WK-75到底有多大呢?讓我們來看一組數(shù)據(jù):
高度:從履帶到頂部,高達23.5米,相當于8層樓高;
總重量:近2000噸;
體積:長37.5米,寬17.3米,體量比一個籃球場還要大;
鏟斗:標準斗容75立方米,一斗可以挖掘135噸物料,每小時采礦能力達12000噸,應用于大型煤礦中,一個月的煤炭開采量可達到500萬噸。
圖為WK-75的鏟斗
以上數(shù)據(jù),可以這樣比喻——
一斗可以挖掘135噸物料,就是說如果將每天挖掘的土堆可以塞滿一個足球場,并且達到三樓的高度,一年就可以填平一整個杭州西湖;
每個小時的挖礦能力高達12000噸,就是說一個月可以開采500萬噸,這相當于一個大型煤礦一年的產量;
總重量2000噸,意味著如果將它全部拆卸,它的零件需要40個火車皮才能運回去。
一、上過鈔票,中國挖掘機發(fā)展簡史:
正所謂羅馬不是一天建成的,生產WK-75需要的是日積月累的技術沉淀。和大多數(shù)的工程裝備一樣,中國礦用挖掘機的自主研發(fā)也是實現(xiàn)了從模仿跟隨到引領趕超的過程。
早在1961年5月,中國就模仿蘇聯(lián)的技術成功試制了國內第一臺4立方米礦用挖掘機WK-4,該挖掘機在內蒙古赤峰平莊煤礦使用至今(不得不服氣的質量)。
圖為960年版5元紙幣背面為從蘇聯(lián)引進和仿制的挖掘機
1977年,國內首臺10立方米礦用挖掘機WK-10試制成功,其第二代產品WK—10A型獲1985年國家科學技術進步二等獎。
1983年,中國開始與美國開展合作,并于1986年3月生產出標準斗容19.11立方米的2300XP型挖掘機。但與外方合作并非長久之計,中國在合作中只能進行配套生產,無法掌握核心技術,導致20立方米以上大型挖掘機成為自主研制的瓶頸。
二、從“仰望”到“領跑”:
2005年之前,全球只有美國有生產20立方米大型挖掘機的能力。當年為了引進大型挖掘機制造技術,太重只能給美方“打工”:干80%的活兒,拿20%的錢。但老美卻始終把核心技術攥在手心里,唯恐中國人“偷師學藝”。這逼得太重不得不作出一個挺起國人脊梁的決定——自主研發(fā)大型挖掘機。
在歷經了從20立方米到55立方米挖掘機研制的非凡歷程后,今天,WK-75大型挖掘機終于被研制成功。這是世界上最大的、也是全球唯一一臺,不僅打破了國外對大型挖掘機制造技術的長期壟斷,還實現(xiàn)了從“仰望”到“領跑”的飛躍,使得國外同類產品為此退出了中國乃至亞洲市場!
1.機械系統(tǒng):大功率變頻驅動技術應用于齒輪-齒條推壓式系統(tǒng)
WK-75采用齒輪-齒條推壓式的傳動方式,其原理和常見的液壓式挖掘機有較大不同。
圖為WK-75鏟斗工作示意圖
從圖中可以看出,當WK-75處于工作狀態(tài),齒輪-齒條所產生的作用力以及鋼絲繩的拉力共同作用,使得鏟斗舉起。它所采用的齒輪-齒條傳動方式剛性強,針對露天礦中針對鏟裝松散度差、塊狀多、爆破差且有根底的物料產裝效率高。
在具體設計施工中,WK-75率先將大功率變頻驅動技術成功集成創(chuàng)新應用于齒輪-齒條推壓式系統(tǒng)中,采用了自主創(chuàng)新的重型低速重載傳動機構和重載結構件設計及制造技術。此外,WK-75還應用了智能化控制技術、運行狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷技術、高效除塵裝置等多項世界領先的最新技術。
這一切使其具有工作循環(huán)時間短、節(jié)能降耗、穩(wěn)定可靠、使用壽命長、操作更加人性化等多種優(yōu)點。
2.電氣系統(tǒng):交流變頻電機及其控制系統(tǒng)代替美國可控硅供電技術
當時與美國公司鬧掰了,我們沒有獲得的一項重要技術就是可控硅供電技術??煽毓瑁址Q晶閘管,是電力電子技術中不可或缺的元件,在交流電變直流電的整流過程中有著重要的應用。
這項技術之所以重要,是因為美國的電驅動-傳動系統(tǒng)中,采用的是“晶閘管變流器-直流電動機”,將交流電轉換成直流電后,驅動直流電機運行??煽毓璧奶攸c是可以以小博大,通過很小的功率來控制幾千伏的高壓電。
但同樣也有著靜態(tài)及動態(tài)的過載能力較差;容易受干擾而誤導通,在礦用挖掘機惡劣的工作條件下,經常會出現(xiàn)很大的過載沖擊,因此,即使美國公司的技術先進,他們的產品也不可避免地出現(xiàn)維修工作量大、效率較低等問題。
而WK-75則創(chuàng)新性地在電氣設計上使用了交流變頻電機及其控制系統(tǒng),取代了傳統(tǒng)的可控硅供電和直流電動機系統(tǒng),使得電力的傳導和電機的驅動全部采用交流電的模式,這樣的模式采用變壓器就可以搞定,在一定程度上避免了外部環(huán)境對系統(tǒng)的沖擊,同時提升了工作效率。
同時電氣傳動采用了能量回饋式大功率交流變頻驅動方案,是當今世界上交流傳動方面的最先進技術。在這種方案中,鏟斗每一次下降制動及系統(tǒng)制動時產生的能量,均可轉化為電能回饋到電網,實現(xiàn)能力回收,節(jié)能且環(huán)保。
來源:大能手
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看完后,小編被中國制造震撼住了,何曾想過,中國也能制造出這種龐然大物?羅馬不是一天建成的,制造出超級大挖掘機是日積月累的技術沉淀,多少名工程師日日夜夜奮斗的結果。從一無所有,再到自主研制出世界上最大的、也是全球唯一一臺的超級挖掘機,打破了國外對大型挖掘機制造技術的長期壟斷,實現(xiàn)從“仰望”到“領跑”的飛躍,也使得國外同類產品為此退出了中國乃至亞洲市場!作為中國人,這是多么令人值得驕傲!