矿山机械设计论文十篇

时间:2023-04-10 03:15:32

矿山机械设计论文

矿山机械设计论文篇1

矿山机电专业是培养能从事矿山机电设备安装调试、操作及维修、检修、矿山机电设备管理等专业技术工作。要求矿山机电专业毕业生要获得以下几方面的知识和能力:1.较系统的掌握本专业领域必需的技术基础理论知识。2.熟知并掌握机电设备零件图、装配图、电气原理图和安装图的阅读和绘制相关知识。熟知矿山机电设备构造、原理和故障原因及分析的相关知识,并了解本专业领域的现状与发展趋势。3.熟知矿山机电设备操作、维护、故障检修、安装调试及运行管理的能力。4.初步掌握室矿山机电设备选型、选参数及相关的设计方法。5.了解安全和文明生产的管理制度、技术规范、管理知识等。

二、矿山机电专业的《机械设计基础》课程安排

从该专业的特点来看,对于机械设计基础的要求比较高,主要是识图、读图、绘图、选型计算及机械设备安装与维护的能力要求比较多,掌握矿山机电及系统的设计,学会运用手册、标准、规范等资料。因此,在理论授课时要突出这方面的特点。1.理论环节本校该专业机械设计基础课程,理论教学为50学时,实验为10学时,根据这个学时来安排,理论知识突出与矿山机电专业相吻合的知识点。理论授课主要讲以下内容:①平面机构的结构分析,在这部分主要包括平面机构的运动简图以及平面机构的自由度分析及运动的确定;②凸轮机构。主要包括从动件的凸轮的几种形式及运动规律;③轴毂连接,主要包括键连接、花键连接和销连接的几种形式以及运用的环境;④带连接和链传动是重点,因为涉及井下运输。这部分包括带的分类、带传动的工作情况分析、普通V带的设计计算及V带传动的张紧、正确安装与维护;链传动主要有几种形式及应用场合;⑤齿轮传动。主要讲减速器设计;齿轮失效的形成、形式及措施等。⑥蜗杆传动,主要是蜗杆传动的散热计算;⑦齿轮轮系。主要是定轴轮系和周转轮系的传动比计算;⑧滚动轴承和滑动轴承。主要是分类和应用场合。2.实验环节针对专业的特点以及理论课授课的分配,在实验环节主要设计了下面几个实验:①金工工厂参观实习。让实习工厂的老师讲解设备的种类以及每种设备可以加工的零件类型,典型零件的示范加工。让学生对工厂内的设备大概了解,清楚有什么样的设备及该设备可以加工什么零件。这有助于学生在学习理论知识时加深理解。②机构认识实验。该实验可以增强学生对机构与机器的感性认识。陈列室展示各种常用机构的模型,通过对模型动态展示,并以四连杆机构的变化情况,提出液压支架中四连杆的作用的问题,让学生思考,使学生对常用机结构及类型与相应的设备建立起关联。③齿轮范成原理实验。该实验是了解用范成法加工渐开线齿轮的基本原理,要指导学生注意观察齿廓渐开线部分及过渡曲线部分的形成过程,使其了解渐开线齿轮在制造过程中产生根切现象的原因,以及避免根切现象的方法,并会比较标准齿轮和变位齿轮各部分尺寸的异同点。实验老师做演示实验,学生参观。另外在进行完该实验后,还应进行减速器的拆装。④带传动的滑动率和效率的测定。该实验主要是观察带传动的弹性滑动和打滑现象,并了解外载荷对传动效率的影响,让学生结合矿井运输了解皮带运输的原理和结构。

三、结语

矿山机械设计论文篇2

关键词:煤矿企业;机电设备;关键故障;维修策略;煤炭开采 文献标识码:A

中图分类号:TH165 文章编号:1009-2374(2016)11-0137-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.11.067

1 我国矿山机械的发展现状

近几十年以来,我国不断加大对矿山机械产业的投入力度,发展成效显著。但较之国外同行业的发展,我国矿山机械行业发展整体水平相对滞后,尤其在井下开采设备和露天挖掘设备的运行上差异较为明显。另外,在矿山机械产品上,其产品质量、外观、寿命以及整体制造水平较之发达国家都相去甚远。我国自21世纪初开始大力发展基础工业,矿山机械行业作为我国基础工业的重要组成部分,加大对其的研发力度,是推动我国基础工业前进发展的重要内容。

近几年,在矿山机械行业的发展上,我国着力引入国外先进技术与产品,并加强了国外知名厂商的合作,矿山机械产品更新换代速度加快,传统的产品生产结构、产品外观、性能等都有了很大的改观,制造工艺大幅提升,矿山机械行业整体水平不断提高。

矿山机械行业主要制造各类采矿及炼矿机械,利润空间较大,极大的利润刺激和激烈的市场竞争背景下,众多企业纷纷涌入该行业中,然而生产企业不断增多,必然导致目标客户市场分散,致使生产利润降低。有些生产商为追求更大的利益,大肆仿造市场上已有的矿山机械设备,科技含量不高,也没有进行科研创新,市场上一有新产品出现,便很快会出现大量仿造产品,严重影响了正常的市场秩序,影响了正规矿山机械行业的发展,加之国外产品的涌入,进一步加剧了矿山机械行业的市场竞争。

2 我国矿山机械安全技术的现状

2.1 我国矿山机械设备水平存在较大差异

当前煤炭生产矿井主要分为以下四类:

第一,老矿及扩建矿。这类矿井多存在于解放初期或解放前期,受企业传统观念及其资本运行状况的影响,其建井设备多为最原始的遗留,这些矿井设备时间长远,设备落后,运行状况不佳,更无法谈及安全设计,虽然中间也做过相应的技术改造,但改幅不大,不能真正达到安全生产要求。

第二,现代化矿井。这类矿井多为20世纪80年代中后期建立,基本采用先进的综采机械,且主要为国产设备,并逐渐开始使用机电一体化设备。

第三,大型和超大型矿井。这类矿井是近几年逐渐出现的,其综采机械技术主要为国外技术。

第四,乡镇中小型矿井。这类矿井占我国当前煤矿总数的1/10左右,主要为个人承包经营,其生产工艺较为原始,生产条件简陋,几乎没有采用综采机械。

2.2 矿山机械的研发和生产能力不断增强

近几年,我国着力加强对矿山机械的研发,交流电牵引采煤机逐渐走向成熟,掘进机从轻型转变为中型和重型,切割对象从煤延伸到岩石,带式传输机质量大幅提升,很多国产设备逐步实现了实时监控与在线监测,安全性能显著提升。

3 矿山机械安全技术方面存在的问题

3.1 装备水平参差不齐

我国的现代化矿井装备水平在这几年提升较大,但较之发达国家,其差距还是非常明显的,现代化综采设备未能大范围普及,有些矿井尽管也引进了许多先进设备,但因从国外引进的技术尚不能被彻底消化吸收,在使用和维修方面还不能正常进行,一些先进的功能还不能被完全使用,甚至还有的企业盲目追求生产效率,不重视安全,认为安全监测装置麻烦,不仅不加以使用,更有甚者直接拆除,导致安全隐患极大,不能及时发现安全故障。有些企业过分追求利益,对于本应废弃的设备仍继续使用,超过其使用寿命仍不做处理,很多设备都为超负荷作业,其中的安全隐患较大。

3.2 矿山机械安全监测技术需要完善

矿山机械设备若长时间处在交变荷载和重载状态,极易出现各种安全隐患,若没有及时发现,使设备在高速重载情况下运行,则很容易引发恶性事故。虽然当前现代化检测技术与检测设备不断更新,但由于矿山机械设备本身相当复杂,工作环境也较为繁杂,出现偶然事件的可能性较大,因此,就矿山机械来说,其安全检测技术亟待加强,尤其是在检测技术的可靠性、安全性、灵敏度上需要进一步强化。

3.3 机械安全设计的方法还不够成熟

虽然当前在矿山机械生产上不断加强安全设计,理论也渐趋成熟,但在较为大型的、复杂的矿山机械设备上,其安全设计多拘泥于理论层面,其发展还不够完善,缺乏更加科学适宜的安全设计方法。例如,截至目前,我国在输送机研究上仍在理论阶段,亟需向实验研究的方向拓展;在掘进机的设计上,现今还没有与我国地质条件完全相适应的挖掘机械,严重制约着矿山机械的安全设计。

3.4 矿山机械安全标准的执行有待加强

当前我国已制定的矿山机械安全标准主要涉及矿井提升机、矿用绞车、地下铲运机、矿用人车、窄运运输机、矿用炮孔钻机、矿用人车、液压防爆提升机和液压防爆提升绞车等。这些标准为机械设备的设计生产提供了一个指导体系与整体框架,切实保障了产品的计划使用范围内的安全。然而矿山机械产品品类繁多,当前的标准仅涉及其中的一部分,不能满足全部矿山机械产品的使用安全。尽管安全质量标准是针对煤矿安全而言的,但是在当前煤矿需求量大的形势下,施工人员极易松懈质量标准工作的开展,加之投入量大,更容易致使煤矿管理者一味注重产品产量、进度,而忽略了产品质量标准,安全质量标准逐渐下滑,其中便潜伏了大量的安全隐患。

3.5 从业人员的素质需要提高

有关统计表明,很多矿难事故多为人为造成,由于矿山工作危险艰苦,从业人员组成复杂,多数机械设备作业人员文化水平不高,自我保护意识和安全性认识不强,操作野蛮粗糙,这些都会导致矿山机械安全的

发生。

4 安全问题的解决措施

4.1 建立矿山机械安全设计体系

矿山机械在发展方向上趋同于当前的大部分机械产业的发展,主要向着大型、重载、高速化、智能化、微型化方向发展。由于矿山机械涉及安全等很多方面,因此,单一学科已不能完全解决这一问题了,应针对我国矿山机械的发展现状制定一个具有针对性、科学性和全面适应性的安全设计体系,其中涵盖理论及具体方法,从而为其安全设计提供科学合理的方法论指导。另外,积极研究矿山机械安全性基础和共性,尤其是在井下可燃气体的机械安全性研究方面下功夫,创建矿山机械安全生产数据库,构建低成本、高效率、科学性的矿山机械安全设计体系,力争减少相关风险,消除已定危险,提高矿山机械安全水平。

4.2 建立健全矿山机械安全适用法规及标准原则

我国矿山机械行业工作人员应紧密关注国际矿山机械安全法规及相关标准,全面掌握其发展动态,加强跟踪,了解发达国家在重型矿山机械安全设计上的法律法规和技术标准,立足于我国国情和矿山机械发展状况制定安全标准,并尽量使其与国际接轨,使安全标准能覆盖到更多的矿山机械产品。另外,切实加强监察机关监察执法力度,确保相关法律法规和标准体系落到实处。

4.3 转变企业观念

由于矿山机械安全的隐匿性和依附性较强,安全事故诱因较为复杂,因此需要企业管理人员和相关技术人员转变传统的企业观念,加强安全管理,强化安全意识,共同担负起矿山机械安全责任。

4.4 加大资金的投入,改善机械设备的现状

针对当前矿山机械安全较为欠缺的问题,国家应建立相应的政策,强化政策引导,在法规方面强化控制。对国有重点煤矿的安全改造工作加大资金扶持力度,在此基础上,从企业自身着手,进行多方的资金筹措,不足资金缺口,果断将超期的设备淘汰或者进行必要的改造,改善矿山设备的现状。

4.5 加强对矿山机械安全技术人才的培养和从业人员的培训

我国的矿山机械设备已经开始了不断的进步,已经开始向半自动化和自动化的方向迈进,这对人的智力和技术的要求都比较高也更加严格。由于矿山机械生产系统繁杂,要求生产工作做到高效安全,推动我国矿山机械安全体系的全面落实,对此应从加强对矿山机械安全技术人员和工作人员的培训,加大对科研、设计人才的培养,全面提升矿山机械工作人员的安全理念和技术水平,保障煤矿安全标准建设的贯彻落实,进一步提升矿山机械安全设计水平,加强对作业人员和技术人员的选择和培训是非常重要的。

5 结语

企业的发展离不开政策的扶持,政府也应积极引导,企业应积极把握和应对政府的新政策和对行业的扶持政策。面对如此巨大的国际市场和竞争的压力,矿山机械设备行业应加大自主创新,建立核心竞争力,保证生产的安全进行。

参考文献

[1] 谭国兴.矿山机械发展现状及安全管理技术研究[J].

山东工业技术,2015,(21).

[2] 景霞.浅析矿山机械的安全化发展现状[J].科技信

息,2010,(24).

[3] 林丽丽.矿山机械安全技术的现状与对策[J].科技创

新与应用,2013,(27).

[4] 王大志.矿山机械安全技术分析[J].中国新技术新产

矿山机械设计论文篇3

关键词:矿山机械;机械安全

1矿山机械的发展现状

经过几十年的努力,我国矿山机械行业得到大力发展,但与国外同行业产品的发展水平相比,有相当大的差距,尤其是在露天挖掘设备和井下运设备等方面差距尤其明显,对矿山机械产品而言,在制造质量、外观形状可靠性、寿命、设计水平和试验手段等方面与先进工业国家相比尚有一定的差距;我国加入WTO后,为了加快基础工业的发展,必须加快矿山机械的开发与研究速度。

近年来,我国矿山机械行业通过对产品和技术的引进,或者与国外著名厂商的合作、合资,加速了产品的更新换代,矿山机械行业有了长足的进步,传统产品的结构、性能和外观有了提高和改进,制造工艺技术水平有了提升。

但是随着社会的进步和科学技术的发展,生命的安全与财产安全问题越来越受到人们的重视,机械安全也逐渐形成了一门独立的学科,并得到了社会的认同。首先,处在重载、高速等环境下工作的矿山机械如果存在隐患而不能及时发现,就可能导致如绞车损坏、钢丝绳断裂、跑车、皮带机着火等恶性事故的发生;其次,随着采矿工业机械化程度的提高,特别是大型和重型机械进入采矿场所,安全隐患对其操作和周围人员伤害的可能性也在增大。

尤为重要的是,煤矿都不同程度地存在瓦斯、煤尘突出的危险,一旦遇到明火就会爆炸,引发重、特大安全事故,造成严重的人身伤害和财产损失,为了坚决消灭引爆火源,井下设备必须具有良好的防爆性能“每年由矿山机械设备隐患导致的安全事故都给煤炭企业造成巨大损失,也给煤炭从业人员的人身安全造成严重威胁,矿山机的安全问题越来越引起了人们的高度重视。

2矿山机械安全技术的现状

2.1矿山机械设备的装备水平参差不齐

我国矿山机械设备的装备水平参差不齐,现役煤炭生产矿井大体可以分为4类:老矿及改扩建矿;现代化矿井;大型(超大型)现代矿井;乡镇中小型矿井。

(1)老矿及改扩建矿多建于解放初期,有的甚至是解放前期,由于资金和企业观念上的问题,仍然保留着建井初期的装备,设备非常落后,安全设计欠缺,虽然进行过一些技术改造仍无法满足安全生产的要求;

(2)现代化矿井大多建于20世纪80年代中、后期,广泛采用了当时较为先进的综采机械,其中国产设备占了主导地位,完全采用国产装备的高产高效工作面不断涌现,机电一体化在矿山机械设备上逐步实现;

(3)大型、超大型矿井是近年来出现的,普遍引进了国外先进的综采设备;

(4)在我国现有的2.5万个煤矿中有2.3万个是乡镇中,小型矿井,几乎都由个人承包经营,生产条件简陋,生产方式原始,普遍没有综采机械。

2.2矿山机械的研发和生产能力不断增强

经过二十几年的研究、开发,我国的交流电牵引采煤机已逐步走向成熟,掘进机从轻型发展到了中、重型,切割对象从煤拓展到了岩石,长距离的带式输送机的质量也有了很大的提高,多数国产设备也已经有了在线检测和实时监控,安全性大为提高。

3存在的主要问题

3.1我国矿山机械的安全状况不容乐观

我国的现代化矿井装备水平虽然有了很大提高,但同发达国家相比还有相当大的差距;现代化的综采设备普及率还较低,有些矿井虽采用了引进的先进设备,但由于对其他国家技术的消化还不彻底,仍不能进行正常使用和维护,一些先进的功能没有充分发挥出来,更有甚者,由于盲目追求生产,忽视安全,把安全监测装置当成影响生产的累赘而拆除,造成很大安全隐患,设备故障不能及时发现和处理。为了追求利益的最大化,原有设备没有淘汰,到了设计寿命仍在超期服役,大部分设备超负荷运转,带来很多安全隐患。井下恶劣的工作环境也是造成设备安全性降低的重要因素,潮湿、粉尘、辐射等因素的影响,导致安全监测设备的可靠性下降;部分管理人员盲目追求生产,存在侥幸心理,致使出现故障的安全监测系统得不到及时维护和更换,也是造成设备安全性降低,也是安全事故屡发的原因之一。3.2矿山机械安全检测技术需要完善

矿山机械设备长期处于重载和交变载荷状态下工作,容易产生各种安全隐患,如果没有及时发现,设备仍然处在重载、高速等环境下工作,就有可能导致恶性事故的发生。虽然现代化的测试技术与设备在不断更新,但由于矿山机械设备本身的复杂性及其工作环境的复杂性和大量不可预测的偶发事件的存在,矿山机械安全检测技术仍然需要不断完善和提高,特别是在灵敏度和可靠性方面,许多复杂的难题有待进一步研究。

3.3机械安全设计方法不够成熟

虽然目前许多机械在安全设计方面已有比较成熟的理论与方法,但是对于有些大型、复杂的关键矿山机械设备,目前安全设计只有理论,还没有成熟的、理想的安全设计方法。如:迄今为止,我国的输送机动特性研究仅停留于理论分析阶段,急需相关的实验研究和验证;在掘进机的设计方面,现在还没有适合我国地质条件的完整的截割、装运及行走的载荷谱,这些都对安全设计产生了一定的制约。与国外的机械安全设计相比有较大的差距。

3.4矿山机械安全标准急需完善和严格执行

已经制定的矿山机械安全标准涉及矿用绞车、矿井提升机、矿用提升绞车、窄轨运输车辆、地下铲运机、矿用炮孔钻机、矿用人车、液压防爆提升机和液压防爆提升绞车等,为设计、制造和使用部门提供了一个总体框架和指导原则,并使产品在预定使用范围内得到安全保证。但矿山机械产品的品种达数百种,现有的标准仅涉及了矿山机械产品的一部分,远不能满足矿山机械产品的安全要求。虽然大家都知道安全质量标准化是煤矿安全的基本保证,但是在煤炭需求旺盛的情况下,人们容易对质量标准化工作产生松懈思想和厌倦情绪,加上不菲的投入,更会促使煤矿管理者在产量、进尺与质量标准化面前,忽视质量标准化,导致安全质量标准化的滑坡,埋下事故隐患。

3.5从业人员素质亟待提高

统计资料表明,80%以上的矿山伤亡事故是人为因素造成的,由于矿山工作的艰苦和危险性,矿山机械的从业人员的组成复杂,部分机械设备操作人员文化素质低,对设备的安全性能了解不够,自我保护意识淡薄,习惯性野蛮操作等是造成矿山机械安全事故的重要因素。必须通过培训、教育等手段,不断强化操作人员的责任心和安全意识,掌握设备的安全操作要领,才能提高驾驭设备的能力;必须严格按规程操作,杜绝麻痹心理,才能减少或杜绝设备伤害事故的发生。另外,煤炭企业的管理人员过多地强调产量,追求经济利益的最大化,安全观念不强,对从业人员的上岗培训不到位,致使部分操作人员不能很好地掌握先进设备的使用方法,导致现有的设备也不能发挥应有的技术优势。

4解决措施

4.1建立矿山机械安全设计体系

矿山机械和大多数现代机械的发展方向一样,趋向于大型、重载和高速化、智能化与微型化。由于涉及安全的问题很多,单一学科的理论与方法已经不能解决问题,要尽快建立一个适应我国国情的矿山机械安全设计体系,包括理论、原理和方法,为矿山机械安全设计提供方法论的指导;对矿山机械安全设计的共性、基础性问题进行研究,特别是针对井下可燃性气体的矿山机械本质安全性设计方面加大研究力度,并建立矿山机械安全行业数据库;建立低成本、适用性强的矿山机械安全设计体系,通过设计消除已判定的危害或减少有关的风险,提高本质安全水平。

4.2转变企业观念

由于矿山机械安全问题的依附性、隐性和安全事故致因的复杂性,需要企业技术和管理人员转变企业观念,共同承担安全责任,增强安全意识。

4.3加大安全资金投入,改善机械设备现状

针对目前在矿山机械安全方面欠账严重的状况,国家应该在政策方面加强引导,在法规方面加大控制力度,在资金方面积极扶持国有重点煤矿和地方煤矿进行安全技术改造,企业在利用国家政策技改资金的同时,自身也应下大力气,多方筹措资金,补足安全欠账缺口,下决心报废一切超期服役的设备,或进行必要的装备技术改造,从而切实改善矿山机械设备安全现状。

4.4进一步制定和完善矿山机械安全的法规和标准

我国矿山机械行业的标准化工作者应密切关注国际机械安全标准的发展动向,及时跟踪各先进工业化国家的重型矿山机械及相关行业的安全技术法规与安全标准情况,加大安全标准的制定力度,积极制定与国际接轨的安全标准,使安全标准能覆盖绝大多数矿山机械产品,监察机关也应加大执法力度,保证法规和标准的严格执行。

4.5加强对矿山机械安全技术人才的培养和从业人员培训

随着我国矿山机械设备和科学技术的不断改进和发展,由机械化向半自动化和自动化的方向迈进,对人的智力和技术水平的要求也更高、更严格。为了在生产工作中做到安全、高效,促进我国机械安全体系的建立和贯彻落实,就必须从现在起加快对从事设计、科研等工作的矿山机械安全技术人才的培养,加强对作业人员和技术工人的选择和培训,全面提高矿山机械从业人员的技术水平和安全意识,继续推进煤矿安全培训标准化建设,更好地提高安全意识和安全设计的技术水平。

参考文献

[1]煤炭工业部.煤炭工业设计规程[M].北京:煤炭工业出版社,1992.

[2]程居山.矿山机械[M].徐州:中国矿业大学出版社,1997.

[3]杨敬国,晋民杰.国外矿山机械的发展趋势[J].山西机械,2000,增刊,23-241.

[4]管荣根,张瑞宏,顾玲.论我国矿山机械的创新与发展[J].矿山机械,2004,(9):22-231.

矿山机械设计论文篇4

【关键词】矿山机械安全技术,现状,体系,对策

l矿山机械的发展现状

随着我国科技水平的提高和发展,目前矿山开采的工作也由传统的人力开采转变为大量使用开采机械进行工作,且我国在矿山开采方面的取得了一定成就,并在机械制造的方面也有很广阔的发展前景。然而相比其他发达国家依然处在发展探索的阶段,并且在开采机械的安全方面存在很多问题,现在人们更加关注矿山机械的安全方面,因为安全对人们来说是至关重要的,所以为了保证矿山开采工作的顺利进行,首先就要对矿山机械的安全问题进行解决

2矿山机械安全技术存在的问题

2.1矿山机械设备的装备水平参差不齐

我国矿山机械设备的装备水平参差不齐,现役煤炭生产矿井大体可以分为四类:老矿及改扩建矿;现代化矿井;大型(超大型)现代矿井;乡镇中小型矿井。

1)老矿及改扩建矿多建于解放初期,有的甚至是解放前期,由于资金和企业观念上的问题,仍然保留着建井初期的装备,设备非常落后,安全设计欠缺,虽然进行过一些技术改造,但仍无法满足安全生产的要求。

2)现代化矿井大多建于 20 世纪 80 年代中、后期,广泛采用了当时较为先进的综采机械,其中国产设备占了主导地位,完全采用国产装备的高产高效工作面不断涌现,机电一体化在矿山机械设备上逐步实现。

3)大型、超大型矿井是近年来出现的,普遍引进了国外先进的综采设备;在我国现有的 2. 5 万个煤矿中有 2. 3 万个是乡镇中、小型矿井,几乎都由个人承包经营,生产条件简陋,生产方式原始,普遍没有综采机械。

2.2矿山机械应用人员技术水平较低

如今国内的大多数矿山、 矿井采用的是国产的机械设备及安全监测设备, 由于我国该类机械设备制造技术的限制, 矿山机械设备的自动化、 智能化水平还较低,多数机械设备的运行稳定性、 可靠性还处在一个较低的水平, 如矿用绞车、提升机、窄轨运输车辆以及地下铲运车、矿用炮孔钻机、液压防爆提升机等设备, 其应用安全性离保证矿业的安全生产、高效运行中还存在较大的差距。造成了在实际生产过程中,一旦遇到极为复杂的环境、 突发事件等不可预知状况, 这些设备往往不具备有效地防护和解决能力, 从而造成了灾难的发生和国家资源的浪费。由于我国先进的矿山机械设备普及率较低, 有些矿井尽管采用了较为先进的设备,但由于操作技能、对设备的管理和维护水平存在较大的不足, 从而造成实际生产中,这些先进设备的先进功能无法充分发挥,造成了设备的极大浪费和生产效率的下降;同时,由于人员对设备不熟悉,不当操作而引起的生产事故也层出不穷,影响了生产的正常运行,造成了人员的伤亡。

3、加强矿山机械安全技术的建议

3.1建立矿山机械安全设计体系。矿山机械和大多数现代机械的发展方向一样,趋向于大型、重载和高速化、智能化与微型化。 由于涉及安全的问题很多,单一学科的理论与方法已经不能解决问题,要尽快建立一个适应我国国情的矿山机械安全设计体系,包括理论、原理和方法,为矿山机械安全设计提供方法论的指导;对矿山机械安全设计的共性、基础性问题进行研究,特别是针对井下可燃性气体的矿山机械本质安全性设计方面加大研究力度,并建立矿山机械安全行业数据库;建立低成本、适用性强的矿山机械安全设计体系,通过设计消除已判定的危害或减少有关的风险,提高本质安全水平。

3.2加大科技投入。远程采矿, 采矿装备的大型化、 智能信息化是未来采矿装备发展趋势, 都需要强大的软件支持。 我国矿山装备一直存在过分重视硬件的开发, 而忽视矿山装备的自动化、 维修、 智能化等软领域的创造。 应该积极地应用现代科技的最新成果, 并切实与矿山实际应用相结合,发展智能化、 自动化、 高技术含量的矿山装备。

3.3提高从业人员的专业素质。根据统计资料表明,一半以上的矿山安全事故是人为因素导致的。 因为矿山工作环境的特殊性,环境恶劣,工作量大,从业人员比较复杂,许多机械设备操作人员素质低,对安全方面认识不足,缺乏自我保护意识。 另外,煤矿企业为了一味地追求利益,忽视了对矿山从业人员的技术培训,使有些机械设备无法发挥最大效能。 而随着我国矿山机械设备的不断进步,对从业人员的要求也越来越高。 所以,为了保证高效率又安全地生产,只有对从业人员进行专业方面的培训,全面提高从业人员的技术水平,降低事故的发生率。

3.4完善矿山机械安全的法规及标准。我国矿山机械行业的标准化工作者应密切关注国际机械安全标准的发展动向,及时跟踪各先进工业化国家的重型矿山机械及相关行业的安全技术法规与安全标准情况,加大安全标准的制定力度,积极制定与国际接轨的安全标准,使安全标准能覆盖绝大多数矿山机械产品,监察机关也应加大执法力度,保证法规和标准的严格执行。

3.5转变企业观念。由于矿山机械安全问题的依附性 、隐性和安全事故致因的复杂性 ,需要企业技术和管理人员转变企业观念, 共同承担安全责任,增强安全意识 。

4结语

随着社会的进步和科学技术的不断发展,机械安全作为一门独立的学科,已经得到了社会的认同。本文分析了矿山机械设备的使用问题、 形成因素, 并提出了对于矿山机械设备安全的问题的概括性的整改和解决办法, 确保操作者的安全,加快矿山机械行业的发展。

参考文献:

[1]禹金云,机械安全技术趋向分析[J].中国安全科学学

矿山机械设计论文篇5

[关键词]矿山机械 安全技术 存在的问题 解决措施

中图分类号:TM85 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)03-0366-01

由于我国各个地区矿山经营模式存在很大差异,而矿山机械使用方式由经营模式决定,其使用方式也存在着巨大的差异。大概可以将其分为三类,第一,改革开放前后,我国的科技非常落后,相应的生产设备也比较落后,矿工缺乏安全意识,所以当时矿山机械安全技术存在众多安全隐患,无法满足安全生产的需求。第二,上世纪八十年代新建的矿井,当时的机械技术已经有了很大进步,所以矿山生产采用了大型的机械。当时的工人已经具备了一定的安全生产意识,配合着先进的机械设备,实现了矿山机械设备的机电一体化操作,因而其存在的安全隐患大大减少。第三,个人承包经营的矿山企业,为了使利润最大化,降低生产成本,往往不会花费巨额资金购买大型生产设备。矿山机械生产设备大部分都是廉价淘来的淘汰品,其存在的安全隐患最多,也是矿山事故发生最集中的地方。

一、矿山机械安全技术存在的问题

1、全检测技术不完善

随着社会的不断发展,矿山机械设备品种越来越多,性能、样式也有了很大改变,原本的安全检测技术已经无法满足矿山机械设备发展需求。现有矿山机械设备安全检测标准覆盖面比较窄,仅仅涉及到电铲、大车、推土机、破碎机、球磨机等主要设备,无法满足几百种机械设备安全生产的要求。除此之外,一些机械设备管理人员为了尽可能提高生产量,获得经济利益,忽视了安全管理,为矿山事故的发生埋下隐患。

2、机械维护和保养不到位

矿山企业在生产过程中,为了获得最大经济效益,降低生产成本,减少工期,只重视矿山机械设备的使用,完全忽略对设备的保养和维护。有时直接让设备连续几天工作,加速了机械设备的损坏,导致安全事故的发生。同时,企业没有安排专业的人员对机械设备进行检查、维护,没能及时发现需要更换的零件设备,这也是事故发生的主要原因之一。

3、工作人员素质低

矿山工作环境本身比较恶劣、艰苦,具有一定的危险性,因而很少有素质高的机械专业人员从事该工作。为了获得足够的技术人员,企业不得不将招聘要求降低,因此进硇矶嗨刂式系偷淖ㄒ导际跞嗽保与高素质人员混杂在一起。这些技术人员大多数缺乏专业素质,文化程度比较低,缺乏安全操作的意识,也没有经过正规的矿山机械安全生产标准培训。在实际的机械设备操作中,这些技术人员无法熟练操作设备,也没有严格按照标准进行作业,操作失误时有发生,违章操作也经常发生。根据实际的事故伤亡统计,百分之八十的安全事故都是由于工作人员的操作不当引起的。

4、机械安全设计方法不成熟

矿山机械设备一般都具有物理体积大、内部结构复杂的特点,通常没有成熟、合理、科学的安全生产设计方案,所以无法对矿山设备进行有效地检测和控制,更无法及时发现安全隐患。与发达国家相比,我国机械设备发展较晚,机械设备技术不够先进,检测技术比较落后,大部分的先进矿山机械设备都是依靠进口。

二、解决措施

1、加强对安全检测技术的研究

由于矿山机械安全检测技术存在很多缺陷,急需完善,所以要加强对安全检测技术和故障诊断方法的研究。随着现代化科技水平的不断提高,矿山机械逐渐向智能化、大型化、微型化的方向发展,所需的科学技术要求不断提高,涉及到许多学科的安全问题。对此,研究的重点应该放在机械安全设计的基础问题上,应建立起完整的机械安全理论和原理,满足我国矿山机械安全发展的需求,为矿山机械安全设计提供指导。根据当地矿山的生产经营模式,结合矿山机械的实际情况,制定出安全、合理、成本低、适用性强的矿山机械安全设计体系,将安全事故的发生率降到最低,从根本上提高矿山机械的安全性。

2、提高工作人员的素质

矿山机械安全生产需要专业技术强的工作人员,在掌握丰富的专业知识和经验,熟悉机械设备操作流程的同时,也必须具有高水平的专业素养。为了招聘足够的技术人员,企业放低了招聘标准,导致招聘到的专业人员素质层次不齐。因此,员工在上岗之前,必须进行专业的技能培训和素质培训,考核通过之后才能进行上岗。同时,应该提高员工对安全管理的重视程度,提高技术人员的安全意识,严惩故障责任人,鼓励员工做好安全管理工作。

3、完善相关法规制度

我国的机械设备应用比较落后,所以相关的安全标准也相对落后。应该参考先进国家的安全标准,制定与国际接轨的安全标准。利用法律手段,将其融入安全标准制度当中,利用法律手段严格执行。国家安全监督机构在执法的过程中应该保证做到公平与公正,加强执法力度,切实做好安全监督工作。

4、运用现代化手段进行管理

随着现代化技术的发展,形成了智能化、现代化的安全生产管理手段,所以要合理、高效地利用现代化管理手段,对矿山机械安全生产进行管理。第一,运用现代监控技术对设备进行实时监控,随时掌握设备的运行状态;第二,制定机械设备安全生产的实施计划和整改措施计划,为机械设备良好运行提供保障;第三,建立约束制度,对工作人员进行约束。

总之,为了给矿山机械安全生产提供有力保障,必须加强对矿山机械安全技术的研究工作,优化安全性能,减少安全事故的发生。同时,加强对技术人员的素质培训,完善检测技术和相关法规制度,将事故发生率降到最低,为提高矿山机械安全生产水平,保障我国经济更好发展奠定坚实的基础。

参考文献

[1] 论矿山机械安全技术的发展[J].朱传新,方忠华.科技与企业.2012(17).

[2] 浅议我国矿山机械安全存在的问题及对策[J].赵建忠.内蒙古煤炭经济.2010(04).

[3] 矿山机械安全技术研究[J].申星星.中外企业家.2013(29).

[4] 矿山机械安全技术的现状、分析与应用[J].魏逢军.创新科技.2013(08).

[5] 浅析矿山机械的安全化发展现状[J].景霞.科技信息.2010(24).

矿山机械设计论文篇6

关键词:矿山 机械设备 配置优化 改进

依据不同的理论情况和分析方式来有效改进和优化配置矿山机械设备,提高矿山机械设备的应用效率和实际作用,促进企业的进步和发展,本文进一步研究了矿山机械设备配置的优化改进。

一、矿山机械配置优化改进的意义

矿山企业发展和进步的物质基础实际上就是矿山机械设备,会极大程度上影响企业实际生产效益。一是需要具备合理匹配参数的矿山机械设备,尽可能降低投资的重复性损失,最大限度发挥单体设备实际性能,达到降低能耗,高效率生产的目的,促使企业能够得到最好的经济效益。二是制造矿山机械设备的制造厂商需要具备完整的技术设备,依据实际发展规范需求来建立企业发展策略。如果矿山机械设备和矿山企业被当做统一的大系统,属于比较复杂的系统,现阶段,还没有形成十分完善的处理上述系统的方式,因此,目前能够从优化矿山机械设备的技术方法、优化配置目标、优化配置模型方面来研究改进和优化矿山机械设备,从而达到不断完善整体系统的目的。优化配置矿山机械设备的根本就是合理配置矿山机械系统,需要不影响国家利益的前提下,保证企业拥有最佳的经济效益,最良好的技术性能,优化配置矿山机械设备不仅仅是合理确定矿上机械设备的型号和数量,也需要分析维护、检修矿山机械设备的整体运行的优化分配。

二、矿山机械配置优化的肉容

1、矿山机械配置优化的目标

想要合理的分析优化配置矿山机械设备的系统,最重要的就是确定矿山机械设备优化配置的目标,针对不同矿上机械设备子系统需要建立不同的改进优化目标,例如,分析企业最大化经济效益、国家利益、最优技术性能、机械设备技术性能等。

2、矿山机械配置优化方法和理论

结合优化矿山机械设备的实际情况、最优化理论、运筹学、系统工程等现代数学方式结合理论来进行分析,如,灰色理论方式、数学规划法、分形理论方法、状态空间混合法、启发式知识推理法等

3、矿山机械配置优化的数学模型

优化配置矿山机械设备的时候,需建立系统数学模型,为了能够合理解决建立模问题,应该适当加入广义模型方法:例如,灵活运用结构模型、知识模型、数学模型等,并且有机进行结合,构建集成模型。有机集合图论方式、人工智能、系统识别等方式,形成集成模型,在系统识别中合理引入人工智能技术,建立智能识别技术模式下的自适应、自学习模型。

4、优化配置露天和地下矿山机械

充分考虑矿山模型组合和矿山机械之间关系,建立优化配置矿山机械配置的一般模型,以及相应软件来进行编制,以便于能够合理解决改进优化矿山机械设备的问题。

三、优化改进矿山机械配置的方法及应用

1、启发算法

有机结合定量与定性、算法和启发的方法,启发实际上就是在具备实际经验的前提下,归纳总结的相应方法、策略、技巧、如人工智能中存在的知识推理,上述方式最重要的优势就是能够具备一定灵活性和智能型,在不精确数据、不完整信息的基础上,使用尽可能少的验算或图例来得到符合条件的解。但是得到的不是唯一存在的最优解。算法就是说数学模型的基础上,依据数学推导、数学计算、数学论证来公式化求解。如,运筹学或者控制理论中存在的最优化算法。上述算法的基本优势就是具备完备性和严格性,保证解决的问题存在收敛性,具备唯一性和存在性的最优解。但是需要拥有相对精确的数据和完全的信息,会迅速增长工作的复杂性和工作量,促使形成组合或者维数。有机算法和启发、定量和定性,取长补短灵活运用,不断优化技术,为解决问题提供依据和保障。

2、合理应用机械设备

矿山采矿的过程中,经常变更和移动运输设备、采掘区域,因为不同的矿山生产区域存在不同的生产节奏,有效配合和运用机械设备,确保能够达入到最优化生产效益,规定任务中使用最合理数量机械设备,是优化配置矿山机械设备的重要条件。在实施的时候,依据实际情况需找最优的解决方案,促使企业能够得到最好的经济效益。因此,需要以先进科学现代的管理方式进行分析,如系统工程方式等,为矿山优化配置得到最好的选择。

3、人机方法

为了能够最合理、科学的控制和解决优化配置矿山机械设备的问题,应该及时采取有机结合人机的智能方式,分析复杂智能控制系统,形成一定的决策和管理的技术,建立自动化灵活系统。相互配合人和机器,取长补短。人的优势是创造性、灵活性、主动性,但是会在一定程度上受到心理、生理条件的影响,容易疲劳、有情绪、精度差、效率低、速度慢等缺陷,需要利用计算机进行互补。

4、提高设备运行效率

对于一些大型设备,如露天、矿井的主通风机等设备,依据实际性能特点,合理选择设备运行实际工况和参数,保证在高效区域内运行,适当增加系统效率,尽可能降低能源的消耗。对于运行时间长、功率大的设备来说,需要大量消耗系统能量,因此,提高系统运行效率具备一定意义和作用,应该加强设备的管理,定期对设备进行测试,保证能够及时发现和处理问题。

四、结束语

总之,本文主要分析了矿山机械设备配置的优化改进,为提高矿山机械设备整体工作效率提供依据。参考文献:

[1]任俊杰.矿山机械安全技术的现状分析与处理对策探讨[J].价值工程,2015(21):37-39.

[2]杨兆建,王学文.矿山机械装备云仿真CAE服务系统研究与应用[J].机械工程学报,2013,49(19):111-118.

[3]姜青锋.浅析我国矿山机械再制造现状[J].山东工业技术,2015(13):62-62.

矿山机械设计论文篇7

关键词:矿山机械;制造技术;工艺特征

起重运输设备、农业生产设备、矿山冶炼设备、化工制造设备以及动力加工设备等机械的生产过程就是机械制造的全部内容。目前,在我国机械制造正处在一个高速发展的阶段,机械制造正逐步成为我国经济建设的中坚力量。机械制造水平所能达到的高度代表了一个国家工业加工水平的最高水准。目前我国加大对整个机械制造行业的研究力度,尤其是矿山机械方面,我国取得了前所未有的进步,矿山机械正逐渐成为整个机械行业的重中之重。因此在未来几年的发展当中,我国需要提高矿山机械在整个工业生产当中的比重,努力提高技术,开发出更加优秀的矿山机械。

1.矿山机械的技术特点

在矿山机械的整体制造过程中,不但需要将传统的机械设备的系统工程的制造技术运用在其中,而且还需要结合现代先进的计算机通信技术、传感器技术以及全自动化技术、还有新材料生产技术,从而保证生产出来的矿山机械可以从前期产品的设计及制造到后期产品的销售和售后服务整条体系当中都具备强有力的竞争力。

对于矿山机械来说,其先进的技术不应该简单的局限于设备的制造这个单一的环节,还应该考虑在最初阶段对产品的调研以及在产品外观的开发设计,和对生产过程中工艺结构达到改进的目的等。矿山机械从最初的加工到最后的销售,所有的过程都是环环相扣,彼此联系的。任何一个过程和环节都不应该被忽略。

2.矿山机械制造技术的发展趋势

目前,矿山机械的制造加工技术取得了突飞猛进的进步,其发展趋势主要体现在两个方面:虚拟化和网络化。

第一、虚拟化。矿山机械在生产制造的过程中,不仅要对矿山机械的质量进行严格把控,而且还需要对矿山机械的产品质量进行检测,使矿山机械的加工方式和加工工艺更具合理性。除此之外还要不断的缩短矿山机械的生产周期,降低矿山机械的生产成本。因此需要对矿山机械的生产过程和组织管理方式以及矿山机械的物流设计和供应链管理进行建模和仿真。而整个过程则是虚拟化起着重要的作用。通过虚拟化技术,在电脑上面对矿山机械进行结构仿真和模拟真实系统的工作方式,使的加工出来的矿山机械更具合理性。

第二、网络化。随着科技技术和信息技术的不断进步,矿山机械的生产和企业的经营活动也正在发生翻天覆地的变化。目前,无论是矿山机械产品的设计还是矿山机械的物料的采购,或者是矿山机械零件的制造,亦或是矿山机械产品的市场开发、销售维护等这些过程都是跨地区进行的。因为网络技术的发展,矿山机械技术交流变得没有障碍,使得矿山机械产品的开发与合作变得容易。

3. 矿山机械制造技术的主要种类

3.1. 矿山机械的虚拟制造技术

虚拟制造技术目前被广泛的应用于矿山机械的制造过程当中。虚拟制造技术是指通过计算机模拟现场加工技术和多媒体技术,尽最大可能的实现矿山机械设备的结构建模与运动模拟,以检验矿山机械的设计的合理性。通过虚拟制造技术,设计者可以在设计之初就可以对矿山机械任何一个细节都有详细的观察和体验,并通过相关的验算部门对矿山机械结构的合理性、零部件的受力情况和运动情况做出最精确的分析。

3.2. 矿山机械的敏捷制造技术

敏捷制造技术作为当前最新的矿山制造技术,需要以“虚拟企业”作为基础,以达到生产和销售矿山机械的目的。敏捷制造技术是通过把技术、人员和管理三种不同的东西协调在一起,使之实现最大化的效率。敏捷制造技术采用柔性化的技束和模块化的产品加工方法,是产品的功能可以根据客户的需求而改变。

3.3. 矿山机械的并行设计制造技术

并行设计制造技术是指运用并行工程,对产品的开发、设计以及加工进行综合考虑的设计方式。并行设计制造技术可以使得产品的工艺、产品的制造、产品的装配以及产品的测试等环节都受到同等的关注。并行设计制造技术可以最大限度的缩短产品开发、设计、制造、加工的周期,减轻了企业生产产品的成本,提高产品的质量。

4. 矿山机械的工业特征分析

4.1. 矿山机械的纳米再制造工艺

与传统的再制造产品的加工工艺相比较,纳米再制造加工工艺具有很多别的工艺无法达到的优势。经过纳米再制造技术处理的机械表面的强度、韧性、以及热膨胀和抗疲劳能力都得到了明显的提高。纳米再制造技术通过在产品的表面添加纳米粉材料,明显的改善了产品表面的力学、化学以及物理性能,同时改善了机械产品材料性能。

4.2. 矿山机械的表面损伤智能修复工艺

矿山机械表面损伤智能修复工艺是指在矿山机械在不停机、不拆卸的情况下,对矿山机械进行故障诊断,并修复矿山机械表面的加工工艺。矿山机械在进行表面损伤智能自修复的时候,可以自行感知工作环境的变化,对自身的一些故障和问题进行简单的自动优化。并通过连续不断的调整自身的一些结构,以达到最终自我修复的目的。矿山机械表面损伤智能修复工艺可以保证矿山机械持续高效的正常工作,矿山机械表面损伤智能修复工艺保证了矿山机械工作的可靠性。表面损伤智能修复工艺主要包括机械表面微纳米损伤自动修复工艺、矿山机械表面微粉摩擦自动修复工艺以及矿山机械埋伏型自动修复工艺。

4.3. 矿山机械的表面再制造工艺

矿山机械在长期工作的情况下容易出现表面磨损以及腐蚀的情况,因此需要表面再制造工艺进行修复。不同种类的表面再制造工艺可以用来修复不同部位的废旧零部件的失效表面。通过不断的对再制造表面加工工艺进行创新,可以提高制造产品的表面质量,可以提高再制造产品的表面强度,且延长再制造产品的使用寿命。

5.结语

矿山机械现在已经日益成为机械行业中的重要组成部分。因为矿山机械的工作环境大都在野外,环境恶劣,导致矿上机械的表面磨损、腐蚀严重,因此,需要有关人员不断对矿山机械的再制造技术以及加工工艺进行探讨和研究。

参考文献:

[1] 王栓柱.矿山机械安全技术的现状与对策探析[J].煤炭技术. 2012(12)

[2] 查森林,王东生.浅谈我国矿山机械再制造现状[J].矿山机械. 2012(03)

矿山机械设计论文篇8

关键词:矿山机械;设备维修;管理对策

中图分类号: TD1文献标识码: A

引言

我国矿产资源丰富,矿山生产已是我国国民经济生产中重要的生产行业之一,矿山生产中有很多是大型专用设备,同一型号的设备会出现不同的使用结果和使用寿命,这主要和机械使用中对机械的管理维护状况密切相关,正确的使用和维户能够提高机械的使用效率和使用寿命,因此在现代的矿山的生产中对于机械设备的科学管理显得越来越重要,如何管好、用好这些矿山大型专用设备是矿山企业增产增效的重中之重。

一、加强矿山机械设备管理的意义

矿山机械设备管理作为一项系统工程,它主要以企业生产目的为依据,通过一系列的技术、经济、组织措施,对矿山机械设备的使用、维护、修理、改造、更新直到报废的全过程行科学的管理。加强矿山机械设备有效管理,不但降低了设备费用,而且为企业节约了投资成本,也就是寿命周期费用最经济,综合效率最高。

加强矿山机械设备管理,既保证了矿山机械设备的安全、高效运行,又为企业建立正常的生产秩序、保证企业生产顺利进行创造有利条件。有利于企业取得良好的经济效益。作为采、选生产工艺和设备已设计定型的矿山企业,只有不断加强矿山设备管理,及时对现有设备进行技术改造与更新,提高矿山机械设备和装备技术水平,才能保证矿山设备满足现代生产、安全发展需求,提高矿山企业的竞争能力。矿山机械设备的安全管理也应安排在日常的维修项目之中,以便在停机检修中处理,不至因事故造成更大的损失。

二、矿山机械设备存在的问题

1、从业人员素质有待提高

随着矿山机械设备的不断发展,其自动化的程度不断提高,为了提高生产效率,矿山企业都在提倡采用现代化的设备来工作,这同时也对操作、维修人员的知识和技术水平的要求也在提高。由于矿山工作环境恶劣、工作本身的艰苦和危险性,所以难以受到高素质机械专业人才的青睐。因此,许多企业只有放低招聘标准,致使企业的矿山机械的从业人员组成复杂,许多机械设备的操作、维修人员的专业素质较低,对设备的安全性能了解不够,同时缺乏自我保护及设备安全意识,致使违规操作造成机械设备安全事故。

2、矿山机械安检技术有待提高

矿山机械设备大多比较复杂,并且还长期处于重载状态下工作,容易产生各种安全隐患,如果没有及时发现,设备仍然处在重载、高速等环境下工作,就有可能导致恶性事故的发生。虽然现代化的测试技术与设备在不断更新,但由于矿山机械设备本身的复杂性及其工作环境的复杂性和大量不可预测的偶发事件的存在,矿山机械安全检测技术仍然需要不断完善和提高,尤其是要提高监测的灵敏性和可靠度。许多安全事故的发生都是因为安全监测技术落后,没有及时发现安全隐患加以处理,最终导致了事故的发生。

3、对机械设备的维护保养不到位

目前,企业的目标是追求项目的最大经济效益,从而不断的压缩成本,抢工期,只是重视矿山机械设备的使用,但是,却完全忽略了对矿山机械设备的维护工作。这样一来,得不到及时维护工作的矿山机械设备长期处在有故障的情况下运行。同时设备管理人员存在侥幸心理,对于那些需要更新换代的矿山机械设备,没有定期进行检测,由于更换的不及时,再加上操作人员的疏忽往往会引发了很多机械事故。

三、加强矿山机械设备管理的途径

1、加强对机械从业人员的技术和安全意识培训

随着矿山机械业的不断发展,对操作人员的技术水平要求也更高。由于矿山机械安全问题的依附性、隐性和安全事故致因的复杂性,需要企业技术和管理人员转变管理观念,共同承担安全责任,增强安全意识。因此企业应该定期对机械设备操作人员进行操作技能和安全意识的培训,应完善各种设备的操作规程和操作人员岗位责任制、维修保养等规章制度,设备操作人员应实行持证上岗,如特殊机械工种应持有特种作业上岗证。加强操作人员的专业技术培训,针对不同水平的操作人员制定不同的培训内容,以增强提高安全技术培训效果。严格执行安全技术操作规程,使安全意识真正入脑入心,杜绝生产过程中违章操作行为,从而在工作中确实做到主动防范、积极防范,有效地减少事故的发生。为了延长机械设备的寿命,在使用方面必须坚持实行机械操作人员要懂构造、懂原理、懂性能,正确操作机械设备。加强维修人员的维修知识培训,使其熟悉机械故障的形成过程,充分掌握机械故障特性、维修特性,采用合理的维修方法,克服盲目性维修等错误性的维修方法,使机械设备的使用寿命延长,从而进一步提高生产效益,降低生产成本。最终通过对操作人员的技术知识培训和安全教育,保证矿山机械安全有序生产,为企业矿山经济建设和发展提供有效的保证。

2、注重提高机械故障诊断技术

首先,引入新的故障诊断方法。许多矿山机械设备的性能、结构与作用等日益复杂化、高级化,一般修理人员很难单凭经验解决问题,因此很有必要引入新的故障诊断方法,更科学更有效的及早发现问题解决问题,有效避免可能因机械故障造成的危险。例如,如灰色分析、故障诊断人工智能专家系统、人工神经网络系统等技术已经开始应用于矿山机械故障诊断,并且很多技术已经趋向成熟,如超声波技术、线探伤技术、热象诊断技术等。其次,在线监测技术的应用。新型的大型矿山机械,如开采、掘进和运输设备均实现了微机监控。在线工况监控与测量技术的实现使得视情维修制度这种科学的维修制度逐渐开展起来,并且使得实时诊断成为可能。

3、加强机械设备的维修管理

矿山机械设备由于有其独特的结构特点,在维修时不同于其他设备,主要表现为矿山机械设备的工作环境复杂多样,在进行维修作业时也就相应的复杂多样;另一方面,机械设备作业条件会限制其结构设计,导致在特殊环境下作业的机电设备结构设计并不是很合理,维修质量很难保证,或者干脆就无法维修。因此,矿山企业的员工要加强安全意识和主人翁意识,采取适当的设计检修通道、预防零部件变形、脱落、改进设备结构等一系列措施,提高机械设备维修作业的安全性,确保设备的安全运行。

4、施工机械设备采购的管理

在施工机械设备采购的管理中,首先要进行设备购买前的经济性和技术性论证。经济性论证指的是以设备技术为基础,结合施工单位的实际情况和市场状况来对设备购买的必要性、设备产生的经济效益等进行考察。同时充分掌握市场行情,了解相同设备的各种报价,从而使得投资较为合理。设备的技术性论证一般是指对施工机械设备多种技术性能的论证,包括了设备的质量、机械性能、工程适用领域和生产能力等。与此同时,应该论证设备在购买后能不能方便进行保养维修、生产厂家的信誉和售后服务、操作人员的素质能不能匹配等。其次,设备在购买时应该考虑其发展和生产状况。工程施工前应明确对施工机械设备的需求,做足准备,使得工程顺利进行。由于目前机械发展非常迅速,购买的机械设备在一段时间后应该及时的更新换代,保证其先进性。

5、正确处理设备的现场问题

在矿山的生产中经常会出现一些突发的小问题,往往操作人员通过一些简单的方法就能够解决,不影响生产,在对于这些小问题的处理中会存在一些隐患,具体的操作人员不是机械设备管理的技术人员,当机械出现故障通过一些简单措施可能会是机械正常运行,但是这些操作往往是不规范的,生产中技术人员不可能对每个小问题都要亲自处理,但是要对操作工人的行为进行规范,哪些小问题通过哪些措施可以安全解决,哪些小问题不同使用哪些方法解决,对于这些使用知识要传递给操作人员,这样才能保证设备的正确安全使用。

结束语

随着采矿技术的发展和进步,矿山机械设备在使用和维护过程中,对机械设备操作人员的专业素养要求也逐渐提高。为了使矿山事业能够正常的发展,生产工作能够正常的进行,一定要注重加强矿山机械设备管理以及操作人员的素质,不断提升矿山机械设备管理水平,进而建立科学完善的矿山机械设备管理体系。

参考文献

[1]孟藩勇.露天矿山机械设备发展趋势及其安全管理.装备制造技术,2012,01.

[2]刘卫和.浅议矿山机械设备的故障诊断与管理.科技创新与应用,2012.

矿山机械设计论文篇9

关键词:矿山机械作业;机械故障;设备故障;摩擦磨损问题;防范对策 文献标识码:A

中图分类号:TD407 文章编号:1009-2374(2016)28-0155-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.28.077

由于矿山机械通常需承受重载荷,并且工作环境相对比较恶劣,当前摩擦磨损成为了很多矿山机械失效的主要原因,摩擦磨损已经严重影响到矿山机械的安全生产。矿山机械工作在高尘高温环境下摩擦会散失很多热量,浪费能源,影响到矿山机械的整体经济效益。纵观以往的矿山机械磨损情况,我们发现磨粒磨损、疲劳磨损、粘着磨损以及腐蚀或侵蚀磨损是大多数矿山设备的主要磨损形式,这些磨损长期作用于矿山机械,会对矿山机械表面的光滑度造成极大破坏,使矿山机械零件发生故障,对机械的正常运行以及矿工的人身安全造成严重影响,因此分析研究矿山机械的摩擦磨损也显得越来越重要。

1 矿山机械中摩擦磨损形式及机理

1.1 磨粒磨损

相互接触的两个零件在发生相对运动后由于接触面的实际粗糙度与硬度的不同,接触面相互摩擦时,它们之间可能会有游离颗粒的滑动,造成零件间发生磨损,这就是我们通常所说的磨粒磨损。相互接触的矿山机械,表面硬度的不同,在摩擦接触时,很容易使材质较软的零件表面划出沟槽,造成矿山机械设备实际工作效率的降低,磨粒的硬度、形状、大小、分布等均会直接影响到矿山机械的磨粒磨损程度,磨粒越硬,矿山机械零件表面的磨损会越严重,影响矿山机械正常工作的能力会越强。

1.2 疲劳磨损

在长期使用矿山机械的过程中,反复的切应力长期作用在机械零件上,时时刻刻都在磨损矿山机械设备,一旦超越材料的疲劳极限,这时矿山机械零件很容易由于疲劳造成严重磨损,疲劳磨损在矿山机械作业时时刻刻都存在,但这些磨损通常都较小,只有长时间的反复作用,才能明显磨损矿山机械,对于不同强度的零件材料,那些材料强度较弱的零件经过磨粒长期切削零件,很可能在零件表面留下部分麻点或有裂纹出现,甚至发生折断。

1.3 黏着磨损

在使用矿山机械设备时,设备的部分零件会受到重载荷,接触点的应力较大,一些强度较弱的零件出现塑性变形,在零件接触面处形成粘连,接触零件会连接在一起,在零件工作时发生粘着磨损,这种磨损会严重损坏矿山机械。在矿山机械运转时,那些承压较大的零件在相互接触摩擦时会形成较高温度,若此时接触面的不足,就会使接触面非常干燥,软化金属表面,加大零件间摩擦,出现非常严重的粘着磨损。

1.4 腐蚀与侵蚀磨损

在使用机械剂时,由于剂中的部分化学物质会跟金属出现化学反应,产生部分酸性物质,对金属材料造成腐蚀。由于腐蚀作用,矿山机械零件表面会有部分金属腐蚀物出现,这些物质会在机械零件上粘连,在零件出现摩擦磨损时,若这些物质不能牢固粘连,随金属物质发生剥落现象时常发生,一旦破坏了金属表面的氧化膜,金属表面会直接在空气中,就会加剧新表面的腐蚀、磨损度。对于有汽压作用的矿山机械零件,由于液流对金属零件会造成不断冲击,长期如此反复的打压,侵蚀磨损极易出现在矿山机械零件金属表面。

2 防范矿山机械摩擦磨损的对策

2.1 对设备进行磨损失效分析

要想有效防范与处理矿山机械摩擦磨损,必须细致地分析与探讨设备磨损失效的成因与结果,由于矿山机械通常都具有长且复杂的摩擦磨损过程,加之很多原因都有可能导致矿山机械的磨损失效,因此在分析矿山机械摩擦磨损实际问题时,应以机械种类、作业时间、工作状况为基础进行综合考量,详细研究机械磨损表面的特征,科学、合理地确定出造成磨损失效的原因,应针对这些原因,有针对性地进行防范与整改措施的制定,最终使矿山机械的运转可靠性与抗磨性得到大幅提升。

2.2 加大力度研发抗磨材料

除了要从源头上分析与处理机械磨损的原因外,还应重视高抗磨性材料与元件的研发。就我国当前的矿山机械抗磨材料使用现状而言,低碳锰钢是很多矿山机械使用的主要材料,这些材料的最大优势是具有很好的耐磨性,通常要比普通矿山材料耐磨性高很多,但近年来,随着各矿井开采年限的增长,各矿井的煤矿资源量不断减少,人们开始把开采目标投向开采难度较大的深煤层,机械设备作业环境不断复杂,现有机械材料的耐磨性已不能满足矿山机械的实际使用需求,要想充分满足矿井开采的机械需求,我们必须重视新的高抗磨、抗腐蚀、高综合的机械性能材料的研发。

2.3 科学、合理地使用与维护设备

矿山恶劣的作业环境,加之矿山开采的高危性,决定了使用的矿山机械质量必须过硬,要有很好的耐用性。在实际使用矿山机械时,应重视善用与维护矿山机械,如在机械作业前应做好设备的,在机械作业中应及时清理那些影响机械设备正常作业的干扰物,在操作机械前,应事先充分了解矿山机械的操作方法与具体注意事项,应严格按相关规定进行实际操作,最大限度地减少由于人为因素引发的机械不必要磨损,最后矿山机械维护人员应做好机械的定期检修工作,记录好现有的机械磨损情况并及时处理,有效防止机械突发故障,造成失效,影响到矿井的正常生产与矿工的生命安全。

3 结语

总之,矿山机械在实际使用过程中,时刻都在发生着摩擦磨损,不同形式的磨损通常是共同作用或交替作用。加之矿山机械的工作环境通常比较恶劣,常常需承受各种重载荷,这样矿山机械的磨损将会更严重,一旦机械磨损达到一定程度,会严重影响到机械的正常作业,威胁到矿工的生命安全,给国家和人民造成巨大经济损失,为有效降低矿山机械在使用过程中的摩擦磨损,使矿山机械的使用寿命达到最长,我们必须了解矿山机械摩擦磨损形式及机理,分析机械零件材料的综合性能,重视研发一些新型抗磨材料,正确使用与维护设备,只有这样才能提高机械工作效率,有效延长矿山机械使用寿命,才能促进我国煤矿企业的长期健康可持续发展。

参考文献

[1] 杨建乐,牛如意.采煤机螺旋滚筒端盘齿座磨损原因分析及对策研究[J].矿山机械,1997,(5).

[2] 蒋建忠,赵永武.摩擦磨损试验机计算机辅助测试系统的设计与实现[J].江南大学学报(自然科学版),2005,(2).

[3] 谢泳.煤矿机械磨损失效分析方法与抗磨措施研究

[J].与密封,2006,(9).

[4] 杨晓京.固体颗粒杂质影响活塞环――缸套,磨损的理论及试验装备研究[D].浙江大学,2008.

矿山机械设计论文篇10

1.1设备大型化

随着我国经济的发展,大量的矿产资源逐渐地被开发并利用,这也促进了我国的选矿机械设备向大型化方向发展的速度。当前,相关的工作人员对我国的选矿机械设备已经做了大量的研究,也取得了一定的成果。但依旧有很多没有解决的问题,需要相关的工作人员进一步的进行研究。选矿机械设备是用在矿选过程中的重要设备,根据其基本工作流程来分析,主要的设备分为破碎设备、磨矿设备以及筛选设备、脱水设备和分选设备。现阶段我国的企业都十分的重视选矿机械设备的研发以及应用,因为用于选矿的相关机械设备能够直接的影响到生产的整个过程,并且能够对企业的整体经济效益产生较大的影响。这些设备在科学技术含量等方面的提升,可以有效地提高工作的效率以及企业的经济效益。选矿设备大型化是工作的需要,也是企业提升工作效率以及工作能力的需要。

1.2露天开采设备及其地下化

国外很多的露天开采设备正在逐渐地向高舒适性、节能性以及自动化控制的方向发展,并在机械设计中采用了减震、油脂集中等相关提升使用效果的措施,以及工况监测手段等等,所以我们也要加速矿山机械制造技术方面的研究,并提升相关采掘设备的质量,只有这样才能更好地提升设备的技术水平以及技术的可靠性。在对设备进行设计的时候,要注重成套设备的相关匹配性。另外,要考虑到我国高寒地区的特殊性,为特殊地区设计出合适的机械设备,例如,我国的疆域非常的大,各个地区的环境肯定是不一样的,矿山机械在进行设计的时候要根据实际的状况对机械设备进行设计。我国的内蒙古地区不但地域宽广,并且经常需要对软岩褐煤在露天中进行连续的开采,这就需要相关工作人员设计相关的设备来应对此类情况。矿山开采中的相关生产工作本身就非常具有危险性,所以研究出安全、合理的设备并应用到工作中是十分有必要的。随着近几年的发展,很多开采设备逐渐地向地下化的方向发展,设备的使用方向更加的广阔,地下化已成为了设备发展的方向,设备地下化可以有效提升工作的效率。矿山机械设备在进行地下生产时,要与水、火、瓦斯等非常不利的自然条件作斗争,并需要相关的移动机械设备与其他设备相互合作交替的进行工作,矿山开采机械设备在地下工作的时候还容易受到自然地质情况变化的影响,这就需要矿山开采的设备一定要在质量上过关。

1.3提升的相关设备并使其与采选设备相适应

现阶段提升设备的发展方向是提高产品的相关机械性能以及安全性能,再就是机械设备的寿命、工作效率等方面的提升,并逐渐地把矿山机械设备的使用范围扩大。在对设备进行设计与开发的过程中,可以运用现在先进的计算机辅助设计功能,以及PC设计、远控和自控等技术,实现相关技术水平的提升,提高工作的效率。在设计发展的过程中将旧的,比较落后的相关技术逐渐的淘汰,例如,气动制动技术是在我国工业时代的发展中做了非常大的贡献的,其非常具有实用性,但是随着科学技术的发展,这样的技术已经影响到工作的效率,所以这一类比较落后的技术就应该被淘汰掉了。在矿山的工作中需要用到各种机械设备,只有将各种设备进行联合使用,才能真正地提升工作的效益。潜孔钻、铲运机以及矿用汽车等等设备都属于矿山机械,这些设备是在矿山的开发中经常被用到的,并且能够直接关系到矿山相关工作的质量与效率,在工作中这些设备是与选矿设备相互合作进行工作的,所以就需要提升矿山设备与选矿设备的配合度。另外,工作人员在进行工作的时候也要尽量地配合选矿设备,进而提升工作的效率。

1.4提升矿山机械设备的可靠性与维修性

矿山相关机械设备的工作环境比较恶劣,并且流动性非常的大,其作业面也非常的分散,这就需要相关的工作人员一定要按照要求来严格地进行操作,并按照规章制度来进行维护,这样才能用正确的方式提升机械的工作效率,降低生产成本。随着科学技术的发展,矿山机械设备的机械化程度也不断的提高,矿山机械设备安全运行可以为相关矿山企业的发展提供可靠的保障,并且能够在很大的程度上提升企业的经济效益。所以要想提升相关机械设备的可靠性以及维修性就需要分析并解决矿山机械设备出现的各种问题,只有这样才能逐渐地提升其可靠性与维修性。

2设备大型化面临的困境

2.1目前市场的相关需求趋势

性能方面好并且可靠性高的高水平大套设备,其市场需求率现在逐渐的正在呈现上升的趋势,所以市场对其的要求也就比较的高。特别是在提高机械化水平以及适应中小型的煤矿技术方面更是这样。

2.2我国政府已经逐渐地加大了对矿业的整合力度

并逐渐地把煤矿的管理推向规模化,对煤矿的管理实行现代化生产模式根据我国相关机械技术发展的速度以及部分企业中选矿设备的现状、市场需要来进行科学的分析,我国的相关矿山加工设备发展方向必定是大型化、智能化与绿色化。大型化是矿山开采工作的实际需要,但是受到近几年燃料、原材料等价格的上涨,开采深度的增加,矿物品价格下降等等因素的影响,矿山机械大型化发展的脚步已经受到了阻碍,这就需要不断地对机械进行研究,提升相关机械的科技含量,减少燃料的消耗,在多方面进行努力,逐渐地提升大型设备的受欢迎程度。

3矿山机械使用中要注重安全

在井工开采矿山的工作中,要具有相关安全政策、制度及法律法规的参考规范,矿山机电管理应依据相关法规来执行,和矿山本身安全管理的体系相结合,构建完善安全管理体制,如劳动纪律、安全职责分工与操作规范等,充分运用经济及行政方法,保证安全法制的执行力。安全管理目标制定,可让矿山管理者与井工做到心中有数,知晓该如何落实安全管理,并朝着安全目标方向进行努力,安全管理目标构建是需要一定时间的,依据安全管理总目标,在整个生产过程中,对每个环节均实施安全管理。另外,在进行施工的时候要注重对环境的保护,尽量减少对周围环境的影响,要做到生态施工。为社会主义和谐社会的建设发展做出应有的贡献。