煤礦機械的綠色設計與制造技術

閆哲

（貴州水城礦業股份有限公司機械制造分公司 貴州 六盤 553000）

引言

煤礦機械與煤礦的安全、高效生產有著直接的關系，其穩定性、可靠性將是煤礦機械設計與制造關注的重點問題，因為煤礦機械的可靠性不僅關系著煤礦企業正常的生產活動，更是促進煤礦企業經濟效益實現的重要因素，對煤礦企業的長遠發展意義重大。

1 械綠色設計與制造技術的特點

煤礦機械是煤礦生產中不可或缺的生產要素，在傳統的設計與制造過程中，相關人員更關注功能方面的考慮，而在綠色設計與制造技術下，設計與制造人員需在保障煤礦機械基本使用功能的基礎上，注重對機械功效、利潤持久性的設計。和傳統的煤礦機械設計與制造相比，綠色設計與制造技術較傳統設計有了明顯的變化，在設計與制造過程中充分融入了環境保護、人機工程、環境行為等各種學科綜合知識，使得在煤礦機械的設計與制造過程中，能夠將機械對環境的負面影響降至最小，最大程度上發揮煤礦機械的經濟、社會與環保效益。煤礦開采作業具有復雜性，能源消耗很大，如果在煤礦機械的設計與制造過程中未關注機械的環保性和節能性，在煤礦生產過程中將會造成嚴重的生態環境破壞，使煤礦企業蒙受較大的經濟與社會損失。因此，加強煤礦機械綠色設計與制造技術的應用具有重要的現實意義。

2 煤礦機械的綠色設計要點

2.1 煤礦機械的設計分析與成本控制

首先需要考慮的就是設計與制造的成本，如果所確定的煤礦機械設計與制造成本相對較高，則專業人員需進行設計與制造方案可行性的綜合分析。與傳統的煤礦機械產品相比，綠色設計理念下要求相關人員要重點關注機械的環保性、能源消耗等問題，在這種情況下，設計與制造的總體成本將會大大提升。通過設計分析與成本控制，能夠達到最為理想的設計效果，實現成本控制，減小煤礦機械產品對環境的破壞。

2.2 選用綠色機械產品材料

在煤礦機械的綠色設計過程中，要體現綠色化的思維，有關設計人員可以在設計的過程中通過廢棄原材料等的回收來實現。這種情況下，廢棄原材料對環境的負面影響將大大降低，整個煤礦機械的制造成本也將得到有效的控制。在煤礦機械的綠色設計與制造過程中，首先需著重考慮的就是材料的環保性，隨后還需分析材料的價格、使用時間等。

2.3 煤礦機械可拆卸設計

在煤礦機械的綠色設計階段，有關設計人員需加強報廢拆卸的設計，通過這種設計，能使后期產品的可回收性大幅度提升。一般情況下，煤礦機械都呈現出體積大、工藝復雜、材料種類繁多及數量大的特征。在這種情況下，可拆卸設計能夠使機械性能提升。可拆卸設計主要集中于產品設計、工藝設計與系統設計方面。

2.4 建立綠色產品設計評價體系

在綠色設計開始之前，專業人員需結合煤礦機械的具體特征、設計要求，制訂完善的產品設計評價體系，設計人員可以以此為基礎，保障設計的質量。在機械產品設計完成后，要根據評價體系中的各指標，開展綜合評價。

2.5 建立煤礦機械產品綠色設計數據庫

煤礦機械綠色設計中，包含的設計要素相對較多，為保障綠色設計的質量，相關部門需建立專門的數據庫，在該數據庫中整合各種設計要素，比如材料、環境與技術等都是數據庫中的內容。數據庫的建設在一定程度上可以規范設計人員的設計行為，在實際的設計與制造過程中，專業人員可以在數據庫中進行各數據內容、信息等的提取，為設計人員提供重要的指導與借鑒。

3 煤礦機械綠色制造技術分析

3.1 煤礦機械的虛擬制造技術

在進行綠色設計的時候大規模的采用煤礦機械虛擬制造技術，這種技術是將產品和加工結合起來進行建模，并通過計算機虛擬制造技術創造出一個合適的虛擬環境，在虛擬環境中模擬仿真過程。

3.2 煤礦機械產品的再制造

煤礦機械產品的再制造指的是產品在達到一定的使用壽命之后，通過一定的復原和修復技術完成機械產品的修復，從而使產品得到第二次應用，這種應用往往可以提高材料的再次使用效率，降低生產成本。在產品再制造的過程中主要是遵循產品原有的設計理念和管理理念，對舊產品進行一定的改造和升級。

3.3 煤礦機械技術的集成化技術

煤礦的機械設備在制造的時候，其實是一個非常復雜的過程，在這個制造和生產的過程中應用到了很多的技術，采用綠色設計的時候形成系統性的集成有著十分重要的意義，為了要達到這個目標，要充分考慮用戶的需求，尤其是產品的設計和產品的材料要符合用戶的使用需求，它的功能是要建立起信息技術集成，通過整個體系的建立和打造，完善綠色設計系統，制造系統，環境保護系統等多個系統結合起來，最后形成一個完整的集成化技術系統。

4 結束語

在煤礦行業可持續發展的過程中，煤礦機械成為重要的生產要素。要達到可持續發展的目標，則煤礦機械的設計與制造必須始終堅持環保性、節能性的原則，實現綠色設計與制造技術的合理利用，最大程度上避免煤礦機械全生命周期內對生態環境等產生的不利影響，改變煤礦企業原有的發展模式，終為我國煤礦企業盡快實現穩定發展目標打下堅實的基礎。