煤礦機械數控技術范例6篇

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煤礦機械數控技術

煤礦機械數控技術范文1

1.1在煤礦綜合采礦方面的應用機電一體化數控技術在煤礦綜合采礦方面的應用主要表現在電牽引采煤機上。大功率的電牽引采煤機,其牽引性能比液壓牽引更加優越,能夠應用于大傾角的煤層開采中,并且具有結構簡單、操作方便、反應靈敏、便于維護等優點。

1.2在煤礦提升、運輸方面的應用煤礦提升、運輸是煤礦生產中的關鍵環節,其工作效率直接影響著煤礦的生產效率,礦井提升機和帶式輸送機的使用正是機電一體化數控技術應用的具體體現。其中,礦井提升機能夠實現全數字提升,而內裝式提升機是一種典型的機電一體化設備,簡化了機械的結構,將滾筒和驅動有機地連接起來,大大提升了設備運行的安全、穩定性;帶式輸送機是目前最主要的輸煤設備,具有可靠性強、自動化程度高、輸送量大、適合長距離輸送等優點。

1.3在煤礦安全生產方面的應用煤礦的安全生產離不開監控系統的支持,良好的監控系統能夠有效地避免煤礦安全事故的發生。煤礦礦井對監控系統的要求極高,必須保證系統時刻連通,保證隨時能與工作人員聯絡,從而保證井下工作人員的人身安全。機電一體化數控技術在礦井監控系統中的應用,可以將系統主機內的數據庫進行連接,利用局域網使其連成同步模式,由專用的通信接口負責主備機的監控工作,并利用專業的軟件,對產生的數據進行整理和分析,同時實現了上傳、檢索、圖形顯示、打印等多項功能,為礦井監控系統的發展提供有力的技術支持,對煤礦的安全生產具有十分重要的意義。

1.4在其他方面的應用煤礦安全生產離不開井下支架設備,而機電一體化數控技術在支架設備中也有著廣泛的應用。利用計算機系統與液壓支架系統的充分結合,實現了成組自動移架和定壓雙向臨架,有效地避免了支架與模板和頂板發生碰撞。目前,掘進機的電氣部分普遍采用了由礦用隔爆兼本質安全型開關箱、礦用本質安全型操作箱、礦用隔爆型電鈴、礦用隔爆型壓扣控制按鈕、隔爆照明燈、掘進機用隔爆型三相異步電動機、GJC4低濃度甲烷傳感器等組成的電氣系統。

2機電一體化數控技術應用的相關建議

我國煤礦機電一體化數控技術與國外先進技術相比,仍然具有一定的差距,這就需要相關部門加大科研力度,加大對機電一體化數控技術開發的資金投入,提高我國機電一體化數控技術水平,提高煤礦機械自動化程度。另外,還可以大膽借鑒國外先進技術,根據我國煤礦行業的實際發展情況,制訂符合我國煤礦企業發展的機電一體化數控技術的開發規劃。隨著我國煤礦機電一體化數控技術水平的提高,煤礦生產的效率、安全性等得到了全面的提升,但與此同時,也應該加強對煤礦工作人員的技術培訓,使其能夠熟練操作這些自動化機械,并且加強對機械設備的管理和維護,確保煤礦生產的安全與穩定。

3總結

煤礦機械數控技術范文2

關鍵詞:機電一體化數控技術;煤礦機械;應用探討

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.01.177

0 引言

現階段,我國工業領域取得了很大的進步和發展,各種新型的工業生產技術也相繼運用而生,尤其是機電一體化數控技術的出現,不僅完善了傳統人工生產的弊端,節約了人工投入成本,也簡化了機械設備的運行操作流程,使其在使用過程中,更為方便、更為靈活。同時,通過機電一體化數控技術的應用,煤礦機械也實現了信息化、科技化的使用功能,使其運行效率和運行效果都能獲得良好的提升,為煤礦機械企業的長期發展奠定了有利的基礎。

1 機電一體化數控技術在煤礦機械綜合運行過程中的具體應用

據相關調查研究發現,我國煤礦企業在進行煤炭開采過程中,通常都會運用大型的電牽引采煤機設備來進行開采工作,而這些大型采煤設備在使用時,往往會增加很大的運行功率。所以,在牽引性能方面還是要遵循傳統液壓牽引技術原則,并在大傾角煤層采挖工作中大力引入機電一體化數控技術。這樣才能從根本上完善電牽引采煤機械設備的工作性能,使其作業難度得到較大的緩解,減輕開采人員的工作任務,進而使機械設備在實際操作運行中,更為安全、更為靈活。另外,通過運用機電一體化數控技術,也幫助技術人員對機械設備的維護和保養提供了便利的處理途徑,由此可見,機電一體化數控技術在煤礦機械中的運用,有著至關重要的作用,其不僅滿足了當下煤礦企業的發展需求,也為煤礦機械的廣泛運用指引了正確的發展方向。

2 機電一體化數控技術在機械設備提升與運輸中的具體應用

在煤礦作業開采過程中,最重要的作業環節就是提升與運輸,通過運用機電一體化數控技術,不但有效提高了相關機械設備的運行效率,還可以使礦井提升及帶式輸送機設備得到全面的改進和升級,使之成為信息化、科學化的煤礦機械,從而實現全自動運行與控制目標。由此可見,對煤礦機械設備結構進行整體優化,對煤礦事業的穩定性發展有著很實際的意義,因為,在現階段的煤礦采掘運輸過程中,最關鍵的機械設備就是帶式輸送機,其具備良好的使用性能、先進的自動化系統及較強的傳輸運送量,因此,機電一體化數控技術在機械設備提升與運輸中的應用是當前各煤礦企業勢在必行的發展手段。

3 機電一體化數控技術在機械設備安全生產運行中的具體應用

一般情況下,煤礦機械設備在運行過程中都會存在很大的技術風險,所以,在實際作業現場,相關工作人員都要利用高科技的技術手段,對每一作業環節中機械設備的運行情況,進行實時的監測,這樣才能使其相關運行參數達到一定的科學性和準確性,以免發生故障問題,影響設備的正常使用。因此,將煤礦機械設備與機電一體化數控技術有效融合,可充分運用系統的監測、收集分析及診斷等功能,對煤礦開采作業中存在的一切安全風險進行實時的跟蹤和管控。然而,在運用自動化監測系統時,一定要注意其監測質量,使工作人員在任何作業環境中都能靈活的運用。因為自動檢測系統主要是利用機電一體化數控技術,使其與系統主機內的數據庫相連接,所以,只要通過計算機技術和數據通信技術,就可將煤礦機械設備設定成同步運行模式,并選用專業的數據通信接口,對煤礦開采的全過程進行實時的監測和了解,一旦發現煤礦機械設備或地質條件存在安全隱患,系統就會自動發出報警提示,以便于相關技術人員通過專業控制軟件就可對系統自動采集的信息資料進行有效的分析和評估,從而實現煤礦機械的一體化操作功能。

4 機電一體化數控技術在煤礦機械掘進過程中的具體應用

目前,在煤礦機械設備掘進過程中,最為關鍵的技術手段就是機電一體化數控技術的應用。而大多數煤礦企業在進行掘進工作時,都會涉及到多種先進的掘金設備,如:隔爆型壓扣控制按鈕、木質安全型操作箱、隔爆兼木質安全型開關箱、隔爆照明燈、隔爆型掘進機、三相異步動機及GJC4低濃度甲烷傳感器等設備,因此,這些設備通過與機電一體化數控技術的有效融合,不盡完善了設備的所有使用性能,使其維護和管理工作得到有效的提升,而且也極大地減輕了作業人員的開采負擔,降低了開采工作的難度,使其在工作時更為便捷、更為輕快。然而,盡管機電一體化數控技術在煤礦機械中的運用取得了顯著的成績,但是仍存在很多缺陷和不足。如最為突出的問題就是,大多數機電一體化 數控系統的應用模式都十分單一,因此,為了更好的保證機械設備的安全運行,使其滿足當下采礦技術的多元化發展需求,技術人員就要對現有的機電一體化數控技術進行完善和改進,使之成為具有人機交互功能的現代化采礦作業機械設備,另外,相關企業還要大力引進國外的開采技術,增大資金投入力度,不斷的使用新的控制技術和生產工藝,使一體化數控技術在地質勘察以及礦物選擇方面也能很好的發揮優勢,最大化提高煤礦開采作業的工作效率。此外,相關技術人員還要注重機電一體化數控技術研究,提高整體作業人員的操作技術水平和作業素質,并定期開展開采技術培訓活動,完善機電一體化數控技術在煤礦機械設備運行中的操作流程,使該技術在我國煤礦開采作業方面得到長期、穩定的發展。

5 結束語

綜上所述,機電一體化技術是新時期的一種科技產物,目前,在

我國煤礦開采作業方面得到廣泛的推廣和使用,并取得了十分顯著的成績,隨著近年來人們對礦物質需求的不斷增加,機電一體化數控技術在煤礦機械設備使用過程中的應用也在不斷成熟和完善,不僅創新出新的開采工藝和開采技術,也在一定程度上增大了煤礦企業的資金投入力度,大力引進先進的開采設備,為實現煤礦開采的智能化、信息化發展目標創造了良好的條件。

參考文獻:

[1]張磊.機電一體化數控技術在煤礦機械中的應用研究[J].優先出版:機械研究與應用,2015(12):29-30.

煤礦機械數控技術范文3

【關鍵詞】提升機;電控改造;運轉效率

陽煤五礦主斜井擔負西北翼采區和中央采區的提升任務,主斜井運轉正常與否直接關系到原煤生產任務的完成,舊電控系統由于設備陳舊已無法滿足生產的需要,必須進行技術改造。技術參數為:輸送長度:1140m;設計輸送能力:1340t/h;實際輸送能力:1020t/h;帶寬:1400mm;

1、原電控存在問題

1.1 控制回路因長期使用,常出現誤動作(見下表):2008年因繼電器故障造成停車40個小時。

日期 故障原因 誤時

2.13 繼電器觸點氧化,接觸不良,接觸器不吸合 2.5小時

3.10 4J(給煤機閉鎖)繼電器觸點粘連,機尾堆煤 10小時

6.21 液壓站過壓保護失靈油管破 12小時

7.19 給定繼電器壞 8小時

9.23 故障繼電器接點氧化,無輸出,無法起車 4.5小時

11.12 風機控制繼電器燒壞 3小時

1.2、調節回路采用電子線路板,原板廠家已無法找到,無備用線路板,且舊的電子線路板元件老化,特性不穩定,需要經常調整;2009年春節就因為速調中二極管擊穿,無備用板而造成停產24個小時。

1.3、由于人為因素,往往脈沖調整不齊而造成特性變軟;可控硅特性差,關閉不嚴,用卡流表卡硅整流裝置輸出端有50A的漏電流;一次側電流嚴重不平衡,A、B相電流相差50A,負荷稍大,就會出現過流跳開關。

1.4、主控回路采用單個可控硅12脈沖控制,一臺電機配兩個硅整流裝置,由于調節回路調整脈沖不齊,造成整體特性軟,無法運輸大煤量,1000t/h的運輸量就會出現壓帶現象,根本無法滿足現在的生產需要;且可控硅的特性易突然變差,造成互相擊穿現象。

1.5、控制回路由于采用繼電器控制,每起車一次,需要按五個按鈕,操作繁瑣。

1.6、高壓回路由于原設計的不合理,無法實現真正的雙回路供電,且各個高壓柜采用油開關,開關頻繁,需要經常換油。

1.7、皮帶保護系統與電控不匹配,停車不便。

1.8、無法實現實時監控。

2、技術改造方案

2.1 主控系統。主控系統是膠帶運輸機控制系統的核心,它擔負整個系統的工藝控制、監視功能,可以對發出的操作命令進行判斷、處理,給出相應的控制命令和給定信號來控制6RA70裝置以實現其功能。主控系統采用西門子S7-300PLC可編程控制器兩套,一套控制,另一套監控;工藝過程為――液壓――冷卻系統――勵磁――啟動;實現高速運行和低速驗帶功能,設定高速為2m/s-4m/s,低速為0-2m/s;為防止壓帶事故發生,特設定3m/s停給煤機功能;安裝完善的皮帶保護接口,和皮帶綜合保護匹配,當發生斷帶、跑偏、堆煤、煙霧、沿線禁起等故障時,能自動緊急停車;當發生危及人身、設備時需要緊急停車,按下急停按鈕,立即緊急停車。

2.2 驅動系統。選用Siemens6RA70傳動裝置為全數字式調速系統,為保證一臺電機有故障的情況下不停產,確定采用三臺西門子原裝6RA70直流調速裝置,三臺裝置組成主從式并聯方式。由Siemens 6RA70裝置中的點對點(Peer To Peer)數據通信功能完成上下部分Siemens 6RA70全數字式變流調速裝置主從式并聯系統之間的數據通信功能,圖中虛框內為軟件組態編程形成的邏輯示意圖,它完成整個傳動系統的完整功能;外部速度給定值由S7-300 PLC裝置給出;工作方式通過操作臺上的按鈕選擇,由裝置中的軟件自動切換。

勵磁部分采用原有的調壓器外加簡單的三相全控橋的方式,三臺電機采用串聯型式,避免斷線缺勵現象,四種工作方式轉換時,只要合上相應的刀開關即可短接需停電機的勵磁,調整到合適的電流即可。

2.3 聯線。為使信號聯線簡單可靠,采用西門子S7-300 CPU與西門子6RA70之間的ProfiBus-CP總線通信技術;S7-300 CPU與DP-I/O之間的ProfiBus-DP總線通信技術。既減少了電氣聯線,又提高了系統的可靠性,因ProfiBus總線具有斷線檢測功能,ProfiBus總線斷線時,將發生故障報警,使系統安全停車。

2.4 實時監控。由Siemens WinCC組成人機界面,完成對工藝參數設定、工藝過程監視的工作。

3、改造后效果

3.1 安裝簡單、方便,便于維護。

3.2 由于PLC S7-300采用模塊化設計,易于實現分布式的配置,減少安裝和調試時的時間和費用;其強大的CPU和超大的內存容量可以集成新的功能;外部的無觸點,提高了其使用壽命。

3.3 整套的全數字化6RA70變流調速裝置,減少了控制柜之間的連線,提高了系統的抗干擾性。

3.4 6RA70變流調速裝置其動態參數、靜態參數是靠算法實現的,而不是靠元器件特性和人為經驗實現的,因此不受人為因素、溫度、電流、電壓等外部物理因素影響;三相電流完全平衡,使整個系統特性變強,現在每小時運輸量已提高到1430噸,滿足了現在五礦的生產需要。

3.5 6RA70變流調速裝置具有E-Stop功能,可以安全地切斷與傳動系統無關的半導體器件和微處理器實現緊急安全斷電。

3.6 實現了斷油、欠壓保護。

3.7 簡捷的接線,便于查找故障。

3.8查找故障時,只要通過在計算機上查找PLC程序即可找到。

3.9 操作簡單,只要按下按鈕,系統就按工藝過程自動操作。

4、效益測定

4.1、提高運輸量430t/h,每天按10小時計算,年直接經濟效益為430*10*350=140萬噸。年提高效益按200元/噸算則為200*1400000=2.8億元。

煤礦機械數控技術范文4

關鍵詞:水力沖孔卸壓 瓦斯

目前,我國大多數具備保護層開采條件的突出礦井都設置了開采保護層,利用保護層開采的卸壓增透作用,使被保護層的透氣性增加成百上千倍。對于無保護層開采的突出危險煤層,在掘進巷道時,普遍采取從頂板巷向預抽煤層打穿層鉆孔的方式,釋放煤層中的瓦斯。但是,經過幾年的實踐發現,從頂板巷打巖石穿層孔消突的效果不是十分理想。因此,如何提高底板巷穿層孔瓦斯抽放效果對于突出危險煤層的瓦斯治理具有重要的意義。底板穿層高壓水射流沖孔是一種小型的、可控的逐步釋放蘊藏在煤體中潛在能量的技術,對消除煤與瓦斯突出起到有效的作用。

一、底板穿層高壓水射流沖孔技術

底板穿層高壓水射流沖孔技術是指利用高壓水射流在突出危險煤層中沖出若干直徑較大的孔洞,沖孔過程中排出大量瓦斯和一定數量的煤,因此在煤體中形成一定的卸壓、排放瓦斯區域,在這個區域內可預防突出的發生。根據以往水力沖孔的實踐,即使噴出煤量很多的孔道,在采掘時一般都看不到空洞的存在,因為噴出煤量的空間因周圍煤體的擠動而被充填。煤體運動的結果是使原始煤體的密度減小,緊張狀態松弛,煤體承受的地應力相對緩和。從瓦斯活動來講,不但沖孔期間有大量的瓦斯噴出,而且由于煤體的擠動,影響范圍逐漸擴展,孔隙率增加,透氣性增大,導致較遠地方的瓦斯也源源不斷地涌向孔道。這樣可以大大提高瓦斯抽放的效率,有效降低煤層的瓦斯含量。

高壓水射流沖孔的作用主要體現在以下兩方面:

(1)誘導煤與瓦斯突出 在沖孔時,由于水射流的作用,造成煤體的破碎,導致煤體內部原有應力和瓦斯的穩定狀態被破壞,從而激發其釋放,伴隨涌出大量瓦斯。

(2)疏通孔道 由于沖孔水的返回,混合煤粉增加了流變性,自孔道排出并保持孔道的暢通,這樣才能使噴孔持續不斷的發生,沖孔繼續向前進展。以上兩個作用是相互聯系、相互依存的。沖孔后,高壓水射流的作用主要表現在濕潤煤體,減少煤體脆性,增加其可塑性,進一步降低煤體內部的應力集中,增加防止煤和瓦斯突出的能力。因此,在水力沖孔時,應力變化和瓦斯活動比較劇烈,能量釋放較大,影響范圍較廣。而開采保護層是從突出危險煤層的外部卸除壓力,消除應力緊張狀態,使煤體膨脹變形,瓦斯解析,透氣性增加,最終改變煤層的突出性質。

二、試驗設備

(1)乳化液泵及乳化液箱 采用BRW200/31.5型乳化液泵,其額定流量為200L/ min,額定壓力為31.5MPa,與其相連的是FRX 1000型輔助乳化液箱,其公稱壓力為31.5MPa,液箱容量為1000L,外形尺寸2450mm×1050mm×1400mm,質量700kg。

(2)鉆機和高壓膠管 使用SGZ-A(原ZL-300HA)型煤礦坑道鉆機和ZL-1200煤礦用坑道鉆機。與乳化液泵相連的連接管采用內徑32mm、耐壓32MPa的鋼絲纏繞膠管,將膠管的另一頭與63.5mm鉆桿尾端連接,連接處采用快速接頭和U型卡加固。

(3)雙功能高壓水表 為監測水壓和流量在水力沖孔期間的變化,在距掘進工作面5m處安裝了SGS型雙功能高壓水表。其主要性能指標:最小流量0.1m3/h,分界流量0.25m3/h,常用流量2.5m3/h,過載流量5.0m3/h,壓力表量程為0~25MPa,在其旁邊連接型號為QJ16的球形截止閥。

(4)低濃度沼氣傳感器和TWY在回風巷中安裝由煤炭科學研究總院重慶分院生產的智能低濃度沼氣傳感器作為探頭T1,用來監控瓦斯濃度的變化。水力沖孔期間每個鉆場的瓦斯濃度都由煤炭科學研究總院重慶分院生產的TWY突出危險預報儀來考察。

(5)水力沖孔噴嘴 噴嘴是射流裝置的關鍵部件之一,其作用是將流體的壓力能轉變為動能,利用從噴嘴射出的具有很高能量密度的射流來進行切割和破碎。研究噴嘴結構與射流性能的關系是非常重要的。按照射流用途的不同,噴嘴結構形式也不一樣。水力沖孔用的典型噴嘴有錐形和平面形噴嘴。隨著噴嘴直徑加大,射流的密集部分長度和切割能力明顯增加。但在乳化液泵站流量一定的情況下,噴嘴出口速度將減小。試驗表明,在已知乳化液泵站的壓力p與流量q條件下,最大噴嘴直徑可用下式確定 式中:d為噴嘴出口截面直徑,mm;q為射流體積流量,L/min;μ為噴嘴流量系數;p為射流壓力,MPa。

三、水力沖孔布置

本次試驗記錄了3號鉆場,設計沖孔的數量是14個,每個孔的偏角、仰角和孔的具體布置位置依據打鉆判別煤層位置沖擊鉆孔返水變清用鉆孔透視儀觀測孔洞形狀的順序進行試驗研究。沖孔前要求按照預定孔徑和角度施工鉆孔,詳細記錄排渣情況,并判定煤層準確位置,再用鉆孔透視儀確認鉆孔內煤段位置。沖孔前,要求安裝防噴裝置,將噴嘴送到煤層預定位置,設定泵壓在22MPa,打開泵進行水力沖孔,然后從外向里逐漸沖孔,同時轉動鉆桿,并抽拉鉆桿,以利于排渣,沖孔后可從里向外再沖孔,采用邊進邊退的方法,直至出清水為止。為防止埋鉆和憋孔,可控制沖孔速度或間歇式沖孔,但大量出煤期間,不能停鉆,加鉆桿可乘出煤量較小,且返水量正常時進行。發生憋孔時可停止供水,但不能停鉆,主要依靠麻花鉆桿排粉。

沖孔過程中,詳細記錄每個鉆孔的傾角、長度、煤體堅固性系數、水壓、流量、沖孔時間、沖出煤量、抽放量和瓦斯濃度等參數的變化,及其沖孔工藝過程,分析各參數之間的相互關系,確定在不同煤體條件和鉆孔條件下的水力沖孔技術參數及工藝過程。

沖孔后,根據各孔沖出的煤量,計算各沖孔半徑,通過考察與水力沖孔不同距離的瓦斯壓力 (含量)、鉆孔瓦斯流量、鉆屑解吸指標和水分的變化,確定不同條件下水力沖孔的影響半徑。

煤礦機械數控技術范文5

關鍵詞:機械制造;數控;加工

隨著全球范圍內一體化進程的不斷加快,我國的機械制造和加工行業正面臨著其他國家機械制造和加工技術和資金的強烈沖擊。而隨著數控技術的不斷發展,其在機械制造和加工行業的優勢也日漸突出。因此只要掌握先進的數控技術,并將其良好應用在機械制造和加工行業,才能使得我國的機械制造和加工行業在國際競爭中獲得領先優勢,因此對于數控技術在機械制造和加工行業中的應用研究顯得十分重要。

一、數控技術

1.數控技術的定義

數控技術是當前機械制造和加工行業使用的關鍵技術,隨著計算機和自動化控制技術的深入發展,使得數控技術在自動化程度、制造加工精度等方面的優勢更加明顯[1]。為了深入研究數控技術,相當重要的環節是對數控技術進行明確定義。就機械制造和加工行業而言,數控技術是使用數字化的控制技術對機械制造和加工進行精確控制[2]。數控技術具有控制自動化、高精度、高效率和成本低等特點,使其取代或改進傳統機械制造和加工設備,提高了機械制造和加工精度和降低相應成本。該技術使得機械制造和加工行業得到極大發展,同時也促進相應配套設備的開發利用和生產方式的改變,并增大機械制造和加工的實際應用范圍。

2.數控技術的實際應用價值

與傳統技術比較,數控技術具有明顯的優點,其具體可以體現在以下三點:一是數控技術的制造和加工靈活性好,可進行編程控制制造和加工操作,一次操作可同時控制多工序、多工藝的進程。二是數控技術操作簡單,可根據不同程序來控制相應的制造加工設備的操作,其可大幅度減少加工人員的勞動強度。三是數控技術制造和加工效率高,使用數控機床可以對精度要求高且結構復雜的零件進行制造加工,可在保證零件質量的前提下,在短時間加工完成,這很大程度上提高機械制造和加工效率。

二、數控技術應用要點

1.增加數控技術應用的重視程度

數控技術控制自動化、高精度、高效率和成本低等特點,使得其在全球范圍內的機械制造和加工行業的應用已成為必然趨勢。尤其是高精度、制造和加工復雜的零部件方面,數控技術已成為制造和加工的優先選擇。當前很多企業已將數控技術實際應用在機械制造和加工生產,因此需要制定相應的數控技術制造加工標準規范,建立數控技術制造加工的良好工作環境以及裝設合適的數控技術制造加工空間。只有真正重視數控技術的優勢和特點,才可進一步增加數控技術的應用范圍,進而實現數控技術在機械制造和加工行業的實際價值。同時也需要對機械加工人員進行相應的技術培訓,增強機械加工人員的數控技術以及機械加工質量和加工效率。

2.加強自動編程的使用

在傳統的機械制造和加工流程,機械加工人員根據零部件的制造圖樣人工編寫相應的加工程序和工藝流程。人工編程效率低下,同時制造圖樣實際分析過程易出現人為失誤,這限制著機械制造和加工行業發展。如果采用數控技術,利用計算機編程取代人工編程,這既縮短零部件加工時間,保證零部件的制造和加工質量,優化各種資源配置以及降低制造和加工成本。

3.完善數控機床經濟型改造

使用較為先進的經濟型數控機床是提高數控技術的實際應用的重要前提之一,這種數控機床可以是原有數控機床進行經濟型改造,也可以是采用新技術制造的經濟型數控機床。經濟型數控機床的使用是面對全球機械制造和加工行業沖擊的強烈需求,同時也是我國新時期機械制造和加工的實際要求,這種機床應在降低零部件制造加工成本的前提下,保證數控機床的強穩定性和高工作效率,提高零部件制造加工水平以及促進機械制造和加工行業的不斷發展。

4.提高數控技術的智能化

隨著數控技術在機械制造和加工行業應用范圍的不斷擴大,這對數控設備和數控技術有更高的技術要求,而數控技術的智能化是很重要的技術要求之一。數控技術的智能化可以有效提高零部件制造加工效率,并對制造和加工過程進行實時監控以及降低加工操作難度,其也可降低加工人員勞動強度和縮短加工時間。

三、數控技術的應用情況

最早引入數控技術是機械制造和加工行業,由于數控技術其自身的優勢和特點,其在機械制造和加工行業中的應用已包括我國相關行業的各個方面,如汽車工業、機床設備、煤礦機械設備和航天工業等各領域。隨著我國企業對數控技術的重視程度的逐漸增加,其應用范圍也在不斷擴大。

1.汽車工業

隨著汽車工業的發展和汽車功能需求的提高,這也對數控技術控制程度要求也隨之提高。在汽車產量和零部件精度的實際需求下,數控技術已廣泛應用在汽車工業中的各個環節,隨著數控技術的不斷發展和應用規模的擴大,數控技術加快汽車工業的深入發展,并促使汽車功能的多樣化和便捷程度。依靠現代數控技術的不斷優化改進,當前很多汽車公司的生產已采用無人自動化生產線,如自動化車身前板生產線。這種生產線由數控技術和自動化技術協調工作,無需工作人員進行制造加工作業,提高零部件的制造加工精度,并有效加快焊接速度和實現標準化焊接。

2.機床設備

數控技術是機械技術、電氣技術、計算機技術、自動化技術、電子技術以及信息技術的交叉結合產物。而數控機床是數控技術的有效載體,其是一種機電一體化產品,因此數控技術的研發和配套的數控機床的開發利用是機床設備領域研究開發的熱點項目,其在世界范圍內也受到重視,因此也促進機床設備的不斷發展。數控機床的制造使用是機械和電子技術一體化的實際體現,其具有傳統機床不具備的特點,如強適應性、高精度、低勞動強度、質量穩定、低成本和高靈活性等??捎糜诓煌悴考庸?,尤其是對結構復雜且精度要求較高的零部件,數控機床有利于實現生產加工管理的現代化發展。同時其技術含量高,可進行零部件的柔性自動加工。

3.煤礦機械設備

煤炭資源是我國能源結構的重要組成部分,而煤炭資源的開發需要配套的煤礦機械設備,而煤礦機械設備是否利用數控技術以及利用的程度都會對煤炭產量有很大影響。而實際生產過程中,采用數控技術的優勢在于降低煤礦開采過程的投資風險和人身安全風險,同時也可提高煤礦開采效率。特別是我國經濟高速發展,也相應的提高煤炭資源的需求量,目前我國有很多煤礦企業已采用數控技術對煤礦機械設備進行控制。

4.航天工業

航天技術是世界尖端科技之一,其科技含量相當高,航天技術是國家綜合國力的體現,同時可以促進本國科技水平的發展和相應配套設備的開發。而數控技術在航天工業中應用較為廣泛,特別是關鍵技術和特殊質量要求的零部件,必須采用數控技術才能保證零部件的精度和質量要求。如高速切削技術,其切削過程產熱少,切削力小以致零件的基本不變形,若將高速切削引入航天工業,就必須利用數控技術對高速切削進行嚴格控制,才能滿足相應的航天制造和加工要求。

四、數控技術的未來發展方向

數控技術的發展前景,可以歸納為以下三個方面:首先要進行數控技術創新,這種數控技術創新體現為完善數控技術研發體系,并做好相關機床和數控系統的開發制造工作。培養高素質的專業數控技術人才和技術人員的創新意識,支持機床行業提升技術創新能力和開發新產品。同時也需做好數控功能部件的專業化和標準化生產,確保根據相關技術要求進行數控機床的模塊化制造。建立數控技術和數控設備交流服務平臺,及時交換相關技術設備開發信息和組織攻關關鍵技術,這有利于推動機床行業智能化和自動化水平的發展。其次是系統性發展數控技術,數控技術的開發應用需形成完整的系統性體系,其應根據我國行業的實際需求出發,堅持技術創新、數控技術支持和服務水平,以商品化和市場化為基本目的。最后是提高數控技術支持和服務水平,數控技術及其設備是機械制造和加工行業的基礎,而建造的數控設備是否能抵抗全球相關行業的沖擊,很大程度上是由數控技術支持和服務水平所決定。因此建立其數控技術支持和服務為基本出發點的保障體系,可以有效實現傳統產業的改造,又可獲得良好的經濟收益。

五、結語

通過本文對數控技術的定義及其對機械加工領域的應用價值的闡述,以及數控技術應用要點、機械制造行業中的實際應用情況以及數控技術的發展前景的分析來看。數控技術是機械制造和加工的核心基礎技術,其具有巨大的應用價值。在面臨全球機械制造和加工行業的沖擊,提高數控技術在行業中的應用范圍和應用程度,可以有效提高我國相關行業競爭力,進而提高整個行業的發展水平和促進國民經濟的不斷發展。

參考文獻:

[1]李學佳,楊杰,陳永銀,劉亞剛.淺析機械自動化技術的應用[J].城市建設理論研究(電子版),2013,(23).

煤礦機械數控技術范文6

關鍵詞:數控技術;機械制造;加工機械行業

中圖分類號:TG659 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2013)21-0051-02

所謂的數控技術就是指用數字、文字和符號組成的數字指令來實現對一臺或多臺機械設備進行控制。數控技術是機械加工自動化的基礎,是數控機床的核心,該技術可以使機械制造業更加自動化、智能化,而且其具備高精度、高效率等特性,可以大大地縮短工期和節約源材料,從而可以為企業帶來更多的經濟效益和使企業的機械制造水平“更上一層樓”。隨著信息技術、自動化技術以及微電子技術的不斷發展,數控技術被使用的領域越來越廣,如煤礦機械、汽車工業、航空工業等等,由于其具有很高的性價比,數控技術的應用與發展也越來越受到人們的重視,利用數控技術使機械制造全面自動化將是機械制造業發展的必然趨勢。

1 數控技術的發展歷程與現狀

自1948年,美國帕森斯公司首次提出采用數字脈沖控制機床的設想以來,數控技術已發展了六十幾個年頭,在這六十幾個年頭里,數控技術經歷了五個發展階段,即電子管數控、晶體管數控、中小規模IC數控、小型計算機數控、微處理器數控。如今的數控技術也叫計算機數控技術,它是將在機械加工過程中對機床設備的各種控制指令利用代碼數字化表示,然后將代碼輸入數控裝置,從而控制各種機床設備的運行。

我國是于1958年開始對數控技術進行研究的,但當時由于各種研究所和高等院校對數控技術的投入和認識嚴重不足,所以研究效果很不理想,收效甚微。“九五”以后,隨著我國科學水平和計算機軟件、硬件技術的不斷提高以及國家開始對關鍵數控系統進行大量的投資,我國的數控技術取得了質的飛躍,許多機械加工企業都逐漸由傳統的封閉式數控系統轉變為如今開放式的PC數控系統,現代數控技術的應用不僅使我國機械加工企業生產的零件精準度越來越高,而且使其生產水平取得了實質性的發展。

2 數控技術的應用

數控技術在很多領域中都有所應用,而作用不可小覷。在工業生產中使用數控技術不僅可以保證產品的質量、提高生產效率,還可以改善員工的工作環境,提高生產的安全系數。在實際生產過程中,工作人員只需要將程序代碼輸入數控裝置,機床設備就會根據輸入的指令進行運作。當某一環節出現故障時,計算機也可以立刻檢查出出問題的位置,并及時運行輔助系統,這樣就可以時時刻刻保證設備正常穩定的運行,從而可以降低產品的不合格率,節約生產成本。數控技術不僅在普通的工業生產中有所應用,而且在科技含量較高的航空制造業也是大顯身手,在航空設備制造過程中往往會遇到鋁或其他金屬合金的剛度較差的難題,如果使用傳統的制造工藝產品的質量往往不會達到令人滿意的效果,利用數控技術就會使得材料的切割工藝更加精細,零件的曲線性和柔性更能滿足生產要求??梢哉f數控技術的應用使我國的航空制造業取得了質的飛躍。我國是個煤礦大國,煤礦產業也是我國的主要經濟支柱之一,但是由于我國開采條件比較復雜,而且技術設備落后,導致礦難事故常常發生。但是自從數控技術在煤礦生產設備有所應用后,煤礦生產的條件和效率都得到了很大的改善。在煤礦開采中使用數控技術不僅可以解決傳統生產方式單件下料的難題,而且可以使采煤機獲得更快的切割速度,這會大大地提高開采煤礦的效率和煤礦的質量。除此之外,采用數控技術可以使一些危險的工作通過控制機械設備來完成,這就大大地降低了采礦的危險系數,使工人的生命安全得到保證。

隨著我國經濟的不斷發展,人們生活水平的不斷提高,汽車制造業也隨之取得了較大的發展。數控技術的出現不僅提高了汽車制造業生產零件的速率,而且大大提高了生產零件的精準度和質量,同時通過數控技術可以使零件生產線更具柔和性,從而為汽車生產帶來更多的品種,使生產的汽車更能滿足現代人的要求。可以說數控技術不僅使得我國的汽車制造業發生了質的改變,而且使我國的汽車制造行業的發展腳步逐漸加快,在國際上的地位也逐漸鞏固。總之,數控技術在我國多個行業中都有所應用,它不僅使我國機械制造業的整體水平得到了很大的提高,而且使各個行業獲得了更大的經濟效益,從而促進了我國經濟的發展,縮短了與發達國家的差距,逐漸與國際經濟接軌。

3 數控技術的發展趨勢

目前為止,數控技術已經在我國機械制造業中有了廣泛的應用,而且扮演著越來越重要的角色,數控技術的發展趨勢和研究方向將是人們所關注的焦點。隨著計算機技術的不斷發展,數控技術實時智能化、軟件硬件開放化等將成為數控技術的主要研究方向,數控技術實時智能化可以使機械加工過程中各種工藝參數自動生成、加工過程自適應控制、電機參數自適應運算。這些功能將不僅可以保證制造過程順利穩定的獨自進行,還可以大大節省勞動力,為企業帶來更大的經濟效益。數控系統軟、硬件開放化,可以讓用戶更具自己的需要,隨意對數控系統進行第二次開發,其使用權限和使用范圍也將不受出廠商的限制。如果數控系統在這兩方面取得了發展,不僅可以使數控技術的操作更簡便,而且會使數控技術的應用領域更廣泛。除此之外,如果數控系統采用高頻率的中央處理器、高分辨率的檢測元件、交流數字伺服系統,再結合配套電主軸、直線電機等先進技術就可以大大提高生產效率和產品的質量,縮短產品的市場周期,使企業能擁有更大的市場競爭力。

4 結語

數控技術可以說是21世紀機械制造業最重要的技術,它使各種機械制造領域都取得了質的飛躍。其高精度、高效率、高質量等特點不僅有效地保證了產品加工質量和生產效率,同時也為工人改善了生產環境,為企業節省了人力資源,使企業獲得更可觀的經濟效益。數控機床的水平和擁有量,已經是衡量一個國家工業現代化水平的重要指標,所以我國應該加大對數控技術的投入與研究,使我國的機械制造業在國際中的地位不斷提高。

參考文獻

[1] 瞿秀英.數控技術在機械制造中的應用[J].寧夏機械,2010,(3).

[2] 徐俊山.淺談數控技術在機械制造中的應用[J].中國對外貿易(英文版),2011,(10).

[3] 吳濱.數控技術在機械制造中的應用探究[J].工業技術,2011,(31).

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