煤礦機械裝備結構設計的完善方法

宋少軍,張錦波

（林州重機集團股份有限公司,河南 林州 456561）

在煤礦的正常生產中機械設備在其中發揮著重要的作用，機械設備質量好壞以及設備性價比的高低與礦區的安全、高效生產及經濟效益息息相關。當前隨著信息產業以及制造業的不斷發展，人們對生產中的安全性及設備的可靠性要求也越來越高，尤其是在煤礦生產中，因而不斷優化煤礦機械設備，增強設備的高質性是提高煤礦安全高效生產的重要保障。我們可從以下幾點加以重視：一是定期做好設備的維修與保養工作；二是對設備的結構進行優化設計；三是改進現有的設計理念。當前，對煤礦中機械設備結構的不斷優化已然成為煤礦行業關注的焦點話題，也是每個煤礦產業中所亟待解決的難題。

1 我國煤礦技術中機械裝備結構設計現狀

我國在煤礦產業的管理層面上與發達國家之間還存在很大的差距。據調查得知，許多發達國家在煤礦管理中都采用了先進的管理理念，例如在高科技技術的應用方面其有更加兼容的態度，在機械設備的選擇上他們也往往選擇的是一些精密度較高的設備進行生產，在自動化技術層面上他們選取的是集成系統制造。然而我國的管理理念仍舊采取的傳統的管理模式，基于資金的考慮在高科技技術的采用方面受到了極大的限制，在機械設備的使用上也較為落后，而且生產過程中沒有對設備進行及時的更新改進，這種生產模式嚴重阻礙了我國煤礦產業的快速發展。

2 礦井生產對煤礦機械裝備的新需求

隨著國家對煤礦建設項目規模產能要求的進一步加大，淘汰落后產能，所以現在礦井建設及煤炭生產都向大型化以及高效化方向發展，因此不管是對于煤礦管理部門來說亦或是煤礦生產工作者來說都對煤礦中所使用的機械設備有著嚴格的要求。第一，煤礦生產的機械設備必須向大型化的方向發展。為了使煤礦機械設備能夠更加高效率的完成相關生產工作，在機械設備的相關技術參數上也應有嚴格的規定，以確保其滿足生產之所需。第二，增強機械裝備的各項性能尤其是高可靠性。作為煤礦企業自身來說，在生產中應將安全放在首位，因而在選擇相關機械設備時要選擇性價比較高的設備，這樣做一方面可提高設備的使用年限，增加經濟效益，另一方面在煤礦生產安全上也有一定的保障。而且在進行煤礦機械裝備的操作時要使用高科技技術像計算機等進行操控，這樣可提高運行的精確化和效率性，此外還要定期做好機械設備的維修與保養工作，以進一步延長設備的正常使用壽命。第三，在煤礦機械設備中要采用先進的電液控制等技術，使煤礦生產真正實現機電液一體化的發展趨勢。

3 煤礦機械裝備結構設計的完善方法

3.1 人體工程設計

所謂人機工程設計技術主要指的是通過人機工程學理論，面向人的機械設備技術。人機工程的核心是通過人的生理以及心理變化特征，通過數據系統的調控，從而滿足人們的需求。這種設計理念的優點在于可增強工作的成效性，最大限度的提高煤礦生產的效率，降低操作中的失誤次數，對于工人自身來說，既省時又省力。但在進行人體工程設計時機械設備的安全性是值得我們關注的地方，要充分將人機以及周圍環境的變化相互考慮其中，在確保煤礦環境安全、溫度的基礎上進行該技術的順利應用，從而為煤礦生產做出應有的貢獻。

3.2 煤礦生產的自動化設計

煤礦生產中的自動化設計可在結構內部將控制器、執行器與傳感器等集合成一體，實現自動化的結構系統，這樣機械設備在運行中一方面可對周圍的環境做出一定的反應，另一方面當遇到障礙等情況時可通過識別，自動化的越過障礙物，實現高效率的運轉。這種自動化的設計理念提高了機械設備的使用性能，在安全上也得到了一定的保障。在自動化采礦中該技術就得到了大力的應用。近些年來我們發現在煤礦安全生產中，高科技技術像紅外技術等都已得到廣泛的應用，從中我們也能發現煤礦生產在未來的發展中對智能化機器的應用也會愈加廣泛，它所帶來的便利也會得到人們的普遍認可。

3.3 機械設備的摩擦學設計

機械設備中的摩擦學設計主要講的是物體在做相對運動時，運動表面會受到一定的阻礙，即就是摩擦。在機械設備的使用中受到一定的摩擦是在所難免的，這種現象不但會影響設備的使用年限，而且在更換不及時的話會造成嚴重的后果，對煤礦的安全生產造成一定的威脅。因此在進行機械設備設計時關于零件之間的摩擦以及設備之間的摩擦都應引起我們足夠的重視，在設計時要采取行之有效的措施將摩擦力的影響最小化。

3.4 煤礦生產的網絡化與虛擬化設計

隨著網絡化的不斷普及，在煤礦機械設計理念中將網絡化技術的引入對煤礦的生產起到一定的促進作用，因而我們應該深入探究基于煤礦機械設計中動態模擬理念的研究。在煤礦生產中環境的變化等條件都會機械設備的正常使用造成一定的威脅，作為一名設計人員，在進行相關設計時要將實際生產中可能出現的一系列問題全部考慮其中，將損失降至最低。

4 結束語

總而言之，機械設備設計的優質化以及設計理念的先進化在煤礦生產中有著重要的作用，它一方面可增強機械生產的成效性，另一方面還可以提高設備的使用年限。隨著科技發展的步伐不斷加快，在煤礦生產中新技術的應用也愈發廣泛，而且成效顯著。作為新時代的設計人員，在設計中一定要采用先進的設計理念以及方法，在設計中大膽創新，不斷改進，讓機械裝備的使用性能得到大幅度提高，為煤礦生產的發展做出應有的貢獻。

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