大功率采煤機(jī)采煤技術(shù)探討

刁光華

【摘? 要】近年來，隨著我國(guó)工業(yè)水平的不斷提高，一些新型采煤技術(shù)逐漸被開發(fā)和利用，如：大功率采煤機(jī)采煤技術(shù)、交流變頻牽引技術(shù)、電牽引采煤技術(shù)等，這些新型技術(shù)的應(yīng)用一方面符合大型煤礦開采需求，另一方面也符合國(guó)際采煤機(jī)械設(shè)備的發(fā)展要求，是未來煤礦行業(yè)發(fā)展的重要技術(shù)支持。下面筆者就圍繞大功率采煤技術(shù)在我國(guó)煤礦行業(yè)中存在的問題以及應(yīng)用程度進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。

【關(guān)鍵詞】煤礦開采;大功率采煤機(jī);采煤技術(shù)

1引言

近些年，我國(guó)煤礦資源不斷減少，相關(guān)企業(yè)為了進(jìn)一步提升采煤機(jī)的開采質(zhì)量，已逐漸加大對(duì)大功率采煤機(jī)的使用率。大功率采煤機(jī)具有較強(qiáng)的安全性，它可以很好的提高煤礦開采的整體質(zhì)量與效率。同時(shí)大功率采煤機(jī)機(jī)中的檢控功能，也可以很好的提高采煤設(shè)備的檢測(cè)效果，這對(duì)降低煤礦安全生產(chǎn)事故發(fā)生概率有些極大保護(hù)作用。尤其是近幾年，隨著煤礦需求的不斷增加，我國(guó)在大量引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，逐漸增強(qiáng)自主研發(fā)力度，并且取得了不小的成績(jī)。但與其他發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)的大功率采煤機(jī)技術(shù)仍存在一定的差距，主要表現(xiàn)在整體性能與開采質(zhì)量方面，故此，筆者根據(jù)現(xiàn)階段大功率采煤機(jī)采煤技術(shù)在我國(guó)煤礦開采過程中的應(yīng)用進(jìn)行了探究。

2我國(guó)大功率采煤機(jī)采煤技術(shù)應(yīng)用的缺點(diǎn)

2.1理論研究較為匱乏

改革開放后的很多年中，我國(guó)依舊在引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的采煤技術(shù)完成煤礦開采任務(wù)，主要是因?yàn)槲覈?guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展緩慢，科學(xué)技術(shù)水平不足以支撐強(qiáng)大的煤礦機(jī)械設(shè)備研究。其次，就是國(guó)家對(duì)基礎(chǔ)零件的理論研究不夠重視，致使部分先進(jìn)設(shè)計(jì)理念和技術(shù)研究理念不能被運(yùn)用到實(shí)際的生產(chǎn)研究中。現(xiàn)階段，在我國(guó)煤礦開采中，大部分理論概念均來自于相關(guān)的研究所，而產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、開發(fā)、生產(chǎn)卻來自部分國(guó)營(yíng)機(jī)械制造企業(yè)，這就導(dǎo)致理論研究和實(shí)際生產(chǎn)不能有效的結(jié)合到一起，這種單一化的理論研究，缺乏強(qiáng)大的技術(shù)力量支持，因此生產(chǎn)出來的零部件質(zhì)量也遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國(guó)際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。

2.2核心技術(shù)與創(chuàng)新技術(shù)匱乏

現(xiàn)階段，我國(guó)采煤機(jī)技術(shù)的理論研究，大多來自對(duì)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的拆解和分析，有部分還來自于和國(guó)外企業(yè)的小范圍技術(shù)合作，面對(duì)上述情況煤礦行業(yè)想要進(jìn)行自主創(chuàng)新與核心技術(shù)研發(fā)就會(huì)面臨眾多難題。舉例說明：在實(shí)際生產(chǎn)與研發(fā)過程中，由于采煤機(jī)缺乏技術(shù)核心，導(dǎo)致我國(guó)改裝的變頻器根本不能達(dá)到國(guó)際抗震的要求，而操作面上的三級(jí)連動(dòng)采煤機(jī)械，雖然在國(guó)內(nèi)現(xiàn)有市場(chǎng)占據(jù)一定的地位，但由于安裝的高速骨架潤(rùn)滑油的密封性能、制造精準(zhǔn)度、結(jié)構(gòu)嚴(yán)密性不夠，而導(dǎo)致采煤機(jī)開采的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國(guó)際水準(zhǔn)。在面對(duì)強(qiáng)大的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)下，我國(guó)煤礦行業(yè)想要提升自身發(fā)展水平，就必須清楚認(rèn)識(shí)到核心技術(shù)和創(chuàng)新技術(shù)在煤礦開采中的重要性，只有將技術(shù)核心與理論核心掌握在自己手中才可以打破我國(guó)發(fā)展受限的局面，為我國(guó)社會(huì)主要經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供有力的技術(shù)支持。

2.3可靠性差、使用壽命短

大功率采煤機(jī)械中最常用的零部件當(dāng)屬電動(dòng)機(jī)、馬達(dá)、油缸、軸承、密封圈等基礎(chǔ)元件。與其他發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)自主生產(chǎn)的基礎(chǔ)元件其結(jié)構(gòu)完整性和可靠性性均低于國(guó)外統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，造成這一現(xiàn)象的主要原因在于，我國(guó)現(xiàn)階段的工作重心主要偏向于結(jié)構(gòu)生產(chǎn)，而忽視了技術(shù)質(zhì)量的研發(fā)與應(yīng)用，從而導(dǎo)致相關(guān)部門對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)不夠重視，致使采煤機(jī)的整體可靠性與性能較差。其次，在生產(chǎn)與研發(fā)過程中，由于相關(guān)部門的監(jiān)管力度不夠，導(dǎo)致采煤機(jī)技術(shù)在操作流程上，多次出現(xiàn)違規(guī)操作現(xiàn)象發(fā)生，這樣不僅會(huì)影響采煤機(jī)的整體性能，同時(shí)還會(huì)嚴(yán)重?fù)p害采煤機(jī)的使用壽命。

3我國(guó)大功率采煤機(jī)采煤技術(shù)的應(yīng)用探討

3.1電力驅(qū)動(dòng)采煤機(jī)技術(shù)的應(yīng)用

近些年，隨著全球電力技術(shù)的不斷發(fā)展，國(guó)外很多煤礦企業(yè)已經(jīng)將電力驅(qū)動(dòng)采煤技術(shù)運(yùn)用到實(shí)際的煤礦開采工作中，采煤機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)也已經(jīng)朝著電控化的方向發(fā)展。在國(guó)外，液壓采煤機(jī)已經(jīng)逐步被電控驅(qū)動(dòng)技術(shù)所取代，而國(guó)內(nèi)受資金、技術(shù)水平等因素影響，使得電控驅(qū)動(dòng)采煤機(jī)技術(shù)不能很好的被推廣和使用，從而嚴(yán)重制約了采煤技術(shù)的整體發(fā)展。近些年，我國(guó)工業(yè)發(fā)展迅速，傳統(tǒng)的液壓驅(qū)動(dòng)采煤裝置已經(jīng)無法適應(yīng)快節(jié)奏的發(fā)展需求，因此，我國(guó)相關(guān)政府和單位必須學(xué)習(xí)和引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的電力驅(qū)動(dòng)采煤技術(shù)，從而有效推動(dòng)我國(guó)采煤技術(shù)朝著電力化的方向發(fā)展。例如，在國(guó)內(nèi)建立專項(xiàng)研究機(jī)構(gòu)，及時(shí)引進(jìn)海外技術(shù)與人才。同時(shí)還可以加大采煤技術(shù)的資金投入力度，從而更快的提高我國(guó)核心技術(shù)研究。

3.2電牽引采煤機(jī)技術(shù)的應(yīng)用

在國(guó)際上，大功率的采煤機(jī)使用功率通常在電動(dòng)牽引機(jī)功率以上，部分深層煤炭開采作業(yè)的電牽引采煤機(jī)機(jī)械功率甚至已經(jīng)超過總裝機(jī)功率，這種情況下采煤機(jī)的牽引速度和牽引幅度均會(huì)不同程度的增大，而傳統(tǒng)的壓夜式采煤牽引力根本不能支撐大功率的開采需求，如果一味的使用傳統(tǒng)采煤技術(shù)就會(huì)增加了采煤機(jī)的使用壓力，從而破壞設(shè)備系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)完整。現(xiàn)階段，國(guó)際上已經(jīng)全面使用大功率電牽引采煤技術(shù)，該技術(shù)可以很很好地提高采煤機(jī)的使用功率和生產(chǎn)能力，同時(shí)也可以很好保護(hù)采煤機(jī)的使用壽命，這對(duì)推動(dòng)我國(guó)煤礦行業(yè)可持續(xù)發(fā)展非常有利。

3.3自動(dòng)控制技術(shù)在采煤過程中的應(yīng)用

自動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用可以在很大程度上提高采煤機(jī)的開采速度和采收能力，是未來煤礦行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)之一。在實(shí)際生產(chǎn)中，自動(dòng)控制技術(shù)是在原有采煤機(jī)的基礎(chǔ)上，利用現(xiàn)代化的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將礦井下的煤層深度、采煤機(jī)運(yùn)行情況以及故障頻發(fā)信息數(shù)據(jù)輸入到電腦中，再利用無線傳輸平臺(tái)將采煤機(jī)操作情況傳輸?shù)诫娔X總機(jī)之上，從而提高采煤機(jī)的可操作性。但在實(shí)際使用過程中要注意的是，該技術(shù)主要是與電腦操控系統(tǒng)進(jìn)行連接，長(zhǎng)時(shí)間的作業(yè)會(huì)使電腦和采煤機(jī)械出現(xiàn)大規(guī)模發(fā)熱情況，因此，在應(yīng)用過程中，要提高采煤設(shè)備、電腦設(shè)備的抗熱性能以及抗干擾性能，要結(jié)合實(shí)際情況全面提高采煤機(jī)的自動(dòng)化管理流程。最后，還要在此基礎(chǔ)上，增加采煤機(jī)技術(shù)的診斷輔助功能，要根據(jù)電腦的信息反饋分辨大功率采煤機(jī)的運(yùn)輸故障，從而提升大功率采煤機(jī)的應(yīng)用效率。

3.4交流變頻牽引技術(shù)的應(yīng)用

交流變頻牽引技術(shù)是現(xiàn)階段國(guó)際上使用較廣的采煤技術(shù)之一，該技術(shù)具有較強(qiáng)的先進(jìn)性和可靠性，同時(shí)其維護(hù)和管理的價(jià)格也比傳統(tǒng)液壓采煤技術(shù)低，因此，很受廣大采煤企業(yè)的歡迎。在面對(duì)激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，我國(guó)很多企業(yè)為了提升自身經(jīng)營(yíng)效益，已經(jīng)開始加大了交流變頻牽引技術(shù)的的引用。交流變頻技術(shù)在實(shí)際中的應(yīng)用可以大幅度的提高采煤機(jī)的整體工作效率，同時(shí)，該技術(shù)中的牽引裝置也可以完善采煤機(jī)的拖動(dòng)性能和保護(hù)性能，這種一拖一牽的方式很好地避免了傳統(tǒng)液壓式牽引機(jī)只能牽不能拖的缺陷，這對(duì)提升我國(guó)大功率采煤機(jī)的推廣非常有利。

3.5小型采煤機(jī)械與大功率采煤機(jī)的統(tǒng)一應(yīng)用

在采煤過程中使用大功率采煤機(jī)的同時(shí)，還要注重提高小型采煤機(jī)機(jī)械的使用效率。在實(shí)際作業(yè)中，小型采煤機(jī)主要被運(yùn)用到煤層較淺且開采量小的區(qū)域，如果整體采煤機(jī)的功率增大，那么小型采購(gòu)機(jī)的電機(jī)、軸承、變速器、變頻裝置上的基礎(chǔ)元件的受力壓力與體積也會(huì)變大，因此，為了保證施工的協(xié)調(diào)與統(tǒng)一，煤礦企業(yè)要根據(jù)實(shí)際需求不斷調(diào)整小型采煤機(jī)的設(shè)備結(jié)構(gòu)與作用面結(jié)構(gòu)，因?yàn)橹挥羞@樣才可以保證大功率采煤機(jī)的結(jié)構(gòu)完整性。

4結(jié)束語

綜上所述，改革開放后我國(guó)煤礦開采技術(shù)水平雖然有了大幅度的提升，但由于缺乏核心理論和技術(shù)，導(dǎo)致基礎(chǔ)元件的整體性能與使用壽命低下，這在某種程度上嚴(yán)重制約了我國(guó)煤礦行業(yè)的發(fā)展。新時(shí)代背景下，我國(guó)政府想要更進(jìn)一步的提高煤礦開采質(zhì)量，除了要加大采煤機(jī)技術(shù)應(yīng)用之外，還要不斷提高理論知識(shí)研究，只有這樣才可以更進(jìn)一步的推動(dòng)采煤技術(shù)朝著自動(dòng)化、高效化的方向發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]高宏偉.大功率薄煤層采煤機(jī)搖臂關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)[D].西安科技大學(xué)，2018.

（作者單位：黑龍江龍煤鶴崗礦業(yè)有限責(zé)任公司新陸煤礦）