数控机床煤矿机械论文

【摘要】煤矿机械正处在一个向机电一体化方向发展的时代,近来,随着国家对煤矿安全生产的重视,煤矿设备投入的不断增加,煤矿机械也处在一个更新换代的时期。数控技术是实现机械制造自动化的关键，以数控技术为核心的机械设备广泛采用数控技术应用于制造业。下面小编整理了一些《数控机床煤矿机械论文(精选3篇)》的相关内容，希望能给你带来帮助!

数控机床煤矿机械论文 篇1：

对我国煤矿机械发展现状及趋势的探析

摘 要：煤炭资源在我国能源结构中占有十分重要的地位，随着社会经济的飞速发展，不同行业对煤炭能源数量及质量的需求与日俱增，这也就对煤炭企业实现高效、节能、绿色和环保目标产生了巨大促动。机械设备是煤矿开采环节中的关键因素，因此是煤炭开采企业重点关注的研究对象。本文首先分析了目前我国煤矿机械发展的现状，进而重点探究我国煤矿机械的发展趋势，希望能够对提升煤矿机械的进一步发展提供参考和借鉴。

关键词：煤矿机械；发展现状；发展趋势

煤矿机械设备是煤矿企业开采煤矿资源时所必备使用的机械，对于煤矿行业具有十分重要的意义和影响。近年来，我国煤产量不断上升，煤炭企业为了提高竞争力，对于煤矿机械的选择主要以进口设备与技术为主，然而却造成了企业成本和投入的大幅上涨。基于此，我国煤炭开采企业要清醒了认识到这一严峻的现状，不断运用创新技术进而完善和优化煤矿机械，同时也有利于提升我国本土煤矿机械的发展与进步。

一、对我国煤矿机械发展现状的分析

改革开放起来，我国的煤矿机械行业进展速度很快，但由于国内煤矿机械发展的起步较晚，与国外先进技术相比仍存在一定的差距。 例如：露天挖掘和井下铲运等煤矿机械的不足。此外，国内自主生产的煤矿机械设备无论在外观、设计和质量方面，还是在安全性、维修故障以及产品寿命方面都与欧美先进国家的机械设备存在一定的滞后。总而言之，传统煤矿开采的粗放型模式对煤矿机械的创新发展产生了极大的制约和限制。

（一）自主开发意识和创新能力有待提高

一直以来，我国煤炭机械制造产业固步之封，对于煤矿机械产品的研发意识不足，从而导致产品创新能力迟迟得不到提高。首先，大部分煤炭开采企业对于国外煤矿机械的依赖性较高，不具备自主核心技术和产权的掌握，在产品引进后，并没有形成自主开发的意识和行径，而只是简单的模仿和复制，其不利于煤矿机械的良性健康发展；其次，我国研发煤矿机械设备的周期过长，企业研发的迟钝性导致了对市场缺乏足够的贴合。调查发现，我国煤矿设备新产品的研发相对迟缓，平均周期为20个月，而国外的德国和美国等国家，早在上世纪九十年代就已经达到了30天内研发新品的速度和效率，通过对比可以分析出差距的明显性；最后，煤矿设备制造工艺和技术与国外相比差距更大，例如国外已经普及运用柔性制造技术，而我国尚处于研究阶段。

（二）机械设备性能相对落后

我国煤矿机械设备在性能方面与国外先进国家相比仍存在较大劣势，而且极为明显。一方面，产品的技术标准区分很大，且设计理念与时代脱节；另一方面，煤矿机械不具备核心技术竞争力，致使产品的稳定性和可靠性差强人意；最后，在制造工艺和测试手段中还达不到先进的标准。而且产品类型较为集中，机械本质差异性并不明显，产品在故障和寿命方面仍存在一定的缺陷。此外，国外对煤矿设备基础元件的研究探索十分深入和重视，而国内对于技术的研究十分重视，对于基础理论存在忽视现象。同时，国内一些煤矿设备制造企业只重视短浅利益，常常采用机械仿制的捷径，致使产品发展停滞不前、进展缓慢。

二、对我国煤矿机械发展趋势的探究

我国煤矿机械制造业要高度认识到产品和技术改革的重要性，并积极寻求自主创新和发展，进而不断为煤矿企业完善和优化机械设备提供技术支持和产品供应。

（一）煤矿机械应朝大型化、智能化和无人化方向发展

结合现代煤矿开采的总体趋势，煤矿机械的发展要满足大规模的开采任务，因此煤矿机械要具备更高的水平与速度，以适应大型化开采目标的实现。煤矿开采要确保稳定性和安全性，并减少维修率，这才能够保证煤炭开采的效率和质量。同时，在煤炭开采中，要力求集约化生产，并简化维修流程以及设计出更加便捷快速的故障检测排除功能。此外，随着计算机技术的不断普及，煤矿机械要不断突破创新，进而向智能化、无人化以及机电一体化控制的方向迈进，这是未来煤矿机械发展的必然趋势。

（二）加快煤矿机械设备的更新换代

信息时代的来临，对于煤炭企业更提出了机遇与挑战。只有不断应用新技术、新手段和新产品，才会在煤炭企业的激烈竞争中处于领先优势地位。这也使得产品更新换代的速度要进一步提升，机械产品设备的淘汰要不断加快。众所周知，煤矿机械对于技术的要求很高，其集成化程度事关企业的生存与发展，只有不断贴近新机械设备的前沿，才会有效吸收和应用最新先进的开采技术，进而不断达成企业经济效益的提升。基于此，煤炭开采企业要与时俱进，重视机械设备的更新换代事宜，以促进企业的可持续发展。

（三）不断应用技术突破和集成创新

创新是企业发展的源源动力，煤炭开采企业的机械设备技术同样如此。这就需要煤炭企业不断做好机械设备数据的整理、分析和总结工作，为日后创新发展提供重要的参考价值。与此同时，政府要积极鼓励和激励相关科研单位与企业共同研发和攻关技术难题，并尽量缩减研发成本与研发周期。此外，国家还要重视研发煤矿机械的基础元件，逐渐提高自主研发水平和自动化、智能化装备应用能力。尤其对于采煤机来讲，要重点研发和掌握具有大功率、大截深、快牵引等特征的核心技术。同时延长机械使用寿命，并逐渐向智能、联动控制等关键技术目标迈进。

总之，随着时代的发展，需要我国煤矿机械不断与时俱进，实现对关键、核心煤矿机械技术的掌握与研发，进而逐渐改变我国煤矿机械设备落后的现实局面，最终推动我国煤矿机械不断朝向集约化、智化一体化和检修自动化方向发展前进。

参考文献：

[1]顾苏军，韩正铜.采用先进制造技术加速煤矿机械的发展[J].煤炭科技，2006，4：13-15.

[2]張敬东，起雪梅.煤矿机械企业数控机床数据采集嵌入式适配器设计与开发[J].煤炭技术，2013 （12）：44-45.

[3]管荣根，张瑞宏，顾玲.论我国煤矿机械的创新与发展[J].煤矿机械，2004，9：22-23.

作者：王璐

数控机床煤矿机械论文 篇2：

浅析机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用

【摘 要】煤矿机械正处在一个向机电一体化方向发展的时代,近来,随着国家对煤矿安全生产的重视,煤矿设备投入的不断增加,煤矿机械也处在一个更新换代的时期。数控技术是实现机械制造自动化的关键，以数控技术为核心的机械设备广泛采用数控技术应用于制造业。

【关键词】 煤炭机械 机械制造 机电一体化 数控技术

煤矿机电一体化技术在这一时期显得尤为重要,它使机械、电子技术和液压控制技术有机的结合,极大地提高了煤矿机械的各种性能,如安全性、经济性、可靠性、操作舒适性以及作业精度、作业效率、使用寿命、方便安装拆除、便于维护等。

煤矿生产中,煤矿机械的性能自动化程度及其经济性等可以说直接影响到生产;也直接影响到煤矿供电、排水、通风、提升等的安全运行。而煤矿机械电气与电子控制系统部分质量的好坏与性能的优劣又直接影响到机械的动力性、经济性、可靠性,从而影响施工质量、生产效率及使用寿命等。电子(微电脑)控制系统已成为煤矿现代机械不可缺少的组成部分,同时也是评价煤矿现代机械技术水平的一个重要依据。随着科学技术的不断发展,以及对煤矿机电产品性能要求不断提高,电子(微电脑)控制系统在煤矿机械中所占的比重越来越大,其功能将会越来越强,应用范围也将越来越广,而其复杂程度也随之提高,这样就对使用与维修维护这些设备的煤矿工作人员提出了更高的要求,对煤矿职工的培训工作和对煤矿设备的管理工作也显得尤为重要。

煤矿生产施工要求煤矿机械具有以下性能:皮实耐用且维修简单、生产效率高且节能降耗,自动化程度高且操作简单,施工质量好,精度高;性能稳定,工作可靠,安全性高,使用寿命长;具有较好的经济性,即高的技术价格比和低的制造与使用成本;工人劳动强度低,操作员的工作条件好;具有在线运行状态监视,故障自诊及自动故障报警功能,能及时准确地指出故障部位,减少停机维修时间。

一、机电一体化是一项新兴的技术,将其引入到煤矿机械中,必将会给煤矿机械带来了新的技术变革,使其各种性能有了质的飞跃。

机电一体化又称机械电子工程学,是一门跨学科的综合性高技术,是由微电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术、机械技术、液压技术以及其他技术相互融合而成的一门独立的交叉学科。目前机械的电子(微机)控制系统主要用以实现如下功能:

（1）在线监控、自动报警及故障自诊,即对煤矿机械的电动机、传动系统、工作装置、制动系统和液压系统等的在线运行状态监控,出现故障能动报警并准确地指出故障的部位,从而改善操作员的工作条件,提高机器的工作效率,简化设备维护检查工作,降低使用维修费用,缩短停机维修时间,延长设备的使用寿命。如采煤机上变频器就采用PLC控制,可实现多种在线监控和故障自诊,还有煤矿用各种电器设备也越来越智能化。

（2）节能降耗,提高生产效率。例如井下使用的胶带输送机、通风机、提升机等,使用变频起动、PLC控制系统,节电量就为30%左右,同时生产效率也大大提高。

（3）自动化或半自动化程度的提高

煤矿机械实现自动化或半自动化控制,可以减轻操作者的劳动强度,提高生产效率,并减少因操作者的经验不足,对作业精度的影响。例如,冀中能源黄沙矿2009年投入使用的一整套薄煤综采设备,由我国北京天地玛坷电液控制系统有限公司与德国MARCO公司合作生产的PM31型液压支架电液控制系统,就是微电脑控制,只要在支架操作控制器上输入程序,支架使会自动连续动作,也可实现远程控制和工作面无人操作。

二、机械制造中数控技术的应用

1、煤矿机械

现代采煤机开发速度快、品种多，都是小批量的生产，各种机壳的毛坯制造越来越多地采用焊件，传统机械加工难以实现单件的下料问题，而使用数控气割，代替了过去流行的仿型法，使用龙骨板程序对采煤机叶片、滚筒等下料，从而优化套料的选用方案。使其发挥了切割速度快、质量可靠的优势，一些零件的焊接坡口可直接割出，这样大大提高了生产效率。同时，数控气割机装有自动可调的切缝补偿装置。它允许对构件的实际轮廓进行程序控制，好比数控机床上对铣刀的半径补偿一样。这样可以通过调节切缝的补偿值来精确的控制毛坯件的加工余量。

2、机床设备

機械设备是机械制造中的重中之重，面对现代机械制造业的需求，具备了控制能力的机床设备是现代机电一体化产品的重要组成部分。计算机数控技术为机械制造业提供了良好的机床控制能力，即把计算机控制装置运用到机床上，也就是用数控技术对机床的加工实施控制，这样的机床就是数控机床。它是以代码实现机床控制的机电一体化产品，它把刀具和工件之间的相对位置、主轴变速、刀具的选择、冷却泵的起停等各种操作和顺序动作数字码记录在控制介质上，从而发出控制指令来控制机床的伺服系统或其他执行元件，使机床自动加工出所需零件。

在机械制造业中，数控加工技术已经越来越受到重视。随着计算机技术为主流的现代科技技术发展和市场产品竞争的加剧，传统的机械制造技术很难满足现代产品多样化的发展和日新月异的换代速度。面对多品种小批量生产比重的加大，产品交货质量和成本要求的提高，要求现代的制造技术具有很高的柔性。如何能增强机械制造业对外界因素的适应能力以及产品适应市场的变化能力，就需要我们能利用现代数控技术的灵活性，最大限度的应用于机械制造行业。

参考文献：

[1]南生春，傅万四.浅谈数控技术在木材加工机械上的应用[J].木材加工机械,2004(01).

[2]马晓春.我国现代机械制造技术的发展趋势[J].森林工程,2002.

[3]马志平.机械自动化的未来与现状[M].北京:机械工业出版社,2003.5.

作者：崔婧

数控机床煤矿机械论文 篇3：

浅谈煤矿机械自动化的应用

摘 要：在科技快速发展的今天，机械自动化在煤矿机械制造中便有着极其广泛的应用。本课题主要对机械自动化在煤矿机械制造中的应用进行了探究，希望以此为煤矿业的稳健发展提供一些具有实质性与参考价值的重要依据。

关键词：机械自动化；煤矿机械制造；应用

引言

机械自动化指的是机械本身具备自动作业的能力，不需要人员进行控制便能将工作条理有序地完成。在我国，有些行业利用机械自动化技术应用在机械制造当中，不但节省了人力资源，而且还在很大程度上提升了工作效率。鉴于此，本课题对“机械自动化在煤矿机械制造中的应用”进行分析与探究具有尤为深远的重要意义。

1.机械自动化现状分析

在前几年，西方发达国家就已经实现了基于机械自动化中的柔性自动化、智能化以及集成化等方面的技术。这些方面的自动化技术主要运用于数控机床与柔性制造系统当中，并且应用效果优良。现状之下，对于机械自动化技术，我国还只停留在单机自动化和刚性自动化阶段，而像柔性制造单元及柔性制造系统，其数量却尤为之少。如今，众多的机械自动化产品，其在实际的生产过程中普遍都已实现了信息的自动化与控制的自动化，大大的降低了人工在实践操作中可能出现的各种失误现象，并使失误得到有效的控制，对已经出现的各种问题能够快速的查找出其原因，并采取有效的措施对其进行及时的解决。但是，随着我国社会经济的高速发展，以及相关政府对机械自动化应用在各个制造业中的高度重视，因此便对机械自动化技术提出更高的要求。例如：基于铁路与城市电网的自動化调度系统与城市交通管理系统等。

2.机械自动化在煤矿机械制造中的应用探究

2.1煤矿业中机械自动化应用概况

在社会经济高速发展之下，各种生产活动对于煤炭资源的需求越来越大，因此我国煤矿业的发展势头也越来越迅猛。据有效数据显示，目前我国大型煤矿数量与中型煤矿数量已经超过了1500处，每个月的平均产量大约为6×104吨，早在2010年初，我国大、中型煤矿的机械化程度已达到93%。近年来，我国煤矿无论是产能还是效率，均有着逐步升高的势头。并且，煤矿业的发展是与机械自动化技术紧密相连的，因此在煤矿生产过程中，机械自动化的应用率应该逐渐提升。现状之下，我国正努力使煤炭行业全面实现机械自动化应用，并且各个企业均认识到在煤炭行业应用机械自动化，无论是产品的质量还是生产的效率，均有着明显的提高。由此可见，在未来中煤矿行业的机械自动化技术势必会有非常宽广的发展前景。

2.2机械自动化在煤矿机械制造中的应用分析

在煤矿机械制造中，机械自动化技术的应用极具广泛性，主要体现在三个方面：其一，煤矿采掘机械的自动化；其二，煤炭输送的机械自动化；其三，煤矿安全监控系统的自动化。下面笔者便主要从这三大方面进行探究。

2.2.1煤矿采掘机械的自动化

随着煤炭资源需求量的加大，便对煤炭采掘的效率有了更高的要求。然而，如果让煤炭采掘设备实现自动化，则能够使采煤的效率得到有效提升。采煤的效率一旦提升，进一步则能够使煤炭的产量得到有效提升。近年来，一些发达国家所采用的煤矿采掘机械均逐步朝着电牵引的方向发展，而且还获得一些较为显著的成果。自动化控制所应用的主要技术便是计算机应用技术，而且计算机应用技术还可以和传感器技术以及故障诊断技术相结合。

自动化最为明显的优势便是可靠性强、精准度高以及效率高。我国基于煤矿采掘设备的自动化技术也相应获得了进步，例如神华等相关企业在密切合作之下，研发出了7米液压支架，具备完全自主知识产权，而且还是世界最高的支架。该次研发使得我国大型支架需要通过进口获取的僵局就此打破，深刻地意味着我国煤矿机械自动化水平提升到了一个全新的高度。另外，中煤研发出了重型刮板输送机，该次研发不但是完全自主研发，而且还可以满足大型矿井高要求的采掘工作，使我国机械自动化在煤矿采掘设备中的应用得到进一步的深化。

2.2.2煤炭输送的机械自动化

对于我国的煤矿开采量，这些年均呈现了逐步提升的势头，并在井下厚煤的运输方面，一些较为大型的煤矿企业均采用了胶带运输。基于胶带运输当中的实况监控系统的研发工作获得了较为显著的成果，并且它的应用也获得了较为乐观的发展。在计算机技术和PLC技术的普及之下，单一保护措施逐步被系统化、综合化以及DCS结构所取代，让地面监控的目的更为明确。近年来，我国在不断努力之下，研发成功了胶带机全数字直流调速系统与胶带集中监控系统，并且在通过应用之后，还获得了较为明显的成果。在自动化技术的发展之下，交叉变频器技术也越来越成熟，进而使得调速系统得到了较为明朗的发展。将机械自动化应用在煤炭输送过程中，有着较为重大的意义；并且在煤炭开采中，煤炭采掘和煤炭输送是极其重要的两大环节，同时这两个环节的安全风险也是最大的。应用自动化进行输送，不但可以使风险得到有效降低，而且还可以充分节省人力资源3]。另外，在煤炭输送过程中，对远程监控系统与自动化调速系统实施充分利用措施，还能够有效提升煤炭输送的效率与安全性。

2.2.3煤矿安全监控系统的自动化

在煤矿采掘过程中，做好安全工作显得尤为重要。同样，在煤矿输送过程中，最好安全工作也非常重要。对于煤矿安全监测，其重要性在很大程度上取决于工作风险的高低。对于煤矿安全监控系统而言，其中机械自动化的应用能够使煤矿的综合监控能力得到有效提升。国内，大部分煤矿企业都对安全监控系统进行了投入使用，相关的监测装置主要有遥测仪、断电仪以及红外线自动喷雾装置等。

但是在监控系统中，与之相配的传感器的种类显得比较少，而且工作的稳定性也不够好，其维修与保护的工作量非常大。上述问题让监控系统在工作过程中的可靠性与安全性均变得很低。基于煤矿业，我国是煤矿安全事故多发的国家，煤矿安全监控系统所存在的不足，无论让企业员工还是企业本身，均面临着较大的风险。因此，为了使我国的煤炭业能够拥有更加广阔的发展前景，对自动化的全程监控系统进行建立是非常有必要的。另外，采用和计算机技术相互融合的机械自动化技术可以在很大程度上提升煤矿安全监控系统的实效性。并且，该项技术的应用能够延伸至安全措施的各个环节。

3.结语

通过本课题的分析与探究，充分认识到将机械自动化技术应用到煤矿机械制造中的重要性与必要性。煤矿机械制造的自动化主要体现在三大方面：其一是煤矿采掘机械的自动化，其二是煤炭输送的机械自动化，其三是煤矿安全监控系统的自动化。对于煤矿采掘而言，如果实现机械自动化，则能够提升采掘的效率，采掘的效率得到提升则能够进一步使采掘的产量得到提升。对于煤炭输送而言，如果实现机械自动化，不但能够有效节省人力资源，还能够使输送过程的风险大大降低。对于煤矿安全监控系统，如果能够实现自动化，便可以使煤矿的综合监控能力得到有效提升。另外，我国是是煤矿安全事故多发的国家，因此建立煤矿安全监控系统，并实现自动化便显得尤为重要。

综上所述，在煤矿机械制造中，充分应用机械自动化是煤矿业发展的必然趋势，能够为煤矿业的稳健发展奠定坚实的基础。

参考文献

[1]王平.机械自动化在机械制造中的应用[J].中国高新技术企业，2015，08，01.

[2]王凌.机械自动化在机械制造中的应用分析[J].科技信息，2013，05，25.

作者：宋志鹏