一、懸臂式掘進機的發展歷程
在掘進(jin)機(ji)出現以(yi)前,煤礦巷(xiang)道的(de)掘進(jin),主要是靠炮掘。直到二(er)十世紀(ji)三十年代(dai)末,才開始了嘗試用(yong)(yong)機(ji)器(qi)掘進(jin)巷(xiang)道。那時候的(de)機(ji)器(qi)結構(gou)和功能還(huan)不完善,并沒有得(de)到工業(ye)性應用(yong)(yong)。
二十世紀四十年代(dai)末到(dao)六十年代(dai)中期,隨著機(ji)械(xie)行業(ye)的(de)發(fa)展,各國(guo)對掘(jue)(jue)進(jin)(jin)機(ji)的(de)研(yan)究(jiu)投(tou)入加大,經過(guo)不斷的(de)試驗(yan)和改進(jin)(jin),掘(jue)(jue)進(jin)(jin)機(ji)的(de)結構和功能(neng)逐步完善,形(xing)成了包括截割部、行走部、裝(zhuang)運部于(yu)一(yi)體(ti)的(de)懸臂式(shi)掘(jue)(jue)進(jin)(jin)機(ji)雛形(xing)。1949年,第一(yi)臺懸臂式(shi)掘(jue)(jue)進(jin)(jin)機(ji)在匈(xiong)牙利(li)問(wen)世,代(dai)號F5,由匈(xiong)牙利(li)全國(guo)礦山機(ji)械(xie)研(yan)究(jiu)所開發(fa),隨后,烏克蘭的(de)ДК-3也研(yan)發(fa)成功。這一(yi)階段的(de)掘(jue)(jue)進(jin)(jin)機(ji),整機(ji)重量13-17噸,切割功率30千瓦左右(you),僅用于(yu)軟質煤(mei)巷的(de)掘(jue)(jue)進(jin)(jin)工(gong)作。
二(er)十(shi)世紀六十(shi)年(nian)代(dai)中(zhong)期到(dao)七(qi)十(shi)年(nian)代(dai)末,懸臂式掘(jue)進(jin)機(ji)的(de)(de)結構基本定型(xing),隨著使用量的(de)(de)增大,得到(dao)的(de)(de)反饋意見增多(duo),進(jin)行了多(duo)方細節改進(jin)。這一(yi)時期的(de)(de)掘(jue)進(jin)機(ji),重量在20-40t之間,切(qie)(qie)割功率50-100KW,可以切(qie)(qie)硬度f<6的(de)(de)煤以及(ji)半煤巖。這一(yi)時期的(de)(de)代(dai)表機(ji)型(xing),有(you)英國(guo)(guo)(guo)安德森公司(si)的(de)(de)RH25、奧地(di)利阿爾(er)卑尼公司(si)的(de)(de)AM50和(he)日本三井三池公司(si)的(de)(de)MRH—100等(deng)機(ji)型(xing)。在這個階段,我(wo)們(men)開始(shi)引(yin)進(jin)國(guo)(guo)(guo)外掘(jue)進(jin)機(ji),并在大型(xing)國(guo)(guo)(guo)有(you)煤礦中(zhong)開始(shi)使用。
二十世紀七十年代(dai)末(mo)(mo)到八十年代(dai)末(mo)(mo),這個時期的(de)掘(jue)進(jin)機(ji),對于半煤巖的(de)掘(jue)進(jin)技(ji)術發展的(de)比(bi)較成熟,這一時期的(de)掘(jue)進(jin)機(ji),截割功率在(zai)160kw以(yi)內,整(zheng)機(ji)重(zhong)量可達50t左右(you),代(dai)表機(ji)型有英國多斯(si)克公司(si)的(de)MKⅡB、LH130,奧地利阿爾卑尼公司(si)的(de)AM75和德國保拉(la)特(te)公司(si)的(de)E169等(deng)。在(zai)這個階(jie)段,我國開始引進(jin)國外技(ji)術,部分(fen)企(qi)業開始仿制掘(jue)進(jin)機(ji)。
二十世紀八十年(nian)代末到二十一世紀初,這一階段,社會發(fa)展迅速,加劇(ju)了(le)對能源的需求,采礦業蓬勃(bo)發(fa)展,掘(jue)進(jin)(jin)(jin)機的切割功率在150-200kw之(zhi)間,切割硬度可達(da)f8,整機重量高達(da)80t,如(ru)英國(guo)的LH-1300型、奧地利的AM-75型、日本的S200M型掘(jue)進(jin)(jin)(jin)機等。掘(jue)進(jin)(jin)(jin)機采用了(le)新(xin)技術,功能更(geng)加完善;計(ji)算機自(zi)控裝置較成(cheng)熟。開(kai)(kai)始(shi)大(da)規模(mo)引(yin)進(jin)(jin)(jin)國(guo)外掘(jue)進(jin)(jin)(jin)機產品(pin)和技術,并進(jin)(jin)(jin)行聯合制造(zao),太原煤(mei)科院、佳木斯(si)煤(mei)礦機械廠(chang)、淮南煤(mei)機廠(chang)等開(kai)(kai)始(shi)批量生產,并在國(guo)內(nei)市場(chang)大(da)范圍(wei)推廣,開(kai)(kai)始(shi)替代進(jin)(jin)(jin)口產品(pin),逐(zhu)漸成(cheng)為市場(chang)主流。
二十一(yi)世紀(ji)初至(zhi)今,在巖(yan)石(shi)截割(ge)硬(ying)度上有了進(jin)一(yi)步的(de)提高,可達f10,切割(ge)功率高達360kw,整(zheng)機(ji)重量達到(dao)140t,自(zi)動化和智能化逐(zhu)步應(ying)用,在這一(yi)階段,國(guo)內掘進(jin)機(ji)廠(chang)家逐(zhu)步崛(jue)起,研(yan)發能力(li)不(bu)斷增強,已經(jing)大部分替代(dai)了進(jin)口產(chan)品(pin),并形成了自(zi)主(zhu)知識產(chan)權。
二、懸臂式掘進機的發展現狀
國(guo)內(nei)進(jin)(jin)一步(bu)加強對引進(jin)(jin)機(ji)(ji)型(xing)(xing)的(de)消(xiao)化吸(xi)收工(gong)(gong)作,積極研制(zhi)開發了適合(he)我(wo)國(guo)地質條件和生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)工(gong)(gong)藝(yi)的(de)綜合(he)機(ji)(ji)械化掘(jue)進(jin)(jin)裝備。經過近30年(nian)的(de)消(xiao)化吸(xi)收和自主研發。目前,我(wo)國(guo)已形(xing)成年(nian)產(chan)(chan)1000余臺(tai)的(de)掘(jue)進(jin)(jin)機(ji)(ji)加工(gong)(gong)制(zhi)造能力,研制(zhi)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)了20多(duo)種(zhong)型(xing)(xing)號的(de)掘(jue)進(jin)(jin)機(ji)(ji),其截割功(gong)率從30kW到(dao)200kW,初步(bu)形(xing)成系列化產(chan)(chan)品,尤其是近年(nian)來(lai),我(wo)國(guo)相繼開發了以(yi)EBJ-120TP型(xing)(xing)掘(jue)進(jin)(jin)機(ji)(ji)為代表的(de)替代機(ji)(ji)型(xing)(xing),在(zai)(zai)整體(ti)技術性能方面達到(dao)了國(guo)際先進(jin)(jin)水平。基本能夠(gou)滿(man)足(zu)國(guo)內(nei)半煤(mei)(mei)巖(yan)掘(jue)進(jin)(jin)機(ji)(ji)市場(chang)的(de)需求,半煤(mei)(mei)巖(yan)掘(jue)進(jin)(jin)機(ji)(ji)以(yi)中型(xing)(xing)和重(zhong)型(xing)(xing)機(ji)(ji)為主,能截割巖(yan)石硬度為f=6~8,截割功(gong)率在(zai)(zai)120kW以(yi)上(shang)(shang),機(ji)(ji)重(zhong)在(zai)(zai)35t以(yi)上(shang)(shang)。煤(mei)(mei)礦現(xian)用主流半煤(mei)(mei)巖(yan)巷懸(xuan)臂式掘(jue)進(jin)(jin)機(ji)(ji)以(yi)煤(mei)(mei)科總院(yuan)太(tai)原研究院(yuan)院(yuan)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)的(de)EBJ-120TP型(xing)(xing)、EBZ160TY型(xing)(xing)及(ji)佳木斯煤(mei)(mei)機(ji)(ji)廠生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)的(de)S150J型(xing)(xing)三(san)種(zhong)機(ji)(ji)型(xing)(xing)為主,占(zhan)半煤(mei)(mei)巖(yan)掘(jue)進(jin)(jin)機(ji)(ji)使用量的(de)80%以(yi)上(shang)(shang)。
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必將(jiang)在不久的將(jiang)來,必然不斷地出現巨(ju)大的飛躍。