一、懸臂式掘進機的發展歷程
在掘(jue)進機(ji)出現以前,煤礦巷道的掘(jue)進,主要(yao)是靠炮掘(jue)。直到二十世紀三十年(nian)代末,才開始了嘗試用機(ji)器(qi)掘(jue)進巷道。那(nei)時候的機(ji)器(qi)結(jie)構和(he)功能還不完善,并沒有得到工業性(xing)應用。
二十(shi)世紀四(si)十(shi)年(nian)代末到六十(shi)年(nian)代中(zhong)期(qi),隨著機(ji)械行業的(de)發(fa)展,各國對掘進(jin)機(ji)的(de)研(yan)究投入加大,經(jing)過不斷的(de)試(shi)驗和改進(jin),掘進(jin)機(ji)的(de)結構(gou)和功能逐步完善,形成(cheng)了(le)包括(kuo)截割(ge)部、行走部、裝運部于一體的(de)懸臂(bei)式掘進(jin)機(ji)雛形。1949年(nian),第一臺懸臂(bei)式掘進(jin)機(ji)在匈牙利問世,代號(hao)F5,由匈牙利全國礦山機(ji)械研(yan)究所(suo)開(kai)發(fa),隨后,烏克蘭的(de)ДК-3也(ye)研(yan)發(fa)成(cheng)功。這一階(jie)段的(de)掘進(jin)機(ji),整機(ji)重量13-17噸,切割(ge)功率(lv)30千瓦左右(you),僅用于軟質煤(mei)巷(xiang)的(de)掘進(jin)工作。
二十(shi)(shi)世紀六十(shi)(shi)年代中(zhong)期(qi)到七(qi)十(shi)(shi)年代末,懸臂式(shi)掘進(jin)機的(de)(de)結構基(ji)本定型,隨著使(shi)用(yong)量的(de)(de)增大(da),得到的(de)(de)反饋意見增多(duo),進(jin)行了多(duo)方細節改進(jin)。這(zhe)一(yi)時(shi)(shi)期(qi)的(de)(de)掘進(jin)機,重量在20-40t之間,切割功率50-100KW,可以切硬度f<6的(de)(de)煤以及半(ban)煤巖。這(zhe)一(yi)時(shi)(shi)期(qi)的(de)(de)代表機型,有英國安德森公(gong)司的(de)(de)RH25、奧地利(li)阿爾卑尼公(gong)司的(de)(de)AM50和日本三井三池公(gong)司的(de)(de)MRH—100等機型。在這(zhe)個(ge)階(jie)段(duan),我們開始引(yin)進(jin)國外(wai)掘進(jin)機,并在大(da)型國有煤礦(kuang)中(zhong)開始使(shi)用(yong)。
二十世紀(ji)七十年代(dai)末到八十年代(dai)末,這個時(shi)期(qi)(qi)的掘進(jin)機(ji),對于半煤巖的掘進(jin)技(ji)術發展的比較成熟,這一時(shi)期(qi)(qi)的掘進(jin)機(ji),截割功率在160kw以(yi)內,整機(ji)重(zhong)量可達50t左右,代(dai)表機(ji)型有英國(guo)(guo)(guo)多斯克(ke)公司(si)(si)的MKⅡB、LH130,奧(ao)地利阿爾卑尼公司(si)(si)的AM75和德國(guo)(guo)(guo)保拉(la)特公司(si)(si)的E169等。在這個階段,我國(guo)(guo)(guo)開(kai)始(shi)引(yin)進(jin)國(guo)(guo)(guo)外技(ji)術,部(bu)分企業開(kai)始(shi)仿制掘進(jin)機(ji)。
二(er)十(shi)(shi)(shi)世(shi)紀八十(shi)(shi)(shi)年代末到二(er)十(shi)(shi)(shi)一世(shi)紀初,這(zhe)一階段,社會發展(zhan)(zhan)迅速(su),加劇了對(dui)能源的需求,采礦業蓬勃發展(zhan)(zhan),掘進機(ji)的切割功率(lv)在150-200kw之間,切割硬度可達f8,整機(ji)重量(liang)高達80t,如英(ying)國(guo)的LH-1300型、奧(ao)地利的AM-75型、日(ri)本的S200M型掘進機(ji)等(deng)。掘進機(ji)采用了新技術(shu),功能更(geng)加完善;計算機(ji)自控裝置較成熟(shu)。開始(shi)大規模(mo)引進國(guo)外掘進機(ji)產品和(he)技術(shu),并進行聯合制(zhi)造,太原(yuan)煤科院、佳木斯煤礦機(ji)械(xie)廠、淮南煤機(ji)廠等(deng)開始(shi)批量(liang)生(sheng)產,并在國(guo)內市場大范(fan)圍推(tui)廣,開始(shi)替代進口產品,逐漸(jian)成為市場主流。
二十一世紀初至今,在巖(yan)石截割硬度上有了(le)進一步的提高,可(ke)達(da)f10,切割功率高達(da)360kw,整機(ji)重量(liang)達(da)到140t,自(zi)動化和智能化逐步應(ying)用(yong),在這一階段,國內(nei)掘進機(ji)廠家逐步崛(jue)起(qi),研發能力(li)不斷增強,已經大部(bu)分替代了(le)進口產品,并形成了(le)自(zi)主知識(shi)產權。
二、懸臂式掘進機的發展現狀
國(guo)內進(jin)一步(bu)加強對引進(jin)機(ji)(ji)(ji)(ji)型的(de)(de)(de)消化(hua)(hua)吸收工(gong)作,積(ji)極研(yan)制開發了適合我(wo)國(guo)地質(zhi)條件(jian)和(he)生(sheng)(sheng)產工(gong)藝(yi)的(de)(de)(de)綜合機(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)化(hua)(hua)掘(jue)進(jin)裝備。經過近(jin)30年的(de)(de)(de)消化(hua)(hua)吸收和(he)自主研(yan)發。目前,我(wo)國(guo)已形成年產1000余臺的(de)(de)(de)掘(jue)進(jin)機(ji)(ji)(ji)(ji)加工(gong)制造能力,研(yan)制生(sheng)(sheng)產了20多種型號(hao)的(de)(de)(de)掘(jue)進(jin)機(ji)(ji)(ji)(ji),其截(jie)割(ge)功率從30kW到(dao)200kW,初(chu)步(bu)形成系列化(hua)(hua)產品,尤(you)其是近(jin)年來,我(wo)國(guo)相(xiang)繼開發了以(yi)(yi)EBJ-120TP型掘(jue)進(jin)機(ji)(ji)(ji)(ji)為(wei)(wei)代表(biao)的(de)(de)(de)替代機(ji)(ji)(ji)(ji)型,在(zai)整(zheng)體(ti)技(ji)術性能方面(mian)達(da)到(dao)了國(guo)際先進(jin)水平。基本能夠滿足國(guo)內半(ban)煤(mei)巖(yan)(yan)(yan)(yan)掘(jue)進(jin)機(ji)(ji)(ji)(ji)市場的(de)(de)(de)需(xu)求(qiu),半(ban)煤(mei)巖(yan)(yan)(yan)(yan)掘(jue)進(jin)機(ji)(ji)(ji)(ji)以(yi)(yi)中型和(he)重型機(ji)(ji)(ji)(ji)為(wei)(wei)主,能截(jie)割(ge)巖(yan)(yan)(yan)(yan)石硬(ying)度為(wei)(wei)f=6~8,截(jie)割(ge)功率在(zai)120kW以(yi)(yi)上,機(ji)(ji)(ji)(ji)重在(zai)35t以(yi)(yi)上。煤(mei)礦現用主流半(ban)煤(mei)巖(yan)(yan)(yan)(yan)巷(xiang)懸臂(bei)式掘(jue)進(jin)機(ji)(ji)(ji)(ji)以(yi)(yi)煤(mei)科總院太原研(yan)究院院生(sheng)(sheng)產的(de)(de)(de)EBJ-120TP型、EBZ160TY型及佳木斯煤(mei)機(ji)(ji)(ji)(ji)廠生(sheng)(sheng)產的(de)(de)(de)S150J型三種機(ji)(ji)(ji)(ji)型為(wei)(wei)主,占半(ban)煤(mei)巖(yan)(yan)(yan)(yan)掘(jue)進(jin)機(ji)(ji)(ji)(ji)使用量的(de)(de)(de)80%以(yi)(yi)上。
三、懸臂式掘進機的發展前景
目前,雖然我過自己設計生產的掘進機與國外水平相比,還有相當大的差距,還有著很長的一段路要走,但是隨著不斷地自主創新,不斷地與自身實際條件相結合,不斷地吸收國外相關方面的先進之處,加強基礎方面的研究,建立適合我國煤礦地質條件的截割、裝運及行走部載荷譜,找出合理的設計理論依據,填補計算機動態仿真等方面的空白,中國的懸臂式掘進機發展(zhan)必將(jiang)在不久的將(jiang)來,必然不斷地出現巨大的飛躍。