煤矿机械数控技术范例6篇

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煤矿机械数控技术

煤矿机械数控技术范文1

1.1在煤矿综合采矿方面的应用机电一体化数控技术在煤矿综合采矿方面的应用主要表现在电牵引采煤机上。大功率的电牵引采煤机,其牵引性能比液压牵引更加优越,能够应用于大倾角的煤层开采中,并且具有结构简单、操作方便、反应灵敏、便于维护等优点。

1.2在煤矿提升、运输方面的应用煤矿提升、运输是煤矿生产中的关键环节,其工作效率直接影响着煤矿的生产效率,矿井提升机和带式输送机的使用正是机电一体化数控技术应用的具体体现。其中,矿井提升机能够实现全数字提升,而内装式提升机是一种典型的机电一体化设备,简化了机械的结构,将滚筒和驱动有机地连接起来,大大提升了设备运行的安全、稳定性;带式输送机是目前最主要的输煤设备,具有可靠性强、自动化程度高、输送量大、适合长距离输送等优点。

1.3在煤矿安全生产方面的应用煤矿的安全生产离不开监控系统的支持,良好的监控系统能够有效地避免煤矿安全事故的发生。煤矿矿井对监控系统的要求极高,必须保证系统时刻连通,保证随时能与工作人员联络,从而保证井下工作人员的人身安全。机电一体化数控技术在矿井监控系统中的应用,可以将系统主机内的数据库进行连接,利用局域网使其连成同步模式,由专用的通信接口负责主备机的监控工作,并利用专业的软件,对产生的数据进行整理和分析,同时实现了上传、检索、图形显示、打印等多项功能,为矿井监控系统的发展提供有力的技术支持,对煤矿的安全生产具有十分重要的意义。

1.4在其他方面的应用煤矿安全生产离不开井下支架设备,而机电一体化数控技术在支架设备中也有着广泛的应用。利用计算机系统与液压支架系统的充分结合,实现了成组自动移架和定压双向临架,有效地避免了支架与模板和顶板发生碰撞。目前,掘进机的电气部分普遍采用了由矿用隔爆兼本质安全型开关箱、矿用本质安全型操作箱、矿用隔爆型电铃、矿用隔爆型压扣控制按钮、隔爆照明灯、掘进机用隔爆型三相异步电动机、GJC4低浓度甲烷传感器等组成的电气系统。

2机电一体化数控技术应用的相关建议

我国煤矿机电一体化数控技术与国外先进技术相比,仍然具有一定的差距,这就需要相关部门加大科研力度,加大对机电一体化数控技术开发的资金投入,提高我国机电一体化数控技术水平,提高煤矿机械自动化程度。另外,还可以大胆借鉴国外先进技术,根据我国煤矿行业的实际发展情况,制订符合我国煤矿企业发展的机电一体化数控技术的开发规划。随着我国煤矿机电一体化数控技术水平的提高,煤矿生产的效率、安全性等得到了全面的提升,但与此同时,也应该加强对煤矿工作人员的技术培训,使其能够熟练操作这些自动化机械,并且加强对机械设备的管理和维护,确保煤矿生产的安全与稳定。

3总结

煤矿机械数控技术范文2

关键词:机电一体化数控技术;煤矿机械;应用探讨

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.01.177

0 引言

现阶段,我国工业领域取得了很大的进步和发展,各种新型的工业生产技术也相继运用而生,尤其是机电一体化数控技术的出现,不仅完善了传统人工生产的弊端,节约了人工投入成本,也简化了机械设备的运行操作流程,使其在使用过程中,更为方便、更为灵活。同时,通过机电一体化数控技术的应用,煤矿机械也实现了信息化、科技化的使用功能,使其运行效率和运行效果都能获得良好的提升,为煤矿机械企业的长期发展奠定了有利的基础。

1 机电一体化数控技术在煤矿机械综合运行过程中的具体应用

据相关调查研究发现,我国煤矿企业在进行煤炭开采过程中,通常都会运用大型的电牵引采煤机设备来进行开采工作,而这些大型采煤设备在使用时,往往会增加很大的运行功率。所以,在牵引性能方面还是要遵循传统液压牵引技术原则,并在大倾角煤层采挖工作中大力引入机电一体化数控技术。这样才能从根本上完善电牵引采煤机械设备的工作性能,使其作业难度得到较大的缓解,减轻开采人员的工作任务,进而使机械设备在实际操作运行中,更为安全、更为灵活。另外,通过运用机电一体化数控技术,也帮助技术人员对机械设备的维护和保养提供了便利的处理途径,由此可见,机电一体化数控技术在煤矿机械中的运用,有着至关重要的作用,其不仅满足了当下煤矿企业的发展需求,也为煤矿机械的广泛运用指引了正确的发展方向。

2 机电一体化数控技术在机械设备提升与运输中的具体应用

在煤矿作业开采过程中,最重要的作业环节就是提升与运输,通过运用机电一体化数控技术,不但有效提高了相关机械设备的运行效率,还可以使矿井提升及带式输送机设备得到全面的改进和升级,使之成为信息化、科学化的煤矿机械,从而实现全自动运行与控制目标。由此可见,对煤矿机械设备结构进行整体优化,对煤矿事业的稳定性发展有着很实际的意义,因为,在现阶段的煤矿采掘运输过程中,最关键的机械设备就是带式输送机,其具备良好的使用性能、先进的自动化系统及较强的传输运送量,因此,机电一体化数控技术在机械设备提升与运输中的应用是当前各煤矿企业势在必行的发展手段。

3 机电一体化数控技术在机械设备安全生产运行中的具体应用

一般情况下,煤矿机械设备在运行过程中都会存在很大的技术风险,所以,在实际作业现场,相关工作人员都要利用高科技的技术手段,对每一作业环节中机械设备的运行情况,进行实时的监测,这样才能使其相关运行参数达到一定的科学性和准确性,以免发生故障问题,影响设备的正常使用。因此,将煤矿机械设备与机电一体化数控技术有效融合,可充分运用系统的监测、收集分析及诊断等功能,对煤矿开采作业中存在的一切安全风险进行实时的跟踪和管控。然而,在运用自动化监测系统时,一定要注意其监测质量,使工作人员在任何作业环境中都能灵活的运用。因为自动检测系统主要是利用机电一体化数控技术,使其与系统主机内的数据库相连接,所以,只要通过计算机技术和数据通信技术,就可将煤矿机械设备设定成同步运行模式,并选用专业的数据通信接口,对煤矿开采的全过程进行实时的监测和了解,一旦发现煤矿机械设备或地质条件存在安全隐患,系统就会自动发出报警提示,以便于相关技术人员通过专业控制软件就可对系统自动采集的信息资料进行有效的分析和评估,从而实现煤矿机械的一体化操作功能。

4 机电一体化数控技术在煤矿机械掘进过程中的具体应用

目前,在煤矿机械设备掘进过程中,最为关键的技术手段就是机电一体化数控技术的应用。而大多数煤矿企业在进行掘进工作时,都会涉及到多种先进的掘金设备,如:隔爆型压扣控制按钮、木质安全型操作箱、隔爆兼木质安全型开关箱、隔爆照明灯、隔爆型掘进机、三相异步动机及GJC4低浓度甲烷传感器等设备,因此,这些设备通过与机电一体化数控技术的有效融合,不尽完善了设备的所有使用性能,使其维护和管理工作得到有效的提升,而且也极大地减轻了作业人员的开采负担,降低了开采工作的难度,使其在工作时更为便捷、更为轻快。然而,尽管机电一体化数控技术在煤矿机械中的运用取得了显著的成绩,但是仍存在很多缺陷和不足。如最为突出的问题就是,大多数机电一体化 数控系统的应用模式都十分单一,因此,为了更好的保证机械设备的安全运行,使其满足当下采矿技术的多元化发展需求,技术人员就要对现有的机电一体化数控技术进行完善和改进,使之成为具有人机交互功能的现代化采矿作业机械设备,另外,相关企业还要大力引进国外的开采技术,增大资金投入力度,不断的使用新的控制技术和生产工艺,使一体化数控技术在地质勘察以及矿物选择方面也能很好的发挥优势,最大化提高煤矿开采作业的工作效率。此外,相关技术人员还要注重机电一体化数控技术研究,提高整体作业人员的操作技术水平和作业素质,并定期开展开采技术培训活动,完善机电一体化数控技术在煤矿机械设备运行中的操作流程,使该技术在我国煤矿开采作业方面得到长期、稳定的发展。

5 结束语

综上所述,机电一体化技术是新时期的一种科技产物,目前,在

我国煤矿开采作业方面得到广泛的推广和使用,并取得了十分显著的成绩,随着近年来人们对矿物质需求的不断增加,机电一体化数控技术在煤矿机械设备使用过程中的应用也在不断成熟和完善,不仅创新出新的开采工艺和开采技术,也在一定程度上增大了煤矿企业的资金投入力度,大力引进先进的开采设备,为实现煤矿开采的智能化、信息化发展目标创造了良好的条件。

参考文献:

[1]张磊.机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用研究[J].优先出版:机械研究与应用,2015(12):29-30.

煤矿机械数控技术范文3

【关键词】提升机;电控改造;运转效率

阳煤五矿主斜井担负西北翼采区和中央采区的提升任务,主斜井运转正常与否直接关系到原煤生产任务的完成,旧电控系统由于设备陈旧已无法满足生产的需要,必须进行技术改造。技术参数为:输送长度:1140m;设计输送能力:1340t/h;实际输送能力:1020t/h;带宽:1400mm;

1、原电控存在问题

1.1 控制回路因长期使用,常出现误动作(见下表):2008年因继电器故障造成停车40个小时。

日期 故障原因 误时

2.13 继电器触点氧化,接触不良,接触器不吸合 2.5小时

3.10 4J(给煤机闭锁)继电器触点粘连,机尾堆煤 10小时

6.21 液压站过压保护失灵油管破 12小时

7.19 给定继电器坏 8小时

9.23 故障继电器接点氧化,无输出,无法起车 4.5小时

11.12 风机控制继电器烧坏 3小时

1.2、调节回路采用电子线路板,原板厂家已无法找到,无备用线路板,且旧的电子线路板元件老化,特性不稳定,需要经常调整;2009年春节就因为速调中二极管击穿,无备用板而造成停产24个小时。

1.3、由于人为因素,往往脉冲调整不齐而造成特性变软;可控硅特性差,关闭不严,用卡流表卡硅整流装置输出端有50A的漏电流;一次侧电流严重不平衡,A、B相电流相差50A,负荷稍大,就会出现过流跳开关。

1.4、主控回路采用单个可控硅12脉冲控制,一台电机配两个硅整流装置,由于调节回路调整脉冲不齐,造成整体特性软,无法运输大煤量,1000t/h的运输量就会出现压带现象,根本无法满足现在的生产需要;且可控硅的特性易突然变差,造成互相击穿现象。

1.5、控制回路由于采用继电器控制,每起车一次,需要按五个按钮,操作繁琐。

1.6、高压回路由于原设计的不合理,无法实现真正的双回路供电,且各个高压柜采用油开关,开关频繁,需要经常换油。

1.7、皮带保护系统与电控不匹配,停车不便。

1.8、无法实现实时监控。

2、技术改造方案

2.1 主控系统。主控系统是胶带运输机控制系统的核心,它担负整个系统的工艺控制、监视功能,可以对发出的操作命令进行判断、处理,给出相应的控制命令和给定信号来控制6RA70装置以实现其功能。主控系统采用西门子S7-300PLC可编程控制器两套,一套控制,另一套监控;工艺过程为――液压――冷却系统――励磁――启动;实现高速运行和低速验带功能,设定高速为2m/s-4m/s,低速为0-2m/s;为防止压带事故发生,特设定3m/s停给煤机功能;安装完善的皮带保护接口,和皮带综合保护匹配,当发生断带、跑偏、堆煤、烟雾、沿线禁起等故障时,能自动紧急停车;当发生危及人身、设备时需要紧急停车,按下急停按钮,立即紧急停车。

2.2 驱动系统。选用Siemens6RA70传动装置为全数字式调速系统,为保证一台电机有故障的情况下不停产,确定采用三台西门子原装6RA70直流调速装置,三台装置组成主从式并联方式。由Siemens 6RA70装置中的点对点(Peer To Peer)数据通信功能完成上下部分Siemens 6RA70全数字式变流调速装置主从式并联系统之间的数据通信功能,图中虚框内为软件组态编程形成的逻辑示意图,它完成整个传动系统的完整功能;外部速度给定值由S7-300 PLC装置给出;工作方式通过操作台上的按钮选择,由装置中的软件自动切换。

励磁部分采用原有的调压器外加简单的三相全控桥的方式,三台电机采用串联型式,避免断线缺励现象,四种工作方式转换时,只要合上相应的刀开关即可短接需停电机的励磁,调整到合适的电流即可。

2.3 联线。为使信号联线简单可靠,采用西门子S7-300 CPU与西门子6RA70之间的ProfiBus-CP总线通信技术;S7-300 CPU与DP-I/O之间的ProfiBus-DP总线通信技术。既减少了电气联线,又提高了系统的可靠性,因ProfiBus总线具有断线检测功能,ProfiBus总线断线时,将发生故障报警,使系统安全停车。

2.4 实时监控。由Siemens WinCC组成人机界面,完成对工艺参数设定、工艺过程监视的工作。

3、改造后效果

3.1 安装简单、方便,便于维护。

3.2 由于PLC S7-300采用模块化设计,易于实现分布式的配置,减少安装和调试时的时间和费用;其强大的CPU和超大的内存容量可以集成新的功能;外部的无触点,提高了其使用寿命。

3.3 整套的全数字化6RA70变流调速装置,减少了控制柜之间的连线,提高了系统的抗干扰性。

3.4 6RA70变流调速装置其动态参数、静态参数是靠算法实现的,而不是靠元器件特性和人为经验实现的,因此不受人为因素、温度、电流、电压等外部物理因素影响;三相电流完全平衡,使整个系统特性变强,现在每小时运输量已提高到1430吨,满足了现在五矿的生产需要。

3.5 6RA70变流调速装置具有E-Stop功能,可以安全地切断与传动系统无关的半导体器件和微处理器实现紧急安全断电。

3.6 实现了断油、欠压保护。

3.7 简捷的接线,便于查找故障。

3.8查找故障时,只要通过在计算机上查找PLC程序即可找到。

3.9 操作简单,只要按下按钮,系统就按工艺过程自动操作。

4、效益测定

4.1、提高运输量430t/h,每天按10小时计算,年直接经济效益为430*10*350=140万吨。年提高效益按200元/吨算则为200*1400000=2.8亿元。

煤矿机械数控技术范文4

关键词:水力冲孔卸压 瓦斯

目前,我国大多数具备保护层开采条件的突出矿井都设置了开采保护层,利用保护层开采的卸压增透作用,使被保护层的透气性增加成百上千倍。对于无保护层开采的突出危险煤层,在掘进巷道时,普遍采取从顶板巷向预抽煤层打穿层钻孔的方式,释放煤层中的瓦斯。但是,经过几年的实践发现,从顶板巷打岩石穿层孔消突的效果不是十分理想。因此,如何提高底板巷穿层孔瓦斯抽放效果对于突出危险煤层的瓦斯治理具有重要的意义。底板穿层高压水射流冲孔是一种小型的、可控的逐步释放蕴藏在煤体中潜在能量的技术,对消除煤与瓦斯突出起到有效的作用。

一、底板穿层高压水射流冲孔技术

底板穿层高压水射流冲孔技术是指利用高压水射流在突出危险煤层中冲出若干直径较大的孔洞,冲孔过程中排出大量瓦斯和一定数量的煤,因此在煤体中形成一定的卸压、排放瓦斯区域,在这个区域内可预防突出的发生。根据以往水力冲孔的实践,即使喷出煤量很多的孔道,在采掘时一般都看不到空洞的存在,因为喷出煤量的空间因周围煤体的挤动而被充填。煤体运动的结果是使原始煤体的密度减小,紧张状态松弛,煤体承受的地应力相对缓和。从瓦斯活动来讲,不但冲孔期间有大量的瓦斯喷出,而且由于煤体的挤动,影响范围逐渐扩展,孔隙率增加,透气性增大,导致较远地方的瓦斯也源源不断地涌向孔道。这样可以大大提高瓦斯抽放的效率,有效降低煤层的瓦斯含量。

高压水射流冲孔的作用主要体现在以下两方面:

(1)诱导煤与瓦斯突出 在冲孔时,由于水射流的作用,造成煤体的破碎,导致煤体内部原有应力和瓦斯的稳定状态被破坏,从而激发其释放,伴随涌出大量瓦斯。

(2)疏通孔道 由于冲孔水的返回,混合煤粉增加了流变性,自孔道排出并保持孔道的畅通,这样才能使喷孔持续不断的发生,冲孔继续向前进展。以上两个作用是相互联系、相互依存的。冲孔后,高压水射流的作用主要表现在湿润煤体,减少煤体脆性,增加其可塑性,进一步降低煤体内部的应力集中,增加防止煤和瓦斯突出的能力。因此,在水力冲孔时,应力变化和瓦斯活动比较剧烈,能量释放较大,影响范围较广。而开采保护层是从突出危险煤层的外部卸除压力,消除应力紧张状态,使煤体膨胀变形,瓦斯解析,透气性增加,最终改变煤层的突出性质。

二、试验设备

(1)乳化液泵及乳化液箱 采用BRW200/31.5型乳化液泵,其额定流量为200L/ min,额定压力为31.5MPa,与其相连的是FRX 1000型辅助乳化液箱,其公称压力为31.5MPa,液箱容量为1000L,外形尺寸2450mm×1050mm×1400mm,质量700kg。

(2)钻机和高压胶管 使用SGZ-A(原ZL-300HA)型煤矿坑道钻机和ZL-1200煤矿用坑道钻机。与乳化液泵相连的连接管采用内径32mm、耐压32MPa的钢丝缠绕胶管,将胶管的另一头与63.5mm钻杆尾端连接,连接处采用快速接头和U型卡加固。

(3)双功能高压水表 为监测水压和流量在水力冲孔期间的变化,在距掘进工作面5m处安装了SGS型双功能高压水表。其主要性能指标:最小流量0.1m3/h,分界流量0.25m3/h,常用流量2.5m3/h,过载流量5.0m3/h,压力表量程为0~25MPa,在其旁边连接型号为QJ16的球形截止阀。

(4)低浓度沼气传感器和TWY在回风巷中安装由煤炭科学研究总院重庆分院生产的智能低浓度沼气传感器作为探头T1,用来监控瓦斯浓度的变化。水力冲孔期间每个钻场的瓦斯浓度都由煤炭科学研究总院重庆分院生产的TWY突出危险预报仪来考察。

(5)水力冲孔喷嘴 喷嘴是射流装置的关键部件之一,其作用是将流体的压力能转变为动能,利用从喷嘴射出的具有很高能量密度的射流来进行切割和破碎。研究喷嘴结构与射流性能的关系是非常重要的。按照射流用途的不同,喷嘴结构形式也不一样。水力冲孔用的典型喷嘴有锥形和平面形喷嘴。随着喷嘴直径加大,射流的密集部分长度和切割能力明显增加。但在乳化液泵站流量一定的情况下,喷嘴出口速度将减小。试验表明,在已知乳化液泵站的压力p与流量q条件下,最大喷嘴直径可用下式确定 式中:d为喷嘴出口截面直径,mm;q为射流体积流量,L/min;μ为喷嘴流量系数;p为射流压力,MPa。

三、水力冲孔布置

本次试验记录了3号钻场,设计冲孔的数量是14个,每个孔的偏角、仰角和孔的具体布置位置依据打钻判别煤层位置冲击钻孔返水变清用钻孔透视仪观测孔洞形状的顺序进行试验研究。冲孔前要求按照预定孔径和角度施工钻孔,详细记录排渣情况,并判定煤层准确位置,再用钻孔透视仪确认钻孔内煤段位置。冲孔前,要求安装防喷装置,将喷嘴送到煤层预定位置,设定泵压在22MPa,打开泵进行水力冲孔,然后从外向里逐渐冲孔,同时转动钻杆,并抽拉钻杆,以利于排渣,冲孔后可从里向外再冲孔,采用边进边退的方法,直至出清水为止。为防止埋钻和憋孔,可控制冲孔速度或间歇式冲孔,但大量出煤期间,不能停钻,加钻杆可乘出煤量较小,且返水量正常时进行。发生憋孔时可停止供水,但不能停钻,主要依靠麻花钻杆排粉。

冲孔过程中,详细记录每个钻孔的倾角、长度、煤体坚固性系数、水压、流量、冲孔时间、冲出煤量、抽放量和瓦斯浓度等参数的变化,及其冲孔工艺过程,分析各参数之间的相互关系,确定在不同煤体条件和钻孔条件下的水力冲孔技术参数及工艺过程。

冲孔后,根据各孔冲出的煤量,计算各冲孔半径,通过考察与水力冲孔不同距离的瓦斯压力 (含量)、钻孔瓦斯流量、钻屑解吸指标和水分的变化,确定不同条件下水力冲孔的影响半径。

煤矿机械数控技术范文5

关键词:机械制造;数控;加工

随着全球范围内一体化进程的不断加快,我国的机械制造和加工行业正面临着其他国家机械制造和加工技术和资金的强烈冲击。而随着数控技术的不断发展,其在机械制造和加工行业的优势也日渐突出。因此只要掌握先进的数控技术,并将其良好应用在机械制造和加工行业,才能使得我国的机械制造和加工行业在国际竞争中获得领先优势,因此对于数控技术在机械制造和加工行业中的应用研究显得十分重要。

一、数控技术

1.数控技术的定义

数控技术是当前机械制造和加工行业使用的关键技术,随着计算机和自动化控制技术的深入发展,使得数控技术在自动化程度、制造加工精度等方面的优势更加明显[1]。为了深入研究数控技术,相当重要的环节是对数控技术进行明确定义。就机械制造和加工行业而言,数控技术是使用数字化的控制技术对机械制造和加工进行精确控制[2]。数控技术具有控制自动化、高精度、高效率和成本低等特点,使其取代或改进传统机械制造和加工设备,提高了机械制造和加工精度和降低相应成本。该技术使得机械制造和加工行业得到极大发展,同时也促进相应配套设备的开发利用和生产方式的改变,并增大机械制造和加工的实际应用范围。

2.数控技术的实际应用价值

与传统技术比较,数控技术具有明显的优点,其具体可以体现在以下三点:一是数控技术的制造和加工灵活性好,可进行编程控制制造和加工操作,一次操作可同时控制多工序、多工艺的进程。二是数控技术操作简单,可根据不同程序来控制相应的制造加工设备的操作,其可大幅度减少加工人员的劳动强度。三是数控技术制造和加工效率高,使用数控机床可以对精度要求高且结构复杂的零件进行制造加工,可在保证零件质量的前提下,在短时间加工完成,这很大程度上提高机械制造和加工效率。

二、数控技术应用要点

1.增加数控技术应用的重视程度

数控技术控制自动化、高精度、高效率和成本低等特点,使得其在全球范围内的机械制造和加工行业的应用已成为必然趋势。尤其是高精度、制造和加工复杂的零部件方面,数控技术已成为制造和加工的优先选择。当前很多企业已将数控技术实际应用在机械制造和加工生产,因此需要制定相应的数控技术制造加工标准规范,建立数控技术制造加工的良好工作环境以及装设合适的数控技术制造加工空间。只有真正重视数控技术的优势和特点,才可进一步增加数控技术的应用范围,进而实现数控技术在机械制造和加工行业的实际价值。同时也需要对机械加工人员进行相应的技术培训,增强机械加工人员的数控技术以及机械加工质量和加工效率。

2.加强自动编程的使用

在传统的机械制造和加工流程,机械加工人员根据零部件的制造图样人工编写相应的加工程序和工艺流程。人工编程效率低下,同时制造图样实际分析过程易出现人为失误,这限制着机械制造和加工行业发展。如果采用数控技术,利用计算机编程取代人工编程,这既缩短零部件加工时间,保证零部件的制造和加工质量,优化各种资源配置以及降低制造和加工成本。

3.完善数控机床经济型改造

使用较为先进的经济型数控机床是提高数控技术的实际应用的重要前提之一,这种数控机床可以是原有数控机床进行经济型改造,也可以是采用新技术制造的经济型数控机床。经济型数控机床的使用是面对全球机械制造和加工行业冲击的强烈需求,同时也是我国新时期机械制造和加工的实际要求,这种机床应在降低零部件制造加工成本的前提下,保证数控机床的强稳定性和高工作效率,提高零部件制造加工水平以及促进机械制造和加工行业的不断发展。

4.提高数控技术的智能化

随着数控技术在机械制造和加工行业应用范围的不断扩大,这对数控设备和数控技术有更高的技术要求,而数控技术的智能化是很重要的技术要求之一。数控技术的智能化可以有效提高零部件制造加工效率,并对制造和加工过程进行实时监控以及降低加工操作难度,其也可降低加工人员劳动强度和缩短加工时间。

三、数控技术的应用情况

最早引入数控技术是机械制造和加工行业,由于数控技术其自身的优势和特点,其在机械制造和加工行业中的应用已包括我国相关行业的各个方面,如汽车工业、机床设备、煤矿机械设备和航天工业等各领域。随着我国企业对数控技术的重视程度的逐渐增加,其应用范围也在不断扩大。

1.汽车工业

随着汽车工业的发展和汽车功能需求的提高,这也对数控技术控制程度要求也随之提高。在汽车产量和零部件精度的实际需求下,数控技术已广泛应用在汽车工业中的各个环节,随着数控技术的不断发展和应用规模的扩大,数控技术加快汽车工业的深入发展,并促使汽车功能的多样化和便捷程度。依靠现代数控技术的不断优化改进,当前很多汽车公司的生产已采用无人自动化生产线,如自动化车身前板生产线。这种生产线由数控技术和自动化技术协调工作,无需工作人员进行制造加工作业,提高零部件的制造加工精度,并有效加快焊接速度和实现标准化焊接。

2.机床设备

数控技术是机械技术、电气技术、计算机技术、自动化技术、电子技术以及信息技术的交叉结合产物。而数控机床是数控技术的有效载体,其是一种机电一体化产品,因此数控技术的研发和配套的数控机床的开发利用是机床设备领域研究开发的热点项目,其在世界范围内也受到重视,因此也促进机床设备的不断发展。数控机床的制造使用是机械和电子技术一体化的实际体现,其具有传统机床不具备的特点,如强适应性、高精度、低劳动强度、质量稳定、低成本和高灵活性等。可用于不同零部件加工,尤其是对结构复杂且精度要求较高的零部件,数控机床有利于实现生产加工管理的现代化发展。同时其技术含量高,可进行零部件的柔性自动加工。

3.煤矿机械设备

煤炭资源是我国能源结构的重要组成部分,而煤炭资源的开发需要配套的煤矿机械设备,而煤矿机械设备是否利用数控技术以及利用的程度都会对煤炭产量有很大影响。而实际生产过程中,采用数控技术的优势在于降低煤矿开采过程的投资风险和人身安全风险,同时也可提高煤矿开采效率。特别是我国经济高速发展,也相应的提高煤炭资源的需求量,目前我国有很多煤矿企业已采用数控技术对煤矿机械设备进行控制。

4.航天工业

航天技术是世界尖端科技之一,其科技含量相当高,航天技术是国家综合国力的体现,同时可以促进本国科技水平的发展和相应配套设备的开发。而数控技术在航天工业中应用较为广泛,特别是关键技术和特殊质量要求的零部件,必须采用数控技术才能保证零部件的精度和质量要求。如高速切削技术,其切削过程产热少,切削力小以致零件的基本不变形,若将高速切削引入航天工业,就必须利用数控技术对高速切削进行严格控制,才能满足相应的航天制造和加工要求。

四、数控技术的未来发展方向

数控技术的发展前景,可以归纳为以下三个方面:首先要进行数控技术创新,这种数控技术创新体现为完善数控技术研发体系,并做好相关机床和数控系统的开发制造工作。培养高素质的专业数控技术人才和技术人员的创新意识,支持机床行业提升技术创新能力和开发新产品。同时也需做好数控功能部件的专业化和标准化生产,确保根据相关技术要求进行数控机床的模块化制造。建立数控技术和数控设备交流服务平台,及时交换相关技术设备开发信息和组织攻关关键技术,这有利于推动机床行业智能化和自动化水平的发展。其次是系统性发展数控技术,数控技术的开发应用需形成完整的系统性体系,其应根据我国行业的实际需求出发,坚持技术创新、数控技术支持和服务水平,以商品化和市场化为基本目的。最后是提高数控技术支持和服务水平,数控技术及其设备是机械制造和加工行业的基础,而建造的数控设备是否能抵抗全球相关行业的冲击,很大程度上是由数控技术支持和服务水平所决定。因此建立其数控技术支持和服务为基本出发点的保障体系,可以有效实现传统产业的改造,又可获得良好的经济收益。

五、结语

通过本文对数控技术的定义及其对机械加工领域的应用价值的阐述,以及数控技术应用要点、机械制造行业中的实际应用情况以及数控技术的发展前景的分析来看。数控技术是机械制造和加工的核心基础技术,其具有巨大的应用价值。在面临全球机械制造和加工行业的冲击,提高数控技术在行业中的应用范围和应用程度,可以有效提高我国相关行业竞争力,进而提高整个行业的发展水平和促进国民经济的不断发展。

参考文献:

[1]李学佳,杨杰,陈永银,刘亚刚.浅析机械自动化技术的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2013,(23).

煤矿机械数控技术范文6

关键词:数控技术;机械制造;加工机械行业

中图分类号:TG659 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)21-0051-02

所谓的数控技术就是指用数字、文字和符号组成的数字指令来实现对一台或多台机械设备进行控制。数控技术是机械加工自动化的基础,是数控机床的核心,该技术可以使机械制造业更加自动化、智能化,而且其具备高精度、高效率等特性,可以大大地缩短工期和节约源材料,从而可以为企业带来更多的经济效益和使企业的机械制造水平“更上一层楼”。随着信息技术、自动化技术以及微电子技术的不断发展,数控技术被使用的领域越来越广,如煤矿机械、汽车工业、航空工业等等,由于其具有很高的性价比,数控技术的应用与发展也越来越受到人们的重视,利用数控技术使机械制造全面自动化将是机械制造业发展的必然趋势。

1 数控技术的发展历程与现状

自1948年,美国帕森斯公司首次提出采用数字脉冲控制机床的设想以来,数控技术已发展了六十几个年头,在这六十几个年头里,数控技术经历了五个发展阶段,即电子管数控、晶体管数控、中小规模IC数控、小型计算机数控、微处理器数控。如今的数控技术也叫计算机数控技术,它是将在机械加工过程中对机床设备的各种控制指令利用代码数字化表示,然后将代码输入数控装置,从而控制各种机床设备的运行。

我国是于1958年开始对数控技术进行研究的,但当时由于各种研究所和高等院校对数控技术的投入和认识严重不足,所以研究效果很不理想,收效甚微。“九五”以后,随着我国科学水平和计算机软件、硬件技术的不断提高以及国家开始对关键数控系统进行大量的投资,我国的数控技术取得了质的飞跃,许多机械加工企业都逐渐由传统的封闭式数控系统转变为如今开放式的PC数控系统,现代数控技术的应用不仅使我国机械加工企业生产的零件精准度越来越高,而且使其生产水平取得了实质性的发展。

2 数控技术的应用

数控技术在很多领域中都有所应用,而作用不可小觑。在工业生产中使用数控技术不仅可以保证产品的质量、提高生产效率,还可以改善员工的工作环境,提高生产的安全系数。在实际生产过程中,工作人员只需要将程序代码输入数控装置,机床设备就会根据输入的指令进行运作。当某一环节出现故障时,计算机也可以立刻检查出出问题的位置,并及时运行辅助系统,这样就可以时时刻刻保证设备正常稳定的运行,从而可以降低产品的不合格率,节约生产成本。数控技术不仅在普通的工业生产中有所应用,而且在科技含量较高的航空制造业也是大显身手,在航空设备制造过程中往往会遇到铝或其他金属合金的刚度较差的难题,如果使用传统的制造工艺产品的质量往往不会达到令人满意的效果,利用数控技术就会使得材料的切割工艺更加精细,零件的曲线性和柔性更能满足生产要求。可以说数控技术的应用使我国的航空制造业取得了质的飞跃。我国是个煤矿大国,煤矿产业也是我国的主要经济支柱之一,但是由于我国开采条件比较复杂,而且技术设备落后,导致矿难事故常常发生。但是自从数控技术在煤矿生产设备有所应用后,煤矿生产的条件和效率都得到了很大的改善。在煤矿开采中使用数控技术不仅可以解决传统生产方式单件下料的难题,而且可以使采煤机获得更快的切割速度,这会大大地提高开采煤矿的效率和煤矿的质量。除此之外,采用数控技术可以使一些危险的工作通过控制机械设备来完成,这就大大地降低了采矿的危险系数,使工人的生命安全得到保证。

随着我国经济的不断发展,人们生活水平的不断提高,汽车制造业也随之取得了较大的发展。数控技术的出现不仅提高了汽车制造业生产零件的速率,而且大大提高了生产零件的精准度和质量,同时通过数控技术可以使零件生产线更具柔和性,从而为汽车生产带来更多的品种,使生产的汽车更能满足现代人的要求。可以说数控技术不仅使得我国的汽车制造业发生了质的改变,而且使我国的汽车制造行业的发展脚步逐渐加快,在国际上的地位也逐渐巩固。总之,数控技术在我国多个行业中都有所应用,它不仅使我国机械制造业的整体水平得到了很大的提高,而且使各个行业获得了更大的经济效益,从而促进了我国经济的发展,缩短了与发达国家的差距,逐渐与国际经济接轨。

3 数控技术的发展趋势

目前为止,数控技术已经在我国机械制造业中有了广泛的应用,而且扮演着越来越重要的角色,数控技术的发展趋势和研究方向将是人们所关注的焦点。随着计算机技术的不断发展,数控技术实时智能化、软件硬件开放化等将成为数控技术的主要研究方向,数控技术实时智能化可以使机械加工过程中各种工艺参数自动生成、加工过程自适应控制、电机参数自适应运算。这些功能将不仅可以保证制造过程顺利稳定的独自进行,还可以大大节省劳动力,为企业带来更大的经济效益。数控系统软、硬件开放化,可以让用户更具自己的需要,随意对数控系统进行第二次开发,其使用权限和使用范围也将不受出厂商的限制。如果数控系统在这两方面取得了发展,不仅可以使数控技术的操作更简便,而且会使数控技术的应用领域更广泛。除此之外,如果数控系统采用高频率的中央处理器、高分辨率的检测元件、交流数字伺服系统,再结合配套电主轴、直线电机等先进技术就可以大大提高生产效率和产品的质量,缩短产品的市场周期,使企业能拥有更大的市场竞争力。

4 结语

数控技术可以说是21世纪机械制造业最重要的技术,它使各种机械制造领域都取得了质的飞跃。其高精度、高效率、高质量等特点不仅有效地保证了产品加工质量和生产效率,同时也为工人改善了生产环境,为企业节省了人力资源,使企业获得更可观的经济效益。数控机床的水平和拥有量,已经是衡量一个国家工业现代化水平的重要指标,所以我国应该加大对数控技术的投入与研究,使我国的机械制造业在国际中的地位不断提高。

参考文献

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[2] 徐俊山.浅谈数控技术在机械制造中的应用[J].中国对外贸易(英文版),2011,(10).

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