矿山机械范例

1优化设计

目前优化设计法已经被普遍应用于各种机械设计领域之中，当然也包括矿山机械设计领域。无论是复杂的整机，还是整机上面的简单零件，都可以成为优化的对象。优化的内容包括系统参数、比功率、运动规律等等。比如BHP公司作为一家以经营石油、矿产为主的大型跨国公司，为保证生产效率，他们必须逐年对车体进行更换。为了保证所更换的车体的技术含量，BHP公司曾就矿石车的更换与LynxEngineering公司合作。LynxEngineering公司采用优化设计法，在原有的矿石车基础上，研制出了一款新车型，这种新矿石车型能够提高燃油效率，降低车辆购置与日常维护成本，从而大大降低了BHP公司在该项目中的支出。比如对单级直齿圆柱齿轮减速器、煤电钻电动机以及煤矿井下钻机总体参数等方面的优化设计，大大提高了这些设备的性能，这对于保证生产安全，提高生产效率均有重大意义。

2绿色设计

随着现代工业的快速发展，环境污染问题日益严重，面对这一情况，人们越来越重视环境污染的治理问题。在这一背景下，绿色设计理念应运而生，同时也成为了主流的设计理念。绿色设计需要设计师在保证在产品使用的过程中有利于生态环境，或者在不污染、少污染的前提下能够做到节约资源。绿色设计理念的初衷是解决工业生产对自然生态环境的破坏，从而实现人类的可持续发展。绿色设计理念在矿山机械产品设计的过程中，必须要保证该机械设备在其使用寿命之中，能够实现经济、技术与环境之间的和谐统一。

3工业造型

矿山机械的作业环境是非常恶劣的，所以过去的设计师往往将注意力集中在功能、质量、性能方面，而忽视了机械设备色彩设计对于操作人员的影响。笔者在生产实践中发现，有许多机械设备的外形色彩运用不当，很容易造成视读不清，进而引发操作人员的误操作，这对于井下作业来讲是非常危险的。近几年，我国出口的矿山机械产品经常发生退货、杀价的情况，主要原因并非是机械设备本身的质量问题，而是产品的造型、色彩等外观设计不符合标准。因此，设计师除了要注意产品的功能、质量、性能之外，还需要注意产品的外观色彩设计。我们知道，色彩对于一个人的情绪会产生重要影响，如果将机械设备的色彩设计得太过艳丽，那么很容易导致操作者的视觉疲劳；如果色彩太过灰暗，则会使用感觉到过于压抑。所以，我们在进行矿山机械设计时，必须要合理应用色彩心理学，对各种色彩进行合理搭配，为操作人员创造一个良好的工作环境。

4CAD技术

1矿山机械设备安全管理的必要性

安全问题重于泰山。做好矿山机械设备的安全管理，是保障矿山生产的基础条件。一方面，机械化设备有利于矿山生产效率的提高，有利于促进劳动强度的下降;另一方面，机械设备的安全管理问题也制约着企业的生产经营活动。据相关统计数据显示，因矿山机械设备安全管理疏忽而发生的事故占据了总事故的60%。一旦机械设备的安全管理出了问题，不仅会拖慢企业生产进度，还可能造成整个生产的中断，给矿山企业造成巨大损失，甚至可能会严重威胁到矿山从业人员的人身安全。由此可见，矿山机械设备的安全管理直接关系着矿山的安全生产与经济效益，应该引起人们的高度重视。

2矿山机械设备安全管理存在的问题

矿山机械设备安全管理工作在安全标准、设备质量、设备管理人员素质、设备维修中、轻保养等方面存在问题。

2.1矿山机械设备的安全标准不完善、执行不到位

目前，矿山机械设备种类丰富，达数百种之多。但是现行的安全标准仅包含了一部分矿山机械设备，离矿山机械产品的安全要求还差一大截，可见矿山机修设备的安全标准不完善。此外，部分设备管理人员因受经济利益的诱惑，只重视企业生产量的提高，把安全标准抛在脑后，对机械设备安全标准执行不到位，从而导致安全质量标准下浮，为矿山作业埋下了事故隐患。

2.2矿山机械设备质量良莠不齐

摘要：矿山机械设备是现代化矿山生产的基础设施，其正常运行对于矿山安全生产具有重要的意义。为了保证矿山机械设备的安全运行，需要对其进行科学的管理和维护保养。通过分析矿山机械设备管理中存在的问题，提出一些改善机械设备管理和维护保养的措施，有助于改善设备的运行状态，保证设备的质量。

关键词：矿山；机械设备；设备管理；维护保养

随着矿山现代化的进行，机械设备对矿山生产的作用越来越关键。由于矿山恶劣和复杂的环境条件，若不及时地对矿山机械设备进行维护保养，则很容易引发机械设备故障，轻则造成矿山停产，重则引发安全事故。因此，加强设备管理和设备维护保养显得十分重要[1-2]。然而，由于种种原因，矿山机械设备的管理和维护保养还存在许多问题，这严重威胁到机械设备的长期安全运行。针对这种情况，对机械设备管理和维护保养中存在的问题进行系统分析，并提出一些措施来改善设备的管理。

1矿山机械设备管理和维护保养存在的问题分析

矿山机械设备有其正常的使用周期，为了使其在使用周期内性能发挥到最佳，就必须对设备进行管理和维护保养。然而由于矿山机械设备种类较多，很多企业设备的管理维护还存在着许多问题，不利于设备的正常使用。

1.1矿山机械设备管理制度不健全

由于矿山机械设备的种类繁多，而且生产制造的标准存在很大的差异，导致对矿山机械设备的使用和管理实施标准化存在很大的困难。在没有统一的标准下，很多企业为了追求利益的最大化，简化或者弱化对机械设备的管理。这种情况会导致设备出现超期服役或者一些设备很难满足安全生产的需要[3]。与此同时，缺乏标准化的管理，还会导致设备的利用率降低，很难发挥设备的最佳性能。此外，矿山机械设备管理还存在较大的安全隐患，容易引发安全事故。目前，矿山机械设备的管理已成为煤矿企业的棘手问题，一方面在执行时缺乏具体的章程，另一方面设备管理权限比较混乱，导致发生问题时相互推卸责任，最终导致设备的管理流于形式，很难发挥其应有的作用。

摘要：我国乃至全球性的矿山资源总量是非常多的，对矿山资源进行充分科学的应用，可以为社会经济的健康长远的发展发挥出巨大的作用。开采矿山资源是一项较为繁杂的工程，同时也是比较危险的，鉴于此，为了更好的完成矿山资源的开采任务，同时确保工作人员的生命财产安全，资源开采人员必须要充分运用先进的开采机械，因此，研发人员需要不断的完善矿山机械制造设计技术，提升矿山资源开采过程的安全性以及效率。本文就矿山机械制造设计技术的相关问题进行了深入的探索。

关键词：矿山开采；机械制造；思考

1前言

对矿山机械制造企业而言，高质量完成机械制造设计工作具有十分关键的意义。对矿山机械制造设计技术的有关情况进行深入的研究，不仅可以为设计人员全面掌握矿山机械运行的具体详情提供有利条件，与此同时，还能够对机械制造设计工作的不足之处进行进一步分析，并以此基础提出有针对性的有效处理方法，最终为我国矿山机械制造企业的可持续发展奠定坚实的基础。

2矿山机械制造设计技术研究工作的关键意义

在我国，矿山机械制造设备不仅品种单一，严重缺乏多样性和定制性，同时设计能力和质量水平相对处于比较低的阶段，所以，为了更好的推动矿山机械制造企业实现可增长性、可持久性和可持续发展，必须要对矿山机械制造技术的相关问题进行深层次的分析和探索。相较于发达国家的矿山机械制造企业，我国企业的发展速度是较为缓慢的，大多处于模仿性设计与制造，为此对机械制造技术进行深入的研究，不仅可以促进资源利用率的大幅度提升，还能够在很大程度上增强机械设备机械性能、使用寿命、生产效率以及制造质量的提升与进步。除此之外，还可以实现产品质量的显著提升，为矿山机械制造设计技术的健康长远发展提供保障，既符合矿山资源开采企业的需求，还为企业经济利益的大幅度增长提供有利的条件。

3矿山机械制造设计技术的主要特点

摘要：由于矿山事业的不断进步，矿山工作使用的机械设备也在不断的改革并呈现一定的发展趋势。为此提出矿山机械设备发展趋势及安全管理措施研究，通过研究发现矿山机械设备逐渐趋于大型化、智能化以及绿色环保化，在未来通过制定安全法规和设备的定期维护实现矿山设备的安全管理，希望可以对采矿行业健康发展提供一定的帮助。

关键词：机械设备；矿山发展趋势；安全管理措施

矿山开采事业一直以来都是推动中国经济建设的重要组成部分，在矿山勘探、开发等过程当中需要借助一些机械设备来实现人员不能完成的工作。矿山机械设备种类繁多，机械设备运行时，其一些部件甚至其本身可进行不同形式的机械运动[1]。机械设备由驱动装置、变速装置、传动装置、工作装置、制动装置、防护装置、润滑系统、冷却系统等部分组成。这些设备装置需要严格的进行安全管理，一旦发生机械管理故障，不仅会影响采矿的工作进程，也需要花费昂贵费用进行设备维修。为了保证矿山事业当中关键设备正常、安全、高效的运行，企业需要采取一定的措施，这一举动是企业安全生产、提高效率、创造效益的关键，也是保证矿山安全生产的首要任务之一。

1矿山机械设备发展趋势

（1）趋于大型化。随着矿山事业的逐渐发展，企业对于矿山的格局也随之扩大。所以在工作当中，开采的种类和数量都在成倍数的增长。起初对于矿山开采使用的是人工挖掘来实现的，由于人类的力量有限才有了采矿机械。现在的矿山机械已经不能满足人们对矿山的开采需求，这就需要对所用的器械进行改革[2]。现有的小型穿孔设备可以在小矿场或者矿场中的某一个区域进行工作，但对于大矿场则需要反复工作才能达到穿孔效果，这样不仅消耗人力和物力还会使得工作效率大打折扣。针对矿石装载设备，例如电铲也具有一定的局限性，现有的电铲类型如表1所示。从表中可以看出现阶段国内具备的电铲设备最大的斗容容量也只有55m3，当有大型矿体出现时，只能将矿体分解才能够进行下一阶段的工作，这样就存在着破坏矿体内部结构的因素。除此之外，运输工具的承重量也需要不断增加，才能够将采出的整个矿石完整的运输出来。因此采矿机械设备大型化是其发展的必然趋势。（2）趋于智能化。所有的运作系统在工作过程中主要应用的是相互配合的工作模式，由于器械逐渐呈现大型化，人们对机械的掌控力度也就逐渐下降，这种高危的工作想要应聘专业的技术人才难度较大，且相互配合的默契度需要长时间的培养才能生成[3]。为了解决这一类问题，技术人员开始研究自动化的设备，给设备设定自动化的程序，使得轮斗系统、电铲、运输卡车等采矿机械设备之间的衔接配合变得更加流畅，从而实现采矿工作精度的进一步提高。为了保证输入程序的准确性以及设备运作的安全性还需要应用车载监控系统技术，实现机械的智能化。在监控系统中除了有监控功能还需要设立报警功能，可以通过无线通讯与中央计算机连接，对设备进行实时监控，系统的网络分布如图1所示。从图中可知，监控报警系统可以对各个设备中不同的故障进行报警，并及时通知维修人员进行处理。（3）趋于绿色环保。在可持续发展战略深入落实的大背景下，绿化环保的理念逐渐渗透到各行各业当中，在一些具有污染性的行业当中，这种绿色环保观念更加需要贯彻和落实。矿山开采事业大多数是在露天条件下进行的，众多的电力设备需要连接大量的电线才能正常发挥作用，在未来，遵循绿色环保的理念可以将矿山机械设备的动力来源转化成为太阳能，节省电力开销也降低了电线所带来的风险。这类大型的设备在工作时难免对产生巨大的声响，充分考虑操作者、设备和环境的协调，采取先进有效的技术措施，增加设备操作的安全性，降低振动与噪声，改善作业环境，提高操纵的舒适性。

2矿山机械设备安全管理措施

2.1制定安全法规

摘要:加强对于露天采矿机械设备的安全管理，可以有效地预防安全事故的发生。对涉及到露天矿山机械设备的发展方向、影响露天矿山机械设备安全管理的主要因素以及安全管理露天矿山机械设备的有效策略进行探讨。

关键词:露天采矿;机械设备;安全管理;有效策略

0引言

科学技术在不断进步，在这个过程中我国的生产行业对于其机械设备有了更高的要求。煤矿是我国发展过程中不可或缺的主要能源之一，其机械设备的先进性以及安全管理对于促进露天采矿行业的健康发展有着非常重要的意义。

1露天矿山机械设备的发展方向

1．1机械设备朝着大型化方向发展

随着我国社会的进步和经济的发展，人们对于矿产资源的需求越来越多，因此为了满足人们的需求，进行采矿的机械和设备逐渐朝着大型化的方向发展。以往我国工作人员在露天采矿的过程中使用的都是磕头钻等较为简陋的设备，这些设备不仅会消耗较多的人力和物力资源，而且采矿过程中的工作效率和工作质量难以得到有效地提高。而随着科技的发展，我国的露天采矿设备逐渐地变为直径较大的穿孔设备，这些新的采矿设备不仅有比较优良的性能，而且与过去相比，采矿穿孔的效率是原来采矿穿孔效率的2倍。这些大型的采矿设备还包括有较大斗容的装载设备，在进行露天采矿作业的过程中，可以有效地提高采矿工作的效率和质量，为采矿企业节省大量的资金和人力物力资源。除此以外，矿产运输工作也开始由大型的运输设备来完成，运输效率得到了快速提高。

摘要：人们对产品性能要求的不断提高，使人们已经不再满足于矿产资源的实用性。随着我国矿山工业领域的快速发展，使机械行业对矿山机械的外观造型设计工作变得日益关注，并投入了大量的资金来用于矿山机械外观的设计工作。鉴于此，对现阶段矿山机械外观设计现状进行阐述，并在此基础上提出了基于工业设计理念的矿山工程机械外观设计措施。

关键词：工业设计；矿山机械；外观设计

矿山工程机械是为了对某种功能进行实现而设计出来的，长期以来，人们更加侧重于矿山机械的操作性和功能性。直至20世纪80年代，自西方国家的矿山机械设计人员在矿山机械设计中引入了轻工业外观设计理念以来，人们才开始意识到矿山机械外观设计的重要性。我国经过多年的努力，使矿山机械制造产业在短短的几十年里得到了快速发展。由于我国目前为止还尚未对外观设计有一个系统性的认识，在设计方式上还存在一定的不合理性，在设计标准评定方面也存在欠缺，因此在矿山机械外观设计中仍旧有待进一步完善与提升。

1我国矿山机械外观设计现状

现阶段，我国矿山机械设计人员尚未对外观设计的重要性有一个正确的认识，致使许多设计人员都认为机械外观的设计无足轻重，最多只能更加吸引消费者的目光。通过对产品的外观、功能、价格、原材料等因素进行分析可以了解到，外观因素往往是最不受人重视的，这也使我国企业消费者在购买工业产品时往往不会对外观设计进行过多的考虑，而对于矿山机械来说则更是如此。

2基于工业设计理念的矿山机械外观设计体现

2.1产品概念的体现

摘要：现代化煤矿的开采依赖于矿山机械设备，保证矿山机械设备的安装质量对于煤矿开采的安全高效进行具有重要意义。为了有效提高矿山机械设备的安装质量，分析了影响安装质量的因素。针对影响安装质量的因素，提出了一些控制措施来提高矿山机械设备的安装质量，以期为矿山机械设备安装工程的顺利进行提供一定的参考。

关键词：煤矿开采；矿山机械设备；安装质量；控制措施

随着煤矿开采技术的发展，中国煤矿的开采基本已经实现了机械化。在煤矿机械化开采过程中，矿山机械设备发挥着至关重要的作用。近年来，随着矿山机械设备制造水平的提高，许多先进的技术被应用到矿山机械设备上。由于矿山机械设备的复杂化，其安装的要求也越来越高。因此，需要重视矿山机械设备的安装质量。机械设备的安装质量不仅影响到了机械设备的使用寿命，还影响到了设备的使用安全[1-2]。为了控制机械设备的安装质量，需要了解影响安装质量的因素。本文围绕中国机械设备安装质量不高的因素进行分析，提出了一系列措施来改进矿山机械设备的安装质量。

1中国矿山机械设备安装质量不高的因素分析

1.1矿山机械设备的安装设计存在缺陷

在安装矿山机械设备之前，需要进行合理的安装设计。合理的安装设计可以指导矿山机械设备正确安装，有助于保证机械设备的安装质量。然而，中国煤矿企业并不重视安装设计，为了图省事安装设计都是草草完成，这导致设备的安装设计存在缺陷。这些缺陷主要体现在设备安装设计时只考虑到前期使用，并未考虑到后期设备更换的便捷性。此外，如果在机械设备安装设计时未考虑设备的兼容性，则很容易在后期设备运行过程中出现相互干扰的情况，不利于设备的正常使用。有的煤矿企业也尝试改善安装设计的质量，但是，很多设计人员缺乏专业知识，无法胜任机械设备安装设计的任务[3]。由于设备的安装设计存在缺陷，导致设备的安装质量很难保证，设备的安装存在很大的安全隐患。这些隐患在设备后期使用时会诱发矿山安全事故，给煤矿企业带来较大的经济损失。

1.2矿山机械设备的安装监管不力