采煤机技术发展历程(二)——铣削式滚筒采煤机

铣削式滚筒采煤机是采煤机械的一次变革,已成为煤炭开采的主力装备,我国滚筒采煤机开采煤炭产量占比达到80%以上。笔者梳理了国内外滚筒采煤机的发展历程,考证了滚筒采煤机的技术变革节点。英国安德森公司于1948年改制成第1台滚筒采煤机,开启了滚筒采煤机的制造史,我国自主生产滚筒采煤机比国外晚,但在采煤机结构调整时期,我国特大型滚筒采煤机研发及机型更新速度明显快于国外,近5年来更是创造了一批采煤机功率或采高的世界新记录。至今,滚筒采煤机发展经历了7次变革,第1代采煤机是1952年诞生的安德森型固定滚筒采煤机,第2代采煤机是1963年创制的AB型可调高单螺旋滚筒采煤机,第3代采煤机是1972年出现的AM500型液压牵引可调高双滚筒采煤机,第4代是无链牵引采煤机,第5代是电牵引采煤机,第6代是仿形(记忆)截割采煤机,第7代是无人驾驶采煤机。本篇仅介绍机械牵引和液压牵引的滚筒采煤机,电牵引滚筒采煤机将另文叙述。统计表明,国外各公司设计生产了50余种非电牵引的滚筒采煤机,而我国设计生产了近100种非电牵引的滚筒采煤机。     

薄煤层采煤机自校正定位系统研究与设计

根据对薄煤层采煤机行走机构的研究及现有采煤机定位系统的分析,提出了采集采煤机行走部传动轴转角的采煤机位置直接检测法,并设计了适合薄煤层采煤机的角度编码器。同时设计了基于接近开关的采煤机位置自动校验装置,通过调整误差系数实现对薄煤层采煤机位置的实时监测与自动校正,为薄煤层采煤机的自动化控制提供了数据支持。     

采煤机液压系统的研发和应用

围绕采煤机液压系统的研发和应用,首先简要介绍了采煤机液压系统及其工作原理,然后分别从负载敏感采煤机液压系统、采煤机液压系统故障分析及处理方法、采煤机油液污染控制措施三方面进行了研究,最后简要阐述了采煤机液压系统的实践应用情况。     

采煤机状态监测与故障诊断研究

设计了采煤机状态监测系统,并指出了采煤机状态监测系统所拥有的功能,结合齿轮箱故障诊断,分析了利用状态监测系统实现采煤机故障自动诊断的具体过程;通过采煤机状态监测的应用,能够有效地提升采煤机工作效率,确保采煤机能够稳定、安全与高效运行。     

MG-150W型采煤机存在的问题及其改进

介绍了MG-150W采煤机的使用性能,通过对采煤机的受力情况分析,并结合采煤机在实际使用中易出现的问题进行了分析,找出了采煤机行走轮易损坏的原因,完成了对该采煤机行走部的技术改造。     

MG200-QW型采煤机存在的问题及其改进

介绍了MG200-QW型采煤机的使用性能,通过对采煤机液压系统的分析,并结合采煤机在实际使用中出现的问题进行了分析,找出了采煤机主油泵易损坏的原因,完成了对采煤机牵引部的技术改造。     

基于Virtools以及WinCC的采煤机远程监控平台构建

提出了采煤机远程监控数字化平台构建方案,详细阐述了采煤机工况参数的归档及实施获取的具体方法,深入研究了采煤机工作状态真实具体内容和再现原理,以及通过采煤机远程监控数字化平台对采煤机实施远程控制的新技术。     

融合传感数据和模型的采煤机VR系统研究

为了提高采煤机虚拟现实（VR）系统的场景显示效果，首先构建了采煤机姿态虚拟仿真方法流程，设计了采煤机VR系统总体架构；确定了以UDP网络协议为基础的采煤机实时传感数据流通信方法，提出了基于采煤机状态的实时模拟量数据插补推测融合算法；结合物理光照模型、实时渲染等新兴技术，提出了采煤机关键监测数据的实时特效渲染及传感数据和模型融合渲染方法，为采煤机VR监控提供了准确、直观和真实的表达方案。搭建了采煤机VR监控实验平台，验证了所设计采煤机VR系统的可行性和实用性。     

采煤机故障分析方法探讨

为了提高采煤机使用寿命和工作效率,提升采煤机维修机电技术人员职业技能,对采煤机常见的故障进行分析,并对识别和处理这些问题进行了探索,总结出采煤机故障分析的基本方法,为保障采煤机的顺利运行及发现并排除采煤机的常见故障提供了帮助。     

国内外采煤机螺旋滚筒研究现状

针对采煤机技术、经济等相关问题进行了研究,分析了采煤机的研究现状,并结合现有采煤机在井下的实际应用情况,指出国内外采煤机滚筒的差距。通过对影响采煤机滚筒性能各因素的考虑,提出建立采煤机滚筒的计算机辅助设计方法。运用该方法设计的滚筒可以改善采煤机的截割性能,提高截割效率。     

MG150/380-WD型电牵引采煤机在鹤壁中泰公司的应用

液压系统采煤机在矿井生产应用中有较多缺点,新的电牵引采煤机在高产高效矿井生产中则显示了突出优势。阐述了电牵引采煤机的结构、相关参数及主要功能,以及与液压系统采煤机相比电牵引采煤机所具备的优点。实践证明,电牵引采煤机在矿井生产中的应用效果良好,是采煤机的发展趋势。     

移动无线传感器网络下的采煤机定位精度分析

为了提高煤矿开采效率,实时掌控采煤机的精准工作位置,提出了移动无线传感器网络下的采煤机定位精度分析研究。构建了采煤机定位感知模型,对移动无线网络下的采煤机定位精度进行详细分析,通过定位仿真测试,得到2种提高采煤机定位精度的方法。通过研究,为今后采煤机定位精度研究奠定了基础。     

基于SINS/轴编码器组合的采煤机定位方法与试验研究

为提高采煤机三维惯性定位精度,介绍了一种基于捷联惯性导航系统(SINS)与轴编码器组合的采煤机定位方法,构建了采煤机定位方程。利用捷联惯性导航系统测出采煤机的实时姿态,轴编码器测出采煤机的位移增量,根据采煤机的实时姿态,将采煤机坐标系下的位移增量变换到导航坐标系下累加得到采煤机位置。该方法不仅能自主实时确定采煤机的三维位置,并且可有效减小纯惯性导航中的累积误差。同时,通过井上试验和井下试验验证了该定位方法的可行性,评价了该定位方法的定位精度。     

神东煤炭集团成功自制采煤机电控限位仪

正本刊讯神东煤炭集团员工自主设计了采煤机电控限位装置,通过供电方式控制采煤机在两端头的限位问题,防止采煤机越位损坏扭矩轴,为采煤机安全运行保驾护航。技术人员在工作面机头、机尾采煤机牵引的极限位置加装了采煤机电控限位仪,当采煤机割煤越过极限位置时,限位开关就会自动断电,避免损坏扭矩轴和     

提高MG2×300-W采煤机牵引力的有效措施

分析了 MG2× 30 0 - W采煤机存在的主要问题及产生问题的主要原因 ,重点分析了采煤机牵引部位热交换系统的缺陷 ,提出了采煤机牵引部位冷却系统的改进措施 ,提高了采煤机的牵引能力 ,使采煤机满足了下分层条件下综采生产的需要     

MG400/920-WD型采煤机防滑制动力的分析

以MG400/920WD型采煤机为例,对采煤机的整机进行受力分析,建立了采煤机防滑制动力的数学模型,分析了防滑制动力与煤层倾角和采煤机工作仰角的关系,其研究结果对采煤机的防滑设计提供了一定的参考。     

7m厚煤层采煤机发展现状与关键技术

分析了7 m厚煤层采煤机的主要技术参数和应用情况,指出了国产7 m厚煤层采煤机与同类进口设备的主要差异,介绍了7 m厚煤层采煤机的主要技术与结构特点,提出了影响7 m厚煤层采煤机可靠性的关键技术,并指明了7 m厚煤层采煤机的后续研究方向。     

电牵引采煤机实时监测与故障诊断系统设计

介绍了电牵引采煤机的研究及发展方向,阐述了采煤机在线实时监控与故障诊断系统的原理与实现方法,以及采煤机故障诊断的编程等关键技术。针对电牵引采煤机的特点,采用数字信号处理器和实时分布式监控系统,对采煤机的电机电流、采煤机位置、摇臂倾角、牵引速度及牵引方向等参数进行监测并对故障进行诊断,显著提高了采煤机的操控性能和安全可靠性。     

7 m厚煤层MG1000/2600-GWD型采煤机研制

分析了7 m厚煤层采煤机需求现状,提出了7 m厚煤层采煤机开发思路,确定了MG1000/2600-GWD型采煤机主要技术参数,介绍了该采煤机主要结构组成和技术特点,研究了7 m厚煤层采煤机关键技术。工业性试验结果表明,研制的MG1000/2600-GWD型采煤机各项指标均符合预期,较好实现了7 m厚煤层的开采。     

薄煤层采煤机电控系统设计

针对薄煤层开采采煤机结构的高度的限制,提出一种针对薄煤层的分体式采煤机电控系统设计,解决了采煤机电控系统受采煤机高度的影响的问题,电控系统已经在MG100/130-PLDK采煤机上得到应用,结果表明,系统可以满足采煤机要求的各种功能,实现了自动往复采煤,大大地提高了采煤效率。