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煤矿机械行业分析精选(九篇)

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煤矿机械行业分析

第1篇:煤矿机械行业分析范文

【关键词】煤炭机械;设备故障;检修;技术应用

中图分类号:TH 文献标识码:A 文章编号:1009-914x(2014)05-01-01

一、煤炭机械行业的现状

煤炭机械设备包括:采掘机、采煤机、刮板输送机、带式输送机,各种液压支架、转载机、以及各种配件。近年来,我国煤炭机械设备行业保持了良好的发展趋势,各种机械设备在煤炭生产中得到了普及应用。2008年,我国煤炭综采机械设备产值达到268亿元,占煤炭机械行业产值的比重已超过75%,2001至2008年期间复合年均增长率达到47.1%,增速超出煤炭机械行业平均增速5.8个百分点[1]。预计至2015年,整个煤炭机械行业产值将达到1,499亿元,复合年均增长率达到22.8%。

二、引用机械设备的生产优势

煤炭是自然界大量存储的资源之一,也是现代工业化生产必备的物质原料。就中国经济发展来说,为了缓解国内能源供应的种种压力,国家颁布了相关政策以指导企业适当地开采煤炭资源。能源矿产资源的高效利用,既能使大自然的资源价值得以体现,更多的是推动了社会经济的快速发展,满足了行业生产所需的资源需求。相比过期的采矿生产方案,新煤炭采掘体系中引用了大量的机械设备,其作为煤炭生产工具具有多方面的优势。

1、效率优势。人工采煤生产不仅耗时多,且容易造成现场作业流程的混乱,不利于煤炭企业的现场管理工作。其中,最为关键的一点,传统人工采掘的效率十分低下,一个小型煤矿区采煤生需要很长的周期,给经营者的生产规划造成了很大的阻碍。引用机械设备取代人工操作,首先提高了煤矿区采掘的作业效率,加快了矿物资源的开采速度,带动了煤炭资源开采水平的优化升级。

2、2、产量优势。机械设备推动了煤炭生产的自动化,人工操作在项目生产中仅占30%左右,显然有助于煤炭开采产量的提升。资料显示,早期手工采煤的产煤率仅40%左右,而机械设备指导生产的产煤率高达90%以上,平均多开采煤矿数量达数百吨。机械采煤提高了矿区作业的产量,这也是自然资源利用效率提升的主要凡是,帮助企业实现了经营模式的创新。

三、液压设备常见故障的检修处理

液压设备是煤炭机械化生产的动力部分,其通过液压系统调控为其它设备提供足够的作用力,如图1,实现了机械设备的稳定运行。面对日趋上升的产量指标,液压设备在工作过程中也承受着诸多故障风险,特别是24h持续供压状态下,液压系统的故障率更好。液压设备在煤矿中得到了普遍性的应用,由于液压系统的元件和油液都处于密封的壳体和管道内,其发生故障后无法直观地察觉异常,常会影响采矿区生产的安全系数。当前,液压设备常见故障包括:漏油、供油、失压等三个方面。

1、泄漏故障。泄漏是井下液压机械系统最常见的故障,主要是由于液体在液压元件和管路中流动时产生压力差及各元件存在间隙或者恶劣工况条件引起的。漏油故障主要表现为液压油外流,从设备零配件缝隙中间泄漏出来,从而造成内部油量不足的局面。处理泄漏故障应遵循针对性原则,如果是阀的表面几何精度不够,阀的同心度不够引起的,此时应对阀进行研磨或更换[2]。如果铸造的零件有砂眼、气孔、裂缝,密封件老化或损坏,都应予以更换;若是由于相对运动产生表面严重磨损情况的,应研磨修复或更换。

2、供油故障。供油不足是由于液压系统配件功能缺失所致,液压系统失去了原有的动力供应功能。此类故障常见的表现:油量供应不足,油箱内液压油无法及时输送给应用设备。当液压系统发生不能供油故障时,为尽快找出故障部位,加以维修。若检查发现油箱油位过低,可能是有泄漏,要及时查找油箱泄漏处并修补,随后加油到规定位置;也有可能是吸油管路堵塞造成的,要检查吸油管路及滤油器,并排除阻管路堵塞物;如果是油液粘度过高的问题,必须排空油箱,更换低粘度油。

3、失压故障。因煤炭机械设备控制不当,液压系统提供压力耗损偏大,通常作用力耗损在20%-30%左右,影响了机械设备运转的灵活性。处理失压故障要考虑整个系统的控制要求,若液压系统没有压力,应先对照液压系统不能供油的情况进行分析与处理。系统没有压力主要是安全阀的原因,若是安全阀的误动作,应检查压力调定值并进行调整,如安全阀弹簧失效,则需更换弹簧。由于存在杂质使得阀不能打开的,拆开并清洗;若存在阀漏油现象,要查找出失效的密封,更换或修理。

三、电气控制系统常见故障的检修方法

煤炭机械设备自动化控制模式的实现,不仅要有足够的采煤设备组成,还要为其配备专业的控制系统,这样才能使机械设备正常地运转起来。电气控制系统是采煤区一体化生产的控制中心,搞好电气模块功能的优化设置,对电气控制系统的功能发挥有较好的保护作用。现实生产作业流程里,电气控制系统在安装与操作时常出现“误操作、拒动作”等故障问题,导致电气设备与机械设备功能难以正常发挥,阻碍了煤炭开采效率的提升。

1、断电故障。电源是煤炭机械正常运转的基本条件,任何设备在现场作业中都要有充足的电量供应,才能执行人员发出的作业指令。这是由于煤炭机械设备本质上是电气系统与机械系统的组合体,机械动作必须由电气控制完成,而电气控制要有电能供应作为支撑。生产记录显示,煤炭开采期间常会发生断电故障,持续断电时间达1-24h不等,严重干扰了正常的煤炭开采秩序。分析断电故障的成因,多数是由于采矿区处于外界环境中,常受到自然环境干扰而发生多种故障,破坏了正常的电能供应秩序。为了解决断电故障造成的不便,现场需设置备用电源作为补充,断电后自动转接到备用电源以维持生产秩序。

2、线路故障。根据现有的技术条件,国内煤炭开采常用的机械设备包括:采掘机、采煤机、刮板输送机、带式输送机,各种液压支架、转载机等。不同规模的采煤区由不同数量的设备组建使用,共同创建了一体化生产体系,保障了原煤采掘质量的提升。线路是连接机械设备及零配件的主要载体,特别是电气控制系统均是由线路连接而成。煤矿产量指标提高之后,采矿机械系统承当的作业荷载越来越大,电气线路在传输电能时承载的电力载荷更高,持续作业易发生过载、过热等供电事故。检修人员需详细地排查线路故障的原因、位置,制定针对性的故障处理方式,实现电能资源正常供应后推动机械设备的持续作业。

3、保护故障。继电装置是电气控制系统的安全保护措施,继电器能够在电气故障发生前输出报警信号,提醒值班人员及时采取方案处理。继电系统重点保护对象包括:变压器、输电线路、母线等,对电气控制系统安全运行有决定性作用。伴随着采煤生产任务的持续增加,煤炭机械设备日常操作的故障率也相对较高,继电保护器易出现回路故障,造成测量、逻辑、执行等模块功能受限,阻碍了机械自动化作业流程的顺利实施。继电器不仅保障了电气设备的安全状态,也间接性地维持了机械设备及零配件的持久应用。

【参考文献】

第2篇:煤矿机械行业分析范文

关键词 发展现状矿山机械机械安全

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.

第3篇:煤矿机械行业分析范文

关键词:采矿技术;煤矿机械;设备改造;设备管理

中图分类号:TD40 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)25-0051-02

煤炭作为社会发展和经济发展的源动力,为人民的生产生活提供了能源支持,也成为了国民经济的重要支柱之一,并且随着经济的发展,城市化进程的推进,人们对能源的需求量越来越大,作为最重要的能源,煤炭的需求量也日趋增大,对煤炭开采和生产的技术要求也越来越高。而煤炭开采过程中的机械设备是决定煤矿开采效率和开采效果的重要因素。对煤矿机电设备进行改造的目的是为了提高煤矿机械的安全性能、生产效率和适应市场的需求和煤矿实际生产的需求。例如当前煤矿支架的制造厂家如百花齐放,竞争十分激烈,要想取得产品优势,占据市场份额,就必须对产品从安全性、稳定性、性价比等各个方面进行改造,提高产品的各项性能才能取得客户的信赖。例如一些支架生产厂家通过改造液压支架的灵活性和准确程度,提高了产品质量,使煤矿企业主或管理者更倾向于采购新型经过改造后的支架。

1 煤矿机械的应用与发展趋势

我国许多煤炭企业的机电设备都是20世纪七八十年代的产品,这些设备有的已经超出了它的使用寿命,但有的企业为了节省费用,只能让设备超期服役,设备上的许多安全部件已经老化失效,极有可能给安全生产埋下祸根。国家相关标准规范落后,强制标准的普及实施不够,我国许多行业的标准及规范不能及时更新,导致机电设备的生产制造、安装和使用中都缺少全面的安全保护。总体上讲,我国煤炭装备比较落后,机械化程度较低、自动化程度低,大型成套设备在我国煤矿企业中应用较少。尤其是中小型煤矿由于企业自身运营成本和自身经济实力的限制,难以及时更新机械设备,导致设备老化严重,许多设备超期服役,而且由于维修、保养不到位,导致机械设备故障频发,甚至不断发生安全事故。在此情况下,我国煤炭开采的效率很低,大量优质煤矿资源浪费严重,制约了我国产能的进一步提高。国外的煤矿机械设备发展历史悠久,自动化、集成化、大型化发展趋势明显,目前主要有以德国德伯特、美国久谊、德国艾克夫为第一集团的采矿设备制造公司,生产了多种型号的自动化、重型化工业产品,美国玖宜为澳大利亚巴塔那煤矿设计制作的自动割煤机和自动移动支架是自动化煤矿机械行业的极具现代化的工业产品。

2 我国煤矿机械加工改造与发展

我国的煤矿企业随着多年的发展,也逐渐形成了区域性的产业,形成了一些比较具有竞争力的集团公司,这些大型的煤矿企业主要以央企、国企等为主,包括中国神华集团、兖州矿业集团、焦煤集团等大型集团公司。这些集团公司财力雄厚,加上人才较多与国内、国际大型的煤矿机械加工制造行业设备制造商有密切合作,因此设备装备水平相对较高,但由于体制因素加上管理落后,设备老化程度严重。而国内的大部分中小型煤矿的装备水平极低,生产工艺十分落后,许多个体煤矿和私人煤矿还采取人工的方式开采,这种原始的开采方式不仅效率极低,而且造成了大量的资源浪费。

目前,我国煤矿机械的产品改造与研发开始呈现出信息化、数字化、集成化的现代化趋势。数字化、数控化作为现代煤矿机械的核心技术,在新产品中被广泛应用。产品开发数字化的基本构思是利用数字对产品开发过程中的各种信息,包括图形、数据、知识、技能等,进行定量表达、存储、处理和控制,从而实现以快速市场响应和创新开发为目标的全局优化运算。机械加工制造中的计算机辅助设计、计算机辅助制造技术已经在煤矿机械加工制造领域被广泛应用,同时产品开发中广泛应用到了数字建模技术、仿真模拟和动态分析技术,提高了煤矿机械改造的效率、降低了改造成本。我国矿山机械制造公司对矿业机械中的焊接结构容易变形的问题进行了深入研究,解决了采矿机械的结构件在焊接后的变形矫正问题。工程师通过在结构件的顶板或底板中采取点状加热方式改善了焊接变形的问题,提高了采矿机械的机械加工精度,提高了设备的安全系数和可靠性。

3 我国煤矿机械设备管理

为使煤矿机电设备的管理工作由具备专业技术基础的人员担任,企业等设备归属单位应当加大对煤矿机电设备管理工作人员的人才培养机制和培养力度,通过多层次的专业培训使煤矿机电设备管理人员的技术能力和综合素养不断提高,同时应当立足企业内部,挑选优秀的煤矿机电设备管理人才,并加以培养,好的煤矿机电设备管理人才能使煤矿机电设备发挥最大的功效,同时能够减少不必要的能源消耗和浪费,并延长煤矿机电设备的使用寿命,使设备长时间处于良好的状态。同时企业应当通过适当的引导,宣传设备的安全操作规程和设备维修维护技巧。提高煤矿机电设备维修维护人员的综合素养包括提高煤矿机电设备管理人员的维修技术水平、设备管理理念和设备维护的综合素养。煤矿机电设备的技术性强,专业程度较高,因此煤矿机电设备的管理工作必须由具备专业技术能力的人员来承担,煤矿机电设备的管理人员必须十分熟悉设备的功能、特点、保养规则和存在的缺陷等等技术要素,煤矿机电设备才能发挥其全部功效,提高劳动生产效率和无故障周期,降低煤矿机电设备的维护费用,同时保障使用者的安全和设备自身安全。

4 结语

总之,煤矿机械加工制造行业应当与时俱进,根据现代煤矿生产的实际需求不断改进煤矿机械的安全性能和工作效率。同时煤矿机械管理人员应当科学管理、维修、保养煤矿机械设备,通过科学的设备管理,提高设备的工作效率,延长设备的使用寿命,发挥机械设备的潜力。

参考文献

[1] 王浩黔.现代摩擦焊在煤矿机械加工的应用与探索

[J].煤矿机械,2010,(12):45-46.

第4篇:煤矿机械行业分析范文

【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

第5篇:煤矿机械行业分析范文

关键词:营销渠道;煤矿机械;进化

在我国总产业中,煤矿产业占据了较大的比例,在未来很长一段时间内,煤矿都会是我国主要的能源来源,为了更好的开采煤矿,煤矿机械开始发展起来,如今已经出现了很多煤矿机械企业,市场竞争变得十分激烈。受社会环境、行业发展情况以及煤矿业体制等因素的影响,竞争的格局开始发生变化。在竞争中,不少煤矿机械企业在营销渠道中存在的问题逐渐暴露出来,影响了企业的竞争力。为了能在竞争中立于不败之地,各企业开始顺应社会发展的需求,对营销渠道进行创新,从而推动企业的进一步发展。

一、营销渠道进化的内涵

进化营销模式既不是单独指在一段较长的时间内缓慢的保持平稳的变化,也不是单独指在短时间内决速的剧烈的改变,而是这两种方式的融合。它是渠道自发组织的一种行为。在社会生态系统中,各个层次都存在一定的进化机制,通过感知外界的信息来及时对自身的发展模式进行调整和创新,使其更加适合社会发展的需求。营销渠道也一样,在不同的时期需要进行创新,才能更符合当时的社会环境,随着生产力的飞速发展,营销渠道会开始受到进化机制的影响,通过不断的选择和调整,从而创造出一种新的营销模式。

二、煤矿机械企业普遍面临的营销渠道问题

(一)不少经销商的素质较低

有些经销商本身学历不高,文化水平较低,在经营方面缺乏长远的眼光,仅仅局限于眼前的利益,不懂得利用品牌效应,对市场需求不够了解,操作能力不强。面对激烈的市场竞争以及微薄的利润,很多经销商对产品缺乏信心。

(二)产品价格比较混乱,营销渠道不够稳定

产品的价格会受各个方面因素的影响,企业所实施的营销政策缺乏稳定性,受地域影响,价格出现差异,导致窜货问题比较严重,不少企业通过降低产品价格来吸引经销商,这些因素都导致了产品的价格容易出现混乱,营销渠道也会受到影响。

(三)营销成本提高

随着社会的发展,矿方对产品的需求也越来越多样化,也越来越要求规范的服务,因此,企业需要在各地开设经销公司或公司,招收更多服务人员,对服务人员加强培训等等,这些都会导致营销成本不断提升。

(四)营销渠道过于单一

目前在各个企业中,主要的营销渠道是对产品进行分销,但在信息的反馈以及提高品牌知名度等方面做的不够好。不少企业营销的渠道需要经过层层运作,导致企业、员工以及经销商三者之间关系不够紧密,降低了营销的效率。

三、中国煤矿机械企业营销渠道的发展趋势

随着社会经济的不断发展,未来企业应努力提高产品的核心竞争力,这是产品营销获得成功最主要的条件。在煤矿机械企业中,产品品牌和服务水平则是该企业的核心竞争力,因此,煤矿机械企业未来的营销渠道模式主要应该从以下几方面人手:

(一)品牌专营

面对激烈的市场竞争,企业应充分保护好自身的品牌,并不断提升自身的创新能力为企业发展提供保障,这样才能不被市场所淘汰。企业保护品牌最有效的方式就是实施专营的营销模式。这种营销方式具有排它性,有利于对自身品牌实施管理。采用专营的营销模式可以为企业带来很多优势,例如,在价格方面拥有自、可以统一对价格进行管理、避免出现窜货问题、可以更有效的对企业文化进行宣传等等。对于经销商商来说,专营某个煤机品牌变意味着要对该品牌忠诚,将自身与企业的发展联系在一起,有助于提高责任感,该方式是未来社会发展的必然趋势。中煤张家口煤矿机械有限责任公司是我国煤矿机械行业的代表企业。

(二)突出服务

目前在市场上,煤矿机械会受到各种因素的影响,尤其是不断成熟的科学技术,产品之间出现同质化现象,并且在短时间内不容易改变。所以,企业就需要从服务方面人手来对营销模式进行创新。服务指的是为满足客户的不同需求而设立专门的服务项目,让顾客可以更全面的了解本产品,包括产品的相关数据、质量、使用方法、后续保修等方面。企业和经销商商应对服务人员加强培训,提高服务意识,让他们从售前、售中、售后等方面人手,及时为顾客答疑解惑,让顾客感到满意。同时,企业也应该对产品质量提高要求,加大监督力度,确保生产过程规范,并进行创新,使其更符合国家标准,也更符合客户的需求。产品的质量有保障,这是客户最基本的需求,做好这一点,就能吸引更多顾客。

(三)信息高通量

如今已经进人信息化时代,每天都有大量的信息围绕着人们,企业应及时从海量的信息中捕捉到有效的信息,如客户需求、市场需求等等,并及时做好应对措施。企业和经销商商需要提高自身对信息的敏感度,从激烈的市场竞争中寻找到潜在的客户资源,并将其吸引成为该品牌的忠实消费者,这可以让企业在市场上拥有主动权。企业应将这种能力融人到营销模式当中,可以使企业拥有更多的稳定顾客,保证产品的销售量。

四、结束语

总而言之,在煤矿机械制造企业中,要在销售方面获得更好的发展,就需要及时对营销模式进行创新,积极寻找新的营销渠道。企业需要从产品质量、服务以及信息敏锐度等方面人手,对营销渠道进行创新,从而提高自身的竞争能力,让自己能够在激烈的市场竞争中继续生存下去。挖掘有效的营销渠道,可以为企业创造更多的利益,使企业实现可持续发展的目标。

参考文献:

[1]陈勇强,何望中小型企业营销渠道模式创新及策略分析—以江西省吉安市为例田企业经济,2014(01)

[2]闰寒我国企业营销渠道模式及发展趋势田合作经济与科技,2012(01)

第6篇:煤矿机械行业分析范文

关键词:潘三矿;高耗能;机械节能

中图分类号:TD907 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)20-0088-02

1 概况

煤炭是我国目前主要的消耗能源,在我国能源生产和消费结构中一直占2/3以上,但是煤炭行业平均能源利用率普遍较低,且低于全国平均能源利用率,是我国九大能耗行业之一,煤炭行业节能减排已刻不容缓。

2 潘三矿生产电耗情况

潘三矿于1979年开工建设,1992年11月建成投产,年设计生产能力3.0Mt/a。2004年以来对矿井进行了技术改造。矿井生产能力得到了较大幅度提高,矿井生产能力2012年核定为5.0Mt/a。

2012年潘三矿矿井用电量14606.65万kWh,实际生产原煤481万t,吨煤实际综合电耗28.54kWh/t。其中采煤用电占5.8%;运输用电占7.2%;掘进用电占6.9%;提升用电占13.1%;排水用电占5.9%;通风用电占23%;压风用电占7%;选煤用电占8.6%;降温用电占1.3%;瓦斯抽放占7.9%;居民用电占4.2%;其他用电占9.1%。

3 潘三矿高能耗情况原因分析

3.1 装备选型不当,大马拉小车

系统装备选型过多考虑特殊工况情况下,在实际生产过程中,装备能力远远大于实际生产能力,造成装备高

耗能。

3.1.1 2007年潘三矿将原东风井风机更换为英国豪顿ANN-2960/1600N风机,电机功率2250kW,额定电流250A,但实际运行电流只有140A,电机负载率为56%。

3.1.2 2005年潘三矿东翼主运胶带机按1800t/h运量设计,但实际实际出煤量约300t/h,电机功率355kW,额定电流42A,但实际运行电流只有17A,电机负载率为40%。

3.1.3 2012年潘三矿回采的12528工作面装备MG400/940煤机、SZZ-800/1050刮板机、SZB-730/132转载机、SSJ1000/2×200kW皮带机,所有设备均按每天0.8万t产量配置,但实际每天出煤量仅为0.4万t,远没有发挥设备

效能。

3.2 装备技术落后,设备老化

我国煤炭机械行业经过几十年的发展,有了长足的进步。但是和国际先进水平相比,国产的综采、综掘、提升及运输等设备仍然有较大的差距,设备普遍存在体型大、功率大、传动效率低、密封效果差、易磨损现象,与发达国家比较设备能耗平均高10%以上。

煤炭行业机电设备老旧杂设备多,设备运行时间长,效率低、能耗高。据统计,全国煤矿约有40%的耗能设备属于落后淘汰设备。原国有重点煤矿主通风机、主排水泵的平均效率只有60%,系统运行效率低于55%,比国外先进水平相比约低15个百分点;工业锅炉平均热效率不到50%,比发达国家相比约低15个百分点。

3.3 系统运行调节不当,控制手段简单

煤炭企业在生产中,综采工作面及掘进工作面生产时间比较分散,生产不均衡,造成煤量无法控制,皮带系统空载或轻载时间较长。另外系统中各环节的运行状态比较单一,并不能根据煤量大小状况,改变系统运行状态(如系统速度、驱动电机投入数量等)。在生产调节方面控制方式比较简单、落后,多是根据系统状况进行人工控制,未实现信息化、自动化。

3.4 设备维护不到位,运行工况差

煤炭行业井下现场生产环境恶劣,导致机电设备运行达不到设计的理想工况条件,导致高能耗。在设备维护方面,设备不在完好状态运行或带病运转,造成能耗增加。如皮带机的涨紧过大或转动部位不充分、连接部位不对正等,造成摩擦加大,增加能耗。

4 采取的节能措施

4.1 优化矿井设计,简化系统设置

4.1.1 合理优化系统出煤巷道,减少出煤皮带机数量,设计增加采区缓冲仓,充分发挥运输效能。每个工作面在掘进施工前就必须完善出煤系统,建立采区缓冲仓,掘进出煤全部进入缓冲仓,减少主运皮带开车时间。

4.1.2 合理选择机电装备,减少甚至杜绝“大马拉小车”现象。合理配置综采工作面及运输系统机电装备,对于长期负荷率低于50%的设备要进行及时进行更换小功率电机或减少驱动部,以减少能耗。

4.1.3 合理设计矿井供电方案,减少线路、变压器损耗。优化井下供电系统,采区变电所要建立在负荷中心地点,尽量缩短配电半径,对于供电距离较远的地点要使用移动变电站供电,减少低压供电距离,合理选择供电电缆截面,减少电网损耗。

4.2 推广应用节能新技术、新产品

4.2.1 推广应用高压无功功率集中补偿技术。对于煤矿企业地面高压供电系统必须装备集中补偿装置,有条件的企业可优先选用动态集中补偿装置。潘三矿地面工广变电所2008年安装一套动态无功功率动态补偿装置,供电出口功率因数由0.82提高到一直保持在0.95,有效降低了线路损耗。

第7篇:煤矿机械行业分析范文

【关键词】液压缸;工艺;装备

0 引言

油缸也称液压缸,是液压系统中的一种执行元件,是液压系统的重要组成部分,其功能就是将液压能转变成直线往复式的机械运动。油缸作为工程机械各种机构的动力部件,已经广泛应用于工程机械行业中。

在工程机械行业中,液压油缸主要作为工作装置(如:装载机动臂、翻斗油缸)、支撑(泵车、汽车吊垂直支腿油缸)及转向(装载机及矿车转向油缸)动力部件使用。材质上可分热轧管、冷拔管两种,支腿、臂架、变幅等工作压力较高产品使用热轧毛坯,装载机动臂、翻斗、伸缩、转向等工作压力较低油缸常使用冷拔毛坯。

随着经济持续健康快速发展,重大基础设施建设进入新的发展,工程机械需求量大幅度增长,液压油缸作为各种工程机械、煤矿机械、特种车辆和大型机械的专用部件,市场潜力巨大。而且当前世界制造业向我国转移,我国油缸行业有着非常有利的发展机遇。

1 总体加工工艺流程简介

工程机械液压缸虽然种类较多,但是总体工艺流程大致相同,其流程如下:

缸筒主要加工工艺流程:

下料热处理(调质)粗车法兰焊接车导向内孔加工车管口钻油孔清洗焊接缸底清洗装配。

活塞杆分三种结构形式,即:有杆头活塞杆、无杆头(如垂直直腿油缸)或后焊杆头(如韩国挖掘机油缸工艺)活塞杆和长缸活塞杆(起重机伸缩缸)。主要加工工艺流程:

有杆头活塞杆:

下料热处理(调质)校直粗车焊杆头表淬精车磨外圆抛光电镀镀后抛光清洗装配。

无杆头或后焊杆头活塞杆:

下料热处理校直粗车粗精车(含垂直支腿活塞杆车球头)无心抛磨外圆电镀镀后无心抛磨外圆清洗焊接杆头装配。

长缸活塞杆(如起重机伸缩缸活塞杆)生产尺寸较长,采用空心结构,工艺流程与普通活塞杆工艺有所区别,其主要工艺流程为:

车外圆、活塞位磨抛外圆电镀抛外圆车堵头焊接杆头。

表1 工程机械部件活塞杆生产工艺对照表

2 缸筒加工工艺及装备

2.1 车削工艺及设备

液压缸缸筒车削工序包括粗车、车导向、车管口加工工艺。

表2 液压缸缸筒车削工艺内容表

缸筒车削工序除采用普通卧式车床外(一端三爪卡盘夹紧,另一端尾座采用专用伞状顶锥定位),也可采用专用油缸车床(两端机)及管螺纹车床。专用油缸车床设备一般斜床身车床进行改造(如:长城机床L系列油缸车床),主轴及尾座上安装专用内涨式三爪卡盘,加工时以工件内孔定位进行加工,还可配置两个或多个刀塔,可编程尾座及中心架。管螺纹车床在钢管制造业中应用较多,该设备主轴内孔径较大(最大加工直径¢508mm),刚性足,缸筒可直接主轴中心伸出,用于缸筒法兰焊接前车管口;若配置上下料链排,可实现工件的自动上下料。从设备投入上比较、卧式车床投资最少,一台经济系型数控卧车CK6163×3000价格约在15万左右,若采用数控管螺纹车床内径孔径230mm左右,价格约80万,若采用数控油缸车床(加工范围¢630×3000)价格约在200万元以上。从设备使用情况上讲,普通车床刚性较差,管螺纹车床应用范围相对较小(管口段的加工),油缸车床刚性足,应用范围最广,相对价格也最高。

2.2 内孔加工工艺及设备

内孔加工作为油缸行业的关键工艺,其工艺水平的好坏直接决定了企业的的工艺技术水平。

2.2.1 刮削滚光工艺

传统内孔加工普遍采用镗+珩磨工艺或镗+滚压工艺,该工艺加工效率较低,且需要两次装夹。随着缸筒毛坯质量的不断提高(一般工程机械大批量产品的管料冷拔毛坯单边余量在1~2mm左右,如自卸车油缸毛坯单边余量更小),刮削滚光工艺SRB(Skiving Roller Burnishing,简称刮滚工艺)在行业内得到了广泛采用。刮削滚光工艺采用复合刀具(采用多数能装2-8片可转位刀片,后部有4-50颗滚珠的滚压刀具,并有相应的聚氨酯防震垫),一次装夹完成内孔加工。采用刮削滚光工艺加工,表面粗糙度非常稳定,可达Ra0.1~0.8,并可通过调节滚柱压力进行预设定[1]。其加工方式有如下两种:

单回转加工方式:工件固定,刀具旋转进给加工。

双回转加工方式:工件旋转,刀具旋转进给加工。

单回转加工方式分两种:空刀返回及辊压返回。

空刀返回加工方式:刮削辊光机床(SRB)是刀具进给进入内孔时先对缸筒内孔进行粗精镗削加工及辊压加工、到终点空刀返回。

辊压返回加工方式:刮削辊光机床(SRB)是刀具进给进入内孔时先对缸筒内孔进行粗精镗削加工、到终点返回时对内孔进行辊压加工。

刮削滚光机床使用专用复合刀具,加工范围从¢50~450mm;机床加工最大直径¢500,加工工件长度500mm~15000mm。

以20t履带式挖掘机油缸为例,生产节拍在7~12min,若采用传统工艺,加工时间则40min以上(包括珩磨时间),生产效率相当于传统工艺的数倍。在批量生产中,采用传统工艺的生产线需要数倍设备及操作工。如1台引进刮削滚光机(加工直径¢300×3000)采购价格约70至80万欧元,1台数控深孔镗TK2130价格约120万元,1台卧式强力珩磨机2M2130价格约在80~100万元之间。刮滚工艺在批量产品生产中,投入产出比更有优势。

目前, TACCHI,AIOH-TEC,SIERRA,SHINSUNG等进口刮削滚光机床占据我国绝大部分市场。与此同时,如:德州普利森、上海重型、三一精机、中科机电等国内机床企业均在近年推出结合德国WOMROLL、ECOROLL技术的刮削滚光机床。

2.2.2 传统内孔加工工艺

传统油缸内孔加工工艺在行业内应用范围越来越小,但是无法完全被刮滚工艺代替。如泵车、汽车吊变幅油缸等产品由于缸径较大(超过450mm),或是需要缸底网纹的特殊产品仍采用传统加工工艺。

泵车输送缸等特种缸筒,由于采用热轧毛坯,加工余量较大,无法采用刮滚刀具一次加工完成(刮滚刀具的加工余量一般在5mm以内),可采用先粗镗,然后刮滚的生产工艺,只是采用上述工艺的时候注意工件的调质硬度(粗镗加工后,工件表面由于冷作硬化引起的表面应力大大提高,影响刮滚加工质量)。

2.3 焊接工艺及设备。

焊接管口法兰及油嘴。法兰焊接工位一般采用二氧化碳或混合气保护焊的自动焊机和焊接机器人(如厦门思尔特提供缸筒焊接专机)。由于油嘴与缸筒外壁对接焊缝焊高变化范围较大,采用普通自动焊机难以达到焊接,一般企业采用人工焊接或机器人焊接。

3 活塞杆加工工艺及装备

3.1 活塞杆车削加工

活塞杆车削加工包含以下几道工序:车端面及打中心、外圆粗精车及活塞位加工。采用卧式车床加工即可。但采用卧式车床存在以下问题:1)若工件长度较长,检测不变;2)工件车削过程中需要反复调头,工人操作量大。

活塞杆在粗车工序前可增加一道专门端面加工工序。目前国内传统铣端面打中心孔专机一次装夹完成两端面中心两道工序任务。但采用该工艺存在端面工件外圆与端面交界处易出现飞边的问题,如果不去除影响下道序粗车外圆工序;粗车加工仍需要掉头加工另一头。为解决以上问题,MAG,DANOBAT公司不约而同地在铁路系统生产线车轴加工设备中增加了一个双面加工专机。该类设备在传统铣端面打中心孔专机的基础上,增加了钻扭矩孔和车轴颈工序。两个公司设备区别在于DANOBAT公司的SM AXLE ENDS MACHINE采用两台卧式加工中心对置布置,所有刀具均在刀库内;而MAG公司则在VDF 450 FC车削中心基础上,增加了两端可转位6刀位刀塔。经过上述设备加工之后,工件可在车床上完成粗精车加工而不用调头加工,中间接刀。

活塞杆加工工艺精车工艺一般可分为两种,一种是表淬前精车工件外圆及活塞位,表淬后精磨活塞杆外圆、活塞位及活塞位轴肩;另一种是采用表淬前精车外圆、粗车活塞位,表淬之后再精车活塞位及活塞位轴肩,最后磨外圆。上述两种工艺均采用热后精加工工艺流程,保证活塞位及外圆的同轴度。相对而言采用后一种工艺,效率更高,如小松活塞杆就采用上述加工工艺。

3.2 杆头焊接

所有工程机械液压缸活塞杆杆头焊接均可采用气保焊。但是,气保焊速度慢,焊接废气及弧光,影响生产环境。而摩擦焊不存在焊材费用、焊缝强度接近母体、无任何声、光、气、辐射污染,焊接速度快等优势,逐步应用在活塞杆杆头焊接工序。以挖机活塞杆为例,采用摩擦焊焊接时间2~3min,若采用普通环封焊接接近10min。

摩擦焊机在活塞杆生产线的引入,大大提高了生产效率及生产环境。

3.3 镀前、镀后精加工

活塞杆电镀前、后需进行外圆精加工。电镀前精加工为避免工件表面的粗糙度较大,造成工件表面电位差造成电镀不均匀、出现针孔等现象,电镀镀后抛光使工件达到表面粗糙度要求(Ra0.4)。

电镀前精加工一般采用两种工艺及装备

一种工件杆头小于杆径(如支腿油缸)和后焊杆头(如起重机伸缩缸)的工件可采用无心外圆磨磨外圆,然后使用通过式抛光机的工艺布置;另一种普通产品则采用外圆磨加双顶式抛光机,普通双顶式抛光机采用双抛光头(千叶轮、砂带抛光头),一般一次装夹可完成工件。

4 工件转运设备

在主机厂主要加工设备水平的趋近的情况下,工件转运设备已经成为提高生产效率的一条重要途径。由于加工工件重量较大(一般超过30kg),且中短油缸加工工位密度大,为提高起吊设备密度,常采用KBK或者单轨葫芦作为上下料的主要工具。工序间的转运则可设置固定料架,操作工利用KBK设备往返取料。

5 结语

本文通过对我国工程机械行业的典型工艺及装备的介绍,分析了我国工程机械行业企业所使用工艺及装备的现状。

在我国工程机械液压油缸加工装备水平已赶上国际先进水平的今天,在提高加工效率的同时,降低生产的人工成本、财务成本、物流成本已经越来越受到各企业的重视。运用自动化专用设备、组建专用生产线,减小工序物流成本、人工成本、在制件财务成本已成为我国工程机械液压件制造业发展的必经之路。

第8篇:煤矿机械行业分析范文

关键词:三维CAD 机械设计 参数化

中图分类号:TH122 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)09(a)-0010-01

机械设计作为工科类学生的必修课程,在工科类学生的学习体系中占有举足轻重的作用。机械设计的主要学习内容就是基本理论、基本知识以及基本方法,将这些书本知识运用于实践中,在实践过程中,更多侧重于设计技能与设计构思能力的培养。在机械学习教学中,将所学理论知识与实践进行紧密结合,让学生在实践中加强对专业课程与专业技能的巩固与运用成为了最主要的目的。因此加强机械设计课程的教学内容、教学手段与教学方式的改革是势在必行的。目前机械行业已基本实现了从手工绘图向二维CAD技术过渡。二维CAD技术已经成为了目前我国机械行业最为普遍的技术。但是随着时间的推进,二维CAD技术的弊端也日益突出,如其只能起到一个电子图板的功能,容易出现尺寸漏标、投影线生成过程复杂等问题。因此二维CAD并没有真正起到一个计算机的辅助设计作用。随着现代信息技术的提高,信息处理方式的不断智能化,机械设计也逐渐开始向三维CAD迈进,并且在实践中获得了巨大的经济效益,经受住了实践的考验。三维CAD技术开始成为机械设计技术的一个发展方向。

1 三维CAD技术概念

三维CAD技术也称之为建模技术。作为CAD技术的核心,三维CAD技术经过了多个发展阶段才逐渐发展成型,它是以三维模型为基础的,只要建造好了三维结构,那么二维模型也是信手捏来的。三维CAD技术主要包括三维转二维、三维造型与三维设计、机构运动分析与仿真、图样档案管理等。完备的三维CAD技术不仅能够满足几何图形的形状与性能要求,而且能够使其各方面的指标都达到一个完美的状态。三维CAD技术符合创造者的设计思维,能够使设计者充分发挥其想象力与创造力。三维CAD技术在机械设计中的运用不仅解决了工程绘图质量与产品设计质量等问题,而且能够使产品的运功仿真、虚拟设计等达到最佳状态。在目前的时代,掌握好三维CAD技术成为了现代机械设计人员的一种基本技能。

2 三维CAD技术在机械技术中运用优势

2.1 变量化与参数化设计的实现

进行变量化与参数化设计是进行三维设计的主要思想。传统性CAD技术知识用固定尺寸进行几何元素的定义,如果要进行图画修改的话就要进行重画,而设计作品往往都是在进行多次修改后才能生成,因此这就给设计工作带来很大的麻烦与浪费,二维CAD虽然能够具有一定程度的参数化功能,但是对于实现建立于装配环境的参数化设计还是有一定的难度。三维CAD设计中的变量化与参数化板块就能够对零件设计因某些尺寸变化而产生的变化进行自动修改,也可以对基于装配环境的参数化设计进行装配,及时是其中的某个零件尺寸出现变化,它也会使得其他的零件尺寸进行相应调整。这就很大程度上减少了修改的工作量与工作时间,减轻了设计人员的修改工作量,大大节省了时间,提高了设计速度,也避免了信息的过于繁冗。

2.2 设计作品更形象与直观

作品设计时,最原始的设想是一种立体的实体。可是因为设计手段的有限,所以设计人员很难在平面图纸上将其作品绘画出立体效果,通常是用正投影所形成的二维法来绘画三维构想。但是现在随着CAD技术的发展,在软件的辅助下,将构想中的三维作品绘画出来变得可能了。其中能使作品更形象更直观的就是三维CAD技术了。利用该技术创作出的作品能让人一目了然,并且有利于设计者进行更直观的检查工作,利用该技术还可以在设计阶段进行模拟运转与模拟装配,使作品更适合实际运用。

2.3 可以对零部件进行优化设计与有限元分析

传统的设计方法不能保证设计计算时的数据与实际工作数据的高度接近,容易导致零部件的可靠性降低,加大了危险系数,尤其是对一些形状收礼复杂的重要零件的数据。三维CAD技术能够对零部件进行有限元分析,能够对重要的零部件的数据经参数化后输入到有限元网络进行受力变形分析、形状优化分析以及振动分析。一旦结果不符合实际要求就要进行重新计算与设计,一直到符合为止。这样也就大大提高了设计效率与安全系数,降低了材料的浪费,提高产品的可靠性。

3 三维CAD技术在机械设计的运用趋势

随着三维CAD技术在机械设计中的不断发展,它也正朝着集成化、规范化与智能化的方向发展。

3.1 集成化

三维CAD技术不是一种孤立的技术,它集成了设备、计算机软硬件、网络以及数据库等。与此同时,它又与CAM(计算机辅助制造)、MIS(管理信息系统)、MRP(制造资源管理)等相关系统的集成。随着现代信息技术的飞速发展,三维CAD技术也开始逐渐实现CAD\CAM的集成,这也是今后人们发展的一个重要热点。

3.2 规范化

规范化趋势主要表现在:数据交换格式标准化、数据模型规范化以及CAD资源规范化。三维CAD技术讲工程数据模型与几何数据作为自身系统开发的依据。

3.3 智能化

参数设计与特征造型是三维CAD智能化的重要进步与表现。系统软件不仅为人们提供一种绘画工具进行设计,而且也不再把占有线面数据存储到一起而忽略他们的内在联系。参数设计与特征造型的引进已经成为了软件作为人们好帮手的重要依据。

参考文献

[1] 董云飞.浅谈CAD技术在工程设计中的应用[J].山西建筑,2004(3).

[2] 王其芳.三维CAD技术对机械设计的影响[J].煤矿机械,2007(4).

[3] 张锋,庞应周.三维CAD技术在机械设计中的应用[J].科技向导,2010(23).

第9篇:煤矿机械行业分析范文

【关键词】煤矿;机电一体化;优点;现状;应用

随着微电子技术以及计算机技术的不断发展,机电一体化技术在工程机械领域占据的优势,受到了越来越多企业的重视,其在煤矿开采中的起着重要的作用。

一、机电一体化技术在煤矿生产中的特点

机电一体化技术在煤矿生产中的特点主要体现:(1)在线监控、自动报警及故障自诊。即对煤矿机械的电动机、传动系统、工作装置、制动系统和液压系统等的在线运行状态监控,出现故障能动报警并准确地指出故障的部位,从而改善操作员的工作条件,提高机器的工作效率,简化设备维护检查工作,降低应用维修费用,缩短停机维修时间,延长设备的应用寿命。(2)节能降耗,提高生产效率。例如井下应用的胶带输送机、通风机、提升机等,应用变频起动、PLC控制系统,节电量就为30%左右,同时生产效率也大大提高。(3)自动化或半自动化程度的提高。煤矿机械实现自动化或半自动化控制,可以减轻操作者的劳动强度,提高生产效率,并减少因操作者的经验不足,对作业精度的影响。(4)适用范围大。机电一体化产品具有复合技术和功能,不具有单技术、单功能的局限性,这使得机电一体化产品的功能得到很大提高,也深化了自动化的程度。机电一体化产品具有的自动和智能功能可以轻松应对用户的需求。

二、我国煤矿机电一体化的现状问题

机电一体化的兴起主要得益于电子科技的发展,人们尝试着把电子技术和原有的机械水平相结合,用以提高原有的机械水平,事实证明这种做法也起到了良好的效果,不仅刺激了机械行业的发展也进一步提高了电子技术的发展,从而促使我们进入了计算机时代;计算机技术是机电一体化最重要的一部分,其在机电一体化各个方面的应用都起着重要的作用,在更大程度上促进了机电一体化的发展,使得机电一体化的发展进入了蓬勃发展时期;而随着现代科学技术的发展,机电一体化更加具有了时代感和先进性,尤其是进入本世纪以来,各种智能技术的开发与利用对于机电一体化来说简直起到了天翻地覆的作用,他在全方位提高了机电一体化的水准,并且有效地结合了计算机技术的利用,使得计算机技术的应用更加全面,更加全方位和有效。

虽然我国在机电一体化的进程方面和西方发达国家差不多,但在具体的技术和应用上却还是存在着很大的差距,不仅仅在整体的技术水平和利用范围上存在着明显差距,就算在具体的机械设备上也存在着明显的落后趋势,举例来说,国外现在最流行的一种SL500系列采煤机的各种数据在我国暂时研制不出来,并且在交流变频开采技术等方面也存在着明显的差距,最大的差距是存在于自动化技术上,因为智能的自动化技术是新兴起的一种技术,这种技术在我国还没有流行的很广泛,因此也就存在着很大的差距。

就我国目前来说,煤矿机电一体化还存在着很明显的不足也与西方国家存在明显的差距,但任然取得了很明显的进步,这在很多方面都得到了体现:MGD150NW采煤机的应用是最明显的一个标志,它不仅大大提高了产量,还增加了安全性;综合液压支架的应用不仅仅大量减轻了重力的压力,也提高了人身设备安全;钢丝绳损耗定量检测系统,这一系统就充分利用了计算机的作用,精确的计算了钢丝绳的损耗程度,使安全隐患消失于无形;此外,还有很多其他技术的利用也充分体现了我国煤矿机电一体化的进程,例如提升机交流电控系统、LC煤矿提升机综合后备保护装置、ZDC30/30煤矿用斜巷防跑车挡车装置等。

三、机电一体化技术在煤矿生产中的应用分析

1、机电一体化技术在采煤机中的应用。电牵引采煤机是机电一体化技术在采煤机的一个典型应用。与液压牵引相比,它具有以下特点:①良好的牵引特性:可以在采煤机前进时提供牵引力,使其克服阻力移动,也可以在采煤机下滑时进行发电制动,向电网反馈电能。②可用于大倾角煤层:牵引电动机轴端装有停机时防止机器下滑的制动器,因为它的设计制动力矩为电动机额定转矩的1.6~2.0倍,所以电牵引采煤机可用在40°~50°倾角的煤层,而不需要其它防滑装置。③运行可靠,应用寿命长,电牵引和液压牵引不同,前者除电动机的电刷和整流子有磨a损外,其它元件均无磨损,因此工作可靠,故障少,寿命长,维修工作量小。④反应灵敏,动态特性好:电控系统能及时调整各种参数,防止采煤机超载运行。⑤结构简单、效率高:电牵引采煤机机械传动结构简单、尺寸小、重量轻,电能转换为机械能只做一次转换,效率可达99%,而液压采煤机的效率只有65%-70%左右。

2、机电一体化技术在带式输送机中的应用。带式输送机由于长距离连续输送、输送量大、运行可靠、效率高和易于实现自动化等特点,已成为我国煤矿井下原煤输送系统的主要运输设备。因此,成为近几年来机电一体化技术的研究重点。目前主要采用机、电、液一体化的CST可控软启动装置。它是一种专门为平滑起动运送大惯性载荷,如煤炭或金属矿石的长距离皮带运输机而设计的软驱动装置。一条皮带运输机可以由一台或几台CST驱动。由于尚未解决动态分析和在线监控技术以及启动延迟技术,我国带式输送机的中间驱动点不能过多,一般为3点驱动,这样就限制了输送机的单机长度和运量。

3、机电一体化技术在提升机中的应用。矿井提升机是目前煤矿机电一体化、自动化水平最高的设备,全数字化交直流提升机。尤其是内装式提升机,从结构上将滚筒和驱动合为一体,机械结构大大简化,充分体现了机械-电力电子-计算机-自动控制的综合体。而全数字化提升机高度可靠,采用总线方式,大大简化了电器安装,此外,硬件配置简单,互相兼容。“九五”期间,国产数字化直流提升机已成为煤矿提升机的首选机型。我国研制成功的具有自主知识产权的全数字化提升机,其核心部分ASCS是由双CPU构成的计算机系统,其性能先进、操作简便、准确可靠。

4、矿井安全生产监控系统。多数煤矿应用监控系统还存在一些问题,主要问题是传感器的不足,并且应用过程中,其稳定性相对较差,应用寿命不足,一些研究所和应用单位在这方面进行了大量的研究,对一些关键技术也实施多次再设计改进措施,但仍然没有得到预期的效果,因此这些在实际现场应用率不是很高。在国外,由于计算机网络软硬件技术发展很快,运行速度和质量也在不断提高,传输介质由同轴电缆发展到光缆,信息媒体由字符发展到声像,煤矿的安全监控系统有了很大的发展,他们的机电一体化技术在监控系统上的应用已有了非常高的水平。

结语

随着科技的进步和技术的发展,现代综合采煤工艺也正在逐步发展,并且变得越来越先进,越来越实用,促进了我国的采煤水平。

参考文献:

[1] 黄建军.技校机电一体化教学的发展趋势和改革对策[J].管理学家,2011(8):92-93.