煤矿机械制造中的数控技术分析

陈晓露

（陕西彬长大佛寺矿业有限公司，陕西 咸阳 713500）

0 引言

数控技术采用的是数字控制的方法实现对具体工作过程的自动控制，在机械制造中数控技术的应用大大提升了机械制造自动化水平，煤矿机械制造中数控技术的应用对提升采矿机切割速度、提升煤矿机制作业效率等方面具有重要作用，因此，加强煤矿机械制造中数控技术分析对于煤矿行业发展具有重要的意义。

1 数控技术发展历程及其特点

1.1 数控技术发展历程

1952年，随着计算机技术在机床上的应用，世界上第一台数控机床诞生了，从此开启了数控机床时代。数控技术的发展大体可以分为以下几个阶段：电子管数控技术阶段、晶体管数控阶段、中小规模IC数控阶段、小型计算机数控阶段以及嵌入式MUC数控阶段五个阶段。从数控技术发展历程可以看出，数控设备体积不断缩小，而与此同时其资源控制能力不断提升，数控技术发展趋势更加高精度、高集成化和智能化，越来越多的智能技术应用于数控技术中，不断推动数控技术发展，提高数控技术在更多领域的应用效能。

1.2 数控技术特点

数控技术在机械制造中的应用集合了机械制造技术、通信技术、计算机技术、光机电技术等诸多技术，实现对机械设备的自动化控制，使机械制造精度和效率更高，更加自动化，目前自动化技术在机械制造中的应用采用的是利用计算机进行控制预先编好的程序，设备按照程序要求进行机械制造。具体来说数控技术具有以下特点：首先，可以更加方便地对机械制造加工工艺参数进行改变，有利于研发更多新的产品；其次，可以通过一次装夹工件完成多道工序，大大提升了工作效率同时保证了加工精度；再次，对于一些复杂的零件加工能够出色完成，弥补了普通机床存在的不足；最后，数控技术在机械制造中采用模块化标准工作，提升了工具标准化程度，减少了换刀和安装时间[1]。

2 煤矿机械制造中数控技术具体应用分析

2.1 煤矿机械制造中数控技术在皮带传输装置中的应用

皮带传输装置是用于煤矿生产传输的重要装置，具有传输距离长、传输效率高、传输工作连续不间断等特点。作为机电一体化设备，皮带传输装置中数控技术的应用能够提升电动机磁控控制能力，从而实现无功损耗的大幅度降低，同时通过数控技术可以优化电动机的标量和矢量，提升皮带传输效率，为煤矿企业创造更多经济效益。在实际的煤矿机械作业中，由于周围环境相对恶劣，而皮带传输装置中的电动机会受到外界温度的影响，造成传输效率下降，因此需要及时清理巷道中的材料及设备，保证巷道通风面积，确保变频技术的应用。除此之外，还需要对巷道加强检查和维修，避免巷道使用时间过长造成表面脱落或者发生渗水现象，使得巷道通风不畅，增大摩擦阻力，影响变频技术的应用。

2.2 煤矿机械制造中数控技术在支架结构中的应用

支架结构是煤矿挖掘机械重要的组成部分，它的作用是为整体车体提供良好的支撑作用，保证车体的稳定性，支架结构包括机械结构和控制系统两部分。数控技术在支架结构中的应用是通过机电一体化PLC系统进行控制，可以对支架进行收放控制，在进行移动时收放更加方便快速。目前自动支架是依靠乳化液泵提供动力，其液体量和压力支持较大，需要对乳化液的浓度进行监测，避免由于乳化液浓度问题造成系统运行故障。

2.3 数控技术在煤矿机械设备生产工艺流程中的应用

煤矿设备生产工艺流程较为复杂，数控技术的应用能够大大优化生产工艺流程，提高生产效率和生产精度。首先，数控技术可以直接应用于煤矿设备生产工艺流程中，对现有的生产模式进行改造优化，使设备制造更加自动化、智能化，提升整条生产线工作效率和质量，实现设备制造水平大幅度提升；其次，数控技术可以应用于机械设备零部件生产环节，以此提升零部件生产质量，降低零部件残次品发生概率，为后期煤矿机械设备的生产加工提供良好的零部件产品保障，降低煤矿机械设备故障发生率，从而提升设备生产质量，保障煤矿企业后期生产安全。

2.4 数控技术在采煤机制造方面的应用

传统的采煤机制造采用的是仿形法进行切割，而数控技术的应用实现了气体切割，不仅提升了切割速度，同时还有效保证了切割质量，尤其是对于一些复杂的形状以及对精度要求较高的零件的加工具有重要的作用。例如，在进行采煤机浮动油封结构加工时，要求内环凸曲面与外环凹曲面均匀接触，保证其密封性，如图1所示，传统的切割技术很难实现高精度切割，而数控技术的应用则能够通过对内环凸曲面和外环凹曲面进行预先编程，实现精准切割，有效保证了浮动油封的密封效果[2]。

图1 浮动油封结构安装

3 数控技术在煤矿机械制造中的应用存在的不足及优势

数控技术在煤矿机械制造中的应用存在的不足之处有以下几方面：首先，数控技术应用管理不够专业化。由于数控技术在煤矿机械制造中的应用没有太高的专业技术要求，造成很多企业在实际的数控技术应用管理方面不够重视，管理人员不够专业，很容易造成不必要的设备磨损，不能充分发挥数控技术的效能，造成资源浪费；其次，数控技术应用管理方面存在的问题也会导致煤矿机械制造产品精度不够，数控技术在生产工艺流程中的应用不够，难以有效提升生产工艺水平，不利于产品质量的提升；最后，数控技术在煤矿机械运转方面由于没有系统地体现生产工艺性能，造成数控技术与煤矿机械运转完全分离，大大影响了煤矿企业生产效能。

数控技术在煤矿机械制造中的应用优势有以下几方面：首先，数控技术的应用对于提高煤矿机械设备安全性能，提高煤矿开采安全性有重要的帮助，例如，数控技术在煤矿机械制造环节、焊接环节、单件下料环节等的应用可以实现对采煤过程中切割技术的精准控制，相比传统的仿形法，采用数控机床叶片能够确保切割速度更快、范围更精确，这能够大大提升煤矿企业单位时间内采煤量，为煤矿企业创造更多经济效益；其次，数控技术在煤矿机械制造中的应用大大提升了机械设备精准度，有效保障了煤矿机械设备的安全性能，煤矿开采面临着诸多危险，而煤矿机械设备具有良好的安全性能够降低安全事故发生概率，一方面保障了开采人员施工安全，为开采人员提供安全的作业环境，另一方面有利于提升煤矿企业市场竞争力，有利于煤矿企业稳定发展[3-5]。

4 结语

数控技术的发展经历了多个阶段，几年来，随着电子信息技术、计算机技术以及人工智能技术的不断发展，数控技术也更加智能化、高度集成化，数控技术在煤矿机械制造中的应用对于煤矿机械制造以及后期煤矿开采作业有重要的影响。煤矿企业需要高度重视数控技术的应用及管理，充分发挥数控技术的作用，提高煤矿机械制造效率和质量，提升煤矿开采效率，保障煤矿开采施工安全，实现煤矿机械制造水平的不断提升，促进煤矿开采事业安全稳定发展。