矿用机械行业前景精选(九篇)

第1篇：矿用机械行业前景范文

关键词：煤矿；综合机械；自动化；应用分析

作为我国三大能源产业之一，煤矿产业的发展状况往往对我国经济建设状况产生较大的影响。在这样的背景之下，为了确保我国煤炭事业的顺利开展以及开采效率以及质量的提升，有关部门加强了对于现代机械化设备的引进，并以此为基础促进煤炭设备自动化水平的提高。本文基于此，着重分析我国综合机械自动化的应用，并就自动化设备的运用意义以及作用进行论述。

1 煤矿产业综合机械自动化概述

1.1 煤矿综合机械自动化应用现状

伴随着时代的发展以及科学技术的广泛运用推广，我国工业朝着机械化、自动化的方向发展。在这样的背景之下，煤炭部门加强了对于高新技术的运用，进而由此促进了煤炭开采效率以及质量的提高。

据悉，我国的煤炭机械自动化由传统的综合挖掘、采掘机械的运用朝着综合机械自动化方向发展。事实上，这种综合机械具有构件复杂、精确度高、自动化水平强的特点。不仅如此，该设备已经在煤炭开采作业过程中获得了广泛的推广以及运用。

但是由于我国煤炭部门的技术有限，故而在综合机械自动化的推广过程中，多加强了对于国外设备的引进以及运用。不仅如此，有关部门还在实际的处理过程中加强了对于自主综合机械的运用，进而由此带动各项效益的取得。

1.2 煤矿综合机械自动化意义

基于我国煤炭储藏地区的地质、地形状况进行分析可以得知：煤矿开采作业往往存在任务量大、工作强度高、环境恶劣、安全隐患较多的特点，故而导致从事煤炭开采作业的人员日渐流失，部分矿区存在这一定程度的用工荒的问题。

但是随着煤矿综合自动化机械设备的运用，我国煤炭开采的质量以及效率进一步提升，并且减少了对于员工的运用，缓解了用工荒的问题。此外，伴随着自动化综合机械设备的运用，能够确保煤矿技术人员步入矿井便可进行煤矿生产的勘查，并借助远程控制的方式促进煤矿生产作业的顺利开展，在带动相关作业稳步开展的前提之下，确保煤矿开采作业的质量以及安全性的提升。

最后综合机械自动化技术的运用能够改善井下开采环境，促进煤矿开采效率以及质量的提升。总体而言，机械自动化设备的运用能够在最大程度上促进煤矿企业的发展，并由此带动更高的经济利润以及社会效益的取得。

2 煤矿综合机械自动化技术的应用

2.1 机械自动化装备的特点

改革开放以来，我国的工业化以及城市化的水平日渐提升。在这样的状况下煤炭开采作业朝着高产量、高工作效率的方向发展。为此，煤炭单位在开采作业过程中加强了对于综合机械化采煤工艺以及设备的运用。

一般而言，采煤机械自动化装备在资源开采的过程中更具有较强的生产力。不仅如此，该设备大多借助液压支架进行控制，故而能够对采煤机高度进行自主调节，促进煤炭开采作业的顺利开展，并且具有较强的安全性，确保煤矿生产的稳步开展。

2.2 在煤矿挖掘中的应用

伴随着煤炭自动化综合设备在煤矿挖掘作业过程中的运用，能够有效的促进煤矿开采质量以及效率的提升，并为煤矿开采后期工作的开展奠定基础。在借助自动化设备进行煤矿开采作业的过程中，技术人员需要依据煤层的分布情况科学选择挖掘技术。目前，煤炭挖掘作业最为常用的技术分为两种，分别是：钻爆技术以及综掘技术。

其中综掘技术指的是借助综合机械自动化技术进行煤矿开采作业。该技术在运用的过程中具有较高的自动化水平，并且能够适应各类煤矿开采环境，故而能够在最大程度上实现煤炭开采的可靠性以及稳定性。

2.3 在采煤中的应用

作为煤矿生产的核心，采煤阶段的状况往往对煤炭生产产生较为直接的影响。基于此，作业技术人员需要加强对于综合机械自动化技术的应用。在这一过程中，技术人员需要加强对于检测系统的构建以及使用，从而确保采煤机械在运用的过程中能够对煤炭以及煤矸石进行高效的分类，促进煤矿生产质量的提高。

除此之外，技术人员还需要加强对于安全监测系统的研发以及推广，从而确保煤炭单位人员能够对矿井中的温度、湿度、空气含量、粉尘含量等因素进行全面的分析以及掌握，进而规避由于操作不当而引起的安全事故，带动煤炭开采工作效率的提升。

最后技术人员需要加强对于集合计算机控制、通信、故障诊断等技术的现代化采煤机的运用，实现煤炭开采的无人化操作处理，在保障相关工作稳定性的同时，还在最大程度上保障其安全性。

2.4 在煤矿运输中的应用

煤矿得到开采之后，往往需要经过多道运输流程才能够从矿井中运输出来，推向市场进行销售。基于此就导致如何提升煤矿运输效率成为了煤炭部门亟待解决的问题。

通过对于传统煤矿开采运输作业进行分析可以得知：大部门矿产部门采用人工方式进行煤矿运输，这种作业方式不仅能效率低，往往还存在着较多的问题。但是伴随着煤矿综合机械自动化技术的运用，能够在最大程度上促进煤矿运输效率的提升。现代煤矿运输系统在构建的过程中多采用了电滚筒以及皮带，继而促进煤矿运输效率以及质量的提升。在这样的背景之下，煤矿生产系统与运输系统之间实现了信号和通信的连接以及控制，并由此带动煤矿运输效率以及智能化水平的提升，实现了煤矿生产的高效和连续，帮助煤炭单位获得更高的经济效益。

3 结束语

为了进一步促进我国煤炭事业的发展，促进煤矿开采作业质量以及效率的提高，我国的有关部门加强了对于煤矿综合机械自动化的运用。本文主要论述了我国煤炭单位运用该设备的状况以及意义，并就煤矿综合机械自动化的运用进行论述。笔者认为随着相关措施的落实到位，我国的煤炭事业必将获得长足的发展以及进步，促进各项效益的取得。

参考文献

[1]郝宁.煤矿生产中的机械自动化技术之浅见[J].机电工程技术，2015，（8）：188-189+219.

[2]郭志博.矿井综合自动化系统在煤矿的建设应用分析[J].内蒙古煤炭经济，2014，（5）：48+50.

第2篇：矿用机械行业前景范文

关键词：煤矿机械；高新技术；研制应用；发展趋势

1.前言

煤炭是一种非常重要的能源，煤炭的开采历史较为悠久，在经济不断发展和科学技术不断提高的现在，煤矿机械也在不断的更新。煤炭开采行业逐渐变成工业操作的发展模式，大部分煤炭企业的生产能力也有很大的提高。与此同时，煤炭企业也更加关注开采工作中的机械化水平，但是在煤炭开采机械化进程中依然会出现一些问题，这需要有针对性的做出处理。

2.我国煤矿机械的发展现状

2.1.我国煤矿机械行业的发展现状

伴随改革开放的不断深入，我国各行各业的发展也开始走向国家化。我国煤炭行业的机械也在不断提升，从最开始的简单模仿到现在的自主研究不断创新，彻底改变了我国煤矿机械在市场上的竞争力，走向了煤矿机械自主研发创新的路。煤矿机械的发展和科学技术有着密切的关系。伴随经济的快速发展，对煤炭的需求也在增加，上世纪末我国主要的煤炭开采在晋陕蒙宁地区，这些地区所开采出来的煤炭量占我国煤炭总量的一半，这些地区的煤炭开采比较适合大规模的煤矿设备，因为对煤炭资源需求量的增加，所以要不段的加大开发规模，因此对煤矿设备的需求也有所提升，这影响和带动了我国煤矿机械的发展。我国目前的煤矿开采设备已经在性能和使用上满足了生产要求，这也代表煤矿机械要不断的发展和更新，争取生产出安全、可靠的智能化一体化的设备，不断的缩短我国煤矿设备和其他国家的差距，以此来满足煤炭资源开发的需求。

2.2.我国煤矿机械行业目前发展面临的问题

2.2.1.煤矿机械的自主研发能力仍然不够强

我国是煤炭生产的大国之一，我国的煤炭使用量也是巨大的。所以煤矿机械要不断的进行创新跟上发展的脚步，给煤炭资源的开发提供一定的保障。我国的煤矿机械虽然有了较大的发展，但是还是缺乏一定的竞争力，还有很多核心技术需要从国外引进。我国自主知识产权和核心技术的产品还不是很多，我国在国外引进的一些核心技术只是停留在模仿的阶段，并没有对引进的技术进行研究和分析，并使用到开发应用上，因此就无法形成好的自主研发不断创新的氛围。我国的制造产业在世界发展水平上来讲相对落后，因此还有很大的提升空间，我国如果可以提高制造工艺就会大大带动煤矿机械的发展。

2.2.2.我国煤矿机械设施的主要性能指标仍旧比较落后

通过和发达国家进行煤矿机械制造业的理论研究进行比较，我国煤矿机械业也只能是不断的模仿，对外观进行仿制，对理论基础并不重视，因此导致我国煤矿机械的基础不牢固，所以我国的煤矿机械的使用寿命和安全指数都较低，因此难以满足企业的使用需求。

3.我国煤矿机械的发展趋势

3.1.我国煤矿机械朝着煤矿机电一体化

现在，我国传统的机械设备已经不能满足煤炭的开采工作，机电一体化的煤炭设备在煤炭开采中扮演着越来越重要的角色，煤矿机械一体化的到来可以有效的提高煤炭开采的效率，让煤炭的开采运输逐渐走向一体化，保障煤炭资源开发的一体化可以有效的提高效率，保障生产的安全性。提高煤炭产量是我国经济发展的需求，所以要尽快实现煤矿机械的现代化，因此我们要不断加强煤矿机械的创新，让其不断的走向现代化、智能化是现在市场的需求。所以，煤炭设备的发展问题将会影响到整个煤炭行业的发展。机械设备的灵活性指的是机械设备有较强的适应性，一台设备可以适应不同的地质和工作环境。提高机械设备的灵活性可以开采环境较差的煤炭资源，因此可以提高煤炭行业的生产力。

3.2.我国煤矿机械呈现智能化

煤矿机械的发展正在逐渐的从传统的制造技术向先进技术进行发展，争取不断的走向智能化的操作系统，让它自身具有的优势可以在整个行业中不断的发展。因此使用到更广的领域中，把智能化的生产技术使用在煤矿机械的生产中也会有很好的发展前景，把煤矿机械的操作系统变得更精确更智能，不但可以有效提高煤炭开采的产量，还要保证一定的安全和可靠性。综合化指的是机械设备功能的一体性，也就是让一台设备具有多种功能。让机械设备变得综合化，可以有效的节约人力资源，提高设备的使用率。现在时期，社会的快速发展，每个行业都在逐渐的走向智能和现代化。煤炭机械行业也要紧跟时展。

3.3.我国煤矿机械主动预防性维护技术

煤矿机械的安全运行是保证煤矿产业正常发展的前提，对煤矿机械设备进行维护和检修是一件很重要的工作。我国进行煤炭机械方面的维护工作大多是在出现一定问题之后进行检修工作，也正是这种检修方式的存在出现了很大的弊端。为了克服这种弊端，现在的检修工作已经在超前进行，这种超前预防的检修方法可以有效的避免设备使用过程中出现的一系列问题，同时也可以延长煤矿机械设备的整体使用寿命。

3.4.我国煤矿机械功能综合化及设备现代化发展趋势

机械操作逐渐向着自动智能的趋势转变，煤炭行业如果想在市场和资源竞争中取得良好的发展前景，就要逐渐的适应这种发展趋势，煤炭行业的发展要在现在的基础之上学习和引进先进的生产技术，实现智能化的操作模式，这种生产模式的变更可以有效的提高生产效率，还可以减少企业人员数量，提高劳动生产率。此外，推广使用我国自主研发的设备可以节约成本，同时也可以摆脱国外技术的制约。

4.总结

近年来，由于我国煤炭行业的不断扩大，很多规模较大的煤炭企业的煤矿机械设备都被外国垄断，我国煤炭机械行业的发展相对落后，煤炭机械设备水平比较低，已经不能满足我国煤炭行业的需求，只有尽快改善这种局面，才能提高我国煤矿机械设备在国际领域的竞争力。

参考文献：

[1] 王洪华，王荣国. 浅谈我国煤矿机械设备的发展趋势[J]. 黑龙江科技信息. 2011（31）

第3篇：矿用机械行业前景范文

关键词：煤矿机械；加工工艺；技术误差；原因；分析

前言

自上个世纪七十年代我国实施改革开放以来，我国经济社会得到了迅猛发展，煤矿生产作为国民经济发展中的支柱产业也步入到了快速发展的列车轨道上来，在此背景的推动吓，煤矿机械加工工艺技术也从原来的单一化朝着多样化方向发展，为我国煤矿业的快速发展提供了源源不断的动力，但是，随着煤矿机械加工工艺的多样化发展，在机械制造中的误差控制难道也随之加大，煤矿机械制造业发展到现在，在加工中所出现的误差问题已经成为困扰煤矿机械加工发展的主要问题之一，所以，在新时展下，不断提供煤炭机械加工工艺技术的精准度，较少出现的误差，对于我国煤矿机械加工工艺技术水平提供具有重要的意义。同时也要求我们煤矿机械加工企业在发展中，不断引进先进的机械生产、加工工艺技术，严格遵循国家有关规定的技术标准进行加工，同时要坚持具体问题具体分析的原则，对于不同机械的需求采取不同的加工工艺，来避免和减少加工中出现的误差。今天，本文就是基于此背景下展开对煤矿机械加工工艺技术的误差问题展开探讨，希望可以为我国煤矿机械加工工艺技术水平的提高带来帮助。

1.对煤矿机械加工工艺技术的误差分析

1.1.本文结合本人多年从事煤矿机械加工工作经验以及大量的调查总结出当前煤矿机械加工工艺技术中存在的误差主要表现在以下几个方面，下面，我们就来详细探讨下，第一，定位工艺中存在的误差。定位误差简单来讲其所指的就是在数据以及基准等方面出现的大量误差，这一误差普遍存在与当前煤矿机械加工工艺技术中，如加工工艺技术与实际要求的数据无法精准的重合，导致精准误差的出现，严重影响了煤矿机械的下一步加工。

1.2.刀具工艺中存在的误差。我们知道，在煤矿机械加工中需要大量应用到刀具来进行切割，而刀具在切割过程中会出现不同程度的磨损，直至出现缺陷，如果工作人员不能及时更换刀具，势必会影响到所加工工件的尺寸大小、性能的安全、外观的完美等。所以，刀具误差是当前煤矿机械加工工艺中急需解决的问题之一。

1.3.第三，我们再来探讨下煤矿机械加工中出现的变形误差。变形误差大量出现在零部件生产中的切割阶段，既在切割阶段工作人员不能使切割的零件达到相关的规定标准，其中包括强度、外表光滑度等，这主要是因为在切割过程中每一个零件的受力不均匀，有的切割力度较大，有的切割力度较小等，从而形成变形误差。

1.4.第四，就是在煤矿机械制造中存在的误差。制造误差是当前煤矿机械制造过程中出现频率较高的误差之一，从细节上讲其可以划分为三类误差，第一，主轴导致出现的误差，我们知道，机械加工中主轴常常会发生瞬间回转的问题，而在瞬间回转的过程中就会导致生产的机械零件出现量变，降低零件的精准度，直至误差的出现。第二，导轨过程中出现的误差，导轨是煤矿机械加工中必须应用的技术之一，由于长时间对导轨的应用，导致导轨各部位受力不均匀，导致导轨不能按照一定精度的轨道行驶，出现误差。第三，传动链工作中出现的误差。传动链在输送过程中磨损达到一定程度，就会出现不同程度的误差。

2.煤矿机械加工工艺的优化途径

2.1.进行技术革新。积极主动引进新技术，进行技术革新，通过技术的提高从而减少误差。在进行技术改进过程中，煤矿机械企业应当深入调查市场，做好调研工作，立足实际，总结生产中误差产生的原因，据此查找新兴技术，并对新兴技术的优缺点进行全面分析，做到扬长避短，评价监控新技术在生产应用中的效益，逐渐提高机械加工的工艺水平。

2.2.规范加工技术。规范加工技术有利于提高机械加工的工作效率，有效减少技术误差。设计人员在进行工艺设计时，要将误差作为重点考虑对象，在分配加工技术的应用时，既要考虑到工件加工的完整性，又要考虑到工件加工的精确性。

2.3.落实技术制度。煤矿机械加工工艺技术在误差控制方面有明确而严格的要求，工作人员在工作中都应该严格遵守制度，这是减少误差的有效途径。企业层面要做好监督工作，确保工作人员都能严格遵守技术制度，从技术制度方面对控制误差进行支持。

3.结论

综上所述，煤矿机械加工工艺的技术水平对于日后煤矿企业的安全生产、顺利生产、高效生产产生着积极重要的作用，而煤矿机械加工工艺技术中存在的误差是影响煤矿机械加工达标的主要问题之一，同时也对煤矿机械加工企业生产效率的提高、生产质量的提生这重要的影响。本文结合自身多年工作实践经验分析了当前煤矿机械加工工艺技术中存在的主要误差，提出了针对存在误差的有效解决措施，希望可以对于我国煤矿机械加工工艺技术水平的提供、煤矿生产质量的提供带来实质性的帮助。

参考文献：

[1]赵竞远.机械加工工艺对加工精度的影响[J].黑龙江科学，2014(101)：163.

[2]邱卉颖.机械加工工艺技术的误差与原因探究[J].硅谷，2014(21)：236.

[3]姜利平.煤矿零件机械加工误差分析工艺要求浅谈[J].科技创新与应用，2013(5)：125.

[4]杨斐，沈庚.机械加工误差分析方法及研究现状综述[J].电源技术应用，2014，（01）：42-45

[5]邱卉颖.机械加工工艺技术的误差与原因探究[J].硅谷，2014(21)：236.

第4篇：矿用机械行业前景范文

关键词：矿山作业；采矿业；发展趋势；机电一体化技术

计算机技术的发展和影响范围与各个行业的发展有着直接关系，而机电一体化技术正是一项建立在计算机技术上的新型技术，其在矿山作业中的应用使得矿山机械设备得到了规范。

1机电一体化技术的应用意义

自控技术的应用使得矿山机械设备能够自动运转，从而提高了矿山施工效率，缩短施工作业时间，进而充分发挥机械设备的经济效益，使更加大量的工作需求得到满足。一定程度上减少了人工使用率和工作量，矿工工作人员的工作环境得到改善和提高，工作人员的工作效率和积极性也因此得到提升[1]。就矿山机械而言，很多矿山作业设备存在滞后性、效率低以及资源能耗高的缺陷，机电一体化技术的应用可以有效保证矿山作业的进度、产量以及作业安全性，进而实现采矿企业的经济效益和收益最大化，因此机电一体化技术在采矿技术中的应用具有很高的实际利用价值。伴随机电一体化技术研究工作不断深入，该技术已经达到炉火纯青的地位。机电一体化技术是一项将电子信息技术以及计算机技术结合在一起的技术。微处理技术是机电一体化技术中一个比较重要的技术，其主要是建立在操控系统以及链条式程序上的技术，其主要功能为，在系统的统一指令下，同时开始工作，避免程序出现混乱以及碰撞的现象发生，进而提高采矿作业的工作效率[2]。在一定程度上，采矿作业的工作任务能够及时完成，从根本上控制了施工成本。另外，采矿工作中的机械设备滞后问题可以通过机电一体化技术得到改善，利用远程监控系统代替了人工操作，从而使得工作人员以及相关采矿人员的薪资收入得到大幅度提升，为产业的生产提供了有利条件，同时也会带动整个矿业链接相关产业的发展和经济增长。机电一体化技术正朝着光电机一体化发展，其主要是在光学的发展前提下，进一步保证矿山生产中机电一体化自身的综合性能以及整体性。

2机电一体化技术在矿山机械中的具体应用

2.1机电一体化在矿井带式输送机中的应用

为有效提高矿山作业速度，保证作业效率，在矿山作业中需要应用带式输送机来运输煤矿以及完成传递。带式输送机是一种大型井下操作机械，在采矿作业中具有十分重要的作用和意义，所以，在采矿过程中经常被用到，并且在社会进步的背景下，其作业效率越来越高。但是，在实际施工操作过程中，带式输送机受到许多方面的因素影响，存在很多弊端，比如，震动、空气湿度、自重、粉尘等，这些因素的存在损坏了带式输送机，缩短了其使用寿命，进而导致施工进度受到极大影响。所以，在采矿作业中采用机电一体化技术十分重要，因为，其可以有效提高作业效率，实现远距离操控输送机自动完成一系列输送工作，还能在此过程中减少机械震动以及完成自我清理工作。利用抽动设备，还能通过启动自动化软启动程序，实现在倾角大、距离大的情况下，完成一系列施工作业。

2.2机电一体化在矿井提升机中的应用

提升机在实际采矿作业中的应用具有十分重要的作用，所以，其是采矿作业中比较重要的机械设备。就提升机而言，不管是在机械使用方面，还是机械内部构造方面，其都与机电一体化技术结合密切，因此，在提升机中采用机电一体化技术可以形成一个全新的且具有现代化技术标准的提升机。目前的采矿提升机种类主要有直流电提升机、内装式提升机，并且在提升机中结合机电一体化技术可以创造现代化生产价值。内装式提升机无论是自身系统处理，还是工作原理，都具备现代化矿山生产的意义，所以，其将是今后矿山生产中使用最普遍的机电一体化的设备。内装式提升机通过驱动程序可以启动其内部的滚动结构，从而完成后续工作。传统的直流电提升机的使用过程中存在很多缺陷，例如，其滚动结构的操作比较繁琐，在操作过程中不能快速准确的完成信息输入以及输出操作，在实际采矿作业中提升速度以及下降速度都比较慢，导致井下作业时间加长。但是在程序上采用机电一体化技术可以有效提高提升机内部结构的高效性以及敏捷性，使整个机械操作过程都是建立在计算机、物理机械、自动控制设备以及电力电子设备等四个环节上。通过将这四个环节有效的结合在一起，不仅可以节省机械自身的能源消耗，还能将变速时间减到最小。因此，在采矿提升机中采用机电一体化技术，可以创造出高效率的施工、软件空间、还原设备以及较高的环境适应能力，进而提高了提升机的实用性以及兼容性。

2.3机电一体化在矿井安全监控系统中的应用

矿山操作中的作业安全以及工作人员的自身安全是矿山作业中较为重视的问题之一。传统的矿山安全监控系统主要是靠在线监控以及单方面的监控来进行，这就导致在日常施工作业过程中，一些安全隐患以及数据偏差问题无法得到及时反馈和处理，进而导致矿山安全受到威胁，安全事故发生的频率也因此大大提高。所以，在采矿作业中利用机电一体化技术在矿井内部设置一套安全监控系统，对数据监控、分析以及辨别具有十分重要的意义，在一定程度上提高了采矿工作的安全性以及稳定性。

3机电一体化技术在矿山机械中的应用前景

机电一体化技术是一项结合了计算机技术、信息技术、自动化远程监控技术、服务传感技术、电子机械技术等多方面技术的多元技术，在采矿作业中才用机电一体化技术可以有效提高作业效率，保证施工安全，减少施工成本。机电一体化技术的应用还有效的改进了采矿过程设备的滞后性，通过自动远程监控系统实现了无人操作，从而减少了劳动力，降低了施工工作量和工作度。基于以上这些优点，为了能够使机电一体化在采矿工作中更大化的减少施工资源消耗以及创造更多经济收益，机电一体化在今后的采矿作业中会更加整体性以及全面性，在建立实现矿山机械更自动化、信息化、智能化以及程序化的基础上，落实矿山机械核心技术的研究和开发，使矿山大机械生产成为可能，以作业自动化操作作为标准，向着集约化生产的目标前进。

4结语

综上所述，在矿山作业过程中，机电一体化技术得到了广泛应用和发展，机电一体化技术使矿山作业自动化以及远程监控成为可能，这不仅提高了作业效率，还使得作业安全以及工作进度得到了保证，进而减少了能源损耗，保护环境不受污染，为企业创造出更多经济价值以及更高的市场竞争力。

参考文献

[1]张晓玲.浅析机电一体化技术在矿山机械中的应用[J].科技创新与应用，2012，(12).

第5篇：矿用机械行业前景范文

关键词：煤矿机械设备；电气自动化；影响；应用

1电气自动化技术对煤矿生产的影响

1.1对煤矿安全管理的影响

采煤作业具有高危性，在实际生产中，煤矿企业的经济效益与发展在很大程度上取决于生产的安全性。而自动化技术在煤矿机械中的应用能够有效保障工人生产安全。因此，在煤矿机械设备中，电气自动化技术的应用对煤矿安全生产有着十分重要的影响。此外，煤矿安全的实质就是在范畴之内对风险进行控制。例如以危险辨识为基础来区分危险源，在实际生产中有效控制与管理不安全因素，从源头上消除安全隐患。因此，在采煤工作中，电气自动化技术具有十分重要的应用价值。

1.2对煤矿生产效率的影响

随着现代网络技术的发展，煤矿生产中对电气自动化技术的应用取得了巨大的突破。现代工业控制中，电气自动化技术集多项技术为一体，包括仪表仪器技术、理论控制技术、计算机网络技术以及其他技术，这些技术的综合利用使得煤矿生产得到了改进与优化，同时也使煤矿的生产效率得到提升，对于煤矿生产的安全性也得到综合性的保障。

2煤矿机械设备电气自动化技术的应用

2.1采掘机械设备的电气自动化

现阶段，国内外的煤矿企业在煤矿开采中普遍运用采掘机械设备，传统的牵引方式也逐渐向电牵引转变，装机容量显著提升，尤其是横向布置式多电机驱动的应用为煤矿生产带来了重要的影响。站在煤矿企业的角度，大部分采煤机总装机功率达到了1000kW，有的甚至达到1500kW之多，并且牵引电机功率也增加到至约2×50kW，最高牵引速度可达到30m/min。其中采煤效率较高的有交流电牵引式采煤机，这种设备具有良好的抗污性能，并且后期维护也不复杂，在煤矿企业重有着较高的应用价值。采掘机械控制技术是基于计算机技术对互感器技术加以综合运用，对设备工况进行监测，并实现故障诊断的自动化，这一系统将高效、大功率的采煤机械设备的优势充分的体现了出来[1]。我国煤矿企业使用的采掘机械设备在自动化技术方面相较于发达国家的自动化控制技术，起步较晚，发展滞后，依然存在较大的差距，采煤机多以液压牵引作为牵引与调速手段，这些设备的装机空滤不超过800kW，电牵引最多为830kW。现阶段，我国投入使用的国产电牵引式采煤机只有MG3344-PWD，相关电牵引采煤机也相继得到研发并投入生产。此外，刮板运输机的运输效率也有待提升，缺乏足够的连接强度，输煤量也不高。在电气自动化控制方面，综采设备依然存在诸多缺陷，控制与检测有待完善，必要的故障诊断功能仍然没有得到开发。并且目前我国还没有推广微机控制技术，微型计算机自动控制掘进机的应用起步相对较晚，与发达国家相比依然存在一定差距。

2.2运输提升机械的电气自动化

自20世纪80年代，我国煤矿行业取得巨大发展，在生产规模与产量上也有着很大的提升。一些大中型煤矿企业将胶带运输设备运用到实际生产中，期间相关人员开始研发胶带运输控制系统，并取得了一定的成果。在计算机技术与PLC技术不断发展的背景下，DCS结构与安全生产控制系统得以有效连接，对地面的监控得以实现。并且一些高等院校也针对胶带机数字化直流调速系统进行研发，并在煤矿生产中加以运用，取得了十分显著的效果。实践表明，在工业电视胶带监控系统与计算机技术的结合下，煤矿运输效率得到显著提升。然而保护不过关是胶带自动化需要解决的问题。现阶段，我国煤矿生产中运输提升机的提升方式主要为交流提升，调速方式以转子串电阻为主，应用PLC控制的仅有少部分大型矿井，大部分矿井采取的控制方式依然为继电器与接触器[2]。随着改革开放不断深入，我国引进了近30台SCR-D型号的直流数字化控制提升机，这种提升机的控制方式以模拟线路为主。近年来，基于计算机技术的提升机电气保护装置取得了巨大的突破，此系统使提升机运行更加安全。在电子电气件行业不断进步的背景下，煤矿企业陆续投入使用了部分斩波器，这些设备具有较高的效率，提升机械设备的自动化控制也由此变得更为精确。目前，采煤国家大部分开始在提升机电气自动化技术中融入了PLC控制技术，在该项技术的支持下，对安全回路的全面监测、工艺控制的提升以及同路行程控制等功能得以实现，提升机产品逐渐朝着标准化的方向发展，并且一些煤矿企业在安全部件中采用双线回路，将冗余技术引入到安全监控回路中，全微机监控基本实现，对于提升机运行的安全性与稳定性的提升有着重要意义。其中微机技术引入到故障诊断装置中，使其自动化程度得到进一步提升[3]。

2.3胶带运输机的自动化

PLC是集中控制系统的核心，用户界面包含了控制软件与工业检测，相应的联锁功能也在主控制站中得以实现。首先，联锁功能在地面生产系统与主皮带机之间得以实现，当发生事故时可以有效避免紧急停车的问题。其次，该功能可实现单机、手动、集控以及检修等；再者，电流、胶带速度以及过煤量等数据可以通过上位机监测得以显示，堆煤、打滑、跑偏以及烟雾的故障问题可以从中得到反映，并由故障警示与自动语音报警进行提示。此外，在变频器、电软启动装置以及CST等的配合下，电控设备可以有效控制胶带输送机的传输速度，软停车与皮带软启动得以实现，使重载启动与平稳加速启动的要求得到满足。

2.4安全监控的自动化

近年来，国外一些安全监控系统与相应的制造技术在我国煤矿机械设备中得到应用，并且我国也针对相应的安全监控系统进行自主研发与推广，例如AVI、KJ2、TF200以及K195等等，这些系统大多为DCS，与国际标准相比，这一系统的计算机应用与结构水平具有巨大发展潜力，逐渐与国际接轨。在煤矿生产中，我国很多大型煤矿企业陆续投入使用了断电仪、自动喷雾装置、风电闭锁装置以及瓦斯遥测仪等等，然而，受限于自动监控系统相配套的传感器类型以及质量问题，有的安全监控系统缺乏足够的可靠性，仍需提升整体利用率[4]。

3结语

随着电气自动化技术的发展，在煤矿生产中对该项技术的应用水平得到了有效提升，使得煤矿生产随之更加高效、便捷。然而目前与国外先进技术相比，我国煤矿机械电气自动化水平依然存在较大差距，自动化控制精度有待提升，控制效果也不甚理想。在未来的研究与发展中，应继续着力于提升煤矿机械设备电气自动化水平。

参考文献

[1]贾瑛.煤矿机械设备电气自动化技术的应用研究[J].科技与企业，2013（13）：137.

[2]李新倬.煤矿机械设备电气自动化技术的应用[J].起重运输机械，2016（2）：106-108.

[3]张俊杰.试论煤矿机械设备电气自动化技术的应用[J].机电工程技术，2015（8）：211-213.

第6篇：矿用机械行业前景范文

关键词：现代煤矿企业；生产；机电一体化技术；应用策略

机电一体化技术的应用为现代煤矿生产自动化的实现奠定了坚实的技术基础。作为新时期背景下的煤矿企业，要想在竞争日益激烈的市场环境中谋得生存和发展，就必须注重机电一体化技术的应用，着力提高自身的核心竞争力，实现企业的可持续发展。基于此，以下笔者就结合自身工作实践，就现代煤矿生产中机电一体化技术的应用作出以下几点仅供同行参考与交流的浅显之见。

一、综述煤矿生产中机电一体化技术

最初的机电一体化技术的应用，起源于上世纪七十年代初，山西大同矿务局自行设计和制作与装备的综合型机械化采煤工作面，标志着机电一体化技术在我国问世，并从随后的八十年末期、九十年代的中期，机电一体化技术得到了迅速拓展，在煤矿生产中的应用也变得日益广泛。近些年来，随着科技信息时代的到来，微电子技术中的微型计算机的问世，信息技术迅猛地渗透到各行各业，尤其向机械工业领域的渗透最为强烈，且在与机械电子技术进行高效广泛地结合，现代煤矿生产中的机电一体化技术正是在这样的背景下，将机械、微电子、自控、传感测试、电力电子、软件编程、接口等现代先进电子信息技术进行综合运用的系统技术。虽然该技术为煤矿生产自动化奠定了坚实的基础，但我们必须清醒的意识到，当前我国对于这一技术的发展与西方发达国家存在较大的差距，加之我们煤炭工业兴起相对于其他行业要慢的多，作为新时期背景下的煤矿企业必须不断加大研发力度，引进先进技术，对现代煤矿生产机电一体化技术进行不断创新和升级，才能促进我国煤矿生产自动化的完全实现，助推我国煤矿事业迅速走向可持续发展的道路。

二、探讨现代煤矿生产中应用机电一体化技术的重要意义

通过上述对机电一体化技术的分析和我们工作中的实际应用不难发现，在现代煤矿生产中应用机电一体化技术具有十分重要的意义，但具体主要表现在以下几个方面：

（一）应用机电一体化技术于现代煤矿生产中能极大的提升工作效率

在现代煤矿生产中应用机电一体化技术，是对传统手工工作方式的重大变革，越来越多的新型机电设备的广泛应用，对传统的煤矿生产模式进行了完美的转型和升级，不仅能降低矿工朋友的劳动强度，还能大幅度的提升劳动生产效率。

（二）应用机电一体化技术于现代煤矿生产中能极大的提升生产安全系数

在现代煤矿生产中应用机电一体化技术，不仅能让矿工朋友摆脱繁重劳累的体力活动，还能避免在粉尘满天飞、潮湿阴暗的环境中高负荷、长时间的生产，从而在提高煤矿生产安全系数的同时保障广大矿工朋友的生命安全，而利用机电设备替代传统的煤炭资源挖掘、运输和提升等危险大、任务重的工作，极大的确保了煤矿企业的安全高效生产和运作。

（三）应用机电一体化技术于现代煤矿生产中能极大的提升劳动效益

在现代煤矿生产中应用机电一体化技术，在提高企业生产效率的同时也提高了生产的劳动效益，煤矿企业获得更多的经济效益的同时，广大矿工朋友的薪资待遇也大幅度的提升，极大的改善了生活质量，并随着矿工培养收入的提高，极大的促进了当地经济的飞速发展。

三、现代煤矿生产中机电一体化技术的应用策略分析

机电一体化技术在现代煤矿生产中的采煤、提升和运输三个方面的应用最为广泛也是最为关键。基于此，以下笔者从这三个方面对机电一体化技术的应用策略作出以下几点分析。

（一）采煤机械设备方面机电一体化技术的应用策略分析

在现代煤矿采煤机械设备方面，电牵引采煤机是机电一体化技术应用的典范。由于该机械设备应用了机电一体化技术，其具备了传统液压型牵引采煤机无法具备的特点和优势，例如其牵引特性极佳，采煤机在前进的同时为其提供强大的牵引力，在下滑的同时能自行发电制动，在大倾角煤层中也是应用自如。传统的液压型牵引采煤机必须配备防滑装置，而电牵引采煤机则是采用的制动器，技术在倾角高达40到50度的煤层也能应用自如。尤其是其具有的可靠运行和使用年限长的特点，被现代煤矿生产企业所亲睐。而这就是由于其只有电刷、整流子会出现磨损，其余元件几乎没有磨损，所以不仅能高效的运行，还有较长的使用寿命，维修和保养也相对简便，具有较灵敏的反应和较好的动态特性，尤其是其结构极为简单和轻便，在运行时只需要进行一次电能到机械能的转换，且转换效率几乎接近100%，而传统的液压型牵引采煤机的转换效率最多能高达70%。而这一切的优势，归根结底源于机电一体化技术的有效应用。

（二）提升机械设备方面机电一体化技术的应用策略分析

在现代煤矿提升机械设备方面，对机电一体化技术的应用效果最佳的就属矿井提升机，该提升机已经实现全数字化的交直流，其中内装式的提升机应用效果最佳，不仅把驱动和滚筒进行了有机整合，对机械设备的结构进行了有效的简化，还成为集计算机信息、自控、电力电子等电子信息技术为一体的煤矿提升机电设备。尤其是其全数字化的特点极大的提高了提升机械设备的安全性和可靠性，以总线的方式对电器的安装进行了升级和优化，加上所需要配置的硬件简单且互有较强的兼容性。因而机电一体化技术在提升机械设备方面也得到了极为广泛的应用。

（三）输送机械设备方面机电一体化技术的应用策略分析

在现代煤矿生产中，输送机械设备主要为带式输送机。这是由于其能长距离、连续、大量、稳定、高效的输送煤炭资源，特别是其实现自动化较为容易的优点，在煤矿生产输送中得到了广泛的应用。因而近些年来，各大煤矿生产企业都将其作为研究机电一体化技术的重点，具有代表性的是一种集机、电、液为一体的CST可控软启动装置在输送机械设备的应用，但由于目前相关技术壁垒还没有攻破，我国的带式传输机驱动方式主要局限在单滚筒、双滚筒和多滚筒的驱动方式，而且监控输送机的设备仪器的灵敏度、可靠性、性能以及使用寿命相对于西方发达国家要低得多，具有较大的差距，还需要不断努力攻克技术壁垒，才能进一步提升机电一体化技术的应用水平，从而更好的服务我国煤矿事业的发展。

四、结束语

总之，在现代煤矿生产中应用机电一体化技术具有十分重要的意义。作为现代煤矿企业，只有致力于机电一体化技术的应用，着力实现生产的自动化、智能化，不断提高企业自身的核心竞争力，才能提升企业经济效益，助推企业实现完美的转型和升级。（作者单位：天津科技大学）

参考文献：

[1] 刘庆君.浅谈机电一体化技术在煤矿的应用[J].中小企业管理与科技（上旬刊）.2009（12）.

[2] 李爱芝.机电一体化在煤矿中的应用前景分析[J].企业导报.2011（08）.

第7篇：矿用机械行业前景范文

关键词：变频技术 矿山 机械设备 应用前景

中图分类号：TD4 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）08（b）-0043-02

我国地大物博，是一个矿产资源丰富的国家，特别是地表土层之中矿产种类及储存量丰富，这大大推动了我国的国民经济发展。然而矿山耗电量巨大，只电耗成本一项就占据了总生产成本的70%左右，并且这种能耗对矿山设备在启动、加速、制动、减速及维护方面都是非常大的浪费，这在当前推崇环保节能的社会环境中显得格格不入。伴随着科技的迅速发展，变频技术在矿山机械设备中的广泛应用逐渐解决了这一问题，尤其是对电力能源需求较大的压气、通风等多个方面，更加需要变频技术来防止能源无谓的损耗，从而更好的推动矿山的可持续发展；另一方面，变频技术的应用对于矿山生产设备效率的提高和优化也是至关重要的。为此，加强对矿山机械设备中变频技术的探讨与研究，在当前具有非常重要的现实意义。

1 变频技术概述

随着全国各地区矿山资源的不断开采，总量越来越少，这也就意味着各开采企业之间的竞争会愈演愈烈，尤其是作为耗电大户的煤炭开采企业，其在市场上综合竞争力的优势很大程度上依赖于其所用机械设备的高节能效率和低污染排放。而在矿山机械设备中应用变频技术是节能减排、增强企业竞争力、保护环境、促进企业长期发展的不可或缺的重中之重。当前矿山机械设备的用电量占企业总用电量的绝大部分，因此变频技术巨大的节能潜力决定了其在矿区生产中占有不可取代的地位。

1.1 变频技术

变频技术，简而言之就是电流频率的改变和优化技术，变频技术主要分为以下几种类型：直――直变频技术（即斩波技术）、交――直变频技术（即整流技术）、直――交变频技术（即逆变技术）、交――交变频技术（即移相技术）。现在人们常说的变频技术通常就是指交流变频调速技术，它是将工频交流电通过不同的技术手段变换成不同频率的交流电。就当前来看，交流变频调速技术属于一种综合性的应用技术，不仅包括了电力电子技术、微机技术及电力传动技术等，同时也是一种实现了强弱电与机电设备一体化的综合技术。

1.2 应用原理

矿山机械设备在正常使用过程中，不会在满载负荷的情况下进行长时间工作，当电机在非满负荷状态下运行时，达到动力驱动要求后的多余力矩会增加功耗，造成电能的浪费。为使设备既不造成浪费又能达到工作动力要求，非常有必要在设备运行过程中使用变频技术，变频器会根据实际负荷用改变电流频率的方式来控制电机转速，避免设备产生多余的力矩。矿山机械设备中应用的变频技术，其基本原理是利用半导体元件的通断作用将工频电源信号转换为不同的频率。确切的说，矿山机械设备中的变频技术就是基于电流频率和电机转速之间的同比增长关系，通过改变电机的速度来调节电机输出功率与之匹配进而科学有效的控制机电设备，这是一种可以尽量避免额外转差损耗的高效率调速方式，也解释了在如今能源匮乏的大环境中变频技术为何能够脱颖而出并倍受青睐的原因。同时，变频器的整流、直流、逆变和控制四大组成部分相辅相成，共同实现对设备转速的自动、平稳、节能、高效控制，使矿区的工作效率得到了大幅度的提高并最大程度的减小了能源损耗，也由此促进了变频技术理论和实际生产应用的快速发展。

1.3 发展历程

变频技术是在交流电机无极调速的广泛需求下产生，并在能源危机中不断发展。变频控制装置的功率器件经历了GTR（达林顿功率管，电流驱动）和IGBT（绝缘栅双基极场效应管，电压驱动）交替的过程，并且进一步发展成为了智能功率模块IPM（Intelligent Power Module），IPM可以将变频的功率不断的增大。在控制技术方面，随着压频比U/f控制方式的巨大进步，矢量控制变频调速和直接转矩控制变频技术被更加广泛的应用于变频器的实际操作中。同时，人工神经网络、模糊自动化控制等变频节能技术新的研究思路也得到了设想和开发，技术也由以前单一的数字信息处理发展到目前较先进的高级专用集成电路。最后随着当前变频器系统化和综合化的不断加强，在功能上不仅具有基本的调速功能，还通过内置设备具有了编程、通信和参数辨识等功能。在我国变频技术在实际应用中越来越广泛，并随着转矩直接控制与矢量控制的不断应用研究有了新的方向。比如：交流变频向直流变频方向转化；功率器件向高集成智能功率模块发展；缩小装置的尺寸；高速度的数字控制；模拟器与CAD技术等。

2 变频技术在矿山机械设备中的应用

变频技术因其自身的优越性在我国矿山机械设备中得到越来越广泛的应用，这不仅大幅度的降低了矿产工作中所造成的电能耗费及环境污染情况，同时也缩短了设备的维修和养护开支，有效的提升了矿产开采效益。

2.1 矿井提升机中变频技术的应用

提升机作为矿山机械中的一项主要设备，主要担负着安全输送施工设备、物料、人员等方面的任务，是矿山日常生产和建设中必不可少的一部分。其传统的调速方式是在电动机转子电路内接入金属电阻，而后利用鼓形控制器或者接触器切除电阻，但这种方式在实际运用中存在极大的安全隐患，并会大量消耗电能且散热性能差。在提升机当中使用变频技术，可改变这一现状，既能实现无级平稳的加减速，又能增强系统各方面的性能。主要做法是选用交流四象限变频调速系统配上变频防爆提升机，实现数学信息化控制，在完备的输入输出接口电阻中，实现对提升机的远程控制，确保提升机顺利完成自身任务。变频应用的优点：（1）在对电路图与梯形图之间进行转换控制上更加简便；（2）在一定程度上可以免除维护，故障查找简单，且在查找的过程中也会对机械和电汽进行故障检测；（3）不需要对硬件经过接线，就可以实现对提升机柔性控制；（4）当提升机负力的情况下，电机产生回馈制动的效果将再生能源反馈到电网，电能节约明显提升。而且制动力矩增大的同时也提高了绞车的安全性；（5）相对以前减少了系统冲击和机械磨损，增加了设备的使用年限。

2.2 采煤机中变频技术的应用

采煤机由早期的液压牵引发展到如今的交流电牵引，与提升机相同，采煤机也具有启停频繁、变速复杂的特点，因此，在引入变频器时理应考虑进行四象限工作。目前，采煤机变频调速系统已从“一拖二”发展到“一拖一”，我国能量回馈型四象限运行的交流变频调速采煤技术处于世界领先水平，能够实现额定转速下恒定转矩调速，额定转速以上恒定功率调速及两台变频器之间的主从控制和转矩平衡。从现场运行情况来看，采用四象限工作形式能够对采煤机进行较大范围的控制和调节，维持牵引速度在一个较为稳定的水平，避免机器出现溜车、下滑等现象。此外，引入变频技术后采煤机的操作也相对简单，控制更加精确，操作方便、速度调节可靠。目前我国很多采煤机都是采用四象限变频器，这种变频器具有结构简单、容易控制、速度可以随机调节的优势。

2.3 皮带机中变频技术的应用

在矿井机械设备中皮带机的使用功率比提升机还大，皮带机是借助绕线电机的经转子绕组来进行降压启动后工频巡行，而后再经由液力耦合器转换到皮带机中。其工作原理是利用驱动轮毂转动产生的摩擦力牵动皮带运动，进而通过皮带上特殊的张力变形，来带动皮带在滚轴上的运动。在这个过程中，转子串接电阻会改善转矩以及减压空载启动等，不过其启动电流依然过大，易产生电网电压的剧烈波动、电机内部机械冲激及发热等现象；而且因启动时间太短也造成了皮带的断裂以及老化，所以对皮带的韧性提出了严苛的要求；同时液力耦合器自身运转时存在部件磨损严重、油温上升等问题，这无疑加大了设备的维护成本和难度，也极大的污染了环境。在皮带机中融入了变频技术后，可从根本上稳定皮带机的工作性能，实现皮带机的软起软停，系统就可以根据皮带的实际负荷，来调节输出频率及力矩，有效降低了对电力能源的消耗，而且过程中系统的功率因数也高于90%，大大提高了矿井的工作效率。变频技术的能量回馈功能在减少能源消耗的同时还降低了设备的维护费用，节约资金和完善环保，一举两得。

3 变频技术在矿山机械设备的应用前景

虽然目前我国矿山机械设备中变频技术的应用尚不完全成熟，但随着我国相关技术的推广和开发，加之对能源利用率提出的更高要求等可以看出，变频技术在矿山机械设备应用中的发展空间还是很大的。首先，矿山中采用的机械设备种类繁多，解决好变频器与设备的匹配问题，就能更加大范围的推广；其次，我国矿产丰富，未来设备升级对变频器的需求量加大，也推动了变频技术的推广应用；再次，矿山工作环境特殊繁杂，对变频器特殊功能的需求也呈现专业化趋势；最后，随着电子技术的飞速发展和矿山改造中对变频器需求的增加，变频器的控制也会成为矿山管理中的重要工作环节。

总之，随着变频技术在矿山机械设备中的有效应用，其速度可调、操作简单、工作效率高、占地面积小、拆装方便以及节能降耗等特点，使我国的矿山生产和建设不仅改善了当前的工作环境，同时还降低了生产成本，保护了生态，有效提高了采矿业的效益。《中华人民共和国节约能源法》第39条，已将变频技术列为通用节能技术加以推广。随着变频技术的不断改进，相信在不久的未来将在各业当中都能得到广泛的应用。本文由于作者的水平有限，所述内容不足之处，望同行予以斧正。

参考文献

[1] 赵光辉，金洪翔，张恒龙.交流电机调速原理及变频技术的应用[J].黑龙江科技信息，2009（22）.

第8篇：矿用机械行业前景范文

为了整合利用网络煤机资源，共享虚拟拆装资源，设计集成了煤矿机械装备虚拟拆装公共服务平台。介绍了平台的体系结构、功能结构、虚拟拆装现实资源库创建过程和关键技术。以平台中虚拟拆装模块刮板输送机中部槽、知识资源模块掘进机为例进行分析，为校企用户快速全面地了解煤机结构、运行状态，研发新品提供了可靠的平台技术支持。

关键词：

资源集成；虚拟现实；公共服务平台

0引言

本文结合山西省煤机制造业所面临的问题，考虑中小企业资源不足、创新能力较弱的现状，搭建了煤矿机械装备虚拟拆装公共服务创新平台。解决“资源孤岛”，满足煤矿机械装备设计与制造单位、用户单位对煤矿机械装备的科研、设计制造、设备运行、功能知识查询、结构查询、拆装训练、远程培训、动作展示等需求，为煤矿机械装备企业和用户单位提高产品质量和使用效率，提升企业竞争能力与技术创新能力提供有力支撑。

1平台总体设计

1.1总体框架设计

根据区域性行业需要，满足山西省中小型企业对煤机资源需求，平台总体框架分为3个部分：服务模式与方法、集成技术与方案、运行管理模式与机制。总体框架图如图1所示。

1.2功能结构设计

平台功能结构图如图2所示。平台包含3个子系统：虚拟拆装与仿真子系统、数字模型资源子系统、知识资源子系统。以虚拟拆装与仿真子系统为主，其他2个子系统为辅，内容涵盖煤矿采掘设备、运输设备、提升设备，矿山水气等所有矿用设备的虚拟现实资源、功能动画资源、模型资源、图纸资源、文献资源、文档资源、PPT讲义资源等。并且每个母分类都有多个子分类以及细化子类供用户选择。以煤矿采掘设备为例，其子类包括滚筒采煤机、掘进机、液压支架等。细化子类以滚筒采煤机为例包括破碎部、截割部、牵引部、机架等。用户可以根据自己需求搜索相应的煤机设备资源来线上完成虚拟拆装，以及学习。同时企业用户也可以下载上传相应资源。

2关键技术

在平台的建设中，需要解决的问题有虚拟现实资源库的创建、平台后台数据库的设计、平台界面的设计。建立平台时的软件系统以及关键技术如图3所示。

2.1虚拟现实资源库的创建

应用UG、PRO/E等三维建模软件对煤矿采掘设备、运输设备、提升设备，矿山水气等所有矿用设备进行精确建模，并按一定的方法、规律进行归类并导出stl格式。将CAD软件导出的中间格式文件导入3DMax中，然后应用3DMax的功能对模型进行处理，赋予金属光泽材质，规划拆装线路，然后以50帧为基数逐个添加每一个模型的正确拆装位置并记录关键点坐标，然后分别制作模型拆装动画，将制作好的动画以FBX文件格式导出，导出时需要设置参数，将摄影机和灯光取消勾选。将从3DMax软件中导出的.FBX文件导入到Untiy3D中，首先将导入文件由Generic格式改为Legacy格式，以确保文件能够在Untity3D中进行编辑。在scene界面调整camera位置以及模型状态至最佳，然后制作场景并分别在Web端以及PC端，并按数据库中存储的名字对文件进行命名，从而使文件能够被网页端调用。

2.2后台数据库创建

平台采用SQLServer2008作为本系统的后台数据库软件，设计虚拟拆装模块表、用户登陆和管理员表、文档信息模块表3个表，虚拟拆装以及文档类信息模块如表1所示。以刮板输送机为例，其模块编号含义如表2所示。编号1~编号3为从属关系，级别递减，编号1中，数值1代表采煤机，数值2代表掘进机，数值3代表刮板输送机，数值4代表提升机，数值5代表场景。编号2中的数值分别代表编号1中数值所代表机械的各个子部分，编号3中数值分别代表编号2中数值代表子部分的子部分。编号4中数值为000时代表此数据为虚拟拆装模块表中数据，数值为001~999时代表此数据为文档类模块表中文档类数据。

3平台界面设计与实例分析

打开首页，在首页左下角有2个用户帮助:客户端配置与用户注册须知，仔细阅读后进行用户注册。正确配置网页信息以后登录，可以浏览平台的各种资源。点击虚拟拆装子系统进入二级页面，点选刮板输送机-中部槽-虚拟拆分，即可直接观看拆分视频。返回主页以后，点击煤矿机械装备资源子系统进入二级页面，点击掘进机模块即可进去掘进机文档类资源列表，其中包含掘进机的三维模型、视频、PPT、文献等资源，用户可以根据自己需求下载。

4结语

（1）运用虚拟现实技术，提高传统煤机装备设计效率，实现设计资源网络共享，在现代化煤机设计中有广阔的应用前景。（2）运用Unity3D软件导出的虚拟现实资源，不用编写控件就可以在网页端实现，省去了编写控件时间，同时避免了控件安装以及运行过程中的错误而导致的虚拟现实资源于网页端实现出错的问题。（3）利用虚拟拆装模块可以准确、清晰地展现产品装配过程，产品零部件安放位置、次序，对了解产品结构、降低产品装配周期、辅助产品研发具有重要的现实意义。（4）煤矿机械装备虚拟拆装公共服务平台操作简单、界面友好、资源信息量大且全面，对中小型煤炭企业的设计研发、员工技术培训以及学校的实验教学有重要作用。

参考文献：

［1］戚天明.从世界矿山机械发展趋势谈我国矿山机械的发展策略［J］.矿山机械，2007,35(10)：7-18,4.

［2］王学文，杨兆建.世界制造业全球化与中国制造业发展研究［J］.矿山机械，2005,33(10)：134-137.

［3］陶志勇.煤炭工业发展与矿山机械需求［J］.煤炭技术，2009,28（4）:9-11.

［4］于润沧.中国矿业现代化的战略思考［J］.中国工程科学，2012,14(3)：27-36.

［5］葛鹏飞，蒋翠清，丁勇.面向协同的机械产品设计知识与业务集成研究［J］.机械设计与制造，2011(12):261-263.

［6］王学文，杨兆建，丁华，等.煤矿装备云制造资源服务平台研究与应用［J］.煤炭学报，2013,38(10):1888-1893.

［7］赵炎，姚芳.创新网络动态演化过程中企业结盟的影响因素研究—基于中国汽车行业创新联盟的分析［J］.研究与发展管理，2014,26(1)：70-77.

第9篇：矿用机械行业前景范文

关键词：煤矿设备；液压支架；结构设计；受力分析

中图分类号：U416 文献标识码：A

煤矿机械在我国的煤矿开采使用领域中是一个广泛的概念，它是专门用于煤矿开采的一种特殊机械。它的生产在我国有着很重要的作用。根据笔者多年的工作体会知道，煤矿机械是为煤矿企业提供装备的设备，而且属于专用设备。就目前来看，煤矿的机械设备主要有以下几种：液压支架、采煤机、采掘机、挖掘机、刨煤机、卷扬机等。本文根据笔者自己在这方面的心得体会阐述煤矿液压支架的结构设计及受力分析。

1煤矿液压支架的概念及认识

就目前来说，现在的煤矿液压支架主要是由支柱、底座、顶梁、掩护梁、前后连杆及挡矸板等组成的，并且是由钢板焊接成箱体的整体结构。它主要用于水平面和小于等于10度的缓倾斜厚煤层沿底板一次放顶煤采全高开采的长壁综采工作面，也适用于急倾斜特厚煤层水平分层放顶煤综采工作面。

在这里，一方面笔者认为煤矿液压支架是煤矿领域中综采设备的重要组成部分。它能可靠而有效地支撑和控制工作面的顶板，隔离采空区，防止矸石进入回采工作面和推进输送机。它与采煤机配套使用，实现采煤综合机械化，解决机械化采煤工作中顶板管理落后于采煤工作的矛盾，进一步改善和提高采煤和运输设备的效能，减轻煤矿工人的劳动强度，最大限度保障煤矿工人的生命安全。

另一方面，煤矿液压支架是外来物，也就是说我国开始是没有液压支架的，国外发明了这样一个煤炭生产的设备叫“hydraulic supportt” or “powered suppor”，然后才在我国兴起，并被矿山企业称为液压支架。

从液压支架的原文单词我们可以看出，这主要是做支护作用的，是利用液压传动的原理，实现各种运动来做顶板支护作用的一种设备。它主要作用是支护顶板，维护安全作业的空间等等。

2煤矿液压支架的结构

上面已对煤矿液压支架的概念和认识做了阐述，下面对它的结构做一说明。如果按其组成部分，即其结构为其概念的话，那么我们可以这样说：煤矿液压支架是一种以液压为动力，由液压缸和液压阀等液压元件和其他金属构件组成的一种支护设备。

如果按照概念意义来说，液压支架是由以下几个部分组成：承载构件、执行元件、控制、操纵元件和辅助装置。下面笔者对每个组成部分做一一概述。

承载构件：顶梁、掩护梁等。顶梁与顶板直接接触，承受顶板上作业面岩石的压力；掩护梁，阻挡冒落的岩石进入工作面，并承受其压力，从而承受顶板水平推力的部件；底座与底板接触，传递并承受顶板压力。

控制、操纵元件：操纵阀、隔离阀等各种油缸的控制阀。操纵阀是用来操纵支架各种动作的阀，是液压支架的指挥元件。

执行元件：各种千斤顶和立柱。立柱是支撑在顶梁和底座之间或者间接承受顶板负载的油缸，是液压支架主要的动力习性元件，它的结构强度和形式决定了支架的支撑力大小和支撑范围。

辅助装置：除了以上三种构件，剩下的都是辅助装置。包括推移装置、复制装置、护帮装置、防倒（滑）装置、喷雾照明等等。

但不管怎么来说，煤矿液压支架是用来控制采煤工作面矿山压力的结构物。采面矿压以外载的形式作用在液压支架上。在液压支架和采面围岩相互作用的力学系统中，若液压支架的各支承件合力与顶板作用在液压支架上的外载合力正好同一直线，则该液压支架对此采面围岩十分适应。

3煤矿液压支架结构设计与受力分析

这一部分主要从四连杆机构设计计算；液压支架平面受力分析；液压支架空间受力分析等方面加以说明。供同行参考。

3.1四连杆机构设计计算。在这首先是输入数据。这包括支架的最大高度和最小高度；掩护梁上L4、L18段的长度。其次是输出数据。这主要包括计算出四连杆机构的前连杆、后连杆、掩护梁的长度尺寸及前连杆的的位置坐标X3、Y3。

3.2液压支架平面受力分析。为了更形象于说明其情况，笔者在此用文字和图形的方法来加以说明，具体如（图1）。

从图1我们不难看出，通过每一个四连杆机构所构成的液压支架在给定的工作阻力下的受力情况，即能够计算给出前后连杆、立柱千斤顶、平衡千斤顶在任意位置的受力情况及底座所承受的比压。从而可以对比优选。

3.3 在AutoCAD下模拟整体支架升降运动。笔者按照支架参数切换到“CAD下模拟整体支架升降运动”程序。点击“生成图形”按钮：自动生成支架各运动部件的图块。或者自己动手在CAD下绘制出顶梁、掩护梁、前、后连杆、底座的图块。点击“运行”按钮：按程序提示可在CAD下组装成整体支架，并在CAD下自动模拟整体支架的升降运动。可以看到支架的整体设计效果。

4煤矿液压支架的未来发展

根据笔者的不完全分析，目前我国大型采掘设备面临激烈的市场竞争，预计到2015年我国煤炭行业将达到3.5万亿元左右的产业销售规模。受我国煤炭开采行业快速机械化的推动，笔者认为煤炭开采机械设备的需求规模到2015年将会达到301亿元。

这样来看，我国煤机成套的竞争才刚刚开始，装备成套化的发展前景十分广阔。通过政策调整和市场导向，国内煤炭生产逐步朝高产、高效、安全方向发展，煤矿技术设备正在向重型化、大型化、强力化、大功率和机电一体化发展，市场需求不断增加。由此可见煤矿液压支架增长率将越来越大，高端化已成为液压支架行业的发展方向。

参考文献

[1]刘瑞红，王素玉，钱泽鹏.SZL—1000/300型液压支架试验台的研制[J].机电信息，2011（12）.

[2]梁超.基于SolidWorks的液压支架四连杆机构变参数化仿真分析[J].矿山机械，2011（3）.

[3]张立荣.三维CAD技术在机械设计中的应用[J].煤炭技术，2011（2）.