第六节 煤矿机电设备 一、掘进机
1985年,佳木斯煤矿机械厂研制EBZ55型掘进机。该机用于矿山煤巷或半煤岩巷掘进,实现掘进、运输连续作业。装机总功率105千瓦(含二运),截割功率55千瓦,截割头转速46转/分,装载能力132立方米/小时,截割岩石最大抗压强度可达40兆帕。整机机身矮,重心低,爬坡能力强,动作灵活,适用于小断面的巷道掘进,满足地方和中小型煤矿采掘的需要,在设计上充分借鉴国内外成熟技术,部分采用行业标准及国外先进标准,与EBZ100、EBZ150J、EBZ200M型掘进机形成系列机型,并达到一定的互换性、系统性。
1987年,佳木斯煤矿机械厂以软岩到中硬岩的广泛围岩层为对象,研制EBZ100型掘进机。该机适用于矿山巷道及铁路、公路、上下水道等隧道掘进。装机总功率145千瓦,截割功率100/60千瓦,经济截割硬度≤60兆帕,装载能力180立方米/小时,行走速度8/4米/分。该机截割能力大,爬坡能力强;截割头伸缩行程510毫米;具有提高机器稳定性的支撑装置;截割电机为双速水冷电机,有热敏保护;装运部采用液压马达加减速箱驱动,装载部采用耙爪装运形式,装货能力强;中间运输机采用马达加减速机驱动双边链刮板运输形式;行走部采用马达加减速机驱动,履带采用套筒滚子链。该掘进机1990年获国家优质产品金奖。
1989年,佳木斯煤矿机械厂研制EBZ100A型掘进机。用于煤岩硬度f≤6的煤巷、半煤岩巷以及软岩的巷道掘进,可实现连续切割、装载、运输作业。该机装机总功率153 千瓦(含二运7.5),截割功率100/60千瓦,经济截割硬度≤60兆帕,装载能力180立方米/小时,行走速度7.5/3.5米/分,截割头伸缩行程510毫米,内外喷雾,截割断面大,最大工作坡度≤±16度,装载部采用低速大扭矩马达驱动弧齿三齿星轮方式,第一运输机采用低速大扭矩马达驱动双边刮板链运输方式;电器系统保护功能齐全,截割电机为双速电机。
1991年,佳木斯煤矿机械厂研制EBZ100E型掘进机。用于煤岩硬度f≤6的煤巷、半煤岩巷以及软岩的巷道掘进,可实现连续切割、装载、运输作业。最大定位截割断面可达21平方米,纵向最大工作坡度≤±18度。该机机身矮、重心低,切割能力强,各部件均采用框架结构件,强度高、刚性好,运行稳定、效率高,行走驱动系统采用减速器与液压马达高度集成的驱动方式,驱动力大,爬坡能力强,灭尘效果好,增设了三通球阀控制锚杆机接口。该机装机总功率163千瓦,截割功率100千瓦,截割头转速46转/分,截割头伸缩行程510毫米,经济截割硬度≤60兆帕,装载能力204立方米/小时,行走速度7.8/3.0米/分。
1993年,佳木斯煤矿机械厂研制EBZ135型掘进机。主要用于煤岩硬度f≤7的煤巷、半煤岩巷以及软岩的巷道、隧道掘进,可实现连续切割、装载、运输作业。最大定位截割断面可达20.5平方米,最大截割硬度为达70兆帕,纵向工作坡度≤±18度。该机机身矮,重心低、爬坡能力强;整机结构刚性好、强度高、稳定性强;具有内外喷雾、漏水检测及保护功能;行走减速机与驱动马达高度集成;铲板具有双面倾角,利于装煤和清底;中间运输机采用中双链运输形式,底板呈直线形状,保证运输顺畅,提高溜槽及刮板使用寿命;采用新型综合保护电器系统,具有液晶汉字动态显示功能;液压系统恒功率、压力切断、负载敏感;龙门高,减少一运运输过程中大块物料卡阻。
1995年,佳木斯煤矿机械厂研制EBZ150A(EBZ150JA)型掘进机。该机用于煤岩硬度f≤6.5的煤巷、半煤岩巷以及软岩的巷道、隧道掘进,可实现连续切割、装载、运输作业,最大定位截割断面24平方米,最大截割硬度≤65兆帕,纵向工作坡度≤±16度。也可在铁路、公路、水利工程等隧道中使用。该机重心低,机器稳定性好;截割头伸缩行程为550毫米;内喷雾为后喷雾,具有内、外喷雾,合理设计外喷雾形式,强化外喷雾;内喷雾具有漏水检查设置;铲板底部大倾角,整机地隙大,爬坡能力强;中间运输机平直结构,与铲板搭接顺畅,龙门高、运输通畅;本体、后支承箱体形式焊接结构,刚性好,可靠性高;液压系统采用恒功率、压力切断、负载敏感控制;电气系统采用新型综保,具有液晶汉字动态显示功能。
1996年,佳木斯煤矿机械厂研制EBH150型掘进机。该机可实现连续切割、装载、运输作业,适用于煤巷、半煤岩巷、软岩巷道的掘进,也可在铁路、公路、水利工程等隧道中使用。最大定位截割断面可达23/20平方米,截割硬度为80兆帕。该机截割部不伸缩,由于截割部采用横轴式设计,拥有两个截割头,单行程截割面积大,提高了生产效率,同时横轴掘进机还有巷道断面成形好的特点;第一运输机和铲板部采用低速大扭矩液压马达直接驱动,行走部采用液压马达驱动,截割电机为双速水冷电机,有热敏保护。该机截割效率高,机器稳定性好,操作与维护方便,运行安全可靠,具有内、外喷雾除尘系统。
1998年,佳木斯煤矿机械厂研制EBZ150(EBZ150J)型掘进机,属EBZ100、EBZ200M(S100、S200M)型的同系列机型,适用于煤巷、半煤岩巷、软岩巷道的掘进,也可在铁路、公路、水利工程等隧道中使用。可实现连续切割、装载、运输作业,最大定位截割断面可达23/20平方米,截割硬度为80兆帕。截割头伸缩行程550毫米,掘进机截割减速机箱体采用整体焊接式,刚性好、强度高,单行程截割面积大,提高了生产效率;具有提高机器稳定性的支撑装置;第一运输机和铲板部采用低速大扭矩液压马达直接驱动,减少故障环节;行走部采用液压马达驱动;履带与刮板链的涨紧均采用弹簧与油缸组合的涨紧装置;截割电机为双速水冷电机,有热敏保护;为方便维修,在履带架侧面开小窗口,涨紧油缸从侧面取出;在液压系统为液压锚杆钻机留有液压接口,该机截割效率高,机器稳定性好,操作与维护方便,运行安全可靠;具有内、外喷雾除尘系统。2004年,EBZ150重型悬臂式掘进机获中国煤炭工业科学技术奖二等奖。2005年,EBZ150J重型掘进机获黑龙江省科技进步奖二等奖,EBZ150型悬臂式掘进机获黑龙江省第五届优秀产品二等奖。
同年,佳木斯煤矿机械厂研制EBZ200A型掘进机。该机适用于煤巷、半煤岩巷、软岩巷道的掘进,也可在铁路、公路、水力工程等隧道中使用,可实现连续切割、装载、运输作业,一次定位截割断面达23平方米,截割硬度≤85兆帕。该掘进机整机配置高、重心低、机器稳定性好;截割部不伸缩,采用国际先进的轴承与截齿,破岩能力强;内喷雾采用专利技术,截齿迎前喷雾、漏水检测;铲板上面双向大倾角,马达直接驱动星轮,利于装料和清底;中间运输机平直,与铲板构成四联杆滑移,铲板抬起或卧底时第一运输机刮板链长度变化小;龙门高、运输通畅,采用中双链刮板运输形式,溜槽采用高强度耐磨钢板,保证溜槽及刮板使用寿命;本体采用厚板箱型结构焊接,稳固可靠;行走驱动系统采用国际先进技术马达和减速机高度集成,输出扭矩大,适应大倾角作业;液压系统恒功率、压力切断、负载敏感控制功能;电气系统采用模块化设计,保护功能齐全,操作箱具有液晶汉字动态显示故障自诊断及记忆功能。
1999年,佳木斯煤矿机械厂采用日本技术研制EBZ200M型掘进机。该机适用于铁路、公路隧道、矿山巷道及大型水力涵洞等施工。通过第二运输机可与自卸车、梭车、皮带运输机配套,实现掘进、运输连续作业。最大定位截割断面可达33平方米,可截割岩石的最大单向抗压强度80兆帕,纵向工作坡度≤±16度。该整整机结构紧凑,截割效率高;伸缩式截割头;伸缩行程700毫米;截割电机为双速水冷电机,截割功率监控显示,有过载、过热保护;有提高机器稳定性的支撑装置;装运部采用液压马达加减速箱驱动,装载部采用耙爪装运形式,装货能力强;中间运输机采用马达加减速机驱动双边链刮板运输形式;行走部采用马达加减速机驱动,履带采用套筒滚子链,履带与履带架之间有支重轮;提高外喷雾除尘性能的喷雾系统。2001年,EBZ200M型掘进机获得黑龙江优秀产品二等奖并列入国家技术创新研制项目。2003年,EBZ200M型悬臂式掘进机获黑龙江省第四届优秀新产品二等奖、获国家级重点新产品奖。
2000年,佳木斯煤矿机械股份有限公司(原佳木斯煤矿机械厂)在EBZ200M型掘进机基础上研制EBZ200H型掘进机。该机能够实现连续切割、装载、运输作业,适用于煤巷及半煤岩巷道的掘进作业。通过更换截割部可实现EBZ200型掘进机的纵、横轴的互换。整机除具有EBZ200M型的特点外,截割减速箱与截割头采用一体式设计,截割部不伸缩,使得截割强度高。由于截割部采用横轴式设计,拥有两个截割头,单行程截割面积加大,提高了生产效率, 同时横轴掘进机还有巷道断面成形好的特点。整机结构紧凑,截割效率高,操作与维护方便,运行安全可靠;截割电机为双速水冷电机,截割功率监控显示,有过载、过热保护;装运部采用液压马达加减速箱驱动,装载部采用耙爪装运形式,装货能力强,强化了喷雾除尘系统,灭尘效果好。
2002年,佳木斯煤矿机械股份有限公司研制EBZ200MJ型掘进机。该机可实现连续掘进,可部分替代连续采煤机,实现采掘一体化,实施双连体巷连续掘进、开采、运输,具有高效除尘系统。适用于煤巷及半煤岩巷道的掘进作业,可截割岩石的最大单向抗压硬度80兆帕。该机装运系统采用电机驱动,增加了整机的装运功率,通过过载保护装置增强装运部的安全性;采用国内首创的刮板运输机用三链结构,避免刮板弯曲变形;采用机载大型风机和喷雾系统,增强机器的除尘能力,体现人性化设计;采用先进的自动故障检测、记忆、显示系统,以便机器的维护;控制中心在机器最后的第二运输机上,一次掘进工作长度达14.3米,提高了整机的工作效率。2004年,EBZ200MJ型掘进机在快速连掘工艺项目中获中国煤炭工业科学技术特等奖。
1991~2005年,佳木斯煤矿机械股份有限公司生产的DZ系列单体液压支柱型号有:DZ06、DZ08、DZ10、DZ12、DZ14、DZ16、DZ18、DZ20、DZ22、DZ25等。它们的主要区别是总量不同,行程不同,高度不同,额定工作阻力DZ16~DZ25型为250千牛顿,DZ06—DZ14型为300千牛顿。从1981年开始生产DZ系列单体液压支柱至2005年底,共生产125.2万根。其中:单体液压支柱1988年获得国家质量奖。1991年,单体液压支柱工艺技术研究及专用设备研制获国家科技进步奖三等奖。2003年销售4万根,2004年3.2万根,2005年5万根。
二、采煤机 1986年,鸡西煤矿机械厂徐连起、王玉立、李博涛研制MG300-W型滚筒式采煤机。该机是中国自行研制的功率最大的采煤机,用于综合机械化采煤工作面的落煤、装煤和破碎大煤块的采煤,一次采全高3.5米。MG300-W型采煤机的研制成功,填补了中国一次采全高3.5米厚煤层采煤机的空白,结构性能达到20世纪80年代国际同类产品水平。该机1988年获省优秀新产品奖。截至2005年已销售179台。
20世纪80年代中后期,中国薄煤层机械化程度低,采煤机功率小,产煤量低,可靠性差。1989年8月~1991年5月,煤炭部哈尔滨煤矿机械研究所设计、鸡西煤矿机械厂制造MG150B型薄煤层采煤机。该机于1991年10月至1992年3月在七台河矿务局新兴矿进行井下工业性试验,各项性能指标达到了设计要求。该机采高0.85~1.5米,适应倾角≤30度,最大牵引力160千牛顿,截深0.63/0.8米,牵引速度0~5米/分,装机功率150千瓦。1994年该机获煤炭部科技进步奖三等奖。截至2005年累计销售100台,为制造企业创1亿元的产值。
为了解决露天煤矿复合煤层的选择性开采和薄煤层的开采,1991~1996年,煤炭部哈尔滨煤矿机械研究所黄白林、丛培建、刘保胜、王璋、武为民研制CLG300型可调滚筒式露天连续采煤机,1999年通过72小时现场作业连续重载试验。该机可同时实现落煤、装煤、转载及卸载等一系列功能;不需要钻孔、爆破作业,直接将煤体采下并装载到配套卡车或胶带输送机上;可控制产煤粒度的大小,可实现复合煤层选择性开采和薄煤层开采,提高采收率和煤质。该机生产能力300立方米/小时,最大截割强度可达40兆帕,采高0.2~4米,采宽4.2米,总装机功率420千瓦,整机重量110吨,电力驱动6千伏,机载变压设备,电缆缠入长度150米。该机型为国内第一台露天连续采煤设备,填补了中国在此项领域的空白。国外只有奥地利钢铁联合公司生产此类型产品。
1992年,鸡西煤矿机械厂刘学仁、胡全礼、李清德、秦国跃、甘景全等在消化国外引进的电牵引采煤机的基础上,研制MG463DW型电牵引采煤机。该机是中厚煤层大功率直流电牵引采煤机,填补了中国电牵引采煤机的空白。其特点是采用微机控制可控硅整流直流电机调速系统,运行噪音小,电控系统具有各种保护功能,维修方便,操作站布置合理,设有大制动器能有效防止下滑。主要技术性能:每小时产煤1 170吨,总功率463千瓦,采高1.6~3.5米,机高1.3米,牵引力440千瓦,适应倾角25度,卧底量0.14~0.24米。该机在铁法矿务局晓南矿进行井下工业性试验,采煤机共运行157天,生产原煤318 540吨,平均日产量为2 029吨,最高日产量3 060吨。
1998年,鸡西煤矿机械厂高志明、秦国跃、闫晓林、张福林、赵癸东研制MG400/985-WD型电牵引采煤机。该机整机布置合理、结构紧凑;采用多电机横向布置,电控元件抽屉式结构,配套电控系统采用的3MH3--130型机载式电控系统具有优良的技术性能和可靠使用性。具有很高的生产能力,是在煤矿工作面1 140伏电压条件下中国功率最大的电牵引采煤机。主要技术经济指标:总装机功率985千瓦;工作电压3 300伏、1 140伏;平均采煤高度3.85米,平均采煤效率可达1 500吨/小时。该机2000~2001年4月在山东省兖州矿业集团兴隆庄矿进行井下工业性试验,创最高日产原煤达2.1万吨,最高月产44万吨,创国产采煤机最高水平。2001年获“九五”国家技术创新优秀项目奖,截至2005年已销售19台。
2000年,鸡西煤矿机械厂刘贵新、张才、王珍杰、赵宏梅、张孚研制MG150/375-W型采煤机。该机用于中厚煤层高档普采或综采工作面,可采较硬煤质,总装机功率375千瓦;采煤高度1.3~2.85米,牵引方式为摆线轮销轨式无链牵引。该机是该厂自行开发研制的为高档普采工作面配套的多电机驱动、电机横向布置无链牵引采煤机,是当时国内中厚煤层高档普采工作面总装机功率最大的采煤机。该机于2000年8月在鸡西矿务局杏花矿投入井下工业性试验,试验期间最高月产量4.5万吨,最高日产2 200吨,创国产采煤机最高水平。2001年获国家级重点新产品称号,2002年获黑龙江省科技进步奖二等奖。2005年该机出品越南溪占煤炭公司并在井下采煤工作面采煤,得到用户的好评。截至2005年该机型已销售169台。
2001年,鸡西煤矿机械有限公司(原鸡西煤矿机械厂)闫晓林、邵化振、秦国跃、李政、刘伟忠研制MG400/920-WD型电牵引采煤机。该机吸收了国内外电牵引采煤机设计、制造先进技术,整机结构采用多电机横向布置,电气元件抽屉式结构,并配套采用了具有高技术性能和高可靠性的机载式电控系统,整机技术性能达到国内领先水平,核心关键技术达到国际先进水平。该机在山东省兖州矿业集团有限公司兴隆庄矿进行工业性试验期间最高日产达2.1万吨,最高月产44万吨,创该矿国产采煤机历史最高纪录。2002年获黑龙江省科技进步奖三等奖,2004年获黑龙江省省长特别奖,同年被列为国家火炬计划项目。截至2005年该机型已销售44台。
2001~2002年,哈尔滨煤矿机械研究所(1999年划归黑龙江科技学院)姜深、曹刚、赵荣、张欣、赵勤等开发设计MG240/300-WB型采煤机。该机采高范围0.8~1.8米,总装机功率304千瓦,最大牵引力260千牛顿。开采厚度下限较低,机身短,整体结构刚性好,多电机横向布置,使用维修方便,采用双驱动销排式无链牵引,自带制动系统。该机每台年产煤40万吨,自2002年起开始小批量生产,每年生产10~20台。
2002年,鸡西煤矿机械有限公司王玉立、姜斌、杨松君、李永生、侯贵东研制MG200/490-W型采煤机。该机采用多电机驱动、电机横向布置的结构形式,整机无底拖架。截割电机容量调整范围大,通过改变截割电机容量可实现一机派生多种型号。通过更换中间箱部件还可实现液压牵引方式与电牵引方式的互换。其主要技术参数和性能达到国内领先水平。该机在郑州煤矿集团裴沟煤矿32011综放工作面进行井下工业性试验,工作面平均采高2.6米,煤层平均倾角22度,试验期间最高日产商品煤5 300吨,最高月产商品煤12.5万吨,平均月产商品煤12万吨。该采煤机具有良好的工作面适应性、较高的可靠性,是中厚煤层高产高效工作面的理想机型。2003年获黑龙江省优秀新产品奖一等奖,2004年获黑龙江省科技进步奖三等奖。2002~2005年该机型已销售104台。
2003年,鸡西煤矿机械有限公司苗新垒、王珍杰、李玉明、司蕴虹、陈玉环研制MG132/315-WD型薄煤层电牵引采煤机。该机由多电机驱动的横向布置、大功率骑溜式电磁滑差调速的无链电牵引薄煤层采煤机,适应煤层厚度0.95~1.75米普采或高档普采工作面,倾角≤30度,硬度f≤3.5的煤和钾盐。页岩等非金属矿床,是为解决煤矿薄煤层的急需而开发的新产品。该机是中国首创的第一台总装机功率超过300kW的大功率薄煤层电牵引采煤机。在双鸭山矿业集团有限公司东保卫矿3 922工作面投入生产以来,在工作面平均采高为1.2米,煤层倾角为25度,连续运行16个月,实现平均月产3.7万吨,最高月产4.5万吨。机组运转正常,性能稳定,操作维护方便,原辅材料消耗较少,吨煤成本低,取得很好的经济效益。MG132/315-WD型薄煤层电牵引采煤机是薄煤层普采工作面更新换代机型。获黑龙江省优秀新产品三等奖。至2005年该机型已销售12台。
2004年,鸡西煤矿机械有限公司闫晓林、章立清、李永生、刘立良、姜斌自行研制黑龙江省第一批老工业基地改造重点项目G610/1400-WD型大功率电牵引采煤机。是国内装机功率最大、智能化程度最高、控制手段最先进的采煤机。该采煤机的研制成功,缩小了中国与世界先进发达国家的差距,填补了中国在大功率电牵引采煤机发展上的空白。该采煤机的总装机功率为1 400千瓦,其中,截割电机的功率为610千瓦,采高为2.1~4.2米,机面高度为1 480毫米,下切深度为396~496毫米,最大牵引力为785千牛顿,年设计生产能力达500万吨,总体技术达到国际先进水平。该机在淮南矿业集团谢桥矿13118综采工作面进行了井下工业性试验,煤层厚度2.9米,割矸厚度0.8~1米,平均煤层倾角7°,试验期间在地质条件异常的情况下,创最高日产16 414吨,最高月产40万吨,经济效益显著。2004年该产品被黑龙江省经委列为重大技术创新项目,2005年被国家科技部列为重点火炬计划项目、黑龙江省高新技术产业化项目。
2005年,鸡西煤矿机械有限公司姜斌、李祥君、韩军、金泰珠、闫晓林研制MG800/2040-WD大功率电牵引采煤机。该机是当时国内装机功率最大、设计最先进、智能化程度最高、具有世界先进水平的大功率升压3.3千伏电牵引采煤机。是中国煤矿建设高产高效矿井,实现集中化生产一井一面、一矿一面,年产达600万吨以上最可靠的配套机型。该机整机布置采用有底托架、积木式组合结构,多电机横向布置、多点驱动;牵引调速采用机载式交流变频调速、一拖一控制方式,可实现四象限运行,并可实现一拖二应急运行,牵引驱动采用准渐开线—强力销排形式;液压系统采用三联齿轮泵、单独油箱、左右独立执行系统、分离式操作元件,并具有手动换向(应急)功能和左右执行系统合并及故障状态下的切换功能;电控系统采用工业控制计算机结合单片机或PLC组成上、下位机复合形式,可以方便地设定或屏蔽各种监测、检测及显示和保护项目;控制方式为机身中段集中操作,机身两端操作站控制及无线电离机遥控,具备适应现代化矿井所需的各种检测和监测功能和远程传输接口。该机型已销售6台。
同年,鸡西煤矿机械有限公司李玉明、苗新垒、韩军、李永俊、杨爱萍等研制MG80/200-BW型薄煤层液压索引采煤机。MG80/200-BW型采煤机在国内无链牵引、多电机横向布置采煤机中最矮、最小的机型,设计总体参数先进;机身主体为一个箱体,故障点和漏油点少,而且整机强度大、刚性好;在空间尺寸严格的限制下,牵引部采用双行星浮动传动,采用弯摇臂设计等;通过工业性试验证明采煤机的先进性,低能耗、低故障,维护简便;该机设计参数选择合理,结构先进,性能可靠,为国内同类产品的领先水平,其技术水平已达到国外同类产品的先进水平,填补了中国薄煤层液压牵引采煤机的空白,为中国今后进一步开发薄煤层采煤机打下良好的基础。MG80/200-BW型薄煤层液压牵引采煤机在七台河精煤集团富强矿进行连续几个月的井下工业性试验,2005年该机获黑龙江省科技进步奖二等奖和黑龙江省优秀新产品三等奖。
三、矿用电器设备
1988年,黑龙江矿业学院刘春生、庞鸣威、吴卫东、郭振东研制WQS-B型液压试验台,主要对检修后的采煤机牵引部、主油泵、油马达性能进行测试。该试验台采用液压加载方式,液压站采用双单向阀组整流、加载阀合一的形式,整体性好、结构紧凑、占地面积小、操作方便,转矩、转速可数字显示,测试参数直观。无须用户做大量的安装工作,即可测出采煤机牵引部的输出转矩、转速,主油泵的压力、流量,油马达的输出扭矩、转速等参数。可适用于装机功率在300千瓦以下和300千瓦以上的采煤机牵引部、主油泵、油马达的性能测试。该试验台先后在黑龙江省七台河矿务局桃山煤矿、鸡西矿务局穆棱煤矿、鹤岗矿务局富力煤矿、双鸭山矿务局双阳煤矿、黑龙江矿业学院、吉林省珲春煤矿建设指挥部、内蒙古自治区霍林河煤矿等推广使用。1990年12月通过东北内蒙古煤炭工业联合公司组织的科技成果鉴定。
同年,鸡西矿务局矿山电器设备厂研制JBFZ-60/660型矿用隔爆兼本安型局部扇风机磁力起动器。该起动器具有电子式过载、断相保护功能和起动前的漏电、短路、安全火花检测闭锁功能以及上述4种故障的区别显示功能装置,可瞬时自动复电和超时限闭锁,解决了因泄漏引起的供风中断问题,电压等级660伏、50赫兹、额定电流60安。
1996年,黑龙江矿业学院葛天孝、李国义、李明学、刘成印、周广兴等开发矿区供电微机远程测控系统,实现了矿区所有变电所运行状态的监控,包括主变的运行状态、母线和各配出线的运行状态的检测,电量的计量和各种运行故障的记录等。还可以进行远程控制,实现峰、谷、平的远程调节,降低用电高峰的用电量,为科学合理调配电量提供有效的保障。每年为企业节约近100万元。该系统应用于七台河电力公司、内蒙古自治区大雁矿务局和霍林河矿务局等,1999年获黑龙江省科技进步奖三等奖。
皮带运输机在煤矿应用很广,拖动大都采用异步电机,电机起动一般采用直接起动或星—三角起动,这两种起动方式起动冲击电流都比较大,对电网、电机及传动系统的冲击也很大。1998年,黑龙江矿业学院宋虎、全吉男、焦文良等研制出QRK型皮带运输机软起动装置。此装置在鸡西矿务局城子河煤矿主井由地面到煤仓的皮带上得到应用,各项性能指标良好,减少了皮带电机及机械部分的故障率和维护工作量,年节约经费200多万元,同年通过了鸡西矿务局的验收。
2000年,黑龙江科技学院宋虎、全吉男、焦文良等研制ZCT直流提升机可控硅调速电源装置,并在鸡西矿务局杏花煤矿副井投入使用,这套装置投入使用后,该矿1 000千瓦电机,每年可节省电费(按当时电价)50万元以上。该装置在鸡西矿务局二道河子煤矿新区,南风井的一段皮带、二段皮带和鸡西矿务局滴道煤矿主井投入使用。
黑龙江省四大矿业集团公司将大型提升设备用于煤矿生产,但设备逐年破旧和老化,造成提升设备的卷筒开裂和损坏严重,尤其是早年原苏联制造的和洛阳矿山机械厂生产的大型提升机的卷筒开裂更为普遍。2000~2005年,黑龙江科技学院周广林等对鹤岗矿业集团益新煤矿、兴安煤矿、南山煤矿等7台矿用大型提升机的卷筒开裂问题进行了研究,提出了应力均化与焊接相结合的办法解决卷筒开裂,为处理大型提升机卷筒开裂问题提供了科学合理的新技术。该项技术延长设备使用寿命5年以上,被列入国家煤炭重点推广项目。
矿用隔爆型真空馈电开关,存在保护精度低、反应速度慢、起动速度不平稳、保护系统落后、保护功能欠缺且不可靠。为解决这些问题,2002年1月哈尔滨煤矿机械研究所汝成秀、王启龙、苗长林、贾玉菊研制出矿用隔爆型真空馈电开关。该产品具有可靠的数字式保护系统,主要有漏电、漏电闭锁、过载、短路、欠压、断相、三相不平衡保护,保护功能齐全可靠,提高了系统的自动化水平。该产品广泛应用于省内四大矿业集团,为企业创造了较好的经济效益和社会效益。2003年6月,由国家安全生产抚顺矿用设备检测检验中心验收。
煤矿用的矿用隔爆本安全型电动机真空电磁起动器,存在保护精度低、反应速度慢、起动速度不平稳、保护系统落后、保护功能欠缺且不可靠。为解决这些问题,2004年8月,哈尔滨煤矿机械研究所汝成秀、王启龙、王泽兰、贾玉菊、董磊研制出矿用隔爆兼本质安全型智能化双速电动机真空电磁起动器。该机器具有漏电闭锁、过载、过流、短路闭锁、断相、欠压等多种保护功能,保护精度高、反应速度快、保护功能齐全,提高了系统的自动化水平,增强了设备的可靠性。产品主要销往黑龙江省龙煤集团、沈阳煤业、阜新煤业、大同煤业、北京昊华煤业、河南平顶山煤业等大型煤业集团。2005年4月,由国家安全生产抚顺检测检验中心验收。
鸡西煤矿机械有限公司使用的采煤机牵引部试验台,经常出现轴、变压器、电控箱的故障。为解决这一问题,2004年,黑龙江科技学院李明学研究设计采煤机牵引部试验台测控系统,实现了各处轴温、变压器温度和电控箱温度等牵引部所有温度的检测,利用监测温度来控制电加载器。该系统解决了原摩擦加载器加载能力不足的问题,以及牵引部转矩、转速测量不能实现四象限功能试验的问题,为采煤机的设计和开发提供了有效的科学依据,并实现将电加载的部分能量反馈回电网,每年为企业节约电费6万多元。2005年通过鸡西煤矿机械有限公司验收。