采煤機(jī)發(fā)展戰(zhàn)略及新產(chǎn)品新技術(shù)

1、課 程 名 稱：采煤機(jī)發(fā)展戰(zhàn)略及新產(chǎn)品新技術(shù),主講：苑雪濤,2012年 3 月,講師簡介,姓名：苑雪濤 部門：綜采研究分院 簡要資歷（任職崗位、主講課程、個人榮譽(yù)等） 現(xiàn)任綜采研究分院副院長，負(fù)責(zé)三一重裝采煤機(jī)的研發(fā)及相關(guān)工作。 主講課程：采煤機(jī)搖臂成功的設(shè)計方法、失敗經(jīng)驗及待解決問題，搖臂技術(shù)參數(shù)、運(yùn)動關(guān)系及傳動原理，采煤機(jī)發(fā)展戰(zhàn)略及前景分析等。 曾獲

2、三一集團(tuán)崗位標(biāo)兵，優(yōu)秀導(dǎo)師稱號。,課程簡介,課程目的：對研發(fā)及營銷人員進(jìn)行采煤機(jī)知識的培訓(xùn)，對采煤機(jī)發(fā)展戰(zhàn)略及新產(chǎn)品新技術(shù)進(jìn)行講解。 課程主要構(gòu)成：1.目前國內(nèi)采煤機(jī)產(chǎn)品現(xiàn)狀 2.三一采煤機(jī)的型譜及核心技術(shù) 3.新產(chǎn)品介紹 課程重點：目前采煤機(jī)產(chǎn)品發(fā)展方向及三一重裝新產(chǎn)品新技術(shù)

3、 培訓(xùn)方式：課堂講解,第一部分 國內(nèi)采煤機(jī)現(xiàn)狀及與國外差距 第二部分 國內(nèi)采煤機(jī)市場的競爭格局第三部分 三一采煤機(jī)的研發(fā)方向第四部分 三一采煤機(jī)的優(yōu)勢及核心技術(shù)第五部分 700A系列采煤機(jī)介紹第六部分 1500系列采煤機(jī)介紹,目錄,1、目前國內(nèi)采煤機(jī)產(chǎn)品的現(xiàn)狀 一、 產(chǎn)品設(shè)計理論落后：只重視運(yùn)用技術(shù)，輕視理論的研究，引進(jìn)消化只重視模仿，不重視研究相應(yīng)的理論，致使國產(chǎn)的元部件不過關(guān)，嚴(yán)重影響到可靠性和壽

4、命指標(biāo)。 二、核心技術(shù)沒有完全掌握：主要元部件從引進(jìn)、仿制開始，缺少創(chuàng)新和自主知識產(chǎn)權(quán)，如采煤機(jī)的變頻器。 三、產(chǎn)品的可靠性低、壽命短：主要的原材料、軸承、密封、電動機(jī)、電氣元件和液壓元件在可靠性和壽命上與國際先進(jìn)水平有較大的差距，如采煤機(jī)的齒輪壽命國內(nèi)只有5000小時，而國外則高達(dá)20000小時。、 四、產(chǎn)品制造、檢驗和試驗手段落后：大部分仍用普通的設(shè)備加工，難于保

5、證加工精度，國內(nèi)產(chǎn)品只檢查結(jié)構(gòu)件的尺寸精度、位置精度和外觀，很少做焊縫缺陷檢查。 五、工藝研究不重視：技術(shù)攻關(guān)只重視“形”而輕“質(zhì)”，側(cè)重于結(jié)構(gòu)研究，很少進(jìn)行工藝方法研究，采煤機(jī)的制造技術(shù)發(fā)展緩慢。,一、國內(nèi)采煤機(jī)現(xiàn)狀及與國外差距,2、采煤機(jī)與國外先進(jìn)水平的差距 采煤機(jī)是綜采設(shè)備的核心裝備，它的技術(shù)性能和可靠性決定了工作面的生產(chǎn)能力和水平。 牽引速度和調(diào)速方面，國產(chǎn)的采煤機(jī)最大的

6、調(diào)動速度為23m/min，國外最高達(dá)到54.5m/min ，國產(chǎn)采煤機(jī)調(diào)動速度約為國外的42% 。,滾筒技術(shù)方面，國產(chǎn)采煤機(jī)滾筒截深一般是800mm,國外的普遍在800-1200mm，最大可達(dá)1500mm，滾筒截深約為國外產(chǎn)品的75%，滾筒直徑，國產(chǎn)的最大3200mm，國外的最大3500mm，滾筒轉(zhuǎn)速，國內(nèi)最低的為25r/min，國外最低為23r/min。 變頻器的抗震方面，國產(chǎn)的采煤機(jī)的變頻器抗震級別是1g，

7、國外的是5g。 監(jiān)控保護(hù)智能化方面，國內(nèi)外采煤都實現(xiàn)了工控機(jī)的智能化監(jiān)測，可實現(xiàn)交互式是人機(jī)對話和遠(yuǎn)程控制，無線遙控，可實現(xiàn)與液壓支架和刮板機(jī)的信息交流和聯(lián)動控制。國外產(chǎn)品開始在條件非常理想的情況下試驗示范性的無人工作面。,課程小 /總結(jié),1. 目前采煤機(jī)國內(nèi)、外主要生產(chǎn)廠家 1.1國內(nèi)各種采煤機(jī)生產(chǎn)企業(yè)共115家，其中較大規(guī)模的采煤機(jī)生產(chǎn)企業(yè)有： * IMM雞西煤礦機(jī)械有限公司

8、 * 太原礦山機(jī)器集團(tuán)有限公司 * 西安煤礦機(jī)械廠 * 天地科技有限公司上海分公司 * 無錫盛達(dá)機(jī)械制造有限公司 * 創(chuàng)力采掘機(jī)械制造有限公司 * 遼源煤礦機(jī)械制造有限責(zé)任公司 這7家企業(yè)的采煤機(jī)產(chǎn)品占國內(nèi)市場份額90%以上。各家企業(yè)的采煤機(jī)產(chǎn)量均有所增長，全國采煤機(jī)生產(chǎn)總量也逐年遞增。,第二部分 國內(nèi)采煤機(jī)市場的競爭格局,1.

9、2國內(nèi)企業(yè)主要競爭伙伴發(fā)展情況,1.3國外企業(yè)主要競爭伙伴發(fā)展情況,2. 國有大局客戶自制產(chǎn)生的威脅： 國有大局機(jī)修廠已自主生產(chǎn)采煤機(jī)，如兗礦集團(tuán)、邯鄲礦務(wù)局、重煤集團(tuán)等，但所生產(chǎn)采煤機(jī)為小功率采煤機(jī)，功率在500kW以下。,3.采煤機(jī)當(dāng)前競爭格局 國內(nèi)老牌采煤機(jī)生產(chǎn)企業(yè)經(jīng)外資并購后逐步進(jìn)行戰(zhàn)略調(diào)整，新興企業(yè)勇猛追趕，勢力不可小覷，競爭將更加激烈。采煤機(jī)市場主體呈現(xiàn)“三國”格局。多年來，國有企業(yè)占據(jù)煤機(jī)

10、制造的絕對主角，但近年隨著民營企業(yè)、國外企業(yè)的紛紛進(jìn)入，目前我國煤機(jī)市場特別是高端制造市場呈現(xiàn)國企、民企和外企競爭的“三國”格局，采煤機(jī)行業(yè)發(fā)展的態(tài)勢，已經(jīng)非常明朗，即向兼并重組集團(tuán)化的方向發(fā)展。,4.我們的優(yōu)勢優(yōu)勢與劣勢優(yōu)勢：價格------------- 只是國外同型號產(chǎn)品的60～70％；服務(wù)-------------及時快捷，保證在二十四小時內(nèi)到達(dá)；文化氛圍-------以振興民族工業(yè)為己任，以品質(zhì)改變世界為理念。劣勢：

11、產(chǎn)能不足-------------交貨期、品質(zhì)無法控制；工業(yè)基礎(chǔ)薄弱-------材料、熱處理等落后；基礎(chǔ)研究薄弱。,三、三一采煤機(jī)的研發(fā)方向,基本策略：短期內(nèi)以采購全球最頂級配置或與國內(nèi)行業(yè)最優(yōu)秀的企業(yè)合作的方式提升產(chǎn)品品質(zhì)；中長期以與集團(tuán)內(nèi)部各戰(zhàn)略事業(yè)單元及國內(nèi)最優(yōu)秀的科研院所一起合作，通過“建立標(biāo)準(zhǔn)、大配小標(biāo)”等方式形成三一自己獨特的核心能力。,1、產(chǎn)品目標(biāo),2.三一重裝已研發(fā)出的采煤機(jī)型譜,,3.三一重裝正在研發(fā)的采煤機(jī)型

12、譜規(guī)劃圖,4.三一重裝正在研發(fā)的采煤機(jī)型譜,采煤機(jī)設(shè)計理念高設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)：以EICKHOFF采煤機(jī)作為標(biāo)桿產(chǎn)品，合理吸收J(rèn)OY、BUCYRUS及國內(nèi)一些機(jī)型設(shè)計特點，將整機(jī)可靠性作為設(shè)計中第一重要的指標(biāo)，同時高度重視設(shè)備的可維修性。高元件配置：軸承、密封、主控器、變頻器、液壓泵閥等關(guān)鍵元件均選用國際知名品牌。高自動化配置：除擁有常規(guī)采煤機(jī)控制功能外，還具有：滾筒自動調(diào)高、搖臂高速端軸承溫度檢測、機(jī)身姿態(tài)檢測、牽引速度自動調(diào)節(jié)，端頭掉道

13、自動保護(hù)、行走輪自我保護(hù)等功能。,四、三一采煤機(jī)的優(yōu)勢及核心技術(shù),采煤機(jī)的系列化、模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù),采煤機(jī)整機(jī)CAE分析,先進(jìn)數(shù)字化設(shè)計手段 殼體及關(guān)鍵零部件采用有限元分析；專業(yè) 設(shè)計計算工具。齒輪按10000小時通過計算；軸承按10000小時通過計算；關(guān)鍵密封按5000小時通過計算；,齒面滲碳淬火，并采用齒面強(qiáng)化噴丸工藝，以提高接觸與彎曲疲勞強(qiáng)度。,具有可達(dá)1000kW的加載試驗臺，實現(xiàn)采煤機(jī)溫升試驗 、加載試驗 、

14、噪聲試驗 、冷卻系統(tǒng)等各項試驗。,采煤機(jī)中壓變頻器的引進(jìn)消化再創(chuàng)新,齒輪箱優(yōu)化設(shè)計與熱處理技術(shù),采煤機(jī)牽引加載試驗,采煤機(jī)搖臂加載試驗,整機(jī)通過溫升試驗 、熱平衡試驗、加載試驗 、空載跑合試驗、噪聲試驗 、冷卻系統(tǒng)試驗、為檢測電控箱的密封和抗震性能對電控箱的淋水及振動試驗。,采煤機(jī)組綜合試驗場,聯(lián)合采煤機(jī)組綜合試驗臺可模擬綜采工作面的工作情況，可檢測三機(jī)聯(lián)動的可靠性與穩(wěn)定性。,中國研究院,美國研究院,德國研究院,五、700A系列采煤機(jī)介

15、紹,700A系列采煤機(jī)型譜：1、按截高范圍 ： 1.2～2.5 m;2、按裝機(jī)總功率：功率：截割功率2×2×（100/125/160）kW，牽引功率2×30/40kW2×2×100+2×30=460（kW）2×2×125+2×40=580（kW）2×2×160+2×40=720（kW）,采用反裝銷排，

16、獨立行走箱使得導(dǎo)向滑靴距離大，受力小，需要臥底量小。獨立的行走箱比傳統(tǒng)直接從出牽引行星減速器伸出的行走輪，有著更好的可靠性，維護(hù)性。采用反裝銷排比傳統(tǒng)的正裝銷排有著更大的過煤空間，可以加大機(jī)身寬度提高整機(jī)的穩(wěn)定性和適應(yīng)性。采用乳化液調(diào)高的方式可以省去泵站的空間?？梢钥s短機(jī)身，簡化系統(tǒng)，大大的提高整機(jī)的適應(yīng)性。根據(jù)用戶需求可以采用整體機(jī)身，可以進(jìn)一步縮短機(jī)身。 與同類產(chǎn)品相比具有更小的，更為可靠的截割行星頭，使用同樣直徑的滾筒可以增加

17、葉片的長度，提高裝煤效果。過斷層能力強(qiáng)：單滾筒截割功率高達(dá)320KW，可以強(qiáng)行通過斷層或夾矸，生產(chǎn)效果好；,主要特點：,2x100 kW 2x125 kW 2x160 kW,700A系列采煤機(jī)搖臂,40 kW 9.5 m/min 460kN,700A系列采煤機(jī)牽引部,700A系列采煤機(jī)采高1.2～2.5m, 機(jī)面高度830（SGZ764）,700A系列采煤機(jī)采高1.25～2.5m, 機(jī)面高度920（SGZ

18、800 ）,液壓系統(tǒng)乳化液調(diào)高,電氣系統(tǒng)：機(jī)載一拖一，1140中壓變頻器,六、1500系列采煤機(jī),1500采煤機(jī)型譜：按截高范圍 ：矮型（AW）截高范圍 1.8～3.5m;基型（W） 截高范圍 2.0～4.0m; 2.2～ 4.5m；高型（GW）截高范圍 2.5～ 5.0m。裝機(jī)總功率：截割功率2×（500/620/700）kW，牽引功率2×90kW，泵站功率

19、 2×30kW，破碎電機(jī)功率100kW總裝機(jī)功率為：2×（500+90+30）+100=1340（kW）2×（620+90+30）+100=1580（kW）2×（700+90+30）+100=1740（kW）,派生機(jī)型：,1500系列采煤機(jī)是Eickhoff SL750、 JOY 7LS3/4、 DBT EL2000 的同類產(chǎn)品，可以與Eickhoff SL750整機(jī)互換，也可以做到主要大部

20、件(搖臂)互換。 1500系列采煤機(jī)對Eickhoff SL750的某些薄弱環(huán)節(jié)作了改進(jìn)。國內(nèi)目前尚無機(jī)身厚度500/600mm,功率1300～1700kW, 矮型機(jī)面高度1200/1300(老空/煤壁)的中厚煤層大功率采煤機(jī)。 1500系列采煤機(jī)采用一個機(jī)身，配置不同搖臂、行走箱、支腿組件可以覆蓋目前SL300、 SL750的使用范圍。,產(chǎn)品定位,1500產(chǎn)品性能參數(shù)對比,1500系列采煤機(jī)采高2.2～

21、4.5m, 機(jī)面高度1771/1866,1500系列采煤機(jī)采高2.2～4.5m, 機(jī)面高度1771/1866,1500系列采煤機(jī)700kW搖臂剖視圖 行星頭直徑800mm，轉(zhuǎn)速35.62r/min,搖臂技術(shù)特點：1.繼承標(biāo)桿產(chǎn)品SL750搖臂原有的主要特點； 2.惰輪軸承、軸及與殼體孔配合采用過渡配合或小過盈配合；3.行星機(jī)構(gòu)連接采用高強(qiáng)螺栓、高強(qiáng)螺母連接，不采用栽絲結(jié)構(gòu)；4.結(jié)合蒙西搖臂出現(xiàn)的問題，搖臂增加油位傳感器；5

22、.搖臂殼體采用有限元分析，克服薄弱點；,1500系列采煤機(jī)牽引部,牽引部研發(fā)突破點：1.繼承標(biāo)桿產(chǎn)品SL750牽引部原有的主要特點；2.牽引部末級設(shè)計成雙級行星機(jī)構(gòu)；3.惰輪軸承、軸及與殼體孔配合采用過渡配合或小過盈配合；4.搖臂殼體采用有限元分析，克服薄弱點；,1500系列采煤機(jī)行走箱剖視圖,行走箱研發(fā)突破點：注意系列化的要求；加強(qiáng)與牽引減速箱的連接強(qiáng)度；齒寬加寬, 惰輪彎曲安全系數(shù)提高40%；采用行走輪專用軸承,惰

23、輪軸承壽命提高86%；導(dǎo)向滑靴磨損量自動反饋功能，磨到要求尺寸，自動報警；驅(qū)動輪與行走輪潤滑方式。,油道,油道,感應(yīng)磁鐵,采煤機(jī)液壓系統(tǒng)介紹,泵電機(jī)參數(shù),系統(tǒng)特點：,雙泵箱結(jié)構(gòu)，左右調(diào)高油缸分別由各自油泵供油;單側(cè)泵或閥損壞時可接通另一側(cè)油泵，實現(xiàn)應(yīng)急調(diào)高及制動;采用開式液壓回路液壓系統(tǒng);變量泵、壓力切斷和負(fù)載敏感控制;電比例負(fù)載壓力補(bǔ)償多路閥控制油缸的工作速度;采用平衡閥保證調(diào)高油缸動作平穩(wěn)、可靠;可實現(xiàn)油箱及各齒輪腔

24、的自動加油;泵吸油口、壓力油口、制動器回油路均設(shè)有過濾器，保證系統(tǒng)油液清潔。,電控系統(tǒng)特點1）模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計①采用DCS控制系統(tǒng)，實現(xiàn)對電氣系統(tǒng)的分散控制集中顯示；②電機(jī)智能單元結(jié)構(gòu)，將與電機(jī)相關(guān)的所有采集量集中在該單元，完成對，電機(jī)的漏電檢測、工作電流測試、電機(jī)溫度測試及電機(jī)各種保護(hù)等；③采用模塊化設(shè)計結(jié)構(gòu)。按照功能劃分將相同作用的模塊集中起來。各部分采用AMP專用插頭連接。拆裝維護(hù)等極其方便。 2）設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)檢測：

25、 ①采煤機(jī)的運(yùn)行位置檢測。通過在牽引部內(nèi)設(shè)置光電旋轉(zhuǎn)編碼器，記錄煤機(jī)的位置和牽引速度。②采煤機(jī)機(jī)身姿態(tài)檢測，記錄俯仰情況。（通過傾角傳感器）,3） 智能化功能：①采煤機(jī)滾筒自動跟蹤煤層變化，實程控記憶割煤功能，采煤機(jī)采高自動控制與調(diào)節(jié)。②牽引速度自動調(diào)節(jié)功能。（根據(jù)監(jiān)控輸送機(jī)功率的變化；根據(jù)截割滾筒負(fù)荷變化）。③本系統(tǒng)具有任意時刻設(shè)置架號功能，當(dāng)采煤機(jī)停止時，可以根據(jù)實際采煤機(jī)所處位置，設(shè)定采煤機(jī)位置架號。4）、系統(tǒng)安全

26、保護(hù)功能： ①故障診斷專家系統(tǒng)： 在控制軟件中設(shè)計了故障報警專家診斷系統(tǒng)，集成了控制系統(tǒng)中所有的故障信息及排故指南，系統(tǒng)一旦出現(xiàn)故障，顯示器立刻能顯示故障內(nèi)容及其對應(yīng)的排故步驟，大大縮短了維護(hù)時間 ②本系統(tǒng)采用分級密碼形式，具有完善的屏蔽及報警功能。 ③采煤機(jī)在刮板機(jī)兩端極限位置檢測。,1500采用一種通訊方式-CANBUS，結(jié)構(gòu)簡單維護(hù)方便SL750采用CANBUS+PROFIBUS，多種總線維護(hù)不方便,SL75

27、0,1500,SL750，模塊多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜,1500系列,與SL750相比較模塊更少，安裝維護(hù)更方便,采煤機(jī)模塊化設(shè)計,1500比SL750模塊簡潔，結(jié)構(gòu)清晰，用更少的電氣件實現(xiàn)更多的功能,成套設(shè)備研發(fā)匯報,,,采用REFU變頻器（與艾柯夫同一品牌）,數(shù)據(jù)傳輸,自動化,小結(jié),三一采煤機(jī)雖然起步不久，但依托于三一綜掘裝備的優(yōu)秀經(jīng)營業(yè)績，品牌地位、企業(yè)形象，使采煤機(jī)產(chǎn)品能從一開始就站在一個較高的起點，使三一采煤機(jī)有可能騰飛。

28、 三一集團(tuán)計劃2012年內(nèi)實現(xiàn)1000億元規(guī)模，進(jìn)入世界500強(qiáng)。在集團(tuán)大背景下，一個新的目標(biāo)牽引著三一重裝采煤機(jī)的發(fā)展，這就是：銷售規(guī)模突破12億，將三一的采煤機(jī)打造成為世界最高品質(zhì)。 從2009年到2012年，采煤機(jī)公司的銷售額將由0.5億向突破12億進(jìn)軍，這不僅僅是一個簡單的經(jīng)營規(guī)模的巨變，更重要的是，它對我們的管理理念、管理模式提出了新的要求。 宏偉的目標(biāo)，信者即有。人類因夢想而偉大，三一因夢想成