采煤机的发展史
采煤机技术发展历程_(二)———铣削式滚筒采煤机
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起伏煤层的变化而开采.可以认为,这 ３ 个技术跨
图 １ 滚筒采煤机的原理溯源
越引起了井下采煤 工 艺 变 革 和 煤 矿 生 产 模 式 转 变,
奠定了自动化、智能化采煤的重要基础.
本篇将主要回顾机械牵引、液压牵引的滚筒采
经过 ７０ 多年 的 发 展,滚 筒 采 煤 机 的 机 型 不 断
丰富,机器功能逐渐提升,生产能力成倍增大,智
机,被认为第 １ 代滚 筒 采 煤 机;１９５４ 年, 安 德 森
鲍伊公 司 制 造 出 AB１６ 安 德 顿 型 采 煤 机; 自 此,
安德森公司成为世界滚筒采煤机研发制造基地.第
荷,通过 电 磁 阀 实 现 均 衡 功 率 牵 引 [２];１９７６ 年 研
制出 B ６１ 型爬底板双滚筒采煤机,采煤机在铲板
能水平陆续健全.滚筒采煤机基本结构包括采煤机
采煤机技术发展历程（一）
采煤机技术发展历程（一）采煤机是煤炭开采的核心装备，为实现煤炭开采机械化、自动化发挥了关键作用。
采煤机的创新发展已走过150年历程，形成了机型丰富、功能齐全的机型系列，成为现代煤矿必不可少的基础装备。
在采煤机的发展过程中，包含着机械设计的创新智慧，展现了采矿机械的制造技术，是机械工程技术发展的重要方面之一。
博古以通今。
查阅现有资料，找不到一份比较全面回顾采煤机发展的文献，因此，笔者沿着采煤机研发时间轴，对众多采煤机研发历程进行了梳理，为采煤机的创新溯本求源，并为进一步创制新型采煤机提供启发。
鉴史以求新。
第一台采煤机出自何时？采煤机推陈出新的节点在何处？人类创造采煤机的灵感和技巧有哪些？这是一位煤机人应当了解的学科信息。
为此，笔者从浩瀚的公开文字和图片中挖掘采煤机研发信息，并通过分析和梳理，形成了采煤机技术发展历程系列介绍，从中可以洞见采煤机技术进步对煤炭开采工艺的变革驱动，感悟人们在采煤机创造之中展现的技术哲学。
采煤机技术发展历程系列包含10个部分：截煤机、刨煤机、钻煤机、滚筒采煤机、连续采煤机、露天采煤机、电牵引采煤机，以及采煤机可靠性、煤岩界面探测、采煤机自动化，限于期刊篇幅，将分期发表，本篇介绍截煤机、刨煤机、钻煤机的发展历程。
1 采煤机技术创新脉络采煤机是用于煤层切削、装载一体化作业的采矿机械，依靠切削机具(截齿)来切削“煤层工件”，包括截割、行走、装载、动力、控制等组成部件，由不同部件组合就形成了各种形式的采煤机。
采煤机技术的创新遵循了功能机构结构的思维范式，功能是采煤机针对不同形态煤层所需具备的截割能力，机构是形成所需截割能力的机械装置，结构是多个机械装置集成起来的机器整体形式。
1.1 5项采煤功能地下煤层在空间分布上呈现各种变化，从其空间几何及材料特性来区分，采煤机会遇到不同的煤层切削功能需求。
(1)厚薄煤层切削。
煤层厚度分为6个级别，即厚度小于0.8 m的极薄煤层，厚度0.8～1.3 m的薄煤层，厚度1.3～3.5 m的中厚煤层，厚度3.5～5 m的厚煤层，厚度5～8 m的超厚煤层和厚度大于8 m的特厚煤层，煤层厚度对采煤机的可采高度提出功能需求，这是采煤机最为重要的功能特性。
采煤机发展史PPT课件
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20世纪80年代，我国开始引进连续采煤机。以单机为主， 共引进32台。使用较好的是大同矿务局大沟煤矿。
90年代，以配套引进为主。黄陵矿区和神华公司先后引 进27台套连续采煤机。
我 国 引 进 的 连 续 采 煤 机 有 JOY 公 司 生 产 的 12ED15 型 、 12CM18_10D型、12CM27_11E型和CM800型等。
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国产化725钻式采煤机
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螺旋钻采煤机的特点
螺旋钻采煤机适用于薄煤层开采或回收煤柱。中厚煤层 开 采 时 可 用 于 开 采 解 放 层 。 采 宽 1.905~2.105m 。 采 深 向 上 85m，向下45m。准备巷道净断面不小于11.2m2，巷道坡±30， 卧底不小于0.6m，通风依赖于全矿井通风负压。煤层厚度 0.6~0.9m ， 煤 层 倾 角 0~ ±150 ， 煤 的 切 割 阻 力 不 大 于 350KN/m。煤的硬度系数f<6。
结构简单，便于维护，易于操作。人员不用跟机操作， 容易实现工作面自动化管理。煤块率高，煤粉率低。截深 小，工作面煤壁压力释放和瓦斯渗出量均匀，适合高瓦斯 矿井开采，充分利用地压，采煤能耗低。刨头不带动力， 两端靠电机牵引，因此电缆不需要进工作面，安全性高。
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三、螺旋钻采煤机发展史
自二十世纪七十年代开始，原苏联在螺旋钻采煤机方面 做了大量的研究工作。到20世纪90年代末，乌克兰在原有 的基础上研制出两种螺旋钻采煤机。
从20世纪60年代至今，连续采煤机已经发展为第三代产品。 第三代连续采煤机采用滚筒式截割部。代表产品是60年代末 出现的10CM、11CM型连续采煤机。70年代末，在11CM的基 础上，又研制出了12CM型和14CM 型连续采煤机。
采煤机行业现状
采煤机行业现状引言：采煤机作为煤矿生产中不可或缺的设备之一，对于煤矿的安全、高效生产起着重要的作用。
随着科技的不断进步和创新，采煤机行业也在不断发展和壮大。
本文将从采煤机行业的发展历程、技术创新、市场竞争以及未来发展趋势等方面进行探讨。
一、采煤机行业的发展历程采煤机作为煤矿生产的关键设备之一，其发展历程可以追溯到19世纪末。
最早的采煤机是手动操作的，随着工业化的进程，出现了蒸汽动力的采煤机。
20世纪50年代，电动采煤机开始大规模应用，使得采煤工作更加高效。
随后，液压采煤机的问世使得采煤工作更加安全可靠。
到了21世纪初，自动化采煤机的出现彻底改变了传统采煤方式，提高了煤矿的生产效率和安全性。
二、采煤机行业的技术创新随着科技的不断进步，采煤机行业也在不断进行技术创新。
一方面，采煤机的自动化程度越来越高，通过传感器和控制系统的应用，可以实现对采煤机的远程操控和自主运行。
另一方面，采煤机的结构和性能也得到了极大的改善，例如采煤机的刀盘结构设计更加合理，采煤效率大大提高；同时，液压系统的优化使得采煤机的工作更加平稳可靠。
此外，还有一些新型采煤机的研发，如综合采煤机、连续采煤机等，进一步提高了采煤的效率和安全性。
三、采煤机行业的市场竞争随着国内煤矿行业的不断发展，采煤机市场竞争也日益激烈。
国内外众多采煤机制造商相继进入市场，使得竞争更加激烈。
在这种竞争中，产品的质量、性能和价格成为企业竞争的关键因素。
一些具有核心技术的企业通过不断创新和技术升级来提高产品的竞争力。
同时，企业还加强与煤矿企业的合作，提供全面的解决方案，为煤矿企业提供更加高效、安全的采煤设备。
四、采煤机行业的未来发展趋势随着国内煤炭资源的逐渐枯竭，以及环境保护意识的增强，煤矿行业正面临着巨大的挑战和变革。
未来，采煤机行业将朝着更加智能、环保、高效的方向发展。
一方面，采煤机将更加智能化，通过人工智能和大数据技术的应用，实现自主感知、决策和执行，提高采煤机的智能化水平。
煤炭机械行业发展历程
煤炭机械行业的发展历程
煤炭机械行业的发展历程可以分为以下几个阶段：
1. 初期阶段（20世纪初）：在这一阶段，煤炭机械行业开始起步，但技术和设备相对落后，主要以手工和简单的机械设备为主。
2. 发展阶段（20世纪50-60年代）：随着科技的进步和工业的发展，煤炭机械行业开始进入快速发展阶段。
在这个阶段，一些新的技术和设备被引入到煤炭机械行业中，如采煤机、掘进机等。
3. 建设阶段（20世纪70-80年代）：在这一阶段，煤炭机械行业继续发展，并逐渐形成了完整的产业链。
同时，国家也加大了对煤炭机械行业的投入，推动了一些重点项目的建设。
4. 现代化阶段（20世纪90年代至今）：进入90年代后，随着科技的不断进步和市场竞争的加剧，煤炭机械行业开始进入现代化阶段。
在这个阶段，煤炭机械企业开始注重技术创新和产品研发，不断推出更加先进、高效、环保的煤炭机械设备。
总的来说，煤炭机械行业的发展历程是一个不断进步、不断创新的过程。
随着科技的不断进步和市场需求的不断变化，煤炭机械行业将继续保持快速发展的势头，为煤炭工业的可
持续发展做出更大的贡献。
采煤机技术发展历程(一)———截煤机、刨煤机、钻煤机
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编者按:众所周知,采煤机是井工煤矿 “三大机”之首,但详细了解其创新发展历程的人并
不多.目前智慧煤矿建设正如火如荼地 进 行 着, 而 采 煤 机 的 智 能 化 是 关 键 中 的 关 键. 从 本 期 开
中国煤炭第 ４６ 卷第 ６ 期 ２０２０ 年 ６ 月
铣削式 ４ 个阶段,如图 １ 所示,这是采煤机切削机
具的创新脉络.
轮与履带链之间的啮合,连续不断地把履带从后方
卷起,使接触地面 的 履 带 对 地 面 形 成 摩 擦 推 动 力,
从而使采煤机 向 前 行 走, 这 种 行 走 方 式 机 动 性 好,
３)钻削式采煤机.属于钻进式采煤机,把带
有钻头的螺旋筒钻入煤层,由螺旋筒中部的刀齿切
割破煤.
(
４)铣削 式 采 煤 机.属 于 浅 截 式 滚 筒 采 煤 机,
滚筒外表面的螺旋导板上排列截齿,依靠滚动截齿
对煤层进行周铣切削,通过螺旋导板把落煤装入输
送机.
图 ２ 采煤机行走机构的 ４ 种形式
１
３ ４ 种行走机构
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采煤机的发展史
国内采煤机的发展历史与分析高伟岸-1210110203-露天采矿2012第一章采煤机的发展史20世纪40年代初，英国和前苏联相继研制出了链式采煤机，这种采煤机是通过截链截落煤，在截链上安装有被称为截齿的专用截煤工具，其工作效率低。
同时德国研制出了用刨削方式落煤的刨煤机。
50年代初，英国和德国相继研制出了-滚筒式采煤机，在这种采煤机上安装有截煤滚筒，这是一种圆筒形部件，其上安装有截齿，用截煤滚筒实现落煤和装煤。
这种采煤机与可弯曲输送机配套，奠定了煤炭开采机械化的基础。
这种采煤机的主要缺点有二点：其一是截煤滚筒的高度不能在使用中调整，对煤层厚度及其变化适应性差；其二是截煤滚筒的装煤效果不佳，限制了采煤机生产率的提高。
进入60年代，英国、德国、法国和前苏联先后对采煤机的截割滚筒做出革命性改进。
其一是截煤滚筒可以在使用中调整其高度，完全解决对煤层赋存条件的适应性；其二是把圆筒形截割滚筒改进成螺旋叶片式截煤滚筒，即螺旋滚筒，极大地提高了装煤效果。
这两项关键的改进是滚筒式采煤机称为现代化采煤机械的基础。
可调高螺旋滚筒采煤机或刨煤机与液压支架和可弯曲输送机配套，构成综合机械化采煤设备，使煤炭生产进入高产、高效、安全和可靠的现代化发展阶段。
从此，综合机械化采煤设备成为各国地下开采煤矿的发展方向。
自70年代以来，综合机械化采煤设备朝着大功率、遥控、遥测方向发展，其性能日臻完善，生产率和可靠性进一步提高。
工矿自动检测、故障诊断以及计算机数据处理和数显等先进的监控技术已经在采煤机上的到应用。
第二章国内大功率大采高采煤机发展概况我国煤矿综合机械化采煤设备的研制水平, 经过几十年的引进技术、消化吸收和自主研发, 已有长足进步。
综采放顶煤支架技术处于国际领先水平; 国产综采设备的主要技术参数已接近或达到本世纪初的国际先进水平; 国产综采设备的机电一体化程度和可靠性接近或达到上世纪90年代中期的国际先进水平; 国产设备的价格约是引进设备的1 /2。
采煤机介绍
用途及结构特征代码按下表先后顺序排列:
序号
1
用途及结构特征
适用于煤层倾角35° 适用于煤层倾角35°以上(大倾角)
代号
一般可省略，但当本框内都省 略是则加H Q 可省略
2
基型
高型
矮型 3 双滚筒 单滚筒
G
A 可省略 T
4
5 6 7 8
骑槽式
骑底板式 摇臂摆角小于120 ° 摇臂摆角大于120 °（短壁式） 圆环链或钢丝绳牵引 无链牵引 内牵引 外牵引 液压调速牵引
三、电牵引采煤机组成及工作原理
国内生产的电牵引采煤机结构基本相同，电牵引采煤 机从调速方式上来说，又分为电磁滑差调速和变频调速两 种，电磁调速是通过电磁滑差电机来调速，其工作原理是 在鼠笼型异步电动机轴上装有一个电磁离合器，并由可控 硅控制装置控制离合器励磁绕组的电流．改变这一电流， 即可调节离合器的输出转速；变频调速采煤机采用普通电 机，通过变频器来调节电机的转速，从而实现采煤机速度 的调节，变频调速又分为两象限变频调速及四象限变频调 速，一般变频调速为两象限变频调速，只有在大倾角采煤 时，采用四象限变频调速，其原理是采用四象限变频器， 使用其回馈制动功能，实现电机的四象限运行，电机在发 电状态时电能回馈电网，保证在采煤机速度过大时能够回 馈制动 变频调速类型包括“一拖一” 及“一拖二” 型： “一拖一”即由二台变频器分别拖动二台牵引电机 ； “一拖二”即
采煤机、刮板输送机和液压支架包括端头支架用来 组成工作面工作空间及回采设备。顺槽转载机与工作面刮 板输送机搭接，用来将工作面运出的煤流转运到伸缩带式 输送机上运出。乳化液泵站用来为采煤机提供调高液压动 力，集中控制台用于控制工作面输送机、顺槽转载机、带 式输送机及通讯等。
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国内采煤机的发展历史与分析
高伟岸-1210110203-露天采矿2012
第一章采煤机的发展史
20世纪40年代初，英国和前苏联相继研制出了链式采煤机，这种采煤机是通过截链截落煤，在截链上安装有被称为截齿的专用截煤工具，其工作效率低。
同时德国研制出了用刨削方式落煤的刨煤机。
50年代初，英国和德国相继研制出了-滚筒式采煤机，在这种采煤机上安装有截煤滚筒，这是一种圆筒形部件，其上安装有截齿，用截煤滚筒实现落煤和装煤。
这种采煤机与可弯曲输送机配套，奠定了煤炭开采机械化的基础。
这种采煤机的主要缺点有二点：其一是截煤滚筒的高度不能在使用中调整，对煤层厚度及其变化适应性差；其二是截煤滚筒的装煤效果不佳，限制了采煤机生产率的提高。
进入60年代，英国、德国、法国和前苏联先后对采煤机的截割滚筒做出革命性改进。
其一是截煤滚筒可以在使用中调整其高度，完全解决对煤层赋存条件的适应性；其二是把圆筒形截割滚筒改进成螺旋
叶片式截煤滚筒，即螺旋滚筒，极大地提高了装煤效果。
这两项关键的改进是滚筒式采煤机称为现代化采煤机械的基础。
可调高螺旋滚筒采煤机或刨煤机与液压支架和可弯曲输送机配套，构成综合机械化采煤设备，使煤炭生产进入高产、高效、安全和可靠的现代化发展阶段。
从此，综合机械化采煤设备成为各国地下开采煤矿的发展方向。
自70年代以来，综合机械化采煤设备朝着大功率、遥控、遥测方向发展，其性能日臻完善，生产率和可靠性进一步提高。
工矿自动检测、故障诊断以及计算机数据处理和数显等先进的监控技术已经在采煤机上的到应用。
第二章国内大功率大采高采煤机发展概况
我国煤矿综合机械化采煤设备的研制水平, 经过几十年的引进技术、消化吸收和自主研发, 已有长足进步。
综采放顶煤支架技术处于国际领先水平; 国产综采设备的主要技术参数已接近或达到本世纪初的国际先进水平; 国产综采设备的机电一体化程度和可靠性接近或达到上世纪90年代中期的国际先进水平; 国产设备的价格约是引进设备的1 /2。
国内设计制造的煤矿机电装备已成为我国煤矿工业技术装备的主体, 为煤矿安全生产和高产高效矿井的建设提供了可靠的保证。
我国20世纪80～90 年代曾引进了德、英、波、日液压牵引采煤机, 并以技贸结合方式引进英国液压牵引采煤机技术和德国直流电牵引采煤机技术, 通过引进消化再创新, 于90年代掌握了国际先进的交流变频电牵引采煤机技术,2005 年初步掌握了大功率大采高采煤机技术和机电一体化技术。
2001年大倾角电牵引采煤机和2002年短壁电牵引采煤机标志着我国采煤机总体设计技术达到或接近国际先进水平。
2001 年能量回馈型四象限交流变频技术、2002 年中压开关磁阻调速和中压电磁调速、2005年中压交流变频调速技术标志着我国采煤机电气调速技术达到或接近国际先进水平。
我国煤机装备的现状和发展二、国内煤机制造技术与国际水平的差距三、提升中国煤炭技术装备产品水平的途径
第三章我国煤机装备的现状和发展
我国是世界第一产煤大国，经过多年积累，我国煤机行业发展较快，形成了较完整的煤炭装备制造体系，专业化程度也很高。
但是目前及今后煤机市场的需求不仅限于专业化装备，用户更多地需要具有综合生产配套能力的产品，就是说，要具有三机一架（采煤机、掘进机、刮板机、液压支架）的研发制造能力，产品之间要有较强的配合能力。
进入90年代以来,为了满足厚薄煤层薄煤层作为解放层开采矿井的迫切需要,并代中厚煤层滚筒采煤机技术,1997年,由务局、煤科总院上海分院联合研制了M G200/450-B WD型薄煤层采煤机,该采用多电机驱动、交流变频调速、无链牵引总装机功率达450kW,其中截割功率2×牵引功率2×25kW,牵引力400kN,牵引速6m/min。
采用骑输送机布置方式,可用于110～117m的薄煤层综合机械化工作面。
样机于1997年12月在晋华宫煤矿9#层83面投入使用,取得了最高月产量916万吨、产量5300吨的好成绩。
国内几种类型薄煤层采煤情况比较见表。
表3-1我国几种类型薄煤层采煤机基本情况比较
我国薄煤层采煤机经过40多年的发展,技术已趋成熟。
但一个突出的问题是:目前我国薄煤层采煤机为方便设计,在行走机构上均采用中厚煤层采煤机所用的相关参数,例如销排节距,一般大都采用126mm。
这样做虽能保证其正常运行,但其强度余量过大。
近几年来,我国薄煤层采煤机得到了很大的发展,但在质量和寿命和高新技术应用等方面与国内大型采煤机,特别是与国外采煤机相比,还存在较大的差距。
因此我们还需要进一步的改进和更新。
我国薄煤层采煤机经过40多年的发展,技术已趋成熟。
但一个突出的问题是:目前我国薄煤层采煤机为方便设计,在行走机构上均采用中厚煤层采煤。