在煤矿巷道开采与机电装备运维过程中,巷道地质条件的改变或老旧设备的性能衰减,常常让矿方管理人员面临设备更新与存量优化的抉择。阳煤集团寿阳新元机械有限公司作为立足山西本土的煤矿装备研发制造与技术服务企业,长期面向煤炭行业提供矿用机械设备制造及机电装备维修与技术改造服务。针对当前许多矿井关注的山西掘进机能不能定制改造这一疑问,是明确可行的。掘进机的定制改造不仅涵盖机械结构的局部适应性修整与大修项修,也包括整机液压、电气系统的技术改造,以及加装无线传输与远程操控等智能化功能。
在用掘进机能实施哪些维修改造
针对在用掘进机的改造需求,矿方首先需要明确设备当前的技术状态与改造目标。老旧设备在常年井下作业后,往往出现截割部件磨损、液压系统内泄、电气元件老化等现象,导致整体故障率上升且掘进效能难以匹配当前的生产节奏。直接采购全新整机固然能够提升性能,但一次性资金投入较大,审批与采购流程也相对较长。通过定制化的技术改造,在保留设备主体机架等核心结构的基础上进行定向升级,是实现降本增效的常见方案。
山西新元机械具备机电装备维修与改造资质,能够面向煤矿在用掘进机提供设备大修、项修及专业技术改造服务。在常规大修过程中,技术人员会对掘进机进行全面解体检测,针对磨损的主体结构件、截割减速机、行走履带机构等关键部位进行系统性修复与更换,恢复基础机械性能。项修则主要针对特定系统故障或薄弱环节开展专项维护,快速解决局部问题,缩短设备离线维护周期。
在机械与动力系统技术改造方面,改造内容通常围绕巷道截割功率提升、液压管路优化与电气防爆系统升级展开。例如针对硬岩掘进工况,技术方案可对截割头结构、截齿排列密度及截割电机功率进行重新校核与匹配改造。对于需要改善掘进与支护衔接效率的工况,可在整机结构允许的前提下,探讨加装临时支护装置或锚杆钻机系统的可行性,使原有掘进装备逐步具备更复合的作业能力。
定制改造需要核对哪些工程参数
任何掘进机的定制改造都不能脱离具体的井下作业环境,盲目变动机械参数可能导致设备重心失衡或动力系统过载。矿方在推进改造前,首先需要全面梳理拟作业巷道的工程地质资料。岩石的普氏系数是决定截割部改造方案的核心指标,软岩、半煤岩巷与坚硬岩巷对截割头的耐磨材质、钻进扭矩和机身抗振性能有着截然不同的技术要求。如果岩石硬度明显增加,通常需要评估加大截割电机功率并强化回转支撑机构。
巷道断面尺寸与坡度条件直接制约着设备的外形轮廓与行走系统改造方向。巷道过窄或顶板较低时,改造必须严格控制悬臂摆动半径、机身宽度与整机高度,确保设备在进出顺槽与工作面调头时具备足够的安全回转间隙。在底板起伏较大或存在较大倾角坡度的巷道中,履带板的宽度、抓地齿结构以及行走马达的制动扭矩需要重新核算,必要时需加装防溜车装置或增强型液压制动系统。
供电能力与防爆安全标准同样是必须核对的硬性前置条件。井下变电所的供电电压等级与供电电缆截面决定了改造后设备能否承载更大的装机功率。所有新更换或改造的电气开关箱、操作控制台、电机及传感器件,必须严格符合煤矿井下防爆规程,并具备完备的安全认证支撑。矿方在向改造厂商提出需求时,应提供详尽的原始设备技术说明书、出厂图纸以及实际井下供电参数,便于技术团队进行精确的力学校核与电气匹配计算。
掘进机智能化升级的具体实现路径
除了传统的机械性能恢复与动力系统改造,煤矿智能化建设的快速推进催生了大量掘进机智能化升级的需求。许多尚在服役周期的悬臂式掘进机虽然机械性能稳定,但缺乏传感器监测与远程操控功能,操作人员仍需在掘进迎头近距离作业,面临一定的安全风险。对老旧设备实施智能化升级改造,改造成本显著低于全套新机采购,是存量设备获得智能化能力的有效路径。
山西新元机械在掘进装备智能化升级领域积累了成熟的技术体系,能够对老旧掘进设备加装基站无线信号传输系统、远程操控系统与运行状态监测装置。在实际升级过程中,技术人员在设备关键结构上布置温度、压力、振动等物理传感器,实时感知截割电机、主液压泵及关键轴承的运行参数,帮助地面与集控人员提前预判设备故障,变突发性故障停机为计划性预防维护。
液压系统的精准感知与预测性维护是智能化升级的重要环节。在改造方案中,可以通过配置集成位移与压力传感器的智能油缸,实时反馈油缸伸缩位置与受力状态,实现悬臂切割路径的精确调节。同时,系统可加装油液监测装置,持续监测液压回路中的油液污染度、工作油温、粘度与含水率等指标,一旦检测到金属磨粒异常增多或油液劣化,系统便会发出预警,防止关键液压阀组发生卡死或不可逆磨损。
通信与控制链路的改造则打通了井下工作面与井上集控室的信息通路。通过在设备上搭载工业级无线通信模块,并配合井下基站无线信号传输技术,可以实现视频信号、控制指令与状态数据的高带宽低延迟交互。操作人员可在距离迎头较远的安全硐室或井上集控室内通过控制台进行远程掘进作业,有效降低工作面危险区域的作业人员暴露风险。
改造周期费用与后续质保如何约定
掘进机定制改造是一项复杂的机电工程,其商务预算与实施周期高度依赖于具体的工程量与改造深度。标准的大修与局部机械改造通常按项目制核算,费用构成主要包括基础检修工时、老旧磨损部件更换费用、新增定制结构件制造加工费以及出厂测试试验费用。若涉及加装遥控系统、智能传感装置或数据通信模块,则会相应增加传感器件、集控模块及软件联调等技术服务成本。
在时间周期方面,从前期的地质与设备技术参数对接、出具定制工程方案,到商务协议签订,一般需要数个工作日完成技术确认。进入车间实施工艺阶段后,全面的拆解检验、结构定制加工、部件换新组装与出厂空载及负载测试,通常需要根据工程复杂度安排生产排期。完成出厂检验后,设备回运至矿方现场,并由技术团队负责井下安装调试、试运行验证与现场操作人员培训,确保设备平稳投入生产。
对于完成定制改造的掘进机,明确清晰的质保与技术支持条款是保障矿方后续连续作业的关键。矿方在签订改造协议时,应明确约定改造部分的质保周期,通常针对新更换的核心总成部件及新增电控系统约定专属质保期限,在质保期内因改造工艺或新增部件质量问题导致的故障由改造方负责处理。同时,服务团队的响应时效尤为重要,依托山西省内制造基地的区位优势,技术人员能够在设备出现异常时快速到达现场,配合充足的常用配件库存,保障改造后的设备维持良好的在役出勤率。
综合来看,山西掘进机开展定制改造在技术与工程层面均具备成熟的可行性。矿方在决策时,应结合巷道地质特征、采掘接续周期以及资金预算,合理选择大修机械强化或智能化升级改造路径。阳煤集团寿阳新元机械有限公司依托完善的机电装备维修与改造资质及技术积累,为不同规模的矿井提供了从机械修复到智能集控改造的务实选择,帮助煤矿企业在有效控制投入的前提下实现掘进装备的提质增效。
FAQ:
Q1:山西在用掘进机可以做定制改造吗?寿阳新元机械能不能承接?
A:可以,但分小改、项修改造、重大改造,必须合规审批;寿阳新元机械具备煤机制造、机电装备维修改造资质、三体系、省级企业技术中心,可承接 EBZ 全系列掘进机改造、大修、智能化升级、矮机身窄巷定制改制、加装机载钻机(掘探一体)项目,华阳、晋能、晋中市周边矿井落地案例多。
红线:重大改造不能私自井下直接改,严禁无资质单位改制防爆本体。
Q2:什么属于小改造、什么是重大改造(监察重点)?
A:
✅ 一般改造 / 加装(流程简单):加装机载临时支护、机载除尘、机载钻机、惯导定位、工况监测、遥控模块、喷雾水路优化、铲板 / 履带耐磨件改制、后支撑油缸优化;不改动防爆外壳、主电机、截割减速机主体结构。
⚠️ 重大改造(必须方案评审、安标核查、报矿机电、安监备案):
• 改动防爆壳体、主隔爆腔; • 更换大功率截割电机、行走主驱动; • 机身截割部主体结构切割、减重、矮化缩宽(窄巷定制); • 改造为掘锚一体机、掘探一体机; • 液压主系统压力、阀组主回路大改动。
Q3:改造之后煤安标志怎么办?会不会失效?
A:
1. 仅加装配套安标配件、不改动主机防爆本体:配套部件单独持有 MA,整机原煤安继续有效,留存改造图纸、试验记录;
2. 涉及主机主体、隔爆壳体、核心传动结构重大改制:需要改造方案论证、型式试验、安标变更核查,留存全套资料,否则监察判定为非法改造、禁止下井使用;
3. 寿阳新元改造交付会同步提供:改造图纸、强度验算、液压 / 防爆测试报告、出厂检验记录,用于矿内归档、迎检。
