矿山机械范文(精选12篇)
矿山机械 第1篇
关键词:矿山机械,故障诊断,维修
近年来, 随着国家科学技术的快速发展, 国有大型矿山企业的科学技术和安全管理水平也不断提高。矿山机械从普通简单型向综合本质安全型快速发展, 由此对矿山机械设备的故障诊断与维修及职工素质提出了更高的要求。然而, 由于矿山机械多在井下作业, 受作业空间范围的限制, 工作环境十分恶劣, 故障频繁;加之, 矿山企业的生产特性, 决定了它们工作在空间窄小, 粉尘较大, 湿度强, 甚至压力大的环境之中, 给故障的及时排除带来了很大的困难。尤其近年来, 随着采矿业规模日益增大, 采矿的机械设备也趋大型化, 连续化, 机电一体化, 其性能与复杂程度不断提高, 对设备故障的诊断也更为复杂。靠传统的填写值班日志, 靠参数越限报警等人工或半自动化的方法来维护机械设备既落后, 又不客观, 虽然可以有自动数据记录器, 但也只能做事后分析。
机器在运转中, 随时间的推移, 其零件必然要发生磨损和损坏, 处在恶劣的条件下工作的煤矿机械更是如此。因此我们要加强技术管理、合理使用设备、加强设备的维护, 及时、提高质量地检修设备, 以降低零部件的损耗率, 延长修理周期和使用寿命, 满足煤炭生产的需要。
1 煤矿机械维修和安装工作的重要性
机器由于其零件不断地受到摩擦、冲击、高温或介质的腐蚀作用而逐渐磨损, 如果运转和维修不良、操作失当以及维修、安装质量不符合要求, 还会引起过早磨损, 至零件的几何形状、尺寸或金属表面性质发生变化, 从而导致零件的精度及其使用性能的丧失。当这种情况超过一定限度时, 将缩短机器的寿命, 严重时将还会出现设备的事故和人身的事故。
实践证明, 掌握机器的人们, 只要努力认识零部件磨损和损坏的规律, 正确操作, 精心维护保养, 及时进行修理以及提高质量地安装, 就能使机器经常处于正常运转状态, 使其发挥更大的效能。
安装工作是设备进入生产环节的第一关, 安装质量的好坏直接影响到设备是否能无故障、长时间的可靠运转, 它也直接影响到设备的寿命。因此设备的安装质量是非常重要的。
2 煤矿机械修理与安装工作的特点
(1) 现代煤矿机械种类、型号很多, 构造复杂, 精度较高, 要求修理工作技术全面。由于很多修理工坐在室外或井下等恶劣环境下进行, 所以要求修理工作安全可靠。 (2) 煤矿固定设备的修理安装, 一般要求施工时间短, 工作量大, 质量可靠。 (3) 煤矿机械的水管、风管 (风包) 、油管及液压零部件等修理后必须满足防泄漏及防爆的要求。在机械、电气维修中必须要满足有关规定和标准。
3 矿山机械故障诊断及维护技术的特点
随着现代维修理论、相关基础学科理论和各种检查技术、工艺手段的不断发展和完善, 总结矿山机械故障诊断及维护技术的特点, 它主要有三点。
3.1 目的明确
矿山机械诊断的目的就是要确定机械运行状况、检查故障部位、分析故障产生的原因和制定经济有效的维修方案。
3.2 实践性强
但工作环境恶劣矿山机械大多数作业条件受温度、湿度、空间等限制, 因此工作环境恶劣。但诊断方法和维修技术都以机械的实际状况为基础, 处理结果很快能得到实践验证。
4 矿山机械故障检测与诊断技术
4.1 故障机理
通常说设备工作正常是指它具备应有的功能, 没有任何缺陷, 或虽有缺陷, 但仍在容许范围内。异常是缺陷有了进一步发展, 使设备状态发生变化, 性能恶化, 但仍能维持工作。故障则是缺陷发展到使设备性能和功能都有所丧失的程度。设备的异常或故障是在设备运行中通过其状态信号 (即二次效应) 变化反映山来的。由于监测与故障是在设备不停机的情况下进行的。
4.2 故障诊断的过程
(1) 信号测取:主要是通过电量传感器组成的探测头直接感知被测对象参数的变化。 (2) 中间变换:主要完成由探测头取得的信号的变换和传输。 (3) 数据采集:就是把中间变换的连续信号进行离散化过程。数据是诊断的基础, 能否采集到足够长的客观反映设备运行状态的信息, 是诊断成败的关键。 (4) 故障处理:根据设备故障特征状态, 预测故障发展趋势, 并根据故障性质和趋势, 做出故障处理决策, 即控制、调整、维修、恢复等。
4.3 故障诊断的原理
设备诊断是利用被诊断的对象 (设备) 提供的一切有用信息, 经过分析处理以获得最能识别设备状态的特征参数, 以便做出正确的诊断结论。机械设备运行时产生多种信息, 当其功能逐渐劣化时, 就出现相应的异常信息, 如, 机器的状态变化而产生的异常振动、噪声、温度等机械信号:机械劣化过程产生的磨损微粒、油液及气体成份变化的化学信号等。利用检测仪器对最敏感的故障特征信号进行状态监测, 做出正确的分析和诊断, 可以及时预测机器设备可能发生的故障。
5 矿山机械故障诊断及维护流程
由于矿山机械故障的突发性、多样性、成因的复杂性和进行故障诊断所需要的知识对领域专家实践经验和诊断策略的依赖性;人工神经, 网络能通过自身的学习机能建立故障征兆和故障模式之间的复杂映射关系, 可以进行多因素预测。因此, 基于矿山机械自身的工作特性神经网络的优越性, 提出了机电一体化产品的矿山机械远程故障诊断及维护构架。
在线传感是远程服务构架的基础, 由于机器及其所处环境的复杂性, 可能要用到各种类型传感器。因此, 传感信息融合的自适应能力是非常重要的, 这样将有利于提高诊断策略的可靠性。对于远程诊断系统, 在目前的网络建设条件下, 大量数据运程传输过程是一个瓶颈, 必须采用数据压缩技术对大量的实时监测数据进行处理和取舍, 如何选取一种切实有效的数据压缩技术是传输中的一个关键问题。
6 结语
故障诊断技术使设备维修以传统的按时维修及故障维修转换到预报及主动维修方式;而建立在对设备的状态监测和故障诊断的基础上的工程机械远程故障诊断及维修系统, 能较准确地诊断出故障发生的时间和部位, 从而及时确定维修时间及内容。
远程故障诊断技术目前还处于发展阶段, 还有很多问题尚待解决, 这包括故障诊断技术本身要解决的问题及网络技术的问题。但是, 无论是从经济观点出发, 还是从整个作业来考虑, 准确及时、有效地实现矿山机械远程故障诊断的方法都值得关注和研究。
参考文献
[1]煤矿安全新技术[M].煤炭工业出版社, 2003.
[2]苏文叔, 胡菊.机械面防突措施及配套装备的研究[R].重庆分院研究报告, 1995.
矿山机械认识实习 第2篇
本次实习是根据教学计划和规定安排的,是学生在学习基础课及部分技术基础课的基础上,根据教学计划进行一次工厂认识实习。按照理论联系实际的原则,通过现场参观、劳动和实践性教学环节,学习和了解实习厂家的技术装备、生产过程,培养从生产实际中探求知识和解决工程实际问题的能力,初步树立劳动观点、理论与实际相结合的优良学风,以及认真思考、严格要求的科学态度。通过本次实习,可以使学生初步熟悉本专业的性质,为后续专业基础和专业课程的学习提供一个感性认识的基础,以达到进一步提高教学质量的目的。
这次实习,也是一次接触社会、了解煤矿设备,向工程技术人员和工人学习的好机会。通过实习,要进一步培养和提高学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,学习一些初步的实际生产中的科学技术和管理知识。
二、实习方式
本次实习采用集中到指定的企业单位参观、跟班组的实习方式。
三、实习内容
1、工厂工程技术人员介绍该厂的生产情况、设备状况、生产工艺流程、组织管理形式及全厂概况。
2、参观工厂生产线,了解生产情况、设备状况、生产工艺流程。参观机械装配车间及相关的机械系统。着重了解井下运输提升系统及其主要设备。包括运煤系统及辅助运输系统及设备的类型及技术特征。
3、跟班实习劳动。熟悉一般的机械零件的加工流程、加工特点和要求。
4、有关厂家的生产情况、设备状况、生产工艺流程参观教学。
5、写实习报告。
四、实习的组织
集中与分散相结合。结合企业实际,根据不同的实习内容。请现场工程技术人员作报告及阅读有关技术文件等方式进行。学生还可针对具体问题通过观察、记录、查阅资料、向现场工程技术人员和工人请教等使问题得到解决。
1、指导教师实习动员1天
2、厂工程技术人员介绍工厂的生产情况、设备状况3天
3、工厂生产线参观3天
4、跟班实习劳动1天
5、写认识实习报告2天
五、实习纪律及注意事项
1、学生在整个实习过程中不得迟到、早退、旷工。
2、必须认真完成实习内容中所要求的每一项任务。
3、在实习中必须遵守实习纪律,遵守实习工厂有关的厂规厂纪。
4、在跟班劳动中必须严格遵守特定的操作规程。
5、学生必须树立“安全第一”的思想,在整个实习过程必须听从指导,现场技术人员和工人师傅的指挥和安排。
六、指导老师职责
指导老师应对实习的效果承担主要责任。负有组织、指导学生认真完成实习任务。在实习之前,应认真考察待参观实习单位的特点,安排好全部实习时间及内容,及时检查督促学生进行实习,提出问题并与学生一起研究讨论。
七、学生实习报告内容及要求
每个学生必须在实习期间独立完成一份实习报告。报告内容包括:
1、工厂概况。
2、该厂能生产的主要机械类型、技术特点及使用范围。
3、机械产品的生产过程、工艺路线及使用方法。
4、本次实习的体会和建议。
八、实习考核方式
1、实习表现:占30%
2、实习报告内容:占40%
3、实习日记:占20%
浅析矿山机械设计的发展 第3篇
【关键词】矿山机械;设计;过程;发展
矿山机械是一种直接用于矿物挖掘和开采的一种大型的机械,是煤矿生产中的重要设备之一,它的性能和安全将直接关系到煤矿生产的安全和生产,提高矿山机械的性能,主要是提高矿山机械设计和使用维护的水平,随着科学技术的发展,如设计师不能适当的采用新的设计方法,而是仍然采用古老的,传统的设计方法,不但会影响产品的设计周期,而且必然影响矿山机械的质量,所以经济的发展和社会的进步对矿山机械的设计提出了更高更新的要求。
1.矿山机械设计的过程
矿山工作具有基建工程量大、周期长,建设地点接近矿体,因而工业场地、外部运输受地形条件的制约;生产作业地点分散、多变、生产管理 、劳动组织复杂等特点。
1.1调研预测
调研预测主要包括资源调查、对市场的预测、技术调研、社会环境调研、企业内部调研等内容。资源调 查,通过深入的勘查,摸清矿产资源的储量、埋藏情况、品位及质量;对市场的预测,主要对用户对象及用户需求,产品的市场位置,同行的 竞争分析,外购物资的供应分析。技术调研,主要对有关新工艺、新设备、新技术的发展水平、动态及发展趋势、相关科技成果、相关的标准 、法规、专利、情报等。社会环境调研包括国家的计划与政策、用户的社会心理与需求,如国家是鼓励开采国内矿产还是鼓励进口等。企业内 部调研,包括对生产能力、融资能力、营销能力、供应能力、开发能力(技术创新能力)等的调研。
1.2预可行性研究报告及可行性研究报告
可行性研究是矿山机械设计必须经过的阶段。矿山设计的可行性研究一般包括:总诠、需求预测 和拟建规模、资源、原材料、燃料及公用设施情况、建厂条件和厂址方案、设计方案、安全、环境保护、企业组织、劳动定员培训、拟建项目 实施进度的建议、主体工程和协作配套工程所需的投资、建设项目本身的财务评价、投资回收年限的估算等。
1.3评价决策
在矿山机械设计中的评价决策主要包括针对技术方案、经济指标的评价决策。评价的目标主要包括:技术目标、经济目标和 社会目标。
评价方法包括:评价目标树评价法、目标重要度系数评价法,简单评价法、评分法、技术经济评价法,模糊综合评判法等。
1.4设计任务书与设计工作
根据可行性研究报告及评价决策结果,根据详细而明确、先进而合理的原则拟订设计任务书。根据设计任务书 展开设计工作。矿山设计要多方面统筹兼顾、协调一致,使设计满足:安全要求、环保要求、系统性要求、矿山服务年限要求、生产能力要求 、生产工艺要求、可靠性要求、降低成本要求、矿石加工要求、适应性要求、国家产业政策要求等。
2.矿山机械设计的发展
随着机械行业的飞速发展,矿山作为机械使用的“主战场”之一,得到快速的发展,通过近些年的不断努力创新,我国矿山机械行业得到大力发展,在矿山机械设备的设计中采用先进的技术,不仅能够提升机械设备的质量、增加设备的使用寿命,还可以提高机械设备的工作效率。
2.1设备大型化
随着我国经济的发展,大量的矿产资源逐渐地被开发并利用,这也促进了我国的选矿机械设备向大型化方向发展的速度。当前,相关的工作人员对我国的选矿机械设备已经做了大量的研究,也取得了一定的成果。但依旧有很多没有解决的问题,需要相关的工作人员进一步的进行研究。选矿机械设备是用在矿选过程中的重要设备,根据其基本工作流程来分析,主要的设备分为破碎设备、磨矿设备以及筛选设备、脱水设备和分选设备。现阶段我国的企业都十分的重视选矿机械设备的研发以及应用,因为用于选矿的相关机械设备能够直接的影响到生产的整个过程,并且能够对企业的整体经济效益产生较大的影响。这些设备在科学技术含量等方面的提升,可以有效地提高工作的效率以及企业的经济效益。选矿设备大型化是工作的需要,也是企业提升工作效率以及工作能力的需要。
2.2露天开采设备及其地下化
在对设备进行设计的时候,要注重成套设备的相关匹配性。另外,要考虑到我国高寒地区的特殊性,为特殊地区设计出合适的机械设备,例如,我国的疆域非常的大,各个地区的环境肯定是不一样的,矿山机械在进行设计的时候要根据实际的状况对机械设备进行设计。我国的内蒙古地区不但地域宽广,并且经常需要对软岩褐煤在露天中进行连续的开采,这就需要相关工作人员设计相关的设备来应对此类情况。矿山开采中的相关生产工作本身就非常具有危险性,所以研究出安全、合理的设备并应用到工作中是十分有必要的。随着近几年的发展,很多开采设备逐渐地向地下化的方向发展,设备的使用方向更加的广阔,地下化已成为了设备发展的方向,设备地下化可以有效提升工作的效率。
2.3提升的相关设备并使其与采選设备相适应
现阶段在矿山机械设计中要重点提升设备的相关机械性能及安全性能,增强机械设备的寿命、工作效率等,并将矿山机械设备的使用范围逐渐扩大。在对设备进行设计与开发的过程中,可以运用现在先进的计算机辅助设计功能,以及PC设计、远控和自控等技术,实现相关技术水平的提升,提高工作的效率。在设计发展的过程中将旧的,比较落后的相关技术逐渐的淘汰,例如,气动制动技术是在我国工业时代的发展中做了非常大的贡献的,其非常具有实用性,但是随着科学技术的发展,这样的技术已经影响到工作的效率,所以这一类比较落后的技术就应该被淘汰掉了。
3.结束语
在矿山机械施工中,机械设计的科学性、合理性,是矿山生产顺利实施的重要保障,提高机械设计师的设计水平,提高相关技能培训,做好机电设备的安全监测,不仅能够减少矿山机械设备故障的发生率,为工作人员提供安全的工作环境,还能提高机械设备的工作效率,有效保障矿山生产的顺利进行。 [科]
【参考文献】
[1]饶绮麟.21世纪矿山机械的研究和开发[J].矿冶,2003,12(3):1-4.
矿山机械安全技术分析 第4篇
经过几十年的努力, 我国矿山机械行业得到大力发展, 但与国外同行业产品的发展水平相比, 有相当大的差距, 尤其是在露天挖掘设备和井下运设备等方面差距尤其明显, 对矿山机械产品而言, 在制造质量、外观形状可靠性、寿命、设计水平和试验手段等方面与先进工业国家相比尚有一定的差距;我国加入WTO后, 为了加快基础工业的发展, 必须加快矿山机械的开发与研究速度。
近年来, 我国矿山机械行业通过对产品和技术的引进, 或者与国外著名厂商的合作、合资, 加速了产品的更新换代, 矿山机械行业有了长足的进步, 传统产品的结构、性能和外观有了提高和改进, 制造工艺技术水平有了提升。
但是随着社会的进步和科学技术的发展, 生命的安全与财产安全问题越来越受到人们的重视, 机械安全也逐渐形成了一门独立的学科, 并得到了社会的认同。首先, 处在重载、高速等环境下工作的矿山机械如果存在隐患而不能及时发现, 就可能导致如绞车损坏、钢丝绳断裂、跑车、皮带机着火等恶性事故的发生;其次, 随着采矿工业机械化程度的提高, 特别是大型和重型机械进入采矿场所, 安全隐患对其操作和周围人员伤害的可能性也在增大。
尤为重要的是, 煤矿都不同程度地存在瓦斯、煤尘突出的危险, 一旦遇到明火就会爆炸, 引发重、特大安全事故, 造成严重的人身伤害和财产损失, 为了坚决消灭引爆火源, 井下设备必须具有良好的防爆性能每年由矿山机械设备隐患导致的安全事故都给煤炭企业造成巨大损失, 也给煤炭从业人员的人身安全造成严重威胁, 矿山机的安全问题越来越引起了人们的高度重视。
2 矿山机械安全技术的现状
2.1 矿山机械设备的装备水平参差不齐
我国矿山机械设备的装备水平参差不齐, 现役煤炭生产矿井大体可以分为4类:老矿及改扩建矿;现代化矿井;大型 (超大型) 现代矿井;乡镇中小型矿井。
2.1.1 老矿及改扩建矿多建于解放初期,
有的甚至是解放前期, 由于资金和企业观念上的问题, 仍然保留着建井初期的装备, 设备非常落后, 安全设计欠缺, 虽然进行过一些技术改造仍无法满足安全生产的要求;
2.1.2 现代化矿井大多建于20世纪80
年代中、后期, 广泛采用了当时较为先进的综采机械, 其中国产设备占了主导地位, 完全采用国产装备的高产高效工作面不断涌现, 机电一体化在矿山机械设备上逐步实现;
2.1.3 大型、超大型矿井是近年来出现的, 普遍引进了国外先进的综采设备;
2.1.4 在我国现有的2.5万个煤矿中有
2.3 万个是乡镇中, 小型矿井, 几乎都由个人承包经营, 生产条件简陋, 生产方式原始, 普遍没有综采机械。
3 存在的主要问题
3.1 我国矿山机械的安全状况不容乐观
我国的现代化矿井装备水平虽然有了很大提高, 但同发达国家相比还有相当大的差距;现代化的综采设备普及率还较低, 有些矿井虽采用了引进的先进设备, 但由于对其他国家技术的消化还不彻底, 仍不能进行正常使用和维护, 一些先进的功能没有充分发挥出来, 更有甚者, 由于盲目追求生产, 忽视安全, 把安全监测装置当成影响生产的累赘而拆除, 造成很大安全隐患, 设备故障不能及时发现和处理。为了追求利益的最大化, 原有设备没有淘汰, 到了设计寿命仍在超期服役, 大部分设备超负荷运转, 带来很多安全隐患。井下恶劣的工作环境也是造成设备安全性降低的重要因素, 潮湿、粉尘、辐射等因素的影响, 导致安全监测设备的可靠性下降;部分管理人员盲目追求生产, 存在侥幸心理, 致使出现故障的安全监测系统得不到及时维护和更换, 也是造成设备安全性降低, 也是安全事故屡发的原因之一。
3.2 矿山机械安全检测技术需要完善
矿山机械设备长期处于重载和交变载荷状态下工作, 容易产生各种安全隐患, 如果没有及时发现, 设备仍然处在重载、高速等环境下工作, 就有可能导致恶性事故的发生。虽然现代化的测试技术与设备在不断更新, 但由于矿山机械设备本身的复杂性及其工作环境的复杂性和大量不可预测的偶发事件的存在, 矿山机械安全检测技术仍然需要不断完善和提高, 特别是在灵敏度和可靠性方面, 许多复杂的难题有待进一步研究。
3.3 机械安全设计方法不够成熟
虽然目前许多机械在安全设计方面已有比较成熟的理论与方法, 但是对于有些大型、复杂的关键矿山机械设备, 目前安全设计只有理论, 还没有成熟的、理想的安全设计方法。如:迄今为止, 我国的输送机动特性研究仅停留于理论分析阶段, 急需相关的实验研究和验证;在掘进机的设计方面, 现在还没有适合我国地质条件的完整的截割、装运及行走的载荷谱, 这些都对安全设计产生了一定的制约。与国外的机械安全设计相比有较大的差距。
3.4 矿山机械安全标准急需完善和严格执行
已经制定的矿山机械安全标准涉及矿用绞车、矿井提升机、矿用提升绞车、窄轨运输车辆、地下铲运机、矿用炮孔钻机、矿用人车、液压防爆提升机和液压防爆提升绞车等, 为设计、制造和使用部门提供了一个总体框架和指导原则, 并使产品在预定使用范围内得到安全保证。但矿山机械产品的品种达数百种, 现有的标准仅涉及了矿山机械产品的一部分, 远不能满足矿山机械产品的安全要求。虽然大家都知道安全质量标准化是煤矿安全的基本保证, 但是在煤炭需求旺盛的情况下, 人们容易对质量标准化工作产生松懈思想和厌倦情绪, 加上不菲的投入, 更会促使煤矿管理者在产量、进尺与质量标准化面前, 忽视质量标准化, 导致安全质量标准化的滑坡, 埋下事故隐患。
4 解决措施
4.1 建立矿山机械安全设计体系
矿山机械和大多数现代机械的发展方向一样, 趋向于大型、重载和高速化、智能化与微型化。由于涉及安全的问题很多, 单一学科的理论与方法已经不能解决问题, 要尽快建立一个适应我国国情的矿山机械安全设计体系, 包括理论、原理和方法, 为矿山机械安全设计提供方法论的指导;对矿山机械安全设计的共性、基础性问题进行研究, 特别是针对井下可燃性气体的矿山机械本质安全性设计方面加大研究力度, 并建立矿山机械安全行业数据库;建立低成本、适用性强的矿山机械安全设计体系, 通过设计消除已判定的危害或减少有关的风险, 提高本质安全水平。
4.2 转变企业观念
由于矿山机械安全问题的依附性、隐性和安全事故致因的复杂性, 需要企业技术和管理人员转变企业观念, 共同承担安全责任, 增强安全意识。
4.3 加大安全资金投入, 改善机械设备现状
针对目前在矿山机械安全方面欠账严重的状况, 国家应该在政策方面加强引导, 在法规方面加大控制力度, 在资金方面积极扶持国有重点煤矿和地方煤矿进行安全技术改造, 企业在利用国家政策技改资金的同时, 自身也应下大力气, 多方筹措资金, 补足安全欠账缺口, 下决心报废一切超期服役的设备, 或进行必要的装备技术改造, 从而切实改善矿山机械设备安全现状。
参考文献
矿山机械实习报告 第5篇
实
习
报
告
院系:班级:学号:姓名:
目的:了解采煤机、掘进机及装载机的类型、结构组成及其工作原理。
思考题:
1.部分断面巷道掘进机的截割头有几种型式?各有什么优缺点?
2.采煤机按调速传动方式分为哪几种,各有何特点?
目的:了解液压支架的组成及工作原理,各种架型的支护性能,结构特点,使用场合。
思考题:
1.简述液压支架的工作特性,并简绘出其工作特性曲线。
2.试述单体液压支柱三用阀的组成及其各部分的功能。
目的:了解提升机的总体结构及提升设备的工作原理,弄清提升机各主要部件的结构、组成及相互关系。
思考题:
1.矿井提升机由哪几部分组成以及各部分的主要作用。
2.提升机制动系统的作用是什么?如何实现二级制动,如何调节?
四、流体机械
目的:了解水泵的总体结构及水泵的工作原理,弄清水泵各主要部件的结构、组成及相互关系,深入理解课本内容。
思考题:
1.保证水泵正常工作的条件是什么。
提高矿山机械加工精度的方法探讨 第6篇
关键词:矿山机械加工;精度;施工工艺
前言
零件加工质量对机械产品的工作性能和使用寿命有非常重要的影响,在对机械加工质量进行判断时也主要是从加工精度和表面质量来进行判断。在矿山机械中使用的大多是精度非常高的控制器件,并且在矿山开发中运用得非常广泛。高精度的控制技术在很多领域都有设计和运用,如自动化控制、运动控制、材料选择、机械结构设计等等。而在矿山机械的加工流程中,经常会出现毛坯弯曲变形、尺寸变大、焊接变形等问题,严重影响机械的使用。
1.矿山机械加工精度的概念
矿山机械加工精度主要是指的矿山工件在完成机械加工后产生的实际几何参数与矿山机械零件图纸规定的相符程度,如果相符程度高,那么矿山机械加工的精度就高,反之则为加工误差。
加工精度主要包含的内容有三点:第一,加工尺寸精度,一般对加工表面都会限制一定的基准误差;第二,几何形状精度,主要是指的对加工表面形状的宏观误差,如圆度、直线度、平面度等等;第三,零件相互之间的位置精度,主要是指加工表面各零件之间相互位置的基准误差,如垂直度、平行度等等。
2.矿山机械加工产生的误差原因
矿山机械加工产生精度误差的原因主要表现在三个方面。分别是定位误差、机床几何误差、刀具几何误差。
2.1定位误差
出现定位误差主要是两个方面引起的,一方面是基准不重合产生的误差;另一方面是定位副制造而产生的误差。通常在设计矿山机械制造的零件图的图纸中,都会标注确定某一部位表面尺寸以及位置所依据的基准,也称为设计基准;在矿山机械制造的工序图中会标注出某件工序加工后的尺寸以及位置依据的基准,也称为工序基准。在机床上对矿山机械进行制作时必须针对工件中的几何要素选择加工基准,如果所选择的基准与设计基准不符合,在具体制造中就会出现基准不重合误差的现象。另外,如果对夹具上的工件制造得没有在公差允许的变动范围之内,那么工件定位面和夹具定位面组成的定位副就会出现定位副制造不准确误差。
2.2机床几何误差
机床几何误差可以分为机床主轴回转误差、导轨误差以及传动链误差。主轴回转误差事实上是实际回转轴线与理想回转轴线之间的量的偏移,表现形式可以分为三种:纯角度摆动、纯径向跳动和轴向窜动。导轨误差是机床中的相对位置都确定后,导轨本身出现了一定的误差以及导轨在运动过程中出现的不均匀磨损和安装质量,都会造成导轨出现误差,导致机床精度下降。传动链误差主要是由传动链两端的元件在运动中所产生的,通常情况下以转角误差来进行衡量。
2.3刀具几何误差
刀具几何误差产生的矿山机械精度会因刀具种类不同而产生变化,如定尺寸刀具、成形刀具、展成刀具、一般刀具,每一种刀具出现精度误差的情况都不一样,通常情况下使用定尺寸刀具、成形刀具、展成刀具加工时,都会因刀具制造而产生的误差直接影响到矿山机械加工的精度,而一般刀具的制作则对工件的加工精度没有直接影响。
3.矿山机械设备的精度加工提高工艺措施
3.1加强在焊接工艺中的精度控制
通常情况下设计人员对设备的设计都能够满足焊接工艺,但是想要让设备在加工中具有更高的精度,减少焊接过程中的变形,还是需要采取一定的措施,减小变形的可能性。例如:对零件进行焊接之前需将工件上附有的铁锈、氧化物、油渍等清洗干净;对必须使用到的焊丝也需进行除锈、除油等工作;将焊丝的两端用砂纸打磨,从焊接刚开始就严格控制焊接的精度;要有效避免焊接过程中出现飞溅现象,需在焊接前使用一定的防飞溅喷涂,除了前面所说的这些以外,对不同的焊接材料也需要使用不同的焊接技术。对于某些比合金钢熔点要低的材料,在焊接的时候为了防止出现裂纹和弧坑,需在打底焊的时候采用穿透法进行焊接,减小清根时出现的裂纹、弧坑等现象的可能性。在对钢进行焊接时,会出现三个较为常见的问题:裂纹、低温韧性差、电弧偏吹,容易导致精度偏差现象的出现,所以在对钢的焊接需制定合理的焊接流程并严格执行,降低焊接对精度的影响。
3.2加强精度位置的控制
在机械自动化发展的状况下,矿山机械也不断应用到自动化技术中,从而达到提高矿山机械位置调整与控制的目的,有效实现矿山开发中对位置精度的控制。在矿山机械位置控制系统中通常采用的都是精度比较高的工件,如调整丝杠、电机、液压缸等,这些器具都能够有效实现定位或者是调整。除此之外,在系统中还能够实现编码器与PLC的连接,对位置进行高精度的控制,而且在实际应用中非常方便、占地面积小、维护便利。对位置实现精度控制在很多地下矿山开发中都有非常大的好处,除了能够实现良好的精度控制,还能够在工作中实现定位,对工作人员和设备进行准确的定位,在发生安全事故时还能够通过定位进行及时的抢救。
3.3通过计算机来完成数据采集
在计算机技术不断发展的同时,它所应用的领域也在不断增加和扩大,矿山机械在发展中也是不可避免地将计算机技术引进,以此来实现高精度控制。在矿山设备施工中,通过计算机采集实时信息和数据能够有效确保施工的精准性。例如在施工中出现精度误差,通过计算机监控能够及时发展误差方向、误差尺寸,在调整的过程中不仅能够及时将方向调整过来,还能够减少因误差而出现的各种安全性事故。计算机数据的采集对矿山机械设备的精度控制有着非常重要的作用。
4.总结
在矿山机械加工中难以避免出现精度偏差的问题,在加工中要针对误差出现的具体原因,尽量采取一定的措施,减小精度误差,对施工工艺中需要注意的问题也要熟练掌握。除了这两点之外,矿山机械加工还需要注意对新技术的引进,尽量减少传统工艺中容易出现误差步骤的使用。只有从多角度着手,才能够有效提高矿山机械加工的精度并加强矿山施工中的安全性。
参考文献:
[1]石尚武.机械加工中精度的控制探讨[J].山西青年(下半月),2013,(10).
[2]张成.矿山机械加工维修与精度控制研究[J].中国高新技术企业,2011,(13).
矿山机械发展与应用探讨 第7篇
矿山机械在社会、科技和经济的发展中都有着相当重要的地位和作用。矿山机械制造业是一个国家创建独立工业系统的根本, 也是评价一个国家工业基础优劣的重要标准, 它是国民经济发展的支柱行业。矿山机械服务于原料、交通和动力等工业部门, 其主要使命是帮助煤炭、有色金属、钢铁、建材等工业部门进行矿山开采, 同时还用于对上述行业所需原材料进行再加工或深加工。作为先进的技术设备, 矿山机械甚至还能为公路、铁路和水电等特大工程建设项目服务, 给它们的施工提供方便。矿山机械提高了我国原料、交通、动力等部门的经济效益, 促进了国民经济的发展, 在我国经济建设和综合国力发展进程中发挥了相当大的作用。所以, 近些年来我国十分重视矿山机械的发展, 矿山机械制造业也在良好的政策支持下大步前进。
1 矿山机械概述
矿山机械就是直接应用于矿物开采和富选作业的机械, 总的来说, 它分为采矿和选矿2种机械。探矿机械的结构和工作原理与开采相同矿物所运用的采矿机械是相似的, 所以从广义上来说, 探矿机械也是矿山机械的一种。另外, 矿山作业中还会大量应用输送机、起重机、通风机和排水机械等等。矿山机械具体包括采矿机械、采掘机械、钻孔机械、挖进机械、石油钻采机械、采煤机械、选矿机械、烘干机械等。
2 矿山机械的发展
2.1 矿山机械发展过程中的两大重要转变
从最初制造矿山机械至今, 矿山机械制造业先后共经历了长达30年的考验。我国的矿山机械制造业走过了从引进国内外先进生产技术再运用到实际制造中并大胆创新到自主研发设计的长期路线。
依照《国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见》有关规定, 矿山机械制造业完成了它在自身发展历程中的两大重要转变: (1) 我国矿山机械制造业生产出的设备由最初的仿制型向最终的自主研究制造型转变; (2) 机械制造业的运行由最初的开放型向追求效益型转变。
2.2 矿山机械发展过程中的卓越成就
自2000年以后, 矿山机械制造业取得了一系列有利于国家工业发展的成就。首先, 在我国本就丰厚的工业基底和市场经济大发展的前提条件推动下, 矿山机械制造市场发展得格外繁荣, 产品总产量和年销售总量的增速一直控制在32%~40%左右。其次, 工业市场所需的矿山机械设备在推动了我国矿山机械制造业快速发展的同时, 也促进了行业内积极学习更为先进的生产技术, 从而制造出了一大批自主创新研发的新科技产品。这些新科技产品的出现, 不仅为我国国民经济的增长作出了重要贡献, 而且还缩小了我国工业与其他先进国家的差距, 增加了我国加入国际合作的机会, 使我国的矿山机械在海内外的矿山工程中占有了越来越重要的地位。
2.3 我国政策对矿山机械发展的重要推动作用
我国制定的一系列有关应对国内外金融危机的政策措施, 对矿山机械制造业形成了一个巨大的保护伞, 也成为一个推动矿山机械制造业健康发展的助推器, 它促进了我国大部分矿山机械企业的顺利运行和不断发展壮大。目前, 在我国经济持续、稳定发展的大环境下, 能源的需求量持续增加并且比过去更加迫切, 而这正是引发矿山机械设备价格高涨以及矿山机械制造业市场火爆的重要因素。
2.4 矿山机械的未来发展趋势
依据我国目前矿山机械制造业的产品特点来看, 粉碎机和磨粉机等必不可少的矿山机械设备日益向大型化、数字智能化以及生态节能化方向发展。未来一段时间将是矿山机械制造业发展最为迅速且矿山机械生产企业进一步壮大的一个阶段, 未来10年内, 我国的矿山机械制造业会不断汲取国内外先进生产经验, 为与国际化接轨作好铺垫、打好基础。
3 矿山机械在应用中存在的问题
矿山机械在应用中存在着一些问题, 现就以下几点加以分析:
(1) 矿山机械本身存在很多问题。我国的矿山机械总体水平很低, 一般来说, 科技含量较低, 生产效率不高, 设备陈旧且不先进、不齐全。目前, 我国应用的矿山机械大多依赖于从国外进口, 而国内自主研发生产的机械更新速度较慢。生产企业为了节约投入的成本, 很少甚至从不购买新的机械, 这就造成机械设备种类不够齐全, 同时很多老旧矿山机械常年运行, 往往超过使用寿命还在服役, 从而影响了经济效益。
(2) 矿山机械生产企业创新能力弱, 这一点在一些重点急需的产品上表现得尤为明显。据资料统计显示, 我国矿山机械生产企业拥有的自主知识产权产品还很少, 它们大多依赖于国外的组装产业而生存。就是因为创新能力差, 我国重矿装备制造业的很多企业依旧生产着传统的普通设备, 市场竞争力较差, 而许多重点的生产建设工程项目所需的一些大型、高科技、现代化设备却还要从国外进口。总的来说, 国内矿山机械生产企业在资金投入多少、装备水平质量、经营机制体制等方面与发达国家的企业相比还是有着很大的差距。
(3) 矿山机械生产企业能耗高, 不能达到节能的要求。据目前的统计资料显示, 我国单位GDP的能耗是印度的3倍、美国的6倍、日本的7倍。能耗高对装备制造业影响尤其严重, 因为能源价格上涨迅速, 再加上劳动力成本增加, 导致企业成本大幅增长, 利润减薄。所以, 强化节能减排已经成为各企业发展和提高竞争力的重要前提。
(4) 在应用矿山机械时易发生安全事故, 设备和人身安全状况不容乐观。我国的矿山机械设备与发达国家相比本身就有着很大的差距, 再加上很多企业在生产过程中为了达到利益最大化目标, 没有及时淘汰已到使用寿命的设备, 使得很多机械超期、超负荷运转, 这就难免造成很多安全隐患。
4 改进措施
笔者对上述问题改进措施的建议有: (1) 通过提高机械设备的技术含量来提高矿山机械生产的水平。我国因为机械生产水平低下, 技术含量不高, 很多设备都要从国外进口, 这就大大降低了我国某些工业部门的市场竞争力。因此, 我们应该大力提高机械设备的技术含量和机械生产水平, 从而加强相关企业在国内外市场上的竞争力, 提高经济效益, 减少对国外进口设备和技术的依赖性。 (2) 提高矿山生产企业的创新能力, 从而自主研发新技术、新产品。要重视专业性强的技术开发, 提高设备生产质量, 降低成本。在一些设备的核心技术及特殊配件方面, 要舍得投入资金, 进行重点研发。 (3) 在机械生产、使用过程中注意节能设计和改造, 减少资源、能源的浪费。在机械生产、使用过程中不可避免地会产生资源、能源的浪费, 而在资源、能源日益匮乏的今天, 这迫使设备生产和使用厂家都必须采取措施节能降耗, 以提高经济效益, 赢得更广大的市场。 (4) 注重使用矿山机械的安全性, 保障机械能够安全地投入使用。在使用矿山机械时要注意机械的使用年限, 不能使设备超期服役。要做好下井的安全措施, 并且投入大量资金保障安全监控报警系统的投入使用, 以减少在生产中发生安全事故的可能性, 保障生产人员和机械运转的安全性。
5 结语
近几年来, 矿山机械发展得十分快速, 它为我国的经济发展带来了很好的经济效益, 是我国现代化建设中应当给予相当重视的关键环节之一。面对我国矿山机械应用中存在的诸多问题, 我国政府提供了有力的政策支持和合理化建议, 企业也予以积极响应、落实, 这使得矿山机械在应用中存在的问题慢慢得到了解决。我们坚信, 在国家政策的支持下, 我国的矿山机械必将迎来更大的发展和应用空间。
摘要:主要从矿山机械及其发展出发, 对其在应用中存在的问题及改进措施进行了详细的探讨。
关键词:矿山机械,发展,应用,问题,措施
参考文献
[1]赵树林.综述矿山机械的优化配置及应用[J].露天采矿技术, 2008 (6)
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[3]王党志, 王志国.矿山机械安全化[J].现代商贸工业, 2007 (8)
[4]刘艳琴.浅谈矿山机械的发展[J].管理观察, 2008 (12)
矿山机械中摩擦磨损分析 第8篇
关键词:矿山机械,摩擦磨损,分析
目前矿山机械的失效主要是由于摩擦磨损造成的, 而矿山机械的摩擦磨损给人们的生命和财产造成巨大的损失, 再者由于矿山机械的工作环境比较差, 工作情况也比较的复杂和苛刻, 在高速高温的条件下进行工作, 有大量的热量的由于摩擦而散失, 就造成了大量的能源浪费, 最终导致矿山机械的摩擦磨损失效, 造成数亿元的损失。现在矿山机械设备主要有4种失效形式, 包括磨粒磨损、疲劳磨损、粘着磨损、腐蚀或侵蚀磨损, 这些磨损因为长期不断地摩擦, 就会对矿山机械的零件的表面机械模式, 最终使得矿山机械零件的报废, 停止正常的运行工作, 影响矿山机械以及人们的活动, 因此对矿山机械进行摩擦磨损进行分析和研究, 是十分有必要的, 也具有十分重要的意义。
1 矿山机械中摩擦磨损形式及机理
1.1 磨粒磨损
磨粒磨损是由于进行零件表面的粗糙度和硬度都不同, 在相互摩擦过程中就会使得一些游离的颗粒在其中间滑动, 从而引起进行零件之间的磨损。矿山机械零件表面的硬度强弱区别, 使得零件材料较软的就会被划出沟槽, 就会造成矿山机械设备降低工作效率。磨粒磨损对矿山机械的磨损程度在很大程度上, 取决于磨粒的硬度、形状、大小和分布等等因素, 和相互摩擦零件材料的硬度的相对值, 磨粒的硬度值越高就会对进行零件摩擦的越严重, 对整个矿山工作造成的影响也会越大。
1.2 疲劳磨损
矿山机械在不断地使用过程中, 时时刻刻都在对矿山机械设备进行磨损, 机械零件在长期反复的切应力作用下, 达到材料的疲劳极限, 就会使得矿山机械零件因为疲劳而磨损。疲劳磨损度矿山机械设备的切应力磨损时时刻刻都都存在, 但由于这些磨粒在对进行零件切削的过程中, 但是应力是比较小的, 只有在长期反复作用的条件下, 才能够对矿山机械造成比较明显的磨损, 由于零件材料强度的不同, 使得进行零件材料比较弱的材料就会折断, 并留下一些麻点, 就会出现裂纹。
1.3 粘着磨损
粘着磨损是在矿山机械设备的使用过程中, 机械零件在载荷作用的情况下, 一些接触点的应力比较的大, 就会发生塑性变形, 使得两个相互接触的表面发生粘连, 从而连接在一起, 对矿山机械造成磨损。在机械运转过程中, 部分承受的压力比较大, 摩擦时温度也比较高, 就会使接触的表面因为没有润滑, 就会直接接触甚至会变得干燥, 缺乏润滑就使得机械零件之间的摩擦加大, 导致金属表面发生软化, 产生粘着磨损。
1.4 腐蚀与侵蚀磨损
腐蚀磨损是腐蚀和磨损共同作用的结果, 在润滑剂使用过程中, 其中的某些化学物质与金属发生化学反应, 产生一些酸性物质, 进而腐蚀金属材料。矿山机械零件因为腐蚀而形成部分金属腐蚀物, 这些物质粘连在机械零件上, 在摩擦磨损过程中这些物质粘连不牢固, 就会连带金属物质一起被剥落下来, 金属表面的氧化膜被剥落, 使得金属表面不断的裸露在空气中, 这样就会造成新的表面被腐蚀和磨损, 导致金属表面的磨损加剧。矿山机械零件的在汽压的工作条件下, 不断地金属进行液流冲击, 如此反复的打压就使得在金属表面产生侵蚀磨损。
2 矿山机械摩擦磨损研究的现状与展望
2.1 对设备进行磨损失效分析
造成矿山机械设备摩擦磨损的外在因素复杂多变, 对机械设备的摩擦磨损的形式也是各种各样的, 同样的矿山机械的失效形式也是比较复杂的。因此, 在矿山机械摩擦磨损的过程和机制都比较的复杂, 由于不同的矿山机械设备在不同的环境下工作, 对矿山机械设备的摩擦磨损失效分析就显得十分有重要了。对矿山机械的摩擦磨损失效进行分析, 就必须对机械设备的工作环境进行深入的调查和分析, 并对机械磨屑的产生原因进行研究, 最终得到矿山机械设备摩擦磨损失效的主要原因, 在依据分析和研究的结果, 提出有效的改进矿山机械耐磨性的措施。
2.2 抗磨材料的研发
为了能够有效地降低矿山机械零件的摩擦磨损, 就应该对机械耐磨材料进行研究, 不断地提高矿山机械材料的耐磨性。目前我国矿山机械主要使用的是低碳锰钢, 用这种低碳耐磨钢来制造耐磨件, 这种钢的耐磨性比一般的材料都要强。但是随着矿山机械工作环境变得越来越复杂化, 工作条件变得更加恶劣, 对矿山机械材料的耐磨性提出了更高的要求, 满足矿山机械材料性能日益增加的需要, 能力提高材料的综合性能。
2.3 设备的正确使用与维护
由于矿山机械工作环境恶劣, 而且工况条件苛刻, 矿山机械在使用过程中的得不到良好的润滑, 就会加剧矿山机械零件的摩擦磨损。因此在分析和研究矿山机械摩擦磨损原理, 以及机械失效的同时, 还应该加强对矿山机械设备的正确使用和维护。只有严格遵守机械操作的相关规定, 熟悉了解工艺规程, 尽量的减少因为人为因素造成不必要的摩擦磨损。
3 总结
矿山机械在实际工作过程中, 摩擦磨损无处不在, 而且不同形式的磨损往往是共同作用的或者是相互交替发生的。在了解矿山机械摩擦磨损的原理后就应该对零件材料进行综合性能分析, 尽可能的降低矿山机械在使用过程中的摩擦磨损, 有效的延长矿山机械的使用寿命。而且矿山机械的工作环境比较恶劣, 就更容易受到摩擦磨损, 使得机械的正常使用, 矿山机械设备因此而磨损失效的矿山机械设备, 给国家和人民都带来很大的经济损失。因此, 应该对矿山机械的摩擦磨损进行深入地分析和研究, 正确的使用和维护矿山机械, 并对降低机械摩擦磨损采取有效地措施, 以减小机械摩擦磨损, 延长使用寿命, 降低经济损失。
参考文献
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[4]丁强.基于模型的机械设备磨损剩余寿命预测方法的研究[D].河北农业大学, 2001.
矿山机械再制造的现状分析 第9篇
一、矿山机械概述
1)矿山机械分类。矿山机械由于在不同施工处的作用方式和效用不同,因此在功能用途上也有着分类。目前主要分为两种形式,采矿与选矿机械。在经行矿山实际作用时还使用着大量的起用机、通风机、排风机等等。如果按设备也可分为制砂机、磨粉机、球磨机等等。在总的分类当中,采矿机械的用处是非常广泛的,是为开采工作的起始做准备的机械设备,主要由采掘机器、采煤机械、石油钻采机等等。与此同时,钻机也可分为露天和井下两种。
而在矿物采集和富选过程中起到关键作用的是选矿机械,该机械的主要工作原理是根据矿物的物理性质、物理化学性质、化学性质的不同来将矿物筛选出来进行加工操作。在选矿机的运用中,用的比较多的是重力选矿,这项技术主要是利用密度的工作原理来操作。而离心选矿机分为控制机构和主机机构两个部分,主要用途是用来回收金属矿粒中的机械颗粒。
2)矿山机械带来的影响。在新世纪的工业发展过程中,矿山机械带来了巨大的影响。在我国城市高楼的建设过程中和农村城镇化过程中都有着非常优异的表现。在最近这几年,矿石行业的需求量与日俱增,这极大地促进了矿山机械行业的发展。这一点也可以在我国的农村城镇化建设中可以看出。与此同时,在我国的国家经济建设过程中,矿山机械同样占据了非常重要的地位。因此,矿山机械带来的影响是非常深远的,首先就是减少了劳动力上的需求,降低了危险,提高了安全措施,将操作工业化流程的危险性大幅度降低。
3)矿山机械行业目前所面临的困境。随着科技与经济的发展,矿山机械行业在大幅度发展,通过与外国先进公司合作,积极学习其先进技术,这些都极大地促进了矿山机械的换代速度,在质量上也得到了非常大的安全性能提高,但同时也面临着许多问题,与先进机械发展公司相比,我国的很多矿山机械公司的设备质量仍然达不到平均水平,同时由于片面注意经济效益,使矿山机械的寿命过早损耗,这些都是矿山事故发生的诱导因素。为尽量减少矿山事故的发生,相关安全部门人员必须及时检查矿山设备的安全情况,减少危险事故的发生。对矿山设备的可使用程度进行分类,以方便矿山机械设备再利用过程中的筛选。
二、矿山机械设备再制造的含义
矿山机械再制造在最近这几年越来越受到国家与企业的重视,在我国的工业发展中同样占据着重要的地位,这对实行低碳经济与可持续发展的推进有着极其重要的意义。
矿山机械再制造主要是指对已经损坏或者陈旧的矿山设备经过专业测定后重新改造和利用。就目前来说,再制造已经在我国矿山机械制造行业中占据了主要地位,这对减少企业投入资金,节约成本方面也是非常实用,以便最大程度上使资源能够再次利用。而目前我国作为能源大国,也需要对资源进行一个综合的利用,以保证我国未来经济发展道路的顺畅。
三、矿山机械再制造的意义
(一)在节约资源上的意义
矿山机械再制造的一个重要意义就在于极大地节约了社会与自然资源的利用。矿山机械再制造在减少矿山机械设备废弃的同时也极大地减少了矿山机械的淘汰率,做到了与自然环境极大的融合与统一。相关资料统计,我国矿山机械再制造需要的资源远远低于了完全重新制造矿山机械设备所需要的资源,通常在六倍作用。这极大的保护了自然界中的不可再生资源,同时也有利于破旧资源的循环利用,避免废弃资源对大自然的污染。同时,由于我国低碳发展的理念,矿山机械再制造过程作为一个绿色工程将会得到国家相关方面的大力支持,这笔资金将会对中小型企业未来的发展提供最基础的经济保障。
(二)创造了商机与就业机会
矿山机械设备的再制造过程还有一个重要意义就在于其通过再制造与再销售的过程给予相关的中小企业更多向外销售产品的机会与时间,在企业成本的把控上大大降低的同时也使企业的利润得到了极大的提高。由于再制造过程中所要花费的成本远远低于新制造矿山机械设备的成本,因此提高了矿山机械的利用率,再制造产品的成本降低,可以使企业的流通资金大大增加,在运用资金来在竞争逐渐激烈的市场上占据一席之地上拥有了更大的主动权,有利于企业的长期发展与资金利用,也极大地提升了企业的形象。与此同时,矿山机械设备的再制造过程也可以在另一方面促进企业其他产业的发展,矿山机械设备的再制造过程需要引进新的设备和相关人才技术,这会在供求市场上形成一个机械设备再生产的企业制造链,可以使相应的上下游企业快速发展起来,这对于我国的就业压力减轻也有着非常大的意义,就业机会的增加会极大幅度地减少社会闲置人员的安排,对于稳定社会秩序和减轻社会福利方面也有着极大的意义。
(三)增强了我国的综合国力
如今的国际形势风云突变,一个国家的综合国力大小往往取决于科学水平上的发展,而矿山机械设备的再制造发展是国家综合国力提升的一个非常重要的途径。就目前的我国国情来说,作为世界的制造中心,我国主要处于产品的生产地位,在人力、物力、财力的分配上处于非常明显的劣势,因此矿山机械设备的再制造过程在提高我国生产也在国际竞争力的方面上有着非常好的推进作用,也促使国家经济的快速发展。
四、总结
科技的进步带来了工业技术上的全面革新,面对越来越复杂的国际经济环境,想要在竞争激烈市场上占据一席之地,矿山机械设备的企业就必须在再制造的技术不断革新,始终在科技上保持竞争力,同时紧随新世纪时代的步伐,积极学习国外机械先进技术理念,以此来保证在国际矿山机械市场上的竞争力,也有利于我国低碳经济的实行。
参考文献
[1]徐滨士.装备再制造工程的理论与技术[M].北京:国防工业出版社,2007.
矿山机械密封圈的安装要点 第10篇
O形密封圈分为连续式、非连续式及拼合式3种形式。其中连续式O形密封圈是圆形截面且无接口的密封圈;非连续式O形密封圈是将圆形截面的密封胶条切割为所需长度,其2个端面不用粘合在一起,放置在安装槽内形成的密封圈;拼合式O形密封圈是将圆形截面的密封胶条切割为所需长度,将其2个端面粘合在一起后,所形成的密封圈。
(1)连续式O形密封圈
连续式O形密封圈安装前,应确保O形密封圈安装槽内没有杂物,确保安装槽的边缘和端部没有划痕、擦伤和毛刺,安装时可用胶带覆盖台肩、花键和键槽等不规则表面,或涂敷一层保护材料。在可能与O形密封圈发生摩擦的所有表面上涂敷一层润滑脂进行润滑,以避免O形密封圈通过时产生黏滞。
零件表面需要涂敷密封胶之前,检查密封胶的有效期以确保其不过期,彻底清洗零件上需要涂敷密封胶的所有表面,并按照密封胶使用说明书规定的涂敷厚度和时间间隔进行操作。
安装时,应将O形密封圈完全放入安装槽内,不要过度拉伸或者扭转。已经安装O形密封圈的零件在与其他零部件安装在一起之前,要保护已安装的O形密封圈不要沾上杂物。
(2)非连续式O形密封圈
安装非连续式O形密封圈之前,应将密封胶条切割为所需长度,切割时,应使用锋利的刀具将其端部切为光滑平直的端面。切割后的密封胶条放置在安装槽内,其长度应存在少许余量。在装有非连续式O形密封圈的零件与其他零件组装之前,再将此余量切除。切除余量后,其长度以不拉伸情况下,其2个端面可自然接触为宜。
安装时,应注意不要在非连续式O形密封圈端面处涂敷润滑油脂,以防此处发生泄漏。安装后,应使用RTV (常温硬化)密封剂或者安装图中规定的涂敷材料压入非连续式O形密封圈槽口端部,以确保将安装槽和密封圈之间的间隙填满。
非连续式O形密封圈其余安装要求与连续式O形密封圈基本相同,不再赘述。
(3)拼合式○形密封圈
安装拼合式○形密封圈之前,应将其切割到合适的长度,其长度以安装就位后密封圈有轻微拉伸为宜。密封圈切割到所需长度时,两端切口应光滑平直。切割完成后应进行清洗,清洗后在两端涂敷粘合剂,并按照该粘合剂说明书的要求将两端粘接在一起。
拼合式○形密封圈其余安装方法与连续式○形密封圈基本相同。
2. 唇形密封圈安装要点
唇形密封圈可分为连续式(端部封闭)和拼合式2种形式。其中连续式唇形密封圈是截面为唇形且无接口的密封圈;拼合式唇形密封圈是将截面为唇形的密封胶条切割为所需长度后,将其两端粘合在一起形成的密封圈。
(1)连续式唇形密封圈
安装连续式唇形密封圈之前,要通过安装图了解其唇口的安装方向。安装时,将唇形密封圈放置在安装孔边缘进行均匀压装。压装时不要使其橡胶或金属外壳产生变形,也不要让安装工具碰触唇口或唇口弹簧。唇形密封圈安装后,其整体应平顺,其唇口圆周应均匀接触。
连续式唇形密封圈其余安装方法与连续式○形密封圈基本相同。
(2)拼合式唇形密封圈
拼合式唇形密封圈安装前,应确保将其切割到合适的长度,其长度以使用一定挤压力即可就位为宜。拼合式唇形密封圈切割到所需长度时,其端部切口应光滑平直。连续式唇形密封圈安装前,要通过安装图了解其唇口的安装方向。
拼合式唇形密封圈可按规定将其端部挤压在一起,也可按照图纸规定通过粘合剂粘合在一起。拼合式唇形密封圈若需安装卡紧弹簧,应在安装密封圈之前将其末端连接在一起。
浅谈矿山机械的改进及技术延伸 第11篇
文献标识码:B文章编号:1008-925X(2012)07-0110-02
摘要:
本文针对采用机械钻井法施工大直径工程井,遇到含粘土漂卵石层时钻进刀具容易磨损,增加辅助时间的情况,对钻头进行了改进,有效地提高了钻进效率,减少辅助时间,控制工程成本。
关键词:滚刀钻头; 含粘土漂卵石层; 改进; 组合钻头
0前言
大直径工程井施工,特别是矿山竖井工程具有直径大、钻井深的特点。随着工艺的逐渐完善,新技术的应用,超深、超大直径的竖井越来越多,相应每级钻孔破岩面积也越来越大,遇到的地质条件也越来越复杂,有些地层采用传统的钻头已经不适合大直径工程井施工。本文结合工程实例,针对在大直径工程井施工中出现的含粘土漂卵石层,提出几点改进普通的钻头的方法,解决刮刀钻头易磨损,滚刀钻头钻进效率低,辅助时间多等问题,希望对今后施工能够有所帮助。
1 工程实例
1.1工程概况。
某大直径工程井,采用机械钻井法施工工艺,气举反循环排渣成孔。最大钻孔直径8.3米,钻孔深度286米,分三级成孔,钻孔直径分别为3.5米、6.3米和8.3米。成井最大直径6.2米,井深286米。
工程第四系覆蓋层地质情况主要以含粘土漂卵石层为主。230米至263米为漂石层,其中直径超过1米漂石含量约为10%。
工程钻孔机械为AD-60型大直径工程井钻机,钻机最大扭矩30吨米,最大提升能力300吨,一次最大成孔直径6米。
1.2 钻进中遇到的主要问题。
该工程前导孔开始使用刮刀钻头钻进,上部钻进比较顺利,每班进尺可达到4米。超过100米后由于地层变密实,钻进速度开始下降,每次下钻前两个班速度较快,可过了两个班后钻进速度明显变慢,每班进尺仅为0.2米左右。提钻检查发现钻头的刀齿已经磨掉,甚至部分翼板也受到磨损,如果没有及时提钻将可能导致掉钻等事故发生。同时在钻进过程中经常发生漂卵石堵在水口的情况,需要频繁提钻进行疏通,增加了辅助时间,影响工程进度。
后来工程人员将刮刀钻头换为滚刀钻头,解决钻具磨损严重及堵钻的问题。换用滚刀钻头后钻具磨损的问题确实解决了,减少了辅助时间,但由于在漂卵石层充填有粘性土,很容易发生糊钻情况,导致钻进效率较低,平均每班进尺2米左右。
在进行扩孔钻进后由于扭矩及破岩面积的变大,刮刀钻头已经不再适用,而滚刀钻头的钻进效率明显降低,已经不能满足工程工期的要求。
1.3原因分析。
刮刀钻头在钻进较松散的含粘土卵砾石层存在较大优势。但在漂卵石层,存在粒径超过20cm的漂石,由于刮刀钻头强度较低,难以将漂石破碎,未破碎的漂石很容易堵住水口,且将刮刀合金崩碎,直接磨损翼板或合金板,导致钻头损坏。因此钻进密实或粒径较大的漂卵石层时,钻头磨损严重、且易堵钻,不但影响钻进效率,同时容易发生孔内事故。
滚刀钻头主要是通过冲击压碎作用和剪切作用碎岩的,但对于含粘土漂卵石地层,滚刀钻头刀齿间隙易糊死,削弱了冲击作用,同时造成滚刀与漂卵石间发生相对滑移,导致最终钻进效率不高。
2对钻头的改进
针对以上情况,考虑前导孔钻进一般钻孔直径较小,使用工程中常用的滚刀钻头或刮刀钻头对钻进的效率影响不大,在这里主要探讨扩孔时钻头的改进。
在钻进较松软地层时可使用刮刀钻头作为扩孔钻头,但在漂卵石层由于扭矩较大,且经常出现蹩钻情况,刮刀钻头容易被破坏,一般选用滚刀钻头作为扩孔钻头。
2.1 钻头体的改进。
工程中用到的滚刀钻头一般为平底的滚刀钻头,一个水口进行排渣。而我们进行大直径工程井钻井时,钻孔直径较大,在空气压缩机风量不变的情况下,距离水口较远处的钻渣不容易被及时吸走,形成重复性破碎,影响钻进效率。
在该工程中将滚刀钻头平底刀盘钻进环带处改为有一定倾角的截锥形刀盘,在前导钻进处还为平底刀盘。水口设置在钻进环带与前导孔交接处。水口宽度30cm左右,长度80cm左右,其中三分之一在环带部分。将刀盘设有一定倾角有利于浆液冲刷钻渣至水口处或掉入前导孔中,减少重复性破碎,提高钻进效率。水口设置在钻进环带与前导孔交接处可以同时抽取环带上的钻渣和前导孔内的钻渣。同时,水口应用圆钢等分成几部分,每部分的尺寸视钻杆的通径而定,保证通过水口的漂卵石最大直径小于排渣管路的最小直径,这样可以有效的防止漂卵石进入水口发生堵钻。
2.2滚刀的改进。
在大直径工程井施工中楔齿滚刀和球齿滚刀比较常用。在该工程中因有粘性土的存在所以楔齿滚刀的钻进速度比球齿滚刀钻进速度稍快,所以建议用楔齿滚刀。而在漂石层,为避免钻具磨损,减少辅助时间,应用球齿滚刀效率较高,且节约成本。
滚刀刀座分为鞍式刀座和冠式刀座。两种刀座的主要区别是鞍式刀座是直接焊接在刀盘上,滚刀及刀座整体都在刀盘外部,力矩较大。而冠式刀座是嵌在刀盘之内,刀座只有很少一部分露在刀盘外部,力矩较小。在漂卵石层钻进中存在个别直径较大的漂石,滚刀会受到漂石的冲击,甚至刀座直接受力。所以鞍式刀座力矩较大,比冠式刀座更容易发生断裂,出现掉滚刀的情况。所以本文建议在漂卵石层中钻进,最好选用冠式刀座。
2.3增加刮刀板。
结合滚刀钻头和刮刀钻头优缺点,本工程在原有滚刀钻头的基础上,增加了刮刀板,形成刮刀—滚刀组合钻头。见组合钻头示意图。
刮刀板由翼板、筋板、合金板、合金四部分组成。制作时先将合金焊接在合金板上,然后将合金板焊接在已经布置在钻头上的翼板上。翼板要有筋板加强,否则翼板容易变形。见刮刀板示意图。
在翼板的布置过程中需要注意三点。一是翼板要布置在滚刀后部,利用滚刀保护翼板不被漂卵石直接冲击。二是布置的翼板要相互搭接2至3厘米,并使有效切削面覆盖钻孔环带。三是翼板高度要保证安装合金板后合金高度超出滚刀面1厘米左右。
由于合金直接与地层接触,所以合金的选用直接影响钻进的速度和有效钻进时间。在含粘土漂卵石层中钻进中合金的作用主要是切削作用,同时也会与漂卵石形成冲击。这就需要所选用的合金既有良好的耐磨性又要有一定的抗冲击性。在本工程中选用YG8硬质合金。该合金具有密度达到14.5-14.9G/cm3,抗弯强度大于1815N/mm2,硬度大于87.5HRA可适用于冲击回转凿岩机用的钎头、凿中硬及较坚硬岩石。
3效果分析
该工程在采用组合钻头后通过与前导孔钻进情况对比来看,因堵钻和修理钻头的时间明显减少,辅助时间节省了约134个小时。
二级扩孔时,使用组合钻头在破岩面积比前导孔扩孔大了13m2的情况下纯钻时间还节省了约24个小时,明显提高了钻进效率。
将楔齿滚刀换为球齿滚刀后,每个钻进周期节约钻进时间近96个小时,滚刀成本节省了将近二分之一。
采用YG8硬质合金后刮刀板的磨损明显减少,只有个别合金板因合金受到冲击破碎导致磨损外,大部分合金板能够重复使用,减少了更换合金板的时间和施工成本。
改变水口后排渣效果有了明显的提高,排渣量是之前的4倍,排上来的漂卵石直径明显变大,减少了重复破碎,提高了钻进效率。
4结语
矿山机械安全技术的现状与对策 第12篇
1 矿山机械安全技术现状
毫无疑问, 我国是煤炭资源大国, 据世界前三位。也正因为此, 我国煤矿的数量之多也是世界之最, 达到世界上所有采煤国家的煤矿总数。但是我国煤矿的生产能力相对较低, 其中大中型煤矿生产能力仅为13亿t/a, 占全国煤矿总设计生产能力一半还不到, 其余的大部分就是一些中小型煤矿了。这些数据是不是触目惊心?可见我国煤炭生产是如何分散, 生产效率是如何低下。还有关键的一点就是中小煤矿在安全生产技术与装备上也准备不够, 导致在安全生产管理中也带来很大的压力, 各种潜在危险日趋严重地威胁着煤矿的安全。小型矿井大部分由个人进行承包, 承包商为了追求利益, 大部分没有机械设备进行采矿, 生产方式非常落后, 条件也非常简陋。从目前的生产开采条件来看, 整体来说, 我们国家的煤矿整体的技术状况还是比较落后的, 即便在现在的国有煤矿, 其机械化程度也才达到了70%左右。
我国煤矿的安全状况确实不容乐观。虽然近年来随着科技水平的提高和企业管理的规范, 安全生产的状况得到了较大水平的改善, 但是灾害事故还是不时的见诸于报端。据有关专家统计, 全球煤矿灾难发生总数的一半以上就在我国, 为国家和社会造成了巨大损失。按照常理, 采用煤矿机械设备生产会提高生产效率和安全系数的。那么, 我国煤矿机械设备安全技术管理中势必存在着一些问题亟待完善
2 矿山机械存在的问题
2.1 管理人员培训不到位
再好的机器也需要人来操作。为此很多煤炭企业专门成立了管理人员安全培训机构, 这样的培训虽然隔三差五的就举办, 看似自上而下都很重视, 企业更是投入大量的经费来进行运作, 奇怪的是管理人员的业务水平并没有多大的提高。这体现在培训方式上不能与时俱进, 培训内容不够新颖, 甚至与现实完全脱钩, 注重理论, 不能理论与实践相结合, 学不致用, 影响了培训人员的积极性, 学了也没多大作用, 一旦有了这样的心理意识, 再加上教育形式的枯燥无味, 接受培训者往往身在曹营心在汉, 把培训视为走走过场而已, 虽然最后拿到了培训合格证, 但实际能力和业务水平还是停留在原先的层面上。
2.2 机电设备更新改造不足
磨刀不误砍柴工这个道理, 在某些企业领导者那儿并不被看重。打着节约成本的旗号, 只注重产出, 在装备的更新换代上投入不足, 对于设备的维修和改进不舍得进行投资, 导致设备陈旧老化, 安全系数低, 存在隐患多。一些矿主视矿工的生命为儿戏, 因为系统设备不可靠, 安全设施不到位, 才频频发生矿难事件。我们可以发现, 在部分矿井中依然存在着大量无“MA”标志设备, 有些甚至是国家三令五申明令淘汰的装备, 供电设备低劣, 安全监测监控系统欠缺, 采掘设备落后, 虽然节约了成本, 但也制约了生产力的提高, 最关键的就是加大了矿工的操作危险率。
2.3 机械专业人才缺乏
因为煤矿的工作环境较差, 并且危险系数较高, 虽然收入相对于其它行业稳定, 但还是难以受到机械专业人才的青睐, 很多这样的专业人才不愿到煤矿一线工作, 使煤矿缺乏相应的专门人才。没有专业技术人员和技术熟练工的参与, 再好再先进的设备也如同一堆废铁, 发挥不了其应有的作用。这也是一些煤矿在机械设备不愿更新的一个原因。有的响应国家号召, 更新了设备, 就需要自我培养专业技术人才, 但这些人一旦掌握了专业技术之后, 往往迫不及待的跳槽, 进入了其它行业或单位。专业技术人才欠缺, 容易流失, 导致人才结构的不稳定, 不合理。
2.4 使用和管理不到位
对于煤矿机械设备的使用操作要规范, 这样才能保证设备正常工作。但一些矿工随意操作, 使设备超负荷工作, 既缩短了设备的使用寿命, 还极易让设备出现故障, 影响生产, 同时也造成了安全隐患。所以加强管理很重要, 但很多煤矿对设备的管理不到位, 没有制定系统完善的管理要求, 没有形成切实有效的管理制度, 基础管理薄弱, 技术管理更是一片空白, 当然更谈不上计算机管理了, 这严重影响了煤矿机械设备的正常运转与工作, 提高煤矿机械开采设备的综合管理势在必行。
3 矿山机械安全对策与措施
3.1 科学操作, 注重日常维护
从哲学的观点上来讲, 在解决问题的时候要分清主要矛盾和次要矛盾, 主要矛盾解决了。整个问题都可以迎刃而解了。对于煤矿机械开采设备而言, 其本身就是一个庞大而复杂的系统, 哪些是主要问题, 哪些是次要问题一定要循序渐进的加以梳理与解决。抓住重点了, 就可以事半功倍, 突出难点并解决难点了, 就可以提高工作效率和安全系数。在对机械安全管理工作进行革新时, 首先要提高安全可靠性, 安全生产是各行各业最重要也是最首要的目标和任务。更新老化设备, 对存在安全隐患的重要机械开采设备必须要进行及时的更新和改造, 对达不到标准的设备要坚决不用。通过对设备的更新换代和提高效能以及加强管理和落实责任来实现安全生产, 提高效率。其次要注意工作环节的科学合理, 表现在要抓住三个重点, 其一就是要操作规范, 严格按照操作要求进行, 发现违规操作的严肃处理;其二要加强设备的日常维护, 定期检查保养, 发现隐患立即解决, 保证设备的正常工作和矿工的生命安全不受影响;其三就是注重设备的更新, 能通过修理解决就进行修理, 严重老化的, 修理也没用实用价值依然存在安全隐患的, 坚决弃用, 不能凑凑合合, 为了效益和减少投入而拿矿工的生命做赌注。
3.2 与时俱进, 加大资金投入
没有资金做后盾, 说了也只是白说。要目光长远, 认识到煤矿生产对机机械开采设备的要求与日俱增, 要做到与时俱进, 同国际接轨, 就需要有效的加大对机械开采设备资金投入, 采用市场最先进的机械开采设备, 在选型和运行进行优化升级, 只有提高设备质量才能提高生产效率, 才能提高安全系数, 也才能从根本上控制和防止煤矿安全事故的发生, 使矿工的生命安全得到切实有效的保障。所以有充足的资金作为基础, 才能切实的谈及现代化的煤矿生产, 才能切实的提高主设备的可靠性能。
3.3 依法管理, 完善规章制度
科学管理是企业健康良好发展的有力保障。体现科学管理, 也就是事前要有计划, 中间要认真落实, 最后要做好总结, 通过查找不足, 为以后的工作完善提供经验。需要改进的加以改进, 需要发扬的坚持进行。做好管理需要有一套科学合理的规章制度作为基础。没有制度的保障, 就难以达到管理想要的效果。对于煤矿企业而言, 首先要组建有活力有远见有知识有水平的领导班子, 然后制定出协调平衡, 健全完善的管理制度, 包括安全生产制度, 保养维护制度, 员工考核制度等。制度一旦确定, 就要落实责任, 人人按照制度要求执行, 要注重对员工的定期考核, 促使相关人员的机械开采安全管理水平能够不断提高。
4 结论
综上所述, 煤矿机械开采设备安全技术的好坏, 已经直接关系到煤矿的经济效益和社会效益的高低, 同时也是煤矿安全生产的有力保障和前提。所以对煤矿机械安全进行强调是煤矿企业可持续发展的重要条件。由于煤矿井下生产作业环境的特殊性, 所以必须进一步的严格要求机械开采设备的安全管理工作, 管理系统人员的自身素质问题以及机械开采设备的先进程度, 以及是否引入了安全技术制度化管理, 这些因素都会将直接影响矿井的安全生产与经济效益, 是煤矿管理和煤矿安全生产的重点。
摘要:由于科学技术的日益更新, 现代的煤矿开采也越来越高地运用了机械化, 由此可以看出煤矿机电设备在煤矿开采中的地位和作用。现代在矿井生产中煤矿机电设备的运用比率很高, 但屡次出现的事故也证明矿山机械安全存在有一定的问题需要进一步完善, 本文通过对矿山机械安全技术的现状进行了研究和分析, 并在此基础上提出针对性的改进措施, 目的为了进一步提高矿山机械安全技术水平, 促进煤炭生产安全提升。
关键词:矿山机械,安全技术,对策探析
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