矿山机械设计十篇

矿山机械设计篇1

1.1可靠性设计在进行矿山机械设计时，衡量产品质量的最重要一项指标是可靠性。要想做到可靠性设计，则需要通过试验及统计分析对矿山机械的载荷、工况、长度及材料机械性能等数据进行计算，并作为可靠性的重要依据。根据具体的分析和计算，建立可靠性模型，确定设备的使用寿命，对其可靠性进行全面的掌握，对于一些可靠性较为薄弱的环节则可以加以进一步改进，以便于更好的提高矿山机械设备的质量，提升设备的安全可靠性，以便于确保矿山机械设备在生产过程中的安全能够得到较好的保障。

1.2CAD技术目前在设计人员进行矿山机械设计时，必不可少的会使用到CAD技术。这是充分的利用计算机软、硬件来实现对产品进行设计的一种技术，利用CAD技术可以实现进行设计、工程分析、绘画及文档制作，为设计带来了很大的便利。不仅可以确保模块和一体化设计的实现，而且直接导入计算机内的产品模型，在加工中心直接利用传入的加工代码进行机械的加工。应用CAD技术，有效的将设计和制造两个环节更好的衔接起来，对矿山机械产品的设计效率和加工效率都有较明显的改善。

1.3有限元法矿山作业时环境较为复杂，机械作业时受力情况也无法进行准确的计算和分析，在结构和载荷上都具有复杂性。在传统设计中通常都是通过几个截面来进行简化计算，这不仅无论确保计算结果的准确性，而且仅仅通过对几个截面的设计校核，无法对每个部件的应力分布情况进行准确的确定。所以在现代设计方法，往往利用有限元法，通过计算机来对每个部件的应力情况及薄弱点进行分析，这样能够更好的对设计产品进行改进，确保设计出来的产品质量能够更好的满足矿山开采的要求。

1.4优化设计目前数学专业也随着时代前进而向前发展，比如最优化设计数学模型。矿山机械设计中的优化设计就是将设计中遇到的问题转化为数学模型，然后应用数学优化技术和计算机计算技术，从可行域中找出最优解。在设计过程中，设计问题越复杂，越能体现出优化设计对产品设计的优势，它大大减轻了设计工作者的负担。优化设计技术在推进计算机辅助设计、改进产品质量和提高产品设计水平等方面都具有重要作用。

1.5绿色设计随着当今世界对环境保护的重视，大家也开始呼唤设计界的绿色环保。绿色设计，不仅是指在设计过程中整个机械设备要经济环保，做到可回收、可维护、可拆卸、可重复利用等，而且在机械施工过程中，要做到减少噪声污染，提高工作效率，最大限度地节约能源。在满足使用性能和安全性能的同时，设计的产品也要具有良好的环境属性，这是现代设计中必要的一个环节。

1.6人机工程设计技术矿山机械运行的环境比较恶劣，操作机器人员需要集中精神进行细心操作，一个简单的失误有可能造成安全事故。所以在设计中有了人机工程设计技术，它的目标就在考虑施工环境的前提下，怎么样将机械产品最合乎人的操作习惯，尽量满足人的舒适度，减少人的劳动强度，保证生产安全。比如合理的档位高度和位置设计可以减少操作人员的强度以及避免操作失误，保证操作人员的安全。

2矿山机械设计过程中应注意的几个方面

首先，要强调以人为本的设计理念。以人为本是现代机械设计理念中很重要的一个方面。以人为本涉及到很多方面，例如噪音的消除、机械形态的柔和型、操作控制系统的安全性和操作起来的简便性和舒适度。消除噪音是一个非常重要的方面，工作人员在一个充满噪声的环境里，不可能保持一个良好的工作状态。操作工人极易出现错误操作而导致事故发生。因此在机械设计过程中，必须找到最合适的工作频率，降低噪声对工作人员的影响。除此之外，我国机械设计自动化程度比较低，很多都需要人工操作，因此有一个方便舒适的的操作系统很重要。其次，现代机械设计方法集先进性、智能性、系统性、动态性和综合性等特点于一身。矿山机械的设计人员一定要清楚的掌握几个数据，例如人体的一些生理指标，各个部位的尺寸等，还要了解矿山的一些基本知识等情况，设计出来的工作界面要简洁大方，让工作人员很好的操作，又能保持一种良好的情绪和工作状态。

3结束语

矿山机械设计篇2

1.1情感化设计的含义 

根据本文总结，得出情感化设计的大概含义。本文认为情感化设计是一种人性化的设计，其改变了传统的器械设计过程中只关注产品实用性的特点，将着眼点放于产品外形特征对于使用者的情感慰藉方面的作用，通过对产品外观的设计，使得使用者对器械进行更加有效的使用。 

1.2对实现矿山机械情感化的作用的研究 

本文认为，实现矿山机械情感化设计的作用表现在两个方面。首先是对于矿山作业者工作效率的影响。前文也有所提及，矿山作业相较于其他的工作来说其工作量是较为巨大的，因此，在矿山工作者工作时易产生疲劳的情绪，对工作提不起精神。而这时情感化设计就可以起到一定的作用，通过对颜色、外形等方面的改造，使得矿山工作者在进行机械使用时更具有精力。第二个影响即是对于安全性的影响。结合以往的对于矿山安全事故的报道可以得知，矿山作业的安全性虽然在近年得到了很大的提升，但是仍然具有一定的危险性，尤其是在警示不够且操作者疲乏的时候，更容易发生安全事故。情感化设计可以通过机械外形的刺激使得使用者具有警觉，从而减少事故的发生。 

二、矿山机械情感化的实际应用 

1、机械色彩应当保持明亮。在矿山机械的使用过程中，其外形对人产生最直接的冲击作用的就是机械的色彩。本文认为，在进行矿山机械设计的过程中，为了突出情感化设计的特点，其色彩应当从这两个方面加以注意。首先是从对使用者精神和视觉神经的刺激方面出发。据实验表明，深沉灰暗的色彩更容易使人出现疲乏的现象，而明亮的色彩可以振奋人的精神，因此，在进行矿山机械设计的时候，应当采用红、橙等明亮的颜色。但是，颜色整体应当趋于简单，不应当制造色彩斑斓的外形，尤其是仪表盘的应当尽量简单，以防使用者因为眼花缭乱而产生操作失误的现象。另一个方面是对于安全警示方面的作用。其实为了刺激人的视觉而选择的明亮色彩同时也具有个人提供警示的作用，但是本文认为，除了整体的颜色之外，为了机械操作的安全，机械上的关注部位应当用重点色彩进行标记，使得机械的使用者对其进行高度的关注，减少事故的发生。 

2、机械外形应当稳重可靠。除了矿山机械的色彩之外，其外形同样能给使用者起到心理暗示的作用。在我们传统的认知当中，普遍认为棱角分明的结构较之弯弯曲曲的结构更加具有安全感。而矿山机械由于其作业地点的特殊性以及其工作人员心理的特殊性，对其外表的稳重程度的要求比其他机械更高。因此，根据对矿山机械使用者情感的分析得出，其希望在较为不稳定工作环境中寻找一个稳定的依靠，因此，矿山机械的设计应当较多地利用直角和直线，以突出其稳定感。但是，从另一个方面而言，棱角分明的机械虽然看起来稳固可靠，但是也给人一种重机械的压抑感，影响矿山工作者的工作熱情，因此，在进行矿山机械设计的时候，应当做到在保障整体结构的稳定可靠性的基础上融入较为柔和的线条，减缓重型机械给人心理带来的压抑感和严肃感。 

3、机械的操作应当具有规整性。至于矿山机械操作的规整性，可能是一个较为难于理解的概念。本文想突出的是，在矿山机械的操作过程中，其作用的效果应当具有一定的规律。例如，在运用挖煤机器的时候，挖煤机器挖出的煤最好是具有统一的大小和形状，这样的机械工作，不仅可以使得工作者心理因为煤块的整齐而感到舒心而且可以生出一种对这种机械操作的成就感。因此，要想实现矿山机械的情感化设计不仅需要对其外形进行改造，使其的作业方式变得更规整也是对增进工作者的工作效率具有重大影响的举措之一。 

总结：总的来说，要想实现矿山机械情感化设计的成功应用，就应把握住矿山工作则在工作的时候与其他工作者心理的不同，再通过研究，将能对其心理产生积极影响的元素融入到矿山机械的设计中去，以实现更安全高效的矿山工作。 

参 考 文 献 

[1]卜繁刚. 现代机械设计方法在矿山机械设计中的应用[J]. 中国新技术新产品，2016，（07）：53-54. 

[2]张艳明. 关于现代设计方法在矿山机械设计中的应用研究[J]. 科技展望，2015，（28）：45. 

[3]宋昊妍. 论现代设计方法在矿山机械设计中的应用[J]. 机电技术，2015，（04）：158-160. 

[4]徐淼，任家骏. 矿山机械情感化设计研究与应用[J]. 矿山机械，2015，（05）：1-4. 

[5]朱艳敏. 浅谈现代设计技术方法在矿山机械设计中应用[J]. 科技创新与应用，2014，（33）：295. 

矿山机械设计篇3

【关键词】矿山机械；绿色设计；工程

随着我国经济不断发展以及经济发展形态的不断进步，以及经济增长方式的不断转型，对于资源的合理利用以及保护已经成为了一个全社会都在关注的话题也成为了一项系统化的工程，其中一个比较关键的环节就是矿山机械的绿色设计问题。因为现在矿山机械产品的产量是十分大的，而且应用面较广，并且在使用过程中和水资源以及空气以及土壤等都有较为密切的关系，所以在对此进行设计的过程中就要充分的注意对于资源的合理利用以及对环节的保护。现在的很多数据都表面在对矿山机械进行设计的过程应该重视环境属性，要改变过去的那种高投入低产出的模式，采用高效利用资源以及可循环资源为特色的集约型发展模式，这才是实现我国可持续发展的根本出路。而其中绿色设计就是把节能以及减少污染视为根本出发点的一种新型设计方式。

1．绿色设计的基本概念以及方法简述

绿色设计指的就是把高效使用能源来生产绿色产品为主要目的的设计方式，绿色产品指的就是在具备了特定的功能的前提之下，对于人体以及人的环境都不会产生危害的产品形式。这是一种在上世纪九十年代于西方兴起的较为先进的设计理念，其最为直接的国际背景，就是从上世纪九十年代开始整个国际社会都在关注人类的可持续发展以及人类的健康问题。绿色设计，就是在产品整个的生命周期内更加关注产品的环境属性，其中包括了产品在生产过程中对于资源的利用率，以及在使用过程中对于使用者和环境产生的影响，还有就是在使用完成之后的回收率等，并且把这些看作是设计的基本目标。绿色产品在完成了环境的基本目标之后，可以考虑并且保证产品具有基本的功能以及使用寿命。

对于绿色产品的设计，主要可以有以下几种方法：首先就是并行式的绿色设计，也就是要综合考虑设计中的各因素，同时实现在设计过程中的信息交流以及反馈等，实现了全局的最优化。同时还要实现工程中产品的优化设计以及加快开发周期和提高产品的环境效益以及质量等。其次就是针对生命周期的设计。绿色产品的生命周期有五个主要过程，第一就是绿色产品的规划以及开发，第二就是产品的制造以及生产，第三是使用，第四就是维护和后期服务，第五就是回收以及处理等。在生命周期的绿色设计中，重点就是考虑产品的调研以及设计、制造和使用回收过程中对于环境的影响。

第三就是模块化的设计。也就是在范围内把不同功能以及具有相同功能但是性能不同的产品进行功能的分析，并且划分设计出一系列的功能模块等，通过对于模块的选择来组成不同产品的内在作用。

2.矿山机械的绿色设计探讨

2.1设计方法探讨

矿山机械在使用中会产生很多的有害物质，就会对自然环境产生直接的影响，比如说矿山机械的配套动力设备大多都是柴油机，因为柴油机在工作中会出现较大的噪声以及排放有较多的颗粒物，尤其是那种大缸径的柴油机，其产生的噪声以及颗粒物等都会有更为明显的影响。所以对于矿山机械的绿色设计就是基于并行技术的设计。

从整体系统的角度出发，绿色设计就是整个系统的核心所在，在矿山机械设计中就是针对其结构的设计，比如可拆卸的设计，以及对于选择材料方面、环境设计方面、包装设计方面的创新。其中的关键环境就是对于环境的影响评价，这一点是要贯穿在整个系统的过程中的，主要用于企业丢矿山机械设备的战略性开发以及设计和制作过程。

评价指标体系的建立，主要可以从生态平衡以及废弃处理等几个方面。其中对于美观以及使用的舒适度、对于矿山机械的零部件和废弃部件的回收都是要贯穿在设计、制作以及使用和回收这个全过程中的。因为对于矿山机械的设计以及开发中，在各个阶段其工作都是交叉进行的，所以就必须要建立一个完善的环境来让内部可以交叉运用。一方面，就是要把各类信息进行筛选然后及时的传达给决策者，一方面就是有利于反复使用。

2.2基本特点分析

绿色设计作为矿山机械设计中的一种新型设计方式，其集成设计的绿色设计理念以及过程就是力求设计人员在设计过程中就考虑到矿山机械在整个生命周期中的各种因素，具体来说具有以下特点：

第一就是有较为一致的设计目标。在对矿山机械进行设计的过程中，要综合考虑其特定，让机械设备可以做到既能满足使用特性，又可以符合制作生产和回收方面的环境要求。第二就是在设计过程中的协调性， 这个方面主要表现为从设计的时候，包括技术、工艺设计以及制作和维护、回收的整个环节都进行交叉进行设计，这样才可以做到及时发现问题并且进行改进。第三就是信息的集成性。应该重点关注矿山机械设计中的环境因素。

3.矿山机械绿色设计中的技术分析

经过了一段时间发展之后，在矿山机械的绿色设计中，最为核心的技术主要有以下几点：第一就是针对数据管理的技术，第二就是针对建模以及仿真技术，第三就是针对评价方面的技术。

3.1数据管理技术

Pdm，也就是数据管理技术是在对矿山机械进行绿色设计中一个关键的技术，也是在矿山机械整个生命周期中每个环节都需要的一种对于大量数据和信息。包括了绿色资源以及工程规范和技术文档等进行管理的技术，可以按照要求来把数据或者信息传递给指定位置的指定工作人员。

3.2建模数字化仿真技术

为了可以达到在矿山机械中进行绿色设计的目的，可以通过大量收集和整理设计、运行中的数据和信息来建立矿山机械的生命周期模型。在建模的基础上可以实现在不同部门之间的协同合作，利用这种仿真技术来对矿山机械的开发和设计、制作和测试以及后期回收和二次处理等进行全方位的仿真，这样可以更好的发现其中的问题以便解决问题。

3.3信息和技术的集成

在矿山机械绿色设计中，其基础技术就是针对信息和技术的集成。也就是把矿山机械整个生命周期内信息的获取以及表达和传递等都集成到一个管理系统中，然后通过网络技术和多媒体技术、绿色设计技术以及数据控制技术等构成一个数据分享平台，并且进行对于生产活动的调度以及成本控制等。设计工作人员可以根据自己的工作站上进行设计，然后也可以随时的应其他人员的要求来修改自己的内容，这样就很好的实现了网络化，可以让矿山机械的设计更加有协调性。

3.4绿色度的评价

对于矿山机械的绿色度的评价，除了有操作性的指标以及保养性指标之外，还有经济性的指标以及环保性的指标，在评价的过程中应该重点强调机械对于环境的负面影响。其中对于操作性的指标是就是对传统的对于功能合理性以及安全性指标的综合，保养性指标就是对其可靠性的延伸。经济性指标中，包含了因为考虑矿山机械的绿色设计而有可能会增加的成本，比如说对于废弃物的处理等，环保性的指标等就是在绿色设计有的评价体系，要对于矿山机械生命周期内的所有过程都进行全面的评价。

4.结语

目前我国环境问题非常严重，从全球范围来看环境问题也是非常严重的问题，在经济的发展中不可以把浪费资源以及破坏环境看作是代价，因为其已经影响到了人们的可持续发展。所以在对矿山机械的设计中采用绿色设计已经成为共识，还需要更多的探讨。

【参考文献】

［1］刘志峰,刘光复.绿色产品设计与可持续发展[J].机械设计,1997,(01).

矿山机械设计篇4

关键词 现代设计方法；矿山机械设计；CAD技术；有限元法

中图分类号 TH122 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2013）89-0162-02

0 引言

目前，国内对煤炭资源的消耗量依旧非常大，用于开采煤矿资源的矿山机械依旧受到大家的重视。矿山机械是煤矿生产中的重要设备，矿山机械的好坏不仅仅会影响到矿山的生产效率，而且关系到生产过程中的各种安全状况。在传统设计方法的基础上，我们不但要改造以前的老旧设备，更要结合时代的产物，探索新的更有效的设计方法。在保障安全性的前提下，新的现代设计方法要尽量做到减少设计时间，降低设计成本，提高设计质量，而且要低能环保，有利于可持续发展。本文先对现代设计方法进行概述，再阐述矿山机械设计中常用的几种现代设计方法。

1 现代设计方法概述

传统的设计方法，是人类在大量实践经验的基础上，采用直接感觉和总结的经验来进行设计的方法。而现代设计方法是设计人员利用现性、逻辑和系统的科学知识以及计算机先进技术，来进行创造性规划和设计，制定出质高价廉、能满足时代需求的创新产品的一种方法。推动设计方法前进的主要有两点：一是计算机技术的快速发展，使得设计人员的效率大大提高，设计的手段更加多样化，设计质量更加高；二是多门学科理论和技术的融合，比如可靠性设计技术、现代设计方法学、计算机辅助设计技术和有限元方法等多种学科的融合促进了现代设计方法的发展。

现代设计方法集先进性、智能性、系统性、动态性和综合性等特点于一身，大力推广现代设计方法可以提高企业竞争力，促进企业发展。现代设计方法将逐步取代传统的设计方法。

2 现代设计方法在矿山机械设计中的应用

2.1 可靠性设计

可靠性是衡量设计产品质量的一个重要指标，它是指机械在一定条件和时间下完成一定功能的能力。可靠性的设计首先就是要做试验，对载荷、工况变化、长度尺寸以及材料机械性能等进行大量的试验与统计分析，得出具体的数据分布，作为可靠性的参考依据。由此可以确定设备的寿命周期，建立相应的可靠性模型，进而计算设备的可靠性，对可靠性低的一些环节进行改进，保证整个设备的可靠性，从而提高矿山机械设备的质量，保证生产和工人安全。

2.2 CAD技术

CAD技术，即计算机辅助设计，是设计人员利用计算机硬、软件系统对产品进行设计的一种技术。它主要的设计活动包括设计、工程分析、绘图与文档制作等。CAD技术给整个设计带来了很大的方便：一是可以方便实现模块化设计和一体化设计；二是在CAPP系统进行工艺规划和NC编程时可以将计算机内的产品模型直接导入，还可以将加工代码直接传入NC机床和加工中心进行加工。矿山机械产品的设计采用CAD技术效益较为显著，它将设计和制造这两个环节很好的进行了连接，有效提高了设计和加工效率。

2.3 有限元法

矿山机械进行工作时，它的受力比较复杂，不利于分析计算。比如挖掘机的工作装置在进行工作时，结构和载荷都比较复杂，在传统设计中都是进行简化计算，找出相对危险的几个截面进行计算校核。这种方法存在几个弊端：一是不能得出准确的结果；二是只对几个截面进行设计校核，而不能确定每块钢板的应力分布。而利用有限元法就可以很好的解决这个问题。在有限元法中，借助计算机，可以清楚的看到每块钢板的应力分析以及相应的薄弱点，从而对产品进行有效快速的改进。有限元法可以大大提高设计速度，保证产品的设计质量。

2.4 优化设计

目前数学专业也随着时代前进而向前发展，比如最优化设计数学模型。矿山机械设计中的优化设计就是将设计中遇到的问题转化为数学模型，然后应用数学优化技术和计算机计算技术，从可行域中找出最优解。在设计过程中，设计问题越复杂，越能体现出优化设计对产品设计的优势，它大大减轻了设计工作者的负担。优化设计技术在推进计算机辅助设计、改进产品质量和提高产品设计水平等方面都具有重要作用。

2.5 绿色设计

随着当今世界对环境保护的重视，大家也开始呼唤设计界的绿色环保。绿色设计，不仅是指在设计过程中整个机械设备要经济环保，做到可回收、可维护、可拆卸、可重复利用等，而且在机械施工过程中，要做到减少噪声污染，提高工作效率，最大限度的节约能源。在满足使用性能和安全性能的同时，设计的产品也要具有良好的环境属性，这是现代设计中必要的一个环节。

2.6 人机工程设计技术

矿山机械进行工作的环境比较恶劣，操作机器的员工需要集中精神进行细心操作，一个简单的失误有可能造成安全事故。所以在设计中有了人机工程设计技术，它的目标就在考虑施工环境的前提下，怎么样将机械产品最合乎人的操作习惯，尽量满足人的舒适度，减少人的劳动强度，保证生产安全。比如合理的档位高度和位置设计可以减少操作人员的强度以及避免操作失误，保证操作人员的安全。

3 结论

现代设计方法还有很多，比如智能设计、并行设计、摩擦学设计、创新设计等等。总之，在进行矿山机械设计时，设计者要结合实际情况，充分利用现代设计方法，做出最优化的设计，提高生产效率，提高企业的竞争力，促进企业的可持续发展。

参考文献

[1]钟志华，周彦伟.现代设计方法[M].武汉：武汉理工大学出版社，2001.

矿山机械设计篇5

关键词:矿山机械 工程机械 安全

1、 矿山机械的发展现状

随着社会的进步和科学技术的发展,人民群众生命与财产安全问题越来越受到人们的重视,特别是近些年来,国家对矿山企业的安全监管力度非常大,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、工程机械如果存在隐患而不能及时发现,就可能导致如撞车、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地点,安全隐患对其操作和周围人员伤害的可能性也在增大。

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,目前在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,国产设备在其中占据了主导地位,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大型新型机械设备;

(4)同时在我国还存在很多乡镇中,小型矿井,几乎都由个人承包经营,由于资金限制,生产条件简陋,生产方式原始,基本上没有使用专业的矿山机械。

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;现代化的矿山机械设备普及率还较低,有些矿井虽采用了引进进口的先进设备,但由于对先进技术的消化还不彻底,仍不能进行正常使用和维护,同时进口设备的备件上一系列问题,使得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,达到使用年限的设备没有及时淘汰,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、粉尘等因素的影响,导致先进设备的安全可靠性下降;部分管理人员盲目追求生产,存在侥幸心理,致使出现故障的设备得不到及时维护和更换,从而出现“带病作业”的情况,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

矿山工程机械设备工作环境恶劣,同时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,及时处理,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。

3.3 机械安全设计方法不够成熟

虽然目前许多矿山工程机械已在设计中考虑安全性能方面,并且也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:国产的铲运设备在制动系统中仍然使用液压制动方式,此种方式在油泵工作过程中比较稳定,在机械故障油泵停止工作时无法保障设备的制动性能。在掘进台车及深孔台车的设计方面,没有考虑操作人员自身安全,没有设计相应的顶棚支护措施,这些都对机械本身的安全产生了一定的制约。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。

3.5 从业人员素质亟待提高

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性和危险性,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,没有进行过专业培训,对设备的安全性能了解不够,自我保护意识淡薄,习惯性违章及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,杜绝麻痹侥幸心理,才能减少或杜绝设备伤害事故的发生。

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,特别是针对作业在井下有可燃性气体的矿山机械,在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矿山、地方矿山、民营矿山企业进行安全技术改造,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。

矿山机械设计篇6

【关键词】矿山机械；安全；现状；对策

1、引言

近年来，我国的矿山机械业发展很快，在产品质量、结构、性能和外观等方面都有很大的进步，但是仍然存在很多的不足。如今，很多大型的采矿机械被运用到采矿作业中，这其中存在的安全隐患威胁着采矿工作人生命安全，矿山作业的安全越来越受到国家和人们的重视。譬如煤矿普遍存在的煤尘突出、瓦斯等问题，如果得不到及时的处理，遇到明火就会引发爆炸，造成事故，威胁作业人员的生命，同时造成不同程度的经济损失。因此，矿山机械安全必须要引起高度的重视，加大研究力度。

2、矿山机械安全技术的现状

矿山机械是在重载高速的环境下工作，如果存在安全隐患，可能会发生跑车、钢丝绳断裂、绞车损坏等事故，甚至造成更大的破坏，因此，采矿过程中对矿山机械的安全技术的要求很高。我国矿山机械安全技术的现状主要表现在以下几点：

2.1矿山机械的自主研发生产能力不断增强

经过几十年的努力，我国矿山机械的研究不断深入，生产能力不断增强，在机械质量、寿命、外观、设计等方面都取得了很大的提高和改进。具体表现有：掘进机除了轻型外，还有中型和重型，切割对象包括煤、岩石；交流电牵引采煤机技术日臻成熟；带式输送机的长距离输送能力加强；大多数国产的设备有了实时监控和在线监测，提高了机械的安全性[1]。

2.2矿山机械设备的装备水平稂莠不齐

如今，我国现有的煤炭矿井主要有四种类型，这四种类型各自配置的的机械设备也存在很大差别，装备水平稂莠不齐。这四种矿井的类型及特点有：第一种，老矿、改建及扩建矿，这类矿井大约建于新中国成立时期，由于资金不足或观念落后，现在的设备仍旧非常落后，技术改进不到位，安全设计不合理，存在着很大的安全隐患；第二种是现代化矿井，这类矿井多数建于改革开放初期，采用的综采机械比较先进，其中以国产机械为主；第三种是大型或超大型的矿井，这类矿井采用的是国外的综采设备，整体装备比较高；第四类是中小型矿井，这类矿井数量众多，大约占我国现存的煤矿的90%，基本上都是在乡镇中，由私人承包，作业条件差、环境恶劣，基本没有综采机械设备。

3、我国矿山机械安全存在的主要问题

3.1矿山机械的安全状况较差

由于中小型的矿井占得比重非常大，导致我国的矿井的整体装备水平比较低下，现代的综采设备还没有普遍使用，与发达国家相比，差距更是显而易见。有些矿井虽然引进了国外的设备，但是很多都不能充分使用，不懂维护。更令人担忧的是，我国矿山机械的安全状况比较差，具体表现在：有些矿井为了追求产量，盲目拆除安全监测装置，忽视安全；没有及时淘汰到期的设备，很多设备都处于超负荷运作的状态；私人承包的矿井的井下作业环境绝大多数都非常恶劣，不但危险着工作人员的身体健康，对安全监测设备的可靠性也有很大的影响；有些管理人员只求产量或者在事故发生前心存侥幸，不及时维修或者更换有故障的安全监测系统，降低了机械的安全性，随时可能发生意外。

3.2矿山机械安全设计方法有待改进

目前，关于矿山机械安全设计方法只有理论上的研究，并且还没有研究出完善的设计方法，更缺乏相关的实验证明。例如，设计掘进机，还不能探索出适合我国的地质条件的完整切割装运的技术，制约着掘进机的安全设计；输送机的机动性研究还没有进入实验阶段。

3.3矿山机械安全监测技术落后

矿山机械设备大多比较复杂，并且还处于重载高速的环境下工作，因此，矿山机械安全的监测技术需要不断的提高和完善，尤其是要提高监测的灵敏性和可靠度。安全事故的发生很多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。

3.4矿山机械安全标准不够完善，执行也不够严格

现行使用的矿山机械设备种类繁杂，而安全标准只涉及了其中的一小部分，元没有达到相应的标准，因此亟需完善。另外，由于利益的驱使，导致矿井的管理人员存在侥幸心里，只想不断提高产量，忽视了安全质量，没有严格执行机械安全标准，埋下隐患。

3.5从业人员素质有待提高

矿山的工作比较艰苦及危险，因此，愿意从事矿山机械的人员的文化水平一般都比较低，因此不能完全理解机械的性能，操作不当，安全意识薄弱，往往容易发生事故；另外，企业的管理者也需要改变生产观念，不能一味追求经济利益，而不顾及作业人员的生命安全，要配备相应的安全监测设备及技术人员，保障生产的安全性。

4、矿山机械安全问题的解决对策

4.1加大资金投入力度，提高机械装备

我国矿山机械转杯水平落后的很大原因就是严重缺乏资金，解决这个问题，需要国家政策的大力支持和企业本身的投入。一方面，国家可以加强政策引导及法规控制，对国有的重点煤矿的安全技术改造提供资金帮助，另一方面，企业既要充分利用国家的政策，也要自行想办法扩大基金来源，及时更换过期或故障设备，引进较为先进的安全技术，改善企业的机械安全状况。

4.2建立完善的安全设计体系

矿山机械的会逐步朝大型重载、高速智能的方向发展，涉及的安全问题也会越来越多，需要建立一个将理论与实验结合在一起的安全设计体系，指导机械安全设计。具体需要加强的方面包括，安全设计的基础性、共性研究；井下可燃性气体研究；机械的适用性、低成本研究等等，旨在减少危害和风险，提高矿山机械的安全水平[2]。

4.3进一步制定有关矿山机械安全的法规，完善安全标准

制定矿山机械安全标准的工作者在制定安全标准时，一是要结合我国的矿山机械业现有的机械设备情况，力求能适合大多数的矿山机械设备执行，二是应该关注国际机械安全标准的发展情况，尤其是工业发达的国家。这样制定出的安全标准，既符合我国矿山机械业基本情况，又与国际接轨。同时监察机关要求企业必须严格执行。

4.4加强从业人员的培训，培养安全技术人才

随着矿山机械业的不断发展，矿山机械设备的操作已经逐步变成半自动甚至全自动，这对操作人员的技术水平要求也比较高。因此，一方面要提高从业人员的文化水平及安全意识，掌握一定的机械操作技术和技巧；另一方面，要加快对从事矿山机械安全设计研究的人才的培养，配备专业的技术人员，更好地使用先进的矿山机械设备，安全高效地进行生产作业。

参考文献

矿山机械设计篇7

关键词： 矿山机械；安全技术；对策探析

中图分类号：TD40 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2012）0210195－01

1 矿山机械安全技术现状

在我国，矿山机械装备条件存在很大区别，当前，我国生产煤炭的矿井初步可以分为四种，第一，比较旧的老矿井或者改造后的矿井。这些矿井大部分在解放前或者解放初期就建立了，后来因为企业观念和资金的缘故，还是保留着建矿时的设备，条件非常落后不说，还存在着安全隐患，虽然后来有经过一些技术改造，却仍然没办法满足安全顺利生产的需要。第二，指现代化的矿井。二十世纪八十年代，是现代化矿井建立的一个时期。现代化矿井的建立，采用了比较先进的机械设备，这些机械设备中，我国生产的设备占很大部分，通过这些设备，取得了高效率的收益，到了后期，矿山机械设备实现了机电一体化。第三，是指较大型的现代矿井。这些年来，出现了个别大型的矿井，和小矿井不同的是，这些大矿井大部分采用国外的综采设备进行开矿。第四，指中小型矿井。这些矿井一般分布在乡镇，在我国，小型矿井占着主导地位，我国大约有32万个矿井，其中小型矿井就占有28万个，这些小型矿井大部分由个人进行承包，承包商为了追求利益，大部分没有机械设备进行采矿，生产方式非常落后，条件也非常简陋。

1.1 矿山机械的综采能力不断提高。我国经过几十年的努力研究，交流电牵引采煤机正逐步得到广泛应用，而采煤掘进机也从轻型向中、重型迈进，切割机原来只能对煤矿进行切割，现在连岩石也可以进行作业，长距离的带式输送机在技术上有很大创新，并且，我国国产机械设备具备了实时监控以及有了在线检测的效果，大大地提高了安全性。

1.2 标准体系和安全法规的建立。在提高采矿效率的同时，我国同时重视安全标准，并且有了各类安全标准的制定，争取做到与国际相对应。为了保证我国矿山机械设备安全进行生产，在1996年，全国矿山机械标准技术委员会就开始有组织地制定了一系列安全标准方面的措施，工程设计研究院对要求比较高的矿井设备进行安全性能上的提高，并且对一些辅助设备进行提升，从而制定出安全标准措施。

2 矿山机械存在的问题

2.1 安全检测技术不够完善。由于长时间的作业，矿山机械设备经常是超负荷地进行运转，很容易存在安全隐患，这些隐患如果没有及时排除，有可能导致事故的发生。虽然随着科学的发展，机械设备一直在改进中，各项测试技术也得到很大提高，可是由于矿山特殊的工作环境性；机械设置本身的复杂性，导致在作业时都有可能发生一些偶发事件，因此，矿山机械的安全技术还需要进一步提高，特别要注重对机械可靠性和灵敏性方面的研究。

2.2 机械安全设计技术有待改进。值得肯定的是，很多机械设备在安全技术方面有了很大提高，但是对于复杂和大型的机械设备，在安全设计方面，只有理论分析，缺乏可靠的安全设计办法，导致对设计性能产生约束，和国外的先进设备进行比较，还存在以下差别：1）技术比较落后，设计能力比较低，没有全面的基础数据；2）在设计方面，技术只停留在比较低的层次上，如测绘、仿制等；3）没有很好的技术储备，例如在新工艺和新技术原理等方面。

2.3 矿山机械安全标准。急需对矿山机械的安全标准进行完善，然后严格执行。在已有的矿山机械安全标准方面，因为涉及方面比较多，涉及到了矿井提升机，地下铲运机等数十种，这些机械安全标准，为机械的使用以及设计制造方面，提供了一个指导性意见，能够最大限度地保证了使用范围以内的安全性，不过，因为矿山的机械产品多，有数百种之多，所以，现有的安全标准已经无法满足所有机械产品的安全方面的要求。

3 矿山机械安全对策与措施

3.1 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，缺乏自我保护的意识。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，是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，提高他们对安全生产的认识，只有这样，才能降低事故的发生。

3.2 加强矿山机械安全技术方面的研究。1）对机械故障诊断方法和安全检测进行深入研究。时下，很多机械工程师正在对机械的故障诊断办法以及安全检测方面进行深入的研究，这方面，包括对虚拟现实技术的研究，人工神经网络模型方法的探讨等等，只有对机械安全进行理论上的研究并进行运用，才能改善机械运行时的安全性。2）要配备有机械安全设计体系。如大多数现代机械设备一样，矿山机械从小型向重载型并具备智能化及高速化的大型机械迈进，因为涉及的安全问题比较多，很单一的学科理论已经无法解决出现的问题，所以，要抓紧建立一个安全设计方面的体系，这些体系，不仅仅只是原理、理论或者一些简单的方法，还应包括对机械设备基础性的问题研究以及安全设计方面的共性。只有建立机械安全行业的数据库，建立适用性强，成本较低的安全设计体系，才能提高安全水平，较少事故的发生。3）对企业观念进行转变。因为矿山机械涉及安全性事故的原因很复杂，所以在事故发生时，需要管理人员有共同承担责任的意识，而不是一味地推卸责任，所以，这就需要管理人员和企业技术人员转变观念，共同承担意识。

3.3 加大资金的投入，对机械设备现状进行改造。目前，矿山机械安全方面欠账严重，根据这一点，国家可以在政策上进行必要的引导，比如可以增加资金的投入，健全法律法规，对一些乡镇煤矿进行安全技术方面的改造等等，而企业，依靠国家优惠政策，更要自立自足，花大力气筹集资金，把欠账的缺口补齐，把一些超期服役的机械设备进行报废，对一些装备进行必要的改造，从实际出发，对矿山的机械设备的安全现状进行改善。

3.4 建立健全机械安全方面的法规。作为我国矿山机械行业标准化工作者来说，应该对国际机械安全标准的发展动态进行密切关注，时刻对先进工业化国家的一些安全标准和安全法规进行了解，加大我国安全标准的执行力度，力争与国际标准接轨，保证矿山安全技术的实际进行。

参考文献：

[1]禹金云，机械安全技术趋向分析[J].中国安全科学学报，2004，14.

[2]黄红武，盛晓敏等，机械安全与现代企业战略[J].中国机械工程，2001，12.

[3]赵铁锤，中国煤矿安全监察实务[M].中国劳动保障出版社，北京，2003，3.

[4]何敬德、华元钦，国内外煤矿采掘运装备技术现状、对策和思考[J].煤矿机电，2003.

矿山机械设计篇8

关键词：矿山机械；安全技术；问题；对策

一、矿山机械的发展现状

社会经济的快速发展推动了中国矿山机械行业不断发展。近几年来，虽然中国矿山机械行业得到了发展，但与国外矿山机械行业相比仍存在较大差距。中国矿山机械的产品无论从外观形状、寿命、试验手段还是从制造质量来看都远远落后于西方发达国家。自从加入世界贸易组织，中国的基础工业开始飞速发展，在基础工业发展的背景下也让中国矿山机械逐渐发展起来。中国矿山机械行业开始从国外引进先进技术，还有一部分矿山机械行业也开始与国外厂商进行合作，这就推动着中国矿山机械行业的长远发展，从而促使中国的制造工艺技术水平得以提升。

二、矿山机械安全问题分析

1、安全状况比较差

目前我国的矿井中中小型矿井占有比例非常大，并且这些矿井机械设备的整体水平比较低，现代化综采设备使用率较低，且工作环境比较恶劣，与大型矿井相比，存在很大的差距。虽然部分矿井引进了综采设备，但是使用率较低，并且日常维护工作不到位。同时，这些矿山机械的安全状况也是令人担忧的，主要表现为：一些中小矿单方面的追求产量，私自违规拆除了安全监测设施，未按安全生产要求进行；对于一些老旧设备未按规定进行淘汰，导致设备长期处于超负荷的运行；部分矿井的井下作业环境非常差，对工作人员的身体健康影响非常大，并且安全监测的设备可靠性受到的影响也较大；更有甚者，管理层对安全生产的认识不足，存在侥幸心理，对安全监测设施等没有重视，使得机械的安全性大大降低，导致了安全事故发生的几率大大提高。

2、矿山机械安全的设计存在问题

当前，矿山机械的安全大多都是在进行理论研究，而且安全的设计方法缺乏大量试验数据。比如，在掘进机的设计中，当前的研究人员未能研究出适合我国采矿地质环境的完整切割技术，这也对掘进机的安全设计造成了一定的影响，还有就是输送机机动性的研究，还处于理论阶段，没有进入实质性的实验阶段。

3、安全监测技术

矿山机械的构成非常复杂，运行环境大多都是高速重载环境，因此，机械设备的安全监测就显得非常重要了，特别是矿山机械安全监测的可靠性及灵敏性。矿山机械事故很大部分都是由于安全监测技术不到位造成隐患未能及时发现导致的，最后造成严重的后果。

4、矿山机械的安全标准不完善

矿山机械设备的种类比较多，但是目前的安全标准不能涵盖所有的机械，急需要进行完善。并且，企业在利益的驱使下，也使得他们存在侥幸心理，忽视安全生产，一切都向利益看齐，为提高产量违规操作，导致了隐患大大增加。

5、操作人员素质参差不齐

矿山的工作环境比较艰苦，导致矿山的从业人员大多文化素质较低，对机械的专业知识储备不足，在操作起来易发生操作失误，并且安全意识较为薄弱，这也埋下了严重的安全隐患。同时，企业管理层生产观念中，经济利益大多都是放在第一位的，对安全生产的认识不足，为按照国家安全生产要求为矿井配备齐全的安全设备及技术人员，不能为安全生产提供充分的保障。

三、矿山机械安全的处理对策

1、加强检修工作力度

由于矿山生产活动的危险性和复杂性，机械设备管理要求检修人员明确自身的工作职责，定期到作业现场检查供电、通风、排水等方面是否存在问题，尽量杜绝跑、冒、滴、漏等问题。为了做到这一点，就要求设备管理人员加大设备检修力度，针对不同的机械设备进行点检，严格控制设备精度，做好故障预防、维修、监测等工作。除了日常检修工作，还要加大重要设备的巡检力度，认真记录各种设备的检修数据和结果，通过数据分析把握工作的重点，科学规划设备安全管理计划。

2、构建完整的矿山机械安全设计体系

当前，矿山机械开始向着高速化、智能化及微型化方向发展。在矿山机械中会涉及到较多安全问题，如果仅依靠单一的理论及方法不能顺利解决这些问题，因此要构建完整的矿山机械安全设计体系，这一设计体系中包括了理论、原理及方法。同时还要研究矿山机械安全设计的共性及基础性问题，尤其要加大力度研究有关检验井下可燃性气体的矿山机械，且要构建成本较低、适用性较强的矿山机械安全设计体系。通过完整的设计体系来消除一些危害，确保矿井安全生产。

3、引入信息化工具

现代矿山生产中的机械设备具有智能化、现代化、信息化等特点，在设备安全管理中运用计算机信息系统可以有效提高设备管理水平和效率。

4、运用现代化管理手段

现代化、智能化的生产设备需要配有现代化的管理手段，不能以经验评判设备性能的好坏，要将所有的工作落实到实处。第一，运用实时监控技术监测设备运行情况，根据监测数据评判设备性能，并将数据记录在案，一旦发生故障有据可查，可及时排除故障；第二，制定机电设备安全生产投入的设备实施计划和整改措施计划，既能保证生产活动正常进行，又能使机械设备处于一个良好的运行状态；第三，建立约束机制，约束管理人员、作业人员的工作行为，使机械设备管理逐渐好转；第四，建立上下联动的责任制，将安全责任自上而下落实到每一员工身上，使每位员工肩负起安全维护的责任。

5、不断提高矿山机械安全技术人员的水平

如果矿山机械安全技术人员的技术水平较低，那么他们在实际操作机械设备时就不会按照具体要求来做，这就导致机械设备在使用过程中经常出现问题。所以在矿山机械不断发展过程中，中国要努力培养出高素质的矿山机械安全技术人才，并不断加强其操作技术。矿井企业要定期培训技术人员，然后对其进行考核，只有通过考核的技术人员才可上岗。培训过程中还要不断增强其安全意识，让他们能全面了解操作机械的正确方法。通过提高矿山机械安全技术人员的技术水平及安全意识，不断推动矿出机械设备正常运行。

6、不断完善矿山机械安全的法规及标准

中国矿山机械行业的标准化工作者应关注国际机械安全标准发展方向，将发达国家的矿山机械安全法规及标准作为依据来制定合适的矿山机械安全法规及标准，制定时要考虑到矿山机械产品。监察机关要通过加大执法力度来督促矿井企业严格执行矿山机械安全法规及标准。对违反规章的矿山企业实施严厉的惩罚措施，以保证技术人员在操作过程中严格执行规范措施。

7、增加安全资金注入，缓解机械设备现状

当前，矿山机械安全方面存在着比较严重的欠账现象。针对这一情况，国家应强化政策方面的积极引导，增强法规控制力度。表现在资金方面，则是对地方煤矿和国有重点煤矿安全技术改造的积极扶持。企业在接受国家资金帮助时，也应作出努力，将安全欠账的缺口补足，通过多方筹措资金，来进行必要的技术改造，以从根本上对矿山机械设备安全技术现状作出改善。

结束语

综上所述，矿山机械安全技术保障矿山机械行业的安全发展，矿山机械安全技术在工程中占有重要的地位。因此，矿井企业必须保证矿山机械操作的安全及稳定，及时解决机械设备中存在的问题，并不断提高技术人员技术水平。通过不断完善矿山机械安全技术才可为以后煤炭开采提供更为有力的机械条件。

参考文献

矿山机械设计篇9

【关键词】矿山机械；安全管理；问题；解决措施

前言；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。

一.矿山机械的安全管理中存在的问题

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。

1.1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；

1.2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；

2 安全设计方法仍欠缺成熟度

当前，我国许多矿山机械已经具备了较为成熟的安全设计理论和方法，但对于一些复杂、大型的重要矿山机械设备，依然比较薄弱，安全设计也仅仅停留于理论，对于理想的、成熟的安全设计方法依然处在空白阶段。如掘进机方面，尚未形成适合我国地质特点的载割、装运、行走的完整载荷谱，这在一定程度上制约了对其安全设计的进行。又如对于输送机的动态研究，依然处在对其理论基础的分析阶段，对于相关的实验验证和研究十分迫切。可以说，同发达国家相比，我国机械安全设计仍表现出较大差距，需要人们进一步的努力。

3 安全标准的完善程度和执行力欠缺

当前，矿山机械安全的制定标准涉及了矿井提升车、矿用炮孔钻机等很多机械，提供给了制造和使用部门一个总体的制造原则和框架，并在预定使用范围内，保障了产品的安全。但是，就目前我国矿山机械产品的品种来看，已经上升到几百种之多，而现有标准中所涉及的矿产机械设备占据了其一小部分，使得矿山机械设备的安全要求很难满足。众所周知，保证煤矿安全的基本是安全质量标准化，然而在煤炭需求急剧增长的当下，质量标准化的工作方式极易引起人们的厌倦情绪和松懈思想。

4. 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。

二.矿山机械的安全管理措施

1 强化从业人员培训和对机械安全技术人才的培养

科学技术的发展，带动我国矿山机械设备朝着自动化和半自动化的方向不断迈进，这一形式下，对相关技术水平和人员智力提出了更高、也更为严格的要求。为促进矿山机械安全体系的贯彻落实，实现高效、安全的生产，就必须从源头抓起，培养一批从事矿山机械安全的科研、设计人员十分必要。此外，还应通过培训、继续教育等形式来强化对技术工人和作业人员的安全意识和技术水平。考虑构建教材、师资、培训机构相结合的人才培养体系，来实现标准化的矿山安全培训建设，进一步提升人员的安全技术水平和安全意识。

2. 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。

3.进一步制定和完善矿山机械安全的法规标准、设计体系

首先国家监督机关部门应保证自身的公正性，加强执法力度，严格执行矿山机械安全标准、法规，然后就是矿山机械行业的标准化工作者应主动积极的关注各个工业化发达国家矿山机械安全的发展动向，借鉴他们在矿山机械行业中的安全标准、法规等情况，制定国际化的矿山机械安全标准，并且保证制定与国际接轨的安全标准可以大范围的覆盖矿山机械设备。矿山机械安全涉及多方面的原因，仅是单一的理论学科不能达到解决问题的目的，所以非常必要建立一个与我国的国情相互适应的矿山机械安全设计体系。矿山机械安全设计体系的建立，不仅可以研究矿山机械基础性问题，而且也可以加强对可燃性气体，如瓦斯，的研究，然后建立一个关于矿山机械安全的数据库，在大大减少工作人员的危险系数的同时，又降低了研究成本，高效率的研究矿山机械安全方面的问题。

4 强化矿山机械的安全使用及管理

为了确保矿山机械能够在生产过程中安全正常的运行，需要我们强化矿山机械的安全使用以及管理。

4.1 强化矿山机械的安全使用

矿山机械设备是金属矿生产中的主要工具，矿山机械的安全使用，不仅对矿山的产品和产量有影响，对金属矿的经济效益以及声誉也有很大的影响，所以矿山机械的安全使用变得尤为重要。随着科学技术的发展，在矿山机械设备当中也采用了高科技技术，所以矿山机械的使用也增加了一定的难度，需要对操作人员进行培训，同时还要纠正操作人员的思想，提高他们的积极性，要严格遵守安全规章制度进行操作，加强矿上机械的安全使用。

4.2 加强矿山机械的安全管理

确保矿山机械的安全运行，安全管理是最有效的方法之一。为了确保矿山机械设备的安全运行，需要根据金属矿的实际情况，建立完善的管理体系，无论是技术人员还是维修人员，都要对其进行详细的划分和管理。只有加强矿山机械的安全管理，才能降低矿山机械安全事故的发生。

三、结语

矿山机械安全技术是矿山机械安全发展的重要保障，针对其存在的主要问题，借鉴上述对策，来持之以恒地完善矿山机械安全技术有着积极的现实意义。加之国家宏观政策的扶植和指导，势必会促进矿山机械安全技术诸多问题的相继解决，从而实现矿山机械安全技术的进一步发展。

【参考文献】

矿山机械设计篇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、油脂集中润滑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