時(shí)間：2022-12-16 14:57:34
序論：在您撰寫礦山機(jī)械時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
一、礦山機(jī)械產(chǎn)品開發(fā)數(shù)字化
產(chǎn)品開發(fā)數(shù)字化的基本構(gòu)思是利用數(shù)字對產(chǎn)品開發(fā)過程中的各種信息，包括圖形、數(shù)據(jù)、知識、技能等，進(jìn)行定量表達(dá)、存儲、處和控制，從而實(shí)現(xiàn)以快速市場響應(yīng)和創(chuàng)新開發(fā)為目標(biāo)的全局優(yōu)化運(yùn)算。目前像挖掘機(jī)，裝載機(jī)等礦山機(jī)械產(chǎn)品的開發(fā)呈現(xiàn)數(shù)字化、并行化、集成化和知識化的趨勢。其中數(shù)字已成為實(shí)現(xiàn)快速創(chuàng)新開發(fā)的核心技術(shù)。產(chǎn)品開發(fā)數(shù)字化的一個(gè)重要特征是產(chǎn)品開發(fā)和產(chǎn)品性能的可預(yù)測性。制造過程數(shù)字仿真的目的是借助于建筑在物理學(xué)和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)上的計(jì)算模型、計(jì)算機(jī)預(yù)演等手段，揭示制造工藝過程的本質(zhì)，獲得知識及進(jìn)行制造工藝裝備的自主設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)對產(chǎn)品制造、裝配乃至產(chǎn)品整個(gè)生命周期過程的預(yù)測和優(yōu)化控制能力。主要內(nèi)容包括：
1設(shè)計(jì)過程仿真，包括外形仿真、裝配仿真、運(yùn)動學(xué)仿真、動力學(xué)仿真和多學(xué)科集成仿真等;
2加工過程仿真，包括切削過程仿真、焊接過程仿真、沖壓過程仿真和鑄造過程仿真等;
3生產(chǎn)過程仿真，通過建立制造系統(tǒng)的靜態(tài)模型和動態(tài)模型，精確預(yù)測技術(shù)可行性、加工成本、工藝質(zhì)量和生產(chǎn)周期。
二、礦山機(jī)械設(shè)計(jì)綠色環(huán)保概念
面對日趨嚴(yán)峻的資源和環(huán)境約束，礦山機(jī)械是消耗資源的大戶、污染的源頭。緊密圍繞4r的產(chǎn)品全生命周期設(shè)計(jì)和管理是降低能耗、污染，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要手段。具體措施為：
1采用長壽命、低能耗及減輕重量的設(shè)計(jì)原則。延長產(chǎn)品壽命，可減少機(jī)械的生產(chǎn)量和降低其報(bào)廢量。降低產(chǎn)品能耗，可減少對環(huán)境的污染;而輕量化和高效率可減少材料和資源的消耗。
2使廢棄零、部件處理的污染最小化及綜合成本最優(yōu)化，礦山機(jī)械產(chǎn)品在設(shè)計(jì)初始階段就要考慮報(bào)廢件處理簡單、費(fèi)用低和污染小，零、部件要解體方便、破碎容易，能焚燒處理或可作為燃料回收等問題。盡量采用低環(huán)境負(fù)荷材料，盡可能不使用氟利昂(空調(diào))、含氯橡膠、樹脂及石棉等有害材料。
3特別是結(jié)構(gòu)件的設(shè)計(jì)應(yīng)盡可能采用比較容易裝配和分解的大模塊化結(jié)構(gòu)和無毒材料，采用能再生利用的材料和資源，提高機(jī)械材料的再生率。
4減輕對周圍環(huán)境的污染，降低整機(jī)的振動與噪聲。
三、礦山機(jī)械零部件創(chuàng)新
1創(chuàng)新設(shè)計(jì)的必要性
我國十一五規(guī)劃綱要中指出,要建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會,重點(diǎn)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),堅(jiān)持開發(fā)節(jié)約并重、節(jié)約優(yōu)先,按照減量化、再利用、資源化原則,在資源開采、生產(chǎn)消耗、廢物產(chǎn)生、消費(fèi)等環(huán)節(jié),逐步建立全社會的資源循環(huán)利用體系;要節(jié)約能源、節(jié)約用水、節(jié)約土地、節(jié)約材料、加強(qiáng)資源綜合利用強(qiáng)化促進(jìn)節(jié)約等政策。機(jī)械制造業(yè)要從單純追求規(guī)模與效益的模式轉(zhuǎn)向建設(shè)4r(減量化reduce、再循環(huán)recycle、再利用reuse和可回收recover)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)方向。
我國礦山機(jī)械的整體水平與國際先進(jìn)水平相比尚有差距。在邁向礦山機(jī)械制造強(qiáng)國的征途中,機(jī)遇和挑戰(zhàn)并存。產(chǎn)品設(shè)計(jì)是制造業(yè)的靈魂,產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、功能、質(zhì)量、成本、交貨時(shí)間及可制造性、可維修性、報(bào)廢后處理以及人、機(jī)和環(huán)境關(guān)系等,原則上都是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段決定的。產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力已成為決定企業(yè)在全球化競爭中地位的首要因素。
2 創(chuàng)新設(shè)計(jì)的資源控制
礦山機(jī)械零部件創(chuàng)新性設(shè)計(jì)是其未來發(fā)展的方向礦山機(jī)械是消耗資源的大戶、污染的源頭。面對日趨嚴(yán)峻的資源和環(huán)境約束,緊密圍繞4r的產(chǎn)品全生命周期設(shè)計(jì)和管理是降低能耗、污染,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要手段。具體措施為:(1)采用長壽命、低能耗及減輕重量的設(shè)計(jì)原則。延長產(chǎn)品壽命,可減少機(jī)械的生產(chǎn)量和降低其報(bào)廢量;降低產(chǎn)品能耗,可減少對環(huán)境的污染;而輕量化和高效率可減少材料和資源的消耗。(2)盡量采用低環(huán)境負(fù)荷材料,盡可能不使用氟利昂(空調(diào))、含氯橡膠、樹脂及石棉等有害材料。使廢棄零、部件處理的污染最小化及綜合成本最優(yōu)化,礦山機(jī)械產(chǎn)品在設(shè)計(jì)初始階段就要考慮報(bào)廢件處理簡單、費(fèi)用低和污染小,零、部件要解體方便、破碎容易,能焚燒處理或可作為燃料回收等問題。(3)采用能再生利用的材料和資源,特別是結(jié)構(gòu)件的設(shè)計(jì)應(yīng)盡可能采用比較容易裝配和分解的大模塊化結(jié)構(gòu)和無毒材料,提高機(jī)械材料的再生率。(4)降低整機(jī)的振動與噪聲,減輕對周圍環(huán)境的污染。
3 創(chuàng)新設(shè)計(jì)的普遍性
礦山機(jī)械創(chuàng)新性設(shè)計(jì)實(shí)例分析隨著我國的經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,全國各個(gè)行業(yè)煤炭的需求量增加,煤炭的產(chǎn)量
轉(zhuǎn)貼于
也大幅度的增加,阜礦集團(tuán)為了適應(yīng)當(dāng)前發(fā)展形勢,提高煤炭產(chǎn)量,在所屬的各個(gè)煤礦進(jìn)行改擴(kuò)建,改擴(kuò)建后,礦車的運(yùn)輸量和使用范圍增加。所以在2008年由八道壕煤礦提出要將一噸固定式礦車改為兩側(cè)開門礦車,要求改后使用更加方便。
為了做到充分利用原有設(shè)備,降低生產(chǎn)成本,貫徹創(chuàng)新設(shè)計(jì)思想。經(jīng)過認(rèn)真分析這后,設(shè)計(jì)人員根據(jù)礦車兩側(cè)的尺寸,用計(jì)算機(jī)進(jìn)行放樣分析,決定將礦車兩側(cè)開設(shè)各開設(shè)一個(gè)側(cè)門,門的尺寸有以下五種選擇:1000×250m、900×250mm、1000×360mm、1200×360mm和1200×400mm。經(jīng)過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)雖然尺寸為1200×400mm的門能夠使礦車在卸載時(shí)物料卸載所需時(shí)間相比其他四種要少,但是這種尺寸的側(cè)門受車輪的影響較大,裝卸物料時(shí)不方便,因此排除此尺寸的門。
中圖分類號：TH12 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3198（2007）08-0207-02
1 礦山機(jī)械的發(fā)展現(xiàn)狀
經(jīng)過幾十年的努力,我國礦山機(jī)械行業(yè)得到大力發(fā)展,但與國外同行業(yè)產(chǎn)品的發(fā)展水平相比,有相當(dāng)大的差距,尤其是在露天挖掘設(shè)備和井下運(yùn)設(shè)備等方面差距尤其明顯，對礦山機(jī)械產(chǎn)品而言,在制造質(zhì)量、外觀形狀可靠性、壽命、設(shè)計(jì)水平和試驗(yàn)手段等方面與先進(jìn)工業(yè)國家相比尚有一定的差距;我國加入WTO后,為了加快基礎(chǔ)工業(yè)的發(fā)展,必須加快礦山機(jī)械的開發(fā)與研究速度。
近年來,我國礦山機(jī)械行業(yè)通過對產(chǎn)品和技術(shù)的引進(jìn),或者與國外著名廠商的合作、合資,加速了產(chǎn)品的更新?lián)Q代,礦山機(jī)械行業(yè)有了長足的進(jìn)步,傳統(tǒng)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、性能和外觀有了提高和改進(jìn),制造工藝技術(shù)水平有了提升。
但是隨著社會的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,生命的安全與財(cái)產(chǎn)安全問題越來越受到人們的重視,機(jī)械安全也逐漸形成了一門獨(dú)立的學(xué)科,并得到了社會的認(rèn)同。首先,處在重載、高速等環(huán)境下工作的礦山機(jī)械如果存在隱患而不能及時(shí)發(fā)現(xiàn),就可能導(dǎo)致如絞車損壞、鋼絲繩斷裂、跑車、皮帶機(jī)著火等惡性事故的發(fā)生; 其次,隨著采礦工業(yè)機(jī)械化程度的提高,特別是大型和重型機(jī)械進(jìn)入采礦場所,安全隱患對其操作和周圍人員傷害的可能性也在增大。
尤為重要的是,煤礦都不同程度地存在瓦斯、煤塵突出的危險(xiǎn),一旦遇到明火就會爆炸,引發(fā)重、特大安全事故,造成嚴(yán)重的人身傷害和財(cái)產(chǎn)損失,為了堅(jiān)決消滅引爆火源,井下設(shè)備必須具有良好的防爆性能“每年由礦山機(jī)械設(shè)備隱患導(dǎo)致的安全事故都給煤炭企業(yè)造成巨大損失,也給煤炭從業(yè)人員的人身安全造成嚴(yán)重威脅,礦山機(jī)的安全問題越來越引起了人們的高度重視。
2 礦山機(jī)械安全技術(shù)的現(xiàn)狀
2.1 礦山機(jī)械設(shè)備的裝備水平參差不齊
我國礦山機(jī)械設(shè)備的裝備水平參差不齊，現(xiàn)役煤炭生產(chǎn)礦井大體可以分為4類:老礦及改擴(kuò)建礦；現(xiàn)代化礦井;大型(超大型)現(xiàn)代礦井；鄉(xiāng)鎮(zhèn)中小型礦井。
(1)老礦及改擴(kuò)建礦多建于解放初期,有的甚至是解放前期,由于資金和企業(yè)觀念上的問題,仍然保留著建井初期的裝備,設(shè)備非常落后,安全設(shè)計(jì)欠缺,雖然進(jìn)行過一些技術(shù)改造仍無法滿足安全生產(chǎn)的要求；
(2)現(xiàn)代化礦井大多建于20世紀(jì)80年代中、后期,廣泛采用了當(dāng)時(shí)較為先進(jìn)的綜采機(jī)械,其中國產(chǎn)設(shè)備占了主導(dǎo)地位,完全采用國產(chǎn)裝備的高產(chǎn)高效工作面不斷涌現(xiàn),機(jī)電一體化在礦山機(jī)械設(shè)備上逐步實(shí)現(xiàn)；
(3)大型、超大型礦井是近年來出現(xiàn)的,普遍引進(jìn)了國外先進(jìn)的綜采設(shè)備；
(4)在我國現(xiàn)有的2.5萬個(gè)煤礦中有2.3萬個(gè)是鄉(xiāng)鎮(zhèn)中，小型礦井,幾乎都由個(gè)人承包經(jīng)營,生產(chǎn)條件簡陋,生產(chǎn)方式原始,普遍沒有綜采機(jī)械。
2.2 礦山機(jī)械的研發(fā)和生產(chǎn)能力不斷增強(qiáng)
經(jīng)過二十幾年的研究、開發(fā),我國的交流電牽引采煤機(jī)已逐步走向成熟,掘進(jìn)機(jī)從輕型發(fā)展到了中、重型,切割對象從煤拓展到了巖石,長距離的帶式輸送機(jī)的質(zhì)量也有了很大的提高，多數(shù)國產(chǎn)設(shè)備也已經(jīng)有了在線檢測和實(shí)時(shí)監(jiān)控,安全性大為提高。
3 存在的主要問題
3.1 我國礦山機(jī)械的安全狀況不容樂觀
我國的現(xiàn)代化礦井裝備水平雖然有了很大提高,但同發(fā)達(dá)國家相比還有相當(dāng)大的差距;現(xiàn)代化的綜采設(shè)備普及率還較低,有些礦井雖采用了引進(jìn)的先進(jìn)設(shè)備,但由于對其他國家技術(shù)的消化還不徹底,仍不能進(jìn)行正常使用和維護(hù),一些先進(jìn)的功能沒有充分發(fā)揮出來,更有甚者,由于盲目追求生產(chǎn),忽視安全,把安全監(jiān)測裝置當(dāng)成影響生產(chǎn)的累贅而拆除,造成很大安全隱患,設(shè)備故障不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理。為了追求利益的最大化,原有設(shè)備沒有淘汰,到了設(shè)計(jì)壽命仍在超期服役，大部分設(shè)備超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),帶來很多安全隱患。井下惡劣的工作環(huán)境也是造成設(shè)備安全性降低的重要因素,潮濕、粉塵、輻射等因素的影響,導(dǎo)致安全監(jiān)測設(shè)備的可靠性下降；部分管理人員盲目追求生產(chǎn),存在僥幸心理,致使出現(xiàn)故障的安全監(jiān)測系統(tǒng)得不到及時(shí)維護(hù)和更換,也是造成設(shè)備安全性降低,也是安全事故屢發(fā)的原因之一。
3.2 礦山機(jī)械安全檢測技術(shù)需要完善
礦山機(jī)械設(shè)備長期處于重載和交變載荷狀態(tài)下工作,容易產(chǎn)生各種安全隱患,如果沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn),設(shè)備仍然處在重載、高速等環(huán)境下工作,就有可能導(dǎo)致惡性事故的發(fā)生。雖然現(xiàn)代化的測試技術(shù)與設(shè)備在不斷更新,但由于礦山機(jī)械設(shè)備本身的復(fù)雜性及其工作環(huán)境的復(fù)雜性和大量不可預(yù)測的偶發(fā)事件的存在,礦山機(jī)械安全檢測技術(shù)仍然需要不斷完善和提高,特別是在靈敏度和可靠性方面,許多復(fù)雜的難題有待進(jìn)一步研究。
3.3 機(jī)械安全設(shè)計(jì)方法不夠成熟
雖然目前許多機(jī)械在安全設(shè)計(jì)方面已有比較成熟的理論與方法,但是對于有些大型、復(fù)雜的關(guān)鍵礦山機(jī)械設(shè)備,目前安全設(shè)計(jì)只有理論,還沒有成熟的、理想的安全設(shè)計(jì)方法。如:迄今為止,我國的輸送機(jī)動特性研究僅停留于理論分析階段,急需相關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究和驗(yàn)證;在掘進(jìn)機(jī)的設(shè)計(jì)方面,現(xiàn)在還沒有適合我國地質(zhì)條件的完整的截割、裝運(yùn)及行走的載荷譜,這些都對安全設(shè)計(jì)產(chǎn)生了一定的制約。與國外的機(jī)械安全設(shè)計(jì)相比有較大的差距。
3.4 礦山機(jī)械安全標(biāo)準(zhǔn)急需完善和嚴(yán)格執(zhí)行
已經(jīng)制定的礦山機(jī)械安全標(biāo)準(zhǔn)涉及礦用絞車、礦井提升機(jī)、礦用提升絞車、窄軌運(yùn)輸車輛、地下鏟運(yùn)機(jī)、礦用炮孔鉆機(jī)、礦用人車、液壓防爆提升機(jī)和液壓防爆提升絞車等,為設(shè)計(jì)、制造和使用部門提供了一個(gè)總體框架和指導(dǎo)原則,并使產(chǎn)品在預(yù)定使用范圍內(nèi)得到安全保證。但礦山機(jī)械產(chǎn)品的品種達(dá)數(shù)百種,現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)僅涉及了礦山機(jī)械產(chǎn)品的一部分,遠(yuǎn)不能滿足礦山機(jī)械產(chǎn)品的安全要求。雖然大家都知道安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化是煤礦安全的基本保證,但是在煤炭需求旺盛的情況下,人們?nèi)菀讓|(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化工作產(chǎn)生松懈思想和厭倦情緒,加上不菲的投入,更會促使煤礦管理者在產(chǎn)量、進(jìn)尺與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化面前,忽視質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化,導(dǎo)致安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化的滑坡,埋下事故隱患。
3.5 從業(yè)人員素質(zhì)亟待提高
統(tǒng)計(jì)資料表明,80%以上的礦山傷亡事故是人為因素造成的,由于礦山工作的艱苦和危險(xiǎn)性,礦山機(jī)械的從業(yè)人員的組成復(fù)雜,部分機(jī)械設(shè)備操作人員文化素質(zhì)低,對設(shè)備的安全性能了解不夠,自我保護(hù)意識淡薄,習(xí)慣性野蠻操作等是造成礦山機(jī)械安全事故的重要因素。必須通過培訓(xùn)、教育等手段,不斷強(qiáng)化操作人員的責(zé)任心和安全意識,掌握設(shè)備的安全操作要領(lǐng),才能提高駕馭設(shè)備的能力;必須嚴(yán)格按規(guī)程操作,杜絕麻痹心理,才能減少或杜絕設(shè)備傷害事故的發(fā)生。另外,煤炭企業(yè)的管理人員過多地強(qiáng)調(diào)產(chǎn)量,追求經(jīng)濟(jì)利益的最大化,安全觀念不強(qiáng),對從業(yè)人員的上崗培訓(xùn)不到位,致使部分操作人員不能很好地掌握先進(jìn)設(shè)備的使用方法,導(dǎo)致現(xiàn)有的設(shè)備也不能發(fā)揮應(yīng)有的技術(shù)優(yōu)勢。
4 解決措施
4.1 建立礦山機(jī)械安全設(shè)計(jì)體系
礦山機(jī)械和大多數(shù)現(xiàn)代機(jī)械的發(fā)展方向一樣,趨向于大型、重載和高速化、智能化與微型化。由于涉及安全的問題很多,單一學(xué)科的理論與方法已經(jīng)不能解決問題,要盡快建立一個(gè)適應(yīng)我國國情的礦山機(jī)械安全設(shè)計(jì)體系,包括理論、原理和方法,為礦山機(jī)械安全設(shè)計(jì)提供方法論的指導(dǎo);對礦山機(jī)械安全設(shè)計(jì)的共性、基礎(chǔ)性問題進(jìn)行研究,特別是針對井下可燃性氣體的礦山機(jī)械本質(zhì)安全性設(shè)計(jì)方面加大研究力度,并建立礦山機(jī)械安全行業(yè)數(shù)據(jù)庫;建立低成本、適用性強(qiáng)的礦山機(jī)械安全設(shè)計(jì)體系,通過設(shè)計(jì)消除已判定的危害或減少有關(guān)的風(fēng)險(xiǎn),提高本質(zhì)安全水平。
4.2 轉(zhuǎn)變企業(yè)觀念
由于礦山機(jī)械安全問題的依附性、隱性和安全事故致因的復(fù)雜性,需要企業(yè)技術(shù)和管理人員轉(zhuǎn)變企業(yè)觀念,共同承擔(dān)安全責(zé)任,增強(qiáng)安全意識。
4.3 加大安全資金投入,改善機(jī)械設(shè)備現(xiàn)狀
針對目前在礦山機(jī)械安全方面欠賬嚴(yán)重的狀況,國家應(yīng)該在政策方面加強(qiáng)引導(dǎo),在法規(guī)方面加大控制力度,在資金方面積極扶持國有重點(diǎn)煤礦和地方煤礦進(jìn)行安全技術(shù)改造,企業(yè)在利用國家政策技改資金的同時(shí),自身也應(yīng)下大力氣,多方籌措資金,補(bǔ)足安全欠賬缺口,下決心報(bào)廢一切超期服役的設(shè)備,或進(jìn)行必要的裝備技術(shù)改造,從而切實(shí)改善礦山機(jī)械設(shè)備安全現(xiàn)狀。
4.4 進(jìn)一步制定和完善礦山機(jī)械安全的法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)
我國礦山機(jī)械行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化工作者應(yīng)密切關(guān)注國際機(jī)械安全標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展動向,及時(shí)跟蹤各先進(jìn)工業(yè)化國家的重型礦山機(jī)械及相關(guān)行業(yè)的安全技術(shù)法規(guī)與安全標(biāo)準(zhǔn)情況,加大安全標(biāo)準(zhǔn)的制定力度,積極制定與國際接軌的安全標(biāo)準(zhǔn),使安全標(biāo)準(zhǔn)能覆蓋絕大多數(shù)礦山機(jī)械產(chǎn)品,監(jiān)察機(jī)關(guān)也應(yīng)加大執(zhí)法力度,保證法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)格執(zhí)行。
4.5 加強(qiáng)對礦山機(jī)械安全技術(shù)人才的培養(yǎng)和從業(yè)人員培訓(xùn)
隨著我國礦山機(jī)械設(shè)備和科學(xué)技術(shù)的不斷改進(jìn)和發(fā)展,由機(jī)械化向半自動化和自動化的方向邁進(jìn),對人的智力和技術(shù)水平的要求也更高、更嚴(yán)格。為了在生產(chǎn)工作中做到安全、高效,促進(jìn)我國機(jī)械安全體系的建立和貫徹落實(shí),就必須從現(xiàn)在起加快對從事設(shè)計(jì)、科研等工作的礦山機(jī)械安全技術(shù)人才的培養(yǎng),加強(qiáng)對作業(yè)人員和技術(shù)工人的選擇和培訓(xùn),全面提高礦山機(jī)械從業(yè)人員的技術(shù)水平和安全意識,繼續(xù)推進(jìn)煤礦安全培訓(xùn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè),更好地提高安全意識和安全設(shè)計(jì)的技術(shù)水平。
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【關(guān)鍵詞】礦山機(jī)械；故障；維修
近年來，隨著國家科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，礦山企業(yè)的科學(xué)技術(shù)和安全管理水平也不斷提高。礦山機(jī)械從普通簡單型向綜合安全型快速發(fā)展，由此對礦山機(jī)械設(shè)備維修及職工素質(zhì)提出了更高要求。
一、礦山機(jī)械故障特性與維修概述
礦山機(jī)械故障特性主要包括以下內(nèi)容：一是潛在性。機(jī)械在使用中會出現(xiàn)各種損傷，損傷引起零部件結(jié)構(gòu)參數(shù)發(fā)生變化，當(dāng)損傷發(fā)展到使零部件結(jié)構(gòu)參數(shù)超出允許值時(shí)，機(jī)械即出現(xiàn)潛在故障。由于機(jī)械設(shè)計(jì)存在一定的裕度（安全系數(shù)），因此即使某些零部件的結(jié)構(gòu)參數(shù)超出允許值后，機(jī)械的功能輸出參數(shù)仍在允許的范圍內(nèi)，也即機(jī)械并未發(fā)生功能故障。從潛在故障發(fā)展到功能故障一般具有較長的一段時(shí)間，因?yàn)橥ㄟ^、清潔、緊固、調(diào)整等手段，可以消除或減緩損傷的發(fā)展，使?jié)撛诠收系玫揭欢ǔ潭鹊目刂粕踔料C(jī)械故障的潛在性可通過維護(hù)保養(yǎng)來減少功能故障的發(fā)生，從而大大延長了機(jī)械的使用壽命；二是漸發(fā)性。由于磨損、腐蝕、疲勞、老化等過程的發(fā)生與時(shí)間關(guān)系密切，因此機(jī)械故障的發(fā)生多半與時(shí)間有關(guān)。在使用中，機(jī)械的損傷是逐步產(chǎn)生的，零部件的結(jié)構(gòu)參數(shù)也是緩慢變化的，機(jī)械的性能參數(shù)也是逐漸惡化的。絕大多數(shù)故障能事先通過儀器進(jìn)行測試和監(jiān)控，故障發(fā)生的概率與機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間有關(guān)，機(jī)械使用時(shí)間越長，發(fā)生故障的概率就越大。故障的漸發(fā)性使機(jī)械的多數(shù)故障可以預(yù)防，故障診斷、視情維修就是建立在這一基礎(chǔ)上的；三是耗損性。機(jī)械磨損、腐蝕、疲勞、老化等過程伴隨著能量與質(zhì)量的變化，其過程是不可逆轉(zhuǎn)的。表現(xiàn)為機(jī)械老化程度逐步加劇，故障越來越多。隨著使用時(shí)間的增加，局部故障的排除雖然能恢復(fù)機(jī)械的性能，但機(jī)械的故障率仍不斷上升，新的故障將不斷出現(xiàn)。同時(shí)損傷的消除也是不完全性的，維修不可能使機(jī)械的性能恢復(fù)到使用前的狀態(tài)。機(jī)械故障的耗損性決定了機(jī)械維修級別與深度的差異，同時(shí)機(jī)械故障分布模型也不能簡單用指數(shù)分布來描述；四是模糊性。機(jī)械使用中，由于受到各種使用及環(huán)境條件的影響，其損傷與輸出參數(shù)的變化都具有一定的隨機(jī)性與分散性，同時(shí)，由于材料與制造等因素的影響，機(jī)械的各種極限值、初始值也具有不同的分布，同一機(jī)械，在不同的使用環(huán)境下，輸出參數(shù)隨時(shí)間也具有不同的分布，從而導(dǎo)致參數(shù)變化及故障判別標(biāo)準(zhǔn)都具有一定的分散性，使機(jī)械故障的發(fā)生與判別標(biāo)準(zhǔn)都具有一定的模糊性。機(jī)械故障的模糊性給機(jī)械故障的診斷與判別增加了一定的難度，也要求機(jī)械故障的研究必須宏觀與微觀相結(jié)合。五是多樣性。機(jī)械使用中，由于磨損、腐蝕、疲勞、老化過程的同時(shí)作用，同一零部件往往存在多種故障機(jī)理，產(chǎn)生多種故障模式，如軸的彎曲變形、磨損、疲勞斷裂等。這些故障不僅故障機(jī)理與表現(xiàn)形式不同，而且分布模型及在各級的影響程度也不同，使故障呈現(xiàn)出多樣性。機(jī)械故障的多樣性要求對故障按不同機(jī)理與模式單獨(dú)進(jìn)行研究。
礦山機(jī)械維修包括維護(hù)保養(yǎng)與修理，維護(hù)保養(yǎng)又分為例行保養(yǎng)、定期保養(yǎng)和特殊條件下的保養(yǎng);修理可分為故障小修、中修和大修等;其中維護(hù)保養(yǎng)屬于預(yù)防維修，修理屬于故障維修。預(yù)防維修是建立在潛在故障基礎(chǔ)上的，其目的是為了消除和減輕零件的損傷，保持機(jī)械的完好狀態(tài)。機(jī)械中的例行保養(yǎng)和特殊條件下的保養(yǎng)是保證機(jī)械正常運(yùn)行不可缺少的維修工作，其主要內(nèi)容為清潔、、添加、檢查和緊定等，但主要是外表性的，其對機(jī)械的性能起維持作用，因此可以認(rèn)為其不改變機(jī)械的年齡和故障率;定期保養(yǎng)通常分為一級、二級或三級保養(yǎng)，其主要內(nèi)容為清潔、、檢查、調(diào)整和局部換件等，不同級別的保養(yǎng)對象和周期是不相同的，因而對機(jī)械的性能影響也不一樣，保養(yǎng)級別越高，維修范圍也越大，性能恢復(fù)也就越好，但根據(jù)機(jī)械故障的耗損性，維修都不可能恢復(fù)如新，因此預(yù)防維修一般都是不完全性的。故障維修是建立在功能故障基礎(chǔ)上的，其目的是為了排除故障，恢復(fù)機(jī)械的完好狀態(tài)。機(jī)械中的故障小修是排除運(yùn)行中的局部故障，維修工作通常以局部換件、調(diào)整為主，其只能恢復(fù)機(jī)械的功能，修復(fù)后機(jī)械性能和故障率與故障前一樣，通常稱這種維修為最小維修。機(jī)械的大、中修是一種較徹底的維修，其對機(jī)械的性能恢復(fù)較大。
二、礦山機(jī)械出現(xiàn)故障的原因
（1）維修管理制度的原因?，F(xiàn)在我國的維修管理模式比較落后，一般都采用計(jì)劃預(yù)防的傳統(tǒng)模式，但是這樣的方式已經(jīng)不能滿足現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)的發(fā)展要求，所以我們要加強(qiáng)對機(jī)械的管理，這樣才能滿足生產(chǎn)的要求和維修的管理工作?，F(xiàn)在，對礦山機(jī)械的維修有比較完整的管理制度，但是很多人都不會按照這些規(guī)章制度工作，缺乏執(zhí)行力，所以導(dǎo)致維修工作水平低，而且安全性差。還有一些單位不重視對機(jī)械技術(shù)的管理工作，使得由于使用不當(dāng)出現(xiàn)了一些事故，帶來很大的損失。（2）維修技術(shù)與設(shè)施的原因。目前我國的維修技術(shù)比較落后，而那些先進(jìn)的技術(shù)卻得不到應(yīng)用，礦山機(jī)械一般機(jī)構(gòu)很精密，而且很復(fù)雜。所以如果出現(xiàn)問題，不能從表面的現(xiàn)象看出問題和預(yù)測可能出現(xiàn)的故障?，F(xiàn)在的維修設(shè)施也比較落后，那些比較先進(jìn)的機(jī)械的相關(guān)配件等質(zhì)量的要求較高，由于企業(yè)沒有對工作人員進(jìn)行培訓(xùn)，而采購人員缺乏相關(guān)的知識，所以就購買了很多不合規(guī)定的配件或者油料。這樣先進(jìn)的機(jī)械配上這些劣質(zhì)的配件，使機(jī)器在早期就被損害了，使用效率降低。（3）檢修人員的思想與技術(shù)原因。一般企業(yè)中維修人員的工資較低，所以他們的工作積極性差，又由于崗位上的變動造成檢修人員的流動性強(qiáng)，所以檢修人員那種能夠掌握精進(jìn)技術(shù)的人較為匱乏。很多維修人員都只會注重維修，卻不了解出現(xiàn)故障的真正原因，對機(jī)械沒有全面的了解，所以使得維修質(zhì)量不高。此外，由于檢修的操作不當(dāng)，一些人現(xiàn)場拆卸皮帶輪、軸承等經(jīng)常用錘子硬敲打，還有一些人在零件的安裝過程中方向不正確，這樣會對零件造成極大的損害。
三、搞好礦山機(jī)械維修的對策
（1）維修管理制度要?jiǎng)?chuàng)新。應(yīng)綜合應(yīng)用可靠性理論、計(jì)算機(jī)技術(shù)、狀態(tài)監(jiān)測、預(yù)測、管理等技術(shù)理論，針對我國的實(shí)際國情采用“針對性維修策略”，并確立其理論依據(jù)、理論要點(diǎn)和具體實(shí)施的方法步驟，以礦山機(jī)械設(shè)備（主要是采、掘、支機(jī)械，提升、運(yùn)輸機(jī)械，通風(fēng)、壓氣和排水機(jī)械等）為對象進(jìn)行了具體實(shí)施。建立了設(shè)備技術(shù)數(shù)據(jù)庫，確定了各故障模式的模型及各功能部件的“針對性”維修方案。對以該策略為基礎(chǔ)的礦山機(jī)械設(shè)備系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測、預(yù)測、信息管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行研究，研制基于維修策略的礦山機(jī)械設(shè)備信息管理決策支持系統(tǒng)。（2）維修技術(shù)與設(shè)施要改善。為了做到適宜修理，應(yīng)采用先進(jìn)的維修技術(shù)與設(shè)施。如為了保持礦山設(shè)備良好的技術(shù)狀態(tài)，將礦山設(shè)備信息技術(shù)協(xié)調(diào)起來進(jìn)行實(shí)時(shí)診斷和維護(hù)是很必要的，建立礦井調(diào)度室遠(yuǎn)程故障診斷及維護(hù)系統(tǒng)是解決問題的很好的方法。又如采用先進(jìn)的監(jiān)控檢測儀器，準(zhǔn)確測出故障部位和故障程度，使設(shè)備在發(fā)生故障之前就制定好維修計(jì)劃，避免盲目開工造成損失，也縮短了維修時(shí)間。我們應(yīng)外引內(nèi)聯(lián)，籌集資金，引進(jìn)先進(jìn)維修技術(shù)和購買先進(jìn)檢測維修設(shè)備，做好礦山機(jī)械維修工作。（3）檢修人員技術(shù)培訓(xùn)要加強(qiáng)。礦山企業(yè)要堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展觀，貫徹以人為本的思想，通過提高維修人員的薪資待遇改善生活條件和工作環(huán)境來提高他們對工作的積極性和責(zé)任心。只有調(diào)動維修人員的積極主動性才能做好機(jī)械維修工作。對工人進(jìn)行定期培訓(xùn)是非常有必要的，在培訓(xùn)的過程中根據(jù)工人的實(shí)際情況來培養(yǎng)他們的業(yè)務(wù)能力。對他們進(jìn)行基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識的培訓(xùn)，根據(jù)他們工作的重點(diǎn)有針對性的進(jìn)行培訓(xùn)，使他們掌握維修知識，同時(shí)要培養(yǎng)他們診斷故障和處理故障的能力。
參 考 文 獻(xiàn)
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礦山機(jī)械制造工藝也保證了機(jī)器的質(zhì)量,為保證機(jī)制造質(zhì)量,相關(guān)機(jī)械零部件制造商的生產(chǎn)質(zhì)量還需要進(jìn)一步的規(guī)范,整個(gè)系統(tǒng)質(zhì)量需要得到保證,避免故障的可能性。在機(jī)器上,如果機(jī)械零部件的質(zhì)量不達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),可能會導(dǎo)致機(jī)械維修率增加,影響正常的生產(chǎn)工作,。所以,通過附件的嚴(yán)格檢驗(yàn)出廠,發(fā)現(xiàn)組件的質(zhì)量較差,及時(shí)進(jìn)行處理。同時(shí),如果發(fā)現(xiàn)在設(shè)計(jì)上并不成熟,對表現(xiàn)并不穩(wěn)定的產(chǎn)品,禁止流入市場。雖然我國在不斷改革制造業(yè)的工藝,但是與國外發(fā)達(dá)國家水平還有不小差距。我們需要提高基礎(chǔ)制造業(yè)的工藝水準(zhǔn),才能制造出廉價(jià)、高質(zhì)量的設(shè)備。
2合理適用和維護(hù)礦山機(jī)械
在使用過程中挖掘機(jī)械應(yīng)高度重視機(jī)械維修工作的維修,完成維修和保養(yǎng)能有效延長機(jī)器的使用壽命。在使用別注意的過程中,應(yīng)注意以下內(nèi)容。
2.1按照操作說明進(jìn)行操作礦山設(shè)備使用,遵循以下的基本原則,一是采用機(jī)械應(yīng)使用機(jī)器的日常維護(hù)工作講究按時(shí)、及時(shí)。二,機(jī)械使用人員實(shí)行責(zé)任制,嚴(yán)格按照機(jī)械作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和作業(yè)程序,與目標(biāo)管理的規(guī)范,機(jī)器操作員需要將礦山機(jī)械的操作和機(jī)器使用狀態(tài)連接,主要目的是提高機(jī)械修理的機(jī)械操作員和保養(yǎng)意識。
2.2盡量改善礦山設(shè)備作業(yè)環(huán)境礦山機(jī)械工作條件惡劣,缺乏穩(wěn)定的工作環(huán)境。機(jī)械功能將會受到環(huán)境,氣候等各種因素的影響。因此,在使用過程中應(yīng)高度重視的力學(xué)環(huán)境的保護(hù)和利用,對于長期正常使用的機(jī)器,最好是建立一個(gè)固定點(diǎn)的房子,或者是用木材作鋪墊,對容易腐蝕、風(fēng)化機(jī)械等受到保護(hù),避免免受陽光直射,減少雨水打濕?？梢詼p少機(jī)械的腐蝕程度。因此,環(huán)境優(yōu)化的條件下,可以有效的延長礦山設(shè)備的使用壽命。
2.3對操作人員進(jìn)行良好的培訓(xùn)演練需要從兩個(gè)方面進(jìn)行基礎(chǔ)培訓(xùn)工作,首先,操作機(jī)械的基本模式。有足夠的專業(yè)指導(dǎo)和分析,要工作在工作環(huán)境和強(qiáng)度來選擇機(jī)器的操作模式。其次,機(jī)械維修工作,提高維修技術(shù)水平。作為超大功率,大型設(shè)備的礦山機(jī)械,其機(jī)械性能在提高使用同一時(shí)間,維護(hù)的難度也相對增大,在這種情況下,原來的一些保養(yǎng)方法并不適應(yīng)當(dāng)前的機(jī)械條件,因此,使用維護(hù)模式的機(jī)械人員培訓(xùn)。機(jī)械維修為礦山機(jī)械壽命的延長起著重要的作用,對設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行準(zhǔn)確檢測,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題,可以大幅度降低設(shè)備的損壞,并能延長使用壽命。
2.4一定要要對設(shè)備定期檢測與維護(hù)機(jī)械在使用過程中必定會造成一定的磨損,此時(shí),機(jī)械保養(yǎng)很重要,很多時(shí)候,國內(nèi)礦山作業(yè)以提高鉆井速度往往不重視對機(jī)械維修,一直高強(qiáng)度工作,使用很容易導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備事故隱患,如果機(jī)器定期的維護(hù),及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問題與隱患進(jìn)行早起的預(yù)防與改進(jìn)。如果失去定期的檢修,機(jī)械會出現(xiàn)很多事故,甚至造成無法挽回的損失,所以,在使用礦山設(shè)備作業(yè)必須定期進(jìn)行檢修。
3總結(jié)
[關(guān)鍵詞]礦山機(jī)械；機(jī)械技術(shù)；發(fā)展
中圖分類號：TD823.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）10-0237-01
1.礦山機(jī)械技術(shù)安全總述
機(jī)械安全技術(shù)的發(fā)展歷史較短，世界上一些國家才將其作為一門技術(shù)或一門學(xué)科來對待。機(jī)械安全技術(shù)源于機(jī)械故障診斷技術(shù)。世界各國通過對傳統(tǒng)安全工程設(shè)計(jì)方法的反思，在常規(guī)的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上提出了機(jī)械安全設(shè)計(jì)的概念。機(jī)械安全設(shè)計(jì)的思想是在設(shè)計(jì)時(shí)盡量采用當(dāng)代最先進(jìn)的機(jī)械安全技術(shù)，事先對機(jī)械系統(tǒng)內(nèi)部可能發(fā)生的安全隱患及危險(xiǎn)進(jìn)行識別、分析和評價(jià)，然后再根據(jù)其評價(jià)結(jié)果來進(jìn)行具體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。該設(shè)計(jì)力圖保證所設(shè)計(jì)的機(jī)械能安全地度過整個(gè)生命周期，最大限度地降低機(jī)械在安全方面的風(fēng)險(xiǎn)。
煤炭資源多深埋于地下，絕大部分要利用掘進(jìn)機(jī)、采煤機(jī)、刨煤機(jī)、液壓支架、刮板運(yùn)輸機(jī)、皮帶運(yùn)輸機(jī)、提升機(jī)、沖擊鉆等礦山機(jī)械設(shè)備進(jìn)行開采和運(yùn)輸。礦山機(jī)械的主要特點(diǎn)是工作負(fù)荷大，工作環(huán)境惡劣，工作對象有很大的不確定性，這給安全生產(chǎn)帶來很大的難度。
首先，處在重載、高速等環(huán)境下工作的礦山機(jī)械如果存在隱患而不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，就可能導(dǎo)致如絞車損壞、鋼絲繩斷裂、跑車、皮帶機(jī)著火等惡性事故的發(fā)生。
其次，隨著采礦工業(yè)機(jī)械化程度的提高，特別是大型和重型機(jī)械進(jìn)入采礦場所，安全隱患對其操作和周圍人員傷害的可能性也在增大；尤為重要的是，煤礦都不同程度地存在瓦斯、煤塵突出的危險(xiǎn)，一旦遇到明火就會爆炸，引發(fā)重、特大安全事故，造成嚴(yán)重的人身傷害和財(cái)產(chǎn)損失，為了堅(jiān)決消滅引爆火源，井下設(shè)備必須具有良好的防爆性能。
2.礦山機(jī)械安全技術(shù)的現(xiàn)狀、趨勢及存在的主要問題
我國是煤炭生產(chǎn)大國，我國礦山機(jī)械安全技術(shù)無論在理論體系方面，還是在應(yīng)用技術(shù)方面都取得了很大的進(jìn)展，但同發(fā)達(dá)的工業(yè)化國家相比還存在許多問題和不足，需要人們努力去完善和解決。
2.1 我國礦山機(jī)械安全技術(shù)的發(fā)展趨勢
2.1.1大力推廣機(jī)械故障診斷技術(shù)
①在線監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用。新型的大型礦山機(jī)械，如開采、掘進(jìn)和運(yùn)輸設(shè)備均實(shí)現(xiàn)了微機(jī)監(jiān)控。新型的電牽引采煤機(jī)具有了建立在微處理機(jī)基礎(chǔ)上的智能監(jiān)控、監(jiān)測和保護(hù)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)近控制、工況監(jiān)測及狀態(tài)顯示和故障診斷及預(yù)警；新型的掘進(jìn)機(jī)可實(shí)現(xiàn)推進(jìn)方向監(jiān)控、電動功率自動調(diào)節(jié)、切割斷面監(jiān)控、工況監(jiān)測和故障診斷；新型的輸送機(jī)還具有了火災(zāi)監(jiān)控等功能。在線工況監(jiān)控與測量技術(shù)的實(shí)現(xiàn)使得視情維修制度這種科學(xué)的維修制度逐漸開展起來，并且使得實(shí)時(shí)診斷成為可能。
②引入新的故障診斷方法?；疑治?、故障診斷人工智能專家系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等技術(shù)已經(jīng)開始應(yīng)用于礦山機(jī)械故障診斷，并且很多技術(shù)已經(jīng)趨向成熟，如線探傷技術(shù)、超聲波技術(shù)、聲發(fā)射技術(shù)、熱象診斷技術(shù)、油樣分析技術(shù)等。20多年來，機(jī)械故障診斷專家系統(tǒng)研究一直比較活躍，其原因是因?yàn)殡S著科學(xué)術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，大量礦山機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)、性能與作用等日益高級化、復(fù)雜化，修理人員一般很難單憑經(jīng)驗(yàn)解決問題，需要利用人工智能，將專家知識系統(tǒng)地存入計(jì)算機(jī)內(nèi)以提供診斷支援。
2.1.2更多地采用機(jī)械安全設(shè)計(jì)技術(shù)
礦山機(jī)械設(shè)計(jì)過程中會更多地采用機(jī)械安全設(shè)計(jì)技術(shù)，特別針對井下瓦斯和煤塵的爆炸危險(xiǎn)，加強(qiáng)了礦山機(jī)械高防爆性能的本質(zhì)安全設(shè)計(jì)，將礦山機(jī)械的隱患與危險(xiǎn)消除在設(shè)計(jì)過程的每一環(huán)節(jié)上，從而保證機(jī)械的安全。
礦山機(jī)械安全設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容由危險(xiǎn)識別、風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)與安全設(shè)計(jì)組成。危險(xiǎn)識別包括機(jī)械危險(xiǎn)與非機(jī)械危險(xiǎn)兩方面內(nèi)容。
風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)即安全評價(jià)，它建立在危險(xiǎn)識別分析的基上，根據(jù)現(xiàn)有的工藝水平對機(jī)械在每一種危險(xiǎn)狀態(tài)下可能產(chǎn)生的傷害的概率與嚴(yán)重程度進(jìn)行全面評估。安全設(shè)計(jì)一方面將風(fēng)險(xiǎn)評估的結(jié)果作為設(shè)計(jì)依據(jù)，另一方面從具體結(jié)構(gòu)、安全防護(hù)措施與安全使用信息方面來進(jìn)行。
2.1.3嚴(yán)格執(zhí)行煤礦安全認(rèn)證
國家煤礦安全監(jiān)察局和國家煤炭工業(yè)局在煤技裝字[2000]第15號文件中確定，煤炭工業(yè)安全標(biāo)志辦公室在國家煤礦安全監(jiān)察局技術(shù)裝備保障司的領(lǐng)導(dǎo)下，負(fù)責(zé)煤礦礦用產(chǎn)品的具體認(rèn)證工作。國家煤礦安全監(jiān)察局授權(quán)國家煤礦防爆安全產(chǎn)品監(jiān)督檢驗(yàn)中心等14個(gè)單位具體開展煤礦礦用產(chǎn)品的監(jiān)測檢驗(yàn)工作。值得一提的是由國家煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)察局組織修訂的《煤礦安全規(guī)程》于2011年11月1日正式實(shí)施，它的頒布和實(shí)施，對于防止煤礦機(jī)械設(shè)備災(zāi)害性事故的發(fā)生，提高礦山機(jī)械安全水平，保證從業(yè)人員的人身安全和健康，提供了法律保證。
2.2 存在的主要問題
我國的現(xiàn)代化礦井裝備水平雖然有了很大提高，但同發(fā)達(dá)國家相比還有相當(dāng)大的差距；現(xiàn)代化的綜采設(shè)備普及率還較低，有些礦井雖采用了引進(jìn)的先進(jìn)設(shè)備，但由于對其他國家技術(shù)的消化還不徹底，仍不能進(jìn)行正常使用和維護(hù)，一些先進(jìn)的功能沒有充分發(fā)揮出來，更有甚者，由于盲目追求生產(chǎn)，忽視安全，把安全監(jiān)測裝置當(dāng)成影響生產(chǎn)的累贅而拆除，造成很大安全隱患，設(shè)備故障不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理。
井下惡劣的工作環(huán)境也是造成設(shè)備安全性降低的重要因素，潮濕、粉塵、輻射等因素的影響，導(dǎo)致安全監(jiān)測設(shè)備的可靠性下降；部分管理人員盲目追求生產(chǎn)，存在僥幸心理，致使出現(xiàn)故障的安全監(jiān)測系統(tǒng)得不到及時(shí)維護(hù)和更換，也是造成設(shè)備安全性降低安全事故屢發(fā)的原因。
3.安全對策與措施
3.1 加強(qiáng)對礦山機(jī)械安全技術(shù)人才的培養(yǎng)和從業(yè)人員培訓(xùn)
隨著我國礦山機(jī)械設(shè)備和科學(xué)技術(shù)的不斷改進(jìn)和發(fā)展，由機(jī)械化向半自動化和自動化的方向邁進(jìn)，對人的智力和技術(shù)水平的要求也更高、更嚴(yán)格。為了在生產(chǎn)工作中做到安全、高效，促進(jìn)我國機(jī)械安全體系的建立和貫徹落實(shí)，就必須從現(xiàn)在起加快對從事設(shè)計(jì)、科研等工作的礦山機(jī)械安全技術(shù)人才的培養(yǎng)，加強(qiáng)對作業(yè)人員和技術(shù)工人的選擇和培訓(xùn)，全面提高礦山機(jī)械從業(yè)人員的技術(shù)水平和安全意識。要以培訓(xùn)機(jī)構(gòu)、師資和教材“三項(xiàng)建設(shè)”為重點(diǎn)，繼續(xù)推進(jìn)煤礦安全培訓(xùn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)，更好地提高安全意識和安全設(shè)計(jì)的技術(shù)水平。
3.2 進(jìn)一步研究和發(fā)展礦山機(jī)械安全技術(shù)
加速研究和完善礦山機(jī)械安全檢測和故障診斷的理論與方法目前許多機(jī)械工程專家正在研究一些新的機(jī)械故障診斷理論與方法，如小波包變換診斷的理論與方法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型方法、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、非線性模型理論與技術(shù)等。加強(qiáng)對理論的研究和應(yīng)用，必將大大提高礦山機(jī)械的安全性。
4.礦山機(jī)械安全科學(xué)的發(fā)展
為了促進(jìn)我國礦山機(jī)械安全科學(xué)的發(fā)展，盡快改善礦山機(jī)械裝備的安全狀況，減少與礦山機(jī)械設(shè)備有關(guān)的事故的發(fā)生，應(yīng)該著重做好下列工作：
①加強(qiáng)高級技術(shù)人才培養(yǎng)、強(qiáng)化操作人員培訓(xùn)、提高技術(shù)人員設(shè)計(jì)能力、保障作業(yè)人員基本素質(zhì)。
②進(jìn)一步開展機(jī)械故障診斷技術(shù)的研究，消化吸收國外先進(jìn)的安全設(shè)計(jì)理論，建立礦山機(jī)械安全設(shè)計(jì)體系，進(jìn)行礦山機(jī)械本質(zhì)安全化設(shè)計(jì)，逐步提高礦山機(jī)械安全技術(shù)水平。
③加大資金投入進(jìn)行必要的裝備技術(shù)改造，堅(jiān)決淘汰超期服役設(shè)備，消除事故隱患。
④制定和完善機(jī)械安全法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)、落實(shí)煤礦安全資質(zhì)認(rèn)證、加大安全監(jiān)察力度。
5.結(jié)語
礦山機(jī)械技術(shù)不斷的發(fā)展下，改變了現(xiàn)有的問題，實(shí)現(xiàn)礦山業(yè)整體快速的發(fā)展。全面促進(jìn)機(jī)械安全體系的建立和落實(shí)，改進(jìn)礦山機(jī)械制造業(yè)的工藝水平，更好的為礦山開采服務(wù)。
參考文獻(xiàn)
【關(guān)鍵詞】礦山機(jī)械；安全管理；問題；解決措施
前言；我國的現(xiàn)代化礦井裝備水平雖然有了很大提高，但同發(fā)達(dá)國家相比還有相當(dāng)大的差距；現(xiàn)代化的綜采設(shè)備普及率還較低，有些礦井雖采用了引進(jìn)的先進(jìn)設(shè)備，但由于對其他國家技術(shù)的消化還不徹底，仍不能進(jìn)行正常使用和維護(hù)，一些先進(jìn)的功能沒有充分發(fā)揮出來，更有甚者，由于盲目追求生產(chǎn)，忽視安全，把安全監(jiān)測裝置當(dāng)成影響生產(chǎn)的累贅而拆除，造成很大安全隱患，設(shè)備故障不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理。為了追求利益的最大化，原有設(shè)備沒有淘汰，到了設(shè)計(jì)壽命仍在超期服役，大部分設(shè)備超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，帶來很多安全隱患。井下惡劣的工作環(huán)境也是造成設(shè)備安全性降低的重要因素，潮濕、粉塵、輻射等因素的影響，導(dǎo)致安全監(jiān)測設(shè)備的可靠性下降；部分管理人員盲目追求生產(chǎn)，存在僥幸心理，致使出現(xiàn)故障的安全監(jiān)測系統(tǒng)得不到及時(shí)維護(hù)和更換，也是造成設(shè)備安全性降低，也是安全事故屢發(fā)的原因之一。
一.礦山機(jī)械的安全管理中存在的問題
1.礦山機(jī)械設(shè)備的裝備水平參差不齊
我國礦山機(jī)械設(shè)備的裝備水平參差不齊，現(xiàn)役煤炭生產(chǎn)礦井大體可以分為4類：老礦及改擴(kuò)建礦；現(xiàn)代化礦井；大型（超大型）現(xiàn)代礦井；鄉(xiāng)鎮(zhèn)中小型礦井。
1.1老礦及改擴(kuò)建礦多建于解放初期，有的甚至是解放前期，由于資金和企業(yè)觀念上的問題，仍然保留著建井初期的裝備，設(shè)備非常落后，安全設(shè)計(jì)欠缺，雖然進(jìn)行過一些技術(shù)改造仍無法滿足安全生產(chǎn)的要求；
1.2現(xiàn)代化礦井大多建于20世紀(jì)80年代中、后期，廣泛采用了當(dāng)時(shí)較為先進(jìn)的綜采機(jī)械，其中國產(chǎn)設(shè)備占了主導(dǎo)地位，完全采用國產(chǎn)裝備的高產(chǎn)高效工作面不斷涌現(xiàn)，機(jī)電一體化在礦山機(jī)械設(shè)備上逐步實(shí)現(xiàn)；
2 安全設(shè)計(jì)方法仍欠缺成熟度
當(dāng)前，我國許多礦山機(jī)械已經(jīng)具備了較為成熟的安全設(shè)計(jì)理論和方法，但對于一些復(fù)雜、大型的重要礦山機(jī)械設(shè)備，依然比較薄弱，安全設(shè)計(jì)也僅僅停留于理論，對于理想的、成熟的安全設(shè)計(jì)方法依然處在空白階段。如掘進(jìn)機(jī)方面，尚未形成適合我國地質(zhì)特點(diǎn)的載割、裝運(yùn)、行走的完整載荷譜，這在一定程度上制約了對其安全設(shè)計(jì)的進(jìn)行。又如對于輸送機(jī)的動態(tài)研究，依然處在對其理論基礎(chǔ)的分析階段，對于相關(guān)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證和研究十分迫切?？梢哉f，同發(fā)達(dá)國家相比，我國機(jī)械安全設(shè)計(jì)仍表現(xiàn)出較大差距，需要人們進(jìn)一步的努力。
3 安全標(biāo)準(zhǔn)的完善程度和執(zhí)行力欠缺
當(dāng)前，礦山機(jī)械安全的制定標(biāo)準(zhǔn)涉及了礦井提升車、礦用炮孔鉆機(jī)等很多機(jī)械，提供給了制造和使用部門一個(gè)總體的制造原則和框架，并在預(yù)定使用范圍內(nèi)，保障了產(chǎn)品的安全。但是，就目前我國礦山機(jī)械產(chǎn)品的品種來看，已經(jīng)上升到幾百種之多，而現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)中所涉及的礦產(chǎn)機(jī)械設(shè)備占據(jù)了其一小部分，使得礦山機(jī)械設(shè)備的安全要求很難滿足。眾所周知，保證煤礦安全的基本是安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化，然而在煤炭需求急劇增長的當(dāng)下，質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化的工作方式極易引起人們的厭倦情緒和松懈思想。
4. 礦山機(jī)械安全檢測技術(shù)需要完善
礦山機(jī)械設(shè)備長期處于重載和交變載荷狀態(tài)下工作，容易產(chǎn)生各種安全隱患，如果沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)，設(shè)備仍然處在重載、高速等環(huán)境下工作，就有可能導(dǎo)致惡性事故的發(fā)生。雖然現(xiàn)代化的測試技術(shù)與設(shè)備在不斷更新，但由于礦山機(jī)械設(shè)備本身的復(fù)雜性及其工作環(huán)境的復(fù)雜性和大量不可預(yù)測的偶發(fā)事件的存在，礦山機(jī)械安全檢測技術(shù)仍然需要不斷完善和提高，特別是在靈敏度和可靠性方面，許多復(fù)雜的難題有待進(jìn)一步研究。
二.礦山機(jī)械的安全管理措施
1 強(qiáng)化從業(yè)人員培訓(xùn)和對機(jī)械安全技術(shù)人才的培養(yǎng)
科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，帶動我國礦山機(jī)械設(shè)備朝著自動化和半自動化的方向不斷邁進(jìn)，這一形式下，對相關(guān)技術(shù)水平和人員智力提出了更高、也更為嚴(yán)格的要求。為促進(jìn)礦山機(jī)械安全體系的貫徹落實(shí)，實(shí)現(xiàn)高效、安全的生產(chǎn)，就必須從源頭抓起，培養(yǎng)一批從事礦山機(jī)械安全的科研、設(shè)計(jì)人員十分必要。此外，還應(yīng)通過培訓(xùn)、繼續(xù)教育等形式來強(qiáng)化對技術(shù)工人和作業(yè)人員的安全意識和技術(shù)水平?？紤]構(gòu)建教材、師資、培訓(xùn)機(jī)構(gòu)相結(jié)合的人才培養(yǎng)體系，來實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化的礦山安全培訓(xùn)建設(shè)，進(jìn)一步提升人員的安全技術(shù)水平和安全意識。
2. 加大安全資金投入，改善機(jī)械設(shè)備現(xiàn)狀
針對目前在礦山機(jī)械安全方面欠賬嚴(yán)重的狀況，國家應(yīng)該在政策方面加強(qiáng)引導(dǎo)，在法規(guī)方面加大控制力度，在資金方面積極扶持國有重點(diǎn)煤礦和地方煤礦進(jìn)行安全技術(shù)改造，企業(yè)在利用國家政策技改資金的同時(shí)，自身也應(yīng)下大力氣，多方籌措資金，補(bǔ)足安全欠賬缺口，下決心報(bào)廢一切超期服役的設(shè)備，或進(jìn)行必要的裝備技術(shù)改造，從而切實(shí)改善礦山機(jī)械設(shè)備安全現(xiàn)狀。
3.進(jìn)一步制定和完善礦山機(jī)械安全的法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)體系
首先國家監(jiān)督機(jī)關(guān)部門應(yīng)保證自身的公正性，加強(qiáng)執(zhí)法力度，嚴(yán)格執(zhí)行礦山機(jī)械安全標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)，然后就是礦山機(jī)械行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化工作者應(yīng)主動積極的關(guān)注各個(gè)工業(yè)化發(fā)達(dá)國家礦山機(jī)械安全的發(fā)展動向，借鑒他們在礦山機(jī)械行業(yè)中的安全標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)等情況，制定國際化的礦山機(jī)械安全標(biāo)準(zhǔn)，并且保證制定與國際接軌的安全標(biāo)準(zhǔn)可以大范圍的覆蓋礦山機(jī)械設(shè)備。礦山機(jī)械安全涉及多方面的原因，僅是單一的理論學(xué)科不能達(dá)到解決問題的目的，所以非常必要建立一個(gè)與我國的國情相互適應(yīng)的礦山機(jī)械安全設(shè)計(jì)體系。礦山機(jī)械安全設(shè)計(jì)體系的建立，不僅可以研究礦山機(jī)械基礎(chǔ)性問題，而且也可以加強(qiáng)對可燃性氣體，如瓦斯，的研究，然后建立一個(gè)關(guān)于礦山機(jī)械安全的數(shù)據(jù)庫，在大大減少工作人員的危險(xiǎn)系數(shù)的同時(shí)，又降低了研究成本，高效率的研究礦山機(jī)械安全方面的問題。
4 強(qiáng)化礦山機(jī)械的安全使用及管理
為了確保礦山機(jī)械能夠在生產(chǎn)過程中安全正常的運(yùn)行，需要我們強(qiáng)化礦山機(jī)械的安全使用以及管理。
4.1 強(qiáng)化礦山機(jī)械的安全使用
礦山機(jī)械設(shè)備是金屬礦生產(chǎn)中的主要工具，礦山機(jī)械的安全使用，不僅對礦山的產(chǎn)品和產(chǎn)量有影響，對金屬礦的經(jīng)濟(jì)效益以及聲譽(yù)也有很大的影響，所以礦山機(jī)械的安全使用變得尤為重要。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，在礦山機(jī)械設(shè)備當(dāng)中也采用了高科技技術(shù)，所以礦山機(jī)械的使用也增加了一定的難度，需要對操作人員進(jìn)行培訓(xùn)，同時(shí)還要糾正操作人員的思想，提高他們的積極性，要嚴(yán)格遵守安全規(guī)章制度進(jìn)行操作，加強(qiáng)礦上機(jī)械的安全使用。
4.2 加強(qiáng)礦山機(jī)械的安全管理
確保礦山機(jī)械的安全運(yùn)行，安全管理是最有效的方法之一。為了確保礦山機(jī)械設(shè)備的安全運(yùn)行，需要根據(jù)金屬礦的實(shí)際情況，建立完善的管理體系，無論是技術(shù)人員還是維修人員，都要對其進(jìn)行詳細(xì)的劃分和管理。只有加強(qiáng)礦山機(jī)械的安全管理，才能降低礦山機(jī)械安全事故的發(fā)生。
三、結(jié)語
礦山機(jī)械安全技術(shù)是礦山機(jī)械安全發(fā)展的重要保障，針對其存在的主要問題，借鑒上述對策，來持之以恒地完善礦山機(jī)械安全技術(shù)有著積極的現(xiàn)實(shí)意義。加之國家宏觀政策的扶植和指導(dǎo)，勢必會促進(jìn)礦山機(jī)械安全技術(shù)諸多問題的相繼解決，從而實(shí)現(xiàn)礦山機(jī)械安全技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。
【參考文獻(xiàn)】
1.1可靠性設(shè)計(jì)在進(jìn)行礦山機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)，衡量產(chǎn)品質(zhì)量的最重要一項(xiàng)指標(biāo)是可靠性。要想做到可靠性設(shè)計(jì)，則需要通過試驗(yàn)及統(tǒng)計(jì)分析對礦山機(jī)械的載荷、工況、長度及材料機(jī)械性能等數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，并作為可靠性的重要依據(jù)。根據(jù)具體的分析和計(jì)算，建立可靠性模型，確定設(shè)備的使用壽命，對其可靠性進(jìn)行全面的掌握，對于一些可靠性較為薄弱的環(huán)節(jié)則可以加以進(jìn)一步改進(jìn)，以便于更好的提高礦山機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量，提升設(shè)備的安全可靠性，以便于確保礦山機(jī)械設(shè)備在生產(chǎn)過程中的安全能夠得到較好的保障。
1.2CAD技術(shù)目前在設(shè)計(jì)人員進(jìn)行礦山機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)，必不可少的會使用到CAD技術(shù)。這是充分的利用計(jì)算機(jī)軟、硬件來實(shí)現(xiàn)對產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)的一種技術(shù)，利用CAD技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)、工程分析、繪畫及文檔制作，為設(shè)計(jì)帶來了很大的便利。不僅可以確保模塊和一體化設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)，而且直接導(dǎo)入計(jì)算機(jī)內(nèi)的產(chǎn)品模型，在加工中心直接利用傳入的加工代碼進(jìn)行機(jī)械的加工。應(yīng)用CAD技術(shù)，有效的將設(shè)計(jì)和制造兩個(gè)環(huán)節(jié)更好的銜接起來，對礦山機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)效率和加工效率都有較明顯的改善。
1.3有限元法礦山作業(yè)時(shí)環(huán)境較為復(fù)雜，機(jī)械作業(yè)時(shí)受力情況也無法進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算和分析，在結(jié)構(gòu)和載荷上都具有復(fù)雜性。在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中通常都是通過幾個(gè)截面來進(jìn)行簡化計(jì)算，這不僅無論確保計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性，而且僅僅通過對幾個(gè)截面的設(shè)計(jì)校核，無法對每個(gè)部件的應(yīng)力分布情況進(jìn)行準(zhǔn)確的確定。所以在現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法，往往利用有限元法，通過計(jì)算機(jī)來對每個(gè)部件的應(yīng)力情況及薄弱點(diǎn)進(jìn)行分析，這樣能夠更好的對設(shè)計(jì)產(chǎn)品進(jìn)行改進(jìn)，確保設(shè)計(jì)出來的產(chǎn)品質(zhì)量能夠更好的滿足礦山開采的要求。
1.4優(yōu)化設(shè)計(jì)目前數(shù)學(xué)專業(yè)也隨著時(shí)代前進(jìn)而向前發(fā)展，比如最優(yōu)化設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型。礦山機(jī)械設(shè)計(jì)中的優(yōu)化設(shè)計(jì)就是將設(shè)計(jì)中遇到的問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型，然后應(yīng)用數(shù)學(xué)優(yōu)化技術(shù)和計(jì)算機(jī)計(jì)算技術(shù)，從可行域中找出最優(yōu)解。在設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)問題越復(fù)雜，越能體現(xiàn)出優(yōu)化設(shè)計(jì)對產(chǎn)品設(shè)計(jì)的優(yōu)勢，它大大減輕了設(shè)計(jì)工作者的負(fù)擔(dān)。優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)在推進(jìn)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量和提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)水平等方面都具有重要作用。
1.5綠色設(shè)計(jì)隨著當(dāng)今世界對環(huán)境保護(hù)的重視，大家也開始呼喚設(shè)計(jì)界的綠色環(huán)保。綠色設(shè)計(jì)，不僅是指在設(shè)計(jì)過程中整個(gè)機(jī)械設(shè)備要經(jīng)濟(jì)環(huán)保，做到可回收、可維護(hù)、可拆卸、可重復(fù)利用等，而且在機(jī)械施工過程中，要做到減少噪聲污染，提高工作效率，最大限度地節(jié)約能源。在滿足使用性能和安全性能的同時(shí)，設(shè)計(jì)的產(chǎn)品也要具有良好的環(huán)境屬性，這是現(xiàn)代設(shè)計(jì)中必要的一個(gè)環(huán)節(jié)。
1.6人機(jī)工程設(shè)計(jì)技術(shù)礦山機(jī)械運(yùn)行的環(huán)境比較惡劣，操作機(jī)器人員需要集中精神進(jìn)行細(xì)心操作，一個(gè)簡單的失誤有可能造成安全事故。所以在設(shè)計(jì)中有了人機(jī)工程設(shè)計(jì)技術(shù)，它的目標(biāo)就在考慮施工環(huán)境的前提下，怎么樣將機(jī)械產(chǎn)品最合乎人的操作習(xí)慣，盡量滿足人的舒適度，減少人的勞動強(qiáng)度，保證生產(chǎn)安全。比如合理的檔位高度和位置設(shè)計(jì)可以減少操作人員的強(qiáng)度以及避免操作失誤，保證操作人員的安全。
2礦山機(jī)械設(shè)計(jì)過程中應(yīng)注意的幾個(gè)方面
首先，要強(qiáng)調(diào)以人為本的設(shè)計(jì)理念。以人為本是現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)理念中很重要的一個(gè)方面。以人為本涉及到很多方面，例如噪音的消除、機(jī)械形態(tài)的柔和型、操作控制系統(tǒng)的安全性和操作起來的簡便性和舒適度。消除噪音是一個(gè)非常重要的方面，工作人員在一個(gè)充滿噪聲的環(huán)境里，不可能保持一個(gè)良好的工作狀態(tài)。操作工人極易出現(xiàn)錯(cuò)誤操作而導(dǎo)致事故發(fā)生。因此在機(jī)械設(shè)計(jì)過程中，必須找到最合適的工作頻率，降低噪聲對工作人員的影響。除此之外，我國機(jī)械設(shè)計(jì)自動化程度比較低，很多都需要人工操作，因此有一個(gè)方便舒適的的操作系統(tǒng)很重要。其次，現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法集先進(jìn)性、智能性、系統(tǒng)性、動態(tài)性和綜合性等特點(diǎn)于一身。礦山機(jī)械的設(shè)計(jì)人員一定要清楚的掌握幾個(gè)數(shù)據(jù)，例如人體的一些生理指標(biāo)，各個(gè)部位的尺寸等，還要了解礦山的一些基本知識等情況，設(shè)計(jì)出來的工作界面要簡潔大方，讓工作人員很好的操作，又能保持一種良好的情緒和工作狀態(tài)。
3結(jié)束語
