淺談煤礦機械發展趨勢
編輯：2021-11-29 09:26:53
通過對煤礦機械的特點和要求、設計方法、高溫電爐煤礦機械制造的現狀及趨勢的分析，提出了非煤制造企業的對策。煤礦機械的發展與現代科學技術的發展水平息息相關，只有不斷提高產品的技術含量，真正調動技術人員的積極性，科學調整考核指標的內容，大力引進和吸收新技術，積極與大企業合作，科學定位，才能打造出非煤企業的核心競爭力。
改革開放30年來，我國煤礦機械經歷了引進消化吸收、合作生產和自主設計的發展道路，煤礦實驗電爐機械制造開發實現了兩大轉變，一是由仿制向自主創新轉變；二是傳統型向智能型轉變。
煤礦機械的發展與現代科學技術，如信息科學、材料科學、管理科學和制造科學的發展水平息息相關。由于煤礦機械設備應用環境差，產品技術要求高，目前年產500萬t以上的大型礦井主要設備幾乎全部被國外公司壟斷，國內產品的性能和可靠性難以滿足大型高產、 煤礦的要求。而煤礦機械的數字化、智能化和操作便捷化的發展趨勢，又拉大了我國與國外的差距。
1 大型礦井對煤礦機械的要求
根據煤炭開采的大型化、 化要求，對煤礦機械設備的要求也越來越高。概括起來有以下幾方面：
（1）設備大型化。主要技術參數與裝備均向著大型化發展，以滿足 率生產的需要。
（2）性能可靠化。研制和應用高可靠性元部件以確保設備長壽命、 運行。
（3）維修簡易化。設備各組成部件標準化、模塊化，以實現故障點準確判斷、故障部件快速互換。
（4）操作便捷化。集中操作控制和計算機監控等技術廣泛應用，以滿足集約化生產的要求。
（5）機電一體化。機械技術、電子技術、液壓技術、氣動技術及計算機控制技術等多學科綜合運用。
2 煤礦機械設計方法
目前煤礦機械設計主要有系統化、結構模塊化和智能化等類型。
（1）系統化設計。系統化設計方法的主要特點是：將設計看成由若干個設計要素組成的一個系統，每個設計要素具有獨立性，各個要素間存在著有機的聯系，并具有層次性，所有的箱式電爐設計要素結合后，即可實現設計系統所需完成的任務。
（2）結構模塊化設計。在產品功能分析的基礎上，將產品分解成具有某種功能的一個或幾個模塊化的基本結構，通過選擇和組合這些模塊化基本結構組建成不同的產品。這些基本結構可以是零件、部件，甚至是一個系統。理想的模塊化基本結構應該具有標準化的聯接和配合，并且是系列化、通用化、集成化，具有互換性和相容性。
（3）智能化設計。智能化設計的主要特點是：借助于智能化設計軟件和虛擬現實技術，以及多媒體工具進行產品的開發設計，表達產品的構思，描述產品的結構。
3 煤礦機械制造的趨勢
3.1 煤礦機械制造的特點
煤礦機械制造技術正由傳統的制造技術向先進制造技術發展。先進制造技術并不限于制造過程本身，它涉及到產品從市場調研、產品開發及工藝設計、生產準備、加工制造到售后服務等產品壽命周期的全過程，并將它們結合成一個有機的整體，特別強調機械技術、信息技術、管式電爐傳感技術、自動化技術、新材料技術和現代系統管理技術在產品設計、制造和生產組織管理、銷售及售后服務等方面的應用。
3.2 煤礦機械制造的現狀
（1）管理方面。與發達廣泛采用計算機管理，重視組織和管理體制，生產模式的更新發展相比，我國大多數企業仍處于經驗管理階段。
（2）設計方面。工業發達 廣泛使用計算機輔助設計技術，而我國采用CAD/CAM技術的比例較低。
（3）制造工藝方面。發達 較廣泛地采用超精密加工、微細加工等新技術。超精密加工精度可達到1nm，微細加工精度可達1nm～1μm，而我國在這方面差距較大。
（4）自動化技術方面。工業發達 普遍采用數控機床、加工中心、柔性制造系統、集成制造系統，實現了柔性自動化、制造智能化、集成化。我國尚處在單機自動化、剛性自動化階段，柔性制造少有使用。
.3 煤礦機械制造的趨勢
（1）合作化。由于市場競爭越來越激烈，通信和網絡技術的快速發展推動了企業向著既競爭又合作的方向發展，產品設計、物料選擇、零件制造、市場開拓與產品銷售都可以異地或跨越國界進行。
（2）虛擬化。虛擬技術是通過計算機仿真軟件來模擬真實系統，以保證產品設計和工藝的合理性，發現設計、生產中的缺陷和錯誤，檢驗產品的可加工性、真空氣氛爐加工方法和工藝的合理性，以達到優化產品的制造工藝、保證產品質量和降低成本的目的。
（3）自動化。主要指制造系統中的集成技術、系統技術、人機一體化系統、柔性制造技術等。
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