绿色设计煤矿机械论文

摘要：随着社会的不断发展，绿色建设成为了主要发展趋势。在煤矿机械设计中使用绿色技术具有非常重要的意义，不仅符合我国可持续发展要求，同时也能够有效地控制煤矿企业成本，提高整体的使用性，有效地控制生态环境的破坏，因此需要重点加强研究。在未来的发展过程中，设计人员需要不断地加强绿色设计及自控技术的又有话应用，从能够更好地满足实际发展需求。下面是小编为大家整理的《绿色设计煤矿机械论文(精选3篇)》的相关内容，希望能给你带来帮助!

绿色设计煤矿机械论文 篇1：

基于可持续发展理念的煤矿机械绿色设计

通讯作者：马佳，1989年9月，男，汉族，天津静海人，现任职于大地工程开发（集团）有限公司天津分公司，中级工程师，本科。研究方向：机械设计制造及其自动化。

摘要：随着时代的快速发展，人们的生态环保理念也得到了显著提升，这也给煤矿机械设计带去了新的挑战，传统设计模式所暴露的问题也越来越多。在这种背景下，要想为我国的科学发展做出更大的贡献，相关人员在展开煤矿设计的时候，必须跟上时代发展潮流，以可持续发展理念为基础展开设计工作，从而有效降低环境污染，推动机械设计、环境与社会资源的一体化发展。鉴于这种情况，本文首先简单介绍了煤矿机械绿色设计思路，然后提出了几点设计方法，希望能够为我国的可持续发展起到一定的促进作用。

关键词：可持续发展;煤矿机械;绿色设计

一、前言

在实际工作过程中，由于煤矿机械自身所处工作环境非常恶劣，体积相对较大，需要消耗大量能源，这种情况必然会对周边环境以及生态环境造成比较大的破坏，影响到我国的可持续发展[1]。所以，以可持续发展理念为基础展开煤矿机械的绿色设计已经成为时代发展的必然趋势，这样才能够在有效提高生产效率的同时，避免人们日常工作生活环境受到破坏。在这种背景下，设计人员在进行煤矿机械设计的时候，应该积极响应国家提出的节能环保号召，综合利用更为先进的技术展开工作，从而进一步降低煤矿开采需要消耗的能源与污染，保证煤矿周边生态系统平衡[2]。所以，本文展开基于可持续发展理念的煤矿机械绿色设计探究有着重要的现实意义。

二、煤矿机械的绿色设计理念分析

顾名思义，所谓绿色设计实际上值得就是综合考虑产品生命周期，并以产品的环境属性为主要目标，综合考虑产品可回收利用、可维护以及可拆卸性等功能展开设计工作[3]。所以，相关人员在进行设计的时候，应该以可持续发展理念为基础，严格按照如图1所示流程展开煤矿机械绿色设计工作，并遵循如下理念：

（一）提高绿色环保材料利用率

要想为煤矿生产工作的顺利展开起到更大的促进作用，工作人员在进行机械设计的时候，首项需要完成的任务就是选择更为优秀的材料，尽量选择性价比更为优越的可降解性环保材料，从而实现机械材料的可回收利用，并提高设备的环境适应能力，保证设备能够在不同复杂环境当中高效运转[4]。同时，设计人员应该合理评估机械材料的生命周期及原材料生产加工过程中可能对环境产生的影响与能源消耗，以此来提升机械材料的协调性以及和谐型，从而使煤矿机械更为符合绿色、节能、环保的要求。

（二）做好安全设计工作

井下是煤礦机械设备最主要的工作环境，其情况非常复杂，一不小心就有可能造成安全意外事故发生[5]。因此，相关人员在机械设计的过程中，必须提高安全意识，明确认识到安全性对设备的重要意义。同时，通过实际调查分析发现，目前我国因机械设备故障而引发的煤矿事故在总事故量中的占比已经超过了60%，并且这些事故基本上都使煤矿企业蒙受了比较大的经济损失，甚至造成了极为严重的人员伤亡，社会影响极为恶劣。这种情况充分说明了，相关人员在展开煤矿机械绿色设计的时候，要想保证设计结果更为符合可持续发展理念的要求，必须建立正确的安全设计观念，采用更为科学合理的设计方法提升煤矿机械设备的安全性，从而在有效提升机械生产效率的基础上，降低能源消耗，保证生产安全。

（三）实现可拆卸的绿色设计目标

顾名思义，所谓可拆卸实际上指的就是在煤矿机械中的设备零件可以拆卸并循环利用，不会因为拆卸发生损坏。实现这一设计目标可以使零件回收利用率得到更大程度的提高，降低成本花费，节约能源，避免浪费[6]。同时，在展开设计的时候，工作人员还应该严格遵循绿色设计理念原则，充分考虑后期需要展开的零部件拆卸工作以及实际环境，从而有效防止问题发生。另外，因为煤矿生产所需设备的体积都非常大，并相对笨重，搬运难度相对较高。所以，在展开绿色设计的时候，设计人员必须将拆卸问题作为重要考量原色，按照“可拆卸、可分离”的理念应用更为先进的技术展开设计，这样才可以使机械拆卸难度有效降低，并尽量保证零部件的统一性，进而为其循环利用夯实根基。

（四）实现可回收目标

在进行机械设计的过程中，相关人员应该提升对机械材料以及零部件回收的重视，树立正确的可循环利用理念，并以此为基础展开设计工作，从而使零部件以及材料的回收性得到有效提高[7]。同时，在设计的时候，还应该提升对周边环境的重视，保证材料与零部件回收不会对周边环境造成严重污染，帮助企业获得更多社会经济效益，增强其影响力，为其可持续发展做出更大的贡献。

三、煤矿机械的绿色设计方法探究

随着人们环保理念的不断提高，绿色设计也随之受到了越来越多人的重视，其具体产生原因如图2所示。在这种背景下，怎样更好地完成煤矿机械绿色设计已经逐渐成为相关人员需要完成的关键问题。因此，在实际设计过程中，要想保证自身设计更为符合可持续发展理念的要求，设计人员应该跟上时代发展的脚步，对工程思想进行细致深入的探究，采用更为科学合理的方式展开生命周期分析，并通过虚拟技术的有效利用提升能源以及资源利用率，从而更好地降低煤矿机械设备可能对周边环境造成的污染，促进煤矿生产的长久稳定发展。

（一）生命周期设计

在应用绿色设计理念展开煤矿机械设计的过程中，工作人员应该充分认识到最基本单元就是生命周期设计[8]。所以，在进行绿色设计的时候，设计人员应该从产品前期生产入手，做好零部件、后期绿色生产与机械产品回收等全过程设计。同时，要想将生命周期设计法的作用充分发挥出来，设计人员应该对产品所处周边环境以及可能对环境造成影响的因素展开细致深入的分析，以此来有效提升机械生产效率，并更好地实现绿色加工目标。除此之外，合理应用生命周期法展开设计还有一方面优势就是可以客观评价机械设计结果，提升机械的科学性以及合理性，保障其可以完全稳定运转，切实避免安全意外事故发生，降低后期生产需要花费的成本。

（二）虚拟设计方法

随着信息技术的不断进步，虚拟设计技术也被越来越多的应用到了设计工作当中，为设计工作质量提升起到了极大的促进作用。在这种背景下，要想更好的完成机械绿色设计，提升设计的合理性，相关人员必须转变发展观念，明确认识到虚拟技术的重要价值，合理应用虚拟技术推动机械生产过程的虚拟化发展，完成机械设计成果的充分展示，从而及时发现设计存在的缺陷和不足，帮助设计人员更好地完成设计方案优化，这样才能够有效降低安全隐患埋藏概率，缩短生命周期，减少机械设计生产需要花费的成本，使产品的使用寿命都得到更大程度的延长[9]。除此之外，合理应用虚拟设计方法可以使产品的个性化程度得到更大程度的提高，提高其适应性，保证可以适用于更多不同环境的生产工作，进而为我国煤矿行业的可持续发展贡献更大的力量。

四、煤矿机械生产绿色设计的评价体制

于煤矿机械而言，其通常具有大体积、高耗能、高污染的特点，因此对煤矿机械进行设计时必须对其能源的消耗以及污染物的排放情况进行充分考虑，确保产品制造及使用过程中能够做到节能、环保、安全和经济。随着环保理念的普及，如何实现大型煤矿机械的绿色化设计与制造、降低环境污染状况已经成为如今相关领域的研究热点。要想切实保证设计结果满足绿色环保要求，相关单位应该以匹配环境目标为基础，保证产品在拥有基础功能的前提下，构建如图3所示机械绿色设计评价体制，进而更好的保证机械设计符合生态节能的标准，提升其使用寿命以及经济性、环保性，这样才可以使煤矿设计的节能与环保性得到有效提高，更为符合可持续发展的要求。为人类社会的长远发展夯实根基。

五、结语

在发展转型的关键时期，人们的绿色环保观念也在不断提高，最近几年国家提出了：“绿水青山才是金山银山”的说法。但是，现在很多设计人员在进行煤矿机械设计的时候，所采用的理念与方法都还比较滞后，造成了最终设计产品不符合绿色环保的要求。在这种背景下，相关设计人员在进行煤矿机械设计的过程中，必须抓住时代发展脉搏，树立正确的可持续发展观念，按照绿色设计原则，综合应用生命周期设计以及虚拟设计等方法展开工作，这样才可以进一步提升资源利用率，降低机械设备对环境的影响。同时，要想保证设计更为符合绿色环保理念的要求，设计人员应该从产品功能定义环节入手开始工作，绝对不能错过任何细节，这样才能够提升机械的安全性能，并且使其具备可回收以及可拆卸的特点，为煤矿绿色生产的展开提供更有力的支持和保障。另外，因为煤矿生产环境非常特殊，所以展开煤矿机械綠色设计不仅仅能够帮助煤矿企业获得更多经济效益，推动煤矿工业的长远稳定发展，还能够为我国生态环境的可持续发展贡献更大的力量。

参考文献：

[1]宋子岭.实施绿色开采 促进露天煤矿可持续发展[J].中国煤炭， 2020，46（03）：40-46.

[2]颜建东，李玥.采煤活动对土地资源影响的现状及其可持续发展——以山西焦煤集团东曲煤矿为例[J].中小企业管理与科技（上旬刊）， 2019（08）：56-57.

[3]成志锋.关于可持续发展理念的煤矿机械绿色设计研究[J].中国设备工程， 2018（16）：200-202.

[4]李学宁.浅谈内部市场化对于煤矿可持续发展的影响[J].中国高新区， 2018（05）：274.

[5]柯磊.可持续发展视角下采矿废弃地景观恢复设计研究[J].能源与节能， 2017（03）：113-114+116.

[6].枣矿集团滨湖煤矿  坚持创新支撑  推进装备升级  助推薄煤层矿井安全高效可持续发展[J].山东煤炭科技， 2017（02）：2.

[7]李婉秋.煤矿安全生产可持续发展对策研究——以榆林市乡镇煤矿为例[J].法制博览， 2017（06）：73-74.

[8]王国法，吴兴利，庞义辉.千万吨矿井群安全高效可持续开发关键技术[J].煤炭工程， 2015，47（10）：1-4+8.

[9]刘庆吉.贵州省煤矿企业如何保证矿井高产高效和可持续发展[J].中小企业管理与科技（中旬刊）， 2015（07）：69.

作者：马佳

绿色设计煤矿机械论文 篇2：

煤矿机械的绿色设计与制造技术

摘要：随着社会的不断发展，绿色建设成为了主要发展趋势。在煤矿机械设计中使用绿色技术具有非常重要的意义，不仅符合我国可持续发展要求，同时也能够有效地控制煤矿企业成本，提高整体的使用性，有效地控制生态环境的破坏，因此需要重点加强研究。在未来的发展过程中，设计人员需要不断地加强绿色设计及自控技术的又有话应用，从能够更好地满足实际发展需求。基于此本文分析了煤矿机械的绿色设计与制造技术。

关键词：煤矿机械；绿色设计；制造技术

1 煤矿机械绿色设计与制造技术的内涵

煤矿机械绿色设计和制造技术在应用的过程中需要充分的考虑机械设备的生命周期、对环境的特性以及资源效率进行重点设计，从而能够有效地进行资源利用，最大程度降低煤矿企业设备所产生的影响。煤矿机械绿色设计主要的内容有：机械产品设计数据和知识库的建立，可拆卸设计以及材料的选择等。使用绿色制造技术生产，能够进一步改善环保要求，更好地促进可持续发展，需要引起高度重视。

2 煤矿机械的绿色设计

2.1 对产品材料的选择

煤矿机械应用的过程中首先需要做好材料的选择，从而确保绿色设计工作的开展。目前进行绿色材料的选择需要遵循以下要点：首先是可再生以及对环境破坏晓且易回收的材料，例如使用塑料材料能够进行自然自然，使用不可再生材料代替可再生材料。其次需要加强材料对环境的影响，建立相应的数据库，根据环境做好相应的优化，从而满足绿色发展要求。

2.2 产品可拆卸性的设计

在产品的回收利用中拆卸是非常关键的部分，通过拆卸能够有效地进行材料和零部件的回收利用。在拆卸设计的过程中还需要充分的考虑报废后的拆卸问题，从而能够更好的确保产品的使用。通常情况下煤矿机械产品体积较大，同时加工过程比较复杂，会使用很多的原材料，为了能够有效地进行煤矿机械的应用，在设计的过程中需要保证可拆卸性。目前在煤矿机械可可拆卸性设计方面主要有三个内容，包括：拆卸中的产品设计、工艺设计与系统设计，整个过程需要有效地控制拆卸的工作量，有效地保证零部件的充分使用，更好地确保产品的结构。

2.3 增强煤矿机械的可回收性

在煤矿机械设计之初，需要有效地考虑零件的使用周期，从而能够更好地进行零部件的回收，确保最大程度地控制对环境的影响。因此在回收的过程中需要考虑到材料是否可以回收以及如何进行回收等，从而有效地控制回收成本。

2.4 增强煤矿机械的安全性

煤矿机械设计工作不仅需要把考虑对环境的保护，同时也需要加强人员的保护，目前我国煤矿事故发生的情况中很多是因为机械电气所造成的，因此在进行煤矿机械设计的时候，需要重点加强人员安全防护，遵循以人为本的设计原则，从而更好的保障整体的性能。

2.5 设计评价体系

绿色设计评价体系的开展具有非常重要的意义，因此设计人员在开展该体系构建时，需要将环保、能源、资源等指标融入到為评价标准，同时做好资源利用和经济分析，从而更好的保障整体运行效率，满足绿色设计要求。

3 煤矿机械的绿色制造技术

3.1 虚拟制造技术

对于虚拟运行环境，首先需要构建产品制造模型，对于具体应用的过程进行产品的设计和性能分析。通过虚拟制造技术能够有效地控制能源的消耗，提高整体技术的利用效率，减少样品的时滞性，快速地进行分析和修改，从而能够进一步提高整体的使用效率和质量，更好地控制成本。

3.2 信息化技术

绿色煤矿机械加工信息化技术是非常关键的部分，在进行应用的时候需要对工件材料以及能源等信息进行数据库的构建，通过有限元法和人工智能技术等方式进行整个过程的控制，加强整个过程的优化，从而确保整体达到要求。

3.3 柔性化绿色机械加工

绿色加工制造的过程中需要重点做好柔性化加工，在进行操作的时候需要灵活地进行生产线的调整。目前，煤矿机械加工的柔性主要包括工艺、机械及运行等方面，柔性越大，能够更好地控制时间和成本，保证机械加工达到要求。另外，还需要随时更新产品，从才能更好地符合符合市场发展需求。

4 煤矿机械的绿色设计与制造技术的推广策略

4.1 积极提高工作人员的绿色意识

随着社会的不断发展，绿色环保理念不断深入，人们对于该方面的认识越来越深入，煤矿机械绿色设计是主要的发展趋势，因此需要重点进行分析，相关人员需要组织绿色设计就是说技术的培训，同时组织工作人员参观其他绿色设计和制造技术推广比较好的单位，从而提高他们的整体环保意识，促进其在每个工作细节中做到绿色环保。另外还需要相关人员开展相应的活动，对比传统生产所带来的问题，从而能够提高他们的认识，更好地促进该工作的开展。

4.2 建立完备的绿色监管制度

如果绿色环保工作不到位，会直接影响到整体的环境，为了能够更好地进行绿色设计和制造技术的开展，需要提高他们的绿色环保意识，并且制定相应的监管制度，从而确保整体的效果。在具体的工作中完善相关绿色监管制度，并且按照绿色设计方案进行工作开展。在监督的过程中，如果有浪费资源或者污染生态环境的情况，需要使用相应的制度进行约束，从而能够更好的保证整体绿色建设效果。

5 结语

总之，随着社会的发展，我国开始提倡经济社会走可持续发展的道路，煤矿机械产业消耗非常大，因此进一步加强绿色设计和制造技术的优化非常重要，从而满足可持续发展要求。

参考文献：

[1]高甲太.煤矿机械的绿色设计与制造初探[J].科技创新导报，2014（02）：5960.

[2]薛颖豪.刍议煤矿机械的绿色设计和制造[J].中国高新技术企业，2014（21）：89.

[3]强向红，张丹.绿色理念在机械设计制造中的应用[J].煤炭技术，2013，32（05）：2021.

作者：王亮

绿色设计煤矿机械论文 篇3：

煤矿机械的绿色设计与制造技术

摘要：随着社会主义建设的快速发展，我国对能源的需求量逐年增长，近些年，我国能源的开发常常处于超负荷的状态，从而造成我们的生态环境问题越来越严重，严重影响到了人们正常的生产和生活。现在，人们对环境保护的重要性有了深刻的认知，绿色环保理念不仅运用到生活当中，而且在行业的发展中也被有效的融合其中。绿色环保意识不再只是意识，而是真真切切的落实在了社会生活当中，特别是在煤矿机械的设计和制造中，绿色环保理念得到了充分的体现。

关键词：煤矿机械;绿色设计;制造技术

0  引言

在我国煤矿业的发展过程中，主要是以露天开采和井工开采为主要形式，很多机械也参与了开采过程。一般情况下，煤矿开采的环境比较艰苦和恶劣，会对地表植被和地下水资源造成一定的破坏和污染。为了改变这一现状，我国政府提倡社会发展走可持续发展的道路。煤矿行业作为污染源的重灾区，参与到绿色发展当中具有重要的意义。让绿色环保理念在煤矿机械的设计和制造上得到体现，具有一定的现实意义。

1  绿色设计的概述

1.1 简述煤矿机械绿色设计与制造技术概念

煤矿机械绿色设计与制造技术，主要是指在对煤矿机械进行设计的过程中，综合考虑煤矿机械的使用年限，依据其工作的环境和工作状态进行节能和环保方面的考虑，并进行实际的设计和制造。绿色设计和制造技术充分考虑了对环境可能造成的影响，体现了绿色环保意识，在煤矿机械的使用年限内，尽量将对环境造成的破坏降到最低的程度，高效的利用开采的矿产资源。煤矿机械绿色设计的内容，即对煤矿机械进行绿色设计建模、选用绿色的机械材料、进行可拆卸设计以及建立起机械产品设计数据库和知识库。煤矿机的设计和制造融入了绿色环保理念，将进一步的提升煤矿机械的环保性能，不仅有利于我国生态环境的保护，而且进一步拓展了我国煤矿机械的应用和发展前景。

1.2 分析煤矿机械绿色设计与制造技术的突出特点

与传统的煤矿机械设计和制造不同，煤矿机械绿色设计与制造技术的侧重点在实际功能所需和环境保护上，而传统的煤矿机械设计和制造技术，往往将实际功能需求作为最重要的关注点。由此可以看出，传统的煤矿机械的设计和制造相比较绿色设计和制造技术已经取得了很大的进步，实现了人机工程学、环境保护学及环境行为学等众多学科知识的融合，并且在机械的设计和制造中，将环境因素充分的贯穿其中，体现了环境保护的强烈理念。众所周知，煤矿的开采过程，对机械的消耗是非常大，如果缺乏環保意识，煤炭的开采将像之前一样，对我国的生态环境造成严重的破坏，同时也不利于煤炭开采企业的可持续发展。因此，不管是国家，还是煤炭开采企业都要重视煤炭机械的绿色设计与制造技术的应用，不仅有利于煤矿机械的应用效率，同时也对我国的环保事业做出了重大的贡献。

2  煤炭机械绿色设计的主要内容分析

2.1 成本控制

煤矿机械绿色设计过程中，除了要考虑基本的功能应用以外，还要综合考虑环保和资源节约等因素，无形中会增加设计成本。但是本着节约的原则，即便是设计成本要增加，也要尽量控制设计成本，找到成本控制和减少污染、降低能耗的最佳结合点。

2.2 产品材料的使用

在煤矿机械绿色设计中，产品材料的使用是非常重要的内容之一，直接影响着绿色理念的实施。在之前的煤矿机械设计中，产品成本是最重要的考虑因素，而不注重材料对环境是否会产生不利影响。与之不同的是，在进行煤矿机械的绿色设计中，设计师不仅仅要考虑成本问题，也要考虑环保问题，在满足使用的基础上，尽量找到与环境兼容性强、污染少，且能耗低的最佳材料，这样设计不仅可以运用满足开矿需求，也能最大程度的满足环保要求，达到了一箭双雕的效果。

2.3 建立绿色设计数据信息库

对于现代信息化社会来说，建立绿色产品数据信息库具有重要的作用。设计者在机械设计时，只要将环境、使用条件等技术信息输入数据库，经过计算机的分析和比对，就会给出材料选择及生产成本等方面的建议，给机械设计带来了很大的便捷。

3  煤矿机械产品的绿色制造技术分析

3.1 虚拟制造技术

所谓的虚拟制造，主要是指当机械的设计完成以后，依照产品的设计、产品的加工和装配及环境信息等综合建模，利用计算机技术虚拟出真实的工作环境，并在这样的环境中模拟生产，检验实际的效果。在虚拟技术的运用下，可以实现通过数据信息对产品进行虚拟仿真，对不合要求的地方进行修整，直到满意为止，最后再开展实物生产。这样的做法，不仅可以节约设计投产周期，降低制造成本，而且可以有效提升产品的生产效率，体现了绿色环保的理念。

3.2 产品的再制造

所谓的产品再制造，主要是指产品的使用年限已到，经过技术上的修复以后，产品的性能再次被开发，可以再次投入使用的过程。对产品实施再制造，出发点是本着绿色环保的理念，对旧产品进行重新改造并实践利用，最终实现节能环保的目的。

3.3 集成化技术

在煤矿机械产品的制造过程中，系统集成性对绿色制造发挥着重要作用。在实践中，产品的使用性能、产品的设计工艺、产品材料的选择及用户的实际需求要综合考虑，将绿色设计系统、设计制造过程及环境影响评估系统等众多内容汇集到一起，才能完成集成化技术系统的建构。

4  结束语

在新的历史发展时期，人们除了要关心经济的发展，还要更加关注生态环境的保护工作，煤矿生产也要凸显出绿色化的发展方向。加强对煤矿机械绿色设计和制造技术的研究和探索，进一步满足煤矿生产的多方面的发展需求。

参考文献：

[1]张广阔.煤矿机械的绿色设计与制造技术探讨[J].中国石油和化工标准与质量，2018，38（09）：154-155.

[2]张广阔.煤矿机械的绿色设计与制造技术探讨[J].中国石油和化工标准与质量，2018，38（09）：154-155.

[3]刘建宁.煤矿机械的绿色设计与制造技术研究[J].机电工程技术，2017，46（08）：227-229.

作者：原晔