煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)及制造

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摘要：伴隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的高速發(fā)展，國(guó)家對(duì)煤炭資源的需要與日俱增，各個(gè)煤礦企業(yè)的機(jī)械化程度也是日新月異，各種采礦機(jī)械也在不斷增加。這也刺激了煤礦機(jī)械的設(shè)計(jì)理念不斷前進(jìn)，如果企業(yè)想要提高自己產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力，就必須對(duì)現(xiàn)代新技術(shù)進(jìn)行革新。本文將指出現(xiàn)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的不足，并提出相應(yīng)對(duì)策，提出新的機(jī)械制造理念，為提升我國(guó)的煤礦機(jī)械技術(shù)作參考。

關(guān)鍵詞：煤礦；機(jī)械設(shè)計(jì)；制造

煤炭作為國(guó)家發(fā)展的重要戰(zhàn)略資源，如何更有效率更加安全的進(jìn)行煤炭開(kāi)采是主要的研究方向，通過(guò)使用機(jī)械代替人工開(kāi)采不僅效率更高，安全性也有了保證。而傳統(tǒng)的機(jī)械制造方式，無(wú)法有效保證工作人員的安全，效率也不是很高，對(duì)環(huán)境的污染也很大。而且自新中國(guó)成立以來(lái)，我國(guó)是使用粗放型的政策發(fā)展經(jīng)濟(jì)，雖然這種發(fā)展模式有效的提升了經(jīng)濟(jì)效益，但是忽略了對(duì)自然環(huán)境的保護(hù)，也因此付出了慘痛的代價(jià)，現(xiàn)在我們國(guó)家正承受著各種自然生態(tài)環(huán)境被破壞而產(chǎn)生的惡果。因此使用新技術(shù)、新理念進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)已是刻不容緩。

1煤礦機(jī)械制造的設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問(wèn)題

現(xiàn)在我國(guó)有許多的煤礦企業(yè)已經(jīng)大規(guī)模普及了機(jī)械化生產(chǎn)，然而我國(guó)的煤礦機(jī)械在設(shè)計(jì)上卻有著很大的問(wèn)題，在對(duì)煤礦機(jī)械的設(shè)計(jì)理念和產(chǎn)品質(zhì)量的管理上都有著許多的漏洞，不但破壞環(huán)境還影響了開(kāi)采效率并且容易引發(fā)事故。

（1）機(jī)械設(shè)計(jì)理念保守，缺乏自主創(chuàng)新能力。

我國(guó)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造企業(yè)，很少有意識(shí)培養(yǎng)自己的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，很多機(jī)械設(shè)備的制造方式還是從國(guó)外學(xué)習(xí)得來(lái)，而機(jī)械設(shè)備的核心部件就需要從外國(guó)公司進(jìn)口，許多核心技術(shù)也掌握在外國(guó)公司手里，導(dǎo)致自己的技術(shù)研發(fā)能力薄弱。主要是部分企業(yè)過(guò)于追求看得見(jiàn)眼前的利益，不愿意將資源投入到技術(shù)研發(fā)上，只喜歡去購(gòu)買國(guó)外成熟技術(shù)，讓外國(guó)企業(yè)掐著自己的脖子，從而無(wú)法提高機(jī)械設(shè)計(jì)水平。

（2）不注重綠色環(huán)保，只追求工作效率。

傳統(tǒng)的煤礦機(jī)械制造方式，缺少保護(hù)環(huán)境的意識(shí)，只為了滿足企業(yè)的需求，忽視對(duì)污染的減少，造成這種機(jī)械的污染性大，對(duì)工作人員在井下的工作環(huán)境也造成很大的影響，同時(shí)對(duì)資源的浪費(fèi)也是觸目驚心。

（3）機(jī)械設(shè)計(jì)的實(shí)用性弱。

進(jìn)行煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)的人員在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)通常只是紙上談兵，沒(méi)有對(duì)井下環(huán)境進(jìn)行實(shí)地考察，對(duì)煤礦的開(kāi)采作業(yè)方式也缺乏有效了解，忽視在井下工作的極端環(huán)境，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的操作模式也過(guò)于繁瑣，對(duì)各種功能也無(wú)法有效標(biāo)識(shí)，忽略工人的工作需要，同時(shí)機(jī)械的適應(yīng)性也很差，在井下經(jīng)常發(fā)生故障從而影響了對(duì)資源的開(kāi)采作業(yè)[1]。

2煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)要進(jìn)行實(shí)地考察

在進(jìn)行煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)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(huán)境，實(shí)現(xiàn)“以人為本”。

（1）如何設(shè)計(jì)設(shè)備的操作界面。

機(jī)械的操作界面是人對(duì)機(jī)械使用的主要構(gòu)成部分，對(duì)操作界面要考慮井下的環(huán)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(huán)境中作業(yè)，因此要使機(jī)械的各種按鍵可視性強(qiáng)，操作步驟要簡(jiǎn)單明了，還要設(shè)計(jì)指示語(yǔ)言，這樣井下工作人員才能更好的進(jìn)行工作。

（2）進(jìn)行設(shè)計(jì)前要做好充分的調(diào)查研究。

煤礦機(jī)械的設(shè)計(jì)人員要充分調(diào)查機(jī)械所需要工作的范圍和環(huán)境，要考慮具體操作人員的體態(tài)以及對(duì)操作機(jī)械的習(xí)慣并將之結(jié)合起來(lái)，對(duì)這些信息都要充分研究，因?yàn)闄C(jī)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(jī)械。對(duì)設(shè)備的按鍵設(shè)計(jì)要在他們?nèi)菀卓匆?jiàn)的位置，操作機(jī)械的操作桿等設(shè)備要根據(jù)工作人員使用習(xí)慣進(jìn)行設(shè)計(jì)。

（3）設(shè)備的外形要契合井下環(huán)境。

對(duì)設(shè)備的外形設(shè)計(jì)要通過(guò)對(duì)井下的環(huán)境進(jìn)行實(shí)地考察進(jìn)行設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)人員如果未進(jìn)行實(shí)地考察，設(shè)計(jì)的機(jī)械無(wú)法進(jìn)入工作場(chǎng)地，那么將會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。要通過(guò)井下的地理環(huán)境，設(shè)計(jì)相應(yīng)的煤礦機(jī)械，這一點(diǎn)設(shè)計(jì)人員要特別注意[2]。

3綠色技術(shù)融入煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)中

（1）綠色設(shè)計(jì)的內(nèi)涵。

綠色設(shè)計(jì)的理念就是注意保護(hù)環(huán)境，綠色設(shè)計(jì)的核心觀念就是節(jié)約資源、減少污染以及可以對(duì)產(chǎn)品回收再利用，使用這種設(shè)計(jì)理念，可以有效的緩和工業(yè)生產(chǎn)對(duì)自然環(huán)境的破壞。使用這種理念設(shè)計(jì)的煤礦機(jī)械，不僅可以減少對(duì)環(huán)境的污染，還能大大降低對(duì)自然資源的浪費(fèi)，提升對(duì)資源的利用率。因此在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)要細(xì)致選擇機(jī)械的制作材料如使用周期、資源消耗、制造成本等綜合因素，還要對(duì)產(chǎn)品的使用方式、生產(chǎn)方式以及報(bào)廢回收等進(jìn)行認(rèn)真思考，從而使設(shè)計(jì)的煤礦機(jī)械具備環(huán)境協(xié)調(diào)性強(qiáng)，技術(shù)性好，安全性高等優(yōu)點(diǎn)，并且綠色設(shè)計(jì)的理念也是對(duì)國(guó)家可持續(xù)發(fā)展的有效支持。

（2）對(duì)煤礦機(jī)械制造技術(shù)進(jìn)行全面優(yōu)化。

機(jī)械制造是通過(guò)使用原材料轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品的方式，完整的機(jī)械制造方式的生產(chǎn)過(guò)程包括生產(chǎn)工藝預(yù)備、處理零部件以及產(chǎn)品的組裝等。使用綠色技術(shù)進(jìn)行煤礦機(jī)械制造要充分考慮環(huán)境能源的因素，要對(duì)制造產(chǎn)品的材料進(jìn)行有效的選擇，對(duì)于設(shè)計(jì)方案的評(píng)選、審核與選擇都要優(yōu)中選優(yōu)，從中挑選出制造成本低、工作效率高和對(duì)環(huán)境破壞小的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行制造。

（3）煤礦機(jī)械產(chǎn)品的再制造。

將出現(xiàn)故障以及老舊的煤礦機(jī)械進(jìn)行改造修復(fù)稱為機(jī)械再制造，煤礦機(jī)械的再制造要充分考慮機(jī)械的使用壽命，從而提高機(jī)械的工作效率。要對(duì)機(jī)械各個(gè)零部件的使用周期進(jìn)行充分的研究，對(duì)各種零部件進(jìn)行科學(xué)的檢測(cè)，將需要替換的零部件進(jìn)行有效的處理回收，從而使老舊的機(jī)械設(shè)備可以繼續(xù)發(fā)揮工作能力，發(fā)揮可持續(xù)發(fā)展理念

（4）綠色技術(shù)進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。

在對(duì)煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)中要注意的有三點(diǎn)，首先對(duì)制造機(jī)械的材料要有回收性強(qiáng)、對(duì)環(huán)境破壞小以及具有可再生性等特點(diǎn)。其次對(duì)機(jī)械的零部件設(shè)計(jì)要可拆卸性強(qiáng)，這樣不僅有利于對(duì)損壞的零部件進(jìn)行更換，同時(shí)機(jī)械達(dá)到使用壽命時(shí)可以將仍可以正常使用的零件用在其他設(shè)備上。最后在設(shè)計(jì)時(shí)就要考慮對(duì)報(bào)廢機(jī)械如何進(jìn)行回收，這樣不僅減少資源的浪費(fèi)，還可以回收一定成本。

4結(jié)束語(yǔ)

對(duì)煤礦機(jī)械的設(shè)計(jì)只要遵循兩個(gè)基本點(diǎn)，分別是“以人為本”與“綠色環(huán)?！?，只有以上面兩點(diǎn)為核心進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)和制造，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念，設(shè)計(jì)出的煤礦機(jī)械才是符合市場(chǎng)需求和國(guó)家政策的產(chǎn)品，同時(shí)對(duì)生產(chǎn)制造的管理，要與時(shí)俱進(jìn)，通過(guò)進(jìn)行系統(tǒng)化、信息化、自動(dòng)化的生產(chǎn)，才可以提升機(jī)械的制造水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉晶.淺談煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)及制造[J].技術(shù)與市場(chǎng),2014(07):365.

[2]呂培軍.淺談煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)及制造[J].中國(guó)科技博覽,2014(30):274.

作者:張朋 王傳會(huì) 朱洪睿 單位:兗州東方機(jī)電有限公司