太原重工WK55鏟斗式礦用挖掘機
工程總投資:2億元以上
工程期限:2006年——2008年
2008年1月26日,一位技術人員從WK55挖掘機前走過。WK-55礦用挖掘機,是太原重工最新研製的大型露天礦山采裝設備,重達1400噸,高度超過七層樓,每年可挖掘1200萬立方米的煤炭。工人站在它面前,只能到履帶高度的一半。
2008年1月26日,國內首台礦用55立方米挖掘機在山西太重集團下線,這是我國2000萬噸級以上大型露天礦成套設備中的關鍵設備,具有完全自主智慧財產權,可滿足世界上所有露天礦山的採掘條件,不日將運往中煤集團平朔分公司露天煤礦。
這台WK55型挖掘機高達22米,相當於7層樓高,總重量達到1400噸,相當於70節火車皮的總重量,斗容量56立方米,年產量可達1200萬立方米。可適用三千萬噸級的大型露天礦、鐵礦、有色金屬礦的剝離和采裝作業。
大型礦用挖掘機是大型露天煤礦、鐵礦、有色金屬和建材礦等理想的剝離和采裝作業裝備,屬於《國務院關於加快振興裝備製造業的若干意見》支持重點發展的16個關鍵領域範圍。1961年,太重仿製成功我國第一台4立方米礦用挖掘機,此後,通過合作製造、引進技術、消化吸收再創新,先後研製出10立方米、16.8立方米礦用挖掘機。特別是2005年以來,太重集團自主開發出WK系列20立方米、27立方米、35立方米大型礦用挖掘機,形成了系列產品。應用於神華、中煤等國內大型煤炭集團。在WK-55大型礦用挖掘機的自主研發過程中,針對外方不願轉讓的核心技術——可控矽供電技術,太重集團組織力量進行攻關,在電氣設計上大膽採用交流變頻電機及其控制系統,取代了傳統的可控矽供電和直流電動機系統,實現了消化吸收再創新,掌握了核心技術。國產礦用挖掘機大大降低了使用部門的設備購置和運營成本,太重集團大型礦用挖掘機的主機價格只有進口產品的70%左右,運行費用也只有進口設備的一半。
太重集團是我國最大的礦用挖掘機研製企業,已累計生產各種類型礦用挖掘機1100餘台。在大型礦用挖掘機的研發過程中,太重通過自主創新掌握了核心技術,擁有了自主智慧財產權,一舉打破了國外公司在這一領域的長期壟斷。目前,全球能夠獨立研製大型礦用挖掘機的企業只有中國太重、美國PH公司和美國B-E公司等3家。
WK55挖掘機已經投入平朔露天煤礦工作
4100XPC模型
2006年2月,中國一重集團公司與美國P&H公司合作為中國煤炭集團平朔安太堡露天煤礦製造P&H4100XPC型礦用挖掘機。該挖掘機斗容為58.5立方米,是目前世界上同類產品中斗容最大的挖掘機。此次簽約的挖掘機總計3台,一重承製的整機設備占總重量的80%。隨著我國露天煤礦對挖掘機大型化需求的急劇增長,這一產品市場前景廣闊。此次簽約並承製將對一重進一步拓展這一市場領域產生積極的影響。
P&H是世界知名的表層採礦設備公司,公司成立於1880年,主要從事露天採礦設備的設計、製造及服務。其產品包括電鏟、拉鏟和鑽機。生產的設備40%應用於銅礦、30%用於煤礦、30%用於鐵礦及其他礦種的開採。
4100XPC是P&H的電鏟系列礦機的旗艦產品,而且是最新型的第三代C型機。體型龐大,重約1100噸,一鏟可裝起104噸的礦物,鏟容量達35.9~76.5立方米,幾鏟就可以裝滿像CAT 797這種巨型卡車。動力(輸入)為高壓交流電,有2台鏟斗提升電機,1台迴轉電機和1台行走電機。
4100XPC是P&H的電鏟系列礦機的旗艦產品,而且是最新型的第三代C型機。體型龐大,重約1100噸,一鏟可裝起104噸的礦物,鏟容量達58.5立方米,幾鏟就可以裝滿像CAT 797這種巨型卡車。卡特彼勒797系列是世界最大的載重卡車,裝載量超過360噸,在4100XPC面前如同玩具。
5700系列於1991年推出,共生產了5台,是在2800基礎上開發的,是P&H公司生產過的最大電鏟型號,輸入電壓為14400V,它裝有4個鏟斗提升電動機,2個推進電機和4台迴轉電機,吊臂長度為21m,整機質量:1667t噸,裝機容量:9975kW ,鏟斗容量:61m3 。
目前全球最大的液壓挖掘機:TEREX-O&K RH400 | 特雷克斯-O&K[美國] RH400 正鏟挖掘機
世界最大的液壓挖掘機
O&K RH400正鏟挖掘機是目前世界上最大的液壓挖掘機,到目前為止,只有6台RH400投入使用,第一台RH400於1997年製造,經過改進的第六台RH400於2002年推出,它使用了兩台Cummins[康明斯]的QSK60-C柴油機[16缸,渦輪增壓直噴型],油箱容量為16000L。巨人般的RH400目前僅生產了6台,其中5台在美國、1台在加拿大的礦山使用,僅有正鏟機型。
美國O&K礦業公司最早可以追溯到1876年,剛開始時公司致力於使用窄軌鐵路來有效搬運泥石。到20世紀,公司業務範圍不斷擴展,1908年,O&K開發出其第一台反鏟挖掘機,這是一個里程碑。1949年,公司的業務轉向建設機械和露天採礦設備,尤其是挖掘機。O&K在液壓挖掘機方面始終處於世界領先水平,在超大型液壓挖掘機的建造上也無人能及。1998年,O&K併入TEREX集團,其主打產品還是集中在礦業機械上。
RH400是目前市場上最大的液壓挖掘機,是TEREX/O&K公司的旗艦產品,也是當今唯一的1000噸級液壓挖掘機。對於配裝達到300多噸的大型卡車來說,RH400挖掘機是有效且有利的採礦可選方案。
RH400操作重量980噸,發動機輸出功率達3280千瓦,正鏟能容納85噸的礦物,絕對是個龐然大物!它在加拿大油砂礦創造了液壓正鏟新的世界紀錄:在性能測試時大大超過9000噸/小時,平均產量超過5500噸/小時,對於超大型的卡車例如CAT 797B等,3-5鏟即可裝滿。RH400挖掘機可配備柴油發動機或電機驅動裝置。
世界最大軌道式鏈斗挖掘機
東德流傳下來的的ES 3750 是TAKRAF至今生產過的最大一個級別的軌道式鏈斗挖掘機,前後造過不少台,最初的設計挖掘能力是10000立方米/小時。現今還在工作的ES 3750基本都是後來由德國FAM公司重新修整和改造過的,挖掘能力也提高到了14000立方米/小時。
與ES 3750 相配套的 F60表土輸送橋(或稱排土橋),是至今為止在地球陸地上出現過的體型最大的自行式設備,是原先東德TAKRAF的傑作。它的作用是將挖掘機開採的物料直接送到剝離物料堆。長度為502米,寬240米,高80米,F60有720個車輪並在軌道上移動,其工作重量為13600t,和兩台ES 3750 挖掘機一同工作,總功率達到27000kW。
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下面要介紹的可能是地球上能移動的最大的機械之一,它的名字是Bagger 288,1978年由德國製造。它有多大?足足240米長,重13500噸!
世界最大的輪斗式挖掘機
咋一看,就是一頭鋼鐵巨獸,這是由德國克虜伯Krupp出品的世界上最大挖掘機,用最彪悍來形容它也不為過,近95米高,240米長,差不多是2.5個足球場的長度,它的總重量是4.55萬噸。最高每分鐘可以挖10米,而每天可以採集7.6萬立方米的煤,單從數據上就可以看出這個龐然大物的彪悍。克虜伯在一、二戰時期就喜歡搞些超大型的機器,作為軍火商,克虜伯大炮也是世界知名.
多輪斗式挖掘機是近二三十年才發展起來的一種新型施工機械。國外製造商主要有美國CPE公司、美國尤尼里格設備公司和德國的克虜伯公司。
多輪斗式挖掘機是一種效率和機械化程度較高的大型挖掘機械,它的生產率從每小時幾十立方米到上萬立方米。例如美國CPE公司的D-2500型多輪斗式挖掘機,自重150噸,1789.68kW,每小時可挖掘物料2500m3,相當於1萬名民工的工作量。其主要特點是機型緊湊、剛度好,能夠連續挖掘、自動裝卸、機動靈活;可對多種土壤如軟土、壤土、硬土、凍土、四系的砂礫石砂壤土、三系和白堊系的岩性砂岩、砂礫岩、泥質岩、卵石及風化岩等岩石進行挖掘。
輪斗挖掘機是連續開挖的多斗挖掘機,一般不批量生產;目前日挖掘量能達到24萬m3的只有6台: 288和289是幾乎完全相同的兄弟機,由KRUPP於1978年建成;290和291稍作了改進,分別由MAN-TAKRAF和KRUPP製造;之後作了較大改進與性能提升的是292和293,先後由KRUPP與MAN-TAKRAF製造成功,兩機技術性能基本一致。它們全部在德國的煤礦運行。下面這個是德國KRUPP聯合O&K公司研製的288,斗輪上配有18個鏟斗,每個容積為6.6m3-8.6m3,驅動斗輪的4台電機由上至下順序垂直排布;裝配8.6m3大容積鏟斗挖掘松方或煤時,理論生產能力為22000m3/h;裝配高強度6.6m3厚壁鏟斗挖掘密質硬岩或凍土時,理論生產能力為19100m3/h; 12條履帶採用前8後4的布置型式,最大移動速度為10m/min;僅需5人就可以進行操作。設計、製造及裝配它用了5年的時間,花費更是高達100000000美元之巨。
KRUPP 288型輪斗挖掘機主要技術參數:
外形尺寸:240m×46m×96m
裝機容量:16560kW
斗輪驅動功率:3360kW[4×840kW]
整機質量:13500噸
鏟斗容量:8.6m3×18
KRUPP 293的能力更驚人,即使面對最難剝離的密質硬岩或凍土時實際生產能力也能達到24萬m3/日,真正實現了剝離任何狀態土岩的實際生產能力均在24萬m3/日以上,尤其挖掘松方的能力甚至達到了空前的30萬m3/日。從293的主要技術參數來看,已全面超過了1978年就投入使用的這一系列的首機288,成為真正的挖掘機之王。
主要技術參數:
外形尺寸:240m×49m×96m
裝機容量:20000kW
斗輪驅動功率:5040kW[3×1680kW]
整機質量:14210噸
鏟斗容量:8.6m3×20
Absetzer 755是世界上迄今第二大的自行式排土設備,僅次於「排土機之王」Absetzer760和Absetzer761,是「陸地航母」 Bagger 288輪斗挖掘機的專職配套排土設備,也是世界上首台排土能力達到每天24萬立方米的排土機,由德國KRUPP聯合DEMAG、AEG公司於1976年製造,現與288一起在德國Garzweiler露天煤礦工作。它需4人操作,卸料臂長度為98米,最高移動速度是546m/h,長距離遷移時的重量為4484噸。
主要技術參數:
外型尺寸:187m×38m×57m
排土作業能力:24萬m3/日
工作重量(不包括輸送帶受料輔機):5200t
總裝機功率:8750kW
世界排土機之王——Absetzer 760與761
Absetzer760和Absetzer761巨型排土機是世界上至今為止最大的自行式排土設備,名副其實的世界排土機之王。
20世紀80年代末,德國能源巨頭RWE能源公司作出決定,從90年代開始對其下屬的露天煤礦逐步進行擴產,重點項目包括「Garzweiler」礦二期新建、「Hambach」礦新區開拓等。其中「Hambach」礦新區開拓的關鍵設備就是著名的RB292和RB293巨型土石剝離系統。這兩個系統均由能力相配套的一台巨型輪斗挖掘機、一條高速輸送帶和一台巨型排土機構成。作為系統重要組成部分的兩台最大能力為30萬立方米/日的「Absetzer」排土機是全球排土機領域前所未有的大傢伙,都被交由經驗豐富的德國KRUPP集團製造。
1991年KRUPP成功造出了RB292剝離系統的排土機,這台被命名為Absetzer760的超級巨獸僅經過了三個月的測試,就於同年底順利在「Hambach」礦新區投入了使用。之後KRUPP再接再厲,又於1995年初成功造出了RB293剝離系統的排土機Absetzer761,也經過了三個月的測試,於那年年中在「Hambach」礦新區投入了使用。至此,世界最大自行式排土設備的紀錄被「760」和「761」這倆個KRUPP孿生兄弟刷新。
工作中Absetzer760和Absetzer761的位置分別處於RB292和RB293土石剝離系統的末端,都在排土場負責將高速皮帶機運來的土石按計劃和需要進行有序堆放。2006年兩台超級巨獸的年排土量都達到了驚人的6500萬立方米以上,創造了排土機領域單機年排土量的最新世界紀錄,這也是自1996年「Hambach」礦新區剝離工作全面鋪開以來哥倆第10次打破自己保持的單機年排土量世界紀錄了。
現在「760」和「761」倆兄弟被賦予了新的使命,作為「Hambach」礦老礦區復土工作的主力,實施礦山邊采邊復土計劃。在未來的若干年裡,哥倆將以每年覆蓋一個峽谷的速度把過去「Bagger」巨獸們挖下的大地坑一一填上~~~~
看上面那張「760」的照片時請大家注意一下它履帶左側那個黃顏色的小東西,那是一台CAT D10T重型推土機,是目前CAT的第二大型號推土機,僅次於CAT D11R。CAT D10T高有4.5米,不帶推鏟寬3.7米,推鏟寬有5.3米~~~~
最後讓我們來看看Absetzer760和Absetzer761的一些主要數據:
排土作業能力:24萬立方米/日——30萬立方米/日
工作重量(不包括輸送帶受料輔機):5900噸
整機總裝機功率:11600千瓦
外型尺寸(長×寬×高):193米×42米×64米
卸料臂長度:100米
操作人員:4人
最高移動速度:9.3米/分鐘
單機造價:4800萬歐元
從這裡可以看到橫跨聯合公路的世界上最大的挖掘機,它由德國krupp公司製造,正在去往目的地的途中(一個正在挖掘中的煤礦)。用這種方式移動這個機器的費用要比在煤礦所在地重新組裝它便宜。
這台露天挖煤機的代號是288,它以神奇的力量吸引前來觀看的人,以至通往田野的道路被封鎖。對機器的保護也已經到位,安全人員控制機器周圍人群的湧入。越來越多的人慕名而來,進入泥濘的田地,儘可能地靠近這個巨大的三維結構。機器的特性:240米長,相當於2.5個足球場,有96米高,相當於2/3個科隆教堂,一萬三千噸重。在挖掘用轉輪上有18個鏟斗,轉輪的直徑是21.60米,相當於8層樓房那麼高。
一位34歲的男士帶著一個2歲的小女孩站在附近。他驚奇地說:「能這麼近地觀看不會再有第二次,我沒有想到,它能有這麼大」。周圍的其他觀看者也同樣的驚奇,大多數攜帶了像機,拍下歷史的照片。這台機器的巨大程度超越了人的想像。一位在高速公路上開車的過路人看到了這台機器之後,居然停車,中斷了他的行程,推遲了預定的日期安排,為了觀看挖掘機通過高速公路。
巨人行走的事情不會很快再出現。上一次巨人挪動的時間是1988年。現在巨人正在以每分鐘10米的速度移動,目的地是22公里外的新工作地點。在那裡它每天可以挖掘出24萬噸煤,這相當於挖空一個足球場面積大小30米深的坑。
當挖掘機288斷斷續續地在路上行走時,比它小的一台挖掘機259,也在路上以同樣的速度拖著8000噸的重量走了16公里。中間曾經出過一次事故,更換了新的動力裝置後繼續行走。這兩個巨人要在A61高速公路上碰面。高速公路至少要封閉14個小時。
碰面的時間計劃得很準確。早在半年前,RWE的70名工作人員已經開始了這項工作。橫穿高速公路A61並不是僅有的問題,2000立方米的土石鋪成了60米寬跨越高速公路的通道。為了使巨人越過河流,工程師用土石切斷了水流,用4個鋼管引導水流。在這兩處鋪設道路總共用了20萬噸土石。兩個巨人的開銷很大。搬家的費用是一億五千萬馬克。但是RWE認為:搬家的費用遠遠小於拆卸巨人和安裝巨人的費用。
每一條類似RB292和RB293這樣形式的露天礦土石剝離系統,除輪斗挖掘機、皮帶輸送機和排土機這三個主要組成部分以外,在排土機和皮帶輸送機之間還配置有一台能力與整個系統相配套的輸送帶卸料機(即排土機的輸送帶受料輔機)雖然在系統中不很起眼,有時甚至像排土機的一個部分,但如果沒有它,整個系統就會癱瘓。