在神南产业发展公司,一张不足10克的手稿图纸,经过1000多天的酝酿,蜕变成了全球首台铰接式采煤机搬运车。
一个念头冒出
综采工作面搬家倒面过程中,无轨胶轮车承担工作面各类机电设备运输任务。由于采煤机属于超长、超高、超重设备,在升井、入井过程中,通常做法是将承载采煤机机身的溜槽利用多台无轨胶轮车配合运输。
在2019年的一次红柳林7m大采高安装项目中,当时还是搬家中心技术员的王磊在零点班跟班时,恰逢采煤机入井运输。“1台采煤机、10多个人、5台车辆配合,耳边充斥着车的轰鸣声、指挥人员的音响信号声,因为煤机下方溜槽属于软连接,被铲板车抬起后,溜槽下沉,它的底部与运输大巷沥青路面又会产生摩擦,一片嘈杂……”他回忆道。
多名司机配合作业的难度、运输机与地面摩擦后导致设备高温、沥青路面被损坏的风险、煤机侧翻伤人和损坏巷道原有设施的隐患……采煤机运输的多个问题萦绕在这位90后青年的脑海中,“既然配合运输带来诸多不便,而像液压支架这类设备都有安全、高效的专用运输车辆,为什么就不能给采煤机这类大家伙设计款专用运输车呢?”跟班完成后,王磊根据现场实际,画了一张手稿图,一个造车念头就此萌生。
一支团队搭建
采煤机搬运车怎么造?造多大?能拉得动多大的采煤机?能否保证平稳装卸?由于市场上并无该类设备,在前期谋划过程中,诸如此类的疑惑不断冒出,摸石头过河成为常态。
为了增强造车项目切实可行,落地生效,在神南产业发展公司的部署下,迅速成立了由搬家倒面一线骨干、设备检修技术能手、攻关克难科研大拿等20余人组成的采煤机搬运车科技攻关组。通过去矿方现场调研、收集不同型号采煤机技术参数、对标神东煤炭集团公司拓展思路、邀请厂家交流论证,积极争取重大课题立项申报,在历时两年的谋划储备后,项目设计方案最终敲定,并于2022年立项为陕煤集团厂矿级科研项目,正式开始造车之路。
一台车辆诞生
采煤机搬运车以红柳林7m采煤工作面配套的艾克夫SL1000型采煤机为装卸、运输原型,其结构由神南产业发展公司搬家中心自主设计,与连云港天明装备有限公司共同研发制造。车尾起吊臂及滑槽设计,解决“装不上”问题;配备355kW大功率发动机、双215泵以及12×12全轮驱动,克服“拉不动”障碍;采用动力部分与运输功能分离设计,具有八字转向、斜行转向、部分锁止转向3种转向模式,适应井下低矮、狭窄路况下大巷直行、直角转弯、极限斜行等多种复杂工况,破解“过不去”难点;整车悬挂升降、支腿油缸和支顶油缸设计,消除“卸不稳”担忧。车辆具备重量100吨以下采煤机运输能力,此外,车辆运输框架内部宽度达2450mm,具备100吨以下2050mm中心距液压支架以及其他井下大型设备运输能力。今年9月,该车完成制造加工并顺利通过动力测试、转向测试、模拟装卸等功能性试验。
多项亮点频现
整机发明专利,填补国际行业空白,首次实现煤矿井下7m采煤机机身单车整体运输,采煤机、溜槽一次安撤到位,创新设计驱动轮动力平衡系统,首创分阶段联合制动系统,项目实施过程中产生发明专利1项、实用新型专利4项、国家核心期刊论文4篇……诸多成果的背后是项目团队4年积累心血的结果,据悉,10月底,该设备将作为全球首台铰接式采煤机搬运车项目参加北京国际采矿技术展。
采煤机搬运车的研发彻底改变了采煤机多车抬运的运输工艺,有了这台车,搬运时间可以由3班缩短为1班,作业人员由10余人减少为2人,在提高运输效率、节约人工、保障运输安全方面具有重要意义。下一步,神南产业发展公司将聚焦单人驾驶、采煤机滑行入轨、摇臂滚筒整机运输方向,持续进行优化研究,实现从无到有,从有到优的技术跨越,在提升神南服务品牌影响力的道路上持续增强创新动能。