礦業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分,露天采礦占整個(gè)礦山開采業(yè)的比重很大。礦用電動挖掘機(jī)(簡稱電鏟)是露天礦山剝離和采掘礦石、煤炭以及在水利、電站建設(shè)中用來挖掘土石方的主要采掘設(shè)備。它的性能好壞,直接影響到礦山的生產(chǎn)能力和水平,而它的提升、推壓、回轉(zhuǎn)及行走機(jī)構(gòu)的電氣傳動性能對挖掘機(jī)總體性能有著至關(guān)重要的影響。電鏟常處于惡劣的工作條件,如露天礦山及水利工地,環(huán)境溫差大(我國冬季北方達(dá)-40℃,夏季南方達(dá)40℃)、灰塵多、駕駛室振動大、操作動作頻繁,挖掘時(shí)負(fù)荷變化大及駕駛室內(nèi)噪聲大等因素,這就對電控系統(tǒng)提出了許多特殊要求。
2005年底,太原重工WK-20型20立方米電鏟成功問世。通過對電氣控制部分核心技術(shù)的研制,使太原重工一舉打破美國企業(yè)在大型礦用電鏟領(lǐng)域的長期壟斷。2006年3月,首臺價(jià)值4840萬元的WK-20型電鏟,在神華準(zhǔn)格爾能源黑岱溝露天煤礦投入使用。經(jīng)過一個(gè)季度的生產(chǎn)調(diào)試,設(shè)備可動率達(dá)到88.5%,月剝離土石方51萬立方米,滿足了合同規(guī)定的考核標(biāo)準(zhǔn),通過了使用方的驗(yàn)收。
2007年2月12日,中煤集團(tuán)與太原重型機(jī)械集團(tuán),在太原簽署了兩臺WK-55型礦用電鏟的訂貨合同,主要用于平朔安家?guī)X露天煤礦。這是我國煤炭企業(yè)第一次采購斗容超過50立方米的國產(chǎn)礦用電鏟。太原重工簽署訂單后,僅用6個(gè)月時(shí)間就完成了設(shè)計(jì)方案。采用了PLC現(xiàn)場總線分布式控制、AFE整流回饋?zhàn)冾l調(diào)速三級控制、上位機(jī)管理監(jiān)控、齒輪齒條式推壓結(jié)構(gòu)、交流變頻電機(jī)控制等最新技術(shù)。2008年1月26日,首臺WK-55型礦用電鏟發(fā)運(yùn)出廠。2008年6月,兩臺K-55型電鏟零件全部運(yùn)至安家?guī)X露天礦。7月11日,第一臺編號為3008號的WK-55型電鏟完成組裝并投入生產(chǎn)。
2009年11月29日,太原重工研制的WK-55型電鏟,經(jīng)過一年多的試運(yùn)行,正式通過了驗(yàn)收。在規(guī)定的生產(chǎn)考核期內(nèi),月最大完成實(shí)方剝離量達(dá)到106.92萬立方米,超過了103萬立方米的設(shè)計(jì)能力。設(shè)備月可動率最高達(dá)到99%,超過了92%的設(shè)計(jì)指標(biāo)。主要運(yùn)行指標(biāo)已與國際同類產(chǎn)品的水平相當(dāng)。由于WK-55采用了獨(dú)有的控制和傳動技術(shù),用戶購買和運(yùn)行成本,以及配件價(jià)格,都要大大低于進(jìn)口產(chǎn)品。
太原重工WK-55型電鏟通過驗(yàn)收,結(jié)束了我國2000萬噸級露天礦山開采設(shè)備,長期被國外壟斷的局面。經(jīng)過60年發(fā)展,太重集團(tuán)已經(jīng)成為我國最大的礦用電鏟研制基地,累計(jì)生產(chǎn)了1100多臺礦用電鏟。下一步,太重集團(tuán)將瞄準(zhǔn)3000萬噸級露天礦開采的需要,研制更大型的75立方米級巨型電鏟。
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