煤礦機械范例

摘要：伴隨著我國經濟建設的高速發展，國家對煤炭資源的需要與日俱增，各個煤礦企業的機械化程度也是日新月異，各種采礦機械也在不斷增加。這也刺激了煤礦機械的設計理念不斷前進，如果企業想要提高自己產品的競爭力，就必須對現代新技術進行革新。本文將指出現在機械設計中的不足，并提出相應對策，提出新的機械制造理念，為提升我國的煤礦機械技術作參考。

關鍵詞：煤礦；機械設計；制造

煤炭作為國家發展的重要戰略資源，如何更有效率更加安全的進行煤炭開采是主要的研究方向，通過使用機械代替人工開采不僅效率更高，安全性也有了保證。而傳統的機械制造方式，無法有效保證工作人員的安全，效率也不是很高，對環境的污染也很大。而且自新中國成立以來，我國是使用粗放型的政策發展經濟，雖然這種發展模式有效的提升了經濟效益，但是忽略了對自然環境的保護，也因此付出了慘痛的代價，現在我們國家正承受著各種自然生態環境被破壞而產生的惡果。因此使用新技術、新理念進行機械設計已是刻不容緩。

1煤礦機械制造的設計中出現的問題

現在我國有許多的煤礦企業已經大規模普及了機械化生產，然而我國的煤礦機械在設計上卻有著很大的問題，在對煤礦機械的設計理念和產品質量的管理上都有著許多的漏洞，不但破壞環境還影響了開采效率并且容易引發事故。（1）機械設計理念保守，缺乏自主創新能力。我國的機械設計制造企業，很少有意識培養自己的研發團隊，很多機械設備的制造方式還是從國外學習得來，而機械設備的核心部件就需要從外國公司進口，許多核心技術也掌握在外國公司手里，導致自己的技術研發能力薄弱。主要是部分企業過于追求看得見眼前的利益，不愿意將資源投入到技術研發上，只喜歡去購買國外成熟技術，讓外國企業掐著自己的脖子，從而無法提高機械設計水平。（2）不注重綠色環保，只追求工作效率。傳統的煤礦機械制造方式，缺少保護環境的意識，只為了滿足企業的需求，忽視對污染的減少，造成這種機械的污染性大，對工作人員在井下的工作環境也造成很大的影響，同時對資源的浪費也是觸目驚心。（3）機械設計的實用性弱。進行煤礦機械設計的人員在進行機械設計時通常只是紙上談兵，沒有對井下環境進行實地考察，對煤礦的開采作業方式也缺乏有效了解，忽視在井下工作的極端環境，對機械設計的操作模式也過于繁瑣，對各種功能也無法有效標識，忽略工人的工作需要，同時機械的適應性也很差，在井下經常發生故障從而影響了對資源的開采作業[1]。

2煤礦機械設計要進行實地考察

在進行煤礦機械設計要充分的考慮井下工作人員的需要，并綜合考慮井下的惡劣環境，實現“以人為本”。（1）如何設計設備的操作界面。機械的操作界面是人對機械使用的主要構成部分，對操作界面要考慮井下的環境因素，在井下采光很差，通常工作人員都是在昏暗的工作環境中作業，因此要使機械的各種按鍵可視性強，操作步驟要簡單明了，還要設計指示語言，這樣井下工作人員才能更好的進行工作。（2）進行設計前要做好充分的調查研究。煤礦機械的設計人員要充分調查機械所需要工作的范圍和環境，要考慮具體操作人員的體態以及對操作機械的習慣并將之結合起來，對這些信息都要充分研究，因為機械主要是由這些操作人員使用，要符合他們的操作需求，讓他們能更方便快捷的使用機械。對設備的按鍵設計要在他們容易看見的位置，操作機械的操作桿等設備要根據工作人員使用習慣進行設計。（3）設備的外形要契合井下環境。對設備的外形設計要通過對井下的環境進行實地考察進行設計，設計人員如果未進行實地考察，設計的機械無法進入工作場地，那么將會造成巨大的經濟損失。要通過井下的地理環境，設計相應的煤礦機械，這一點設計人員要特別注意[2]。

作者：冉隆河 單位：唐山開灤鐵拓重型機械制造有限責任公司

高端產品靠進口。目前我國的礦山機械里的一些高端產品還需要進口，還有相當數量的煤機制造企業只能從事一些技術水平低的簡單產品的仿制，無力從事新產品開發，導致諸如低端的液壓支架、小型刮板輸送機、小型帶式輸送機及綜機配件的生產能力嚴重過剩、產品質量低。

煤礦機械設計類型

目前在我國煤礦機械設計的類型主要有系統化、結構模塊化和智能化等。具體闡述如下：

1系統化設計類型。這種類型設計的特點是：將設計看成由若干個設計要素組成的一個系統，每個設計要素具有獨立性，各個要素間存在著有機的聯系，并具有層次性，所有的設計要素結合后，即可實現設計系統所需完成的任務。

2結構模塊化設計類型。它的特點是在產品功能分析的基礎上，將產品分解成具有某種功能的一個或幾個模塊化的基本結構，通過選擇和組合這些模塊化基本結構組建成不同的產品。這些基本結構可以是零件、部件，甚至是一個系統。理想的模塊化基本結構應該具有標準化的聯接和配合，并且是系列化、通用化、集成化，具有互換性和相容性。

3智能化設計類型。智能化設計的主要特點是：借助于智能化設計軟件和虛擬現實技術，以及多媒體工具進行產品的開發設計，表達產品的構思，描述產品的結構。

摘要：科學技術不斷發展，煤礦旋轉機械逐漸實現了大型化和自動化，并且在煤礦企業中廣泛利用。煤礦旋轉機械的工作環境比較惡劣，通過長時間運轉，煤礦旋轉機械可能會發生故障，影響到煤礦企業的正常生產。文章分析了煤礦旋轉機械在線故障診斷，分析了預警系統設計，保障煤礦旋轉機械運轉的可持續。

關鍵詞：煤礦企業；旋轉機械；在線故障診斷；預警系統設計

我國煤礦開采領域近些年致力于發展智慧礦山建設，落實煤炭智能開采，在煤炭開采過程中，各種礦山機械發揮著重要的作用，實現煤礦機械的智能化，工作人員需要全方位的檢查設備運行狀態，保障煤礦旋轉機械開采工作的連續性。煤礦旋轉機械通常是在惡劣的工作環境中運轉。導致傳動系統不斷發生系統故障，無法準確診斷煤礦旋轉機械故障。本文論述了煤礦旋轉機械在線故障診斷，提出預警系統設計分析，保障煤礦旋轉機械高效運轉，保障煤礦企業的經濟效益。

1概述煤礦旋轉機械在線故障診斷系統總體設計

1.1功能設計

設置煤礦旋轉機械在線故障診斷和預警系統，負責處理相關信號，提示預警和診斷，保障數據管理和輔助的作用，可以詳細劃分為時域分析模塊和頻域分析模塊以及特征頻率計算模塊等。

1.2設計思路

摘要：介紹了煤礦機械電氣設備自動化技術的調試原則，并對其作用及應用展開分析，同時提出了相應的建議，旨在提高煤礦機電設備的整體運行效率。

關鍵詞：煤礦機械;電氣設備;自動化;調試技術

引言

隨著中國科學技術及社會市場經濟的飛速發展，社會各階層對煤礦資源的需求也隨著時間的推進穩步遞增。為了滿足社會各階層發展的需求條件，煤礦機械電氣設備自動化的調試技術必須更加完善，從而才能最大限度地保證設備性能穩步提高[1-2]。由于煤礦機械設備在實際運行過程中的運行質量以及相應的運行效率直接影響到煤礦運行設備的生產能力，因此有必要進行改進以使煤礦生產能力最大化，集成的電氣自動化調試技術對充分保障煤礦生產的效益而言，無疑是極為關鍵的。

1設備自動化技術的調試原則

根據以往的煤礦工程施工建設情況，煤礦機械電氣設備自動運行的基本運行方式必須遵循以下原則[3]：1）管理人員必須根據實際情況進行指導并基于煤礦的實際開采情況制定合適采礦計劃，并以此為實際指導基礎進行設備管理，避免對采礦業務的發展產生不利影響。2）煤礦井地下操作人員應在安裝時適當安排電氣設備，并遵循相關的工程設計和說明標準，以確保設備能夠在最高水平上適應地下操作環境，設備選擇應以設備的耐用性、安全性為基準，從而最大程度在保證施工人員的人身安全下，減少煤礦運營的成本。3）必須雇用專業人員來操作相關的工程設備和工具。同時，相關責任領導及員工應定期執行資格審查措施及施工技能培訓，調試前必須檢查所有設備的連接性及有效性，以確保設備能夠安全有效地運行。4）完善自動運行監控管理流程，著力管理煤礦通用運行機制，避免人為因素造成設備損壞，提高井下作業質量及保障人員安全。

2自動化調試技術的作用

1端頭支架的設計要求與作用

1.1端頭支架的主要作用

端頭支架能夠對工作面交叉口和巷道的頂板起到保護作用，進而為工作人員創造較好的工作環境，提高煤礦的生產效率，并為緩解空間內工作人員的工作強度提供保證。端頭支架能夠靈活移動，可為轉載機、刮板輸送機的機尾和機頭提供向前移動的動力，從而有助于工作面的正常工作。端頭支架能夠為端頭部位的轉載機和刮板輸送機提供良好的連接條件，從而為運輸設備的良好工作提供保證。對于傾角較大的綜采工作面，工作面與端頭支架相互緊靠，從而有助于降低工作面支架傾倒的發生率。端頭支架還能夠保證推進工作面時棚腿和棚梁的回收，綜采工作面的上下端頭是采煤機進刀打回頭的部位，所以，端頭支架的作用還在于為采煤機自開切口創造良好的工作條件。

1.2端頭支架的設計方法

第一，端頭支架既要保證破碎機和轉載機前移，又要保證自身和刮板輸送機機頭的向前移動，進而對端頭支架的拉架力和推移力提出了較高的要求；第二，端頭位于綜采工作面的邊緣處，面積較大，所以，若不選擇沿空留巷，則需要端頭支架具有較大的切頂能力；第三，綜采工作面的端頭部位是采煤機進刀打回頭的部位，為了進一步提高煤礦的生產效率，緩解工作人員的勞動強度，端頭支架設計要以采煤機自開切口有利為基礎。第四，綜采工作面通常是回風巷，為了提高工作面生產的安全性，端頭支護需要建設有通風斷面。第五，綜采工作面為煤礦工作者的進入通道，因而事故發生率較高，人員流動量較大，所以，端頭支護的設計需要更加可靠和牢固，以提高工作人員工作的安全性。第六，端頭支護需要為正常推進綜采工作面和綜采配套設施的正常使用提供保證。

2端頭支架的設計結構

2.1端頭支架的結構方式

摘要：

煤炭現今是我國重要的能源來源.由于我國能源結構的制約使得我國在未來很長一段時間內仍需要將煤炭開發作為我國能源發展的重要支撐?，F今的煤炭開采多依靠的是大量、高效的煤炭開采設備。做好煤礦機械設備的設計與機械制造對于確保我國煤炭資源的合理化利用有著極為重要的意義。做好煤礦機械設備的設計與機械制造除了能夠滿足國內煤炭開采的需求外還能夠通過煤礦機械設備的出口獲取資金以滿足煤礦機械設備研發升級的資金需求。文章在分析煤礦機械設備設計制造理念的基礎上對如何做好新技術、新工藝在煤礦機械設備設計、制造中的應用。

關鍵詞：

煤礦機械設備；設計；制造；新工藝；新技術

前言

煤礦機械設備由于工況環境較為惡劣從而對煤礦機械設備的設計、制造提出了更高的要求。在以往煤礦機械設備的設計、制造中由于我國煤礦機械設備需求旺盛使得很多企業并未對煤礦機械設備設計、制造質量引起足夠的重視，從而導致煤礦機械設備在客戶應用的過程中存在著諸多問題，嚴重影響了用戶的使用感受。做好煤礦機械設備的應用應當積極加強對于煤礦機械設備的設計、制造質量，積極引入新的設計和制造技術，通過新技術、新工藝的應用提高煤礦機械設備的制造質量，為用戶提供良好的使用體驗。

1做好煤礦機械設備機械制造，提高煤礦機械設備外觀質量

摘要：我國煤礦生產是提供煤炭的主要渠道，受到我國能源結構約束，我國未來能源發展仍然需要依賴煤礦生產。基于此，本文首先分析機械設計制造采用新技術和新工藝的重要性，其次分析了機械設備設計理念，最后研究了設計制造新技術及新工藝。通過新技術和新工藝的研究，優化機械設備設計和制造效率，提高機械設備操作體驗，輔助煤礦生產，為煤礦生產創造更大的收益。

關鍵詞：煤礦生產；機械設備；設計制造；新技術

煤礦生產有賴于機械設備的輔助，機械設備經常需要在惡劣環境中作業，因此對于設計和制造提出了更高要求。煤礦機械設備設計制造受到了行業的極大重視。目前機械設備使用過程中出現一定問題，造成用戶使用感受受到影響。因此，通過研究設計制造新工藝和新技術，利用新工藝和新技術提高機械設備的質量，以滿足不同環境、不同需要的使用要求，推動煤礦生產、安全有序的展開。

1煤礦機械設計制造引入新技術、新工藝的重要性

我國現有煤礦機械設備中，對設備技術性能的要求十分嚴格，讓機械設備滿足開采作業需要。但是現有設備仍然存在一定不足，導致使用設備時使用體驗較差。如某些煤礦機械設備刷漆不均勻，標準件存在歪斜等情況，導致操作人員使用感受較差。設計制造機械設備要重視創新外觀設備，從人性化角度進行考量[1]。機械設備操作要集中操作功能，保障設備操作人員的操作體驗。設計制造機械設備通過優化外形和應用性能，讓操作人員直觀體驗得到提高，提高設備操作性能的同時，提高操作人員作業的舒適性。通過新技術和新工藝的應用，讓機械設備外觀質量得以提升，優化操作人員使用體驗，操作人員使用體驗的提高，有助于提高煤礦生產效率，為煤礦生產提高經濟收益，同時提高生產產量，進而影響我國經濟發展，為經濟發展提供充足的煤炭資源。

2煤礦機械設備設計理念

設計煤礦機械設備要引入人性化理念，設計和制造機械設備時，要從人本理念出發，將實用性放在首要位置上。設計階段要重視考慮操作人員的心理需要，提高機械設備操作體驗，應用設備過程中要對使用環境，尤其是井下的惡劣環境的考慮。設計機械設備時要重點考慮設備可靠性充分結合人、環境以及設備，保證設備設計合理性。設計制造機械設備過程中，關于操作界面的設計要重視操作人員視覺體驗，從操作語言到流程設計都要滿足生產操作的習慣，提高設備操作便捷性。設計制造機械設備要求設計人員全面收集設備使用環境、使用工序以及使用目的的信息，全面收集信息，才能融合機械設備操作終端，最大程度上為操作人員提供便利。設備功能要滿足實際需要，功能按鈕設計在操作人員的正前方，操作桿和按鍵要根據操作人員使用習慣進行設計[2]。如要重視機械設備毛邊處理，讓設備設計制造質量有所提高。設計制造機械設備要積極融入綠色理念，使用材料、設備壽命以及制造工藝等都需要考慮到環保性，控制機械設備生產和報廢期間對于環境的影響。選擇制造材料時，要注意選擇可再生、可回收以及兼容性高的材料，設備結構設計要滿足靈活性要求，設備出現故障時要考慮到更換零件的便捷性。

1國內煤礦設備及其潤滑現狀

（1）設備故障維修上，由于維修人員的知識有限，設備故障出現問題時，他們只是從設備的材質、加工精度、安裝上等考慮，機械潤滑方面的故障維修思考較少，所以很多情況即使更換了新的設備零件，但并解決不了問題，最終導致故障處理不徹底，形成惡性循環的情況。

（2）一些煤礦的維修人員技術水平有限，不能夠很準確地認識到有些機械設備的故障是由潤滑情況不良引起的，所以也不能及時進行維護。

（3）有些維修人員或者是潤滑技術人員還保留著最傳統的用油習慣，用油跟不上設備發展的速度，有的依然使用我國早已淘汰的產品，這樣也使設備故障頻發，所以技術人員也應該進行培訓學習，使自己的知識以及觀念不斷更新。

（4）潤滑技術人員面臨著選油、購油、用油、換油到廢油處理的每個環節，所以對于每個環節都應該操作恰當，否則問題的堆積，也有可能造成設備的故障發生。

（5）潤滑管理程度不夠，現在煤礦中對潤滑的管理較為分散，管理人員對機械設備的潤滑重視程度不夠。在煤礦的機械管理中，對于機械管理工作中，并沒有統一規定的管理章程或者相關制度。

（6）潤滑產生的油污十分嚴重，沒有統一的潤滑章程可循，所以在平常的潤滑過程容易產生油污污染，維護人員對油污不予清理，這樣對環境會產生很大的污染，影響以后的潤滑工作的正常進行。