煤矿机械装备结构设计的完善方法

宋少军,张锦波

（林州重机集团股份有限公司,河南 林州 456561）

在煤矿的正常生产中机械设备在其中发挥着重要的作用，机械设备质量好坏以及设备性价比的高低与矿区的安全、高效生产及经济效益息息相关。当前随着信息产业以及制造业的不断发展，人们对生产中的安全性及设备的可靠性要求也越来越高，尤其是在煤矿生产中，因而不断优化煤矿机械设备，增强设备的高质性是提高煤矿安全高效生产的重要保障。我们可从以下几点加以重视：一是定期做好设备的维修与保养工作；二是对设备的结构进行优化设计；三是改进现有的设计理念。当前，对煤矿中机械设备结构的不断优化已然成为煤矿行业关注的焦点话题，也是每个煤矿产业中所亟待解决的难题。

1 我国煤矿技术中机械装备结构设计现状

我国在煤矿产业的管理层面上与发达国家之间还存在很大的差距。据调查得知，许多发达国家在煤矿管理中都采用了先进的管理理念，例如在高科技技术的应用方面其有更加兼容的态度，在机械设备的选择上他们也往往选择的是一些精密度较高的设备进行生产，在自动化技术层面上他们选取的是集成系统制造。然而我国的管理理念仍旧采取的传统的管理模式，基于资金的考虑在高科技技术的采用方面受到了极大的限制，在机械设备的使用上也较为落后，而且生产过程中没有对设备进行及时的更新改进，这种生产模式严重阻碍了我国煤矿产业的快速发展。

2 矿井生产对煤矿机械装备的新需求

随着国家对煤矿建设项目规模产能要求的进一步加大，淘汰落后产能，所以现在矿井建设及煤炭生产都向大型化以及高效化方向发展，因此不管是对于煤矿管理部门来说亦或是煤矿生产工作者来说都对煤矿中所使用的机械设备有着严格的要求。第一，煤矿生产的机械设备必须向大型化的方向发展。为了使煤矿机械设备能够更加高效率的完成相关生产工作，在机械设备的相关技术参数上也应有严格的规定，以确保其满足生产之所需。第二，增强机械装备的各项性能尤其是高可靠性。作为煤矿企业自身来说，在生产中应将安全放在首位，因而在选择相关机械设备时要选择性价比较高的设备，这样做一方面可提高设备的使用年限，增加经济效益，另一方面在煤矿生产安全上也有一定的保障。而且在进行煤矿机械装备的操作时要使用高科技技术像计算机等进行操控，这样可提高运行的精确化和效率性，此外还要定期做好机械设备的维修与保养工作，以进一步延长设备的正常使用寿命。第三，在煤矿机械设备中要采用先进的电液控制等技术，使煤矿生产真正实现机电液一体化的发展趋势。

3 煤矿机械装备结构设计的完善方法

3.1 人体工程设计

所谓人机工程设计技术主要指的是通过人机工程学理论，面向人的机械设备技术。人机工程的核心是通过人的生理以及心理变化特征，通过数据系统的调控，从而满足人们的需求。这种设计理念的优点在于可增强工作的成效性，最大限度的提高煤矿生产的效率，降低操作中的失误次数，对于工人自身来说，既省时又省力。但在进行人体工程设计时机械设备的安全性是值得我们关注的地方，要充分将人机以及周围环境的变化相互考虑其中，在确保煤矿环境安全、温度的基础上进行该技术的顺利应用，从而为煤矿生产做出应有的贡献。

3.2 煤矿生产的自动化设计

煤矿生产中的自动化设计可在结构内部将控制器、执行器与传感器等集合成一体，实现自动化的结构系统，这样机械设备在运行中一方面可对周围的环境做出一定的反应，另一方面当遇到障碍等情况时可通过识别，自动化的越过障碍物，实现高效率的运转。这种自动化的设计理念提高了机械设备的使用性能，在安全上也得到了一定的保障。在自动化采矿中该技术就得到了大力的应用。近些年来我们发现在煤矿安全生产中，高科技技术像红外技术等都已得到广泛的应用，从中我们也能发现煤矿生产在未来的发展中对智能化机器的应用也会愈加广泛，它所带来的便利也会得到人们的普遍认可。

3.3 机械设备的摩擦学设计

机械设备中的摩擦学设计主要讲的是物体在做相对运动时，运动表面会受到一定的阻碍，即就是摩擦。在机械设备的使用中受到一定的摩擦是在所难免的，这种现象不但会影响设备的使用年限，而且在更换不及时的话会造成严重的后果，对煤矿的安全生产造成一定的威胁。因此在进行机械设备设计时关于零件之间的摩擦以及设备之间的摩擦都应引起我们足够的重视，在设计时要采取行之有效的措施将摩擦力的影响最小化。

3.4 煤矿生产的网络化与虚拟化设计

随着网络化的不断普及，在煤矿机械设计理念中将网络化技术的引入对煤矿的生产起到一定的促进作用，因而我们应该深入探究基于煤矿机械设计中动态模拟理念的研究。在煤矿生产中环境的变化等条件都会机械设备的正常使用造成一定的威胁，作为一名设计人员，在进行相关设计时要将实际生产中可能出现的一系列问题全部考虑其中，将损失降至最低。

4 结束语

总而言之，机械设备设计的优质化以及设计理念的先进化在煤矿生产中有着重要的作用，它一方面可增强机械生产的成效性，另一方面还可以提高设备的使用年限。随着科技发展的步伐不断加快，在煤矿生产中新技术的应用也愈发广泛，而且成效显著。作为新时代的设计人员，在设计中一定要采用先进的设计理念以及方法，在设计中大胆创新，不断改进，让机械装备的使用性能得到大幅度提高，为煤矿生产的发展做出应有的贡献。

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