时间:2023-03-24 15:24:16
引言:寻求写作上的突破?我们特意为您精选了12篇机电论文范文,希望这些范文能够成为您写作时的参考,帮助您的文章更加丰富和深入。
1电机绕组局部烧毁的原因及对策
1.1由于电机本身密封不良,加之环境跑冒滴漏,使电机内部进水或进入其它带有腐蚀性液体或气体,电机绕组绝缘受到浸蚀,最严重部位或绝缘最薄弱点发生一点对地、相间短路或匝间短路现象,从而导致电机绕组局部烧坏。
相应对策:①尽量消除工艺和机械设备的跑冒滴漏现象;②检修时注意搞好电机的每个部位的密封,例如在各法兰涂少量704密封胶,在螺栓上涂抹油脂,必要时在接线盒等处加装防滴溅盒,如电机暴漏在易侵入液体和污物的地方应做保护罩;③对在此环境中运行的电机要缩短小修和中修周期,严重时要及时进行中修。
1.2由于轴承损坏,轴弯曲等原因致使定、转子磨擦(俗称扫膛)引起铁心温度急剧上升,烧毁槽绝缘、匝间绝缘,从面造成绕组匝间短路或对地“放炮”。严重时会使定子铁心倒槽、错位、转轴磨损、端盖报废等。轴承损坏一般由下列原因造成:①轴承装配不当,如冷装时不均匀敲击轴承内圈使轴受到磨损,导致轴承内圈与轴承配合失去过盈量或过盈量变小,出现跑内圈现象,装电机端盖时不均匀敲击导致端盖轴承室与轴承外圈配合过松出现跑外圈现象。无论跑内圈还是跑外圈均会引起轴承运行温升急剧上升以致烧毁,特别是跑内圈故障会造成转轴严重磨损和弯曲。但间断性跑外圈一般情况下不会造成轴承温度急剧上升,只要轴承完好,允许间断性跑外圈现象存在。②轴承腔内未清洗干净或所加油脂不干净。例如轴承保持架内的微小刚性物质未彻底清理干净,运行时轴承滚道受损引起温升过高烧毁轴承。③轴承重新更换加工,电机端盖嵌套后过盈量大或椭圆度超标引起轴承滚珠游隙过小或不均匀导致轴承运行时磨擦力增加,温度急剧上升直至烧毁。④由于定、转子铁心轴向错位或重新对转轴机加工后精度不够,致使轴承内、外圈不在一个切面上而引起轴承运行“吃别劲”后温升高直至烧毁。⑤由于电机本体运行温升过高,且轴承补充加油脂不及时造成轴承缺油甚至烧毁。⑥由于不同型号油脂混用造成轴承损坏。⑦轴承本身存在制造质量问题,例如滚道锈斑、转动不灵活、游隙超标、保持架变形等。⑧备机长期不运行,油脂变质,轴承生锈而又未进行中修。
相应对策:①卸装轴承时,一般要对轴承加热至80℃~100℃,如采用轴承加热器,变压器油煮等,只有这样,才能保证轴承的装配质量。②安装轴承前必须对其进行认真仔细的清洗,轴承腔内不能留有任何杂质,填加油脂时必须保证洁净。③尽量避免不必要的转轴机加工及电机端盖嵌套工作。④组装电机时一定要保证定、转子铁心对中,不得错位。⑤电机外壳洁净见本色,通风必须有保证,冷却装置不能有积垢,风叶要保持完好。⑥禁止多种油脂混用。⑦安装轴承前先要对轴承进行全面仔细的完好性检查。⑧对于长期不用的电机,使用前必须进行必要的解体检查,更新轴承油脂。
1.3由于绕组端部较长或局部受到损伤与端盖或其它附件相磨擦,导致绕组局部烧坏。
相应对策:电机在更新绕组时,必须按原数据嵌线。检修电机时任何刚性物体不准碰及绕组,电机转子抽芯时必须将转子抬起,杜绝定、转子铁芯相互磨擦。动用明火时必须将绕组与明火隔离并保证有一定距离。电机回装前要对绕组的完好性进行认真仔细的检查确诊。
1.4由于长时间过载或过热运行,绕组绝缘老化加速,绝缘最薄弱点碳化引起匝间短路、相间短路或对地短路等现象使绕组局部烧毁。
相应对策:①尽量避免电动机过载运行。②保证电动机洁净并通风散热良好。③避免电动机频繁启动,必要时需对电机转子做动平衡试验。
1.5电机绕组绝缘受机械振动(如启动时大电流冲击,所拖动设备振动,电机转子不平衡等)作用,使绕组出现匝间松驰、绝缘裂纹等不良现象,破坏效应不断积累,热胀冷缩使绕组受到磨擦,从而加速了绝缘老化,最终导致最先碳化的绝缘破坏直至烧毁绕组。
相应对策:①尽可能避免频繁启动,特别是高压电机。②保证被拖动设备和电机的振动值在规定范围内。
2三相异步电动机一相或两相绕组烧毁(或过热)的原因及对策
如果出现电动机一相或两相绕组烧坏(或过热),一般都是因为缺相运行所致。当电机不论何种原因缺相后,电动机虽然尚能继续运行,但转速下降,滑差变大,其中B、C两相变为串联关系后与A相并联,在负荷不变的情况下,A相电流过大,长时间运行,该相绕组必然过热而烧毁。为三相异步电动机绕组为Y接法的情况:电源缺相后,电动机尚可继续运行,但同样转速明显下降,转差变大,磁场切割导体的速率加大,这时B相绕组被开路,A、C两相绕组变为串联关系且通过电流过大,长时间运行,将导致两相绕组同时烧坏。
煤矿机电安装的主要发展方向是机电安装技术的创新。随着煤矿开采的大型机械化,采用先进的机电安装技术是科学发展的需要,也是煤矿机电安装创新的主要路径。“科学技术是第一生产力”,煤矿机电设备采用大量新工艺、新材料和新技术的状态下,煤矿机电安装技术的创新必须选用先进的机电安装技术,用现代化的技术含量高的安装手段代替落后的、传统的安装手段。
1.2提高专业人员的素质
煤矿机电安装创新的命运取决施工技术人员,煤矿机电安装技术取决于高素质的施工人员。高素质的施工技术人员和施工人员的配合决定着煤矿机电安装创新的成败。因此,具备深厚专业知识的施工技术人员和施工人员是煤矿机电安装创新动力的源泉。所以,有必要全面提高施工技术人员和施工人员的综合文化素质。理论与实际相结合,为煤矿机电安装获取更大的发展空间,最终在煤矿安装技术领域达到先进国家水平。
1.3煤矿机电安装技术管理创新
煤矿的实际操作中,个别矿井因矿井种种原因,很多实际操作与原有理论并不相符合,在实际操作过程中要采用相应措施,最终达到煤矿管理创新。同时也适应煤矿机电安装企业政策法律环境、新技术采用、市场变化、新材料的更新换代、新装备的大量应用等客观实际。为建立完善的、科学的现代化的煤矿机电安装制度,需要在煤矿机电安装的质量管理、成本管理、安全管理、施工工期的管理和控制等全过程实现整体的创新,落实创新责任制,在煤矿机电安装企业内部大力营造创新的规范化、制度化、经常化、氛围化,使煤矿企业机电安装保持活力。
1.4提高煤矿机电安装技术水平
机电安装的未来发展趋势取决于安装技术水平的高低。煤矿机电安装的技术水平主导着煤矿企业的创新水平。在提高煤矿机电安装技术水平上采取相应措施,建立奖罚机制,促进作业人员不断提高煤矿机电安装技术水平,煤矿机电安装技术水平才能不断提高,将创新进行到底。
1.5煤矿机电安装中存在的问题
1.5.1工程设计不合理
工程的设计决定着施工的进度与难度、机电设备是否正常运作以及整个机电安装工程的费用,起着主导作用。目前,一些煤矿机电安装工程的设计往往不够合理,没有起到效益最大化,从而造成设备与材料的使用不得当,增加工程的造价。甚至有的设计还缺乏可行性,所以就很难根据设计进行施工,影响到煤矿的正常生产,造成理论与实际不符。
1.5.2施工质量及管理的控制不足
在复杂的机电安装施工过程中,影响安全、质量的因素很多。因此,要建立健全完善的管理体系,保证机电安装工程中人员安全、质量可靠,管理人员必须按章指挥,提高施工操作人员自身安全意识及技术素质。加强施工方法和原材料的质量管理,施工工序要符合规程制度。然而,一些煤矿存在机电安装工程的管理人员管理意识弱,专业能力不足,安全意识薄弱存在经验主义。因专业知识的薄弱,而难以发现一些不规范的作业人员,使工程存在较大的隐患,由此常常造成机电设备事故,更甚造成人员伤亡,难以保证煤矿安全生产。
1.5.3施工技术落后
在技术上出现的问题比较多,落后的施工技术与方案的,直接影响着工程质量及进度。现代的煤矿机电安装工序较复杂,安装工程发展速度较快,相对落后的施工单位,已经满足不了工程的需要,往往造成安装工程的施工方法不规范、错误操作装备机电设备等问题,导致机电设备的损坏增加维修量及工程质量不达标,为煤矿安全生产埋下重大隐患。
1.5.4机电设备安装的错误操作
施工现场的机电设备安装普遍存在不按出厂说明书规定的承载能力、使用条件、技术性能和相关规程的有关规定作业,使用极不合理,超载作业或更改使用范围,安全装置出现问题,不定期检测的相关仪表等经常出现问题,常常引起机电设备事故的发生。
2煤矿机电管理技术创新
2.1煤矿机电设备设施质量的管理
煤矿机电技术基础管理要有规范性、科学性、有序性。煤矿机电设备设施正式使用前,按照相关的规定对其应用数据作系统的统计,对使用前的机电设备进行多次调试,保证使用时不出现问题,达到基础管理规范化。管理是煤矿机电技术的主体,为此,有必要加强管理人员的专业技能和专业素质及其服务理念,最终达到煤矿生产的安全、高产、高效。煤矿机电设备安装实施都要根据实际的生产情况进行相应的筹划,计划出有序、合理的方案进行安装,达到生产效益最大化,确保投入成本的合理性,充分发挥煤矿机电设备设施的功能,保障人员、设备安全。现代化矿井机电设备是主要劳动力,管理人员要认真负责的把好设备质量关,仔细检查进入矿井的新型设备,在购买设备或者更换零件的时候,拒绝贪图小便宜而选择规模较小,质量差及信誉无法保障的厂家,首选信誉度高的生产机构,尤其是采购一些重要设备,更要严把入矿前质量关,确保设备符合本区域内生产需要,确保设备正常运作。
2.2培养专业人才的素质
定期对专业职工进行再教育,强化各岗位的职工素质。将较高专业理论水平和丰富实践经验的机电技术人才安排在重点岗位上。在培养机电技术人才时,培训形式可采用理论学习基础与员工实践经验相互交流,继而现场操作,做到理论学习、实验讲解与案例分析相结合的学习方式,其方式能够明显提高培训的效果。注重培养优秀人才。目前各个市场中人才的竞争非常的激烈,人才才是一个企业不断发展的动力源泉,才是提高企业效益的重要基础,因此领导者必须重视对人才的培养,注重人才队伍的建立,重视对员工的尊重,不仅为员工提供良好的工作氛围,还要关心员工的个人生活,尽力解决其在生活中遇到的问题,从而有效的激发员工的工作热情!另外,每个员工也有着不同程度的学习能力,对那些创新意识强"学习能力高的员工作为重点培养对象,要知道,不可能所有的员工都能成为一个独当一面的优秀人才,领导者要做的就是从中挑选有潜力的员工进行特殊的培训方式,从而不断加强其专业能力和专业素养,不断完善自身。
2.3提高信息化管理水平
改善职工的工作、学习、生活,完善职工的办公室、学习室,为职工配备相关的书籍。为专业技术人员配备电脑、打印机等学习、工作用品,实现办公信息化。
3煤矿自动化产品发展研究
现代煤矿自动化产品拥有很多种类的传感器,对煤矿生产作业执行实时监控。利用高精度的传感器是现代煤矿自动化产品的主要特征,并且有很高的稳定性、可靠性和耐久性,采集的数据信息真实可靠。随着当前科学技术的不断进步,传感器的种类越来越多,各种传感器配合起来对周围环境的进行监控能够准确的预防矿井灾害,确保矿井安全生产。
4煤矿自动化产品的发展趋势
在飞速发展的机电技术、计算机技术以及通信技术中,煤矿自动化产品的高科技含量不断提高,我国与先进技术国家相比,我国煤矿自动化产品的技术含量低下,没有较强的市场竞争力,发展煤矿自动化产品已势在必行。
4.1处理能力不断加强
随着当前计算机科技不断的超越及硅电子技术的发展,计算机处理的速度越来越快,必须接受新事物,适应新环境的同时确保设备的正常功能。
4.2独有化的通信方式
在设计煤矿自动化产品的过程中,结合煤矿实际情况,根据煤矿生产需要,既要保证稳定性的同时,又要保证其传输速度。
4.3产品的可靠性
产品的接口处和机械部分寻求突破。
4.4规范自动化产品
自动化产品的发展过程中,需建立起煤矿自动化产业的标准。
4.5煤矿自动化产品的智能化水平需提高
在矿井控制程序方面,要充分结合矿井实际环境,根据获取各项环境的准确参数,判断设备的运转状态,并在设备最良好的工作状态下,采集各项数据进行全面的分析和运算,准确地进行故障方面的预测。
4.6传感器的研发
煤矿生产作业具有产生各种有毒、有害气体的特性,结合这些特点,研发出煤矿生产所需的传感器。
4.7新科学技术在煤矿自动化产品中的应用
当前,红外方面、光纤方面、雷达方面以及煤矿机电一体化方面的新技术已涉及到先进煤矿,煤矿自动化产品应用这些先进的技术有很明显的效果,但有些不能很好地被应用,强行与煤矿自动化产品结合会适得其反,经济效益降低,对煤矿实际生产作业的贡献度微乎其微。
2.我校机电技术应用专业师资队伍建设的现状及存在的问题
2.1师资队伍建设的情况分析
我校机电技术应用专业现有专任教师18名,老中青结合有梯度,师资队伍年龄结构比较合理,中青年教师14名,占77.8%,教师职称符合要求,具有高级职称的教师共4名,占22.2%,具有中级职称的教师12名,占66.7%,但具有双师素质的教师只有5名,占教师总人数的27.8%,根据教育部标准,“双师型”教师人数合格比例应为50%,优秀比例应为80%。而我校机电技术应用专业“双师型”教师比例只有42%,而且是包括获得职业技术资格证书和曾下厂实践的教师。
2.2师资队伍建设存在的主要问题
(1)教师缺乏实践锻炼,来源单一。这是最主要的问题。目前的专职教师中,大学毕业后直接任专业基础课和专业课的教师占专职教师总数的80%以上,基本上都是从学校到学校,由于教师的来源单一,这就使得“双师型”师资队伍建设的起点低,多数教师实践能力、动手能力、实训教学、现场指导都处于弱势,缺乏企业工作经验,对生产工艺流程不熟悉,难以胜任专业课程的教学工作。与社会需要的那种既有渊博的理论基础知识又有丰富实践工作经验的“双师型”教师差距明显。(2)从企业引进的教师,缺乏教育教学理论。我校机电技术应用专业有20%的专业教师是从行业企业调入的,他们虽然具有丰富的生产实践经验和阅历,但在对专业知识的传授与表达方式上却不能适应现代的教育教学理论,这也制约人才培养质量水平的提高。(3)缺乏教育理论背景,教师的教育教学技能不足。我国职业教育的师资培养起步较迟,非师范类毕业的占有较大比例,特别是象机电技术应用专业这样的工科类专业,教师几乎都是非师范类毕业生。因此教育理论背景相对缺乏,教师的教育教学技能存在较大的不足。(4)缺乏教学名师和专业带头人。目前机电技术应用专业还没有一个教学名师,也没有专业带头人。专业改造、教学研究和改革、科技创新和课题开发等方面的工作就没有领头羊,在一定程度上影响了专业的建设与发展。
3.我校机电技术应用专业“双师型”教师的培养途径
我校根据师资队伍发展规划,将采取得力措施,加强“双师型”教师的培养。计划每个学年的寒暑假安排各专业三分之一的教师到企业锻炼,三年将全体教师轮遍,使教师都具有双师素质,既能讲知识又能带实训。(1)组织教师参加国家组织的各类执业资格、职称资格、考评员资格的培训和考试。(2)定期选派专业教师到企业进行生产实践,丰富实践经验,提高教学、生产、实习的指导能力。(3)在寒、暑假有计划地选送专业骨干教师到教育部指定的全国中职教育师资培训基地学习。(4)对实验、实训课教师,在不断提高其实践能力和动手能力的同时,加强对他们的理论培训,努力提高其学历层次和理论水平,使他们逐步成为“双师型”教师。(5)加强校企合作,互派互学相互指导提高实践操作能力。(6)充分发挥现有资源,加强“双师型”教师培养,通过科研、技术服务、技术开发等方式带动一批教师参与实践和科研开发工作,提高教师的实践能力。
4.制定“双师型”教师的激励措施
为了鼓励教师取得“双师型”教师资格,我校在加强“双师型”教师培养的同时,制定以下激励措施。(1)鼓励、支持教师积极考取相关专业的职业资格证书。教师考取了本专业对口行业中、高级职业资格证书,报考费用由学校予以报销。(2)对取得“双师型”教师资格的教师,学校在制定职称评审、骨干教师队伍建设等方面要向“双师型”教师倾斜。(3)教师下企业锻炼每期约30天左右,学校按每天省内35元、省外50元给予补贴(含食宿费用),往来车旅费另行报销。(4)根据需要,学校每年将从职工教育经费中核拨一定比例的经费用于“双师型”教师的培养和奖励。(5)积极组织教师开展职业教育研究,开展校内、社会培训与技术服务,提升教师职业教育研究水平和社会服务能力。对组织对外培训和为企业开展了技术服务的教师,学校对每个培训班次和项目视规模与效果给予500-1000元奖励。(6)对“双师型”教师,各专业科优先安排参与科研项目开发、教材编写、主持或参与主持本专业范围的实验项目,实验装备开发,负责相关仪器、设备的维修,保养或解决较为复杂的技术问题,指导年轻教师进行工程实践能力培养等。
2完善机电设备安装现场深化设计与施工的统筹规划
机电设备的设计与安装工程作为一项整体工作,完整且完善的设计方案是其顺利进行作业的基本前提。因此,应注重机电设备设计与安装施工方案。具体施工方案主要有施工现场的规划设计、工程安装质量的验收、后期维护及调整等环节,由于每个环节环环相扣,而每一个环节是否有效直接影响着机电设备安装质量的高低。故要重视并不断完善设计方案的统筹规划。由于机电设备安装质量须经过严格的质量评估与验收进行确定,而安装工程所涉及的材料种类、设备类型及施工工艺等较为繁多且较复杂,因此相关工作人员应严格安装施工方案及设计内容合理划分不同设备布局、安装等方面内容。为了避免机电设备前后部件安装操作失误问题,应需加强注意以下不合格现象[3]:设备地脚螺栓预埋存在明显偏差和螺栓孔不合格;设备基础强度不符合设计要求及其位置和标高不符合实际情况;设备底座二次灌浆不合格;基础螺栓预留孔不合格。
3进一步落实安全生产责任制度
机电设备管理运营监督管理部门应进一步落实安全生产监督管理责任制度,按照家、省、市有关政策与法规,定期组织安全管理工作研究,加强企业机电设备现场安装安全生产管理,建立完善企业各项机电设备现场安装安全生产管理制度及奖罚机制,落实安全技术措施,同时积极支持安全管理部门及相关工作人员监督检查工作。另外,要认真落实机电设备现场安装安全生产责任制,积极宣传与贯彻各项安全规章制度与规范,加强管理与监督工作。根据实际情况制定定期工作方针与计划,组织安全生产活动。同时制定或修改安全生产管理制度,做好各企业内部机电设备现场安装安全操作规程审查工作。完善落实安管监督排查制度,相关技术管理人员应针对新设备及其新施工工艺的工种工序转移安置制定安全技术操作要求及相应安全措施。施工组织设计应包含切实可行的治理措施,同时对大型机械设备等的安置与摆放应明确。对于须根据设备材质、施工设计要求及作业环境等条件进行方案拟定时,应编制成报表并呈上相关主管部门,通过相关部门审核和论证后才可以安装架设设备器材。对于大中型机电设备安装架设方面,应编制相应的设备架设脚手架搭设方案、单项施工安全技术措施,同时也要进行立面图、平面图和剖面图等的绘制。除此之外,技术管理人员应加强机电设备安装架设质量检验检测工作,确保机电设备的联轴器、轴承等部件的稳固性,以避免因不规则振动牵引而导致主要部件温度骤然升高使得设备出现运转故障。同时对于垫铁布置方面,应避免因布置不合规范而导致其无法承受机电设备的振动力和重力;不断加强设备检测、监测力度,有效测量设备各个部位温升与振动情况。
1.2安全可靠性高机电自动化有一项明显特征,就是其具有多项预警功能。例如监视、预警、保护等等。众所周知,煤矿企业属于危险系数相当高企业,因此它对生产安全要求十分苛刻,想要保障煤矿企业安全生产,就必须要对煤矿企业中设备合理使用,并做好日常管理维护工作。将自动化设备引进煤矿生产之中,不仅能够提高机电设备生产安全系数,还能够有效降低生产成本,降低人工成本,并将危险系数控制在最小范围内,提高煤矿企业生产安全系数,促使企业安全高效的发展。
2煤矿机电自动化技术发展现状
2.1机电自动化技术概述机电自动化技术是在传统机械技术的基础上,参考、借鉴相关的电子技术以及计算机技术进行发展的一种成果。所以,机电自动化技术是对机械技术、信息技术、接口技术等等软件编程技术以及传感测试技术的一种综合应用,其可靠程度高、能源消耗量低等等方面的特点。将自动化技术引入生产环节中,能够使企业实现自动化管理。煤矿企业是一种劳动密集型企业,将自动化技术应用其中,不仅能够使工作人员从繁重劳动环节中获得解脱,还能够有效保障员工的安全,使煤矿企业实现现代化生产经营模式。
2.2我国煤矿企业中自动化技术应用情况现阶段,我国大部分煤矿企业都实行了自动化管理,并呈现出较好的发展态势,有效地推动了煤矿企业实现现代化管理。国外发达国家中的煤矿企业实现自动化管理领先我国半个世纪,因此,不管是整体生产技术,还是安全管理方面都要领先我国一大步,煤矿企业的生产经营对技术以及安全方面要求特别高,发达国家拥有较先进生产技术,随着科学技术的不断发展,国外煤矿企业逐步将各种高端技术融入进去,使自动化技术逐渐成为综合自动的控制技术,并有效促使煤矿企业的劳动生产率大幅度提高。我国煤矿企业在经营生产方面存在不同的结构层次,一些乡镇煤矿大多使用人工开采的方法经营,中小型煤矿使用一些较为普通的机械生产工具进行,大型煤矿则是用综合开采的方法。相比较前两种煤矿生产经营方式,大型煤矿在开采时候机械设备较为先进。与国外发达国家相比较,我国煤矿在机械设备上虽然采用了自动化技术,但不管在自动化专业技术研发水平还是其他方面,仍旧存在很多不足。
3我国煤矿机电自动化技术的应用
3.1应用于矿井安全监测以及矿井安全生产方面现阶段,我国煤矿企业机电自动化技术是评价自动化技术水平最主要的系统,主要应用于监控矿井的安全。我国自动化检测技术的起步相对较晚,并缺乏相应的科学研究,其设备主要依靠从国外进口,致使我国与其他发达国家之间缺乏相应竞争实力。随着我国经济不断发展,科学技术水平不断上升,我国在引进国外陷阱设备的时候,也要不断加强设备研究,必须要结合我国煤矿企业的发展实际,形成能够达到世界先进水平的煤矿继电自动化监控系统。在我国煤矿安全生产章程引导下,我国大多数煤矿企业都实现了自动化集约管理,使用这种管理模式既能够提高安全性能,又能够取得较好成效。例如,目前较为刘翔的远程操控技术,能做到在无人监管的情况下对矿井尽享监管,使其能够合理的完成相应共,并做好记录管理工作,然后将收集数据总结分析。
3.2煤矿提升机的自动化技术应用在煤矿企业之中,煤矿提升机承担着材料、人员以及设备的升降工作,将地下所开采的煤矿使用提升容器,并通过提升机送至地面。煤矿提升机的主要作用就是保障提升容器在开采过程中能够有效实行往复工作,即便运转速度很快的时候,仍旧能够保持其安全性能,使提升机能够准确运行。因此,自动化设备的作用显得十分明显,在这里自动化设备主要承担提升机的运行控制。现阶段我国煤矿生产中使用的自动化技术,不仅能够对提升机进行有效监控,并且将信息技术应用其中,有效实现了远程监控、信息传输的功能,并且能够对信号变频有效调节。目前相对先进的煤矿提升机已经逐步实现全数字化管理,其控制与调节均采用控制性能较好的控制仪器,然后通过程序变成对系统进行一些调节,以满足生产经营的需要,包括一些实时监控等。对于每一项主控功能来说,应该尽量采用适合的控制器进行控制,比如调节功能、监控功能以及制动功能等等,都需要自己的控制器,并使用相应的线路通信方式实现各个控制器连接。
3.3煤矿采掘自动化技术应用煤矿在生产过程中,其采掘工作是非常艰苦的。采掘工作的危险系数较高,并且工作人员要进入煤矿井下才能够进行采掘,但井下作业环境通常十分恶劣,并且地址条件很难准确掌握,使得煤矿在开采过程中宗师出现瓦斯爆炸、地下水渗漏的事故发生。另一个方面,矿井下面空气含量较低,煤尘之类浓度偏高,这些因素都会严重影响到井下作业人员的安全。在这种艰苦的环境中,煤矿企业的生产如果仅依靠工作人员施工,或者是使用较为传统机械设备进行辅助,就会大大降低采掘的工作效率。煤矿企业是一种高成本运行的企业,这样的工作效率,只会影响企业的经营发展,使企业经济效益下降。煤矿采掘过程中,自动化技术主要应用于电牵引采煤机上面,这种牵引机与一般牵引机相比,其性能更加优秀,在某些特定环境中好能够发电制动。应用自动化控制采掘,不仅能够对垂直升降采掘机进行牵引制动,还能够在没有防滑装置情况下,在倾斜角50°左右煤层环境中作业,在恶劣煤矿井下使用自动化技术,不仅能够有效降低人力物力使用率,还能够有效提升工作效率。
1.1装备特点煤炭井下开采的发展方向是实现矿井高产高效集中化生产。而实现矿井高产高效的前提是提高综采工作面的单产,实现工作面高产高效,达到一矿一面或一矿二面的高度集中化生产。实现综采工作面高产高效应以提高综采工作面的开采强度和采煤机的有效开机率为目标,其技术途径有提高综采工作面配套设备的小时生产能力。增加工作面的出煤点。提高综采设备及矿井生产系统的可靠性,减少工作面辅助工序的影响时间。实现综采工作面的高产高效主要有单一长壁综采工作面的高产高效和实现综采放顶煤工作面的高产高效。
采用大能力的新型综采装备来实现长期综采工作面高产高效,也是今后采煤机械化的发展方向,其装备的主要特点是:设备能力大。大功率(>800kW)电牵引采煤机的小时生产能力在1000~1200t以上,运输机、转载机、破碎机的小时生产能力在500~2000t以上;自动化程度高,实现了机电一体化;为了适应采煤机快速割煤的要求,采煤机具备自动调高等功能;液压支架采用电液控制,能实现采煤机、刮板输送机和液压支架的自动控制;设备性能好、可靠性高。
1.2综合机械化采煤工艺长壁综采是巴兰布矿近10年来利用中国综采成套设备获得良好效益的采煤法,其工作面巷道布置仅有回风平巷、运输平巷和开切眼,通风系统完善良好。一般来说,加大综采工作面的长度,增加采煤机割一刀的煤量,相应地可减少工作面斜切进刀及端头作业等工序对生产的影响时间,因此能获得较高的产量。确定综采工作面的合理长度,一般以工作面日产量最高或吨煤成本最低为准则,制约工作面长度的主要因素是工作面地质条件和刮板输送机的铺设长度。增加工作面的推进长度是减少工作面搬家次数最有效的方法。制约工作面走向长度增加的主要因素是回采巷道的掘进和支护、可伸缩带式输送机的铺设长度以及采场的地质构造。
短壁综合机械化采煤工艺的应用主要基于两个条件:即回采巷道实现机械化快速掘进和实现了综采工作面上、下端头的快速作业。这种采煤工艺使用于开采缓倾斜中厚及厚煤层的中小型矿井,以及大型矿井回采块段小、不适宜布置长壁综采工作面开采的煤层。
短长壁综采是在已掘巷道巷柱式开发区内布置长壁工作面,并用综采成套设备回采煤柱的新式采煤法。印度巴兰布矿购置了中国综采成套设备,在63L短长壁综采工作面进行了试验。试验期间,65d采出煤炭102415t,平均日产1300t,最高日产达2000t,工效和采出率均有大幅提高。实践证明,短长壁综采在印度有广阔的推广前景,对中国中小型煤矿由巷柱式开采改为长壁综采也具有借鉴价值。综采工作面放顶煤开采的生产过程是:工作面采煤机先截煤、移煤和推移输送机等工序;进行2~3刀后暂停截煤,依次分段打开支架上放煤窗口放顶煤,出现矸石时,立即关闭放煤窗口;直到工作面全长顶煤放完为止,即完成一次放煤的生产过程。顶煤放完后,综采工作面便可继续向前推进。
随着近几年来煤矿综合机械化程度的大幅度提高及超强度开采,原煤田中开采条件较好的煤层逐渐枯竭,可采储量占总储量较大比例的薄煤层开采被提到议事日程上来,薄煤层综合机械化开采的课题同样也摆在面前。在我国煤矿中,薄煤层的储量占煤炭可采储量比例较大,在已探明的矿区中,有84%的矿区有薄煤层,储量约620亿t,占总储量的17.5%。由于在开采技术上薄煤层属于难采煤层,机械化水平一直比较低,在开采煤层中产量比例小。在薄煤层中,由于受煤层薄、人员活动空间小等限制,在采煤方法的选择上是一个难题。传统的采煤工艺通常采用工作面打眼放炮落煤方法,该种开采方法产量低、安全性差。要提高单产水平和工作面效率,实现矿井安全高效开采,必须采用综合机械化开采。扩大综采的应用范围,提高综采的经济效益,实现煤矿生产的高产高效,是煤炭工业科技发展的一项重要目标,同时对煤矿的可持续性发展起到至关重要作用。
2电气自动化在机械设备中的应用
采煤机从中厚煤层起步,发展到薄煤层、大功率、大采高强力滚筒采煤机。从有链牵引、无链液压牵引方式,逐渐发展到了电磁滑差无链电牵引和变频调速无链电牵引。液压支架高度从薄煤、中厚到厚煤层,支架型式由占主导的掩护式,逐渐发展到有四柱支撑式低位放顶煤、两柱式的高位放顶煤(单输送机)、两柱掩护式低位放顶煤液压支架等多种架型。液压支架电液控制系统在美国、澳大利亚、德国等煤炭生产发达国家得到了普遍的应用,液压支架电液控制系统是实现综采工作面高产高效的关键技术设备,是今后发展的必然方向充分发挥机电一体化技术在煤矿开采中的作用。目前从国内煤矿的技术、经济条件和效益出发,电液控制液压支架主要用于年产400万t以上的一次采全高长壁工作面,600万t以上放顶煤工作面及薄煤层高效开采工作面。将在2年内结合各矿特点尝试第一套液压支架的电液控制系统。
电气自动化的应用使采煤的过程更加人性化,综采工作面装备远程监控及专家诊断系统的可靠性是国产采煤机研究的主要内容。该系统能够实现综采装备液压支架和采煤机的远程监控,使采煤机根据煤层的变化实现自动割煤、煤层的软硬自动调节采煤速度,检验并完善动态监测综采支架液压系统压力和各受力点的状态,自动调节支架推移输送机的拉移等。近期进行项目的调研、选型工作,与科研单位合作在东庞矿实施,重点解决采煤机的工矿在线检测、故障诊断及预报、显示与传输系统、采煤机自动运行控制系统等问题。使综合机械化水平上一个新的台阶。
1.2操作人员的综合素质低下截至目前为止,在我国大部分的煤矿企业之中,在进行煤矿综采机电设备工作人员的招聘过程中,并没有充分的意识到对于工作人员的工作能力的培养,也没有充分的意识到在后续的操作过程中可能存在的问题,这就导致进行煤矿机电设备的操作人员在进行操作的过程中,难以按照相关的管理规范进行煤矿机电设备的使用工作,并导致煤矿的综采机电设备存在着不安全因素,难以满足煤矿的实际工作需要。
2提高综采机电设备管理的有效措施
2.1完善相关的管理理念在进行煤矿综采机电设备的管理过程中,要充分的意识到进行机电设备管理的重要性,并在进行管理的过程中,从综采机电设备的购买过程一直到综采机电设备的使用过程,都进行严格的质量检测,并在进行综采机电设备的管理过程中,将涉及到综采机电设备的各种资料信息进行有效的分类处理,以便于在后续的使用过程中,一旦综采机电设备出现相应的个质量问题,可以及时地根据综采机电设备的相关资料进行查询研究,以便于快速的找寻到综采机电设备的问题之所在,促进综采机电设备管理效率的提升。
2.2加大资金的投入力度在煤矿的后续发展过程中,为了保证煤矿设备的安全运行,要充分保证煤矿投入足够资金进行综采机电设备的采购。具体的来说,在进行采购的过程中,要根据煤矿企业的实际生产情况,按照生产的实际要求,选择合适施工情况的综采机电设备,并不要因为眼前的利益而克扣购买综采机电设备的费用,保证煤矿生产的高效运行。
2.3加强机电设备的定期检修为了保证所购买的综采机电设备能够充分的发挥出自身的作用,在进行综采机电设备使用的过程中,要对综采机电设备进行定期的质量检查工作。具体的来说,要按照相应的个时间,进行对综采机电设备的提升能力、通风能力、排水能力进行严格的分析检查, 保证综采机电设备可以充分的发挥出自身的作用。与此同时,在进行综采机电设备检测的过程中,要不断的进行相关资料的整理收集工作,保证最终得到的数据信息的有效性,并充分的保证后续的煤矿生产的顺利进行。
2.4提高操作人员的综合素质为了保证综采机电设备发挥出应有的作用,煤矿企业在进行生产的过程中要充分的进行对企业内部的专业技术人员的综采机电设备操作技术培养,并在进行人才招聘的过程中,充分的重视到对于工作人员的综采机电设备操作水平的考核,保证进行综采机电设备操作的工作人员都具备相应的操作技术水平,以便于保证煤矿在后续的生产过程中,可以安全的进行生产管理,提升煤矿的安全管理水平。
二、“规范”的指导意义
迄今为止,煤炭行业标准中仅有滚筒式采煤机检修标准和悬臂式掘进机检修标准,在生产现场服役数量的80%机电设备检修标准是个空白,MT/T1097-2008《煤矿机电设备检修规程》完成了这一史命。(以下简称“规范”)“规范”的编制劳动量大,技术含量高,实用性强,满足现场急需。“规范”的内容,体现了全面、细致、准确。全面:“规范”中,既有井工设备,又有露天设备。井工设备中,囊括了提升运输设备、采掘设备、排水设备、通风设备、电气设备。露天设备中囊括了采煤和剥离工艺所用挖掘机、运输机械及工程机械(装载机、推土机、平路机)细致:“规范”中,明确了构成整机各(元)部件检修后检验技术标准,各参数指标具体、清晰、易操作,实用性强。准确:“规范”中的技术数据和标准要求,引自有相应的国家标准、机械行业标准、煤炭行业标准等,只要认真执行就可保障检修质量。
三、严格执行煤炭行业标准
煤炭行业标准分两个级次,以MT为标志的是强制性执行标准,以MT/T为标志的是推荐性执行标准,MT/T1097-2008《煤炭机电设备检修技术规范》虽然是推荐性技术标准,但是该标准的综合性、全面性、专业性、使用性是其他标准所不能相匹比的。但是,煤矿机电产品都颁发了相应的行业标准,这些标准与时俱进,随时换版,紧密跟踪现代化煤矿设备的技术进步和技术要求。所以,各检修公司(厂)在执行“规范”时,一定要结合生产实际,执行相关的煤炭行业标准。煤炭机电设备检修的检验分三个阶段:第一阶段:外购件、外协件入厂检验和顾客(矿方)设备入厂分解检验(填写写实记录单);第二阶段:生产过程检验;第三阶段:出厂检验。绝大多数的煤矿企业都是由煤业集团(原所称“矿务局”)机电设备租赁分公司或机电处组织由矿方领导、采(掘)队领导及专业人员参加的出厂验收,检验结束,填报出厂验收报告,三方人员签字以便备案保存。主要生产设备都必须作运转试验,检验检测安装尺寸、连接尺寸、动作性能、温升、效率、空载功率、噪声、密封性能等等项目,有的设备还必须作加载试验,例如:采煤机、掘进机、各种减速器等,缺欠了这些项目内容,就不能保证可靠地投入到采掘工作面使用,否则就因检修工艺流程的不完善造成煤炭生产的直接损失和间接损失。有些在“规范”中未叙述的设备,例如:刨煤机、连续采煤机、螺旋钻采煤机、制氮装置、瓦斯抽放泵站、坑道钻机、反井钻机、喷雾泵、锚杆(锚索)钻机,转子式混凝土喷射机、通讯控制信号装置、露天矿挖掘机(电铲),都有相关的煤炭行业技术标准,可参照执行。没有煤炭行业技术标准的,例如:单斗液压挖掘机、单斗机械挖掘机、拉斗铲、大型自卸汽车、破碎机等可参考产品使用说明书制定企业标准来指导检修工艺。
1机电设备安装常见技术问题表现
1.1螺栓联接问题
螺栓、螺母联接是机电行业的一种最基本的装配,联接过紧时,螺栓在机械力与电磁力的长期作用下容易产生金属疲劳,发生剪切或螺牙滑丝等联接过松的情况,使部件之间的装配松动,引发事故。对于电气工程传导电流的螺栓、螺母联接,不仅要注意其机械效应,更应注意其电热效应,压接不紧,接触电阻增大,通电时产生发热-接触面氧化-电阻增大的恶性循环,直至严重过热,烧熔联接处,造成接地短路、断开事故。对于一次设备及母线,联接线的并沟线夹、T型线夹、设备线夹、接线相等都可能因此产生程度不同的事故。
1.2振动问题
(1)泵:转子不平衡,轴承间隙大,转子和定子相磨擦,转子与壳体同心度差等,这些都是机械方面的问题。
(2)电机:转子不平衡,轴承间隙大,转子和定子气隙不均匀。
(3)操作:主要是工艺操作参数偏离泵的额定参数太多,引起泵的运行不平稳,例如:出口阀控制的流量太小引起的震动等,这要求工艺尽量接近泵的额定参数进行操作。
1.3超电流问题
(1)泵:轴承损坏,转子与壳体相磨擦,泵内有异物等。
(2)电机:功率偏小,过载电流整定偏小,线路电阻偏高,电源缺相等。
(3)工艺操作:所送介质超过泵的设计能力,如密度大、粘度高、需求量高等。
1.4电气设备问题
(1)安装隔离开关时动、静触头的接触压力与接触面积不够或操作不当,可能导致接触面的电热氧化,使接触电阻增大,灼伤、烧蚀触头,造成事故。
(2)断路器弧触指及触头装配不正确,插入行程、接触压力、同期性、分合闸速度达不到要求,将使触头过热、熄弧时间延民,导致绝缘介质分解,压力骤增,引发断路器爆炸事故。
(3)电流互感器因安装检修不慎,使一次绕组开路,将产生很高的过电压,危及人身与设备安全。
(4)有载调压装置的调节装置机构装配错误,或装配时不慎掉入杂物,卡住机构,也将发生程度不同的事故。
(5)主变压器绝缘破坏或击穿。在安装主变吊芯和高压管等主要工作时,不慎掉入杂物(如螺帽、钥匙等,这些情况在工程实践中并不罕见),器身、套管内排水不彻底,密封装置安装错误,或者在安装中损坏,都会使主变绝缘强度大为降低,可能导致局部绝缘破坏或击穿,造成恶性事故。
(6)主变压器保护拒动。主变压器内部或出线侧发生短路、接地事故,而保护拒动、断路器不跳闸,巨大的短路电流不仅使短路处事故状态扩大,也使主变内部温度骤升,变压器油迅速汽化、分解,成为高爆性的可燃物质,这可能发生主变爆炸的恶性事故。主变的紧急事故油池和其他消防设施都是针对这种可能性设计的。
2机电设备安装技术相关改善办法
2.1严格施工组织设计及设备、设施选择
施工组织设计和设备、设施选择是经有关科技人员共同研究商定的,通过技术计算和验算,既有其使用价值,又可保证良好的经济效益,不2.2按预定计划开展安装工作
每一项机电设备安装工作顺序都有其科学性。一个安装工程的计划排队是经过多方面的考虑,经过技术论证排出的,是有科学根据并有一定指导性的,不要随便改动,以免造成背工窝工,工程进度连续不上。
2.3对安装工作要总体布置、统一安排
对大型安装工程,由于设备多,安装环节多,因此对每一项安装都必须有总体布置,做到统一安排,施工队中必须有一个统一指挥的机电队长(或项目副经理)对各项工作进行协调处理,集思广益,多征求职工的工作意见。作为管理人员对各项安装要了如指掌,对下一步该干什么、怎么干、缺什么材料和配备件,还存在什么问题等都要心中有数,该提前做的准备工作,必须提前到位,这样才不至于在安装工作中造成停工待料的被动局面。
2.4安装工作要有主有次
一个工程具备开工条件,首先得有电源,其次要有动力源,有提升装备(包括井架、提升绞车)。要想达到短期开工之目的,安装工作必须有主有次,分轻重缓急。只有对安装变电所、压风机,井架、提升绞车工作有一个合理的安排,有计划有目的地进行安装工作,才能达到事半功倍之效果。
2.5严格按设计要求施工
每一种设备的安装,都有很严格的技术要求,只有按设计技术要求施工,才能减少不必要的时间流失和材料消耗。一种设备的基础是经过设计部门的计算设计出来的,按要求施工,才能保证质量,保证安全。
2.6按常规安装方式对设备进行安装
每种设备的安装,都有一定的作业方式和工作顺序,不能急于求成,工序颠倒。例如:井架安装,常规作业方法是一层组装起后,进行初操平找正,然后逐层安装。井架安装完后,各连接部位必须一条不少地穿上螺栓,拧紧所有连接螺栓,进行整体操平找正。最后才是井架四脚二次灌灰。切不可一层安装完后不进行初操平找正,整体安装完后不精确操平找正,连接部位缺件,就二次灌灰,给上层安装工作带来困难,造成不好安、对不上、穿不上螺栓等尾工量多的现象,结果造成安装质量低,不合乎安装质量标准要求。
2.7提高机电工人整体素质
机电工素质低是造成安装速度和安装质量低的人为因素。机电工在安装时,必须经过岗前培训,掌握一般安装知识,熟知安装标准,该找平的必须找平,该连接的部位螺栓必须一条不少,该穿地脚螺栓的部位必须一条不少;电工在设备供配电上应做到按规程规范接电,对供电设备开关、控制盘应做到提前检修,接好电后必须对设备进行试运转。
3通电调试
工程实体安装完毕,必须清洁场地经过仔细的检查和准备后进入调试步骤。笔者摸索出调试过程需要注意的事项:
3.1必须遵循“五先五后”原则
先单机后联调;先手动后自动;先就地后远方(遥控);先空载后负载;先点动后联动。
3.2要以“安全第一”为准则
包括人身安全和设备安全。不能急于求成而忽视安全的重要性。所有配电屏、柜和设备的送(受)电必须严格按规程操作,实行“送(受)电令”制度。送电单位由专人负责、统筹安排;不论是送电还是受电,都要在双方监理的监督下完成。
3.3形成有关工程调试数据资料
要求施工单位提交的资料真实、准确、完整。有的监理人员只是用巡视的方法简单地介入调试过程,不熟悉调试情况和调试结果,对调试资料中的数据持怀疑态度,往往不及时签署或要求重新安排调试,造成资料延迟、失真或浪费人力、物力,也不能体现监理在关键工序的旁站监理作用。
4验收
施工承包单位在工程具备竣工验收条件时,应在自评、自查工作完成后,向项目监理部提交竣工验收报验单及竣工报告;总监理工程师组织各专业监理工程师对工程竣工资料及工程实体质量完成情况进行预验收对检查出的问题,督促施工单位及时整改,经项目监理部对竣工资料和工程实体全面检查、验收合格后,由总监理工程师签署工程竣工报验单,并向建设单位提出资料评估报告。
对一些竣工验收后工程移交前未来得及完成整改的问题,可征得安装单位的同意,做甩项处理,在监理的督促和跟踪下可以在工程移交后继续完善。
机电的专业性很强,一名新手只学习了专业理论后,需要在岗位上培训锻炼半年以上时间才能熟练。但有些煤矿企业急功近利,新招的工人只进行短时的培训,就匆匆上岗,给工作安全带来很大的隐患,结果造成很多安全事故。有些煤矿企业也专门建立了安全教育的培训机构,教育培训往往没少搞,经费也花了不少,但效果一直不好。主要表现为:培训观念落后,重视理论缺少实践,学与用分离;目标分散,教育形式枯燥,参加培训员工没有兴趣;考核不严格;只要来上课,人人都能过;培训走形式,虽然培训拿证了,但真正上岗时,依然缺少实际工作能力。
1.2设备存在较多隐患
如今很多煤矿企业中,机电设备非常陈旧落后,经常带病运转,安全配套不够,与目前我国相关的煤矿安全规定要求还有很大一段距离。由于煤矿企业工作环境比较差,湿度又高,空气灰尘较多,机电设备在矿井中实施存放、运输时,如果不采取防锈、防尘以及防潮等措施,则会加快机电设备的腐蚀与损坏;再加上操作人员的认识不到位,往往会导致事故发生。
1.3机电设备使用不按要求进行
一些矿井企业有大生产主义观念,重视生产忽略机电,只要机电设备能启动就行,电机只要能转就不会理会,野蛮使用设备,超能力生产,连轴转拼设备,机电设备维修时间没有保障,维修保养不到位,尤其在生产任务较重时,更加不安规程操作,设备运行状况严重恶化。
1.4机电管理制度不够完善
一些煤矿机电安全管理监察人员工作责任心不到位,标准掌握不够严谨,检查广度与深度不够,井下监察只看表面,不看关键工作与隐蔽工程,查不到实质的隐患。甚至有的监察人员查到隐患后,轻松放过、执法不严,或者是把隐患的单子开完就一走了之,既没有整改指导意见,也没有跟踪落实,隐患整改没有反馈,同类的隐患经常出现,一直存在,给事故留下了不安全因素。
1.5对安全管理的资金投入过少
由于种种原因,一些煤矿企业的机电设备一二十年都没有大的资金投入,大量的已经超出服务年限的煤矿机电设备仍然在使用,对照“煤矿安全规程”标准要求,很多机电设备的工作性能及参数已经达不到,但一直没有更新与替换。正是因为井下机电设备已经老化,新的设备却不能及时更新,最终产生煤矿机电安全事故。尤其在进行煤矿深度开采时,长期服役的老化设备显得力不从心,给安全生产带来了隐患。
2管理方法及整改措施
2.1设备综合管理及设备点检制
针对上述的煤矿设备存在的多种问题,本文提出一种煤矿设备综合管理机制,就是在继承传统煤矿设备管理好的方面的前提下,运用先进的科学技术、管理理论以及管理方法,以提高机电设备的综合效率与追求寿命周期费用的经济性为指标,对设备寿命周期的整个过程,从技术、经济以及经营管理等方面实施综合研究与管理,管理好、使用好、维修好、改造好机电设备,不断完善和提升企业装备素质,发挥设备最大的效能,为企业提高经济效益而服务。设备综合管理最大的特点可总结为“一生管理,两个目标,五个结合”。一生管理,是指设备从前半生的规划、设计、制造和安装,到后半生的使用、修理、改造、更新、报废全过程的寿命周期管理。两个目标,是指提高机电设备综合效率,并在此基础上追求寿命周期费用的经济性。其中寿命周期费用是当今国际上机电设备研究的一个重要方向。五个结合,就是坚持技术管理与经济管理相结合,专业管理与群众管理相结合,修理、改造与更新相结合,维护与检修相结合,设计、制造与使用相结合。本文采用的设备管理方法是点检制,点检制是点检员根据规定的标准和周期,对机电设备规定的部位定期检查,以便更早察觉设备的故障隐患与异常现象,立即采取防范措施,保证机电设备能够正常运行的一种设备管理方法。点检是动态预防性的管理和维修的紧密结合,点检的类型可分为日常点检、精密点检与定期点检。设备的点检制通常采用日常点检和定期点检较多。通过点检制记录日常机电设备运行情况,并按照点检周期,提前产生出点检提醒,提醒操作人员完成点检任务。点检制的主要做法有“三位一体”点检制和“五层防护线”。“三位一体”是指岗位操作人员的日常点检,专业点检员的定期点检以及专业技术人员的精密点检。“五层防护线”中的第一层防护线是岗位操作人员的日常点检行为;第二层防护线是专业点检员的定期点检行为;第三层防护线是专业技术人员的精密点检行为;根据前三层防护线,对前三层点检中找到的问题,实施技术诊断与倾向分析,提出解决方案,做出决策,这是第四层防护线;第五层防护线是每半年或一年一次的精密检测。
2.2整改措施
2.2.1制定方案留住机电专业人才
企业的竞争实力最终看企业人才的实力,尤其煤炭企业引进和稳住专业人才不容易,因此煤炭企业要大力进行人才资金的投入,尽最大可能的把那些思想端正、有真材实料、对企业诚实守信的人留住。尽可能的创造待遇留人、事业留人、感情留人的氛围。要提高技术熟练工人也是人才的意识,对这类工人给予照顾,解决生活困难,提高福利待遇,在提干、技师评聘与深造上,给以同等的机会;以企业大局为出发点,积极主动培养企业紧缺的机电专业人才,培养一批机电设备方向的技师、高级技师、高级工程师、机电专业技术卓越人才;开展有见效快有目标性的专业培训,为企业的长远发展提供可靠的人才保障。
2.2.2增强机电管理信息化建设
煤矿机电设备的管理在各生产部位有着非常重要的地位。机电设备管理的好与坏,直接影响到煤炭生产是否正常开展。所以,对机电设备实施完善的综合信息管理显得不可缺少。开展采用计算机进行信息管理,引进“煤矿机电设备信息化管理系统”管理软件,对整个矿上机电设备实施全方位的跟踪管理,方便、快速、全面的掌握机电设备的情况,规范了机电设备的管理,规范了操作人员的管理。
2.2.3提高员工技术素养
必须掌握先进技术知识的专业人才,才能管好、用好、修好机电设备,才能展现先进设备的优势。因此,业务技术培训是煤矿机电管理的一项不可缺少的基础工作。参加培训的人员,不但要学习基本知识,还要学习如今管理、使用和修理煤矿机电设备所需要的专业技术知识。培训方式、方法也要形式多样,不论采取哪种方式方法,都必须做到切合实际,学用一致。
二、内容摘要及关键词..................................2
三、正文............................................3-9
四、参考文献..........................................10
论文提纲
1、机电产品的优越性
2、机电一体化技术的应用
3、机电一体化技术的发展趋势
4、缺乏全、系统的并且实地性的专业信息平台
5、应有的技术法规体系、市场管理体系不完善
内容摘要、关键词
摘要:随着科技日益直向整体化、交叉化和数字化以及微电子技术信息技术的飞速发展,机电一体化技术应用越来越广泛,机电一体化逐渐成为国民经济增长的重要推助力。现如今,我国的机电一体化已取得初步成效,其应用领域不断拓展,有效解决了人工劳动强度大、工作效率低、不可控质量影响因素多等问题。本文将对机电一体化技术的应用进行简要概述,并展望其未来发展趋势。
关键词:机电一体化技术;应用;发展趋势
探究机电一体化的发展及应用
一、机电产品的优越性
与传统的机电产品相比,机电一体化产品具有下述优越性:
(一)使用安全性和可靠性提高
一般机电一体化产品都具有自动监视、提醒、报警等自动保护功能,可以减少和避免人身和设备事故,设备的使用安全性能明显提高。
(二)生产能力和工作质量提高
一体化的机电产品具有自动控制和自动处理信息的功能,其灵敏度、精确度等都有很大提高,可以确保机械按照设计要求完动工作,减少人为者主观因素的影响。
(三)人机交流和复合功能进一步得到提升
一体化机电普遍采用电子屏数字显示和程控技术,减少了许多外延性的操作,更加方便、简单,人机互动更容易。自动补偿、自动校验、自动调节保护等便多的智能化功能,能在不同工作场合领域适应更多的工作要求。
二、机电一体化技术的应用
(一)数控机床
数控机床又称数字控制机床,是配置程序控制系统的一种自动化机床。经大量试验数据表明,机电一体化技术是数控机床发展的可靠支撑,不仅提了升数控机床的加工精度、加工质量以及加工效率,同时还有助于加工性能多样化,以满足多元化的工业生产要求。数控机床的实际生产制造过程中,机电一体化技术为总线系统和CPU之间的多重连接提供便利,这对提高管理效率,丰富数控机床种类极为重要。首先,可以削弱多台数控机床的排斥效应,为机床使用周期的延长、生产效率的提高奠定了良好基础;其次,用户可以按照实际生产需求,对操作管理进行自定义设计,大幅度提高了数控机床的智能化水平。
(二)分布式控制系统
机电一体化技术应用于分布式控制系统,可以针对性解决集中控制系统的不足。首先,便于分布式控制系统进行控制流程简化,提高操作稳定性,进而实现对多台主机的有效管控。其次,可以强化系统运行的安全管理。具体来讲,分布式系统与机电一体化技术的结合,有助于控制级别多样化,以便针对不同生产情况,主机可以进行不同的操作管理。同时,还可以化繁为简,优化在线生产以及生产计划等功能,大幅度减少因控制系统故障导致的一系列后续问题。
(三)全自动照相机
全自动照相机是机电一体化技术应用的另一代表性产品。该类型照相机可以利用微电子技术,根据光线条件、拍摄距离等,自动对光圈、曝光速度以及焦距进行最优化选择。全自动照相机主要分为机械与电子两大组成部分,它们互相协作,是一个不可分割的整体。全自动照相机不仅包含精密机械以及复杂电路,同时还涉及光电检测、液晶显示等多种先进技术。
(四)工业机器人
在工业生产过程中,危险生产环节以及作业环境恶劣等情况在所难免,这导致人工操作存在诸多安全隐患。基于此,人们结合机电一体化技术,利用机器人代替人工进行高危操作,以降低工人劳动强度以及作业危险性,有效避免安全事故频发问题。纵观工业机器人发展史,有3个重要转折点:第一代机器人只能机械性重复简单工作,其自动化水平以及对于外界环境变化的敏感度偏低;第二代机器人可以部分感知外界工况,并可对部分信息进行判断与分析;第三代机器人的智能化水平较高,基本可以模拟人脑思维模式。这也是当下机电一体化技术的研发核心课题。
三、机电一体化技术的发展趋势
(一)人工智能
人工智能技术的迅猛发展,为机电一体化技术的智能化建设提供了可靠技术支撑。人工智能,就是指机械设备拥有人脑思维能力,可以自主思考问题,并及时对传感器收集信息进行有效分析与处理。与前两代机器人相比,第三代机器人的人工智能水平得到大跨步发展。与此同时,学习能力也是人工智能技术的重中之重,可以有效提升机电设备控制管理系统的精确性、高效性。
(二)网络化
当今社会是信息化时代,网络化是机电一体化技术发展的重要发展趋势。网络信息通讯技术的合理应用,可以强化机电一体化的远程管控质量,工作人员不需要对生产车间进行实时监控,就可以在任何时间、地点反馈生产信息,对生产规划进行动态管理,并根据实际情况,及时采取应对措施。
(三)模块化
实现模块化是机电一体化发展的迫切需求。然而,由于市场上的机电一体化产品五花八门,且不同配件往往产于不同的制造厂商,导致同一类型的机械设备多少会存在一定差异。同时,模块化对产品标准提出了更严格的要求,真正实现产品模块化,并不容易。因此,相关人员应加大研发力度,充分调动一切可利用资源,不断拓展资金渠道,为部件接口统一化奠定坚实基础。
四、缺乏全、系统的并且实地性的专业信息平台
为应对技术壁垒和反倾销,应由政府和行业协会、出口企业建立全面系统的专业信息平台。我国缺和一个综合性的信息平台,使政府的调控和监督作用难以有效发挥,行业协会的作用也很难到位,企业对国际标准或进口国标准等信息滞后,技术发展遇到壁垒。
五、应有的技术法规体系、市场管理体系不完善
我国有许多产品没有建立统一的技术标准,存在有标准不统一或低于标准的现象。这对于向其它国家作为主机出口发展方向的企业是一个无缺失。执法的不严不及明也使企业没有严格的质量标准意识,使我国机电产品在国际市场存在很大的质量疑问。
要使我国的机电产品在国际上有一足之地,要完善技术标准和相关法规的建设。
六、结束语
综上所述,机电一体化包含计算机技术、机械加工技术、电子信息技术等多方面内容,对社会生产力以及工业产业的发展具有直接性影响。只有机电一体化理念与时俱进,才能保障我国工业生产力在国际市场占有一席之地。因此,相关政府主管部门应健全制度体系,完善生产标准建设,积极拓展资金渠道,鼓励企业创新技术,促进机电一体化在人工智能、网络以及模块化、绿色化等方面实现大跨步的飞跃,为社会发展以及GDP增长提供可靠推助力。
参考文献
1、谢明扬,杜明鉴.机电一体化技术在汽车领域中的应用及发展研究[J].南方农机,2018,49(09):144+148.
2PLC技术的优点
随着煤矿工业的现代化发展,传统矿山的机电控制设备已经无法满足生产的迫切需求,因此传统的继电器逐渐被高科技的PLC所取代,并且在实际生产中运行良好,为煤矿企业创造了经济效益[1]。相对于传统的继电器,PLC的优势主要表现在以下几方面:
2.1使用简单编程方便
PLC的操作界面简单,对于操作人员没有过高的技术要求,如果想要加以调试,则随时都可以,不用对硬件做出任何改动。而PLC的梯形图程序是采用顺序控制设计法来设计的,对于需要编程工作的人员来说,PLC编程的方法简单,容易掌握。
2.2功能强性价比高
PLC集成程度高,因此只要有足够的外接系统,便可以实现诸多功能。与传统继电器相比,虽然PLC的价格更高,但是PLC能够承担更多的功能,在很大程度上精简了煤矿机电控制系统,而系统越简单发生错误的概率也就越低。此外,PLC还可通过通信联网,有利于建设集中管理的体系。
2.3硬件配套齐全
目前PLC的配套硬件设施已经相对齐全,要想真正实现预期的功能,只需购买其他的模块来配置成不同规模、不同功能的系统。对于原有的系统,如果不满足实际生产的需要,也可以采购硬件模块进行相应的升级。总之,PLC硬件配置的齐全让用户能够随意组装自己需要的系统,为用户提供了极大便利。
2.4可靠性强
传统的继电器由于其机械设备的特殊性,在长期的使用中,特别是处于煤矿这种粉尘较多的环境中,如果继电器密封不严,容易出现机械方面的故障,再加上碳的物理特性,较厚的炭灰堆积很可能造成短路,因此在煤矿机电中,传统的继电器已经难以满足需求,甚至已经变成潜在的隐患。相较而言,PLC的集成程度极高,即使处于煤矿这种灰尘较多的环境中仍然能够正常的运转,无需担心碳粉堆积而造成短路。由于PLC高度的集成性,因而PLC在发生故障时能够进行自我诊断,在故障发生时可以自动停止正在进行的工作,可避免危险的发生,与此同时还能显示是具体哪一部分出了故障,有利于迅速修复。PLC的配套硬件系统齐全,为修复工作提供了可靠保障。
3PLC技术控制煤矿机电的原理
PLC的工作过程大体上分为三个阶段:输入采样阶段、用户程序执行阶段、输出刷新阶段,三个阶段合称一个扫描周期,PLC在不断重复一个个周期中完成预先设定的程序[2]。输入采样阶段是PLC系统运行的基础,中央处理器扫描所有输入的数据,并存入储存设备中,等待后续程序的执行。在这个阶段PLC存储的信息是难以更改的,因此在调试PLC系统时,相关操作人员务必要引起足够的注意。用户执行阶段是PLC技术通过梯形图的模型从上到下扫描用户设定程序,在一定的运算之后,运算结果被保存以待下一次引用。输出刷新阶段是对执行阶段数据运行结果的输出执行,作为一个周期中的最后一个环节,PLC在这个过程中通过先前接收的信息调控电路,达到调控煤矿机电设备的目的。
4PLC技术在煤矿机电控制中的应用
4.1对于井下风门的自动化控制
井下风门是疏通易燃易爆气体,提供新鲜空气的通道,目前我国多数煤矿企业的井下风门控制都是由人力来完成,由于负压的影响,用人力来控制风门极为不便,而使用的力量过大很容易对风门造成损坏。对于上述问题,可以借用PLC系统,用红外线传感器来侦测有无车辆通过,有车辆通过时,中央处理器对风门发出开启的信号,由机械装置控制风门开启,既方便又安全。
4.2PLC技术在提升机中的应用
采用PLC技术代替继电器来控制矿井的提升机,能够对提升机控制更加精确,在矿井井壁和电机中安装传感器以监控提升机的运转状况,在电机出现问题或者井壁出现问题时能够及时反馈给控制中心,并自动采取切实可行的应对措施。在误操作时也能及时提醒操作者,以避免安全事故的发生。4.3PLC在胶带输送机中的应用在传统的胶带输送机中,如果要进行停车操作,根据操作人员的操作,控制系统会调整液压系统的油压,液压系统调整之后闸瓦与制动盘接触,以摩擦来阻止胶带的继续运行,这样的制动方式存在明显的弊端,如果胶带的初始转速较高,在制动时闸瓦和制动盘之间的摩擦会产生大量的热量,极易造成危险的发生。在升级PLC技术之后,系统则可以控制闸瓦和制动盘接触一段时间即分离,然后再接触,由此避免了长时间接触产生高温,也不容易产生火花问题。
5PLC技术在煤矿机电控制的应用上的缺陷
PLC系统在应用时需要与配套设施相结合,才能发挥出理想的效果,继而提高生产效率。PLC技术在煤矿机电控制的应用中仍旧存在诸多不足及缺陷,其主要缺陷就在于PLC没有与配套的设施相结合,导致生产效率无法得到应有的提高,经济效益随之降低。在采用PLC技术时,应当对配套的硬件设施予以更换。举例而言,在升级到PLC,需要对相关电路的电力做出适当的调整,确保PLC在正常电流范围内工作。而升级到PLC之后,对于电流的控制更为精确,因此对电机也有一定的要求,如果电机过于陈旧,PLC在对其进行微小的调整时很可能电机没有反应。这些问题都会对企业的经济效益带来不利影响。当然,这些问题并不是无法得以有效解决的,只要在升级PLC时得到重视,这些问题均能够避免。