浅析煤矿机械制造中合理设计及管理方法

内蒙古蒙泰不连沟煤业有限责任公司 孙长永

在矿山开采当中，煤矿机械制造的安全与性能，直接关系着煤矿生产效率与质量，在科技与经济发展形势下，依据实际状况，加强煤矿制造合理设计，并采取恰当管理方法，可有效保证煤矿机械制造技术提高与产品质量。

1 煤矿机械制造中的设计问题

我国当前的煤矿设计还存在诸多问题，不仅存在设计的不合理问题，设计质量的管理方法缺乏也是其原因之一，设计当中存在的隐患问题与习惯违章等，均对煤矿机械制造的安全、科学性产生影响。其设计问题主要表现在下列方面：一是技术创新不高，技术标准落后问题。在煤矿机械制造当中，很多企业并没有自身技术研发中心，大多依赖外围科研所，企业在创新力与自主研发方面较弱。循环机制不好，产品的开发周期比较长，对市场反应力较弱；二是高端产品少，需要进口，产业基础比较弱。当前煤矿机械中的一些高端产品需要进口，很多煤矿企业仅能从事技术水平较低的产品仿制，在新产品研发上表现出无力感，在科技基础发展方面较为缓慢，和国际先进水平相比，存在差距较大，难以有效满足我国的矿山企业整体的发展要求。

2 煤矿机械制造中的合理设计

2．1 CAD技术与有限元法

在煤矿机械制造中，要加强设计合理性，应注意CAD技术应用。CAD技术是运用计算机的硬软件系统，对产品与工程给予合理设计的技术，主要包含绘图、设计、文档制作与工程分析等设计。目前，机械产品已较为成熟，应用CAD技术，能有效实现一体化设计与模块化设计。在计算机中，产品模型能直接进入CAPP系统，并给予NC编程与工艺规划，让加工代码直接进入NC机床，用CAD技术加强设计与制造连接，能有效提高产品开发，减短产品的开发期。有限元法是计算机工具中的数值计算法，可将无限质点连续体，简化成有限的单元集合体，将单元拼合为离散结构物，并替代传统连续弹性体，对工程当中的复杂结构进行动力与静力分析。

2．2 可靠设计与优化绿化设计

可靠设计所指的是在规定时间与条件下，对规定功能进行完成的能力，可衡量产品的质量。可靠设计前提是设计变量均要通过多次试验，对实际数据进行测定，在统计检验之后，获得统计量，以提高煤矿机械运行与性能可靠性。对材料性能、载荷与工况变化等不确定因素进行简化，以加强模糊与随机变量的可靠设计，为可靠性提供必要数据，保证机械零件可靠度，增强煤矿机械寿命。在机械制造中，还应加强优化设计与绿化设计。依据相关设计方法与理论，按照国家标准与设计规范，对工程中的设计问题进行数学模型转换，以便引用计算机技术与优化技术，在可用的设计方案当中，寻找最优设计方案，以提高产品质量与设计水平。绿色设计要在环保节能理念下，加强机械产品整个寿命期的设计，让产品属性与环境属性相互结合，产品设计决策不仅要满足其物理要求，还要满足环境要求，让机械制造中的设计更为合理。

3 煤矿机械制造中的管理方法

3．1 数据库与材料管理

在煤矿机械制造当中，为确保机械制造的产品质量，应依据加工零件属性，对相关指标与参数进行编码系统完善，并通过编码分析，构建机械制造设计的图纸信息数据库，将各部件信息储存在数据库当中，并构建标准件的数据库，便于今后机械设计的数据检索。在机械设计中，材料质量具有不可忽视的作用，应根据机械制造中的设计要求，对相关零部件要求进行代码编辑，依据代码属性能对数据信息库实施有效检索，运用有关数据，实施选择性的机械设计与加工。

3．2 加强信息技术的现代管理

要增强煤矿机械制造的生产效率与质量，实现信息技术的现代管理，就需要应用到计算机。从中标至交工验收等，不仅需要高水平的施工技术，还应有先进的施工管理，以提高企业的管理水平。高水平的管理方法离不开计算机的支持。运用现代信息技术，提高机械制造企业的管理水平，改善企业的投资效益，确保煤矿机械的生产质量，将企业各信息孤岛进行连接，构建设计、计划、生产工艺、财务与销售等环节的完整信息链，构建敏捷的企业网络，形成全动有效的协同环境，以提高煤矿机械企业的良好管理水平。

3．3 提高员工素质，强化安全管理

煤矿机械制造中，不合理设计会造成煤矿生产率的下降、工程质量降低与成本上升等，提高设计人员的整体素质，可有效确保机械设计的合理科学性，减少机械的后期维护成本，便于简单操作。对于技术操作不熟练、设计不规范等不合格人员，应采取相应措施进行处理，不合格人员可加强培训，规范管理，并明确职责，依然无法胜任该工作的人员，就应实施辞职处理。在安全管理方面，应加强宣传，提高安全意识，并实施岗前安全培训，以有效提高员工素质与管理水平。

4 结束语

在煤矿机械的制造中，加强机械设备合理设计，并运用科学恰当的管理方法，可有效控制机械设计中的不合理问题，改善机械制造中的生产现状，提高煤矿企业的生产质量，促进企业获取可观经济效益。

［1］冉隆河．煤矿机械设计及制造探析［J］．中国新技术新产品，2012（14）．

［2］李淑范．煤矿机械制造中工装设计及管理的探讨［J］．民营科技，2011（9）．