煤礦機械設計論文
煤礦機械設計論文
如今科技的進步也促使煤礦企業(yè)中煤礦機械技術的提升,煤礦機械的維修技術也要相應提高。下面是學習啦小編為大家整理的煤礦機械設計論文，供大家參考。
煤礦機械設計論文范文一：煤礦機械機電一體化思考
【摘要】本文簡單介紹了什么是機電一體化，然后結(jié)合實際情況分析了機電一體化在煤礦機械中的應用意義以及機電一體化在煤礦機械中應用的發(fā)展方向。
【關鍵詞】機電一體化;煤礦機械;應用
隨著科學技術的進步和現(xiàn)代煤礦對于采礦效率、生產(chǎn)的安全性要求不斷提高，我國許多煤礦企業(yè)都進行了舊設備更新?lián)Q代和技術革新，將機電一體化技術運用到煤礦生產(chǎn)過程中去，煤礦生產(chǎn)已經(jīng)呈現(xiàn)出自動化、智能化趨勢。
1什么是機電一體化
從結(jié)構(gòu)層面分析，多功能性、智能化、自動化起機電一體化的顯著特征，它是機械設備、信息設備和軟件的有機融合，主要依靠科學技術和計算機軟件來實現(xiàn)機械設備的信息化、數(shù)字化，從而提高機械設備的生產(chǎn)性能和效率。機電一體化在煤礦機械中的廣泛應用能夠提高我國煤礦企業(yè)的科技化水平和生產(chǎn)效率，進而增強企業(yè)綜合實力。
2機電一體化在煤礦機械中的應用意義
2.1促進煤礦企業(yè)生產(chǎn)效率、效益的提高
機電一體化在煤礦機械中的應用順應了我國經(jīng)濟飛速發(fā)展、煤炭企業(yè)深化改革的時代要求。就我國煤礦企業(yè)的生產(chǎn)現(xiàn)狀而言，雖然大部分企業(yè)都基本實現(xiàn)了機械生產(chǎn)，但是整體機械化水平不高，這嚴重制約著企業(yè)生產(chǎn)效率的提高。然而，由于機電一體化技術的深入推廣，煤礦企業(yè)的勞動效率有了顯著提高。特別是自動化技術和微處理設備的運用，工人的個人勞動效率得到提高，進而提高企業(yè)的總體生產(chǎn)效率。不斷提高的產(chǎn)量使得企業(yè)的經(jīng)濟利潤得到提高，同時，工人收入也隨之增加。機電一體化的運用，大大提高了我國經(jīng)濟發(fā)展水平。
2.2提高煤礦生產(chǎn)安全性
近年來，煤礦生產(chǎn)安全性已經(jīng)成為社會熱點話題。眾所周知，我國傳統(tǒng)的煤礦工人大多在多粉塵、陰冷、潮濕的環(huán)境下工作，工人的身體健康和生命安全受到嚴重威脅，而機電一體化的運用大大降低了工人的勞動強度，改善了工作環(huán)境，將生產(chǎn)安全事故發(fā)生的可能性降到最低，加大了勞動保障，有效的保證了煤礦工人們的生命安全。
3機電一體化在煤礦機械中的應用實例分析
3.1機電一體化技術在采煤機中的運用
作為生產(chǎn)過程中最重要的機械設備之一，采煤機的工作效率直接關系著煤礦的產(chǎn)量、企業(yè)的效益。電牽引采煤機作為機電一體化技術在采煤機中運用的一大典型，有效的解決了采煤機移動過程中的阻力問題，當采煤機出現(xiàn)滑動現(xiàn)象時，電牽采煤機可以利用發(fā)電制動，在其軸端配備了性能良好的停電功能，這樣就能避免生產(chǎn)過程中的滑動現(xiàn)象。
3.2機電一體化技術在安全生產(chǎn)監(jiān)控監(jiān)測系統(tǒng)中的運用
從20世紀90年代起，我國就開始了對于安全生產(chǎn)監(jiān)控監(jiān)測系統(tǒng)的研究，經(jīng)過科學家們的不懈努力，我國終于有了自己的一套技術水平較高的監(jiān)控監(jiān)測系統(tǒng)，其中包括：我國常州自動化研究所研制的kj95系統(tǒng)、煤科院重慶分院研制的kj90系統(tǒng)等等。在這些監(jiān)控監(jiān)測系統(tǒng)的研發(fā)過程中都有效的利用了機電一體化技術。
3.3機電一體化技術在帶式輸送機中的運用
由于自身半自動化水平高、機械效率高、連續(xù)輸送距離長、輸送量大等優(yōu)點，帶式輸送機在中國煤礦企業(yè)中廣泛使用，是原煤輸送的主要設備。隨著機電一體化的深入運用與不斷發(fā)展，現(xiàn)在我們已經(jīng)可以使用設計簡單、操作方便、不需要復雜的接口裝置與輸入輸出設備的可編程型PLC控制器，這種控制器具有很強的抗外界干擾能力，即使在比較惡劣的環(huán)境中，也能進行長時間的作業(yè)。
4機電一體化在煤炭機械中應用的發(fā)展趨勢
4.1應用更加智能化
人工智能技術不不斷發(fā)展，神經(jīng)網(wǎng)絡、模糊數(shù)學、心理學、混沌力學等領域的研究都取得了豐碩的成果，這為機電一體化水平的提高奠定了基礎。并且，我國煤炭生產(chǎn)需求不斷在擴大，對于機電產(chǎn)品的智能化要求也不斷增加，要求這些產(chǎn)品具有超強的邏輯判斷能力、推理能力，甚至可以自主決策，機電產(chǎn)品智能化已經(jīng)成為時代的需求。
4.2應用更加人性化
機電產(chǎn)品在煤炭設備中的應用也是為了更好的服務于人類的生產(chǎn)活動。更好的服務于人們的生產(chǎn)和生活是機電產(chǎn)品發(fā)展永遠不變的宗旨。當然，這對機電產(chǎn)品也提出了更高的要求。中國的研發(fā)機構(gòu)需要進一步完善機電產(chǎn)品的性能和結(jié)構(gòu)，同時還要照顧到人們的審美需求，在設備外形、色彩等方面著手，使設備更貼近煤炭生產(chǎn)工人的需求，符合工人的工作習慣，更好的為我們的生產(chǎn)生活服務。
4.3應用更加環(huán)保化
改革開放以來，我國經(jīng)濟取得了突飛猛進的發(fā)展，與此同時，我們賴以生存的生態(tài)環(huán)境遭到了極大破壞，環(huán)境問題也已經(jīng)成為社會的一個熱點問題。我們社會的發(fā)展需要更加環(huán)保的技術和產(chǎn)品，這已經(jīng)成為社會發(fā)展的一大趨勢。在煤炭行業(yè)應用機電一體化技術，使得煤炭生產(chǎn)過程更加符合可持續(xù)發(fā)展的需求，節(jié)約能源，保護環(huán)境。產(chǎn)品綠色化、環(huán)?；?，產(chǎn)品使用壽命結(jié)束后，重新進行分解，進而再利用。機電產(chǎn)品環(huán)保化，并且將其應用到煤炭機械設備中，是社會發(fā)展的大趨勢?？傊?，為了適應經(jīng)濟迅猛發(fā)展以及社會的不斷進步，對于機電產(chǎn)品的要求也不斷提高，當然，這也能促進機電一體化在煤炭機械中的應用不斷完善和發(fā)展。這樣，我國煤炭產(chǎn)業(yè)才能不斷發(fā)展，生產(chǎn)效率、綜合實力得到提高，進而實現(xiàn)這一產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻
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煤礦機械設計論文范文二：煤礦機械無軸承行星軸材料研究
摘要：針對煤礦井下使用條件，對無軸承行星傳動裝置核心元部件行星軸材料進行分析，通過分析研究化學成分和熱處理工藝對銅基合金力學性能的影響，制定材料熱處理工藝;通過對試樣進行力學性能檢測，分析結(jié)果，調(diào)整材料元素成分配比和熱處理工藝，最終實現(xiàn)試件力學性能各項指標達到要求。
關鍵詞：煤礦;無軸承;行星軸;材料
0引言
無軸承行星傳動裝置，可有效利用有限空間，合理分配行星軸、行星輪、行星架的空間尺寸，均衡各零件的強度，提高行星傳動的整體可靠性，目前我國礦用齒輪箱采用無軸承行星傳動結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品已經(jīng)推廣使用，在實際生產(chǎn)應用中其核心元部件行星軸的質(zhì)量直接影響整個傳動裝置的可靠性，本文結(jié)合煤礦井下實際工況，對無軸承行星軸材料進行探討。
1行星軸材料熱處理
目前國內(nèi)外的行星軸采用的是一種綜合性能較好的銅基合金材料，采用固溶處理和時效處理2個熱處理步驟。首先選用的銅基合金為國標中存在的材料，對該材質(zhì)進行表1中所羅列的熱處理實驗，實驗數(shù)據(jù)如表2所示。從表2中可以看出，只有HT3的性能基本滿足了基礎指標，這與設想的理想指標還相差甚遠，這就說明前期從資料上所收集的參數(shù)并不是太適合本次實驗所用的標準銅基合金材質(zhì)，需要對熱處理參數(shù)進行重新選擇。從表1的實驗數(shù)據(jù)中可以看出，固溶處理的溫度在770~800℃，在相同時效條件下處理時，材料的力學性能并沒有發(fā)生什么變化;而在相同的固溶條件下，時效溫度的變化會對材料的力學性能產(chǎn)生一定得影響，如HT3和HT6。故再進行熱處理時固溶溫度選擇為785℃(中間溫度)，將重點放在時效處理上，熱處理方案如表3所示。通過HT3和HT6的比較，可以發(fā)現(xiàn)提高時效處理溫度可以提高材料的強度和硬度，故在HT7處理時時效溫度選定為340℃，經(jīng)檢測HT7處理后材料的綜合力學性能除拉伸強度外都已經(jīng)達到預設的理想指標，從所查閱的資料中可知，分步時效可以進一步地提高材料的強度，故對材料進行了表3中的HT8綜合熱處理，從表4實驗的結(jié)果來看并不是很理想，雖然進一步提高了材料的拉伸強度和屈服強度，但是材料的硬度和延伸率卻出現(xiàn)了下降，延伸率下降尤為明顯，使得材料的綜合力學性能并不能達到預設的理想指標。
2行星軸材料合金成分
對標準銅基合金材質(zhì)而言，通過對熱處理各參數(shù)的調(diào)節(jié)并不能達到預設的理想指標，有必要對合金成分進行調(diào)整，進一步提高合金力學性能。從相關資料中可以看出，合金中的Be含量對合金的性能起著主導性的作用，為了能找出滿足理想指標的銅基合金材料，決定在標準銅基合金的基礎上增加Be的含量提高合金的綜合力學性能，成分如表5所示。通過對標準銅基合金材質(zhì)的實驗研究，可以初步確定HT7為此種銅基合金材質(zhì)的最佳熱處理方案。對新型銅基合金樣件進行HT7熱處理，經(jīng)檢驗新型銅基合金棒材的綜合力學性能(見表6)完全達到了預設的理想指標。
3結(jié)語
通過多次對新型銅基合金進行HT7熱處理，新型銅基合金棒材的綜合力學性均能穩(wěn)定保持表7的力學性能。最終確定采用新型銅基合金，采用785℃固溶處理，340℃時效處理的熱處理方法制做無軸承行星軸。通過對比可以看出，新研制國產(chǎn)行星軸綜合力學性基本達到進口同類產(chǎn)品的水平。
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