文档介绍:1 绪论
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机械化采煤开始于上世纪40年代,是随着采煤机械(采煤机和刨煤机)的出现而开始的。40年代初期,英国、苏联相继生产了采煤机,联邦德国生产了刨煤机,使工作面落煤,装煤实现了机械化。但是当时的采煤机都是链式工作机构,能耗大、效率低,加上工作面输送机不能自移,所以生产率受到一定的限制。
50年代初期,英国、联邦德国相继生产力滚筒采煤机、可弯曲刮板输送机和单体液压支柱,大大推进了采煤机械化的发展。由于当时采煤机上的滚筒式死滚筒,不能实现跳高,因而限制了采煤机械的适用范围,我们称这种固定滚筒的采煤机为第一代采煤机。这样,50年代各。虽然载1954年英国已经研制出了液压自移式支架,但是由于采煤机和可弯曲刮板输送机尚不完善,综采技术仅仅处于开始试验阶段。
60年代是世界综采技术的发展时期。第二代采煤机——单摇臂滚筒采煤机的出现,解决了采高调整的问题,扩大了采煤机的适用范围;特别式1964年第三代采煤机——双摇臂采煤机的出现,进一步解决了工作面自开缺口问题;再加上液压支架和可弯曲刮板输送机的不断完善,滑行刨的研制成功等,把综采技术推向了一个新水平,并在生产中显示了综合机械化采煤的优越性——高校、高产、安全和经济,因此各国竞相采用综采。
进入70年代。综采机械化得到了进一步发掌和提高,综采设备开始向大功率、高效率及完善性能和扩大使用范围等方向发掌,相继出现了功率为750~1000KW,生产率大1500T/H的刮板输送机,以及工作阻力大1500KN的强力液压支架等。1970年采煤机无链牵引系统的研制成功以及1976年出现的第四代采煤机——电牵引采煤机,大大改善了采煤机的性能,并扩大了它的使用范围。
目前,各主要产煤国家已基本上实现力采煤机械化。衡量一个的指标是采煤机械化程度和综采机械化程度。
采煤机械化的发展方向是:不断完善各类采煤设备,使之达到高效、高产、安全、经济;向遥控及自动控制发展,以逐步过渡到无人工作面采煤;提高单机的可靠性,并使之系列化、标准化和通用化;研制后、薄及急倾斜等难采煤层的机械设备。
世界第一台直流电牵引采煤机(他厉)采煤机是由德国艾克夫公司1976年研制的EDW-150-SL型。该采煤机在1976年5月在德国杜赛尔多夫展览,1976年11月15日在奥地利特丽梅卡尔姆矿试验成功,最高月产33590t,~,采完一个工作面才换一次电刷,故障率只是液压牵引采煤机的五分之一,,一开始就显示出电牵引采煤的优越性,1980年5月EDW-150-SL型电牵引采煤机在德均日产8015t比原来飞EDW300L型液压采煤机产量高出50%~70%。1980年生产的EDW-450/1000采煤机于1989年在澳大利亚尤兰矿创日产25978t的日采记录,1995年8月又在该矿创下日产34130t的记录。
美国久益公司于1976年研制出1LS直流(串厉)电牵引采煤机,以后陆续改装为2LS、3LS、4LS系列,1990年生产了6LS型大功率采煤机。1996年生产的6SL05型采煤机,其截割部功率为2×600KW,电牵引功率为2×70KW,总装机功率为1530KW,是当时撞击功率最大的电牵引采煤机。1988年3LS采煤机为美均日日产15854t,年产量250万t的世界纪录。全矿318人全员效率40t,每班7人一日三班。采煤机可用率在95%以上,出煤350万t大修一次。
前苏联于1977年在井下使用了K128直流电牵引采煤机,1990年使用了231台采煤机数量是世界上最多的一家,今年来采煤机的使用日趋增多:1991年报道美国电牵引采煤机占采煤机总量的65%,美国51%,澳大利亚46%,%,只有一台液压牵引采煤机。电牵引采煤机采用多电动机的设计方案已为世界各国选用,多电动机的优点是截割部电动机横置,除省去圆弧锥齿轮外,还大量减少了传动齿轮副,简化了机械传动系统,提高传动效率,并为大幅度提高采煤机装机总功率创造了条。装机总功率的增大,截割煤速度和生产生产能力大大提高,是液压牵引采煤机的3~4倍,电牵引采煤机一般布置6~7台电机,左右截割部各一台,左右牵引部各一台,液压泵电动机1~2台,破碎机电动机1台。
采煤机有不同的分类方法,一般我们按照工作机构的形式进行分类,可分为:滚筒式、钻削式和链式采煤机;现在我们所说的采煤机主要是指滚筒采煤机,这种采煤机适用范围广,可靠性高,效率高,所以现在使用很广泛。
滚筒采煤机的组成如图1-1 所示。一般都由下列部分组成:
(1)截割部