科技成果

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成果名称: 高性能8.8米超大采高智能化采煤机关键技术研究与开发

成果登记号: 9612021Y0292

第一完成单位: 西安煤矿机械有限公司

联 系 人: 邓娟

成果类型: 应用技术

成果体现形式 : 新产品

技术领域: 先进制造

应用行业: 采矿业

成果简介:

针对神东上湾矿8.8米特厚煤层一次采全高、提升回采率需求,研发世界首台、具有自主知识产权的高端智能化采煤机,主要通过研发高性能材料,创新使用多腔润滑技术,建立数字化模拟设计平台,开发智能控制及人机交互系统等系列子课题大研究,攻克超大采高状态下采煤机刚性、稳定性、智能化控制等技术问题。

一、主要研究内容: 1、整机主要技术参数的研究确定; 2、开发高性能专用新材料及工艺方法; 3、整机稳定性计算及刚性优化; 4、超大采高整机轻量化研究; 5、大倾角摇臂润滑、冷却系统开发研究; 6、超大采高采煤机传动系统优化; 7、高可靠性液压系统研究; 8、多功能故障诊断系统研究。

二、主要技术性能指标: 最大生产能力 6500t/h 机面高度 4100mm 截割高度 5600~8800mm 滚筒直径 Φ4300mm 滚筒转速 27.3r/min 卧底量 495mm 牵引力 1538~769kN 牵引速度 0~13.2~26.4m/min 截割电机功率 2×1100kW 牵引电机功率 2×200kW 调高电机功率 2×65kW 破碎电机功率 300kW 装机功率 3030kW 重量 230t 配套运输机槽宽 1400mm 三、创新点: 1、自主研发了世界首台8.8米超大采高采煤机,装机功率达到3030kW,一次最大采高8. 8米。

2、创新设计摇臂三腔润滑系统,提高了润滑可靠性,降低润滑油量,降低摇臂热量积累,解决了摇臂传动系统可靠性难题,大修周期得以有效延长。

3、经过优化设计,实现采煤机轻量化,采用高强度整体铸造机身,降低了失稳力矩和牵引阻力。

采煤机机身设计“T”型对接断面,提升机身联接刚性;在行走部件间增加预紧箱型拉杠,提高联结跨距,有效提升采煤机稳定性。

4、基于数据链技术的采煤机数字电传控制方法,研制了具有自适应重构和故障冗余功能的采煤机控制系统,提高采煤机电气与控制系统的可靠性,保障连续高强度生产。

5、研发基于煤层GIS地理信息的导航截割、自动调高,自适应调速、三维定位、远程监控、碰撞干涉预警、语音远程控制、云模式故障监控等智能化功能,研发出国产化采煤机定位装置,实现了采煤机精准定位、导航及调高控制。

四、推广应用前景 本项目采煤机实现了一次采全高8.8米,提升了综采装备研发能力及制造水平,填补了国内外特厚煤层开采的技术空白,实现了综采装备和开采技术的历史性变革。