探析電牽引采煤機的技術的發展

摘要：自從上世紀七十年代美國JOY公司開發制作了最早的直流電牽引采煤機，在此之后，在全球范圍內的采煤機制造企業開展了大量的研究和開發項目。本文分析了國內外的電牽引采煤機的發展歷程和目前的技術發展狀態，同時探討了國內外電牽引采煤機的技術特點，并進行了國內電牽引技術的展望。

關鍵詞：電牽引；采煤機；技術

中圖分類號：TQ53 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 (2012) 14-0159-01

在二十世紀七十年代中期，美國的JOY企業和德國的Eickhoff企業都研究出來了電牽引采煤機，然后世界上的主要采煤機制造企業開展了大量的研究工作。在八十年代有許多的電牽引采煤機機型不斷涌現，還出現了使用交流電的采煤機。在九十年代，隨著現代化科學技術的快速更新發展，市場上出現了集微電子、智能技術、電子電力等多種功能于一身的電牽引采煤機，其中比較有代表性的有美國JOY企業的LS系列。

我國對于電牽引采煤機的研究開啟與八十年代后期，在九十年代初期成功的研制出采煤機樣品。在近十多年來，我國的研究重點主要在交流電采煤機的設計方面，注重系列設計、控制系統方面的研發，后來國內所研發的采煤機逐漸運用在煤礦中，取得了一定的經濟效益和社會效益。

一、國際上電牽引采煤機的技術狀況

（一）采煤機的撞擊功率與截割電動機功率都有較大的提升

在國際上為了實現現代化高產高效的采煤工作，進行綜采工作面快速割煤對于采煤機功率的需求越來越高，因此，所有種類的電牽引采煤機，無論是厚或者薄煤層機器，都在不停的增加自身的撞擊功率，其中包含了截割功率以及牽引功率。它們的裝機功率基本都高于1千瓦。

（二）電牽引采煤機已經逐漸替代了液壓牽引采煤機

在當前的世界范圍內，眾多制造企業自從20世紀八十年代以來，已經將研發的重點轉移到電牽引采煤機的制造，基本都停止了對于液壓牽引采煤機的研究，比如德國的Eickhoff企業在90年代開發出來了能夠交流直流兩用的采煤機型號。交流電采煤機近些年來得到了迅速的發展，同時由于交流電技術的先進性，相對于直流電采煤機來說更加可靠直接，隱隱有替代直流電牽引方式的趨向，也是今后電牽引采煤機發展的重要方向。

（三）牽引力和牽引速度持續性增大

液壓牽引采煤機所能夠達到的最大牽引速率維持在8米/分鐘左右，但是實際上能夠進行割煤的速度才差不多5米/分鐘，不能夠實現快速割煤。而電牽引的采煤機最大牽引速度基本能夠達到15米/分鐘以上。

（四）多電機驅動型結構的發展

在目前，有的采煤機同時采用了電牽引和液壓牽引的驅動方式，既包含有薄煤層的，也有中厚煤層所使用的大功率，實現了多點擊驅動橫向布置的不斷發展。

（五）滾筒的截深持續提高

由于采煤機牽引速度的變快，相應的支架隨機支付也需要提高，使得機道的空頂時間減小，從而能夠為采煤機的截深提供外部條件。在十多年前滾筒采煤機截深主要都保持在700mm左右，如今能夠實現1000mm。

（六）供電電壓的提高

由于裝機功率的增大，要保證供電的質量，維持電機的性能，新型的大功率采煤機都需要加大供電的電壓，主要使用的有2300v，3300v，4160v，5000v。

二、我國電牽引采煤機的技術發展狀況

我國在八十年代后期，煤科總院和波蘭進行了共同合作，研發出了我國的第一臺交流電牽引次啊沒記，在大同局燕崖礦中應用的非常順利。此后我國開展了一系列的采煤機研究，目前在全國范圍內已經建造有五個電牽引采煤機地。我國近些年來研制的電牽引采煤機主要技術特點如下：

（1）采用多點擊驅動橫向的方式來布置電牽引采煤機。通常將截割電機橫向布置在搖臂處，放棄使用螺旋傘齒輪以及結構相對比較復雜的通軸。

（2）總的裝機功率以及牽引功率都得到了一定的提高，其中供電的電壓從過去的1140v增加到了3300v，在很大程度上保證了供電的質量，更好地發揮出點擊的性能。

（3）我國的電牽引采煤機主要采用的是交流變頻調速的牽引裝置，也有部分制造企業在著重生產直流電牽引采煤機。

（4）采煤機的主機身分成三部分，放棄使用底托架，在很大程度上提升了各個零部件的強度，而且部件之間使用了高強度的液壓螺母進行聯系，拆裝都很便利，機器整體十分可靠。

（5）在進行橫向布置的截割電機方面，設計了具備緩沖功能的扭矩軸，能夠提高傳動件的穩定性，還能夠促進電牽引采煤機的時間利用效率和整體機器的可靠性的提高。

（6）研發企業對于耐磨滾筒以及鎬形截齒的開發，促進了相關技術的發展，主要優勢體現在采煤機的平穩性好，塊煤率有所提高，使用中軸向力波動較小，消耗能量低。

總之，電牽引采煤機經過了數十年的發展，相關技術已經逐漸成熟。我國目前電牽引采煤機還處于快速發展的階段，需要不斷的更新知識技術結構，新型的大功率電牽引采煤機已經成為了當前制造公司的研究重點，集中使用了最先進的生產技術，使用高度自動化的機器設備來取代過去的液壓牽引采煤機已經成為發展的必然。

參考文獻：

[1]仲偉峰，丁學軍.國產最大功率高產高效交流電牽引采煤機在雞西煤機廠研制成功[J].煤礦機電，1995，2.

[2]張建文，丁恩杰，譚得健.國產電牽引采煤機工況監測和故障診斷技術的發展現狀與前景[J].煤礦機電，2000，5.

[3]大功率電牽引采煤機在大型煤礦建設中的應用及發展[A].中國大型現代化煤礦建設——全國大型煤礦建設現場會暨推進煤炭生產規模化現代化發展論壇資料匯編[C]，2009.

[4]譚超.電牽引采煤機遠程參數化控制關鍵技術研究[D].中國礦業大學，2009.