世界首臺自主研發(fā)8.8米超大采高智能化采煤機，在神東上灣煤礦12402工作面，創(chuàng)下日產(chǎn)6.55萬噸，月產(chǎn)150.6萬噸的世界紀錄；西煤機研制型號MG1100/3030-GWD型智能化采煤機（8.8米采煤機）項目，被陜西省工信廳審定為2020年度首臺（套）重大技術(shù)裝備產(chǎn)品項目。

 “西煤機公司抓住新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革新機遇，以實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的長遠戰(zhàn)略眼光，開展關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和示范項目建設(shè)?！?/span> 西煤機公司董事長楊會武說“我們加大新產(chǎn)品、新技術(shù)的研發(fā)力度，重點開展高端進口采煤機替代技術(shù)研究，走出一條進口采煤機國產(chǎn)化替代之路?！?/span>

方向：創(chuàng)新是必然選擇

“長期以來，國內(nèi)煤炭企業(yè)關(guān)鍵性采煤設(shè)備都依賴進口，這直接導(dǎo)致了采購成本的增加，特別是在當(dāng)前國內(nèi)煤炭需求放緩的情況下，加快推進高端采煤機國產(chǎn)化步伐勢在必行。”在西煤機公司與神東公司雙方戰(zhàn)略合作協(xié)議簽約儀式上，時任神東公司董事長的張子飛說。

西煤機進口采煤機國產(chǎn)化替代之路，起因得益于進口大部件替代項目。從進口采煤機維修開始，從易損件、小零件到大部件制造，一步步做，在行走箱、搖臂、破碎機等一系列大部件成功研制和使用后，2016年開始做進口采煤機整機替代制造，陸續(xù)推出了7米采煤機、國產(chǎn)首臺套8米大采高采煤機，在神東公司大柳塔煤礦52301工作面7米采煤機實現(xiàn)日最高割煤24刀，最高日產(chǎn)4.5萬噸，8米采煤機神東公司補連塔礦12512工作面，創(chuàng)下日最高割煤18刀，最高日產(chǎn)4.8萬噸好成績，解決了進口采煤機整機及配件供貨周期長、購置成本高等問題。

2019年初，神華集團世界最大采高智能化采煤機整機項目落地西煤機公司。

然而，創(chuàng)新的道路從來都不是一片坦途,回憶起那個時候，西煤機公司總工程師趙友軍感慨地說“8.8米采煤機總體方案的出臺，經(jīng)過了很多個否定之否定的過程，才有了最終的成稿。”

在8.8米采煤機方案討論交流初期，為符合用戶要求，需要多種總體方案，甚至有三搖臂的非常規(guī)方案，由于用戶前期調(diào)研論證時間較長，待確定方案階段時間已非常緊迫。

“還記得，我們團隊在歷經(jīng)十五個晝夜后設(shè)計出的一套方案，驗算不符合用戶需求，發(fā)現(xiàn)有問題，立刻推翻重來。大家都是迅速投入到下一個計劃中去，沒有任何抱怨和不滿。”西煤機公司研究院馬宇航說。

就這樣，有負責(zé)白天匯報方案并交流記錄的，有通宵達旦對方案進行修改的，更有整個西煤機后方團隊進行驗算支持。在一次又一次思想碰撞，溝通交流后，整機及部件最佳方案出臺亮相，得到了礦方的肯定。

探索：創(chuàng)新從技術(shù)做起

方案確定以后，如何更好的實施就是重點。從紙上談兵到“實戰(zhàn)”，關(guān)鍵部位一個細節(jié)出現(xiàn)0.01毫米的偏差，就會給使用帶來隱患。對此，西煤機公司給出的“秘方”是，把細節(jié)做得更好。

“在8米采煤機工業(yè)性試驗期間，我們和礦工同作息，同下井，所有采煤機維護工作我們研發(fā)團隊都進行了現(xiàn)場實際操作，這對我們?nèi)绾我?/span>操作維護人員的視角，去設(shè)計采煤機有了更深刻的認識。”研究院機械所所長趙書斐說道。

在采煤機設(shè)計階段，由于上一個7米采煤機出現(xiàn)油缸與機身間隙過小，可能導(dǎo)致油缸非正常損壞的隱患，且采煤機調(diào)高油缸必須增大規(guī)格來保證拉起更大滾筒的搖臂，如何在各方條件都限制的情況下解決這一難題，項目組冥思苦想了一周，答案卻是各種方案都不夠完美。

上班時討論，下班時思考，趙書斐“心不在焉”吃晚飯時，看到桌上橫向擺放的碗筷，思路忽然豁然開朗，上下調(diào)整的方案全都無法實施，那左右調(diào)整更否滿足要求呢？經(jīng)過驗算，很快得出各方面都完美的結(jié)果。

面對一個個難題，一處處細節(jié)，西煤機公司成立了產(chǎn)品技術(shù)、工藝和電氣技術(shù)等攻關(guān)團隊，積極發(fā)揮院士工作站、博士后科研工作站、省級企業(yè)技術(shù)中心等平臺作用，開展關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和核心技術(shù)研究。相繼攻克了超大采高采煤機控制系統(tǒng)、多傳感信息融合、自適應(yīng)重構(gòu)和故障冗余等技術(shù)難題，提升超大采高采煤機控制系統(tǒng)穩(wěn)定性和智能化水平。

“井上和井下操作是截然不同的，要是在井上拆卸搖臂上的護板，我們可以用千斤頂、吊裝等輔助工具，可在井下拆卸蓋板，我們?nèi)齻€壯小伙子連吃奶的力氣都使出來了，才搬得動。”研究院技術(shù)員梁茂昭說。

在后來的8.8采煤機設(shè)計中，為了讓操作人員能夠更安全便捷的搬動護板，所有的檢修口蓋重量不能超過25kg，成了一條明文規(guī)定。實在無法降低重量的少數(shù)口蓋和零件，必須增加吊裝裝置，公司在產(chǎn)品隨機工具里配備了微型吊臂，方便現(xiàn)場安全操作。

效果：創(chuàng)下多項行業(yè)第一

從加強對外合作到技術(shù)消化吸收，從加大關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)到技術(shù)成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用，從高端大部件替代到實施國產(chǎn)化整機替代工程，西煤機公司有序推出7米采煤機、8米采煤機、8.8米采煤機，在進口替代高端采掘裝備技術(shù)方面一騎絕塵。

 “12402工作面實現(xiàn)8個月機電設(shè)備運行無故障，產(chǎn)量完成1141萬噸，8.8采煤機整體運行良好，設(shè)備的維護量與進口采煤機相差無幾，可以說這臺采煤機的性能，達到國內(nèi)領(lǐng)先水平。”神東煤炭集團上灣煤礦綜采一隊技術(shù)員張興虎介紹說。

神東煤炭集團上灣礦綜采一隊隊長王旭峰說，“8.8采煤機是我們隊使用的第一臺完全國產(chǎn)的采煤機，一開始我們的工人心里還有負擔(dān)，擔(dān)心國產(chǎn)采煤機質(zhì)量，但是通過使用情況來看，這臺采煤機總體運行穩(wěn)定，性能還是很可靠的，設(shè)備的維護量與進口采煤機相差無幾，通過這臺采煤機的使用，更加堅定了我們使用國產(chǎn)設(shè)備的信心。”

作為綜采面的核心設(shè)備，8.8米超大采高智能化采煤機成功助力神東煤炭集團8.8米智能超大采高綜采成套裝備實現(xiàn)全面國產(chǎn)化。2019年12月27日，“神東礦區(qū)8.8m智能超大采高綜采關(guān)鍵技術(shù)與成套裝備研發(fā)”項目通過了中國煤炭工業(yè)協(xié)會組織的專家鑒定。鑒定認為，該項目引領(lǐng)了世界特厚煤層開采技術(shù)和裝備的發(fā)展方向，達到了國際領(lǐng)先水平。

8.8米采煤機服役一年內(nèi)創(chuàng)造了多項第一，最高割煤22刀，日產(chǎn)6.55萬噸，256天安全采煤1000萬噸，年過煤1410萬噸，超過所有進口采煤機年產(chǎn)量，打破了神東煤炭集團單個工作面用時最短突破千萬噸的記錄。

8.8米采煤機項目實施過程中共申報專利35件，其中發(fā)明專利授權(quán)4件，實用新型專利授權(quán)22件，受理發(fā)明專利9件。發(fā)表《采煤機數(shù)字化技術(shù)發(fā)展及展望》等科技論文19篇。（息惠麗）