煤矿机械论文精选(九篇)
前言：一篇好文章的诞生，需要你不断地搜集资料、整理思路，本站小编为你收集了丰富的煤矿机械论文主题范文，仅供参考，欢迎阅读并收藏。
第1篇：煤矿机械论文范文
数控机床是把电子技术、自动化技术、电机技术以及测量技术集中在一起的自动化化设备，数控机床具有精度高，效率高和柔性高这三个主要的特点。数控机床属于过程控制装备的一种，它需要每一时刻都要做好对设备的控制，使全部设备都可以准确的工作。需要注意的是不论哪一部分出现了故障问题都会使得机床设备停止工作，这就造成了工作的停滞，工作停滞的出现会对生产的质量和效率都受到严重影响。此外，特别是当设备运用于煤矿生产中时，一定要加强注意，因为数控机床正是处于工作中的关键岗位，如果出现故障后没有及时的进行维修和维护，就会造成巨大的经济损失，所以对煤矿机械的原理和装置进行详细的设计是很重要的。
2、数控技术特点和发现现状
数控技术能很方便的改变加工工艺中的工艺参数，有利于新产品的研发和换批加工。能确保加工的精度减少辅助时间，从而实现一次工作完成多道复杂的加工工序。对于普通机床难以完成的零价加工，如对复杂零件和零件曲面状的加工能高质量的完成。采用的是模块化的工具，一方面减少了安装和换刀的时间，另一方面又提高了工具的管理水平和提高了工具的标准化。随着现在的微处理器的产生以及现代的SOPC技术的发展，在机械加工和和机械设备的维修检测以及集成的程度上都有很大的提高。我国的自主创新能力不足，目前我国的数控技术只是处于对进口产品的模仿阶段，在技术创新方面缺乏。归其原因就是我们对引进的先进技术的研究不深入，最重要的是我国缺乏完善的鼓励创新机制。还有就是我国的产品网络程度不高，可靠性和稳定新不高。现阶段我国主要的串口通讯技术和NC程序传送技术的集成化和网络水平有限。所以在煤矿数控技术的研究和应用的领域还有很长的路要走。
3、煤矿数控机床的结构
构成数控机床的主体结构，有控制面板、CNC装置、伺服单元、驱动装置和测量装置等构成。计算机系统在煤矿机床的数控系统中占据着一个核心地位，系统通过输入以及输出命令的各种转换来对数据进行处理，从而完成来对工程执行的各方面操作。在操作工程中，控制面板充当了一个人机交换的媒介，传输各种各样的程序。PLC在煤矿数控机床设备中发挥着信息的交换作用，它是一个双方面信息交换空间，不仅要实现与控制中心的信号进行交换，还要与数控机床的开关信号进行交换，所以它的信息存量特别大。信息交换的地址不能随意的删除或者更换，都是已经事先设计好的地址。对煤矿数控机床的设计有三个重要的模块，分别是主传动数控化、传动的数控化以及对伺服进给系统三方面的设计改造。
4、煤矿机械数控机床的设计
应综合考虑系统应用的场合，所需控制的对象以及对系统提出的基本要求这些因素之后，再选择使用合适的CPU。8088，8086，80386，8098，80286，8096等16位机的CPU是目前我国常用的CPU芯片。有时候也选用8位机的CPU，例如8080，8031，Z80等。应用于普通数控机床改造的一般是Z80CPU以及MCS一51单片机。选择它们主要是看重了配套芯片比较廉价，而且实用性和普及都是很强的，此外，对于它们的制造和维修也都是很方便的。这些特点使得它们完全符合改造需求。电气控制系统的目的就是为了满足被控对象工艺，有效的促进产品的质量和生产效率的进一步提升。在设计PLC控制系统的过程中，要按照下列原则进行。
一、坚持完整性原则，也就是说，要确保可以满足工业生产过程和机械设备的需要。
二、经济性原则，就是产品一经设计出可以做到简单实用。
三、可靠性原则，就是PLC控制系统在设计完成后可以稳定可靠的运行。
四、发展性原则，就是对现在已有的生产工艺进行全面的检查后给未来的发展留出一定的空间。
通过机床的传动实现不同的工件在不同的速度下运行时的协调。传动的性能会对零件的质量和生产效率产生很大的影响，在设计中还要考虑其经济性，利用原来的电动机拖动机床的传动，达到机床的正常高效率运行。在加工的设计中，考虑到变换了切削转矩以及机床电压，会使得电机转速也发生变化，使得生产精度提高，其影响会直接反应在零件的表面生产。在主轴的设计中应加入变频调速系统，用来完成机械换挡。传动系统主要是将接受系统的指令传输给传送系统需要进行工作的部分。驱动系统会根据指令进行相应设定的工作，之后会进行机械的加工处理，从而生产出符合规定要求的零件。对于精度要求很高的参数设置需要依据传动要求进行相应的设定，同时，开环控制是对驱动系统进行改造的过程中不可缺少的环节。当现代机床与传统的进行比较时可以发现，现代机床具有更高的稳定性，而且自身发生故障的可能性越来越低，工作中出现的故障也大多是由于人为操作失误所引起。数控机床都是由机械和电气等多方面的程序构成，维修人员要从内到外仔细的检查，最大限度的排除因为随意的卸载造成的机床性能降低。此外，对于参数的设置也要能够起到将滚珠丝杠螺母副之间的轴向间隙减小甚至消除的作用，这样的操作可以更加有效地提高传动的刚度。在设计中，对数据库的整理也是很有必要的，它是远程数据库的基础，网络数据库是将数据和资源实现共享的核心技术，然后经过本地计算机的处理完成数据的存贮和查询。
5、煤矿数控机床伺服系统设计
数控机床的伺服系统有三种，即开环，半闭环和闭环三种。其中闭环的控制方案的优点很多也很突出，闭环的系统的机床精度很高，在补偿机械运动中的误差小，能减小甚至消除干扰与间隙等因素对精度的影响。但是闭环系统的机构较其他系统复杂，使用技术难度较大，对该系统的调试和维修困难，再有就是生产的造价高，在实际的生产过程中使用闭环的控制系统没有太大的必要性。ActiveX的其实就是一个开放的平台。其工作内容就是给程序的开发人员和用户，还有Web生产厂商提供在互联网创建程序集成过程中的方向。ActiveX服务器控件能把所有的能执行的代码还有程序融入到该服务器系统之中，并嵌入到Web中，让用户能通过网络就能得到想要的程序，不需要远程的客户端就能进行远程的执行。
6、总结
第2篇：煤矿机械论文范文
1周边功能空间分析
厂区周边的城市功空间以居住、商业、文化教育、及城市公共空间为主。其中，居住空间是基地周边城市功能的主导空间，厂区的四面分布着职工家属院、高档小区和普通住宅楼;商业空间占据次要位置，主要为临街商业、餐饮、旅馆、以及大型的商业综合体、商业街。文化教育空间主要为分布在基地周边的中小学以及位于厂区南侧的钟山学院。而由城市地铁交通线路来看，厂区处于主城区多所大学以及仙林大学城的中端。基地周边的城市公共空间主要有中山陵风景区、栖霞山风景区以及若干城市公园。在设计中应考虑对城市功能空间进行合理的补充和衔结，在重塑工业区自身活力的同时与周边的城市功能和谐共存。
2周边活动人群分析
通过实地调研和问卷调查，发现基地周围的人群以城市居民和学生为主。与厂区联系最为密切的是其家属院，该住宅区60岁以上老年居民所占比例较大，其活动多在小区内部，行为方式单一，消费水平较低;另一类居民为消费水平较高，日常活动范围集中在现代商业区的上班族。而学生则分为走读和住宿两类，调研中发现这类人群在基地周边活动的频率较低，他们更倾向于去大型的商业综合体周边。针对这些使用人群的实际情况，在设计中，应综合考虑对中老年活动需求的关怀、低消费人群改善生活品质的要求同时具备对高消费人群及学生的吸引力。
3改造再利用的可行性分析
对南京煤矿机械厂的改造分别从片区层面、社区层面、以及厂区本体层面做swot分析。由结果可得，南京煤矿机械厂具有较高的改造再利用价值，同时，也提出了如何定位改造模式和具体设计手法的问题。
4以文化产业为发展模式的功能定位
通过以上分析，设计中将文化产业为主与城市公共空间为辅的模式作为南京煤矿机械厂功能置换的目标。人们对物质追求日益膨胀的今日，精神文化的缺失越发严重，在马群这个位于仙林大学城和明故宫周边大学老校区中间的基地创建城市片区的文化新地标，让其成为服务于学生及周边市民的文化产业。美国现代哲学家兼规划大师路易斯•芒福德和加拿大城市规划批评家雅可布斯认为:“城市是文化的容器。贮存文化、流传文化和改造文化，这大约就是城市的三个基本的使命”。将这一定义引申到旧工业建筑中，把作为城市工业文化物质载体的旧工业厂房作为新的容器去承载、流传、改造文化，使其获得文化上的升华。将书作为主题，创建以“学术、文化沙龙、电影、音乐、创意、生活”为一体的复合型文化产业，为读者搭建一座可供开放、探讨、分享的公共性平台。同时，采取社区活动中心这一城市公共空间的模式作为补充，为周边的居民提供休闲、活动的场所，让废弃的工业区重新获得场所的认同感。
5改造功能构成
根据上述的功能定位，厂区功能构成应包括:以书为主题的文化产业的基本功能需求、“以商养文”的售卖及互动体验的功能需求、社区文体活动的功能需求同时应考虑工业设备展示及维护的功能需求。
6重要改造对象的确定
通过对现存旧工业厂房五图，即建筑的年代、质量、结构、风貌、功能的绘制分析筛选出厂区中具有改造价值的旧厂房。根据评分的高低，将一些综合价值(历史价值、艺术审美价、经济利用价值等)较低的建筑予以拆除重建，而综合价值较高的旧厂房则作为改造的对象进行再设计，介于两者之间的视情况采取局部保留结构或墙体片段整体进行改造的措施。
二南京煤矿机械厂旧改造设计方案
1厂区总体改造思路
在总平面布局上保留原有厂房的肌理及轴线关系，中轴线上的建筑几乎完整保留，只拆除了设备维修车间，新建建筑仍旧延续元原来的轴线关系和建筑肌理特征，并以点状的形式分布于基地的四周。在厂区北端增大了进深，设计成入口广场，基地东侧空地重新进行规划设计，形成分散布置有机联系的趣味广场，同时区分道路交通系统。景观节点主要分布在书店街一侧，采用模数化的方格围成的院落空间形成大大小小的景观节点，以步行街的形式串联各个小广场，联通景观节点。基地内交通流线分车流及人流，车行流线沿用厂区内原有的车行道，人行流线主要集中于厂区东侧的步行街及广场。同时弱化厂区边界，以绿地的形式代替围墙环绕厂区，将其作为城市开放空间融入到片区肌理。
2单体的改造设计
对保留工业厂房的使用空间进行重组。针对厂房室内大空间的特点，采用水平及竖向划分相结合的方法，创造出亲人尺度的新空间感受。厂区中的大多数厂房因年久失修都出现了门窗破损和墙体局部缺失塌陷的症状，在设计中，应着重考虑破损的门窗的改造再设计，使其能适应新的使用功能，同时兼顾原厂房的风格特征，使其获得统一风貌的同时区分不同功能空间的外部造型特征。新增体量———“书街”:厂区东侧中端部分原是职工宿舍和办公室，建筑形式以单层两坡顶建筑为主，现状保存质量较差，多出现墙体塌陷、屋面层破损的情况，类似棚户。在设计中，将这片区域改造价值较低的旧厂房进行拆除，代替以“书街”的形式。所谓“书街”，即以图书的售卖阅览为主题的街，采用8x8的模数形成中庭式围合的九宫格建筑群形态，在步行街上按一定的韵律排布。建筑外形似构筑物，与西侧老厂房的高大体量形成对比，同时达到烘托厂区工业文化气息的目的。
三结语
第3篇：煤矿机械论文范文
（1）由于煤矿井下供电线路较长，如果井下电动机调速系统启动电流过大，此时大的启动电流必然导致井下线路产生一个大的压降，影响整个矿井电气设备的正常工作。磁阻电动机的启动电流仅为额定电流的30%，低启动电流能减少系统对电网的冲击；（2）开关磁阻电动机启动转矩大。SRM的这种特性适合应用于采煤机、带式输送机等煤矿机械；（3）SRD系统可靠稳定、便于操作，功率变换电路制作成本低，适合广泛推广；（4）SRD系统容易实现四象限运行；（5）考虑到煤矿恶劣的工作环境，应用于煤矿机械的调速系统需要具备防爆、防腐蚀等特殊要求。而SRD系统的控制器易于制成全封闭型、防爆型和户外型等多种适合煤矿工作环境的产品，这也是其他调速系统无法比拟的；（6）SRD系统的核心控制器件一般可采用DSP芯片或单片机实现，通过软件编程可应用于各种不同工况，实现不同功能，系统灵活、移植性强。
2SRD调速系统
（1）调速系统组成开关磁阻电动机（SRM）运行效率高、过载能力强、启动转矩大、结构简单等使其广泛应用于煤矿领域，常被用于电机车、输送机、采煤机、绞车等场合。开关磁阻电动机调速系统（SRD）基本框图如图2所示，由SRM、核心控制器件（单片机或DSP芯片）、功率变换电路、位置检测和电流检测装置五大部分组成。（2）SRD系统的特点SRD系统是伴随着现代电力电子技术发展而应运而生的具有典型机电一体化特点的无级调速装置。系统主要性能特点：①启动电流小(≤30%额定电流)；启动转矩大（大于额定转矩的2~3倍）；调速范围广（调速比大于20:1）、调速平滑无级；②系统易于实现四象限运行；③无论电机转速和负载转矩变化范围大小，SRD系统始终能保持高的运行效率，从高速、中速到低速，系统运行效率均可维持在85%左右；④电机机械结构牢固、可免维护运行、控制器电路简单可靠，能在恶劣环境中长时间稳定工作；⑤系统在制动或电动运转时，均能保持良好的转矩输出特性；⑥系统经过特殊设计能制作成防爆、防腐蚀型，适合煤矿井下恶劣环境。（3）SRD系统的工作原理开关磁阻电动机调速系统（SRD）中控制电路、功率电路、检测电路等各环节之间协调紧密的工作，各部分对于整个系统来说缺一不可。SRD系统的工作过程：控制器接收输入命令信号（启动命令），在检测器处于待命情况下，角位移传感器检测电动机转子位置，按照启动逻辑要求输出相应的命令信号给功率电路。驱动电路输出电流向磁阻电动机绕组供电，使电动机运转。电动机转子位置发生改变时，控制电路对检测器检测到的位置信号处理分析，及时输出相应的命令信号到功率电路中，用来同步实现磁阻电动机的有效运转。输入的操作命令不同，控制电路作相应的逻辑工作的改变，实现对SRM的各种操作。当磁阻电动机在运行中出现堵转、过载等故障情况时，控制电路能通过功率驱动电路采取故障停车等有效的保护措施，故障状态能通过显示电路读取和报警。
3研究SRD系统的几个关键点
针对SRM应用于煤矿机械的特点以及相关实例，分析了SRD系统的优点和工作原理，为进一步研究SRD系统提供了方向，可以从以下几个方面探讨煤矿机械应用SRD系统：（1）功率变换器拓扑结构设计功率变换器是SRD系统的关键部件之一，其理想的拓扑结构有以下特点：①能够快速、有效、稳定地对SRM各相电流进行控制；②应尽可能地将磁场储能转变为机械能输出；③每相主开关电力电子器件应尽量少。（2）消除转矩脉动影响由于电动机的几何形状，内部定、转子结构以及绕组匝数等多方面的因素影响，使得SRM的转矩脉动产生的机理较为复杂。采取有效的措施减少SRD系统较大的转矩脉动，对于其应用在许多直驱系统领域显得尤为重要。（3）低噪声控制噪声影响在SRM领域一直被人们忽视，早期的SRD系统很少考虑电机噪声问题，但是随着研究的深入与SRM应用的越来越多，针对SRD系统的低噪声控制成为重要而又关键的研究课题。（4）无转子位置检测技术SRM同步运行的关键取决于转子位置检测技术，目前针对SRD系统的检测电路采用最多的是外装光电式或磁敏式等轴位置检测器，这种传统的检测器不仅增加了系统的体积和成本，而且降低了系统的可靠性。各种高性能控制技术都是以高精度的位置检测技术作为基础的。因此，深入地研究SRD系统，消除轴位置检测器，采用无转子位置检测技术成为这一领域的大热点。
4结语
第4篇：煤矿机械论文范文
首先在进行机械设备的管理中，应该根据不同煤矿矿井的应用实际状况进行相关设备的选择，确保设备管理过程中安全性、高效性、经济性原则得以合理发挥，确保选择使用的设备符合煤矿发展。其次，相关的机械设备必须安排专业的、有责任心的工作人员对其进行日常的保养、维护，保证煤矿机械设备达到干净、整洁、安全、高效的要求；在相关工作人员进行换班交接的过程中，应该将相关的注意事项以及管理过程中出现的细节问题、没有进行的工作等进行详细的交接，避免出现不必要异常状况的发生；矿井内部的管理工作人员应该每天二十四小时监督煤矿机械设备的日常保养，对其认真的进行检查，并做好相关的记录，确保机械设备能够正常运行使用。第三，在机械设备的使用中应该严格的按照操作要求进行，确保使用的合理性以及准确性，降低设备在使用过程中的零件磨损，确保设备工作性能以及寿命的延长，从而节约管理资金。同时，还应该对现有的设备进行合理的整合利用，使其能够在有限的时间内发挥最大的机械工作效率，提高使用的社会性及经济性。第四，设备在使用周期达到之后需要进行必要的检查、检修，并应该通过制定维修保养计划的方式保证相关工作能够顺利开展，确保管理工作有序的进行，避免机械设备出现闲置或者损坏的现象，实现相关设备利用价值的最大化。第五，合理的规划设备的使用方式，将设备的应用价值发挥到最大，对设备进行及时的改造及换代维修，节约资金的使用，实现煤矿机械设备的长远使用。第六，在设备以及设备零部件的彩果以及验收过程中，相关的采购、验收管理人员应该按照相关规定对设备进行检查、验收，确保相关部件以及设备的可靠性，严把质量关，避免出现配件质量影响的使用问题；第七，应该建立一种制度化的煤矿设备的使用管理、保养检修制度，对设备的管理进行定期的检查检测，确保设备能够随时使用。并且，管理人员应该按照规定周期对设备进行检测维修，并做好相关记录，为日后的管理提供依据。
2机械设备的磨损与检修
设备的磨损有两种模式体现，分为有形磨损和无形磨损。如在煤矿机械设备中的挖煤机、铲车、矿车、输送机等在使用过程中就会常常容易发生有形磨损的情况，但是机械设备的磨损程度并不是相同的。按正常设备磨损的规律来看，一般设备磨损分为三大阶段：初级阶段磨损、正常磨损和剧烈磨损。初级阶段的磨损表现在设备表面不平，磨损速度较快。正常阶段磨损是随着时间的增加磨损程度也随之增加，机械设备的磨损程度较慢。剧烈磨损是指前期磨损程度比较缓慢，但长时间以后，设备的故障增多，磨损的程度也随之增加。所以，我们可以根据机械设备的磨损程度制定出不同的维修计划。无形磨损比较抽象，它是看不见的，但是在使用过程中已经对设备的价值贬值了，和新设备有了一定的差距。为了减小新设备和旧设备之间的差距，我们可以对旧设备进行改造，提高设备的最大的价值。做好煤矿机械设备的检修，面对出现磨损的部件进行及时的更换维修，做好机械设备的保养工作，在交班过程中做好相关事宜的交接，相关技术维修人员应该通过学习不断的提高自身的维修专业技术水平，提高自身对突发事故的应变能力，快速的寻找出故障发生的原因，在第一时间对机械设备进行处理，提高设备的运行效率。
3煤矿机械设备的改造
煤矿工作的环境一般是十分恶劣的，由于地下工作环境受到的影响因素较多，较大的湿度对地下煤矿的机械设备及使用设施具有较为严重腐蚀作用，在长时间的积累作用下，往往会对煤矿机械设备造成严重的损伤，这些设备由于工作过程中已经发生了严重的磨损，在受到为在因素的影响，就会导致机械设备使用性能大打折扣，无法满足实际的施工应用条件，所以，为了能够继续工作，就必须对相关的机械设备进行加工改造或者换代更新。在进行设备的改造过程中需要根据煤矿的实际发展状况以及生产状况等综合条件进行分析，需要在相关技术的支持下结合实际状况设计出改造方案，尽可能的降低设备改造检修的时间，节约资金的使用，朝现代化的机械设备改造方向进行加工，尽可能的提高设备在复杂环境的适应性以及工作效率。在煤矿机械设备的使用的应用中难免会出现设备的损坏，最终导致相关设备在生产工作开展中出现了停滞、效率低下、消耗能源较大、检测维修的费用较高等经济性问题。面对这种问题发生的时候，相关煤矿就应该考虑进行设备的换代更新，从而在解决了设备工作性能的基础上，还能够提高生产最大化。并且，在机械设备的改造过程中，应该对相关的机械设备部件进行备份处理，避免再次发生故障时没有相关同类型部件的更换。所以，这就需要专业的机械维修技术人员时刻在施工现场进行监督，对机械设备的工作状态进行实时记录，一旦设备发生问题，就应该在第一时间进行设备的抢修，降低维修时间，发挥维修技术应用价值的最大化，避免生产损失的扩大。
第5篇：煤矿机械论文范文
在分析煤矿机械故障的时候，要从煤矿机械出现故障的现象入手，找出故障的机理。在寻找煤矿机械故障过程中，由于受现场条件的限制，观察到的故障现象可能是系统的，也有可能只是煤矿机械的某一部件，对此，必须针对煤矿机械产品结构的不同层次，认真探讨和分析其故障模式之间的因果关系。
2煤矿机械保养与维修的相关技术
对于煤矿机械所发生的故障，首先应该做好相应的预防事故维修技术。具体的做法是:当煤矿机械设备出现了事故后，在维修的过程中才能够准确发现设备的故障，因为在煤矿机械设备运转一段时间以后，肯定会出现一定程度的损伤，对此要及时对其进行定期的维修和保养，避免部分零部件因为时间过于久远而出现老化问题。维修保养人员必须定期对其进行维修和保养，只有这样，才能使这类煤矿机械设备正常工作，提高设备的工作效率。
对于煤矿机械经常出现的工作时间长了，油箱容易渗油等故障，维修保养人员可以采用油液屑磨分析诊断技术，对这类煤矿机械设备的故障进行相应的诊断，而这种技术主要使用的是光谱分析法或铁谱分析法，首先对煤矿机械设备的系统、液压系统所采集到的油样介质、液压系统油样介质的物理变化情况以及油样的磨屑粒形状进行细致的观察，然后进行详细的分析，最后从这些详细的分析中判断煤矿机械设备的运行工况。
煤矿机械在工作的过程中所产生的热量是红外线的一种，维修保养人员可以应用红外测温诊断技术来发现煤矿机械的故障。因为当机械磨损的程度较深，或是出现电器件结点损坏等问题的时候，煤矿机械设备材料的局部温度就会迅速升高，此时维修保养人员可根据零部件的温度情况，用温度传感器对设备进行即时的监测，从而掌握设备的运行状态，改变煤矿机械的运行性能，进而达到维修煤矿机械故障的目的。
无损检测技术在煤矿机械的保养与维修中，也是一类应用较为广泛的故障诊断技术，维修保养人员在不损伤煤矿机械设备的前提之下，认真地检测机械设备的表面缺陷和内部的缺陷。对于煤矿机械的表面缺陷可以采用磁粉检测、渗透检测以及超声波等先进的检测技术;而对于煤矿机械的内部缺陷，可以采用射线检测、中子检测以及微波检测等科学的技术。
3结束语
第6篇：煤矿机械论文范文
机电一体化技术科学技术是现代工作不断发展的一种新兴产物，它是计算机技术、电子技术、信息技术、机械技术、自动化技术以及传感技术等数种不同科学技术的有效融合，是保证现代工业持续发展的重要推动力。当前，在基于机电一体化技术之上而研发构建而成的机电一体化系统，就是在机电一体化原理的指导下，将不同的机械和电子设备有效的组合在一起，形成一个由电子控制机械，实现自动化和智能化运行的电子机械系统。而且，这种系统目前已经被广泛的应用在煤矿企业的机械中，实现了煤矿企业采煤、转载以及运输作业工作效率的综合提高，为提升煤矿企业生产效率，推动煤矿企业更好更快发展做出了极大贡献。
二、煤矿机械中机电一体化的特点
1、实现机械生产的自动化和智能化在煤矿机械中应用机电一体化可以实现煤矿机械生产的自动化和智能化，全面提高煤矿机械的运行效率，提高煤矿企业的生产效率。首先，应用机电一体化技术可以实现煤矿机械运行状态监控的智能化。比如，在机械运行过程中，系统可以对电动机和传动系统等的运行状态进行智能监控，一旦发生运行故障，系统能够在第一时间发现并快速确定故障发生位置，发出警示提示工作人员。其次，应用机电一体化技术可以实现机械运行自动化，提升煤矿企业生产效率。比如，应用机电一体化对采煤机进行控制，就可以实现采煤机的自动运行，提升采煤机的采煤速度，提升企业生产效率。
2、降低管理成本，减轻工作人员的工作负担在煤矿机械中应用机电一体化可以实现机械运行的自动化和智能化，如此一来，煤矿企业就可以大大缩减机械运行管理工作人员，降低煤矿企业机械管理成本。除此之外，可以大大降低工作人员的工作负担，在机械运行管理工作中，管理人员不必再亲力亲为，每样工作都需要亲自进行管理方能够解决问题，保证工作效率，工作人员可以直接通过计算机控制程序实现机械管理的远程控制，甚至是无人智能化控制。并且，应用机电一体化技术实现机械运行的自动化和智能化，还能够减少工作人员操作失误的出现，在传统的机械管理工作中，一旦管理人员经验不足或者是专业技术水平有限，在管理工作中就经常会出现工作失误甚至是工作错误问题，保证不了煤矿企业机械的正常运行，影响煤矿企业生产效率。而应用机电一体化技术，则可以有效避免该问题的出现。
三、煤矿机械中的机电一体化分析
1、提高安全生产监控系统的工作效率安全生产监控系统是煤矿企业生产工作体系组成中最重要的一个王淑文通化矿业（集团）有限责任公司134300环节。在煤矿企业的生产过程中，安全生产监控系统能否稳定、高效运行不仅关系到企业生效效率的高低，还直接关系到包括企业机械运行安全以及工人施工安全等在内的企业生产的安全性。因此，在煤矿企业生产过程中，一定要对安全监控系统的运行状态引起足够重视，提升安全生产监控系统的工作效率，保证煤矿企业生产的安全性。我国在煤矿企业安全生产监控系统中应用机电一体化技术的发展时间比较短，所以技术上还存在一定缺陷。目前，机电一体化在安全生产监控系统中的主要应用表现在与X190系统的运用，该系统能够有效提升安全生产监控系统的智能水平，保证安全生产监控系统能够长期稳定、高效运行，进而提升煤矿企业的生产效率。
2、提高采煤机的工作效率煤矿企业的生产主要靠采煤机来实现，因此，提高采煤机的工作效率对提升煤矿企业的生产效率具有极为重要的推动作用。当在煤矿机械中应用机电一体化的理论被提出来之后，首先研究的对象就是在采煤机中应用，所以相对于其他煤矿机械中机电一体化技术的应用而言，采煤机中机电一体化应用技术发展的是最为完善的。机电一体化技术在采煤机中应用的最大体现就在于电牵引采煤机的研制。相对于传统采煤机而言，电牵引采煤机不仅能够实现采煤机的自动化和半智能化，还能够提供更加强大的牵引力，保证采煤机能够在各种复杂煤层中进行采煤工作。并且，电牵引采煤机运行的稳定性也比传统采煤机稳定性强，耐磨损度高，还具有自动检测功能，可以通过定期自动检测对采煤机的状态进行检测，一旦发现故障，可以发出警报并准确指出故障位置，提示工作人员及时进行维修。
3、提高煤矿企业煤炭装载运输工作效率想要综合提高煤矿企业生产效率，除了要提升煤矿企业采煤作业的工作效率，还需要提升煤矿企业采煤工作完成后，煤矿装载运输作业的工作效率，可以说，生产、装载运输作业，就是整个煤矿企业生产工作中最重要的组成部分。而在装载工作中应用机电一体化技术，就可以实现装载运输工作的自动化和智能化，解放人类劳动力，提升科学发展力，进而提高装载运输工作效率。
四、结束语
第7篇：煤矿机械论文范文
石墨具备较好的热稳定性、性以及耐磨性，处于常温环境下的石墨一般不受到强碱、强酸或者有机溶剂的侵蚀，因而在现代工业生产中石墨经常会充当固体自材料。石墨在不断的摩擦中会有大量的石墨粒子从其中剥离，包括一些炭块材料中的不纯物以及尘埃，都能够对摩擦表面形成一种较为特殊的碳素薄膜，如果石墨继续摩擦时这些薄膜就会对其上面分布的大量石墨微观孔穴进行自动填充，外物对磨面的直接接触会被薄膜所阻隔，从而可以有效减轻基体的磨损，耐磨性获得了大幅度提高。摩擦时，石墨微晶也会黏附金属材质，因而对磨时金属因为黏着作用会将石墨微粒牢牢地吸附到金属氧化物中，实质上也是在对磨表面形成1种特殊的养护薄膜，从而有效减轻试样的磨损。需要注意的是，石墨材料中含有大量固体剂，如果这种剂能够持续得以补充，使得固体膜具有较好的连续性以及完整性，那么就会获得较好的以及自我修复。在铸铁环境下，除了上述因素外，石墨能力所受的的影响还来自于金属基体，如果选择的金属基体本身就具有较高的硬度，那么摩擦面亚表面金属塑性变形区就会迅速减小，从而石墨的挤出功能受到阻碍，进一步造成石墨成膜能力的降低。因而在煤矿机械的实际生产中，选择金属基体时应尽量选用硬度比较低的，非常典型的是较软的铁素体基体，该金属基体在多种行业中应用都较为广泛。
二、煤矿机械生产中石墨/铁基耐磨复合材料的应用
（1）石墨/铁基耐磨复合材料的制备方法
粉末烧结是一种较为常见的石墨/铁基耐磨复合材料制备方法，主要涵盖了混合、粉末轧制、烧结，对基体的热处理以及加工等几个步骤。铸铁熔点和石墨相比要低很多，通常较为适宜的烧结工艺应为液相烧结，具体装置可以分为几种：①中频感应加热，这种烧结方式在感应加热时温度会在短时期内获得大幅度快速提高，但需要注意的是此时受热并不均匀，会出现外部铁屑熔合时，心部仍然不能熔化。若继续加热，由于石墨比重较小，在铁屑熔化成液态时就会上浮，从而导致石墨的不均匀，效果不理想。②高温炉中加热和真空炉加热是较为有效的2种方法，前者机构简单、体积紧凑、炉温均匀，和中频感应相比温度更容易精确控制，热效率也较高，并能够实现压块的1175℃烧结和保温。真空炉加热将真空作为制备过程中的保护器，避免工件处于高温下导致的氧化脱碳反应，最大限度地提高工件热处理表面的质量，确保工件质量的合格。
（2）试样材料成分
试样材料成分所选用的材料是灰铸铁（HT200）铁屑纯净的200目石墨粉，选择石墨质量比例1%、2%、3%、4%进行混合，混合完成后通过100t摩擦压力机挤压成形，接着将其置入中频感应烧结装置进行烧结，完成后将其取出自然冷却。然后采用HB-3000型布氏硬度计对获得材料的硬度进行测试，选用ML-10磨粒磨损试验机对材料的耐磨性进行测试。
（3）结果分析
①金相实验结果分析图1为4个试样的金相图像，灰铸铁的基体全部都是石墨和铁素体。图1中白色区域和黑色区域分别为铁素体组织、石墨。其中，石墨形状全部是A型。测试后发现2%试样金相照片中的石墨长度等级可以判定成4级，具有明显的短小、粒状石墨较多的特征，同时片状石墨较圆钝。对其他试样进行检测，其石墨长度都是3级，相对较长，同时1%石墨中，呈现出明显的石墨片断部尖锐的特征，而且在3%~4%的试样中表现为明显的粗大，伴有集结成果的现象。石墨的硬度均较低，为HB3，抗拉强度＜20MPa，其延伸率则趋近于0。从其特性来说，石墨类似于金属基体中的孔洞和裂缝，不仅能够降低基体的强度，还能够导致应力集中。如果对于石墨的形状进行适当改变就能够减轻石墨的负面影响，且长片状石墨的尖锐程度和其他短片状石墨要明显增大，应当选择钝片状的石墨，因为这种石墨不易对基体造成破坏，从这个角度来说，颗粒状的石墨则更加有利。从金相照片可以看出2%试样磨损量最小，组织最为合理。图1不同含量石墨金相组织（退火）图②硬度试验结果及分析图2为试样的硬度曲线。从中观测到退火后试样硬度较退火前相比呈现出降低的趋势，而且随着石墨含量的不断增加，布氏硬度却明显减少，由于压块在烧结空冷时基体自动形成了大量具有高硬度的珠光体组织，通常来说其硬度值可以达到HB250，因而如果利用石墨化退火，可以使珠光体中的渗碳体得以分解，分解出的成分为铁素体加石墨。石墨含量越高，那么试样的硬度就会越小。③磨损实验结果分析实验显示，试样的耐磨性出现明显的先减后增变化，其中以2%试样的磨损量为最小。1%石墨试样硬度和其他试样相比明显较高，通常在摩擦时不容易形成连续的膜，因而会直接导致基体磨损量的增大，而2%试样中由于石墨含量多加上形状比较细小和均匀，因而很容易形成比较均匀和连续的固体薄膜，因而一般会具有较好的耐磨性能。在3%~4%的试样中，由于其中蕴含的石墨含量过高，从而造成石墨片逐渐呈现出粗大状态，割裂也相应增大，因而在摩擦时容易出现较多的剥落现象，使得基体的磨损量开始增大，利用它来制作衬套时具有明显的耐磨性过低现象，使用寿命较短。
（4）在煤矿机械生产中应用实例
实际生产中，煤矿竖井罐笼通常作为煤矿主要提升运输设备。罐笼在运行时，一般速度会比较快，能够达到10m/s，在短时期内会散发出非常多的热量，造成衬套固定在罐笼和导向钢丝绳出现相对滑动，而衬套和钢丝绳会形成多种类型的磨损，常见的有黏着磨损、磨粒磨损以及氧化等，而煤矿机械中的钢丝绳所需要的成本较高，其安全性对生产的顺利进行也起着关键作用，所以罐笼运行时必须最大限度地降低对钢丝绳造成的磨损。依照摩擦原理，为达到这一目的，导向衬套硬度应较低，并且耐磨，具有较好的自能力。钢丝绳和衬套如果硬度配比较为合理时，通常就不会对钢丝绳造成磨损，如果在其中加入石墨这样具有自功能的材料，给基体和钢丝绳提供一种更为可靠的保护。使用较软的石墨/铁基耐磨复合材料，可以保证衬套较高的稳定性和耐磨性，若软度配置合理，除了能够满足磨损机理的要求外，重要的是能够改变衬套寿命短的缺陷，省去了频繁更换的麻烦。同时，石墨/铁基耐磨复合材料除了应用在竖井罐笼中外，在煤矿机械生产中的其他易损、容易老化、寿命较短的金属零部件，比如轴承、套筒以及活塞等均可使用。
三、结语
第8篇：煤矿机械论文范文
通过实际调查分析归纳出矿山液压机械系统常见故障如下：
1.1温度过高。主要原因有：油粘度过高、内泄严重、冷却器堵塞、泵修理后性能差及油位低、压力调定过大、摩擦损失大。液压系统的零件因过热而膨胀，破坏了相对运动零件原来正常的配合间隙，导致摩擦阻力增加、液压阀容易卡死，同时，使油膜变薄、机械磨损增加，结果造成泵、阀、马达等的精密配合面因过早磨损而使其失效或报废。
1.2因为不良、摩擦阻力变化、空气进入、压力脉冲较大或系统压力过低、阀出现故障、泄漏增大、别劲、烧结造成的执行机构运动速度不够或完全不动。
1.3因为泵不供油、油箱油位过低吸油困难、油液粘度过高、泵转向不对、泵堵塞或损坏、.接头或密封泄漏、主泵或马达泄漏过大、油温过高、溢流阀调定值低或失效、泵补油不足、阀工作失效造成的系统无压力或压力不足。
1.4因为泵工作原理及加工装配误差引起、控制阀阀芯振动、换向时油液惯性造成的压力或流量的波动。
1.5因为油温过高、油粘度过大及油液自身发泡、泵自吸性能低、吸油阻力大、油箱液面低、密封失效或接头松动、件结构及加工质量造成的气穴与气蚀。
2故障诊断技术及应用
2.1主观诊断技术：指维修人员利用简单的诊断仪器凭借个人的实践经验分析判断故障产生的原因和部位。方便快捷，可靠性较低，属于较简单定性分析。包括直觉经验法、参数测量法、逻辑分析法、堵截法、故障树分析法等。
直觉经验法指维修人员凭感官和经验,通过看、听、摸、闻、问等方法判断故障原因:看执行元件是否爬行、无力、速度异常，液位高度、油液变质及外泄漏,测压点工作压力是否稳定，各连接处有无泄漏及泄漏量；听泵和马达有无异常声响、溢流阀尖叫声、软管及弯管振动声等。摸系统元件的油温和冲击、振动的大小、闻油液是否变质、轴承烧坏、油泵烧结等。询问设备操作者，了解液压系统平时工况、元件有无异常、设备维护保养及出现过的故障和排除方法。
参数测量法指通过测得系统回路中所需点处工作参数，将其与系统工作正常值比较,即可判断出参数是否正常、是否有故障及故障所在部位，适于在线监测、定量预报和诊断潜在故障。
逻辑分析法指根据元件、系统、设备三者逻辑关系和故障现象,通过研究液压原理图和元件结构,进行逻辑分析,找出故障发生部位。
堵截法指根据液压系统的组成及故障现象选择堵截点，堵截法观察压力和流量的变化，从而找出故障的方法。堵截法快速准确，但使用较麻烦，拆装量大，需要整套的堵截工具和元件。
故障树分析法指对系统做出故障树逻辑结构图，系统故障画在故障树的顶端为顶事件，根据各元件部位的故障率数据，最终确定系统故障。适合较大型、较复杂系统故障的判定和预测。
2.2仪器诊断技术：根据液压系统的压力、流量、温度、噪声、震动、油的污染、泄露、执行部件的速度、力矩等，通过仪器显示或计算机运算得出判断结果。诊断仪器有通用型、专用型、综合型、其发展方向是非接触式、便携式、多功能和智能化。包括铁谱记录法、震动诊断法、声学诊断法、热力学诊断法等。如铁谱记录法，通过分析铁粉图谱，根据铁粉记录图片上的磨损粉末、大小和颜色等信息，准确得到液压系统的磨损与腐蚀的程度和部位，并可对液压油进行定量污染分析和评价，做到在线检测和故障预防。
2.3智能诊断技术：指模拟人脑机能，有效获取、传递、处理、再生和利用故障信息，运用大量独特的专家经验和诊断策略，识别和预测诊断对象包括模糊诊断法、灰色系统诊断法、专家系统诊断法、神经网络系统诊断法等。目前研究最活跃的是专家系统和神经网络，使故障诊断智能化，具有广阔发展应用前景。基于人工智能的专家诊断系统，是计算机模仿在某一领域内有经验的专家解决问题的方法，将故障现象输入计算机，计算机根据输入现象及知识库中知识按推理集中存放的推理方法，推算出故障原因，并提出维修或预防措施。人工神经网络是模仿人的大脑神经元结构特性，利用神经网络的容错、学习、联想记忆、分布式并行信息处理等功能，把专家经验输入网络，通过对故障实例和诊断经验的训练学习依据一定的训练算法，得到最佳接近的理想输出。
3结论
维修的目的在于保证机械设备运转的可靠性和经济性，维修方式的选择应从故障发生的安全性、经济性考虑。机械设备的维修方式是对机械维修时机和维修深度的控制模式。采用合理的维修方式可以有效地延长工程机械的使用寿命，提高机械设备的工作效率。
由于矿山设备工作状态的多样性及液压系统的愈加复杂，在生产实践中还应该积极研究与应用多种现代先进诊断技术。随着诊断技术智能化，高精度化，不解体化并与先进通讯技术，网络技术，智能传感器技术等现代信息技术的融合，矿山液压机械系统故障诊断的准确性，快捷性和便利性必将大大提高，
参考文献：
[1]朱真才，韩振铎主编.采掘机械与液压传动[M].徐州：中国矿业大学出版社.2005.
[2]谢锑纯，李晓豁主编.矿山机械与设备[M].徐州：中国矿业大学出版社.2000.
