時(shí)間:2023-03-20 16:26:20
序論:速發(fā)表網(wǎng)結(jié)合其深厚的文秘經(jīng)驗(yàn),特別為您篩選了11篇煤礦機(jī)械論文范文。如果您需要更多原創(chuàng)資料,歡迎隨時(shí)與我們的客服老師聯(lián)系,希望您能從中汲取靈感和知識(shí)!
二、管理和保養(yǎng)的基本原則和任務(wù)
(一)基本原則
為了確保機(jī)械設(shè)備正常運(yùn)行,在選擇油的過程中,需要遵循:低能耗,在確保機(jī)械設(shè)備安全運(yùn)行的基礎(chǔ)上,選擇的油盡量黏度小;對(duì)于機(jī)械零部件來說,如果在高速、低負(fù)荷的狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn),在這種情況下,收稿日期:2014-10-31作者簡介:雷鵬(1976-),男,現(xiàn)人陜北礦業(yè)涌鑫公司安山煤礦機(jī)電科科長。需要選擇黏度小的油,反之需要選擇高黏度的油;對(duì)于零部件來說,如果工作在低溫環(huán)境下,這時(shí)需要選擇黏度小、抗低溫的油,反之需要選擇高黏度的油;對(duì)于零部件來說,如果需要承受沖擊負(fù)荷或者需要進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng),在這種情況下,需要選擇大黏度的油。
(二)基本任務(wù)
煤礦企業(yè)在日常生產(chǎn)過程中,為了確保機(jī)械設(shè)備正常運(yùn)行,需要對(duì)其進(jìn)行管理和保養(yǎng),其中建立專門的管理機(jī)構(gòu)是基礎(chǔ)。通常情況下,對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行管理和保養(yǎng),涉及的內(nèi)容主要包括:建立健全規(guī)章制度和崗位工作細(xì)則,以及職責(zé)條例等,對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行管理和保養(yǎng);全面貫徹落實(shí)“五定”管理;在組織開展保養(yǎng)工作的過程中,為了便于對(duì)操作人員、維修人員進(jìn)行正確的指導(dǎo),需要編制圖表、工藝流程等技術(shù)檔案;對(duì)于材料,需要做好供應(yīng)、存儲(chǔ)和使用;按照月份、季度和年度,編制相應(yīng)的設(shè)備清洗換油計(jì)劃;對(duì)于設(shè)備的情況,需要按定期時(shí)進(jìn)行檢查,及時(shí)解決發(fā)現(xiàn)的問題;組織、開展技術(shù)培訓(xùn),同時(shí)做好宣傳工作;學(xué)習(xí)使用新產(chǎn)品、新技術(shù),對(duì)于先進(jìn)的管理模式、管理經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行積極的學(xué)習(xí)和推廣。
三、加強(qiáng)設(shè)備管理和保養(yǎng)的政策建議
(一)加強(qiáng)管理和保養(yǎng)的具體措施
1.編制基礎(chǔ)技術(shù)管理資料
在組織開展機(jī)械設(shè)備管理工作的過程中,為了便于指導(dǎo)工作人員規(guī)范地開展設(shè)備工作,通常情況下需要編制設(shè)備卡片、日常消耗定額、換油周期等。
2.定期檢測(cè)
煤礦機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過程中,需要對(duì)設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行定期的檢測(cè),進(jìn)而在一定程度上便于解決設(shè)備存在的問題。在檢查過程中,需要認(rèn)真記錄,同時(shí)對(duì)設(shè)備情況和清洗換油情況進(jìn)行分析,進(jìn)一步改進(jìn)和完善管理。在使用設(shè)備的過程中,需要嚴(yán)格遵守操作規(guī)程,同時(shí)做到不超速、不超負(fù)荷;嚴(yán)格執(zhí)行巡回檢查制度,對(duì)于檢查人員來說,需要手持抹布、聽診器、扳手等,通過聽、擦、聞、看、比等方式對(duì)設(shè)備按時(shí)進(jìn)行檢查,同時(shí)做好設(shè)備的清潔、防腐、緊固和工作,進(jìn)一步確保設(shè)備、工具的完整性;對(duì)于故障的預(yù)防措施、判斷措施,以及緊急處理措施等,需要設(shè)備管理人員熟練掌握,同時(shí)確保安全防護(hù)裝置的可用性。
3.設(shè)備
在對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行處理時(shí),需要全面貫徹落實(shí)管理制度,按照定點(diǎn)、定時(shí)、定質(zhì)、定量、定人的管理原則,對(duì)機(jī)械設(shè)備實(shí)行三級(jí)過濾管理。
4.執(zhí)行交接班制度
在實(shí)際生產(chǎn)過程中,為了避免發(fā)生事故,操作人員需要嚴(yán)格執(zhí)行交接班制度,同時(shí)明確事故的責(zé)任。
5.日常管理
機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過程中,檢修人員需要按時(shí)做好相應(yīng)的巡回檢查,對(duì)于發(fā)現(xiàn)的問題需要及時(shí)處理,同時(shí)協(xié)同操作人員做好安全生產(chǎn)。通過對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行日常管理,在一定程度上可以確保設(shè)備正常運(yùn)行,對(duì)于設(shè)備的日常管理,需要管理部門、檢修人員給予高度重視,防患于未然。
(二)選擇油
1.選擇使用高性能的油
目前,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,機(jī)械設(shè)備朝著小型化發(fā)展,其效率不斷提高,使用時(shí)間不斷延長,為了進(jìn)一步提高設(shè)備的效率,在油中添加了硫、氯等高效添加劑,這些添加劑通過在金屬表面產(chǎn)生化學(xué)吸附膜,在一定程度上提高了效果。
2.選用多級(jí)油
機(jī)械設(shè)備在啟動(dòng)初期,如果使用了其他的油,通常情況下會(huì)產(chǎn)生較大的磨損,為了減少初期磨損,一般選用多級(jí)油。對(duì)于多級(jí)油來說,其重點(diǎn)主要表現(xiàn)為:可以改善黏溫性,在高溫時(shí)能夠確保油具有足夠的黏度和性,在低溫時(shí)一方可以確保較低的黏度,另一方面可以很快地被輸送到需要的部位,進(jìn)而在一定程度上減少磨損,節(jié)約能源。
3.使用固體劑
對(duì)于固體劑來說,其優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)為:使用壽命長、適應(yīng)性能好等,能夠用于高溫、污染等環(huán)境下。另外,在使用固體劑的過程中,不需要額外使用劑。
2煤礦機(jī)械保養(yǎng)與維修的相關(guān)技術(shù)
對(duì)于煤礦機(jī)械所發(fā)生的故障,首先應(yīng)該做好相應(yīng)的預(yù)防事故維修技術(shù)。具體的做法是:當(dāng)煤礦機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)了事故后,在維修的過程中才能夠準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)設(shè)備的故障,因?yàn)樵诿旱V機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間以后,肯定會(huì)出現(xiàn)一定程度的損傷,對(duì)此要及時(shí)對(duì)其進(jìn)行定期的維修和保養(yǎng),避免部分零部件因?yàn)闀r(shí)間過于久遠(yuǎn)而出現(xiàn)老化問題。維修保養(yǎng)人員必須定期對(duì)其進(jìn)行維修和保養(yǎng),只有這樣,才能使這類煤礦機(jī)械設(shè)備正常工作,提高設(shè)備的工作效率。
對(duì)于煤礦機(jī)械經(jīng)常出現(xiàn)的工作時(shí)間長了,油箱容易滲油等故障,維修保養(yǎng)人員可以采用油液屑磨分析診斷技術(shù),對(duì)這類煤礦機(jī)械設(shè)備的故障進(jìn)行相應(yīng)的診斷,而這種技術(shù)主要使用的是光譜分析法或鐵譜分析法,首先對(duì)煤礦機(jī)械設(shè)備的系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)所采集到的油樣介質(zhì)、液壓系統(tǒng)油樣介質(zhì)的物理變化情況以及油樣的磨屑粒形狀進(jìn)行細(xì)致的觀察,然后進(jìn)行詳細(xì)的分析,最后從這些詳細(xì)的分析中判斷煤礦機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行工況。煤礦機(jī)械在工作的過程中所產(chǎn)生的熱量是紅外線的一種,維修保養(yǎng)人員可以應(yīng)用紅外測(cè)溫診斷技術(shù)來發(fā)現(xiàn)煤礦機(jī)械的故障。因?yàn)楫?dāng)機(jī)械磨損的程度較深,或是出現(xiàn)電器件結(jié)點(diǎn)損壞等問題的時(shí)候,煤礦機(jī)械設(shè)備材料的局部溫度就會(huì)迅速升高,此時(shí)維修保養(yǎng)人員可根據(jù)零部件的溫度情況,用溫度傳感器對(duì)設(shè)備進(jìn)行即時(shí)的監(jiān)測(cè),從而掌握設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),改變煤礦機(jī)械的運(yùn)行性能,進(jìn)而達(dá)到維修煤礦機(jī)械故障的目的。無損檢測(cè)技術(shù)在煤礦機(jī)械的保養(yǎng)與維修中,也是一類應(yīng)用較為廣泛的故障診斷技術(shù),維修保養(yǎng)人員在不損傷煤礦機(jī)械設(shè)備的前提之下,認(rèn)真地檢測(cè)機(jī)械設(shè)備的表面缺陷和內(nèi)部的缺陷。對(duì)于煤礦機(jī)械的表面缺陷可以采用磁粉檢測(cè)、滲透檢測(cè)以及超聲波等先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù);而對(duì)于煤礦機(jī)械的內(nèi)部缺陷,可以采用射線檢測(cè)、中子檢測(cè)以及微波檢測(cè)等科學(xué)的技術(shù)。
2煤礦機(jī)械電氣設(shè)備自動(dòng)化調(diào)試技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)
隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的飛速發(fā)展,微機(jī)型差動(dòng)保護(hù)裝置在煤礦機(jī)械電氣設(shè)備中受到廣泛應(yīng)用,由于微機(jī)型差動(dòng)保護(hù)裝置是通過采用數(shù)字算法以實(shí)現(xiàn)各種保護(hù)功能,且該裝置具有易于操作、維護(hù)方便、接線簡單等特點(diǎn),因此在機(jī)電系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用,具有極其廣闊的發(fā)展空間。檢查微機(jī)型差動(dòng)保護(hù)裝置的保護(hù)算法和采樣精度功能,一般是通過現(xiàn)場(chǎng)對(duì)微機(jī)型差動(dòng)保護(hù)裝置予以實(shí)驗(yàn)以實(shí)現(xiàn)的。在微機(jī)型保護(hù)中,大多煤礦機(jī)械電氣設(shè)備系統(tǒng)的變壓器是以11點(diǎn)接線的方式居多,且變壓器的差動(dòng)保護(hù)最為常用的接線方式是Y/Y接線方式,但是該接線方式極易導(dǎo)致進(jìn)入微機(jī)保護(hù)裝置兩側(cè)電流的相位差為30°,因此,為消除30°的相位差,一般情況下是把定值調(diào)整在內(nèi)部軟件,從而實(shí)現(xiàn)校正相位。
(1)單相實(shí)驗(yàn)方法差動(dòng)保護(hù)實(shí)驗(yàn)接線。當(dāng)需做A相的比例制動(dòng)曲線時(shí),于側(cè)分別加入A、C兩相電流,且兩相位的幅值一致,相位相差180°,然后于Y側(cè)添加A相電流,且該相位和側(cè)的A相差值為180°,從而實(shí)現(xiàn)差動(dòng)保護(hù)的實(shí)驗(yàn)接線工作.
(2)三相實(shí)驗(yàn)方法若實(shí)驗(yàn)條件允許,可進(jìn)行三相實(shí)驗(yàn),此時(shí)Y側(cè)輸入的電流值和側(cè)所輸入的電流值相位并未相差180°,三相實(shí)驗(yàn)方法和單相實(shí)驗(yàn)方法均在數(shù)字式機(jī)電設(shè)備差動(dòng)保護(hù)中得到較好的使用,相關(guān)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明這兩種方法均可靠,從而起到對(duì)煤礦機(jī)械電氣設(shè)備的差動(dòng)保護(hù)作用。
我國在近幾年當(dāng)中的科技水平顯著提高,隨著社會(huì)進(jìn)程與要求的不斷加快與提高,生產(chǎn)型企業(yè)在資源方面的配置與利用將會(huì)直接決定企業(yè)在市場(chǎng)當(dāng)中的地位與價(jià)值。尤其是煤礦企業(yè)更是如此,煤礦工程的機(jī)械設(shè)備性能是否出色,將會(huì)影響到煤礦企業(yè)在煤炭市場(chǎng)當(dāng)中的競爭力。在這樣的環(huán)境當(dāng)中,大量的電子控制裝置、設(shè)備以及系統(tǒng)逐漸應(yīng)用到煤礦開發(fā)的行業(yè)當(dāng)中,機(jī)電一體化技術(shù)在諸多的設(shè)備以及技術(shù)當(dāng)中具有極為顯著的優(yōu)勢(shì),在煤礦工程施工的應(yīng)用當(dāng)中取得了良好的效果。
1.2 煤礦工程機(jī)械機(jī)電一體化的意義
第一,能夠?qū)⒚旱V工程的機(jī)械應(yīng)用性能予以改良,使其具有更加堅(jiān)固、持久的工作表現(xiàn),尤其是出現(xiàn)故障需要進(jìn)行維修時(shí),可采用簡單的程序以及較低的成本完成這項(xiàng)工作。第二,能夠有效提升煤礦工程機(jī)械的工作效率,其損耗的能量也會(huì)呈明顯的降低趨勢(shì)。第三,能夠使得煤礦工程機(jī)械的自動(dòng)化進(jìn)程予以突破及提高,使其通過簡單的操作就可以完成某些復(fù)雜的工作,在施工的準(zhǔn)確度以及施工質(zhì)量方面都具有顯著的提高。第四,能夠顯著提高煤礦工程機(jī)械的性能,增加其工作壽命、安全性與可靠性。第五,能夠減少機(jī)械工作的成本,突出煤礦工程機(jī)械的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。第六,能夠減少煤礦工程的工作人員數(shù)量,改善工作人員的工作環(huán)境與工作條件。
1.3 煤礦工程機(jī)械機(jī)電一體化的作用
第一,能夠?qū)こ塘鞒虒?shí)時(shí)在線監(jiān)控,對(duì)于部分機(jī)械出現(xiàn)的故障能夠自查、自檢、自診以及自動(dòng)報(bào)警,在很大程度上減少由于機(jī)械故障而浪費(fèi)的時(shí)間第二,能夠提高工作中的安全性,在煤炭采掘、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)當(dāng)中產(chǎn)生較為積極的作用,進(jìn)而降低礦工的工作體力消耗與危險(xiǎn)性,還能夠降低煤礦工程事故的發(fā)生幾率,確保工程整體的安全性。第三,能夠在很大程度上轉(zhuǎn)變煤礦的生產(chǎn)方式,與傳統(tǒng)煤礦工程的機(jī)械使用方法產(chǎn)生明顯的區(qū)別,在微處理技術(shù)以及自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于煤礦工程的機(jī)械設(shè)備當(dāng)中,更加能夠提高工作的整體效率,提升產(chǎn)品質(zhì)量。第四,在現(xiàn)代科技水平與市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的影響下,機(jī)電一體化的應(yīng)用能夠促進(jìn)煤礦工程企業(yè)的周邊行業(yè)共同發(fā)展,形成一系列的產(chǎn)業(yè)鏈流動(dòng)性發(fā)展,進(jìn)而影響到區(qū)域經(jīng)濟(jì)形勢(shì),形成良性循環(huán)。
2 機(jī)電一體化在煤礦工程機(jī)械中的設(shè)計(jì)與應(yīng)用
2.1 礦井提升機(jī)
在現(xiàn)代煤炭采集的過程當(dāng)中,基于數(shù)字化技術(shù)而改良后的內(nèi)裝式提升機(jī)能夠大大提高煤炭采集的工作效率。從結(jié)構(gòu)方面來說,是將驅(qū)動(dòng)與滾筒結(jié)合成為一個(gè)整體結(jié)構(gòu),不僅對(duì)機(jī)械本身的組成進(jìn)行了最大程度上的簡化,還顯著提高了機(jī)械運(yùn)作的性能,將機(jī)械-電子-計(jì)算機(jī)-自動(dòng)控制系統(tǒng)的體系作用予以擴(kuò)大。這種數(shù)字化內(nèi)裝式提升機(jī)不僅具有較高的可靠性,還能夠?qū)ψ陨砉收线M(jìn)行重復(fù)排查,將診斷性能予以提高,同時(shí)具有與外界進(jìn)行信息互傳的能力,便于啟動(dòng)、運(yùn)作與控制。
2.2 支護(hù)設(shè)備
目前的液壓支架應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)后,發(fā)展成為電液控制的液壓支架,而在技術(shù)轉(zhuǎn)化的過程當(dāng)中,通過機(jī)電一體化技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)將液壓控制進(jìn)行二次改良,將頂板與支架所承受的沖擊載荷進(jìn)行最大程度上的減輕。
2.3 礦井安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)
在煤礦的安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)工作當(dāng)中,指的是對(duì)危險(xiǎn)因素進(jìn)行監(jiān)控排查、對(duì)發(fā)現(xiàn)的危險(xiǎn)因素進(jìn)行提示與報(bào)警、對(duì)故障進(jìn)行自檢與消除。換一個(gè)角度來說,就是對(duì)煤礦工程機(jī)械當(dāng)中的傳動(dòng)系統(tǒng)、機(jī)械裝置、制動(dòng)系統(tǒng)、電動(dòng)機(jī)以及液壓系統(tǒng)等多個(gè)方面以多角度進(jìn)行在線監(jiān)控,對(duì)于出現(xiàn)的故障能夠及時(shí)進(jìn)行警示,將發(fā)生故障的環(huán)節(jié)、零件以及部位予以指出,并且提供一定水平的自動(dòng)修復(fù)能力。
2.4 帶式輸送機(jī)
由于煤礦工程施工涉及到多個(gè)環(huán)節(jié),因此煤礦工程機(jī)械在運(yùn)作當(dāng)中也呈流水化的工作狀態(tài),帶式輸送機(jī)在施工過程當(dāng)中的應(yīng)用量較大,能夠從根本上實(shí)現(xiàn)煤礦自動(dòng)化生產(chǎn)的需要。將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于煤礦工程的帶式輸送機(jī)當(dāng)中,能夠增加故障的自我診斷、警示功能,為其提供自我保護(hù)以及施工人員保護(hù)的功能,另外還能夠通過預(yù)設(shè)程序或是可編程控制器減少不必要的操作,對(duì)外界的信號(hào)、干擾具有較強(qiáng)的抵抗能力,能夠在惡劣環(huán)境下進(jìn)行長時(shí)間的持續(xù)工作。
所謂流程化理念,是指對(duì)于煤礦機(jī)械的維修應(yīng)該從設(shè)計(jì)、維修、反饋、改進(jìn)全方位緊密結(jié)合。煤礦機(jī)械的設(shè)計(jì)最好更多的征詢一線煤礦工人的工作實(shí)際經(jīng)驗(yàn),在現(xiàn)有基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)更注重煤礦工人的維修可操作性。設(shè)計(jì)中要更多考慮維修便捷性,同時(shí)可以加入更多參與過設(shè)備維修的工人經(jīng)驗(yàn)。而維修者參與設(shè)計(jì)過程就使得煤炭機(jī)械的維修更高效?;诰G色維修流程化的理念,設(shè)計(jì)者還應(yīng)考慮到資源有效利用及再利用問題、環(huán)境污染問題、產(chǎn)品升級(jí)等問題。維修者不但需要參加設(shè)計(jì),而且在設(shè)備投入使用以后要負(fù)責(zé)機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)的數(shù)據(jù)收集,故障資料整理及分析,甚至提出一些建議或使用過程中應(yīng)對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展而對(duì)設(shè)備產(chǎn)生的新要求,反饋到機(jī)械設(shè)計(jì)者促進(jìn)其改造。
2專業(yè)化理念
煤礦企業(yè)應(yīng)該著力培養(yǎng)專業(yè)的維修人員,對(duì)于規(guī)模稍大的企業(yè)更應(yīng)考慮組建專業(yè)的維修隊(duì)伍。考慮到企業(yè)節(jié)省成本的原則,這些技術(shù)人員可以從有潛力的一線工人中選擇并加以培訓(xùn)。但從長遠(yuǎn)的角度來講,外聘素質(zhì)更高的技術(shù)人員會(huì)給企業(yè)在競爭中帶來更大的優(yōu)勢(shì)。對(duì)這些專業(yè)維修人員的要求,既要充分了解一線生產(chǎn)實(shí)際,實(shí)際工作場(chǎng)所的環(huán)境和條件,礦井工人及其他工人的工作狀態(tài),同時(shí)也要懂得專業(yè)的機(jī)械維修知識(shí)。他們最好能參與到產(chǎn)品設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中,或者定期到煤機(jī)制造企業(yè)進(jìn)行定期培訓(xùn)學(xué)習(xí)。專業(yè)的維修人員能夠使機(jī)械故障得到更高效的解決,進(jìn)而給企業(yè)避免不必要的損失,提高企業(yè)收益。
3信息化理念
煤礦機(jī)械的維修難度,與機(jī)械設(shè)備本身的設(shè)計(jì)關(guān)系緊密。而機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)需要關(guān)于一線作業(yè)環(huán)境的第一手資料,設(shè)備的改進(jìn)和升級(jí)更是需要得到舊設(shè)備運(yùn)行過程中的各種具體數(shù)據(jù)。隨著社會(huì)的發(fā)展和時(shí)代的進(jìn)步,信息化時(shí)代已經(jīng)到來。依靠強(qiáng)大的信息技術(shù)能夠使這些資料和數(shù)據(jù)的收集和整理更加客觀、準(zhǔn)確、高效?;谛畔⒒砟钤O(shè)計(jì)出的煤礦機(jī)械設(shè)備,能夠使維修更加便捷和有效。
4前瞻性理念
前瞻性理念既包含對(duì)設(shè)備日常使用的保養(yǎng)加以重視,也包括對(duì)機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)的常規(guī)性計(jì)劃性故障排查?,F(xiàn)階段大多煤礦往往在故障發(fā)生后才進(jìn)行維修,而對(duì)于生產(chǎn)過程中機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的常規(guī)保養(yǎng)沒有給予足夠的重視。任何機(jī)械制品的使用,必然會(huì)有磨損和老化,這是不爭的事實(shí)。常規(guī)使用中,如果給予了良好的保養(yǎng),設(shè)備使用時(shí)間必然會(huì)相應(yīng)延長,并降低故障發(fā)生的幾率。定時(shí)的,有目的的對(duì)機(jī)械進(jìn)行故障排查,則能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備的問題,防患于未然或贏得時(shí)間及時(shí)找到解決方案將企業(yè)損失降到最低。前瞻性的理念,將改變煤礦企業(yè)機(jī)械維修的被動(dòng)性局面,占據(jù)主動(dòng),增強(qiáng)企業(yè)綜合競爭力,有利于煤礦企業(yè)的發(fā)展和壯大。
5進(jìn)步性理念
進(jìn)步性理念指的是將設(shè)備改進(jìn)和升級(jí)這個(gè)過程一定程度上加入到維修環(huán)節(jié)里。在信息性理念得到貫徹的前提下,充分利用完備的網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行維修將成為今后煤礦維修的趨勢(shì)。而相對(duì)于傳統(tǒng)意義上的維修,網(wǎng)絡(luò)信息能夠給維修者提供大量有效的可行的改進(jìn)意見,使機(jī)械在修理過程中不但能恢復(fù)到原本的使用性能,同時(shí)可以利用最新的研究成果對(duì)設(shè)備進(jìn)行嘗試性改善和改良,提高設(shè)備使用效率,進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率。
6環(huán)保性理念
可持續(xù)發(fā)展是新時(shí)代對(duì)于企業(yè)的新要求。綠色維修要求在煤礦機(jī)械維修過程中,確保將設(shè)備使用率的提高與環(huán)境保護(hù),資源節(jié)約統(tǒng)籌協(xié)調(diào)。最大化的符合國家關(guān)于節(jié)能、減排及降耗等關(guān)于經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的要求。機(jī)械設(shè)備的綠色選材,可拆卸、可回收、模塊化、全生命周期的設(shè)計(jì)能夠給維修的環(huán)保性提供基本保障。
2煤礦機(jī)械設(shè)備維修的分類
隨著機(jī)械工程設(shè)備的不斷改進(jìn),機(jī)器的修理方法也發(fā)生了相應(yīng)的改變,其重點(diǎn)可以分為以下四類:故障后維修、預(yù)防性維修、預(yù)知性維修和提前預(yù)防性保養(yǎng)。故障后維修也就是應(yīng)急維修,在設(shè)備運(yùn)行過程中發(fā)生故障等相關(guān)問題時(shí)緊急停機(jī),造成沒有計(jì)劃的維修,這種維修可能會(huì)造成維修時(shí)間比較久,損失也會(huì)較大。預(yù)防性維修是對(duì)故障后維修較大不足的改善,它采用了在規(guī)定的時(shí)間上對(duì)設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的維修,所以一般情況下能確保設(shè)備的正常運(yùn)行,減少了因零件受損或壽命到期造成設(shè)備發(fā)生故障。由于維修次數(shù)的增加,設(shè)備運(yùn)行時(shí)間會(huì)相應(yīng)縮短、維修費(fèi)用也會(huì)增加,就會(huì)造成生產(chǎn)量降低、成本加大。預(yù)知性維修在設(shè)備運(yùn)行過程中,通過對(duì)設(shè)備工作情況的檢測(cè),來斷定設(shè)備是不是正常運(yùn)轉(zhuǎn),它是根據(jù)材料的磨損情況、設(shè)備運(yùn)行的聲音等來判斷的。如果設(shè)備發(fā)生故障,就會(huì)找出設(shè)備出現(xiàn)問題的部位,讓維修人員立即進(jìn)行維修,這樣既減少了設(shè)備的停機(jī)次數(shù),也降低了生產(chǎn)成本。這種維修方式只能相應(yīng)地減少設(shè)備的損壞,卻不能保障降低事故的發(fā)生率和增加零件的使用時(shí)間。提前預(yù)防性維護(hù)也是根據(jù)設(shè)備運(yùn)行過程中的情況來檢測(cè)的,但是它和預(yù)知性維修所檢測(cè)的側(cè)重點(diǎn)不一樣,提前預(yù)防性維護(hù)檢測(cè)重點(diǎn)在于使材料磨損和性能降低的根本性原因,例如油液的物理化學(xué)性質(zhì)和溫度等,這種維護(hù)是為了減少材料損壞而做的一種防護(hù)性措施。事到如今,仍有一些企業(yè)還不能完全適應(yīng)現(xiàn)代化的維修方式,例如我國的煤礦企業(yè),至今還是采用故障后維修和預(yù)防性檢修。預(yù)防性維修是維修方式中最好的一種,所以我們應(yīng)該極力推廣,因?yàn)檫@種維修方式可以延長煤礦機(jī)械設(shè)備的使用時(shí)間和減少煤炭設(shè)備事故的發(fā)生,從而加快企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的發(fā)展。
3提高煤礦機(jī)械設(shè)備維修的有效措施
3.1提高機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)性能
3.1.1簡化煤礦機(jī)械的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
通過對(duì)設(shè)備的作業(yè)環(huán)境和其功能進(jìn)行分析,把設(shè)備的結(jié)構(gòu)盡量簡化,只要能夠滿足設(shè)備應(yīng)有的性能,對(duì)設(shè)備的組成部件合理布置,這樣有利于提高檢測(cè)時(shí)間和維修時(shí)間,對(duì)于企業(yè)的運(yùn)營是非常有利的。
3.1.2設(shè)備零件標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)。
對(duì)設(shè)備的部分零件進(jìn)行分區(qū)設(shè)計(jì)后,有利于減少維修時(shí)間,一部分零件在被換下后還可以再利用,節(jié)約了成本,提高了產(chǎn)品的使用率,進(jìn)一步節(jié)約了維修方面的資金。
3.1.3易識(shí)別性設(shè)計(jì)。
礦井下面的特殊環(huán)境導(dǎo)致了煤礦機(jī)械設(shè)備的零部件的復(fù)雜性,這時(shí)零部件的識(shí)別性就非常重要,在對(duì)設(shè)備進(jìn)行維修裝配時(shí)極其方便。同一類型的零件采用相同的標(biāo)記顏色,在維修人員對(duì)設(shè)備進(jìn)行更換零部件時(shí)很容易識(shí)別,這就大大節(jié)約了時(shí)間。
3.2尋找最佳維修的周期
通過對(duì)采礦設(shè)備的不斷研究與總結(jié),利用整理后的數(shù)據(jù)建立數(shù)學(xué)模型,繪制出“正常—工作—失效—修復(fù)”的曲線圖,然后再根據(jù)數(shù)據(jù)以及曲線走向進(jìn)行分析處理,弄明白設(shè)備的運(yùn)行規(guī)律,進(jìn)而確定檢測(cè)維修時(shí)間,進(jìn)一步降低了檢測(cè)與維修的盲目性。
3.3利用現(xiàn)代技術(shù)
由上可知,摩擦失效在機(jī)電設(shè)備故障中占有很大的比例,而大部分的磨擦失效均與液壓有關(guān),有80%~90%都是在液壓系統(tǒng)和油液被污染而產(chǎn)生的。油的正確使用可以降低機(jī)械設(shè)備零部件之間的摩擦,可以對(duì)設(shè)備起到保護(hù)作用,用油來保養(yǎng)煤礦機(jī)械是設(shè)備一種非常重要的方法。采用先進(jìn)的油和技術(shù)可以最大程度地減少因摩擦產(chǎn)生的失效,進(jìn)一步對(duì)設(shè)備起到保護(hù)作用,可以降低設(shè)備故障發(fā)生次數(shù)。先進(jìn)的技術(shù)不僅包括新一代的油,而且還包括先進(jìn)的技術(shù)和效果檢測(cè)設(shè)備等。
3.4采用先進(jìn)的故障診斷和機(jī)械維修技術(shù)
對(duì)于不同的煤礦機(jī)械設(shè)備,在進(jìn)行故障診斷時(shí)是有多種不同的方法的,此時(shí)要選擇先進(jìn)的診斷技術(shù)與軟件進(jìn)行診斷,然后讓高級(jí)技工師傅進(jìn)行維修,在零件選擇上,應(yīng)運(yùn)用質(zhì)量可靠的零件,進(jìn)而保證機(jī)械維修的可靠性。
2煤礦機(jī)械制造中工裝設(shè)計(jì)的完善
工裝設(shè)計(jì)中需分析目前發(fā)展,利用現(xiàn)代的計(jì)算機(jī)促進(jìn)發(fā)展,也是煤礦機(jī)械制造發(fā)展的必然前提,將電子控制系統(tǒng)運(yùn)用至煤礦機(jī)械中的比例越來越重,如果依舊依靠當(dāng)前機(jī)械和液壓技術(shù)已經(jīng)不能跟上經(jīng)濟(jì)時(shí)展的腳步,也無法提高煤礦機(jī)械的性能。煤礦機(jī)械的必要選擇之一就是電子控制技術(shù),除了引入煤礦機(jī)械中,也會(huì)給煤礦機(jī)械帶來不同的技術(shù)變化。一般煤礦機(jī)械產(chǎn)品大部分以單件小批量生產(chǎn),致使其服務(wù)于工裝的利用率較低,工裝中的元部件可能會(huì)因上述方式導(dǎo)致重復(fù)設(shè)計(jì)。
2.1加強(qiáng)材料管理工作工裝設(shè)計(jì)中不可獲缺的就是材料,一般在設(shè)計(jì)全新的工裝時(shí)需要設(shè)計(jì)人員根據(jù)實(shí)際所需制定設(shè)計(jì)方案,把設(shè)計(jì)工裝或?qū)Σ考臉?gòu)思都轉(zhuǎn)化為分離代碼,之后按照代碼檢索所屬工裝或零部件的設(shè)計(jì)圖紙和資料,將一些可以直接運(yùn)用的零部件圖和工裝選擇出來,以初始設(shè)計(jì)圖為基準(zhǔn),只有不能利用現(xiàn)存設(shè)計(jì)圖時(shí),才需要重新設(shè)計(jì)新的零部件或工裝。
2.2成組技術(shù)滿足多種零件加工要求成組技術(shù)是將形狀相似或相近的零件劃分成組,然后根據(jù)這一組的共同特性來安排生產(chǎn).因此只要零件的形狀相同或相似,在需要設(shè)計(jì)工裝時(shí),均可按成組理論進(jìn)行設(shè)計(jì)。如液壓支架立柱千斤頂?shù)慕娱L桿鉆胎的設(shè)計(jì)。液壓支架的重要零件則是液壓支架立柱千斤頂?shù)慕娱L桿。對(duì)液壓支架生產(chǎn)廠家而言,是一種較為常用,批量適中的零件,不僅尺寸較大,生產(chǎn)批量也較大,若采用傳統(tǒng)組合夾具,不僅會(huì)存在使組合夾具過于龐大,不利于生產(chǎn)的連續(xù)進(jìn)行的缺陷,還會(huì)長期占用大量的組合夾具的元件。對(duì)此可運(yùn)用成組技術(shù)的理論和其相關(guān)技術(shù)將鉆胎設(shè)計(jì)為成組鉆胎,實(shí)現(xiàn)效率和經(jīng)濟(jì)雙贏。液壓支架上所用的接長桿直徑有Φ144和Φ179兩種,采用V形鐵定位可以較好地解決長桿上的對(duì)中問題。可以將鉆套板設(shè)計(jì)成浮動(dòng)結(jié)構(gòu),沿著接長桿的軸線方向拖動(dòng)鉆套板,就可以完成鉆孔工作。為提高工作效率,減少工件裝夾的輔助工作時(shí)間[3]。該鉆胎設(shè)計(jì)成對(duì)稱結(jié)構(gòu),可以一次完成工件的吊裝。如果采用個(gè)鉆套板一次調(diào)整完成,就不用來回拖動(dòng)鉆套板,這樣就更加便捷。該鉆胎實(shí)用性強(qiáng),能解決液壓支架生產(chǎn)中所遇到的所有接長桿的鉆孔問題。最后,還可在一定基礎(chǔ)上建立各種設(shè)計(jì)信息資料庫,是完善工裝設(shè)計(jì)的關(guān)鍵因素,其中信息資料庫中的編碼系統(tǒng)融合了所要加工零件的加工面、加工機(jī)床種類、形狀及定位方式等步驟,最終形成獨(dú)立性較強(qiáng)的工裝圖紙資料信息庫。建立資料信息庫系統(tǒng)的目的是方便設(shè)計(jì)人員查找資料,使工裝的設(shè)計(jì)更加方便快捷。該系統(tǒng)涉及許多檢索子系統(tǒng),如標(biāo)準(zhǔn)件圖紙及資料檢索,元部件圖紙及資料檢索,工裝設(shè)計(jì)計(jì)算及工裝現(xiàn)狀和管理、工裝圖紙和資料檢索等子系統(tǒng)。煤礦機(jī)械制造工作人員為了便于對(duì)上述子系統(tǒng)熟悉運(yùn)用,特制作出資料檢索子系統(tǒng)和工裝圖紙?jiān)敿?xì)流程圖。
(二)利用液體黏性制動(dòng)器液體黏性制動(dòng)氣作為一種新興的轉(zhuǎn)動(dòng)技術(shù),出現(xiàn)于上世紀(jì)70年代,利用主動(dòng)摩擦裝置和從動(dòng)摩擦裝置,形成的里能夠促進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng),然后能夠同步主動(dòng)軸和從動(dòng)軸,并保護(hù)轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng),避免過載現(xiàn)象發(fā)生。與液力耦合器相比,該裝置體積更小、效率更高,但也存在一些缺點(diǎn):一是,這種裝置要有效控制自身體積,嚴(yán)格限制兩個(gè)摩擦片之間的距離,使黏性轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)受到限制。另外,啟動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)也會(huì)被電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)影響;二是,開啟液體黏性軟啟動(dòng)設(shè)備,通過摩擦力,兩個(gè)摩擦片能夠持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)效率受阻,還會(huì)增加發(fā)熱量[3]。在工作運(yùn)行中,可以持續(xù)供應(yīng)摩擦片的能量,減少摩擦片之間的阻力,確定兩個(gè)摩擦片的相對(duì)摩擦力始終存在,但是這種方法容易出現(xiàn)能源損耗,增加企業(yè)的生產(chǎn)成本;三是,需要采用多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)應(yīng)用煤礦機(jī)械電子設(shè)備,并在電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中,保證均衡的輸出功率。
二、軟啟動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
近幾年,在分析功率大的軟啟動(dòng)技術(shù)過程中,得出一種全新的機(jī)電自動(dòng)化轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備,從采用技術(shù)來看,這種設(shè)備與國內(nèi)外現(xiàn)有軟啟動(dòng)傳動(dòng)裝置有明顯區(qū)別,這種設(shè)備在一定時(shí)間內(nèi)被稱為雙向電機(jī)差速軟啟動(dòng)設(shè)備,這種裝置能夠?qū)泦?dòng)技術(shù)中的很多問題進(jìn)行處理,確保功率大的機(jī)械電子設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)軟啟動(dòng)和停止,速度能夠大范圍調(diào)整,并進(jìn)行自我超載維護(hù),平衡驅(qū)動(dòng)功率[4]。通過這種軟啟動(dòng)技術(shù),功率大的電動(dòng)設(shè)備在理論上電流為零,是一種真正的空載啟動(dòng),能夠?qū)?jié)省電能消耗,周圍電氣和其他設(shè)備的使用時(shí)間得到相應(yīng)延長,一些開關(guān)和變壓器的選擇標(biāo)準(zhǔn)有所降低,還能將用戶的初期投資節(jié)省一部分。
軟啟動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)的重要構(gòu)成有功率較大的主電機(jī)和功率較小的副電動(dòng)機(jī)。從結(jié)構(gòu)上分析,減速設(shè)備的輸入軸和主要電動(dòng)機(jī)的輸出軸能夠用聯(lián)軸器產(chǎn)生聯(lián)系,特定結(jié)構(gòu)的太陽輪通過輸入一段進(jìn)行連接,行星輪和內(nèi)齒輪圈是太陽輪的主要驅(qū)動(dòng)設(shè)備,可以用來輸出動(dòng)力。軟啟動(dòng)技術(shù)的特征是在內(nèi)部圈輪差動(dòng)基礎(chǔ)上固定蝸輪,運(yùn)用機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)模式,連接蝸桿和副電動(dòng)機(jī),運(yùn)行軟啟動(dòng)技術(shù)設(shè)備后,通過小型變型設(shè)備和數(shù)字電機(jī)控制設(shè)備,這些沒有極點(diǎn)的速度調(diào)控器能夠輔助電動(dòng)機(jī)運(yùn)行,令電動(dòng)機(jī)能夠經(jīng)過主電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),并確保其空載轉(zhuǎn)動(dòng),連接主電動(dòng)機(jī)電源。所以電動(dòng)機(jī)與預(yù)期轉(zhuǎn)速一致,連上電源之后,電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流不大。
工作人員應(yīng)首先明確輸出軸的軟啟動(dòng)技術(shù)速度,然后將輔助電動(dòng)機(jī)的速度和內(nèi)圈齒輪速度降低,保證主電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力能夠想輸出軸相接的機(jī)械負(fù)載上逐漸轉(zhuǎn)移,以此實(shí)現(xiàn)機(jī)械電子設(shè)備的軟啟動(dòng)技術(shù)。與此同時(shí),采用主電動(dòng)機(jī)和輔助電動(dòng)機(jī)的速度相結(jié)合,保證滿足機(jī)械電子設(shè)備的軟停車應(yīng)用條件,運(yùn)用多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)模式,比較設(shè)備中各主電動(dòng)機(jī)輸出的功率大小,對(duì)相應(yīng)的副電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行速度進(jìn)行嚴(yán)格控制,確保多臺(tái)電動(dòng)設(shè)備能夠勻速運(yùn)轉(zhuǎn),并且安全可靠運(yùn)行,然后有效解決電動(dòng)機(jī)特性不相符的轉(zhuǎn)動(dòng)矛盾。這種軟啟動(dòng)裝置還有以下優(yōu)勢(shì):傳動(dòng)效率高、發(fā)熱量小、維護(hù)成本低等。
1.2在煤礦提升、運(yùn)輸方面的應(yīng)用煤礦提升、運(yùn)輸是煤礦生產(chǎn)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),其工作效率直接影響著煤礦的生產(chǎn)效率,礦井提升機(jī)和帶式輸送機(jī)的使用正是機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)應(yīng)用的具體體現(xiàn)。其中,礦井提升機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)全數(shù)字提升,而內(nèi)裝式提升機(jī)是一種典型的機(jī)電一體化設(shè)備,簡化了機(jī)械的結(jié)構(gòu),將滾筒和驅(qū)動(dòng)有機(jī)地連接起來,大大提升了設(shè)備運(yùn)行的安全、穩(wěn)定性;帶式輸送機(jī)是目前最主要的輸煤設(shè)備,具有可靠性強(qiáng)、自動(dòng)化程度高、輸送量大、適合長距離輸送等優(yōu)點(diǎn)。
1.3在煤礦安全生產(chǎn)方面的應(yīng)用煤礦的安全生產(chǎn)離不開監(jiān)控系統(tǒng)的支持,良好的監(jiān)控系統(tǒng)能夠有效地避免煤礦安全事故的發(fā)生。煤礦礦井對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的要求極高,必須保證系統(tǒng)時(shí)刻連通,保證隨時(shí)能與工作人員聯(lián)絡(luò),從而保證井下工作人員的人身安全。機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在礦井監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用,可以將系統(tǒng)主機(jī)內(nèi)的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行連接,利用局域網(wǎng)使其連成同步模式,由專用的通信接口負(fù)責(zé)主備機(jī)的監(jiān)控工作,并利用專業(yè)的軟件,對(duì)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了上傳、檢索、圖形顯示、打印等多項(xiàng)功能,為礦井監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展提供有力的技術(shù)支持,對(duì)煤礦的安全生產(chǎn)具有十分重要的意義。
1.4在其他方面的應(yīng)用煤礦安全生產(chǎn)離不開井下支架設(shè)備,而機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在支架設(shè)備中也有著廣泛的應(yīng)用。利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與液壓支架系統(tǒng)的充分結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了成組自動(dòng)移架和定壓雙向臨架,有效地避免了支架與模板和頂板發(fā)生碰撞。目前,掘進(jìn)機(jī)的電氣部分普遍采用了由礦用隔爆兼本質(zhì)安全型開關(guān)箱、礦用本質(zhì)安全型操作箱、礦用隔爆型電鈴、礦用隔爆型壓扣控制按鈕、隔爆照明燈、掘進(jìn)機(jī)用隔爆型三相異步電動(dòng)機(jī)、GJC4低濃度甲烷傳感器等組成的電氣系統(tǒng)。
2機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)建議
我國煤礦機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)與國外先進(jìn)技術(shù)相比,仍然具有一定的差距,這就需要相關(guān)部門加大科研力度,加大對(duì)機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)開發(fā)的資金投入,提高我國機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)水平,提高煤礦機(jī)械自動(dòng)化程度。另外,還可以大膽借鑒國外先進(jìn)技術(shù),根據(jù)我國煤礦行業(yè)的實(shí)際發(fā)展情況,制訂符合我國煤礦企業(yè)發(fā)展的機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的開發(fā)規(guī)劃。隨著我國煤礦機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)水平的提高,煤礦生產(chǎn)的效率、安全性等得到了全面的提升,但與此同時(shí),也應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)煤礦工作人員的技術(shù)培訓(xùn),使其能夠熟練操作這些自動(dòng)化機(jī)械,并且加強(qiáng)對(duì)機(jī)械設(shè)備的管理和維護(hù),確保煤礦生產(chǎn)的安全與穩(wěn)定。
2機(jī)械設(shè)備的磨損與檢修
設(shè)備的磨損有兩種模式體現(xiàn),分為有形磨損和無形磨損。如在煤礦機(jī)械設(shè)備中的挖煤機(jī)、鏟車、礦車、輸送機(jī)等在使用過程中就會(huì)常常容易發(fā)生有形磨損的情況,但是機(jī)械設(shè)備的磨損程度并不是相同的。按正常設(shè)備磨損的規(guī)律來看,一般設(shè)備磨損分為三大階段:初級(jí)階段磨損、正常磨損和劇烈磨損。初級(jí)階段的磨損表現(xiàn)在設(shè)備表面不平,磨損速度較快。正常階段磨損是隨著時(shí)間的增加磨損程度也隨之增加,機(jī)械設(shè)備的磨損程度較慢。劇烈磨損是指前期磨損程度比較緩慢,但長時(shí)間以后,設(shè)備的故障增多,磨損的程度也隨之增加。所以,我們可以根據(jù)機(jī)械設(shè)備的磨損程度制定出不同的維修計(jì)劃。無形磨損比較抽象,它是看不見的,但是在使用過程中已經(jīng)對(duì)設(shè)備的價(jià)值貶值了,和新設(shè)備有了一定的差距。為了減小新設(shè)備和舊設(shè)備之間的差距,我們可以對(duì)舊設(shè)備進(jìn)行改造,提高設(shè)備的最大的價(jià)值。做好煤礦機(jī)械設(shè)備的檢修,面對(duì)出現(xiàn)磨損的部件進(jìn)行及時(shí)的更換維修,做好機(jī)械設(shè)備的保養(yǎng)工作,在交班過程中做好相關(guān)事宜的交接,相關(guān)技術(shù)維修人員應(yīng)該通過學(xué)習(xí)不斷的提高自身的維修專業(yè)技術(shù)水平,提高自身對(duì)突發(fā)事故的應(yīng)變能力,快速的尋找出故障發(fā)生的原因,在第一時(shí)間對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行處理,提高設(shè)備的運(yùn)行效率。
3煤礦機(jī)械設(shè)備的改造
煤礦工作的環(huán)境一般是十分惡劣的,由于地下工作環(huán)境受到的影響因素較多,較大的濕度對(duì)地下煤礦的機(jī)械設(shè)備及使用設(shè)施具有較為嚴(yán)重腐蝕作用,在長時(shí)間的積累作用下,往往會(huì)對(duì)煤礦機(jī)械設(shè)備造成嚴(yán)重的損傷,這些設(shè)備由于工作過程中已經(jīng)發(fā)生了嚴(yán)重的磨損,在受到為在因素的影響,就會(huì)導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備使用性能大打折扣,無法滿足實(shí)際的施工應(yīng)用條件,所以,為了能夠繼續(xù)工作,就必須對(duì)相關(guān)的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行加工改造或者換代更新。在進(jìn)行設(shè)備的改造過程中需要根據(jù)煤礦的實(shí)際發(fā)展?fàn)顩r以及生產(chǎn)狀況等綜合條件進(jìn)行分析,需要在相關(guān)技術(shù)的支持下結(jié)合實(shí)際狀況設(shè)計(jì)出改造方案,盡可能的降低設(shè)備改造檢修的時(shí)間,節(jié)約資金的使用,朝現(xiàn)代化的機(jī)械設(shè)備改造方向進(jìn)行加工,盡可能的提高設(shè)備在復(fù)雜環(huán)境的適應(yīng)性以及工作效率。在煤礦機(jī)械設(shè)備的使用的應(yīng)用中難免會(huì)出現(xiàn)設(shè)備的損壞,最終導(dǎo)致相關(guān)設(shè)備在生產(chǎn)工作開展中出現(xiàn)了停滯、效率低下、消耗能源較大、檢測(cè)維修的費(fèi)用較高等經(jīng)濟(jì)性問題。面對(duì)這種問題發(fā)生的時(shí)候,相關(guān)煤礦就應(yīng)該考慮進(jìn)行設(shè)備的換代更新,從而在解決了設(shè)備工作性能的基礎(chǔ)上,還能夠提高生產(chǎn)最大化。并且,在機(jī)械設(shè)備的改造過程中,應(yīng)該對(duì)相關(guān)的機(jī)械設(shè)備部件進(jìn)行備份處理,避免再次發(fā)生故障時(shí)沒有相關(guān)同類型部件的更換。所以,這就需要專業(yè)的機(jī)械維修技術(shù)人員時(shí)刻在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)督,對(duì)機(jī)械設(shè)備的工作狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)記錄,一旦設(shè)備發(fā)生問題,就應(yīng)該在第一時(shí)間進(jìn)行設(shè)備的搶修,降低維修時(shí)間,發(fā)揮維修技術(shù)應(yīng)用價(jià)值的最大化,避免生產(chǎn)損失的擴(kuò)大。
2教學(xué)方法與手段
在長期的《表面改性技術(shù)》教學(xué)過程中,我們一直致力于教學(xué)方法的改革,以求達(dá)到最佳的教學(xué)效果。當(dāng)今的本科教學(xué)強(qiáng)調(diào)素質(zhì)教育,其教學(xué)結(jié)構(gòu)是學(xué)教并重,即"主導(dǎo)-主體"教學(xué)模式。這種教學(xué)模式的核心在于既要發(fā)揮教師的指導(dǎo)作用,又要充分體現(xiàn)學(xué)生的主體作用。據(jù)此,我們對(duì)《表面改性技術(shù)》課程教學(xué)方法及手段進(jìn)行了多方面的改革:
2.1采取“研究性教學(xué)和研究性學(xué)習(xí)”的教學(xué)方法
從研究問題入手,將“原理-設(shè)備-工藝-工程”的知識(shí)構(gòu)建過程展現(xiàn)出來,同時(shí)提出新的問題,組織學(xué)生展開思考和研討,引導(dǎo)學(xué)生把所學(xué)知識(shí)與煤礦設(shè)備工程實(shí)際緊密結(jié)合,變單向傳輸式教學(xué)為雙向互動(dòng)式教學(xué),變以強(qiáng)調(diào)理論內(nèi)容為主的灌輸式講授為探究理論研究過程為主的引導(dǎo)式講授,實(shí)現(xiàn)真正意義上的“雙主”教學(xué)。
2.2積極組織學(xué)生開展研討活動(dòng)
例如在學(xué)習(xí)有關(guān)熱噴涂的內(nèi)容時(shí),以井下帶式輸送機(jī)底托架熱噴涂鋁加封孔劑處理可大幅提高使用壽命為例,讓學(xué)生進(jìn)行討論,幫助、引導(dǎo)學(xué)生從材料的選擇、涂層的結(jié)構(gòu)以及噴涂工藝流程、實(shí)施過程等各個(gè)方面進(jìn)行考慮、分析,并提出解決的方法。這樣,通過啟發(fā)式教學(xué),不僅可以鞏固所學(xué)知識(shí),而且可以幫助學(xué)生學(xué)會(huì)從多方位、多角度去思考問題,去了解煤礦機(jī)械的使用情況,有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
2.3理論結(jié)合實(shí)際
加強(qiáng)校外實(shí)踐基地建設(shè)《表面改性技術(shù)》課程是一門理論性與實(shí)踐性相結(jié)合的課程,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中往往對(duì)煤礦機(jī)械表面處理工藝的理解不深入。為此,我們通過學(xué)生參加實(shí)踐,組織現(xiàn)場(chǎng)教學(xué),把理論與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合,極大地提高了教學(xué)效果。例如,我們?cè)诮K中礦大正表面工程技術(shù)有限公司以及鄭州煤礦機(jī)械集團(tuán)股份有限公司建立了校外實(shí)踐基地,從而使學(xué)生的實(shí)踐活動(dòng)常態(tài)化。江蘇中礦大正表面工程技術(shù)有限公司是國內(nèi)表面工程領(lǐng)域的龍頭企業(yè),主要從事鋼結(jié)構(gòu)長效防腐涂裝、纜索涂裝工程、電廠特種表面處理、機(jī)械零件表面修復(fù)等,是國內(nèi)熱噴涂領(lǐng)域首家通過ISO9001質(zhì)量體系認(rèn)證的企業(yè)。鄭州煤礦機(jī)械集團(tuán)股份有限公司是中國領(lǐng)先的煤炭綜采綜掘設(shè)備制造商,是國內(nèi)最大的液壓支架制造商。企業(yè)被科學(xué)技術(shù)部、國務(wù)院國資委和中華全國總工會(huì)授予“國家創(chuàng)新型企業(yè)”稱號(hào),同時(shí)被國家五部委共同認(rèn)定為國家級(jí)的企業(yè)技術(shù)中心。
2.4利用多媒體技術(shù)、結(jié)合英文教材
開展雙語教學(xué)采用現(xiàn)代化教學(xué)手段可以節(jié)省時(shí)間,而且生動(dòng)、直觀、動(dòng)態(tài)地展示各種表面技術(shù)的原理、工藝流程等,化抽象知識(shí)為具體知識(shí)。我們?cè)诮虒W(xué)媒體現(xiàn)代化建設(shè)中堅(jiān)持走立體化建設(shè)之路,形成以教材、電子教案、多媒體CAI課件及網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)系統(tǒng)為一體的立體化教學(xué)體系,為課程的教學(xué)提供了內(nèi)容豐富、高質(zhì)量的教學(xué)媒體資源。除PPT外,還利用動(dòng)畫、視頻等進(jìn)行輔助教學(xué)。如我們依靠自身力量開發(fā)了等離子噴涂法原理、電弧噴涂原理、化學(xué)氣相沉積、粉末火焰噴涂、離子束沉積、真空鍍膜、金屬蒸鍍等25套動(dòng)畫模擬示意圖,這些輔助教學(xué)手段生動(dòng)、直觀、動(dòng)態(tài)地展示了各種技術(shù)的原理、工藝流程,化抽象知識(shí)為具體知識(shí),極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。2011年,教學(xué)團(tuán)隊(duì)建立了《表面改性技術(shù)》課程網(wǎng)站,并已將教學(xué)大綱、實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書、英文教材、教學(xué)課件、教學(xué)錄像、視頻、動(dòng)畫等資料上傳至網(wǎng)站供學(xué)生參考,網(wǎng)站還開辟有“答疑園地”欄目,團(tuán)隊(duì)的全體教師通過這一欄目答疑、批改作業(yè)、安排和指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)。經(jīng)運(yùn)行使用,學(xué)生普遍反映良好。另外,從2004年開始,我們致力于英文教材《IntroductionofSurfaceEngineering》的編寫及雙語課件的開發(fā),并適時(shí)地開展了雙語教學(xué),形成了自己的特色。
2.5設(shè)置實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),提高能力培養(yǎng)
《表面改性技術(shù)》課程涉及的表面處理工藝種類多,主要有熱滲鍍技術(shù)、熱噴涂技術(shù)、堆焊技術(shù)、化學(xué)轉(zhuǎn)化膜技術(shù)、氣相沉積技術(shù)、“三束改性”等。每一種表面技術(shù)都有其特點(diǎn),而且相互獨(dú)立。根據(jù)我院實(shí)驗(yàn)室的條件,我們開設(shè)了熱噴涂、熱噴涂涂層性能表征、等離子化學(xué)氣相沉積DLC膜、等離子化學(xué)氣相沉積DLC膜的表征、離子注入改性等實(shí)驗(yàn),力求做到使學(xué)生對(duì)相關(guān)工藝與設(shè)備有深入了解,并能進(jìn)行操作,為今后從事相關(guān)工作打下良好基礎(chǔ)??傊?jīng)過長期不斷的教學(xué)改革和實(shí)踐,《表面改性技術(shù)》課程教學(xué)安排更趨合理,內(nèi)容不斷深化,學(xué)生學(xué)習(xí)興趣濃厚,能夠?qū)⒄n堂上所學(xué)理論知識(shí)應(yīng)用到科研與生產(chǎn)實(shí)際中,學(xué)生的動(dòng)手能力及創(chuàng)新意識(shí)明顯提高,教學(xué)效果顯著。
3教材建設(shè)
本課程是重要的技術(shù)基礎(chǔ)課,又是培養(yǎng)發(fā)展創(chuàng)新能力的一門舉足輕重的課程,是材料科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生進(jìn)行綜合工程素質(zhì)教育和現(xiàn)代技術(shù)教育的重要陣地。結(jié)合煤礦機(jī)械行業(yè)背景及材料專業(yè)特點(diǎn),教學(xué)團(tuán)隊(duì)編著并出版了教材《材料表面工程技術(shù)》,編印了英文教材《IntroductionofSurfaceEngineering》以及實(shí)驗(yàn)教材《材料改性實(shí)驗(yàn)》,同時(shí)自編課程講義和教案。目前,《材料表面工程技術(shù)》作為高等教育(礦業(yè))“十二五”規(guī)劃教材已編寫完成,并將于近期出版。此外,我們對(duì)教材內(nèi)容在以下方面進(jìn)行了調(diào)整。(1)著重介紹每章要點(diǎn),便于學(xué)生預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)。注意和后續(xù)課程教學(xué)內(nèi)容的分工、銜接和配合。增加英文專業(yè)名詞,為今后學(xué)習(xí)外文資料奠定基礎(chǔ)。(2)部分章節(jié)設(shè)立課堂討論環(huán)節(jié),列舉大量實(shí)例,增加與學(xué)生的互動(dòng),便于學(xué)生理解掌握知識(shí)點(diǎn)。例如:對(duì)掘進(jìn)機(jī)、采煤機(jī)中的礦用截齒,在使用過程中承受高的壓應(yīng)力、剪切應(yīng)力、沖擊載荷以及溫度變化,因而極易磨損。通常采用熱噴涂、等離子熔覆、激光熔覆、堆焊耐磨焊條、等離子束表面冶金、釬焊-熱處理一體化等表面改性技術(shù)提高其耐磨性。對(duì)煤礦綜采工作面的液壓支架而言,由于礦井特殊的環(huán)境,因而對(duì)支架立柱、千斤頂表面、油缸、活塞等產(chǎn)生強(qiáng)烈的腐蝕,最終導(dǎo)致支架失效。常采用的表面處理技術(shù)有:化學(xué)熱處理,如滲鋁、滲鉻、滲硼、硼鋁共滲等,電鍍鋅、銅、鉻、鎳,化學(xué)鍍鎳、磷化,堆焊以及熱噴涂鋅鋁合金層等。對(duì)于煤礦罐道,一般采用普通碳鋼制造,其傳統(tǒng)的表面處理方法包括:涂料防腐、熱浸鍍鋅、熱噴涂鋅+涂料防腐等。(3)針對(duì)近幾年發(fā)展起來的新的煤礦機(jī)械表面處理技術(shù)如達(dá)克羅表面處理、Q-P-Q鹽浴復(fù)合處理技術(shù),陰極氧化法等進(jìn)行簡明扼要地講解,以擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面。