在煤矿井下开采作业时,与采煤机紧密配套的装备主要是刮板输送机和液压支架。对于井下的连续输送装备,常见的有刮板输送机和带式输送机,在后续的章节中将对带式输送机进行专题介绍,本章只对刮板输送机和液压支架的品牌进行梳理分析。
对于国外的品牌,在《品牌汇集7:采煤机》中,所提到的卡特彼勒(Caterpillar,CAT)、日本小松(Komatsu)、德国艾柯夫(Eickhoff)、瑞典山特维克(Sandvik)、波兰法姆尔(Famur)等都有自己配套的刮板输送机和液压支架,所以本章不再对国外品牌进行详细介绍,只对国内品牌以及我们的现状进行概述。
刮板输送机
刮板输送机是一种具有挠性牵引机构的连续运输机械,虽然在地面的散装物料运输中有一些应用场景,但最主要的使用场景是井下的采煤工作面。一方面担当着煤炭运输的角色,另一方面方面还可以作为采煤机的运行轨道和液压支架的推移支点,并且可以悬挂电缆、水管等。
刮板输送机有多种分类方式,其中按链条数及布置方式,可分为单链、双边链、双中心链及三链;按功率大小分为轻型、中型、重型。
国内刮板输送机的工厂主要有:中煤张家口煤矿机械有限责任公司(隶属于中煤装备)、宁夏天地奔牛实业集团有限公司(隶属于天地科技)、林州重机集团股份有限公司、山西煤矿机械股份有限公司、山东矿机集团股份有限公司、江苏天明机械集团公司等。其中中煤张家口煤矿机械有限责任公司(张煤机)和宁夏天地奔牛实业集团有限公司(天地奔牛)的产品优势相对明显一些。
1964年,我国第一台使用四环链的可弯曲刮板输进机SGW-44在张家口煤机厂研制成功,实现了刮板输送机的连续运输。1974年我国第一台综采工作面使用的SGW-150型边双链刮板输进机在张家口煤机厂研制成功,与采煤机和液压支架配套使用,使采煤工作面实现了从采煤、运输、支护到推移的机械化作业。
2023年6月,由天地奔牛自主研发的10米超大采高工作面智能刮板输送成套装备顺利投产,该成套装备输送能力可突破8000吨/小时,理论过煤量超过1亿吨,填补了10米超大采高工作面输送装备的空白,为我国煤炭能源持续稳定生产提供了技术支撑和装备保障。
对于常规的刮板输送机,选多工厂介入门槛比较低,在一定时期会形成恶性竞争的局面,如果企业想要打造自己的品牌,还需要从矿山的现场实际情况出发,通过技术创新、品牌宣传、服务升级等多方面去提升自己。
在设备的材料、技术研发等方面,企业也需要下功夫。比如,对于重型刮板输送机,中部槽用的中板、链条等关键材料还非常依赖进口,这样造成国内生产的产品总是滞后于国外产品;虽然采用了摩擦离合器、调速偶合器和自动伸缩机尾,但是由于工况监测上的数据采集、分析不足,还不能使设备真正达到自动化控制的要求。
未来的刮板输送机,在向重型化、自动化、智能化发展的同时,同时也要生产出能够满足薄煤层工作面机械化综采工艺的刮板输送机,以彻底解决长期以来国内薄煤层开采装备落后、机械化程序低、工作效率低、经济效益差的局面。
液压支架
国内液压支架的生产工厂主要有:郑州煤矿机械集团股份有限公司(郑煤机)、中煤北京煤矿机械有限责任公司(隶属于中煤装备)、平顶山煤矿机械有限责任公司(平煤机)、宁夏天地支护装备有限公司(隶属于天地科技)、山西平阳重工机械有限责任公司、山东能源重型装备制造集团有限公司、大江重工(焦作)有限公司、山东天晟煤矿机械有限公司、林州重机集团股份有限公司和山能装备等。其中,郑煤机、北煤机和平煤机在产品制造方面虽然有一定优势,但在品牌塑造方面还需要努力。
我国从20世纪70年代初开始液压支架的研制工作,在50多年的发展历程中,从国外引进、消化吸收到高速发展,国内的许多企业都做出了突出的贡献。
1984年,郑煤机研制成功放顶煤液压支架;2005年率先研制生产了5.5米大采高液压支架,打破了国际煤机巨头对中国高端煤矿综采装备的全面垄断局面;2023年10米研发成功的超大采高智能化液压支架,其支护高度、工作阻力均为目前世界之最,该套设备将应用于陕煤曹家滩矿业超大采高工作面,工作面长299.5米,走向长度6000米,预计投入使用后,年生产原煤将有望突破2000万吨。
2023年,徐矿集团华东机械公司自主研发出适用于0.6米煤层厚度的极薄煤层液压支架,填补了该厚度极薄煤层综合机械化开采技术空白,实现了极薄煤层机械化、智能化、无人化开采。
液压支架已经成为采煤工作面的核心设备,随着新工艺、新技术、新材料、新方法以及计算机技术的快速发展,我国液压支架的发展也需要在国际品牌的塑造之路上做出新的成绩。
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