本文基于此进行分析讨论,将计算机辅助机械设计现存的问题进行分析,最终提出相应解决策略,以此来提升我国计算机辅助机械设计水平,从而促进我国计算机事业发展。 目前,我国科技不断发展,网络发展全面进入人们的日常生活,影响人们生活、工作以及学习。因此,计算机信息技术的发展对现代化社会有重要意义。针对此种发展现状,我国计算机事业在不断进行改革,以此来满足人们对网络的需求,但在计算机发展过程中逐渐出现一定问题,主要是计算机中辅助机械设计水平较低,难以满足人们对计算机网络信息需求。计算机辅助机械设计主要工作原理是通过计算机计算技术以及图形设计能力,提升相关工作人员工作质量以及水平。但现阶段计算机辅助机械设计中存在问题,从而影响相关工作人员的工作质量。本文基于以上观点,首先表明计算机辅助机械设计在计算机中的重要性;其次说明现阶段计算机辅助机械设计应用现状;最后提出计算机辅助技术科学应用措施,以此来提升计算机辅助机械设计水平,满足人们对计算机网络信息要求,使其能够不断为我国相关事业发展做出杰出贡献。 1计算机辅助机械设计在计算机中的重要性 1.1贴合相关设计人员思维 工作人员在利用计算机辅助机械设计时能够在大脑中先行勾勒出大概内容,然后运用立体方式将其展现,为设计工作做好相关准备,最终利用计算机辅助机械设计功能对其进行完善设计,能够有效的帮助设计人员将脑海中的设计进行完美展现,使人们能够直观的感受到同一图形的不同特点,以此满足设计人员的思维要求。 1.2提升设计质量以及水平 将计算机中的辅助机械设计应用到设计活动中能够将原本的构思进行保留,运用简单二维图形将其进行呈现,能够有效的满足设计人员的想法,将设计经过计算机中复杂类运算程序处理能够使设计效率增倍,与传统设计模式相比,更具有先进性。因此,运用计算机辅助机械设计能够提升设计质量以及设计人员水平。 1.3修改设计较为方便快捷 计算机辅助机械设计中还存在一种特殊功能,设计过程中容易出现一定的错误,传统的机械设计难以在原图中进行修改,导致图形作废,浪费相关人员工作时间。但计算机中辅助机械设计能够在出现错误时在原图中进行修改,有效地节约工作时间,还能够使原有零件之间完全配合,所以,计算机辅助机械设计运用较为快捷方便。 2现阶段计算机辅助机械设计应用现状 现阶段,在我国机械设计领域与西方国家相比,我国计算机辅助机械设计较为落后;与传统机械设计相比我国计算机辅助机械设计水平有一定提升,但距离西方国家机械设计依旧具有一定距离,主要原因是现阶段我国科学技术水平与西方国家相比处于劣势。并且我国机械设计起步时间较晚,未曾对相关方面进行深入研究,从而导致我国现阶段计算机辅助设计依旧停留在初级阶段,不利于我国机械设计事业发展。 3计算机辅助技术科学应用措施 3.1辅助绘图设计 计算机机械辅助设计中CAD系统中具有一定灵活性,能够为设计人员提供全新的设计方案,在拥有固定零件配置时能够匹配更高级设计,并且对其进行匹配设计时时间较短,能够有效地避免配件与设计出现失误现象。因此在进行机械设计时应用计算机辅助机械设计能够提升设计效率,将其应有功能价值进行充分发挥,满足国家对机械设计发展要求。 3.2零件以及转配图设计 在机械设计中主要包括线框、表面以及实体方面设计,通过计算机辅助机械设计能够将三种设计进行有效的运算,从而能够运用更加先进的技术将设计完成,以此来促进计算机辅助机械设计中零件以及转配图设计水平的提升。 3.3细节检查设计 通过计算机堵住机械设计能够将零件设计进行回放,从而能够将整个机械设计细节进行展现。通过此种方式设计人员能够有效的检查其中的错误,并及时对其进行修改,以此来提升设计质量,避免出现失误对设计作品产生影响,将整个设计维持可行性以及高效率。 4结束语 综上所述,我国科学技术在不断发展过程中促进我国计算机辅助机械设计发展,在实际应用过程中依旧存在一定问题,主要问题是在于我国科学技术与西方国家相比较为落后。针对此种发展现状,对现有的计算机辅助机械设计进行科学运用,不仅能够提升机械设计水平,还能够促进我国科学技术进行下一步发展计划,为我国计算机事业发展提供前进动力。
机械传动论文:机械设计制造中液压机械传动控制系统的应用 摘要:在科学技术快速发展的当今,促使技术水平的提高,使得大功率大容量的技术设备研发出来并广泛投入使用,以促进机械设计制造业的快速发展。液压机械传动系统是一种新型的技术,在机械设计制造中得到较好的应用。文章通过对液压机械传动控制系统基本原理进行分析,研究了该系统的优缺点,并探讨了该系统在机械设计制造中的应用。 在工业得到快速发展的过程中,在机械设计制造中液压机械传动控制系统的应用范围逐渐扩大,并且液压机械传动控制系统的作用越来越重要。尤其该系统主要是以液体作为介质,以便达到能量的传动与控制目的,在工业控制当中的应用范围比较广,能够更好地促进工业化的发展。目前,对液压机械传动控制系统需要详细了解,对其基本原理进行分析,以便将其更好地应用于机械设计制造中,从而发挥出最大的应用效果。 1 液压机械传动控制系统的基本原理 液压机械传动控制系统的基本原理主要是在确保液体平衡的系统中能够静止,同时,液压机械传动控制系统中的液体在每个阶段的压强是相同的,并且均处于一个相对平衡的系统中,活塞大小的不同,其承受的压力范围也就不同,还需要根据其大小来施加相应的压力。针对较大的活塞,需要增加相对较大的压力,并且需要以液体为传动媒介来将压力转换为需要的能力。当液压在传动的过程中,需要配备相应的元件设备,以便支持液压的传动。其中主要的元件包括:(1)执行元件。主要是将液压泵提供的液体转换为机械能量,该执行元件的主要装置为液压马达,能够高效地将液压能量转换为机械能,以便确保液体对外的作用力。同时,液压元件可以对液体的流动压力与方向等进行全面的控制,以便有效地保障执行元件能够满足各种工作的需求;(2)动力元件。该元件主要是为系统提供重要的运行动力来源,主要的装置为液压泵。该装置在运行的过程中主要是依靠容量的大小来运行的,其中动力部件也称之为容积液压泵,齿轮泵是其主要的容积液压泵,通常是以齿轮的变化来促进液体的传输;(3)辅助元件。该类元件主要为管道,在液压泵中主要是通过将动力元件、液压马达与管道等共同协作来完成的;(4)辅助元件。液压机械传送控制系统中的元件种类较多,其中辅助性元件的功能主要是建设液压回路,以便确保液压机械传动控制系统正常运行。液压机械传动控制系统主要由液压泵、液压控制阀、液压执行元件、液压辅件组成,其液压机械传动控制系统的原理如图1所示: 图1 液压机械传动控制系统原理图 2 机械设计制造中液压机械传动控制系统的优缺点 2.1 液压机械传动控制系统的优势 该控制系统具有较广泛的应用范围,并且在各个领域中均有不同程度的应用。不管是在一般性的工业施工塑料加工机械中,还是在钢铁工业冶金机械中均具有较好的实用性价值。在各个领域中使用液压机械传动控制系统,可以取得较好的进展,并通常具备高效率、高压以及高速等优势。同时,由于液压机械的传动动力能量相对较大,该系统自身也具备较高的集成化作用,从而可以更进一步地促进一体化、小型化以及轻量化目标的实现。另外,由于液压机械传动控制系统与相关的电子技术具有紧密的合作关系,能够在相对较小的空间内进行精准的操作,并且还可以在各个领域中均能够发挥出该系统的最大化价值与作用。在当今世界科学技术得到较快的发展前提下,各个行业对液压机械传动控制系统的要求也在不断提高。通过将该系统与电子技术相互结合应用,并且目前在海洋开发事业以及宇宙航行等事业中得到较好的应用,从而促进了该系统在各个领域中的应用进程。另外,由于电液伺服系统的研发与应用,极大地提高了液压机械传动控制系统的使用效率。并且在该系统的控制元件中,通过灵活、便捷的原则来布置,由于液压机械传动控制系统具有体积小、重量轻与反应速度快等特点,在使用过程中进行操作与控制比较方便。另外,这种系统可以在较大的范围内进行调度处理,液压机械传动控制系统还可以对载荷进行适当调整。在该系统中,其主要的工作介质为矿物油,不仅对自身具有一定的润滑作用,还可以有效地延长机械设备的使用寿命,并且能够快速地完成直线运行,可以促进系统的自动化进程,具有较高的自动控制能力,从而可以有效地满足人们工业生产的需求,适应当今时代的 发展。 2.2 液压机械传动控制系统的缺点与不足 首先,液压机械传动控制系统可能会出现漏油现象,并且会影响到该系统的正常运行,对其运行的稳定性与正确性具有一定的损害。其主要是由于漏油缺陷会导致液压机械传动的比率无法得到保存,从而使得液压机械传动控制系统的运行稳定与正确性受到影响。促使系统运行的稳定性与正确性水平下降,并影响整个系统的运行与运行效果。在一定程度上会影响工业的输出产品质量,对企业的经济效益造成一定的不利影响。其次,液压机械传动控制系统中主要是由液体为传动媒介,如果液体的温度发生变化,会导致系统的运动特性出现一定的变化。液压机械传动控制系统对温度的要求比较高。因此,需要在系统运行的过程中,对温度进行有效的控制,尽量减少温度的变化,避免运行结果由于温差而出现偏差。另外,液压机械传动控制系统的故障检查与排查工作存在一定的难度。液压机械传动控制系统在运行的时候,通常会由于液压元件的运行而产生一定的金属粉末,其对机械设备造成一定的污染,并且容易引发机械故障。并且,一些外部的环境灰尘与粉尘等容易吸附在液压机械设备上,从而对该系统造成一定的影响,尤其是对系统的稳定运行造成较大的不利影响。然而这些粉尘与金属粉末在系统的运行过程中是不可避免的,从而给故障的排查与修复提高了难度。最后,液压机械传动控制系统在运行前,需要对系统进行严格的检查与清扫。由于液压机械传动控制系统在运行之前,需要对系统进行全面的检查与清扫,以便确保系统的正常运行,避免在运行的过程中出现一些由于外界因素引起的不良结果。 3 液压机械传动控制系统在机械设计制造中的应用 3.1 液压机械传动控制系统在机械设计制造中的发展 目前,我国现代化进程在不断的加快,大多数行业在施工与运行的过程中需要借助大型的工程装备,而液压机械传动控制系统可以满足这一要求。另外,由于部分机械设备的功率要求较高,同时其生产效率与精准度也相对较高,使得液压机械传动控制系统在机械设计制造中的使用可以有效地满足高集成化的需求,可以较快地满足施工需求与相关环境与条件的需求,具有较高的应用效率。此外,我国一部分高水平的技术设备具备自身的核心技术,自主研发能力较好,可以为极端化的工作环境以及精准度化的工作需求提供较好的前提条件。而液压机械传动控制系统相关技术的发展,促使我国一些技术在研究方面取得了不错的成绩。液压机械传动控制系统的集成化发展也说明了及时把握住系统的研发方向,才能够研究出社会需求的产品,更好地满足当今社会的需求,并发挥出产品的最大化价值与作用。 3.2 液压机械传动控制系统在机械设计制造中应用的不足 我国液压机械哈攒动控制系统在机械设计制造中的应用取得了较好的效果,但是液压机械传动技术在使用的过程中仍然会存在一定的不足与缺陷。其中我国液压机械传动控制系统中的相关元件使用时,部分元件主要依靠国外的液压产品进行辅助,从而使得我国使用的部分产品与国际范围内使用的产品存在一定的差别。为了促进我国液压机械传动技术的发展,要想跻身世界前列,就必须要对液压机械传动控制系统在使用过程中存在的不足与缺陷进行详细的研究,以便采取相关措施解决,以便促进我国液压技术与产品达到国际标准水平。这样一来,才能够促使我国液压技术水平的提高,能够减少或消除液压机械传动技术在使用过程中的不足与缺陷,从而达到液压发展的目标。 3.3 液压机械传动控制系统在更多场合中的应用 随着计算机技术的广泛应用,液压技术得到了较好的应用与发展。液压技术与计算机技术的有机结合应用,可以不断扩大液压机械传动控制系统的应用范围与领域,并且发挥出更大的作用,同时可以高效率地完成预期目标与控制目标。另外,与传统的机械传动技术相比较,液压机械传动控制系统可以更加容易地实现运动与动力参数的控制。可以在一般的条件下提高液压工业的销售额,在工业领域中的应用比较重要。同时具有较好的传递效率,能够对输出进行有效的控制。另外,在该系统中配套的较大系统铜芯装置,可以对正反方向的运转进行有效的控制与实现,在机械操作的过程中能够实现各种操作动作。液压机械传动控制系统在机械设计制造中的应用具有广阔的前景,能够对变量系统进行开发与调节。 4 结语 在目前高科学快速发展的时代中,机械设计制造技术得到较好的发展,从而促使液压机械传动控制技术的应用领域在不断扩大,将液压机械传动控制系统应用于机械设计制造中,可以取得较好的成就。尤其是将液压机械传动技术与微电子技术相互结合起来,显著提高了液压机械传动技术在机械设计制造中应用的重要性,也促进了机械设计制造的良好发展。另外,目前液压机械传动技术仍存在一定的不足与缺陷,还需要对其进行深入研究,以便弥补不足与缺陷,促进液压技术的快速发展。 作者简介:刁志印(1975-),男,重庆人,四川凌峰航空液压机械有限公司工程师。 机械传动论文:液压机械传动设计制造理论研究 [摘 要]液压机械传动作为一种新型的技术在机械设计制造中不断得到应用,对机械设计制造起着关键性的作用。液压机械传动主要是以液体为介质进行能量传动和控制的方式,该系统以其较灵活的控制方式和便捷的控制属性在工业控制中的使用最为广泛。系统本身是以压流体为能源介质对各种机械进行控制,由一个元件回路的控制对若干个组合进行控制来完成能量的传递。文章就液压机械传动控制系统在机械设计制造中的应用进行分析。 [关键词]机械设计制造 液压 传动控制系统 1 液压机械传动的概述 1.1 系统的基本原理分析 液压机械传动的基本原理是保持液体在平衡的系统中能够静止。液压系统中的液体在各处的压强是一致的,在一个相对平衡的系统中,不同大小的活塞根据其本身承受压力的能力施加不同的压力就可以使得液体保持相对静止,小的活塞上面应该施加较小的压力,大活塞上面应该施加较大的压力。通过液体的传递可以达到变换的目的。液压在传动的过程中需要较多的元件,其中主要的元件有执行元件、动力元件、辅助性的元件和控制元件等,通过动力元件可以让系统产生运行的动力,主要代表元件有液压泵。液压泵在工作的过程中主要是依靠容量的变化进行工作,通常将这种动力部件称为容积液压泵。最常见的容积液压泵是齿轮泵,它通过齿轮的变动使液体进行运动。在对液压泵进行选择时需要注意能量的消耗问题,还需要解决一些液压效率问题。液压的执行元件可以将液压泵中提供的液压转换为机械能的装置,与液压泵相反的工作装置是液压马达,这种装置可以将液压能量转换为机械能,从而使液压对外做功。液压元件可以对液体流动的方向和压力的高低进行控制,能够确保其满足特定工作的要求。液压控制系统除了动力元件还有一些辅助性的元件,通过辅助性的元件可以建设液压回路。 1.2 液压机械传动的优缺点分析 1.2.1 液压机械传动的优势 液压机械传动的应用范围相对广泛,在各个领域都有基本的使用,无论是一般工业施工的塑料加工机械还是钢铁工业用的冶金机械都具有其自身的实用性。使用液压机械传动装置在各方面都能够取得较大的进展,这些装置具有高压、高速和高效率的特点,液压机械传动的功率较大,其本身也是高度集成化的系统,具有一体化、小型化和轻量化的特点,由于该系统和微电子技术可以紧密的配合,可以在小空间内实现对功率的准确控制,在各种行业的使用中发挥着较大的作用。 随着科学技术的发展,各个部门对液压机械传动的要求也逐渐提高。较多的液压机械传动控制系统和电子技术的配合在海洋开发领域甚至是宇宙航行等各个领域发挥着重要的作用。各种电液伺服系统的使用将液压机械传动的应用逐渐提高。总之,对于液压机械传动的元件应该根据需要灵活、方便的布置;液压机械传动具有体积小、重量轻、反应速度快和运动惯性小等特点,方便在使用的过程中进行操纵和控制,此外,这种系统在较大的范围内可以实现调速。传动控制系统还可以对载荷进行适当的调整。液压机械传动控制系统主要的工作介质是矿物油,可以自动润滑,具有较长的使用寿命。该系统比较容易实现直线运动和机械的自动化,如果使用电液联合控制,可以确保高程度的自动控制。 1.2.2 液压机械传动存在的缺点 影响液压机械传动控制系统运行的平稳性和正确性关键在于液压系统存在漏油的因素,从而导致液压机械传动的传动比例不能得到严格的保存。温度的变化对液压机械传动的影响相对较大,不同的温度会导致液压机械传动控制系统中的液体粘性发生变化,从而使得传动控制系统的运动特性发生改变,影响其工作的稳定性,为了保持液压机械传动控制系统工作较为稳定,应该避免在温度较高的环境条件下作业。此外,液压系统发生故障的情况下不能很好的对故障进行检查和排除。液压机械传动控制系统在运行的过程中容易造成污染,一些液压元件在机械加工的过程中容易产生金属粉末,这些粉末粘贴到金属管螺纹地区的胶带碎片上容易造成密封胶的脱落。液压机械传动控制系统在运转时其外部环境中的污染物也会吸附到液压油箱上面,导致系统运行不稳定。此外,系统在运行前没有对杂质清除彻底就会使得外部的杂质和系统本身附着的杂质复合,在元件的运行过程中产生一系列摩擦,不利于系统的正常运转。 2 液压机械传动控制系统在机械设计制造中的应用 2.1 机械设计制造中对液压机械传动控制系统的应用和发展 无论是现代建设还是国防建设,都需要将一些大型的工程装备融入到里面,液压机械传动控制系统作为一种新型的机械化系统能够满足当代设备的多种要求,由于一些机器设备的功率相对强大,具有较高的生产使用效率,精度也相对高,液压系统在这些行业中的使用能够满足高集成化的要求,可以很好地适应施工环境和不同的工作条件。我国一些高水平的技术设备具有较好的自主研发能力,主要原因在于极端化的工作环境和精度化的施工技术。液压技术的发展使得我国一些技术在研究方面也取得了较好的成就,系统的集成化说明只有抓住系统研究发展的方向,才可以研发出社会所需要的技术产品。 2.2 我国液压机械传动技术应用中的不足 我国液压技术在应用的过程中虽然在一些产品的使用上面具有较大的进步,同时凸显出液压技术发展的潜力和发展动力,但是在使用和发展的过程中还存在较多的不足之处。我国的液压技术在一些重要的元件使用上任然依靠外国的液压产品进行辅助,我国使用的一些产品在国际范围内和其他国家使用的产品之间存在着明显的差别。需要将我国发展成为液压强国,就必须弥补液压研究方面存在的不足和缺陷,要对液压技术进行研究,从而形成我国的自主产品和液压技术制定详细的发展目标,使我国的液压产品和液压技术超过国际上其他国家的产品和技术。只有这样,才能够使得我国的液压技术水平逐渐提高,减少在装备制造过程中的缺陷和不足,从而实现最终的液压发展目标。 3 结束语 随着工程机械技术的发展,一些新的技术和工艺逐渐出现,使得工程机械逐渐向智能化的方向发展,对工程机械装置的要求也逐渐提高。液压机械传动技术的发展和其在工程机械中的使用也具有较大的优势,尤其是液压技术和微电子技术的结合使得液压机械传动技术在工程机械中的作用越来越突出,极大地促进了机械技术的发展。我国的液压机械传动控制系统还存在一些缺陷和不足,需要加强对该技术的研究,促进我国液压技术快速的发展。 机械传动论文:齿轮在机械传动系统中的应用 [摘 要]齿轮传动是近代机器中最常见的一种机械传动,是传递机器动力和运动的一种主要形式,是机械产品的重要基础零部件。本文分析了齿轮在机械传动系统应用中常出现的问题与原因,并提出了有效的控制策略。 [关键词]齿轮;传动;磨损;折断 一、齿轮在机械传动系统应用中的损伤和失效形式 齿轮传动与带、链、摩擦、液压等机械传动相比,具有功率范围大、传动效率高、圆周速度高、传动比准确、使用寿命长等一系列特点。齿轮传动是许多机械产品不可缺少的传动部件,也是机器中所占比重最大的传动形式。近几年来,虽然其他机械部件的制造技术与电传动技术有了较大的发展,但在生产中起到重要作用的传动形式仍为各种齿轮传动。齿轮在机械传动系统应用中的损伤和失效形式主要如下: (一)齿面疲劳点蚀 齿轮轮齿在交变应力的作用下,当循环次数超过某一极限时,工作齿面便会产生微小的疲劳裂纹。如果裂缝内渗入了润滑油,在另一齿轮的挤压下,封闭在裂缝内的油压会急剧升高,加速裂纹的扩展,最终导致表面层上小块金属的剥落,形成小坑,这种现象称为疲劳点蚀。 (二)齿面磨损 磨损是轮齿在啮合传动过程中,轮齿接触表面上的材料摩擦损耗的现象。主要发生在开式传动中的轮齿齿顶边缘和齿根过渡曲线部位。在闭式传动中,润滑油不洁也可能发生。 (三)齿面胶合 在重载传动中,由于润滑不当或散热不良等造成两齿轮工作齿面发生金属表面直接接触并相互粘连,较软齿面上的金属被撕下来形成伤痕的现象。 (四)塑性变形 在过大的应力作用下,轮齿材料因屈服产生塑性流动而形成齿面或齿体的塑性变形。在较大载荷和摩擦力的作用下会产生。 (五)轮齿折断 轮齿折断是指轮齿的一个或多个齿的整体或其局部的断裂。通常有疲劳折断和过载折断两种。一般由于在载荷的反复作用下,齿根弯曲应力超过允许限度时,发生疲劳折断;用脆性材料制成的齿轮,因短时过载、冲击发生突然断裂。 二、传动齿轮出现问题的原因 (一)设计方面 齿轮的设计参数的技术要求,与不同应用领域机械的实际工况和使用条件结合不够紧密,针对性不够强,缺乏专项切实的科研和实验。有些标准、规范和测试方法、计算方法不统一、不先进。 (二)制造方面 制造误差齿轮制造时造成的主要异常有:偏心、齿距偏差和齿形误差等。所谓偏心,是指齿轮(一般为旋转体)的几何中心和旋转中心不重合。齿距偏差是指齿轮的实际齿距与公称齿距之差;而齿形误差是指渐开线齿廓有误差。装配不良齿轮装配不当,会造成齿轮的工作性能恶化。 三、传动齿轮问题的控制 (一)设计控制 对于传递功率较大的齿轮,齿根弯曲变形是主要影响因素,宜选用较大模数。而对于一般载荷不大的齿轮,应尽可能选用较小模数,因为此时的加工误差是主要影响因素,而且模数小可增加齿数,是啮合系数增大,有利于提高传动平稳性。 (二)制造控制 1、选择合适的齿轮材料 实践表明,工件材料的硬度大于HB240-260时,滚刀的磨损会明显上升,当走刀量过大时,引起切削过程的冲击和振动也会过大,甚至折断刀齿,进而造成齿轮表面加工质量的下降。因此在条件允许的情况下,被加工材料的硬度应尽可能控制在HB180-220范围内。 2、控制滚齿精度来提高齿轮的加工质量 对一般精度不高的齿轮可采用精滚方法达到产品质量要求,用标准齿轮滚刀加工即可;对汽车用齿轮加工工艺则采用滚剃珩磨工艺加工,滚齿时用剃前齿轮滚刀加工,加工精度应提高1-2级,特别是周节累积误差、公法线长度变动量和齿圈径向跳动必须严格控制,这些项目的精度将直接影响剃齿的加工质量,加工精度应提高2级。 3、正确装卡工件 在齿轮加工过程中,滚齿刀对齿轮的径向压力相当大,如果工件装卡不牢,滚齿刀会在齿轮的齿面产生震动,这种震动有时会使齿轮的齿面产生微裂纹。微裂纹的大小及密度与振动的频率和切削速度有关。?9级以下低精度的齿轮要求齿圈径向跳动在0.07mm之内,齿圈径向跳动过大的原因是工件安装的径向跳动及端面跳动。如果工装上的夹瓣牙形角太尖,开始时能夹紧工件,使用一段时间以后,牙形角开始磨损,并出现工件夹不紧的现象,造成齿轮齿圈径向跳动超差。如果把牙形角的角度改为70°角,并进行淬火处理,消除牙形角磨损的现象,齿圈径向跳动就会在公差允许的范围之内。 4、提高热处理能力 渗碳齿轮的热处理变形直接影响到齿轮的精度、强度、噪声和寿命,即使在渗碳热处理后加上磨齿工序,变形仍然会降低齿轮的精度等级。控制齿轮变形也必须在制造齿轮的全过程中设法去解决:减少齿轮材料冶金因素对变形的影响;采用控温正火或等温退火来处理齿轮锻件;改进设备,优化工艺,减少淬火对变形的影响。 (三)维护 使用齿轮传动时,在启动、加载、卸载及换挡的过程中应力求平稳,避免产生冲击载荷,以防引起断齿等故障。经常检查润滑系统的状况,油面过低则润滑不良,油面过高会增加搅油功率的损失。对于压力喷油润滑系统还需检查油压状况,油压过低会造成供油不足,油压过高则可能是因为油路不畅通所致,需及时调整油压,还应按照使用规则定期更换或补充规定牌号的润滑油。注意检查齿轮传动的工作状况,如有无不正常的声音或箱体过热现象。润滑不良和装配不符合要求是齿轮失效的重要原因。声响监测和定期检查是发现齿轮损伤的主要方法。 机械传动论文:煤矿机械传动齿轮失效形式分析及改进措施 [摘 要]随着煤矿机械化、现代化水平的提高,煤矿机械的功率日趋增大。煤矿机械的齿轮大多为中、大模数(模数6~20ram),多为低速(6m/s以下)重载传动,由于两传动齿轮之间是高副接触,单位齿宽的载荷值很高(20kN/cm),因此要求齿轮材料相应的应力达到一定的值。近年来,我国煤矿机械齿轮的制造质量和使用管理水平得到不断提高,但是从现场运转状况看,存在使用寿命不够长等问题,与世界先进水平相比,尚有一定差距。 [关键词]煤矿机械;齿轮失效;原因;改进 在煤矿生产过程中使用的机械设备广泛采用了机械传动齿轮新技术,使得煤矿机械可以有效进行节能控制,实现高效利用、可靠生产。大型、特大型矿井提升机功率达几千千瓦,采煤机的功率增加了4~6倍,掘进机的功率增加了2~3倍。功率的增大导致机械的输出扭矩增大,使煤矿机械的元部件特别是传动齿轮的受力增大,由于受煤矿使用条件和机器尺寸的限制,传动齿轮的外形尺寸却没有多大变化。为了提高煤矿机械的可靠性和使用寿命,对传动齿轮必然要提出更高的要求。 一、煤矿机械传动齿轮传动原理 随着煤矿机械现代化水平的提高,煤矿机械的功率日趋增大,为了提高煤矿机械的可靠性和使用寿命,在煤矿生产过程中煤矿机械传动齿轮应进行科学控制,煤矿企业中使用的现在机械设备中的轴承传动结构需要适应复杂多变的井下工作需求,机械传动齿轮的应用有效提高了开采设备的使用效率,它良好的传动效能比,科学解决了机械能耗的问题,煤矿机械传动齿轮的优势是体积较小,重量减轻,传动比大,结构紧密,承载力高,提高工作效能,较少机械能耗。在我国的煤矿企业中广泛使用,在煤矿机械传动齿轮中由于工艺以及设计问题,机械传动齿轮受到一些局限,这就使煤矿机械中减速器的设计使用成了障碍。 二、煤矿机械齿轮失效形式和失效原因 齿轮运转承载后,齿面相互接触并沿齿高方向滚动和滑动,接触应力使齿面表层内相应产生很大的剪应力,齿面的相对滑动又使滑动前方受压应力,后方受拉应力,齿面又受着拉、压交变应力的作用。除润滑不良、三体(磨粒)磨损、化学腐蚀外,一般地说,若轮齿承受的交变应力超过了材料的疲劳极限或强度极限应力,就会造成上述各种形式的磨损失效。 三、提高齿轮使用的措施 在煤矿生产过程中会存在煤矿机械齿轮传动轮轴承承载过量的情况,对生产工作存在安全隐患,在矿井机械设计中需要着重考虑。利用现在科技与先进的工程机械设备进行煤矿机械齿轮传动轮轴承的有效科学设计可以提高机械设备的使用寿命。在井下开采中煤矿机械齿轮传动轮轴承需采用合理安装以达到提高对煤矿机械齿轮传动轮轴承使用寿命的效果。加强使用管理注意观察噪声、温升是否正常、润滑油的使用是否合理等,可以有效提高齿轮使用寿命。高效生产是安全保障的第一标准,煤矿生产中的能耗大多集中在齿轮传动设备中,齿轮传动中应用新技术进行电机齿轮调速可以有效地提升工作效率,减少能源消耗。在煤矿生产过程中使用的机械设备广泛采用了高效的节能新技术。 1、煤矿机械齿轮的高效技术 煤矿机械齿轮的高效生产是节能的第一标准,煤矿生产中的能耗大多集中在电机设备中,采取煤矿机械齿轮电机功的变频控制可以有效促进高效生产。煤矿机械齿轮的使用中最重要的是应用先进的节能设备进行科学管理,在煤矿机械齿轮传动过程中,齿轮得到了广泛的应用,齿轮中应用数字技术进行交流电机调速可以有效地提升工作效率,减少能源消耗。在煤矿生产过程中使齿轮的机械设备广泛采用可以有效进行节能控制,实现高效利用、可靠生产。 2、煤矿机械齿轮的短圆柱滚子的应用 齿轮传动轮轴承采用短圆柱滚子或自润滑轴承是解决小直径齿轮轴承设计技术难点的有效途径。由于在煤矿生产过程中需要消耗大量的电力资源对机械设备进行科学控制,煤矿生产中的能耗大多集中在电机设备中,采取煤矿机械齿轮传动控制可以有效解决电机的高消耗低效益的问题,实现能源的高效利用。在这个过程中最重要的是应用先进的节能设备进行科学管理,在生产控制过程中,煤矿机械齿轮传动得到了广泛的应用。煤矿机械齿轮传动应用现代技术进行机械设计可以有效的提升工作效率,减少能源消耗。 3、煤矿机械齿轮的短圆柱滚子的结构 用轮内孔充当轴承滚子的外圈滚道,为保证多排圆柱滚子有良好的润滑,采用在轮齿根处钻几个直通排与排之间小孔和在挡环圆周上开设润滑油孔的方法。煤矿机械齿轮存在阻力较大、单位运输量较少,但是功率消耗大,牵引电机运输过程存在运输间断、生产消耗较大的问题,煤矿开采运输系统应延用煤矿机械齿轮以此减少电能消耗。为减少煤矿机械齿轮损耗,首先需要画出电气设计图以及继电器柜的布局,这样才可以安装调试,方便修改控制。但是使用煤矿机械齿轮,润滑油能顺畅地进入密集的圆柱滚子间。煤矿机械轮内圈与轴均充当了轴承滚道,这样就对轮和轴除要求有高的加工质量外,还要有很高的热处理硬度。 4、煤矿机械齿轮的短圆柱滚子数量的确定 煤矿机械的短圆柱滚子的型号、直径和长度等参数可在轴承样本上选取。煤矿机械齿轮的短圆柱滚子数量选择模型要具有估计归纳的最小错误,并且重新设定模型在煤矿机械的设计中体现。煤矿机械齿轮的短圆柱滚子数量的典型选择中使用k=10。虽然每次拥有的是数据1/k(比以前的数据少很多),但计算还是比较贵的相对于不运用交义验证,因此需要训练每一个模型k次。然而k=10是通常的选择,在真正的问题研究中数据往往是缺乏的,有时我们会用一种极端的选择k=m,目的是每一次尽可能的避免无数据状态。计算结果取整数部分,舍去的小数部分在0.2左右,如不符合,可修正轴承孔内径。 5、煤矿机械齿轮的自润滑轴承的应用 煤矿机械齿轮的滑动轴承有抗冲击、振动性好、定心精度高、径向尺寸较小等优点。滑动轴承的摩擦损耗大,煤矿机械齿轮对轴承材料的减摩耐磨性能要求较高,维护比较复杂,煤矿机械齿轮受国内材料业发展水平的制约。滑动轴承主要的失效形式为磨损,防止失效的关键在于能否保证轴颈和轴瓦间形成一层边界油膜。煤矿机械齿轮的自润滑轴承可以任意改变功能性间隔而不用真正改变任何有意义的东西。当压强P较小时,即使P与pv都在许用范围内,也可能因滑动速度v过大而加剧磨损。采用短圆柱滚子或自润滑轴承是解决小直径齿轮轴承设计技术难点的有效途径。机械齿轮直接影响机械设备的使用性能,承受外部载荷,仅有周向压缩应力把主轴受力传递给承力元件,机械内部没有支环,在大型矿井中,煤炭机械设备工作量大,保证安全生产,机械齿轮的工作构件、受力情况等均与所装配的工作元件有关。 结语 我国煤矿机械设备事故率多的现状一直困扰着煤炭生产和运输,是一个亟待解决的重要问题,其中机械齿轮的失效是造成煤矿机械设备不能正常运行的主要原因。因此,对各种齿轮的失效形式及原因的分析和讨论,对改进煤矿机械设备事故率多的现状有非常重要的现实意义。 机械传动论文:煤矿机械传动齿轮的失效问题处理研究 摘 要:煤矿工作一般都是比较严谨和危险的工作,煤矿机械故障不仅影响着工程的进度,降低生产效率,也影响着施工人员的生命安全,而传动齿轮的失效问题是煤矿机械最为常见的问题,所以加强对传动齿轮失效问题的研究具有重要的意义,文章先分析传动齿轮失效的表现形式,进而探索出现这些问题的原因,最后经过研究得出避免传动齿轮失效的有效措施。 关键词:煤矿机械;传动齿轮;失效;有效措施 在煤矿产业中,传动齿轮应用非常广泛,是煤矿机械的一个重要组成部分,但是煤矿的运输重量一般都很大,在施工过程中,很容易导致超重现象,长时间高强度的工作就会导致传动齿轮出现问题,导致机器瘫痪,影响煤矿的施工作业,降低生产效率,甚至造成安全隐患。 1 传动齿轮的工作环境及工作特点 煤矿的生产作业一般都是在矿井中进行的,传动齿轮的工作环境大多都是在地下进行生产作业,井下的环境比较复杂恶劣,所以传动齿轮要适应井下复杂的结构情况,因此相对而言传动结构也复杂一点。由于煤矿是重型产业,要求传动齿轮具有比较高的承载能力和性能,矿井一般空间不是很大,所以传动齿轮还要满足体积小,抗冲击能力强等特点,传动要求高效率,尽量减少过程中能量的损失。 2 传动齿轮失效的表现形式 2.1 传动齿轮磨损失效 磨损的程度分为很多种,一般分为:正常的磨损、中度磨损、破坏性磨损、磨料性磨损以及腐蚀性磨损等。一般性的磨损不会对齿轮的传动造成重大的影响,比如正常的磨损,这是齿轮传动过程中必然存在的,在齿轮的使用寿命中,不会造成齿轮失效,这个磨损是经过时间慢慢磨损的,不影响齿轮的正常转动;对于中度磨损,这个要比正常的磨损速度快一点,在齿轮传动工作的过程中,可能会发出噪音,由于磨损的程度比较大,损失机械能,会降低齿轮工作的效率;破坏性磨损,这个磨损的程度就很大了,齿轮表面会形成严重的损伤,严重影响传动齿轮工作的效率,破坏了齿轮的结构,大大缩短齿轮的使用寿命;磨料性磨损是指在齿轮中间进入了一些颗粒,增大了齿轮间的摩擦系数,摩擦力增大,加速了齿轮的磨损,可能会出现齿轮停止转动的现象;腐蚀性磨损就是在齿轮转动的过程中与周围的化学物质发生的反应,发生了齿轮表面的腐蚀,严重影响齿轮的工作效率。 2.2 传动齿轮疲劳失效 在加工过程中,齿轮的表面肯定存在初始裂纹,加之传动齿轮工作的过程中应力的反复作用下,造成材料的疲劳,当作用的应力超出了材料的疲劳极限时,裂纹就会延伸扩张,加速齿轮的损坏,出现齿轮失效。 2.3 传动齿轮胶合失效 齿轮的转动需要润滑油的帮助,在强重力作用下,齿轮间的润滑油不能及时的补充,造成两个齿轮接触面的油膜挤破,两个金属齿轮直接接触在一起,在高速运转的情况下,温度上升,可能造成齿轮的胶合,出现失效。 2.4 传动齿轮断裂失效 齿轮的断裂意味着彻底不能工作,断裂分为疲劳断裂,高负荷断裂以及淬性断裂等。疲劳断裂就是齿轮在弯曲应力的反复作用下,出现裂痕,当应力超出了齿轮的疲劳极限时,裂痕继续扩张,导致断裂;高负荷断裂是指在高强度的作业状态下,负荷已经超出了齿轮的额定负荷导致的破坏性断裂,或者由于腐蚀使得齿轮部分点出现点蚀,导致断裂等;淬性断裂是指传动齿轮经过热处理时产生了过大的内应力,产生裂纹,外界的压应力与弯曲应力的作用下,产生疲劳,当超过它的疲劳极限时就会促使裂纹延伸,导致淬性断裂,这种断裂的特点就是初始断裂的部位颜色会有点深,这是氧化的结果。 3 传动齿轮出现失效的具体原因 设计阶段:由于齿轮工作环境的特殊性,决定了煤矿机械齿轮设计的特殊性,在设计阶段,可能忽视了传动齿轮在矿井工作的特殊性,按照传统的设计来设计煤矿机械传动齿轮,造成传动齿轮不能满足矿井下高强度,环境复杂的要求,达不到韧度、抗冲击和耐疲劳的要求,这是导致传动齿轮失效的自身原因之一。 齿轮的制造加工阶段:即使齿轮的设计没有问题,若在制造加工方面不合格,齿轮一样会失效,如果质量把控不严格,锻造时化学成分超标或者化学成分有残留,降低了齿轮的性能,不能满足工作的需要。例如:在加工过程中C的含量超标,就会增加齿轮的脆性,容易发生断裂,造成失效。 齿轮的安装使用阶段:不正确的安装方式同样会导致传动齿轮的失效,安装的位置出现偏差,影响整个传动齿轮的安全,同时,传动齿轮的工作需要润滑油的不断补充,一旦缺少润滑油就会增大摩擦力,降低齿轮工作的效率,增加磨损,导致传动齿轮的失效。 4 避免传动齿轮失效的有效措施 根据上述传动齿轮出现时效的形式和失效的原因,制定防止传动齿轮失效的有效措施,避免失效问题的出现。 4.1 齿轮设计阶段控制 设计阶段要充分的对煤矿齿轮的工作环境进行研究考察,只有充分了解齿轮的工作环境和工作性能的需要,才能对齿轮提出合理化的设计。根据煤矿齿轮工作的特殊性,优化齿轮的设计方案,满足齿轮抗冲击力、耐疲劳性以及承载力的要求,进行精确的计算,在符合国家标准的前提下,选择适合煤矿特殊工作的材料,尤其是钢材的选用尤为重要,这直接影响着齿轮的强度,最好经过研究确定选材,确定润滑油等,以免后期工作出现漏洞。 4.2 齿轮工艺制造阶段控制 选材好工艺也好才能保证传动齿轮的质量,要严格控制齿轮制造过程中的质量,改善制造工艺,提高工艺质量。传动齿轮的表面不能过于光滑,研究表明,表面略微粗糙的齿轮要比表面光滑的齿轮使用寿命更长,这个粗糙度应该根据实验来确定,合理的控制粗糙度,将齿轮的性能提升到最佳状态。 4.3 齿轮安装阶段控制 齿轮的安装看起来很简单,其实有比较高的要求,对于传动齿轮的平衡度、垂直度都是有要求的,而且这个标准还很严格,稍微有一点偏差就会影响整体的性能,所以,在安装阶段应该有专业人士来进行指导,运用专业的工具辅助安装,最大限度的减少齿轮间的摩擦,降低损耗,提高工作效率,延长使用寿命。 4.4 齿轮使用及维护阶段控制 在传动齿轮的使用过程中,应尽量不要超过传动齿轮的额定负荷量,润滑油也要及时补充,保证传动齿轮是在润滑油的辅助下工作,此外,润滑油不能掺入杂质,保持纯净,杂质进入齿轮间会增大摩擦系数,影响齿轮的正常工作。设备的使用过程中应该定期维护保养,并检查传动齿轮,及时发现问题并处理问题,对于可能发生的问题做到及早预防,防患于未然,防止出现传动齿轮的失效问题。 5 结束语 煤矿产业是我国比较重要的一部分,煤矿的产量决定于煤矿机械的工作效率,影响着经济的发展,传动齿轮在煤矿机械中发挥着重要的作用,保证传动齿轮的正常工作是保证煤矿机械正常工作的重要前提,传动齿轮失效是齿轮常见的问题,我们必须对其进行研究,找到避免失效的有效措施,每个阶段严格把关,将失效概率降到最低,提高生产效率。 机械传动论文:关于机械传动技术发展探讨 【摘要】 随着科学技术水平不断提高,机械技术得以快速发展,机械传动技术是作为机械技术体系的核心组成部分之一,为机械产业的发展提供了重要的技术支持。本文就业机械传动技术发展现状和未来的发展趋势进行浅显探讨,以期能够为机械技术研究人员提供一定参考价值。 【关键词】 机械传动技术 发展现状 发展趋势 一、引言 近些年来,随着社会经济建设规模的不断扩大,机械在社会生产领域的应用力度越来越大,以机械代替传统的人工生产,在生产效率方面显现较强优势。机械系统有原动力系统、传动系统和执行系统三大部分组成。各个部分在机械系统中发挥着不同的作用。机械的动力由动力系统提供;机械执行系统的结构比较复杂,并具有功能多样性;传动系统是联系这两个系统的桥梁。如果机械系统没有传动系统,那么机械系统也就无法运转。所以,不管是在任何时期,不管是机械技术如何的发展,都离不开机械传动系统。本文就机械传动技术发展现状进行了探讨和分析,并对其未来的发展趋势进行了展望,以期通过本论文的浅谈,能够给机械传统技术研究者提供一定的参考。 二、机械传动技术的雏形 早在我国春秋时代,先人们就已经开始研究机械。桔槔就是先人们充分利用缸盖原理设计制造的简单的机械,这是我国机械的雏形。该种机械可谓是我国机械的鼻祖,对未来我国机械技术的发展有着历史性的影响。先人们所制造的桔槔采用的是缸盖原理。缸盖原理就涉及到传动系统。与其说桔槔是机械技术的雏形,不如说是人类智慧的结晶。随着历史车轮的滚滚向前,我们的先人们又发明了指南车,该种车是利用齿轮传动系统和离合装置开控制和指示车的方向。不过对于指南车的具体叙述在现有历史文献资料上没有详尽的记载。但这也从某种意义上表明了该种车确实存在和使用过,是人类机械技术发展的重要标志。到了西汉,人类发明了齿轮,通过齿轮传动完成某个简单动作。放眼于国外,许多文献资料上都能找到有关机械的记载。从罗马国的谷物碾磨机到法国的谷物磨中率先采用了斜齿轮传动,都见证了传动技术的发展历史。不过需要提出的是,该时期的齿轮的材质是石头,耐久性不是很好。这和当时的社会生产力和科技水平有着必然的联系。从上述我们可以得知不管是我国还是外国从古代就开始研究机械传动技术。到了十四世纪,欧洲所发明的钟表中使用了齿轮系统。基于时钟对工艺要求比较严格,相应地对传动齿轮的精密度要求也比较高,如果采用原始的石材作为齿轮制作原料。那么时钟的准确性将很难得到保障。这个时期,欧洲人使用金属作为齿轮的材质,极大地提高了时钟走时的准确性。不过,我们需要注意的问题是,在第一次工业革命爆发之前,机械和齿轮只是一种概念,尤其是机械传动技术并没有进行深入发展。机械传动技术真正意义的发展是在第一次工业革命爆发后;该时期世界上的一些国家都加大了对机械传动技术的研究力度。蒸汽机是将蒸汽的能量转换为机械功的往复式动力机械。蒸汽机的出现曾引起了18世纪的工业革命的全面爆发。第一台蒸汽机器是一个名叫纽克曼的苏格兰铁匠发明制造的,这在当时是最先进的蒸汽机了。直到20世纪初,它仍然是世界上最重要的原动机,后来才逐渐让位于内燃机和汽轮机等。 三、现代机械传动技术的发展现状 随着社会经济的发展,机械传动技术得到了广阔的发展空间。十九世纪末,内燃机和电动机在社会领域中得以广泛的应用,相应地对机械传动技术提出了更高要求。到了二十世纪,随着科学技术的发展,传动技术更是取得了巨大进步,一些构造比较复杂的齿轮在这个时期已经出现,比如直齿轮、斜齿轮、锥齿轮及蜗杆传动。这些齿轮在机械中的应用推动了工业的发展,使工业逐渐向机械化和精密化迈进。二十世纪五十年代,出现了齿轮几何学,并逐渐发展成为一门独立学科,该学科知识在高速重载汽轮发电机传动系统中涉及的比较多。自进入二十一世纪,机械传动技术已经相当成熟,齿轮作为传动系统的重要载体,在社会多领域中都有涉足。比如齿轮在航空航天领域的应用。基于航天领域特殊性,相应地对传动系统的要求也比较高,这就促使传动系统的发展也被推向了新的高度。就我国机械传动技术发展总体情况而言,同国外发达国家技术水平相比,还存在一定的差距,这是我国机械领域需要重点研究的技术课题。 四、机械传动技术未来发展趋势 随着社会生产力的不断提高,人们对机械传动技术势必会提出更高要求,以满足社会生产需求。当今时代是信息爆炸时代,计算机技术、微电子技术、通信技术这些先进成熟技术在当今机械传动系统中的融合力度越来越大。这也必将推进机械传动技术向智能化、信息化方向发展。在这样多种技术共存的年代,机械领域的科技人员应紧握时展脉搏,结合我国机械传动技术发展现状,积极探索机械传动新技术,研究出高品质的机械传动技术,逐渐缩短我国同世界发达国家机械传动技术水平差距,促使我国同世界机械传动技术水平接轨,成为技术强国,进而提升我国的国际地位。 机械传动论文:农业机械传动带的安全使用与维护 摘要:农业机械中传动皮带是负责带动各种辅助机构运转的部件,拖拉机安上皮带轮,可以进行各种固定作业,如抽水、脱粒和发电等。如果传动皮带出现了断裂或打滑故障时,将导致农机性能下降,直接影响到农业机械的正常使用。最常见的是三角形传动皮带,三角形传动皮带通常是数根并用,带轮上有相应数目的型槽,用三角形皮带传动时,带与轮接触良好、打滑小,传动比相对稳定,运行平稳。三角形皮带传动适用于中心距较短和较大传动比的场合,在垂直和倾斜的传动中也能较好工作。但在作业中,传动皮带因制造质量、使用维护等方面的原因,往往会出现不同的故障,使其使用性能下降,不能很好地完成工作,影响到农业机械的正常使用,因此要定期检查保养传动皮带的技术状态。 关键词:农业机械传动带;安全使用;维护 1 农业机械传动带安全拆装注意事项 农业机械上动力输出皮带轮是一个独立部件,可根据需要安装,不用时应拆下。各种机型的皮带轮结构大同小异,一般规定,15.7千瓦以上的拖拉机,在发动机标定转速下,皮带轮圆周速度为(16±1)米/秒。皮带轮的旋转方向可以改变。 更换、安装工作的复杂性取决于农业机械的构造,安装人员通常能够在发动机上或附近的路径图中找到所需的资料。假若没有路径图,下述简易规则将有助于安装人员:(1)传动皮带有V形槽的一边和传动轮槽相互啮合。(2)传动皮带一般环绕传动轮。(3)通常若只有一个传动轮绕带,安装可能不正确,该传动轮靠近传动轮组的中央,而且总是一个无槽传动轮。(4)假若安装的传动皮带显得过长或过短,那很可能是绕过传动轮的路径不对。(5)传动皮带应稳妥地安装在所有的传动轮槽上,传动皮带应自由地跨越而不触及发动机的任何部件。另外,还要注意以下事项: 一是更换传动皮带时,必须使皮带的张力降到最低,才能取出,严禁同步带在有高张力的情况下,利用非专业的工具硬性撬下来。 二是更换皮带时要断开蓄电池,以免手在引擎室内时,风扇叶会意外旋转。在卸下旧的传动皮带之前,先检查传动轮的校准。如果驱动轴不平行,或者传动轮偏离轴线位置,那么驱动装置就会磨损传动带,使其提前报废。 三是安装时要按厂家规定的安装张力要求进行安装。农业机械皮带传动是利用皮带与带轮之间的摩擦来传递动力的。皮带张力的大小很重要,过大会加剧皮带疲劳损伤,过小会引起皮带的打滑。安装时,应注意使皮带的松边在上,以增大带轮包角,可靠传递动力。 四是安装传动皮带时,首先将中心距缩小,将皮带套在带轮上后,慢慢增加中心距,满足规定的初拉力要求,严禁用其他工具强行撬入和撬出,以免对传动皮带造成不必要的损坏。安装传动皮带时两带轮轴线应相互平行。一组传动带的型号要相同,长度要相同,以免各传动皮带受力不均。要采用安全防护罩,以保证操作人员的安全。 2 农业机械传动带安全使用注意事项 一是产品选购的注意事项。要看好皮带轮的型号及选择合适的长度。选择好的品牌并注意其防伪标志。 二是传动皮带都是橡胶制品,因此在使用中要防止油、酸、碱对其腐蚀。在拆卸安装、检查调整传动皮带时,如果手上沾有油脂,要擦拭干净再进行操作,更不要将传动皮带放置在油污中。如果传动皮带不慎沾上油污,请谨慎使用,最好立即更换。 三是机器长期不使用,应放松传动皮带。避免弄上油污,否则应及时用肥皂水清洗。 四是注意传动皮带工作温度不能过高,一般不超过50℃~60℃。传动皮带应保存在阴凉干燥的地方,挂放时应避免打卷。 五是传动皮带靠两个侧面工作,如带底与带轮槽底接触摩擦,则需更换传动皮带。及时清理带轮槽中的杂物,防止锈蚀,以减少V型带和带轮的磨损。 3 农业机械传动带的维护保养 一是在日常检查中要特别注意皮带的磨损情况。如果皮带磨损严重,就会使皮带和皮带轮的接触面积锐减,这时只要用力一压皮带,皮带就深深地下沉到皮带轮的槽内。此外,如果发现皮带表面出现龟裂以及剥落等现象,或者皮带出现滑磨声,表示皮带可能会断裂,必须立即更换。如果不及时更换,皮带一旦在行驶途中断裂,机械将不能正常行驶。 二是定期检查皮带是否有松弛和断裂现象,如有一根松弛或断裂则应全部更换新带。在发动机正常工作的条件下,建议每4年换一次皮带。但发现皮带过度磨损或撕扯时必须随时更换。不同功能皮带的使用情况也影响到皮带的磨损程度。当传动皮带显示出以下情况,就应加以更换:底胶有规律地出现断层、带轮侧壁闪亮或光滑。 三是传动皮带在使用过程中要适当调整。传动系统在使用过程中,要经常检查皮带的张力。传动皮带过松,磨损会加快,而过紧则会使传动皮带拉长,同时还会缩短轴承的使用寿命。正常的张力是:用大拇指按压大小皮带轮切点中间时,能按下15~20毫米为合适。 四是三角形传动皮带在使用过程中,其受力面为两侧,三角形传动皮带两侧成楔形磨损后会自动向内走,继续保持原有的摩擦面。若是三角形传动皮带最窄处与皮带轮的底部接触,两侧的摩擦面就不能正常受力,这时就应该更换三角形传动皮带,否则传递效率会降低。 五是安装带轮时应保证同一回路中带轮槽对称中心面位置度偏差不大于中心距的0.3%。调校不准的情况下可以用直角加以检验。如果在传动轮表面和直角之前出现间隙,就表明存在着轴线不平行的现象。一旦轴线不平行,就必须调校或更换失效的传动轮、传动轮支架或轴。 作者简介:韩鹏,大专学历,公主岭市龙山乡农机技术推广站,助理工程师,研究方向:农机推广。 机械传动论文:液压机械传动控制系统在机械设计及制造中的应用 一、液压机械传动控制系统的原理 液压机械传动控制系统的原理:保持系统内各处压强相等,即保持在系统中的液体能够静止。对不同大小的活塞进行控制,根据不同大小的活塞本身受力能力的差异来调整各处压力,使得小活塞压力相对小一点,大活塞压力则相对大一点,即可保证系统内各处压强相对平衡,液体在系统内能够维持静止不动的状态。通过液体作为介质进行传递来达到能量变换的目的。整个变换过程需要液压控制阀作为控制元件、液压泵作为动力元件、液压马达等作为液压执行元件、管道等作为液压辅助性元件等共同完成。液压泵是一种常用的动力元件又称容积液压泵,能够在系统的运行过程中提供运行所需要的动力,工作原理是容量的变化产生压力的差异。注意事项是,在选择液压泵时应注意液压效率以及能量的消耗问题。液压马达在系统运行过程中充当执行元件,与液压泵的作用刚好相反,其作用是将容积液压泵提供的液压转换成机械能,达到液压对外做功的目的。液压控制系统以及一些辅助性的元件的作用则是建设液压回路,对系统内的液体进行控制,保证系统能够达到预计需要的效果,从而达到满足工作需求的目的。 二、液压机械传动控制系统的优势和缺陷 1.液压机械传动控制系统的优势。(1)高压、高速、高效率。液压机械传动控制系统在控制元件、动力元件、液压执行元件以及液压辅助性元件的共同作用下,使得液压机械传动的功率较传统的液压传动和机械传动要大。同时,系统与微电子技术相结合,使得系统本身高度集成化,能够实现小空间内对功率的准确控制。(2)小型化、轻量化、反应快、惯性小。由于液压机械传动控制系统本身又具有高度集成化的特点,所以系统具有轻量化、小型化、运动惯性小等特征。此外,各种元件的相互协调配合,能够使得系统操作灵活简单,系统内的控制元件可以对载荷做适当调整,从而实现自动变速换挡。并且整个系统与电液联合控制,将会实现机械高程度的自动化控制,能满足人们越来越高的需求,适应时代的发展趋势。 2.液压机械传动控制系统的缺陷。(1)液压系统漏油影响系统运行的平稳性和正确性。液压机械运动控制系统存在漏油的缺陷会导致液压机械传动的传动比率不能得到保存,导致液压传动系统运行的平稳性和正确性受到影响,使得液压传动系统的平稳性和准确性降低,对整个系统的运行以及运行的效果极为不利,进而影响到企业输出产品的质量。(2)温度的变化会导致系统的运动特性发生改变。液压机械运动控制系统对温度要求比较严格,当温度较高时,会改变系统中液体的黏性,从而使得液压机械运动控制系统的运动特性发生改变,造成工作的稳定性受到影响。因此,在系统的运行过程中应格外注意温度的变化,避免运行结果因为温度的变化产生偏差。(3)故障的检查和排除工作不易进行。液压机械运动控制系统在运行过程中会因为液压元件的运作产生一定量的金属粉末对机器设备造成污染容易发生故障。同时,一些外部环境的灰尘粉也极易吸附到机器设备上,从而对系统稳定性的运行产生影响。而这些在系统运行中都是不可避免的,又比较复杂对故障的检查和排除会造成很大麻烦。(4)系统运行前需要对系统进行严格的清扫。液压机械运动控制系统在运行前首先需要对系统进行全方位的严格清扫,最大限度的避免系统运行过程中一些外界因素可能对系统运行的结果产生影响。 三、液压机械传动控制系统在机械设计及制造中的具体应用 液压机械运动控制系统利用其自身系统的高度集成化能够满足各个领域中企业建设对一些大型的工程装备的需要、较大功率的需求、精度和工作效率较高的需求等。同时,由于其自身兼具惯性小、轻量化、小型化、反应快等特点,使得操作灵活简单,适应各种施工环境和施工条件。在一些自主研发的机械的设计及制造中,液压机械运动控制系统能够充分的发挥作用。机械设计可以跟液压机械运动控制系统的工作原理相适应,借助系统自身的各种优势不仅能弥补传统机械传动和液压传动的缺陷,而且将二者结合起来以后对机械制造的难度的降低,精准度的提高以及工作效率的大幅度提升都有促进作用。此外,液压机械运动控制系统能够较容易实现自动化的控制,将其引入到机械设计和制造的应用中,能够促进机械设计和制造的自动化进程,对机械业的发展具有极其重要的意义,是未来机械设计和制造的发展方向,能够较大的改善产品的质量,缩短产品生产周期,促进产品功能的高效,有效的满足人们对机械产品越来越高的要求。液压机械运动控制系统已经广泛应用到国防建设和现代建设中机械的设计和制造中了。 四、液压机械传动控制系统在机械设计及制造的应用中存在的问题 随着液压机械运动控制系统的提出和发展,液压机械运动控制系统已经开始广泛应用到各个生产领域,并为人们的生活带来了极大的便利。但是,在目前的系统中仍然存在着一些缺陷。一个突出的表现就是,我国目前液压机械运动控制系统中使用的一些动力元件、控制元件、辅助性元件、执行元件等都需要从国外进口,并且在国际范围和其他发达国家相比有明显的差异。根据液压机械运动控制系统的工作原理以及一些重要元件在系统运行过程中充当的角色,重要元件在系统运行中的重要性可想而知,重要元件的水平直接影响着液压机械运动控制系统的完善性以及功能的高低。因此,要想机械的设计和制造业能够自主创新稳固的发展,应该重点弥补液压系统中重要元件存在的缺陷,学习借鉴并实现创新,提高液压元件的功能和适应性以及液压机械运动控制技术。只有这样,才能从根本上发展我国的液压机械运动控制系统,并提高其在机械的设计和制造上的应用,带动各个行业领域的共同发展进步。 总结 液压机械运动控制系统,是一种新型的技术,能克服传统机械传动和液压传动的缺陷,运用液压使能量进行转换的原理,并通过控制系统进行一系列的控制,实现机械循环运转的目的,对各类需要大型设备的企业建设具有重要作用。将其运用到机械的设计和制造中能提高工作效率、产品质量,更好的满足人们的需求。但其在发展过程中,仍然存在一些不足,尚需进一步的改善和发展。 (作者单位:空军南京航空四站装备修理厂) 机械传动论文:伺服机械传动链刚度分析 摘要 :在伺服系统中,传动链刚度是影响伺服性能的关键因素。本文主要对伺服机械的传动链刚度进行了特性分析及影响因素分析,在此基础上结合工程实际给出了传动链刚度的一些验证估算算法。 关键词 :伺服机械 传动链 刚度 引言 在伺服系统中,机械结构占有比重很大,优良的机械结构是伺服系统的基础,没有该基础,即使有再好的伺服技术也发挥不了作用。因此如何提高动态性能成为机械结构设计的难点。一般常用机械谐振频率的高低来衡量系统的动态性能[1],式中,K为传动链等效刚度,JA为负载转动惯量。目前,有两个可使谐振频率提高的方法,一是减小转动惯量。一般结构设计的目的就是减小转动惯量,但由于限制因素比较多,如果要达到一定的精度和承载能力,那么结构件就不可太单薄,这样会使重量和惯量都有所增加;二是提高(传动链)刚度,提高传动链刚度并不会明显增加转动惯量。 1、传动链刚度特性 传动链刚度是指传动链承受载荷时发生弹性变形的程度。当电机驱动负载运动时,因为受力不同,会令伺服机械系统的所有零部件都产生不同程度的弹性变形,这会降低整个系统的结构谐振频率,同时限制伺服带宽,从而影响伺服系统的稳定性、动态响应和伺服精度。因此,提高传动链刚度可提高整个系统的谐振频率,保证传动精度。 对于传动链来说,每根轴的扭转刚度折算到电机轴上,各轴刚度需除以减速比的平方。那从电机轴的角度来说,如果各轴按等效刚度条件来设计时,就需要相当大的末级输出轴直径,然而很难将这一设想在结构设计中实现。显然,传动链的末级就是传动链刚度的薄弱环节[2]。 2、影响传动链刚度的因素 影响刚度的主要因素有材料及其结构形式。增加刚度就会选用弹性模量较高的材料;而通过扭转刚度的公式可知,轴的扭转刚度与轴直径的四次方成正比,那么在结构允许的前提下,增加传动链末级轴的直径可明显提高刚度[3]。 设计传动链时,由于负载转动轴的本身刚度比较强,传动链的末级输出轴以及输出轴上的零部件就尤为关键,故而影响刚度的薄弱环节不适合安排在传动链的末级输出端。 在总传动比一定且结构尺寸许可的情况下,增加传动链末级速比,可以使末级输出轴的折算刚度相应提高。 3、传动链刚度的验证估算 伺服机械系统是精密的传动系统,通常为了减少弹性变形对伺服系统的影响,需在方案设计阶段对传动链刚度进行验证估算。 3.1 霍尔兹法计算验证 传动链的刚度是由扭转引起的,对传动链的每根传动轴来说,它的刚度主要是由轴的扭转刚度、齿轮轴弯曲变形引起的附加扭转刚度,以及齿轮的弯曲变形引起的扭转刚度串联叠加组成。一般计算时,分别计算每根传动轴上的各因素影响刚度,再按照串联系统等效刚度算法得出各传动轴的刚度。 现以某伺服系统为例,对传动链刚度的计算作简要介绍。图1是其双链伺服传动系统的结构简图,该系统是电机驱动减速机带动末级齿轮传动。在此传动链刚度计算时,选择轴的扭转刚度、齿轮轴弯曲变形引起的附加扭转刚度为主要影响因素。 齿轮传动链中齿轮轴的支撑方式有简支梁和悬臂梁,不同支撑方式下的齿轮轴弯曲刚度KW按各自方式计算,有辅助支撑的简支梁在计算时,可将该梁分为两段简支梁计算其各自的弯曲刚度后串联计算该梁的总刚度。本文示例中的齿轮轴为悬臂梁。 K为伺服传动链总的等效刚度。文中示例仅为简单的一级双链传动,伺服传动系统通常是多级传动,为了方便计算,一般都将其转化成等效直线系统,计算方法依据以上算法类推。 3.2 简要估算 上述的计算方法比较繁杂,因为传动链输出端是刚度比较薄弱的环节,故在实际工程中对刚度进行估算比对时可先进行简单的估算。通常情况下主要考虑末级小齿轮的扭转刚度对系统的影响,对末级小齿轮在ansys下进行模拟加载,求解出其扭转变形,再通过刚度的原始公式进行计算。 4、结论 本文分析了传动链刚度特性,结合工程实际情况,简单罗列出了传动链刚度的验证估算方法,可供结构设计人员在伺服传动链设计时进行参考。 机械传动论文:机械传动科学技术的发展历史与进展探讨 【摘要】在机械方面,主要包括三个部分,分别是原动力,传动和执行系统,三者是环环相扣紧密相连,原动力系统结构较为简单,主要负责给机械的运转提供相应的动力,相反执行系统种类就比较多。而我们通常所说的传动系统就是一种结合起来的系统,它既起到输出动力的作用,也起到执行的作用。传动系统在当今机械的发展中尤为重要,其优劣也是衡量一台机械好坏的重要指标,一个好的传动系统不仅意味着高效性,并且还具有多功能性和使用寿命长等优点,所以传动系统的优化和发展一直是当今机械领域的热点课题,本文针对机械传动系统的发展历程和前进方向作了相关的介绍和探讨。 【关键词】机械制造;传动系统;机械传动 1 机械传动的种类及起源1 当今机械的传动方式主要有以下几种,带传动、链传动、曲柄连杆传动、齿轮传动等。当然随着科技的不断发展,也有很多新兴技术应用在传动方面,使得传动系统的局限性变小,传动系统的发展所涉及的领域也会相应的扩宽,难度也就会相应的增加。但不管怎样,机械传动仍然是当今机械传动领域的主流,一个的传动系统的好坏直接决定了机器的优良与否。随着我国改革开放的进行,邓小平同志强调科学技术是第一生产力,使得我国各行业技术领域有了飞跃式的发展,尤其是最近这三十年,机械传动技术更是得到了日新月异的发展,当然机械传动技术的发展是与机械本身的发展离不开的,两者相辅相成,相互推进,传动技术的发展对于当今社会生产力的发展有着极其重要的作用,能够帮助我们解决生产过程中的很多问题,使我们的生产力得到飞速的发展。在古代,我国是世界上生产力最强的国家,最主要的原因是我们的农业文明发达,能够运用很多的机械原理去服务人们的生产和生活,现在想想觉得祖先们的智慧真是令人叹服啊,他们所发明的齿轮结构,在指南车方面的应用极大的提高了当时人们的生产效率,指南车更是在20世纪中期在美国进行展览。早至战国时期,齿轮已然诞生,但将齿轮运用于实际生产却花费了几百年的时间,在此期间人们也在不断地探索,直至宋代人们才发明了指南车,不过对于这一说法目前尚有争议。 2 机械传动的发展历程 据史料记载,机械传动的产生大致可以追溯到三千年以前。很早以前在罗马时代,人们用水力驱动齿轮来碾磨稻谷,使得传动首先出现。最难得的是瑞典人率先发明了斜齿轮技术,虽然只是用石头做的一点斜齿轮的样子,但却是传动发展史的一个伟大的进步。 到了14世纪,时钟被人们发明了出来,始终是起到计时的作用,因此时钟的机械设计要求就需要更加精准,这就使得时钟内部的零部件必须很精细,而这些零部件很多都是齿轮或与齿轮相关的结构,而最开始出现的木齿轮显然已经不能满足人们的要求,于是即有人开始研究能否用金属来制作齿轮,使得齿轮既能够满足精度要求,又不至于体积过大。到了18世纪的初期,人们发明了蒸汽机,而这一发明使得英国的工业革命迅速展开,蒸汽机也被广泛运用于个各行各业,英国的生产力大大提高,经济更是迅猛发展,一跃成为世界第一大国,自称为日不落帝国,由此可见机械传动的进步对于推进一个国家发展的重要性。蒸汽机其实也是由机械传动系统构成的,由于蒸汽机的动能更大,所以机器内部零部件的冲击力也会变大,而齿轮这种结构在较大冲击力情况下会损坏,这就使得高精度和高强度的金属齿轮的诞生迫在眉睫。 到了19世纪末期,电动机开始出现,随之出现的还有内燃机,这又是机械传动发展史上的一个伟大进步。紧接着在20世纪初期,更加先进的摆线齿轮和渐开线齿轮也开始出现。1940年左右,齿轮形状的设计和计算也得到了飞跃的发展。到了20世纪60年代,航天技术也在飞速发展,人们不仅在争夺地球上的空间,对于宇宙的争夺也是如火如荼,航天技术对齿轮的精度要求更高,因此齿轮精度在你这一时期也得到了飞速的发展。到了20世纪90年代,齿轮被广泛运用于各行各业,基本上所有机器都依赖于齿轮的传动,因此齿轮的故障诊断和排查监控显得尤为重要,人们根据传动系统的力学原理,开发出了相应的排查故障的方法。 3 机械传动的发展新方向 在传统的机械传动发展史上,机械传动的优化往往只会在宏观上对齿轮的形状,大小,表面粗糙度,平面度等等参数进行设计和调整,而随着现代科技在围观领域的发展,高新技术材料如纳米材料、陶瓷材料等也在高精密的卫星中得到使用,材料其实对于机械的发展也是至关重要的,材料的性能好坏也直接能决定机械传动性能的好坏,由于不同的材料性能各异,因此机械传动也因为材料的突破而有了更加长远的发展,机械的发展离不开材料科学的发展,而材料的发展也依赖于机械的发展,未来机械传动的进步将不再依赖于系统的机械结构,更多的是取决于机械传动系统的材料,因此不断探寻能够优化传动系统的材料将会是机械传动未来发展的主题。 机械作业不一定是在那种常规的环境中,有时候被发送到真空的宇宙中,也可能作业在高重力的深海中,以及腐蚀性的环境中,也有可能会工作在很强的电磁场中,像这类特殊的环境,我们的机械传动要保证不受影响,必须有与之相适应的传动系统,如果机械的传动系统不能满足机械使用环境的要求,那么不论这个机器多么精密高效,都将毫无意义。除此之外,微机械的重点研究对象也就是微型传动系统,由于微型传动系统体型很小,难免会使得其性能与普通的机械传动系统有所差别,如何在缩小机械零件体积的同时,使得机械的传动性能不受影响甚至更加优越,这需要我们更加深入的研究,因为体积减小意味着接触面积的减小,在散热,齿轮啮合以及传动等方面都需要仔细的探讨,不断研究和探索,设计出最合理的方案。 4 结语 21世纪是个科技迅猛发展的时代,尤其是信息能源技术和机械制造技术更加是突飞猛进,在很多方面都得到了充分的发展,但这显然还是不够的,我们必须清醒的认识到我们还是处在社会主义初级阶段,我们的首要任务还是要大力发展生产力,而生产力的发展离不开工业和农业,而工农都需要有先进的机械设备来促进生产力和生产效率的提高,所以机械传动技术的发展仍然会是社会生产力发展的主题,我们不能满足于已经取得的成就,要以更加饱满的热情投入到机械制造的洪流中,促进机械传动科学技术的发展,当然,机械传动科技的发展不是我们一两个人能够推动的,还有赖于广大研究人员的进一步探索。 机械传动论文:机械传动系统控制模块设计与操作 摘 要:随着科技化不断发展,机械传动系统作为大多数机器的主要组成部分,需要对其控制模块进行总体设计思路,并实现传动系统控制稳定操作。在这个过程中要运用Visual Basic6.0、Visual LISP及Visual FoxPro6.0来进行共同开发。在进行控制接口程序时,要对数据进行自行的运行和传递。本文就着重介绍了在机械传动系统中控制模块的程序接口设计技术。将机械传动模块根据系统进行划分,可以实现5种控制模块的任意排列和组合。在组合中有5级传动方案,在自动连续中实现总体设计的计算、承载能力的计算及传动零件图来绘制。 关键词:模块;传动系统;机械;设计 1 引言 在机械传动系统中,大多都是由于若干种串联形成的展开式、同轴式的多级系统。对于较为常用的单级机械传动而言,传动的零件在设计工作中存在强度计算、公差查询及自动绘制等,这些都可以实现可视化语言的协同开发,来完成可视化机械设计。在机械传动系统中控制模块设计是通过模块化设计方法来完成的,将基础模块作为单级可视化的机械设计,并不断的进行机械传动系统控制的开发,这样便会提高常用机械传动系统控制的设计质量及效率。这种开发模式可以解决传动系统在总体设计上的问题。主要是对传动系统的方案问题进行正确的解决。在进行传动系统方案的设计时,方案对系统具有随机性问题,但如果利用人工判断,这样系统使用便会较为灵活。但会存在干预较多,人工的劳动量较大,有着较低的效率,在开发方面较为复杂。对机械传动系统进行开发有这样两个较为关键的因素,一个是要对用户所选择的传动系统方案进行准确有效的判断,这包括传动级数传动类型、传动比及传动效率,另一个是对传动方案所匹配的各个基础模块进行自动的交换问题。 2 机械传动系统控制模块设计 在对机械传动系统进行模块设计时,要采用正确的设计方法,对系统功能进行合理的划分,可以将其划分为主、从模块,并利用调用的顺序及深度,将其继续划分为四级模块,具体如图1所示。 图1 系统功能模块结构示意图 在进行控制模块的设计时,可以将主模块分为四个子模块,在进行子模块设计时,主要是体现用户输入工作机的工作参数,并进行电机类型和同步转速的选择,从而使得若干种传动选择,并将相应级数的传动方案进行组合。在进行各级传动的传动比及传动效率选择的时候,可以实现传动系统与原动机的确定,从而确定工作机之间的联轴器是否可以完成使用。并对用户进行理论总传动在误差范围之内的基础下,实现各级传动比的准确修改,并利用各级传动比、功率、转速浏览的允许,将二级模块与方案匹配的传动设计计算模块进行调用,从而实现自动地依次调用,使公差数据库查询模块与传动零件自动绘制模块能够依次进行调用。 3 控制模块设计开发平台及操作计算 对一级模块与二级模块中的单级传动设计计算模块,可以运用Visual Basic6.0来进行开发,二级模块中还存在数据库维护模块,这与三级模块共同利用Visual FoxPro6.0来进行开发。这些都是通过将模块进行编码翻译的过程,成为可执行文件。但对于四级模块,其是不能够进行编译过程,其绘图模块是利用Visual LISP开发,并保存为.lsp文件,来在AutoCAD平台完成运行过程。 在机械传动系统中控制模块操作关键技术方面,模块在保存为文件时,在运行顺序上存在于数据之间的传递。这些传递都是通过各个模块的接口程序来实现的,所以这便是系统在开发中的关键技术。 对“设计”子模块的接口程序设计,为了操作更为便利、带给我们更深刻的记忆力,可以采用这样一些措施。 (1)BasDeclare模块进行全局建立,并将5个全局数组及1个全局变量进行定义过程。 (2)将1个文本框对象及4个对象数组进行在主输入界面的设置。这主要分为两个步骤,一是将文本框对象txtJishu来为用户进行传动级数的提供,并再将级数存储在变量Jishu中。二是对框架对象数组framel,进行传动类型组合框架对象数组的安置,及传动比文本框对象数组textl和传动效率文本框对象组textX的安置。从而形成具体的关系对应。 (3)对jishu个框架对象数组中的元素可见 这是利用文本框对象txtJishu的改变事件过程,使得其中的framel个对象数组中元素都可见,但其他的元素则不可见。 (4)对用户的输入进行接收 利用命令按钮对象在Click事件的过程中,完成对用户选择的接收机各级传动类型名称、传动比及传动效率的输入过程。 在进行“设计”子模块的接口程序中,要将传动比修改界面中的使命按钮进行写入时,主要包括这样两个核心部分。一是对修改后的各级传动比要进行数组lduan()的存入,二是对调用的数据进行逐级实现,并将数据进行传输。 4 结束语 机械传动系统控制模块的设计和操作可以采用可视化的多平台进行协同开发技术的利用,这样可以将不同的平台特长都能够发挥出来,更好的实现自动连续的机械传动总体设计、各级承载能力的计算以及公差数据库的查询和传动零件图的绘制。对于关键的开发技术要进行细节上的注意,并善于利用对象数组及变量数组,从而更好的实现程序模块间的正确调用及数据的传输。 机械传动论文:机械传动系统扭转振动的有限元分析探讨 摘 要:对于大型机械的传动系统来说,扭转振动的有限元分析是确定其是否发生共振的主要方法。文章用有限元分析方法对机械传动系统扭转振动进行具体的研究,并基于灵敏度分析对传动系统的模型进行了修改,最后分析了扭转振动频率的概率分布,从而得到了在假设参数分布下系统不发生扭转振动可靠度,为研究人员对机械传动系统的振动分析提供了新的思路。 关键词:机械传动系统;有限元分析;扭转振动;可靠度 引言 随着现代机械工业技术的发展,越来越复杂的大型机械开始广泛应用于我们的生产和生活,在大型机械设备的设计阶段,对其动力传递系统的分析也越来越困难。在传统设计中,传动系统的分析计算往往是一项非常复杂的工作,手工调整参数计算,不仅劳动量大、效率低,而且往往因为简化过多而导致结果偏差过大。在现代设计中,人们可以借助于计算机仿真技术对其传动系统的动力学特性进行仿真模拟,对传动系统的传动型式、布局、结构等进行预估,从而以较低的制造成本获得最优的传动效果。基于这些方面的考虑,对大型机械传动系统的有限元分析,对系统的性能、传递方式、振动、固有频道等进行分析研究,具有很重要的理论价值和社会效益。文章对机械传动系统中的扭转振动进行了具体的探讨,尤其对系统的固有频率、振动以及不发生共振的可靠度等进行详细的论述,为大型机械的设计人员提供了有效的借鉴,同时为传动系统扭转振动的有限元分析的研究者提供了思路。 1 机械传动系统扭转振动的有限元分析探讨 1.1 机械传动系统扭转振动的有限元分析概述 传动系统的扭转振动问题是现代大型机械设计中的热点问题,主要是因为机械传动系统是一个连续、复杂的质量系统,很难进行模型简化和计算。目前工程机械中应用最广泛的一种扭转振动模型是当量扭转振动系统,它的建模方式是将惯量与轴段刚度向某一轴线转化,然后采用集中质量法,轴的刚度按两个集中质量件的有效长度计算,忽略齿轮以及轮齿的弹性,从而得到一个包含惯量、弹簧、阻尼的集中质量模型。 1.2 机械传动系统扭转振动的振动特性分析 一般来说,机械传动系统的振动由三个特性决定:固有频率、振型和频响,而系统共振会使系统的这三个特性得到很大改善。 对于复杂机械传动系统的扭转振动来说,共振是对传动系统破坏最大的,也是任何一个机械传动系统极力避免的。在整个传动系统中,每个元件和系统都有固有频率,传动系统本身也有自己的弯曲频率、扭转频率,一旦设计不当,就会发生严重的共振问题,对设备造成极大的损坏。通常来说解决共振问题需要从三个方面入手:振源、传递路径、振动体。其中振源的改变有两种方法,一是改变激振力的频率,二是改变激振力的大小;传递路径的改变主要是通过改变传递元件自身的大小、形状;振动体是指发生共振的元件或系统,改变振动体就是通过改变弹簧刚度、集中惯量单元的转动惯量改变振动体的固有频率,从而避免发生较大的共振。 1.3 机械传动系统扭转振动有限元分析的理论分析 对大型机械传动系统进行的有限元分析,需要对有限元模型的修改理论进行推导,其中扭转振动特征值灵敏度计算和模态匹配分析是理论推导的最重要组成部分,下面是具体的推导过程: 实践经验证明,利用这种计算机仿真方法对大型机械传动系统的扭转振动进行分析,有三个优点:(1)基于灵敏度分析的模型改变是可行的;(2)使用此种方法对模型修改,从而对系统不发生共振的可靠度进行不确定性分析,效果非常好;(3)通过模型修改和不确定性分析的机械传动系统不会发生共振。 2 结束语 文章对大型机械传动系统的扭转振动进行了有限元分析,并对系统模型的修改和不确定性分析理论进行详细的论述,为机械传动系统进行振动分析提供了一个新的思路。 机械传动论文:浅谈煤矿机械传动齿轮损坏原因及改进方法 摘要:在我国煤矿机械的使用中,受煤矿工作环境恶劣和工作时间比较长的影响,煤矿机械事故的发生频率非常频繁,其中煤矿机械传动齿轮的损害是煤矿机事故发生的主要导火线,对煤矿工作的安全运行产生着重要的影响。基于此,文章从煤矿机械传动齿轮损坏的原因出发,对其改进的方法进行了分析和总结。 关键词:煤矿机械 齿轮传动 损坏与改进 0.引言 煤矿机械生产设备中,由于传动齿轮的承载能力和精度都比较高,且拥有着恒功率传动的优势,因此,在煤矿生产中的使用范围非常广泛。但是,传动齿轮使用范围的广泛在某种程度上就增加了它的工作强度,以此导致着传动齿轮的损坏,降低着煤矿机械设备整体的使用性能,给煤矿企业造成了巨大的经济损失。受这些因素的影响,加强对煤矿机械传动齿轮损坏原因的分析,从分析中找出改进的方法,对煤矿企业的生产和发展有着重要的作用。 1.煤矿机械传动齿轮损坏原因分析 从煤矿机械传动齿轮损害的形式分析,其主要为:轮齿折断、齿面胶合、齿面点蚀、齿面塑性变形四种,并主要是由煤矿生产中对机械传动齿轮设计和选材不合理、热处理和加工制造不合理、齿轮安装和使用中缺陷的存在所引起的[1]。 1.1设计与选材的不合理 煤矿机械齿轮具有着机械类型多、低速重载齿轮多和井下工作环境差的特点。但是,目前煤矿机械传动齿轮在设计功能上,尚不能完全的满足这些特点,也无法满足煤矿机械化技术发展的需要和设计参数上的技术要求。在煤矿机械的实际工况和使用条件上,不仅缺乏专项切实的实验,还缺少着一定的针对性。同时,在部分标准、规范、测试和计算的方法上,还存在不统一和不先进的缺陷。煤矿机械传动齿轮在设计上的不合理,某种程度上就导致着齿轮选择的不合适,以此影响着传动齿轮的使用性能。 1.2热处理和加工制造的不合理 从市场中目前所制作的煤矿机械传动齿轮分析,它们在煤矿生产中的使用标准尚不达标,此时,对锻造齿轮要求的忽视就导致传动齿轮在煤矿使用中气孔的出现。在此基础上,由于传动齿轮在热处理上的质量也没有达标,以此导致着齿面硬度的不均匀,齿面出现淬火裂纹,在内应力过大的情况下导致着齿轮破裂情况的出现。同时,受煤矿工作环境的影响,煤矿机械传动齿轮在使用的过程中会渗入不同的碳层,以此导致着齿面粗糙度不合格现象的发生,对齿轮的承载能力和使用寿命都产生着严重的不良影响。 1.3安装与使用中的缺陷 煤矿生产中对机械的使用性能要求非常强大,但是,目前很多的煤矿机械设备在配置上都不是非常的完善,煤矿开采中对测量仪器的使用经常被忽视,以此导致着齿轮在安装的过程中,与质量上得不到有效的保证,并无法良好的满足齿轮安装的标准和要求。煤矿机械传动齿轮安装中,安装水平度、平行度和中心距不合格的现象时有发生。同时,在煤矿工作比较繁重和机械设备量比较大的情况下,齿轮定期清理和油脂的定期更换工作也无法得到良好的实施,以此导致着齿轮中杂质、缺油、漏油和齿轮润滑度不足情况的发生。煤矿器械传动齿轮的安装和使用中,这些问题的存在都导致着齿轮断裂、胶合、磨损等损坏形式的发生。 2.煤矿机械传动齿轮损坏改进方法研究 2.1设计与选材上的改进 在煤矿传动齿轮的设计上,齿轮在不加大外形尺寸时,如何提高它的强度和使用寿命是一个急需解决的问题。从煤矿对机械传动齿轮承载能力的需求出发,其弯曲的极限强度需要增加到1200MPa,在耐久性强度的接触上需要增加到1600MPa,因此,煤矿机械传动齿轮与设计上的要求需要从技术攻关和设计参数的优化上进行。其中,设计优化的实施中,强度计算公式的修正、齿轮结构的优化、加工和处理工艺的改进、装备需求的提升等均包含其中,并需要根据煤矿机械传动齿轮中的实际工作情况严格进行[2]。在齿轮材料的选择上,需要从齿轮的强度、韧性和工艺性能需求三个方面综合的考虑。在工业技术比较发达国家的齿轮钢材使用,以及我国工业的实际发展情况上可以得出,采用低碳合金渗碳钢制造齿轮,其在接触和弯曲的疲劳寿命上和普通电炉钢制造的齿轮相比较,能够有效的提升3-5倍,在齿轮的极限承载力上能够提高15%-20%。 2.2加工工艺和热处理的改进 煤矿机械传动齿轮在加工的过程中,其粗、精滚的工序要求需要分开进行。实施的过程中,先采用滚刀进行粗切,再采用专用的滚刀实施精滚齿,以保持滚刀的精度,对于切齿深度的控制需要采用百分表进行控制,精滚齿滚刀的齿形误差需要控制在0.03mm以内[3]。同时,齿形加工的精度需要达到9级,齿面的粗糙度一定要和设计的要求符合,由于齿面粗糙度好的齿轮在使用寿命上和粗糙度差相比能够提高15-20%,为了提高齿面的粗造度,磨齿后可采用振动抛光或电抛光进行。在热处理上,可将碳、氮共渗工艺应用其中,通常情况下,碳、 氮的伸入深度能够控制在0.02mm以内,这样不仅能够硬化齿轮表层,还能产生压应力,和单纯采用渗碳齿轮相比较,强度极限应力提升了13%以上,使用寿命能提高1倍。 2.3安装和使用的改进 从煤矿机械传动齿轮的使用情况分析,减速器齿轮副的安装精度对齿轮的使用寿命、承载能力和磨损程度都产生着严重的影响。因此,传动齿轮的新安装和检修与更换后的安装,都要严格的按照安装的技术标准和准则进行,尤其在齿轮轴心线的平行度、水平度和中线距上,一定要达到安装的技术要求和质量标准。对于新齿轮,投运前需要进行充分的跑合。在使用的过程中,为了增加传动齿轮的润滑度,减少磨损、胶合和断裂现象的发生,可根据各种润滑工况对齿面的强度的影响具体的实施,合理的选择润滑油的种类。首先需要从齿轮的接触面材质的局部弹性出发,然后对齿轮共轭啮合中,切点部位外滚、滑的运行特别处理。 3.结语 综上所述,我国煤矿生产中机械设备事故的频繁发生是一个急需解决的问题,在这些机械事故中,传动齿轮的损坏是造成煤矿机械设备无法正常运行的一个重要原因。此时,加强对煤矿机械传动齿轮损坏原因的分析,从原因中有针对性的探索改进的措施,这对煤矿机械设备事故的减少和机械设备运行能力的提升,以及煤矿企业经济效益的增长都有着重要的发展意义。 机械传动论文:机械传动科学技术的发展历史及其研究 摘要:机械系统中的传动有三种,分别是机械传动、流体传动和电传动,其中接卸传动具有精度高、响应快、传动效率高等优点,人们的生产生活中应用到的机械传动有很多,机械传动在生产生活中占有主导地位。本文对机械传动系统研究的重要性进行了简要分析,并概括总结了机械传动科学技术的发展历史和机械传动科学技术的研究。 关键词:机械传动;科学技术;发展历史。 一、机械传动系统研究的重要性 在机械系统中工作机、原动机和传动机是其三大基本组成部分,机械系统的原动机为机械系统的运动提供了基本的动力,工作机是机械的具体功能执行系统,机械功能的种类有很多,这就使得工作机的结构形式和运动方式存在一定的差异。原动机的运动具有单一性和简单性特征,工作机的运动具有多样性和复杂性特征,二者之间存在矛盾,因此,在机械系统工作的过程中需要使用传动机将原动机的运动和动力大小、方向进行转换,将其传递给工作机,使得工作机能够正常运转。在机械系统中的原动机运动和动力输出无法满足工作机的工作要求时,就必须将传动机应用到其中。随着科技的快速发展,机械系统开始朝着高速、高效、精密、多功能的方向发展,因此,人们的生产生活中对传动机的功能要求越来越高,机械系统的工作性能、能源消耗和振动噪声大多取决与机械传动系统的性能,因此对机械传动系统进行细致的研究是十分必要的。 二、机械传动科学技术的发展历史 机械传动是机械系统的重要组成部分,在机械诞生的同时就已经出现了机械传动。早在中国古代,指南车这种早期的机械就安装有累死齿轮传动的装置。14世纪,时钟的发明促进了齿轮传动的发展,人们开始研究金属齿轮传动,并在排水装置中采用大型机械传动系统,将风力机械传动装置用于工厂生产中,推动了制造业的迅速发展。18世纪初最早的蒸汽机诞生了,被运用到矿井排水、铁路机车和加工机械中,这就意味着机械传动的需求在极大程度上得到提升,此时,以水能为动力的机械传动系统在纺织和冶金工业中得到广泛应用。19世纪末,电动机和内燃机诞生,这些原动机的产生促进了机械传动的发展,并使机械传动在船舶、制造厂、发电站和铁路机车中得到广泛应用,但是交通和工业的发展对机械传动的需求也逐渐提升,实现机械传动的可靠性成为机械工业发展的主要目标。20世纪初期,摆线齿形和渐开线齿形的齿轮传动诞生了,这些齿轮传动在船舶、铁路机车中得到应用,且对齿形机械传动的精度要求越来越高,齿轮传动设计开始受到重视和关注。20世纪40年代,渐开线和非渐开线齿轮传动的齿形计算方法得以问世,多采用几何学分析方法对其进行计算。20世纪50年代,在大量机械传动试验研究的基础上,齿轮传动设计更加精细,齿轮传动设计要充分考虑齿轮表面的接触强度、弯曲强度和荷载,并将其应用到汽轮发电机传动系统的设计中,有效提高其承载能力。20世纪60年代,机械传动被应用到宇航技术发展中,火箭推注系统对机械传动装置的要求很高,要求其具有体积小但、承载能力大的有点,从宇航飞船安全性角度出发,对宇航机械装置的可靠性要求也更高,细致研究宇航飞船中的机械传动装置和传动装置材料性能,才能确保机械传动装置在宇航技术中应用良好。20世纪70年代,机械传动研究中的空间啮合理论研究成为研究的热点,这些研究成果被应用到新型传动装置的开发中,这在极大程度上推动了机械传动的科学发展步伐。在不同工作条件下,使用齿轮润滑油等添加剂能有效提高机械传动的使用性能,并延长其使用寿命。20世纪80年代,空间啮合理论的研究已经取得了相当可观的成果,空间啮合理论的研究已经达到了很高的水平,空间啮合齿轮受载接触分析方法诞生出来,在应力分析中得到广泛应用。此时,航空、船舶工业中的机械传动振动噪声问题成为人们关注的重点,在机械传动设计的过程中以减振降噪为主要目的,航空、船舶机械齿轮传动材料质量的控制更加严格,成本低、重量轻且润滑性能良好的非金属材料被运用到齿轮传动系统生产中。20世纪90年代,以齿轮传动和带传动为主的力学机械传动成为业界研究的热点,研究的主要目的是减振降噪,对多种类型的齿轮传动系统进行拓展研究。 三、机械传动科学技术的研究 21世纪时科技信息高速发展的时代,先进的信息技术、能源技术、环境保护技术、新材料技术和制造技术成为科技发展的重要技术手段,这些科学研究成果和先进的技术手段成为机械传动科学技术发展的基础。 1.机械传动具有信息化和智能化特征 目前,我国的机械传动呈现出信息化和智能化特征,机械传动研究中要将先进的计算机信息技术、控制技术和机械传动技术有效的结合起来,根据机械系统中原动机和工作机效率特征、功能要求的基本特征,使用计算机技术实现机械传动的智能控制,并对机械传动功率和速比进行实时控制,实现原动机和工作机的最佳匹配和有效协调,才能使得现代化机械装备呈现出自动化、信息化和智能化特征,例如,汽车生产中广泛应用到机械传动理论,并将机械传动的信息化和智能化应用在汽车自动变速传动中。 2.机械传动动力系统具有节能和环保作用 机械传动动力系统的节能和环保既包括传动系统本身的节能环保作用,还包括机械系统中原动机和工作机的节能和环保,在机械传动系统节能环保设计上,使用无污染的润滑剂能有效避免环境污染,并对以行星传动为代表的分流传动进行研究,使用功率流程设计方法实现机械传动系统的分流传动功率流的均载和协调。机械传动系统设计中,充分考虑原动机和工作机的节能和环保作用,根据原动机和工作机的功率和速度对传动系统进行合理设计,使原动机和工作机实现最佳匹配效果,确保原动机拥有最高效率的同时排放的污染物最少。例如在汽车生产中采用多档变速和无级变速实现汽车发动机工作的有效调节,将自动离合器和变速器构成的动力装置结合起来,确保汽车在行驶中达到节能减排的目的。混合动力汽车具有良好的节能环保功能,汽车的混合驱动系统使得汽车的使用性能更佳。 3.材料科学技术与机械传动的有效结合 21世纪的机械传动系统将材料科学应用到其中,促进科学技术的发展。随着新材料的研发,各种新材料在机械传动中的应用得到促进,在极大程度上实现了机械传动科学技术的发展和性能提高。梯度材料、高分子聚合物、智能材料等对机械传动的性能具有十分重要的影响。由表至里呈梯度变化的材料就是梯度材料,由于该类材料由表至里的变化很有规律,因此特别适合用作机械传动零件。高分子聚合物具有良好的耐磨损和润滑性能,在机械传动中的应用较广,塑料齿轮被广泛应用到办公设备中,并且在使用的过程中无需任何润滑介质。随着高分子聚合物复合材料种类的增多,其性能也得到提升。智能材料是通过信息技术来控制的,能有效改变其服役性能,实现机械结构智能可控性的材料。采用智能材料制作机械传动装置,能通过智能材料适时控制实现机械传动系统减振降噪的目的。 总结 通过对机械传动科学技术的发展历史和研究的分析可知,机械传动是机械系统的重要组成部分,机械传动科学技术的发展和人们的生产生活水平具有十分密切的关系。21世纪是科技信息高速发展的时代,各领域都应用到机械传动科学技术,将先进的新机技术、能源技术、环保技术和新材料技术应用到机械传动领域中,才能促进机械传动科学技术的可持续发展。
1增加农机管理财政资本投入 农业经济近些年备受国家与人民的关注,为了改善农机机械化水平,提高对基层农机管理的关注度显得十分重要。所以,中央及地方政府要增加资金投入、制定优惠政策,为基层农机管理工作的开展提供保障,改善农机管理工作整体水平,确保农机管理部门能够发挥自身的作用,履行肩负的职责。例如,政府部门要为大型农机具的购置提供资金补贴,但因为大型农机价格普遍较高,而农户财力有限,购买力不高。为了增加各地区农机设备使用数量,政府部门要做好财政补贴工作,满足各地区购买农机机械设备的资金需求。 2完善基层农机管理体制 随着四个现代化的逐步实现,中国国内基层农机设备数量正在快速增加,使农机管理工作的压力逐渐增加,也使工作管理人员压力倍增。所以,应建立健全基层农机管理体制,保证农机管理工作能够顺利开展,为改善农机设备维护效果。同时,应基于国家发展计划,做好乡镇专业管理机构的建立,明确具体岗位工作职责与义务,做好农机推广工作,完成机构设立后,应调配、聘用优秀的专业人员开展工作,为后续农机设备维修、技术推广等提供保障。 3做好宣传、教育、培训工作 只有按照操作规范及要求合理地对农业机械设备进行使用、保养、维护,才能降低农机设备故障发生几率,发挥设备使用价值。所以,应积极的开展宣传教育,要利用广播、网络、电视等路径,宣传农机使用、操作、维护等方法,创设良好的农机应用气氛。另外,要按时开展技术培训教学,通过市场调研掌握急缺机型,并通过技术培训帮助农户掌握机械操作流程、维修方法等。为了提高农机使用效率,各地农机管理部门要安排优秀的工作人员为农机购买农户提供专业指导,通过沟通等方式为农户普及农机维修方法、操作要点;在农忙时节,应深入农田一线,通过现场操作、现场维护等方式,为农户传授实践知识,帮助农户解决实际问题。 4提高农机管理工作者综合素质 基层农机管理效果直接受到农机管理工作者自身素质及专业能力的影响,所以,只有为农机管理工作者提供培训、学习的机会,才能提高农机管理工作者的专业能力、综合素质,才能使其更好地掌握各种新技术、设备的使用要点,改善农机管理工作的开展效果,并进一步提高自身的农机管理能力。为此,各地农机管理部门或机构,要定期为农机管理工作者提供业务学习机会,为其传授最新的农机技术,为推广农机技术、设备提供保障。另外,要提高农机管理工作者的思想意识,为其传授“为人民服务”的理念,实现建立技术硬、道德素养高、精通法律的优秀农机管理工作队伍,为改善基层农机管理工作水平奠定基础。 5改善农机文明服务水平 各地农机管理部门、机构,要按照“饱含热情、服务周到、工作耐心、服务规范”等标准开展工作,在内部做好文明执法教育工作,提高工作人员的服务意识。执法工作者在开展工作时,要坚持“以人为本”,要心系群众;工作开展阶段要深入基层,掌握农户农机使用状况以及生活需求,帮助农户解决遇到的问题,打造亲情化服务模式。监理服务大厅要积极实行业务办理程序化、收费项目标准化、承诺服务诚信化等优质化服务模式,对办理业务的群众实行“一站式”服务,监理大厅要提高工作的规范性,所有参与管理工作的员工,要身穿统一、整齐的工装,按照要求,采用和蔼的态度,为农户提供温馨的服务。另外,各地区要积极整治“假冒伪劣农机商品”,做好“打假护农”工作的开展,为农户的合法权益提供保护,确保农业生产秩序不受影响。 6对农机源头实施管理,组织联合执法活动 各地地方政府要按照中央制定的有关法律规定,做好农机机械设备行驶证、驾驶证的审核与发放工作,要规范农业机械设备年检工作,从根源杜绝各种危险因素。各地区农机管理机构要进入农村内部开展工作,帮助农户维护联合收割机、大型拖拉机等农机设备,做好设备操作技术传授工作,提高农机设备使用的安全性与可靠性。与此同时,公安、交通管理等部门要开展联合执法活动,按时进入农村内部开展专项治理、隐患排查工作,发现违法违规等行为,要及时进行制止与处罚;对存在安全事故的农机设备,应要求用户及时处理,从而降低农机事故发生几率,提高农机生产的安全性、可靠性及稳定性。 7结束语 综上所述,为了促进中国农业经济实现健康、可持续发展,进一步提高农民收入,在推广农业机械化的过程中,要增加农机管理财政方面的投入,完善农机管理体制,使中国农机管理水平得到快速提升,并为基层农机健康发展提供保障。
煤矿类论文:健康管理煤矿机电论文 一煤矿机电设备健康管理系统研究意义 煤矿机电设备的健康管理的意义主要体现在以下几个方面:(1)作为煤矿生产中最关键的环节,生产安全是煤矿企业运行的前提条件。通过加强煤矿机电设备的健康管理,可有效的避免因设备故障或事故导致的生产安全问题,并且对提高煤矿企业生产效率也有积极的作用;(2)由于当前多数煤矿机械化生产以通过人员对机械设备操作为主,若机械设备维护和保养不到位,则极易造成操作人员人身财产生命危险,通过加强煤矿机电设备的健康管理,可有效的对机械设备进行定时检查、维护和保养,降低了机械设备事故发生率,进而避免了操作人员人身财产存在安全隐患;(3)煤矿企业生产经济效益受机械设备能否正常运行影响较大,若机械设备发生故障或事故频率过高,则极大的影响了企业生产效率并增加了设备检修费用,从而降低了企业的经济效益。通过加强煤矿机电设备的健康管理,可有效的加强了设备维护力度,降低了设备维护实际工作量,实现了机电设备维护工作效率高、成本低等目标,并且有效的提高了机电设备的实际使用率,从而增加了煤矿企业的经济效益。 二煤矿机电设备的点检制度 在煤矿机电设备的健康管理体系中,煤矿机电设备的点检制度属于较关键的技术,其有效的为煤矿机电设备的健康趋势预测提供数据基础。 1点检制度含义 点检制度指的是对机电设备各关键部件按一定周期和标准进行检测,确定其是否运行正常,若机电设备部件运行出现异常或故障,及时采取相应解决措施进行检修维护,从而确保机电设备各关键部件能够正常运行的一种机电设备管理办法。点检制度既是检查机电设备正常运行与否的方式,又是一种制度和管理方法。机电设备的点检制度通常依据相关的技术指标,对机电设备进行定标准、定点、定人、定方法、定量、定流程等方式进行检测和记录,并通过对检测和记录结果进行分析,已达到对所测设备进行量化评价的目的。煤矿企业通过推行机电设备的点检制度可有效避免“欠维修”和“过维修”问题,并对减少机电设备故障发生率、提高机电设备安全操作性、降低机电设备维护保养费用等方面具有积极的作用。 2点检制度的组成 煤矿机电设备的点检制度主要由点检位置的选择、点检参数的选择和点检周期的确定三部分组成。(1)在点检位置的选择方面,应依据所测机电设备自身特点,对所检测位置进行科学合理选择,通常将设备的关键部件和劣化部位作为点检选择位置,并对其进行标记,以确保检测位置正确。(2)在点检参数的选择方面,通常以采集机电设备的温度、声音和振动三个重要数据作为点检参数。温度在机电设备点检制度中具有不可代替的地位,通常可通过接触式或非接触式方法进行温度测试。机电设备振动是评价其性能的重要指标,通常以振幅、频率和相位三个参数指标对机电设备振动情况进行评价。(3)在确定点检周期方面,主要从确保机电设备操作的安全性和机电设备维护费用最小化两方面进行考虑。在确保机电设备操作的安全性方面,为确保机电设备的正常安全运行,通常规定机电设备维护检修周期一般要低于机电设备内潜在故障发展为功能故障所需周期。在机电设备维护费用最小化方面,由于机电设备进行预防性维护检修费用远远的低于机电设备功能性维护检修费用,因此,通过以机电设备维护检修费用最小为原则进行点检的检测周期确定。 三基于点检数据的趋势预测 1最小二乘支持向量机(LS-SVM) 支持向量机(SVM)最早由Cortes在上世纪九十年代末提出的,基于统计学习理论,解决非线性、高位模式识别和小样本等实际问题的一种计算方法。该方法有效的解决了神经网络学习中欠学习与过学习、收敛速度慢、训练过程中样本不足以及局部极点小等问题,并并成功地应用于分类、函数逼近和时间序列预测等方面。最小二乘支持向量机(LS-SVM)在支持向量机基础上,通过将不等式约束改进为等式约束,并把损失函数、误差平方认定为训练集的经验损失,从而使解二次规划问题转换为求解线性方程组问题,进而有效的提高了问题解决的速度和精确性。该方法最大的优点就是其结构简单,能在较短的时间内解决规模较大的计算问题。 2预测模型的建立 采用机电设备点检过程中所得的数据序列对其未来走势做出相应预测,以验证最小二乘支持向量机方法是否可行或有效。通过选取大柳塔煤矿921胶带输送机高速轴非驱动端温度为点检参数进行研究,并建立预测模型。并通过采用预处理方法,提高了所建模型的精确度。对数据进行归一化处理,有效防止了数据范围较小的属性被数据范围较大的属性控制,有效解决了计算过程中的困难问题。最终通过将预测值与真实值比较发现,预测值与真实值间误差小,走势趋势相近。 四小结 随着科技水平不断发展,煤矿机械化生产发展迅速,这就对煤矿机电设备安全生产提出了更高要求。通过加强煤矿机电设备的健康管理,可有效的加强了设备维护力度,降低了设备维护实际工作量,实现了机电设备维护工作效率高、成本低等目标,并且有效的提高了机电设备的实际使用率,从而增加了煤矿企业的社会和经济效益。 作者:向德林单位:重庆市天府矿业有限责任公司三汇一矿 煤矿类论文:维护措施下煤矿机电论文 1简析煤矿机电设备中的管理问题 1.1煤矿企业没有建立一个完善的机电设备管理机制 目前,有些煤矿企业在生产过程当中,没有对机电设备进行很好的管理,这就让许多已经超过了检修期限的设备还在继续运行,这些设备或许有些都已经不能够满足煤矿生产的需求了,可是企业还是在对它们进行使用,这就使得它们在运行的过程当中,引发出了许多意外事故。这些意外事故的出现,不仅危机到了工人的生命安全,还对煤矿企业造成了巨大的经济损失。 1.2煤矿企业对机电设备的管理理念不足 一方面,许多煤矿企业太过于注重对生产,而轻视了对机电设备的管理,他们普遍认为这些机电设备不会出现什么大的故障,即使是出现了一些故障,那么等到故障出现的时候,再进行维修和检查也不迟。正是因为企业的这种侥幸心态,往往让一些存在着隐患的机电设备酿成了巨大的意外事故。另一方面,企业对机电设备的管理制度根本就不完善,而且也没有按照管理制度当中的条例去进行。此时,机电设备管理制度就相当于是一个空壳,根本就起不了任何作用。这样长期以往下去,就会让机电设备中存在的问题越来越严重,甚至到最后还会形成一个巨大的安全隐患。 2探究煤矿机电设备的管理和安全措施 2.1对煤矿机电设备的采买进行严格的筛选 煤矿企业在对机电设备进行采购的时候,要严格的依照国家规定对机电设备进行选择,比如:机电设备的型号、材质、质量和性能等等。当这些机电设备采买进厂的时候,管理人员还要对这些设备进行检验和审核,以确保这些机电设备的可用性。其中,对机电设备的检验和审核要做到以下三点:(1)有质量问题的设备拒收。(2)没有出产证明和合格证的拒收。(3)设备有缺陷的拒收。检查完成之后,管理人员还要将这些设备的资料进行存档,以便以后可以对这些设备的资料进行查看和管理。值得提出的是,在机电设备安装的整个过程当中,管理人员必须对其进行严格的监督,以保证机电设备的安装方式符合煤矿生产的要求。 2.2严格执行煤矿机电设备的检修 煤矿企业应当按期对所有的机电设备进行检修。其中,机电设备的检修内容主要有:通风系统、提升系统、排水系统和电路路线等等。与此同时,企业在对这些机电设备进行检修的时候,应当安排专业的、个人素质良好的、有多年机电设备检修经验的技术人员,以确保他们对工作能够做到尽心尽责。其次,煤矿企业还应当给机电设备建立一个管理操作平台,利用强大的电脑技术来帮助管理人员对机电设备进行有效的管理,比如:当某一设备出现故障的时候,管理人员就可以通过这个平台,对这个出故障的设备进行数据检测和分析,然后总结出一个能够有效解决这个故障的办法。 2.3提高管理人员的管理水平 管理人员的管理水平对机电设备的管理起着决定性的作用。如果一个管理人员自身的管理水平就达不到要求,那么他在工作的过程当中,就不会及时的发现一些机电设备潜藏着的问题,并且当机电设备出现故障的时候,他也不能够对这个故障进行很好的分析和解决。于是,这就大大增加了机电设备在运行中出现故障的概率,还有可能会造成严重的安全事故。因此,煤矿企业应当定期的对管理人员进行管理知识和技能上的培训,来提高机电设备管理人员的管理水平。 2.4对机电设备进行实时监控和保护 煤矿企业应该安排专门的技术人员,来对机电设备进行实时的监控和保护。其中,要以机电设备运行的整个过程为主。那么一旦机电设备发生故障或者是存在着什么问题,那么技术人员就可以及时的发现,并采取相应的措施,在不影响整个系统运行的情况下让这个有问题的设备停止运转,然后对其进行全面的分析,最后找出一个能够有效解决这个问题的办法。 2.5机电设备的更换要符合“时代性” 所谓的“时代性”就是随着高科技技术的不断发展,煤矿企业要更换掉一些落后的机电设备,将更具有效能的设备引用进来。这样一来,不仅可以从很大程度上避免了一些存在隐患的机电设备,还可以提高煤矿企业的生产量,从而给整个企业带来更多的经济效益。 3试析煤矿机电设备的管理和维护措施 对煤矿企业的影响煤矿企业对机电设备的管理和维护措施是企业能够实现正常生产的前提条件,现将机电设备的管理和维护措施对煤矿企业的影响进行简单的分析,可以将其概括成以下几点:(1)让煤矿企业实现了安全生产。(2)大大降低了煤矿生产过程中发生安全事故的概率。(3)让煤矿工作人员能够在一个安全的环境之下进行工作。(4)提高了煤矿企业的生产量。(5)增加了煤矿企业的经济效益。(6)进一步促进了我国煤矿事业的发展。总的来说,煤矿企业加强了对机电设备的管理,并能够制定出很好的维护措施,对于煤矿企业以及煤矿工作人员来说,都是大有裨益的。 4结束语 总之,煤矿企业要想增强对机电设备的管理力度,并提出更具有效力的维护措施,就必须要有针对性的对现有的机电设备管理制度进行更为深入的分析和探究,以此来总结出之前管理工作当中的不足之处,然后对其作出相应的改变和完善。因为只有这样,才能够让煤矿企业实现安全的生产。 作者:张玉杰单位:冀中能源股份有限责任公司葛泉矿 煤矿类论文:安装质量问题煤矿机电论文 1煤矿机电设备的安装质量问题 1.1安装技术不合格 安装技术不合格也是导致煤矿机电设备的安装质量问题的重要前提之一。众所周知机电设备的一般问题的出现与产生都可以合理的追本溯源,在这之中安装技术始终都有着非常重要的影响。例如煤矿机电设备没有实际操作性往往是导致煤矿机电设备的安装质量问题出现的重要因素。除此之外,安装技术不合格还主要体现在工作人员并没有根据具体的工作环境和工作情形来进行有针对性的安装工作,最终使得煤矿机电设备正常运行受阻,同时带来较为严重安全隐患,与此同时也为后续煤矿的开展过程带来了较为阻碍。 1.2安装管理不严格 管理措施不严和监督措施不到位都是导致煤矿机电设备的安装质量问题的原因,与此同时也是机电设备安装质量较差的重要因素之一。在实际的煤矿机电设备的安装工作中,部分工作人员和管理人员由于一受到自身的技术和知识水平所限制,又或者是工作态度不好,导致了相应监管工作无法得到进一步的落实,这样往往也会导致设备故障的产生。最终使得煤矿机电设备安装技术措施无法得到及时的落实与加强。 2煤矿机电设备的管理措施 煤矿机电设备的安装质量问题需要诸多管理措施的有效应用才能解决,其主要内容包括了技术措施的有效落实、注重提升设备质量、日常养护的持续进行、合理实施管理措施等内容。以下从几个方面出发,对煤矿机电设备的管理措施进行了分析。 2.1技术措施的有效落实 技术措施的有效落实是煤矿机电设备的管理措施的基础和前提。在技术措施的有效落实过程中工作人员应当注重对于每一个技术应用过程都进行合理的技术落实,并且注重展开较为严谨和非常认真的工作,从而能够在此基础上有效实现提高煤矿安装质量的目标。除此之外,在技术措施的有效落实的过程中工作人员应当注重进行设备的核查,并且根据具体的设计需求和要求,在购买到设备后进行相应的设备验货工作。另外,在技术措施的有效落实过程中,设备供应商、施工方和建设方,应当进行相应的零部件核查工作和逐步清点工作,并且在相应工作完毕后做好相应的零件数据记录。从而在此基础上促进煤矿机电设备的管理措施应用水平的有效提升。 2.2注重提升设备质量 注重提升设备质量对于煤矿机电设备的管理措施的重要性是不言而喻的。在注重提升设备质量的过程中工作人员应当时刻注意到设备工作温度和设备工作环境的较大幅度变化。例如散装设备在组装过程中的精细程度往往都会受到工作温度和工作环境的较大影响。除此之外,在注重提升设备质量的过程中工作人员应当注重根据之前的工作经验和相应的设备标准来进行工作,从而能够在此基础上有效避免人为因素对于设备质量造成的影响并且能够合理的减小客观因素造成的影响。另外,在注重提升设备质量的过程中工作人员应当注重结合设备自身固有的特点来选择最适宜的安装过程并且同时进行有效的调整,从而能够在此基础上最终实现累计误差的消除并且达到最精确的设备安装效果,因此能够较好的促进煤矿机电设备的管理措施应用效率的有效进步。 2.3日常养护的持续进行 日常养护的持续进行是煤矿机电设备的管理措施的核心内容之一。在日常养护的持续进行中,工作人员应当注重根据电路设备按照相关的技术标准和相关要求来检验煤矿机电设备的工作线路是否保持完好,并且其规格和预先设计的是不是较为符合,只有在这些检验工作都进行完毕之后,工作人员才能进行相应的启动工作。除此之外,在日常养护的持续进行过程中工作人员应当注重持续加强设备的维护保养和质量检修工作的实施,从而能够最大程度的降低故障发生几率,最终能够在此基础上促进煤矿机电设备的管理措施应用可靠性的不断提升。 2.4合理实施管理措施 合理实施管理措施是煤矿机电设备的管理措施的重中之重。工作人员在日常工作中应当明确,实施高要求管理措施的最终目标就是为更好地提高机电设备的安全质量。除此之外,在合理实施管理措施的过程中,为了更好地加强监督和管理工作,煤矿企业应当注重从人和事两方面开展工作:首先应当注重对设计施工图纸"方案"技术和人员进行相应的核查,并且判定其是否符合安装技术标准。另外,在合理实施管理措施的过程中煤矿企业不能忽略安全事故和安全隐患的消除问题,即应当注重坚持安全隐患要从细微处抓起并且对于自身的安全管理措施体系进行有效的完善,从而能够在此基础上促进矿机电设备的管理措施应用合理性的持续提升。 3结语 随着我国国民经济整体水平的不断提升和煤矿行业发展速度的持续加快,煤矿机电设备的安装质量问题与管理措施的应用得到了越来越多的关注。因此在这一前提下工作人员应当对于煤矿机电设备的安装质量问题有着清晰的了解,从而能够在基础上通过管理措施的有效应用来促进我国煤矿行业整体水平的有效提升。 作者:杨晖泽单位:山西晋煤集团晋城宏圣建筑工程有限公司 煤矿类论文:探究式教学煤矿安全论文 一探究式教学在煤矿安全培训中的可行性分析 1必要性分析 煤矿企业在日常生产中,安全培训是一项基础性工作,做好该工作能够确保煤矿安全生产的顺利进行。通过对煤矿员工进行安全教育培训,在一定程度上可以帮助员工树立安全意识,同时提供安全技术水平,使其在日常工作中,牢固树立“安全第一,预防为主,综合治理”的思想,通过强化自保互保能力,促进安全生产的顺利进行。对于安全培训的重要性,虽然已经被许多煤炭企业所认识,并且成立了相应的教育培训中心,组织开展了安全教育培训活动。但是,这种传统的安全培训模式依然是为了培训而培训,培训方法比较单一,培训手段缺乏灵活性,进而在一定程度上制约了学员的自主性和创造性,同时对学员的发散性思维、逆向性思维造成了束缚,进一步影响学员创新能力的发展。在我国,随着经济的不断发展,使得煤炭产品的需求不断增大。在安全生产方面,国家加大了监督管理的力度,同时在新设备、新技术方面加大了对煤矿安全生产的投入。在这种情况下,为了将新技术、新装备转化成生产力,进一步适应现代企业发展的需要,因此需要从业人员具备较高的素质和效率。对于煤矿企业来说,安全培训工作是一项艰巨的任务,多年来煤矿企业采用灌输式的教育方式对员工进行安全教育培训,与现代煤炭企业管理的需要相比,这种教育模式早已不能适应。为了确保煤矿安全生产的顺利进行,需要改变传统的培训方式,采用新思维、新方法,组织开展好培训工作。探究式教学法是一种有利于促进学生自主学习,有利于学生“学会学习”的方法。如果想要实现观念的转变,对学员实施探究式教学是非常有必要的。 2适宜性分析 2.1培训对象的适宜性煤矿企业在组织开展安全培训时,其培训对象是成人,在探究需求方面,成人表现的更为强烈。对于成人来说,一般具备探究式学习的条件,与青少年学生相比,成人的实践经验比较丰富,丰富的经验为成人学习积累了宝贵的资源,这些资源为实施探究活动奠定了前提条件。由于探究式教学具有较强的综合性,在这种情况下,需要学习者对自身的相关知识和技能进行充分的调动,进而发挥功效。受社会实践的影响和制约,成人的探究经历存在一定的差异。通过对心理学的“经验律”进行分析可知:当一个人的知识越丰富,那么其直觉就会越完善,对应的感知就容易,同时有利于将感性知识转化为理性知识。成人在日常的工作、生活中,都会有意无意地进行过探究活动,当他们遇到问题时,都会对问题进行判断、分析、解决,进而在一定程度上进行着探究训练。对于成人来说,通常情况下更喜欢在问题中进行学习,可以说培训活动是一个目的十分明确的过程,在这一过程中,针对工作生活中的实际问题进行学习,同时具有通过学习解决问题的强烈愿望。而探究式教学的特征就是以问题为中心进行教学。 2.2培训内容的适宜性煤矿安全培训的教学内容主要包括3部分:安全基本知识;安全技术基础知识;安全操作知识。煤矿安全培训主要内容虽然包含陈述性知识,但是,主要还是程序性知识和策略性知识,学会怎样安全做事。由于煤矿井下工种较多,如采、掘、机、运、通等方面的工种、专业,安全培训教学大纲不一致,进而使得课程内容比较复杂。在安全教育培训过程中,这些课程涉及的知识面比较广,并且具有实践性、应用性强的特点,要将这些内容在短暂的时间内传授给学员,其教学难度非常大,同时增加了学员学习的难度。因此,在教学过程中,需要采取措施,激发学员的学习兴趣,提高课堂效率和教学质量。探究式教学是以提出问题开始,采取一定方法和步骤去确定和解决,最终达到探究问题,解决问题的目的。这种以调查探究为基础的教学模式所产生的知识技能和价值观,能够比较容易让学生记住并运用,同时还能够鼓励学生积极参与各种活动。在安全培训中实施探究式教学,在一定程度上能够发挥探究式教学的优势。综上所述,探究式教学更适合成人学习,更适合职工培训。 二探究式教学的具体运用 对于探究式教学来说,通常情况下,可以分为问题情境阶段、实践体验阶段和结果表达交流阶段,也就是提出问题、做出假设、制定计划、实施计划、得出结果、表达交流这六个步骤。 1问题情境阶段提出问题 既是探究的基础,又是探究过程的核心。教师指导学员大量批判性地阅读有关信息资料以及相关的应用背景,通过思考和集思广益,根据教学目的设置一些问题情境,使学员置身其中。此种形式特别适合传授避灾方法或井下创伤急救等方面的知识。 2实践体验阶段 实践体验阶段其实也就是解决问题的阶段。这一阶段主要是针对提出的问题做出假设、制定计划、实施计划等。在培养学生创造性思维、自主探究的学习过程中,实践体验阶段起到不可替代的作用。例如学员针对问题情境阶段中所提出的问题做出假设,面对这样的情况,应该采取什么样的措施。学员可以根据已有的知识和经验做出假设。在做出假设之后,教师引导学生针对自己的假设制定计划与方案,教师应根据学员的原有知识类别或层次进行分组,可以以分组的形式进行规划、设计方案。教师要起到“导向”的作用。在开始进行时,教师需要更多地引导,随着讨论问题的深入,学生更多理解他们的学习要点,教师就可以慢慢地“隐退”,真正实现由“学会”到“会学”的转变。学员在探究的过程中,难免会出现问题,此时教师需要用恰当的问题或事例来引导,找出问题所在。 3结果表达 交流阶段得出结果、表达交流这是一个评价阶段。在解决问题的过程中,学员得出相应的结论,同时与同伴进行交流,通过与实验前的假设进行对比分析,进一步形成新的体验,从而使探究得到新的升华。在这个阶段,教师可以让学员以小组的形式进行汇报成果,比如是完成一个报告或进行一场辩论等。在相互交流、评价的过程中,不应只是来自于教师的评价,还要适当结合小组内的互评,小组内的互评更有利于激发成人学习理论的兴趣,学会用所学的理论知识创造性地解决问题。 三运用探究式教学应注意的问题 1选取合适的探究课题 探究式学习课题的内容不仅来源十分广泛,而且课题题目的深度和层次可高可低。面对煤矿企业的员工文化参差不齐这种情况,教师在确定探究课题时,一定要考虑学员的原有知识以及当前的学习水平、能力和知识结构等因素。例如有次新工人培训班,大多数都是退伍军人,在遵守纪律和学习上就比较自觉,接受能力也比较高。这时选择较深的探究课题,学员比较容易接受。而另外一种情况,学员文化程度低,安全培训意识不高。在认识程度还有接受程度都不太高的时候,教师可以选择比较简单的探究课题。 2采取合适的探究方式 对于安全教育培训来说,其特点主要表现为时间短、针对性强、与实际问题联系紧密等。在短期内要求培训的学员,一方面需要传授系统性、发展性、实用性的知识,另一方面需要结合工作的实际情况,解决学员工作中遇到的困惑等。这是安全培训的特点也正是与普通教育的区别之处。通过对这些区别进行明确,在进行培训探究式教学时,会使我们有一个比较清晰的指导思想,并采取适合成人特点的探究方式,而不至于一味模仿普通教育。 作者:李芳单位:平煤集团八矿职教中心 煤矿类论文:课堂教学煤矿安全论文 一课堂教学演示系统的开发与应用效果分析 安全监测监控这门课程是从事工业自动化、安全管理等行业人才所应具备的基础控制技术的重要教学内容。该课程任务是使学生掌握可编程控制器的基本组成和工作原理,理解工业控制网络及现场总线技术,了解安全监测监控系统的组成,掌握可编程控制器的各种单元、规格,内部继电器及数据区,理解其通信功能,能按照可编程控制器的设计步骤去分析和设计对应的控制系统。因为该课程的理论性和实践性都很强,所以为了提高教学效果,在学习理论知识的同时,必须利用课堂教学演示系统提高教学效果,加强认知实践能力的培养,以培养适合面向生产一线的高技能人才,满足社会的需求。教学演示系统是为教学而设计,鉴于课堂教学的特殊性,其应该具有以下几个特点: 1)系统结构小巧,便于携带,操作方便,且可与可编程的PC机一块置于实验台上,随时进行编程和实验。 2)实验装置采用插头和插座式的连接方式,硬件导线的连接十分简易,在实验室可以实现即插即用,不用任何工具即可进行实验。 3)突出教学实习、实验装置的实用性,具有模拟量和开关量多种输入方式,设计了可以实现这两种实验的实验模块,简单实用。 4)具有很好的可扩展性。作为整个课堂教学演示系统的核心部分,PLC教学模拟控制板需要进行组装,组装过程中要遵循以下原则: 1接口的分布要合理,恰当。 2器件的布置要做到美观,符合人们的使用习惯。 3在焊接的过程中要避免短路,使焊点之间保持一定的距离。该模块在制作过程中,先把PLC、EM231、EM232固定在印刷板上,模块和模块之间通过电缆进行连接。在印刷板正面,通过导线将PLC及其扩展模块各接口引到前面的接线柱上面,在印刷板底部,利用烙铁将接线柱底部和排线插头底部连接起来,在这个过程中,要确保接口的合理分布以及连接可靠,避免脱落、短路的情况出现,连接后的模块。开关量输入模块作为实验系统的主要部分,在组装过程中除了要遵守一般的器件组装原则之外,还要根据实验的内容和要求,合理布置器件在印刷板上的位置和间距,由于器件比较多,板子上空间有限,所以,在组装的过程中要特别的注意。方法和PLC及其扩展模块的组装方法一样,板子正面通过接线柱连接,板子底面用烙铁把排线插头和接线柱连接起来课堂教学演示系统在教学过程中提高了学生的学习兴趣,课堂教学演示系统有多种输入输出方式,实验效果明显,便于观察,可以增强同学们学习的积极性,将枯燥的专业课教学转变为类似的“案例教学”。课堂教学演示系统还可以实现的实验内容丰富多样,学生可以根据不同的实验要求,利用不同的输入输出元件,编写相应的控制程序,使理论学习与实践操作紧密结合,提高学生的编程能力和创新思维能力,大幅度的提高学习效果。 二完善课程设计的各个环节及整体的拓展训练 课程设计是本科实践教学的一个重要环节,以培养和提高学生创新能力和综合解决问题能力为目的,传统的课程设计方式无法与自动化信息化技术的发展及社会需求发展相适应,为了提高学生的实践能力,结合课堂教学的改革及开放实验室的建设,培养学生理论与实践相结合能力、工程设计能力、创新能力,完成工程师基本技能训练。通过分析课程的课堂教学,提出挑战性的设计题目、指导教师的主导作用及评分机制等教学内容对课程设计的作用效果,构建将多种教学元素与课程设计交汇融合的创新课程设计模式,对课程设计的各个环节进行全面改革和拓展。为了提高课程设计的教学实践效果,具体通过以下几个方面进行改革: 1)加强课堂教学与课程设计的交汇融合,在课堂教学中间阶段适时地把课程设计的题目、任务、要求等告知学生,通过课堂教学引导学生的创新思维,将课堂教学与课程设计融会贯通,使学生在课程设计时就有了充分的准备和认知,更能发挥学生的创新潜能。 2)提高学生的创新思维能力,鼓励学生大胆创新,在课程设计的每一个环节都要融入创新思想和意识,选题一定要具有前沿性和挑战性,设计过程中要注重创新思维。教师在指导过程中要善于启发、鼓励学生,增加网络信息资源的查阅量,切实通过课程设计提高学生的理论知识和实际工程的结合能力,为以后工作打下良好的基础。 3)教师在课程设计的指导过程中要做到因材施教,充分考虑学生间的个体差异及学习的层次基础,分不同的难度系数对每一组学生安排课程设计题目,最大限度发挥每一位学生的潜能。 4)改变课程设计的评分机制,打破对设计图纸和设计说明书进行综合评分确定总分的传统方法,融入答辩式评分模式,最好能融入到设计的每个阶段,激发学生的辩论思维能力,提高答辩权重,保证课程设计的创新性和应用性,培养学生解决实际问题的能力。 三结论 通过对煤矿安全监测监控课程改革进行全面分析,全方位的对课堂教学、实验课程及开放实验室建设、课程设计等方面的改革进行了论述,获得了如下结论: 1)设计了基于PLC的综合教学实验系统,整合了实验原有的监测监控系统资源,建成了集教学科研于一体的开放实验室,既可以满足基本教学科研的实际应用,又节省了大量的实验装置,经济实惠,一举两得。 2)研制了一种新型的可编程控制器教学演示系统———PLC教学模拟控制板,着重培养学生的认知实践能力,并给学生留有足够的发挥空间,提高了学生的学习兴趣,实现了良好的学习效果。 3)通过课堂教学与课程设计交汇融合、提出挑战性与创新性的设计题目、指导教师的主导作用、评分机制等四个方面进行课程设计的教学改革。构建了多种教学元素与课程设计交汇融合的创新模式,全面提高了学生理论知识和实际工程结合的实践能力。 作者:王凯蒋曙光吴征艳邵昊裴晓东单位:中国矿业大学 煤矿类论文:PCPR煤矿安全论文 一降低重特大事故的发生的新对策 要想做到较低的安全事故发生率,有研究表明可以采取如下措施:降低事故严重度的措施方法、强化安全事故管理等措施。降低重特大事故在煤矿企业中的发生,3点措施是必须需要采取的。然而,众所周知的是,我们把注意力主要放在了其他两点上,而没有采取积极的措施去控制事故严重度。在目前这种情况下,借助管理手段和技术手段来预防发生事故,在煤矿安全领域是目前的主流指导思想,却很少关注通过什么措施来降低事故的严重度。如果只将重点放在预防事故的发生上对于降低重大事故是远远不够的,我们还应该研究当事故发生后如何防止事故进一步恶化,减少损失的扩大和蔓延。通过统计数据分析得到,大部分的重特大事故之所以会发生是由于火灾事故、瓦斯突出喷出事故和爆炸事故、透水事故造成的,主要集中在这些事故当中。 二PCPR体系概述 利用PCPR煤矿安全体系来降低事故的严重度以及事故的发生率两方面带来的危害,它是由4个部分组成的包括:源头预防、过程控制、安全防护、以及应急救援。下面就四个部分进行详细的阐述。第一,为了达到降低危害的目的,必须从源头上进行预防。保证系统和生产设备在源头设计上安全可靠和本质安全,同时充分整合现有资源、借助管理手段使系统安全的功能达到我们理想的程度。第二,所谓过程控制就是抑制事故发展的一种技术手段。像瓦斯爆炸透水等这种在目前的矿井中是主要的危险源的因素,主要的因素是包括进风巷的外因火灾。对于透水即便是把源头预防作为主要的措施,然而也需要强有力的技术手段在灾害发生时候能够阻断事故的发展过程,争取到更多井下的人员取得生还的机会。第三,事故一旦发生后为了提高被困井下人员的生还几率需要为逃生人员提供临时的避难空间。从以往的矿难中不难发现,灾难发生后只有大约10%的伤亡是直接伤亡人数,大多的是因为事故发生后人员遭受产生的有毒有害气体蔓延于侵入窒息和中毒身亡。为了使人员伤亡的损失在煤矿事故中尽量的减少,增强矿井的抗灾、健在能力,提供譬如井下救生舱、避难硐室等临时避难空间,提高生还率是十分必要的。第四,应急救援。通过事前做好充分的准备,并对应急预案的效果进行充分的论证,想尽一切可以想到的办法,保护井下人员安全,做到万无一失,防范事态进一步扩展,使人员、财产和环境的损失在事故当中降到最低点。PCRM煤矿安全体系通过使事故严重程度、事故发生率得到最大程度的降低,并最终使系统达到最优化的安全状态为最终目的。 三关键技术 1过程控制瓦斯爆炸事故范围扩大的防治过程控制措施。巷道安装隔爆岩粉棚或者隔爆水棚等措施是不稳定的,容易造成效果差等问题。以主动抑爆防火为目的HS矿井阻燃抑爆系统是我国为此而引进的系统,它能够有效地形成抑爆物质物理屏障,在短时间内抵挡由于爆炸而产生的高温强压,对灾害范围进行减小。外因火灾事故大多是发生在进风巷,主要是皮带火灾和电缆火灾。在《煤矿安全规程》中规定进行全矿井反风当进风巷发生火灾时,但是前提是必须将火源进风侧的人员撤出,指挥部在下达反风命令。然而矿井反讽有种种缺陷,为了避免这些缺陷,利用救灾门来控制火灾后的烟流流向,使其直接排入回风中而不经过工作面。防水闸门可以拦截透水事故中的水流,继而控制水流方向,创造更多的时间为工人来逃生。但是,往往起不到应有的效果,之所这样是因为来水突然,对于防水闸门的操作难度大。也就是因为这样人们开始尝试利用远程控制防水闸门的设计。 2安全防护所谓矿井安全防护就是指当事故发生时,为了给来不及逃生的井下人员通过合理设计和布局避难硐室和救生舱而提供的临时的避难场所,赢取更多的求生时间,并且利用通讯设备及时的与救援人员取得联系、沟通使井下的被困人员生还率得到大大的提高。 3事故应急救援对于事故发生后的应急救援,之前人们从不同的方面进行了研究,包括水灾时的生存条件、排水路线、火灾时的避灾路线等,另外还有可视化的救援指挥装置、应对重特大事故的信息管理系统等,科学的指导了应急救援的制定和实施。 四PCPR煤矿安全体系的应用 潞安集团常村煤矿,具有接近94400万t的可采储量,其中主采的3#煤层,生产能力年近710万t,厚度平均在6m左右,2009年对常村煤矿瓦斯进行的鉴定结果显示,瓦斯的相对涌出量为5.3m3/t,CO2的为1.24m3/t,瓦斯的绝对涌出量70m3/min,CO2的为15m3/t。PCPR煤矿安全体系对于煤矿灾难事故的抵抗与减少具有重要的意义,能够很好的使之得到增强。目前北三采也已经采用此系统,势必会进一步推进常村煤矿的安全发展,促进构建本质安全型矿井的步伐。 五结论 借助于控制危险来达到系统的最优化状态是研究安全系统的最终目的,而控制危险的关键又在于降低事故的严重度和事故的发生率。PCPR煤矿安全体系正式把二者放在了等同的重要地位来进行研究,这一系统的实施对于我国的煤矿安全现状势必会产生重要的影响,大大降低重特大事故的伤亡人数与发生次数。随着PCPR安全体系研究的进行,到目前为止它的某些重要技术已经取得了圆满的成功,可以应用到煤矿实际生产当中去。PCPR煤矿安全体系在常村煤矿的成功应用就是一个典型的成功案例。 作者:高平边冰单位:河北联合大学 煤矿类论文:加强煤矿安全管理论文 1加强煤矿职工的教育及安全技能培训 1.1加强员工的安全岗前培训教育在煤矿企业的生产过程中,井下作业是相对而言比较危险的工作区域,因此在职工下井作业前,要加强他们的思想教育工作,在他们下井作业前,应该通过岗前动员或者岗前讲解,向他们讲解井下作业的危险性,并督促他们认真学习井下作业的安全规范和安全要领,使他们在下井前明确哪类动作具有危险性,哪类动作不具有危险性。在岗前培训环节,除了说明危险因素外,还应该让煤矿职工明确,一旦遇上矿井坍塌或者地下水倒灌等危险时,如何通过团队来紧急避险,让煤矿职工明确井下的避险路线等。在岗前培训环节,还应该通过激励法来提升煤矿职工的安全生产意识,通过物质奖励的原则来促进员工的安全责任心,通过相关处罚来警醒广大职工按照规范作业,避免危险动作。 1.2落实安全教育课程除了加强煤矿职工的岗前培训外,还应该严格落实安全教育课程,将安全教育课程系统化、规范化,确保安全教育课程的周期性和普遍性。安全教育课程要落到实处,可每周举办一两次,将未下井作业的职工组织起来,由专门的安全教育老师来给职工上课,课程内容可以是国内外的煤矿安全事故思考或者一些数据,尽可能地使安全教育课程生动形象,吸引广大职工的注意力。在安全教育课程上,还可以组织老员工来通过自身经验或经历,向新职工讲解井下安全操作的重要性和紧急避险的一些方法。职工在经过安全教育课程后,需要进行汇报总结,安全教育老师根据职工的总结内容进行评定,并与绩效等挂钩,提升职工对安全教育课程的重视程度。 2落实安全制度和技术操作规范 2.1井下挖掘方面的安全管理制度在煤矿生产中,井下挖掘是最危险的区域,也是人员比较密集的区域,因此抓好煤矿企业安全生产首先应该从抓好井下挖掘的安全管理工作开始。 2.1.1一线工人的安全操作。在煤矿企业井下挖掘作业前,应该根据前期科学的测定和相关经验方法,编制合理的挖掘作业流程,确定挖掘方式方法,并根据挖掘面积及挖掘手段,制定适宜的安全技术措施。在正式挖掘前,应该就挖掘方法与一线工人、领班、技术骨干等做好技术交底工作,让所有下井挖掘的人都了解挖掘面积、挖掘流程。虽然挖掘流程是事先制定好的,但在实际的井下作业过程中,可以随时根据井下出现的异常情况,及时调整挖掘进度和挖掘方法。在井下作业时,一旦发现有工人违规操作,要及时停止作业,做好整顿教育工作。 2.1.2做好测绘测量工作。在煤矿生产前,应该做好科学的测绘测量工作,督促测绘测量人员严格执行测量测绘方法,深入井下,仔细排查,科学测量,为挖掘工人提供准确的技术参数和地质资料。 2.1.3做好安全检查工作。在煤矿企业下井挖掘作业时,要严格落实安全员的安全管理职责。安全员应该明确挖掘流程、挖掘技术方法等,在一线工人挖掘作业时,如果安全员发现有工人存在违规操作或者不按照挖掘流程作业时,应予以制止。同时在遇到比较困难的挖掘作业时,安全员还应该协助一线工人,共同处理。 2.1.4做好瓦斯检查工作。在井下作业的过程中,瓦斯检测员的工作非常重要。瓦斯检测员要做好作业面瓦斯监测和检测工作,确保井下环境的安全。在检查过程中,一旦出现瓦斯超标或者存在其他危险气体,要及时通知工人撤离,同时在煤矿生产过程中,瓦斯检测员还应该做好通风口的管理工作,定期定时为作业面通风。 2.2严格落实煤矿生产的机电运输管理工作在煤矿企业生产过程中,确保机电设备的良性运转,确保煤矿输送设备的正常运行,对于煤矿企业的安全生产来说,同样是非常重要的。 2.2.1加强机电设备的安全检查工作。为了确保煤矿生产的机电运行安全,有必要加强对井下作业面及井上等所有机电设备的安全检修工作,定期或不定期对机电设备进行安全巡检,一旦发现机电设备出现故障,要及时解决,避免机电设备损毁。同时做好机电设备的安全保养工作,对于有可能影响煤矿生产效率的机电设备要及时进行淘汰。 2.2.2加强煤矿的运输管理工作。保证煤矿运输环节的安全是提升煤矿安全生产的重要环节,因此要加强对煤矿运输设备的维修与保养,定期检查煤矿传输带、运输车辆等运输设备是否处在良性运转的状态下,防止掉轨、翻车等安全事故的发生。斜井提升则要做到钢丝绳、矿车碰头、三环链、绞车、钩头等提升设备的检查工作。在检查过程中,一旦发现运输设备存在安全隐患,要及时排查及时检修,并将容易出现问题的运输设备登记在案,在后期的跟踪检查中,重点做好安全检修工作。 3合理划分安全责任区域和签署 安全责任书在煤矿生产过程中,要将安全责任化整为零,合理划分安全责任区域,确定安全责任范围。 3.1划分安全责任区域在煤矿生产过程中,根据不同的级别、不同领域、不同作业面,要合理划分安全责任区域,在该区域内由指定负责人做好区域安全管理工作,同时由煤矿企业的安全总负责人做好区域安全的统筹管理工作。这样可以将安全责任明确到个人头上,在煤矿生产过程中,更有利于安全制度和安全技术等的落实和推进。 3.2签署安全责任书为了将区域安全管理工作落到实处,在区域安全管理过程中,有必要由区域安全负责人签署各自的安全责任书。在责任书上要明确区域安全管理人员的具体职责,并明确出现安全事故后的处罚条例,通过安全责任书,能够提升区域管理人员的工作责任心。 4做好灾害预警管理工作 在煤矿生产过程中,除了容易造成作业面坍塌、瓦斯爆炸等危害性比较大的事故外,还容易引发水灾、火灾等灾害,因此有必要做好煤矿生产的灾害预警工作。 4.1做好火灾防范措施火灾对于煤矿井下作业面来说,其危害是致命性的。在煤矿生产过程中,要做好火灾防范措施。禁止明火进入作业面,严禁煤矿职工在作业面及出矿口等附近抽烟、在井下使用明火需做好安全防范措施。在井下作业面要做好消防器具的设置和摆放,以便在发生火灾后能第一时间进行消防扑救。 4.2做好水灾的预防在矿井周围要做好对当地水文的调查,根据降水量来判断地表流向和水流量,并做好地面积水的排泄工作。在矿井里要做好排水工作和封堵水工作,以防止水淹没作业面。 5结语 做好煤矿安全管理是确保煤矿安全生产的重要措施,在安全管理工作中,可以通过思想教育、制度建设及灾情防范等确保煤矿安全生产。 作者:谭军生单位:广西来宾市兴宾区水政监察大队 煤矿类论文:维修和管理煤矿机械论文 1我国煤矿机械设备维修和管理所采取的措施 1.1加大煤矿设备维修中的备件管理力度 1)要对备件的质量严格把关。因为同种型号的备件可能存在很多供应商,并且这些来自不同供应商的备件质量彼此之间存在差异,而备件的使用寿命以及整个系统的可靠性与备件的质量密切相关,如果维修人员使用的是优质备件,可以在很短时间内解决设备出现的故障,并让整个系统的稳定性得到大幅提高,同时也可延长整个系统的正常运转时间,让整个系统的整体性得到提高。 2)加强对维修中所更换备件的管理。很多情况下,煤矿机械设备出现问题是甲备件损坏,但是被换掉的却是乙备件。又或是机械设备出现问题仅仅是需要重新调整,但是却重新更换了备件,这就是一种浪费,针对这样的问题,应当加大对备件管理的监督力度,要求每一个维修人员都要对自己所更换的备件负责,并且有专门的人员在备件更换之后对备件进行检查,如果发现所更换的备件其实并没有问题,就需要考虑对维修人员实施一定的惩罚措施,确保维修人员不会轻易更换备件。 1.2对职工进行多技能培养一般情况下,皮带司机仅仅负责开皮带运输机,最多再做一点清理浮煤的工作。所以相比之下,皮带司机工作还是比较简单的,而作为一个皮带司机应该懂得如何基本地简单地维护皮带机头设备。此外,皮带运输机有固定的工作时间,在皮带运输机停止工作的时候,皮带司机可以对皮带运输机头进行日常的简单维护,确保每一位职工的能力得到全面的发挥。要安排一些文化程度高的职工去处理技能有较高要求的工作,主要是因为文化程度比较高的职工具有较强的接受能力,可以更加容易地学会一些对于技术要求较高的技能,从而实现一技多能。在对职工进行岗位分工的时候,需要因人而异,有针对性地进行岗位分工,确保每一位职工发挥最合适的作用。 1.3加强机电设备的使用和维护人员的技术培训只有专业队伍技术过硬,才能够保证使用好和维护好煤矿机械设备。而想要保证专业队伍的技术,就必须加强对职工的专业技术进行培训,只有职工切实了解了这些设备的基本工作原理,在未来使用和维护设备的过程中才能做到游刃有余,并且会自觉地按照设备的要求进行正确的操作,保证设备的可靠性和稳定性。可以采用定期进行理论培训的方式对专业技术职工进行培训,让职工深入了解所使用的设备,并且定期进行考试,以检查和督促专业技术职工对于理论知识的学习。并且在日常工作中,专业技术职工需要参与到日常的生产作业中,采用理论和实际相结合的方法,让专业技术职工实际上机操作,从而保证专业技术职工的技术水平得到真正的提高。 1.4组织专业人员对设备检修进行验收设备在检修之后的质量验收是一个非常重要的环节。在验收过程中主要对隐蔽部件的检测和修理记录进行检查,并且按照规定检测外露部件,进行安全装置的动作实验,以及单机的空、轻载、重载以及满载的实验,并且尝试进行整体试生产。在设备验收完成之后,需要做好相关记录,并且将验收记录的主要内容归入设备档案。主要包括:规定检修内容和实际完成情况;进行更换和修理的零部件的名称以及数量;检修所占用的总工时以及总时间;对于隐蔽部件的验收情况;以及进行检修的负责人和工序的负责人签名。 2结语 保证煤矿机械设备在生产过程中的安全和可靠,对于煤矿机械设备的维修和管理是必不可少的,只有提高了煤矿机械设备的维修和操作人员的技术水平,才能大幅度降低机械设备出现故障的可能性,从而保证煤矿的生产效率。 作者:刘冲单位:山西焦煤西山煤电 煤矿类论文:润滑管理和保养煤矿机械论文 一、润滑管理和保养存在的问题 (一)润滑管理制度不完善我国煤矿企业普遍存在润滑管理制度不完善的问题,对于大型煤矿企业来说,凭借自身的优势建立和完善了润滑管理制度,但是对于中小企业来说,受资金规模的影响和制约,仅仅对设备进行简单的维修,其润滑管理和保养根本没有给予重视,甚至没有安排专职人员负责润滑管理和保养。 (二)设备设计时忽视润滑油在设计煤矿机械设备的过程中,润滑油通常情况下由设计人员根据自身的经验来选择,设备生产商只重视选择批量产品润滑油,对于工作环境、设备材料等因素没有进行综合考虑。 (三)保养措施不规范,使用机械油代替润滑油煤矿企业在对机械设备进行维修保养得过程中,在保养措施方面,普遍存在不规划、不合理的现象。在生产成本方面,由于机械油远低于润滑油,在这种情况下,不少企业使用机械油取代润滑油,一方面国产润滑油品种比较单一,并且价格比较高,另一方面在设备使用手册中,只是重点介绍机械油,对于润滑油没有给予一定的重视。 二、润滑管理和保养的基本原则和任务 (一)基本原则为了确保机械设备正常运行,在选择润滑油的过程中,需要遵循:低能耗,在确保机械设备安全运行的基础上,选择的润滑油尽量黏度小;对于机械零部件来说,如果在高速、低负荷的状态下运转,在这种情况下,收稿日期:2014-10-31作者简介:雷鹏(1976-),男,现人陕北矿业涌鑫公司安山煤矿机电科科长。需要选择黏度小的润滑油,反之需要选择高黏度的润滑油;对于零部件来说,如果工作在低温环境下,这时需要选择黏度小、抗低温的润滑油,反之需要选择高黏度的润滑油;对于零部件来说,如果需要承受冲击负荷或者需要进行往复运动,在这种情况下,需要选择大黏度的润滑油。 (二)基本任务煤矿企业在日常生产过程中,为了确保机械设备正常运行,需要对其进行润滑管理和保养,其中建立专门的润滑管理机构是基础。通常情况下,对机械设备进行润滑管理和保养,涉及的内容主要包括:建立健全规章制度和岗位工作细则,以及职责条例等,对机械设备进行润滑管理和保养;全面贯彻落实“五定”管理;在组织开展润滑保养工作的过程中,为了便于对操作人员、维修人员进行正确的指导,需要编制润滑图表、工艺流程等润滑技术档案;对于润滑材料,需要做好供应、存储和使用;按照月份、季度和年度,编制相应的设备清洗换油计划;对于设备的润滑情况,需要按定期时进行检查,及时解决发现的问题;组织、开展技术培训,同时做好宣传工作;学习使用新产品、新技术,对于先进的管理模式、管理经验进行积极的学习和推广。 三、加强设备润滑管理和保养的政策建议 (一)加强润滑管理和保养的具体措施 1.编制基础技术管理资料在组织开展机械设备润滑管理工作的过程中,为了便于指导工作人员规范地开展设备润滑工作,通常情况下需要编制设备润滑卡片、日常消耗定额、换油周期等。 2.定期检测煤矿机械设备在运行过程中,需要对设备的润滑状态进行定期的检测,进而在一定程度上便于解决设备存在的问题。在检查过程中,需要认真记录,同时对设备润滑情况和清洗换油情况进行分析,进一步改进和完善润滑管理。在使用设备的过程中,需要严格遵守操作规程,同时做到不超速、不超负荷;严格执行巡回检查制度,对于检查人员来说,需要手持抹布、听诊器、扳手等,通过听、擦、闻、看、比等方式对设备按时进行检查,同时做好设备的清洁、防腐、紧固和润滑工作,进一步确保设备、工具的完整性;管理原则,对机械设备实行三级过滤管理。 4.执行交接班制度在实际生产过程中,为了避免发生事故,操作人员需要严格执行交接班制度,同时明确事故的责任。 5.日常管理机械设备在运行过程中,检修人员需要按时做好相应的巡回检查,对于发现的问题需要及时处理,同时协同操作人员做好安全生产。通过对机械设备进行日常管理,在一定程度上可以确保设备正常运行,对于设备的日常管理,需要管理部门、检修人员给予高度重视,防患于未然。 (二)选择润滑油 1.选择使用高性能的润滑油目前,随着科学技术的不断发展,机械设备朝着小型化发展,其效率不断提高,使用时间不断延长,为了进一步提高设备的效率,在润滑油中添加了硫、氯等高效添加剂,这些添加剂通过在金属表面产生化学吸附膜,在一定程度上提高了润滑效果。 2.选用多级油机械设备在启动初期,如果使用了其他的润滑油,通常情况下会产生较大的磨损,为了减少初期磨损,一般选用多级油。对于多级油来说,其重点主要表现为:可以改善黏温性,在高温时能够确保润滑油具有足够的黏度和润滑性,在低温时一方可以确保较低的黏度,另一方面可以很快地被输送到需要润滑的部位,进而在一定程度上减少磨损,节约能源。 3.使用固体润滑剂对于固体润滑剂来说,其优势主要表现为:使用寿命长、适应性能好等,能够用于高温、污染等环境下。另外,在使用固体润滑剂的过程中,不需要额外使用润滑剂。 四、结论 在对煤矿机械设备进行管理时,设备的润滑管理和保养作为基础性工作,在企业正常生产、安全生产方面发挥着重要的作用。对于机械设备的润滑管理和保养工作,需要煤矿企业的管理者以及相关的工作人员给予高度的重视,对于润滑管理制度,需要进行不断的完善,同时严格执行。通过建立和完善管理制度以及提高人员管理水平,进一步确保煤矿机械设备运行的安全性、稳定性,不断降低企业的生产成本,强化企业的市场竞争力。 作者:雷鹏单位:陕西涌鑫矿业有限责任公司 煤矿类论文:齿轮失效下的煤矿机械论文 1齿轮失效形式 1.1磨损煤矿机械,特别是掘进机械,采掘煤岩体,强度较大,齿轮所受载荷高,因此齿轮特别容易造成磨损,由于磨损产生的原因不同,磨损类型主要为正常磨损、中重度磨损、擦伤性磨损、疲劳性磨损(点蚀)等。齿轮受长期工作发展缓慢损耗,齿轮均具有一定的寿命期,如果磨损处于寿命期内,则不会影响其正常的工作性能,但一般来说,设备磨损量必须控制在维修标准范围内。 1.2表面疲劳由于机械设备齿轮反复遭受交变应力的作用,存在于齿轮表面或其下面的材质初始裂纹会产生疲劳,如果受到的交变应力超过材料的疲劳极限,初始裂纹就会不断扩展,逐渐的产生凹坑,或者产生移动,随着设备的继续工作,已经产生的凹坑的尺寸将会不断增大,最终合并为一起。根据疲劳产生的原因,一般有破坏性点蚀和疲劳剥损两种类型。 1.3胶合如果齿轮处于超负荷运行时,啮合区温度就会升高,齿轮接触面的油膜受重载作用发生挤破,就使得两齿轮间直接金属接触,则有可能导致其熔焊为一体,将会产生软齿起沟现象。加之煤矿机械均处于低速种载状况,不易于形成齿面间的油膜,因此也易产生胶合破坏。 1.4塑性流动塑性流动包括3种类型:塑性变形、起波纹和起皱。塑性变形是齿轮较软齿部分金属的塑性变形,如果塑性变形严重,可能会发生飞边、齿顶变圆现象,导致主、被动轮齿均市区正常的结构齿形;起皱纹多发生于淬火的齿轮上,使得齿面形成类似波纹的外观;起皱是指齿面出现呈人字形或鱼尾状。 1.5断裂断裂则说明齿轮彻底破坏已经失去本身具有的性能,如果继续使用,后果将严重,依据断裂产生的原因,一般有疲劳断裂、磨损断裂、超载荷断裂等几种。 2齿轮失效原因分析 由于煤矿处于不间断生产状态,因此对于机械设备的性能要求较高,如果一旦发生齿轮失效状况,不仅严重影响产能,也有可能对井下人员安全造成影响,因此必须对煤矿机械设备齿轮失效的原因进行分析,一般来说主要包括以下3个方面: 2.1原始设计由于矿用机械设备均工作于复杂的环境,因此原始设计就必须与普通齿轮不同,必须要对机械设备所处的具体环境进行考虑,绝不能采用传统的设计方式,且必须对已经设计研发的设备进行工业性试验,否则将不具备煤矿机械化高效安全生产的条件,按齿轮接触疲劳强度来算,由于煤矿机械设备处于高负载低速运行状态,因此所算出来的强度都将较传统设计较高,如采煤机和刮板输送机,但其韧性较差,易产生断齿。 2.2加工质量齿轮在机床加工过程中,必须按照设计的尺寸、外观等具体要求严格加工,如果不按照具体规格参数加工,将使得制作产品达不到预定标准和技术要求。如齿轮制造中存在具体化学成分偏差,将会降低齿轮的材质性能;由于齿轮热处理技术不过关所导致的强度不足,这些问题将直接影响齿轮所能服务的期限。 2.3安装过程煤矿机械设备如果不能稳定安装,将使得齿轮无法达到最好的工作性能。例如齿轮轴中心线的平行度、水平度、中心距、轮齿啮合间隙、接触面积以及轴承安装等安装问题都会引起齿轮的工作寿命;若在生产中润滑剂达不到技术要求,均会影响齿轮的正常运行以及加速其磨损。 3失效的处理对策 根据齿轮失效的原因,提出了以下具体的改进措施,将最大幅度提升齿轮的使用期,具体的改进措施包含以下6个方面。 3.1原始设计依据煤矿的具体工作条件,优化齿轮加工制造的参数,必须准确计算齿轮所承载的载荷且必须考虑修正强度;齿轮齿形结构、加工材料、以及加工工艺,尽可能提高齿轮的硬度以及啮合参数,且在设计阶段就得想好怎么对齿轮形成如何润滑机制进行考虑。 3.2材料选择必须考虑到煤矿机械超负荷低速运行的状态,因此对于齿轮的韧性、强度及工艺性能要求很高,因此必须要选择与此匹配的材料。目前来说,我国煤矿机械齿轮所选用的材料主要为低碳合金渗碳钢。如果齿轮所承受负荷或受冲击力较大,则采用Ni-Cr和Ni-Cr-Mo合金渗谈钢;如果希望机械能够在负载工作时尽量保持稳定则选用Ni-Mn钢。3.3工艺质量对机械设备的齿轮进行加工时,必须提升滚齿质量要求水平,分清楚粗、精滚工序,使得滚到精度大幅提高,齿面的粗糙度必须按照规范要求,大部分粗糙度好的齿轮设备寿命将显著增加,因此需要采用较先进的抛光技术提高齿面粗糙度。 3.4热处理工艺煤矿机械齿轮承载能力的高低主要是通过提高齿轮硬度达到,但也不是唯一的决定因素,齿轮表面向芯部间区域的剪切强度的比值也是非常重要的影响因素,此值一般小于0.55。采用深层渗碳淬火的热处理方法,将能够很好实现这一目标。 3.5安装工艺必须正确调整两齿轮轴间的垂直度和水平度,使所存在的间隙处于合理范围内,避免出现扭斜现象,使齿轮啮合间隙处于合理范围,将大幅降低断齿发生几率。 3.6设备使用和维护方法煤矿机械设备齿轮对于润滑要求较高,在使用过程中,需要定期对其进行润滑处理,且必须选择合理的润滑黏稠度,并及时对润滑油进行清洁处理;对于非外露性齿轮,必须经常对齿轮机箱进行清洁处理,提高其散热强度,及时的检测可以避免齿轮失效的发生,从而延长其使用寿命,保证设备正常运转。 4结语 为保证煤矿能够高效安全生产,必须大幅降低机械设备的事故率,而机械设备事故率很多都是齿轮失效。因此,通过对齿轮失效的形式及原因进行探讨,研究得到降低齿轮失效的改进措施,将能够为煤矿生产提供重要的借鉴。 作者:白瑞东单位:山西西山晋兴能源有限责任公司斜沟煤矿
电子信息技术论文:电子信息技术与工程管理论文 1电子信息技术在工程管理方面的应用 1.1电子信息技术在工程管理信息系统中的应用 电子信息技术可以应用于工程项目管理系统当中。计算机管理系统的主要作用就是制定项目的投资计划以及对工程进行规划和后续管理。应用电子信息技术参与工程管理的过程,就要保证工程管理人员可以通过工程管理信息系统对工程相关信息的查阅,便于管理人员对工程相关问题的熟悉和了解。项目管理系统要求应用一定的网络技术将工程计划直接报告给工程管理相关人员,并对关键路径报告进行整理。在项目管理系统中,电子信息技术还要对资源的使用分配及工程的进度进行如实反映,从而方便管理人员及时检查并发现问题。除此之外,电子信息技术的应用还涉及物资管理系统。作为工程建设的重要组成部分,材料的跟踪管理是至关重要的,而电子信息技术的应用就可以准确对材料进行预测,由此可以为工程项目提供科学的报告。电子信息技术可以实现网上信息查阅,从而可以有效地掌握和统计全球范围内的材料相关情况,由此增强了材料选择的可操作性,可以对材料和物资的价格及相关购买信息进行整理和分析,有助于保证材料采购的质量,提高工程管理的水平。 1.2电子信息技术在工程科学计算中的应用 工程建设的重要阶段之一是工程设计阶段,包括图纸的设计和审核,在这一阶段,电子信息技术的作用是较为明显的。在进行图纸的设计时要涉及数据要开展预算,要根据工程建设的不同特点及工艺进行图纸的布局,设计图纸是施工过程的重要依据,所以各项数据应力图做到准确无误,要保证设计图的有效性。由此应用电子信息技术可以更快更准确的得到图纸技术参数,简化人工算数的工作量,提高工作效率的同时保证数据的准确性。除此之外,一些网络制图技术的出现,更好的替代了手工制图,节省时间,方便操作,可以充分发挥电子信息技术对工程建设方面的重要作用,提高了工程管理的效率和水平。 1.3电子信息技术在工程自动控制中的应用 电子信息技术在工程管理中的另一重要用途是在工程自动控制中的应用,工程自动控制可以保证系统的灵活性,减少人工管理的繁琐性,降低了管理的困难。电子信息技术应用于自动化控制中已经越来越普遍。具体表现为对控制对象的操作、对执行器的操作以及对数字调节器的操作。对控制对象的操作主要是指计算机通过计算所要控制的装置或设备的递函数表征、放大系数、惯性时间常数等来对其进行监控。执行器是控制系统的重要组成部分,它根据调节器的控制信号改变输出的角位移或真线位移改变被调介质的能量,从而实现预定的要求。电子信息技术对执行器的操作就表现在其可以通过计算实时调整,从而保证执行器执行的准确度。而对数字调节器的操作是通过一系列的输入和输出通道来保证工程自动控制的实现。 2提高工程管理信息技术应用的要点 2.1切实把电子信息技术与工程管理相融合 电子信息技术对工程管理起着很重要的作用,虽然很多企业能够认识到这一点,但是实际工程建设过程中,电子信息技术在工程管理的参与程度还是很低的。由此企业要切实加强电子信息技术与工程管理的融合,提高电子信息技术的应用水平,要根据工程建设具体实际应用电子信息技术来进行信息的收集和加工,要制定科学合理的信息应用制度和计划,保证工程信息系统的完善,充分保证现代信息技术对工程管理作用的发挥。 2.2加大各种相关应用系统的开发力度 在互联网的基础之上要加大各种信息管理系统的开发和构建,建立数据库,保证信息的共享,把工程相关信息呈现到网络资源里,实现网上投标、网上会议及网上采购等模式的构建,从而建立一个相互沟通和交流的电子信息网络平台,方便信息的传递,提高沟通的效率,由此可以保证工程建设的进度,保证工程相关方的有效沟通,通过各种应用系统的构建可以实现材料和物资的对比,保证采购材料的优质性,保证工程建设的质量,提高工程管理的效率和效果。电子信息技术在工程管理中的应用主要体现在工程科学计算、管理信息系统以及工程自动控制方面。要想较好的发挥计算机电子技术在工程管理中的作用,就要建立完善的工程信息管理系统,以硬件资源以及系统程序的编制作为依托,保证信息的共享。 3结束语 综上所述,在建筑工程发展的路途中,电子信息技术在工程管理方面的应用将会越发重要,甚至说将会制约建筑工程行业的发展。所以,电子与信息技术的发展就变得至关重要。我们只有彻底的研究透电子与信息技术的应用特点与发展要求,这样才能更好的加快工程项目开发建设的进步。才能使我们的科技文明更上一层楼,才能为人类今后的生存得到最大程度保障。 作者:罗英涛 单位:大兴安岭人力资源和社会保障局 电子信息技术论文:各国电子信息技术创新对比 本文作者:张忠德 单位:西安邮电大学经济管理学院 日本在经济经历“失去的十年”后,开始了产业结构调整,在2001年开始实施《IT基本法》,制定了《IT立国战略》,经过多年的努力,日本信息化发展迅速,基本上达到了预期的目标。日本还较早采取了官产学研相结合的政策,以优化整合科技要素,加速了科技成果转化。当然日本在信息技术创新过程中,由于方向判断,重点选择的失误,导致了一系列的决策失误,也走了不少弯路。 印度模式是一种资源倾斜重点产业的扩散型技术创新模式,科技创新资源向软件产业重点倾斜,软件业成为政府制度创新重点也是带动信息产业发展的技术创新重点。为了支持计算机软件及相关产业的技术创新,印度在班加罗尔成立了全国第一个计算机软件园区,政府实行税收减免、税收扣除、加速折旧等扶持政策。在税收方面,在软件园区内的企业免征所得税10年,在自由贸易区内的高科技电子企业出口产品的5年内免征所得税。在研发扣除方面,企业支付的研发费用可全额税前扣除,设备如果采用本国的,其40%实行加速折旧。通过政府大力度的扶持,印度这种重点扩散性技术创新模式相继在班加罗尔、马德拉斯、海得拉巴等城市获得成功,成为印度计算机软件业的“金三角”。印度重点产业技术的创新发展起到了很好的辐射示范作用,带动了呼叫中心、内容开发、数据处理、网站维护、工程设计等服务业务迅速发展。2010年印度服务业的总产值占GDP的比重超过60%,软件及相关服务业出口超过800亿美元,骄人的成绩得益于印度采取的以软件业为重点突破口的产业技术创新模式[1]。 芬兰注重高度发达的教育水平和成功开发尖端高科技产品基础上的国家技术创新系统建设,并通过高科技产业园区在信息科技研发和科研成果转化中的孵化平台作用,推动了信息技术的创新与信息产业的发展。芬兰通过建立在当地权威的大学和科研机构周围的高科技产业园区,有效地把科研、生产和产品销售紧密结合在一起,形成了以园区为载体的区域创新网络,使科研成果能迅速商品化,企业可充分利用大学和科研机构的图书资料和实验设备,从而快速便捷获得大学和科研机构的最新科研成果,使创新周期变短,成本下降[2]。 四种技术创新模式都是在把握世界信息技术发展主导方向前提下,结合自身特点,或依市场牵引,或靠政府引导,通过大力度扶持发展形成的。都能发挥自身优势,取长补短,如美国依靠其完善的市场制度,雄厚的基础研究,走了技术领先者的创新道路;日本信息产业起步晚,基础研究落后因此走了引进、消化吸收再创新的道路。都特别重视创新环境的营造,注重引导企业成为创新主体。重视信息技术的应用研究和开发,重视信息技术的商业价值,强调新技术的产品化、产业化、集群化和市场化。都注重发挥中介组织的纽带桥梁作用。各国政府都能尽力创造良好的创新环境等等。 美国信息产业创新比较系统,是全方位的,价值链各环节都衍生出创新企业。许多创新企业的存在以及政府鼓励竞争、倡导自由竞争的引导,使得美国信息产品市场成为垄断竞争的市场结构,企业间竞争非常激烈,资源配置更有效。印度重点扩散型技术创新模式具有科技创新资源向软件产业倾斜,将发展软件产业作为政府制度创新的关键,通过软件产业集群培育创新能力的特点。在重点扩散型技术创新模式下,印度的创新领域已逐渐从软件产业向空间技术、核能技术、生物技术等领域衍生,带动了相关领域的快速发展。印度信息产业发展的另一大特点是印度政府的减免税收政策,即IT企业10年免交所得税。印度还没有哪个其他产业有如IT产业如此优惠的政策。日本信息技术创新以引进技术为主;从信息技术的引进、消化吸收、创新,逐渐向自主创新转变;注重信息技术的商业化。短期来看日本信息技术创新模式显得较为成功,但从长远来看,这是一种急功近利的创新模式,没有坚实的基础研究支撑,缺乏原创性研究。芬兰在政府的主导下,科研机构、大学、公司企业间联系比较密切,信息产业技术创新突出体现了突官、产、学、研多位一体。政府不但发挥领导和协调职能,而且还通过主管科技的下属专业机构将科技创新同国家科技发展规划联系起来。芬兰以政府为主导的多位一体的技术创新模式克服了多部门在科技研发过程中独立封闭、重复研发的弱点,使科研、开发、应用各环节衔接更加紧密,因此,芬兰信息产业技术创新具有鲜明的网络型创新特点。 美国在信息产业技术创新成功的关键是其扎实的基础研究,通过对基础研究的大力支持,保证了其原始创新战略的实施,循着技术领导性的创新模式发展;日本实施的是科技赶超政策,从引进、消化吸收到再创新,最终进入集成创新和原始创新;印度实施的是重点突破的创新战略。我国电子信息产业在引进国外的先进技术时,特别要把产业关联度大、技术进步快的领域作为发展重点;要注重基础研究领域的大力度投入,夯实基础研究,避免失去长远创新源动力,步日本后尘;要加强对引进技术的消化吸收工作,对引进技术进行整合改进,实现技术的集成创新;要注重培育重点产业,突破重点技术、关键技术,采取能发挥自身技术优势和资源禀赋优势的创新模式[3]。 由于创新离不开大学、研发机构的支持,而信息产业发展更是日新月异,信息产业具有技术与资金密集,创新和风险并存,研制开发投资高,对标准的高度依赖等等特点,没有强有力的智力财力支持,创新只能是侈谈,我们也将成为二流的打工国家;创新也离不开国家宏观战略指导,离不开政府的引导和调控,因此需加强官、产、学、研、金的协调互动,将政府引入到产学研的合作中,将能加快科技成果从研究到产业化的进程,提高科技创新速度,降低创新成本[4]。 信息产业技术创新成功需要成熟的市场经济土壤也需要政府的引导。我国在选择电子信息产业技术创新模式过程中,首先,要将市场作为推动信息技术创新与技术产业化的主要动力,按照市场的需求配置社会、科技资源;其次,要注重发挥政府的引导作用,通过完善相关机制,包括科技投入机制、激励机制、合作与竞争机制、知识产权的保护机制等,结合自身特点,注重发挥自身优势等等,提升创新能力;第三通过激励企业创新,发挥中小企业在创新中的主体地位,支持合作创新,能力提升。 纵观国外各国信息产业技术创新,都不是单纯的技术推动型,更多的是应发展需要,由市场牵引、需求推动的融合创新。在技术和业务密切融合的新趋势下,我国企业应主动从业务角度入手规划、利用和创新信息技术,以实现业务的持续发展和竞争能力的不断提高。如仅单纯从技术角度进行信息产业的规划、技术的创新,而不考虑业务与技术的适应度,技术的回报率,企业将无法避免有技术而无优势的局面,注定会失去长期竞争优势。这一方面惠普的经验值得借鉴,他们注意创新技术与业务的融合,开辟了融合创新道路。 电子信息技术论文:电子信息技术在企业中的应用 摘要:随着社会的不断发展,各方面技术在不断探索中日益成熟,特别是电子信息技术,随着全球网络化时代的不断进步,计算机技术已经渗透在我们生活的各个角落,经济,科技,军事,政治的发展都越来越离不开电子信息技术,企业的发展也是一样。电子信息技术在企业中的应用越来越广泛,将电子信息应用在企业日常管理中,如档案管理,安全管理和经济管控等等,能够极大的节省企业生产成本,提高企业工作效率和质量,促进企业内部管理方式的提高,加强企业管理,有效促进企业的发展。本文将从各个方面对电子信息技术在企业中的应用及作用进行研究分析。 关键词:电子信息技术;企业管理;企业发展 计算机技术的日益成熟为很多领域的发展提供了便利,企业也是一样,不论是日常管理,档案管理,成本管控还是安全管理都可以通过电子信息技术来进行控制,大大提高企业的工作效率和质量,加强管理。企业是经济活动的基本单元,企业的发展可以带动社会的经济发展,而电子信息技术对企业的发展有很积极的促进作用,所以将电子信息技术更大范围的应用在企业日常管理中将是未来企业发展的必然趋势。 一、电子信息技术在企业管理中的应用现状和存在的问题 1.电子信息技术在企业管理中的应用现状随着网络的不断普及,电子信息技术在企业管理中得到了越来越广泛的应用,但是从目前企业发展情况开看,一部分企业对于电子信息技术在企业管理中的应用重视程度还是不够,每一个企业不论小型企业还是大型企业面都需要对自己的发展现状有足够明确的认识,制定准确具体的管理制度,再针对这些制度将其与电子信息技术联系起来,对某些方面的管理给予足够的重视。同时企业需要对自己的发展方向有正确的认知及规划,一个正确的定位是至关重要的,有了正确的定位才能朝着这个目标前进,带动企业不断发展壮大。在某些方面,人们对于企业信息化的理解不到位,可能会产生一定的认知偏差,尤其是中小型企业,这种现象存在的情况普遍较多。至于原因则是各个方面都有的,比如资金短缺,技术缺陷等等,这些都会影响企业信息化转变的实行。所以,在进行信息化转变之前一定要弄清楚企业信息化的具体含义。对于能够影响信息化实行的因素特别是资金问题,要提前将资金链打通,保证有足够充足的资金进行支持,否则如果出现资金短缺,资金链断裂的问题,就会对后续整个项目的发展进程产生影响,尤其在企业信息化初步发展阶段,一旦出现任何问题,都有可能对未来企业信息化技术发展埋下隐患。 2.企业领导人对信息化建设不够重视信息化技术的高速发展使得一部分长期以来一直遵循传统发展模式的企业领导人不能及时对信息化技术进行了解,跟不上企业发展向信息化生产转型的步伐,仍然在传统生产背景下对企业进行领导规划,所以对在企业中应用电子信息技术的工作重视程度不够,主要的表现有不关注企业硬件设施的更新检查工作,导致电子信息技术不能真正应用在企业生产管理中,影响企业的整体发展。 3.对信息化的认知不够准确全面信息化技术依赖于计算机,要实行企业信息化管理,首先要在企业中配备相应的计算机设备,数量足够多且能够带动企业信息化发展项目,可是有的企业虽然认识到了设备的重要性,硬件设施配备齐全,但是对于电子信息化认识不够准确全面,不能实现对这些机械设备的全面合理利用,无形中便增加了企业信息化建设的工作难度。所以要想实现企业信息化建设,除了配备相应的计算机硬件设施之外,还要对这些设备及计算机信息化有一定了解,合理有效的利用这些设备,实现其功能的最大化,这样才能更好的实现对信息资源的开发利用,提高企业各项工作环节的工作效率和工作质量,促进企业快速发展。 4.技术人员空缺缺乏相应的技术人员是企业信息化发展中的重要缺口。配备相应的计算机硬件设施对于企业实现信息化管理是远远不够的,如果没有专业的技术人员对这些设施进行操作,那么有再多再好的设施也只能放作摆设而不能真正的应用到信息化建设当中。而在很多企业中都存在只重视计算机设配的配备工作而不重视对相关技术人员的聘请工作。如果把硬件设施当做信息化建设的基础,那么技术人员则是这一建设中的重要环节,机械设备的长久正常运行与专业技术人员的护理维修是密不可分的,他们可以在设备运作出现问题时进行及时修复,从而保证整个生产项目的正常运作。如果计算机设备在出现问题时没有得到及时的修复,就会影响企业整个信息化建设项目的工作效率和工作质量。 5.企业各部门交流不足企业的各个部门虽然看似独立,但要想企业发展还是离不开各个部门协调配合,在某些企业中,常常会因为一些原因导致企业各部门之间长期独立工作,缺乏一定的交流,甚至可能存在零交流的现象,导致企业相关工作不能顺利进行,严重阻碍整个企业的发展。电子信息化可以促进企业内部各部门之间交流,加强企业各部门之间的互动意识,从而避免各部之间因为缺乏交流而产生的各种利益冲突,所以电子信息化对于企业建设是有很大作用的,应该尽快的将其应用在企业日常管理中,加强企业内部建设,促进企业发展。 6.企业安全管理仍需加强企业发展与自身安全问题息息相关,好的安全环境是一个企业能够得到长远发展的基础。目前大部分企业都有意识的加强各自企业的安全信息建设,其中电子信息技术也得到了十分广泛的应用,发展趋势比较可观,但任何一件事的发展都要经历从初期到最终的不断探索改变,企业安全管理仍然处于发展阶段,还是存在一定的安全漏洞问题。这些安全问题如果不能得到有效解决,就相当于定时炸弹,随时会对企业的发展带来一定的损失。随着电子信息技术的不断发展,电子信息化在企业中的应用越来越广泛,企业之间的竞争也随之愈发激烈,它在带给企业诸多便利的情况下同样也存在许多不足。在如今弱肉强食的市场环境下,企业要实现长远发展就要比同行企业发展的更快,爬得更高,这就使得一些企业产生了不良心思,为了自身利益,不惜涉险采用非法手段对其他企业进行打压,应用电子信息技术,利用其他企业信息化建设的不足之处如安全漏洞非法进入企业内部,破坏企业工作系统,盗取企业资源信息,阻碍该企业的发展步伐。另外企业的员工并不全是计算机专家,他们在进行日常工作时也可能会因为各种原因使得公司计算机感染病毒或木马入侵,这些病毒会使减慢计算机运行速度,造成计算机信息丢失甚至使计算机处于极度瘫痪的状态,计算机不能运作,就会影响员工工作进程和效率,也会给黑客提供入侵企业内部的机会,利用这些木马和病毒对整个企业的计算机设备进行破坏,资料或者对计算机进行远程控制,对企业信息安全造成巨大的威胁,可以更加容易的了解该企业工作动向,窃取信息,甚至造成企业重要私密信息的丢失,影响企业发展。 二、电子信息技术在企业管理中的必要性 1.通过电子信息化可以提高企业生产成本计算的准确性在没有计算机的时代,企业主要通过传统的人力对成本进行合算,这样的合算办法慢而且成本很高,企业需要雇佣大量人力来对整个企业的大数据进行处理,雇佣工人就需要为工人提供劳动报酬,这大大增加了企业的生产成本,而人工合算成本的效率太低,准确率不高,有时候难免会在处理信息时产生差错,对企业依靠成本来进行决策产生一定的影响,从而甚至造成不可挽回的损失,所以由此可见传统的通过人力合算企业成本的办法是存在很多弊端的。而现如今随着科学技术的不断发展,计算机的出现彻底解决了这一大问题,从出现世界上第一台能处理计算问题的计算机到现在,计算机技术不断发展更新,最终彻底解决了一些计算机的计算问题,如今计算机已经可以放心的应用于企业成本及利润等的计算当中,为企业提供了极大的便利,同时还大大降低了生产成本,促进企业的发展,另外电子信息技术化的应用可以扩大信息共享的范围,为企业发展提供更加真实可靠的参考,有助于企业发展。 2.有助于实现对企业资源的管理企业要想得到更大的发展,一双明亮的眼睛是必不可少的,用来观察这个世界从而保证可以及时的获取任何有利于企业发展的信息。计算机信息化时代就满足了这一需求,信息化可以促进信息共享,进行时时传送,企业可以通过计算机分析这个行业中的各种动态如一些数据及其他企业的发展趋势,掌握相应的商业数据,从而对本企业的相关政策进行调整,已达到企业利益最大化。同时企业在日常管理如人力资源管理、档案管理、生产资料的分配、企业相关信息的储存、安全管理等等,尤其财务方面的信息整理和计算等相关方面都可以应用计算机信息化进行管理,以提高企业整体工作效率,促进企业发展。所以说在企业中应用计算机信息化是现在企业要壮大发展的必然趋势。 三、计算机信息化在企业管理中的应用 1.企业档案管理 (1)企业档案载体的转变企业在实现计算机信息化之后,同时实现了信息数据的远近传递交换和处理。各种文件不再以纸质的形式进行存储,而是改用以电子文件的形式,以电子文件的形式进行数据存储办公效率更高,传递速度也得到了提升。生产图纸从原来的手工制作到现在的电子制作不仅提高了准确性和美观性,还使得产品图纸的设计、存储、查询和修改变得快捷又方便,提高生产效率。(2)改变企业档案分类模式在传统的管理模式中,企业的档案如文书档案、科技档案、产品档案、基建档案、会计档案、人事档案等的分类都是通过人力来进行的,如今随着电子信息技术的应用,这种传统模式逐渐被打破,变为应用计算机信息集成系统来进行分类。对于一份完整的档案,它的信息一般是分散在几种管理系统当中的,计算机根据系统发出的指令和工作目标随时可以设立档案类目或对这一类目进行调整。虽然各个企业的档案信息分类是不同的,但可以确定的是,通过电子信息技术对档案进行分类比人工更加贴近企业的生产、经营和管理等各个方面状况,也更加科学规范,更详细。 2.电子商务活动中的档案工作 随着电子商务的不断发展,企业档案管理也随之进入了一个新天地。在传统的企业运作模式中,企业档案管理工作者的日常工作范围比较小,只面对企业内部网,即只关注企业内部网络电子档案的形成和来源,而现如今,档案工作者的视野范围还需扩大到对地区、国家甚至整个国际市场的网络动态进行关注。企业档案工作者在做好对企业档案资料的收集保管工作的通知,还要主动的去了解更多的信息,了解企业需求,扩大企业服务范围。一是要配合企业发展模式在企业专业人员的指导下建立企业信息资料库,对企业面向外部网络进行管理规划,挑选对企业发展有利的信息,可以体现企业绝对优势的信息资源公布到网上,以向外界展现企业良好的风貌,树立企业品牌形象,从而达到吸引客户,提高企业竞争力的目的。二是随时关注各种市场动态,如生产、供应、销售、科技、质量、资金、政策等多方面信息,将影响企业发展的动态信息实时反馈给企业管理者,以帮助企业及时调整发展规划,制定正确的战略决策,占据有利市场,为企业发展提供服务。 3.企业安全管理 企业要想壮大发展,安全问题是绝对不容忽视的,如果企业安全问题不能得到保障,就会造成信息丢失,资源窃取甚至危及企业工作人员人身安全的隐患。应用信息技术在企业中建立网络安全平台的可以实现对企业安全的防护和监督,针对目前存在的恶意攻击及非法入侵问题建立更加私密的信息存储平台,对企业进行全方位监督,保护企业信息安全。还能对企业历史数据进行分析,保证企业的信息存储处于时刻变化的动态过程,防止企业数据资料被他人盗取,相关利益受到损失。同时,要随时对企业安全管理系统进行检查更新,以提高企业的信息安全管理。 四、计算机信息化在企业管理中的具体应用 1.信息的收集和处理就像一个国家要发展壮大,不能只面向于国家内部,还要面向世界,接收际信息,学习其他国家的技术和方法,获取国际新闻。企业的发展也是如此,一个企业要促进自己的发展就要时刻了解市场动态并对其进行分析,面对如此庞大的信息市场,企业需要对自己想要的信息进行搜索,然后整理在一起作为日常工作的参考,帮助企业做出正确的战略决策提高自身竞争力。信息化的不断普及,信息共享使得信息搜集不再是一件困难的事情,要了解并获取相关信息只需要在网络中输入关键字进行搜索,就可以得到自己想要的,在对这些信息进行筛选,再将对自己有帮助的信息整理出来为自己所用,这是计算机信息化特有的功能。企业信息化建设可以帮助企业实现对市场信息及时的收集和处理,有利于企业制定正确的企业规划,促进企业发展。 2.传统企业管理存在的薄弱环节需要利用计算机信息化来强化在企业的传统运作模式中,人力占了很大的比例,几乎所有的工作都是通过人工来进行运作的,这样的运作模式不仅效率低下,而且准确性都会存在很大的误差,严重影响工作效率,阻碍整个企业的发展。比如如果通过人力来进行企业成本合算,不仅需要花费大量时间,而且准确性较低,增加生产成本,从而影响企业根据生产成本所做的某些决策,甚至对企业发展方向产生误导,影响企业整体发展。 3.计算机信息化可以硬化企业的规章制度计算机信息在企业的发展过程中有很多促进作用,尤其是在企业管理中,企业管理是企业发展的关键也是基础,因为企业管理的好坏会直接影响整个企业的风气、工作风格以及氛围,好的工作风气使企业人员一直处在一个积极的工作环境当中,同时自身也会积极地投入企业工作,但这样积极的氛围需要企业管理者的创造搭建,实行正确的管理机制。企业需要用规章制度来约束企业工作人员的自身行为,可以借助信息化建立相关管理程序,例如上下班签到,工作打卡等等,给这些规章制度分配一定的比例,对企业工作人员的行为进行监督,当企业人员违反相关规定时对其作出一定的处罚,当然也要建立奖励制度适当对工作人员进行鼓励,从而硬化企业规章制度,加强企业管理,推动企业的发展。 4.计算机信息化可以优化 企业的财务管理财务管理是每个企业都必须要做的工作,企业发展离不开资金支持,所以几乎每个企业都会设定专门的财务部门进行财务管理,企业日常工作中所有的资金流向都必须经过财务部门,比如日常支出,利益收入,纳税,政府报销等等,合理的财务管理对于企业的发展来说是十分重要的。计算机在计算应用等方面技术的成熟为企业计算机信息化提供了很大的保障,应用信息化对企业财务进行管理,不仅能减少企业工作人员的工作负荷,而且可以通过信息化系统对财务进行核查,对发展不正确的地方及时纠正,而且它的高效率,高准确度都保证了企业财务管理方面工作的正常运转,从而为整个企业的正常运转提供了保障,促进企业有效管理,并进一步促进企业发展。 5.对企业基本信息进行管理 计算机信息化在企业管理中的具体应用除了信息的收集处理和对于各类经营活动统计数据进行分析的功能之外,还包括管理企业基本信息的功能。企业在发展过程中,企业相关信息、生产进度安排、生产资料分配等都需要用到计算机信息化技术。计算机在对生产成本进行计算之后,自动对工作人员的工作进行分配,极大的简化了企业管理层人员的工作,更好地实现企业人力资源管理。五、结语计算机技术的不断发展为电子信息技术在企业中的应用提供了很大的便利,企业应用信息化技术对企业进行管理,能够更好的提高工作效率,实现高准确度,高水平的发展目标,但同时,企业信息化还没有实现最终的发展,仍然存在一系列的问题,这就需要在日后工作中针对这些问题进行研究解决,从而使得企业在信息化进程中得到更好的发展。相信在不久的将来,电子信息技术会在企业中得到更好更全面的应用。 作者:倪鹏 单位:曲阜师范大学信息科学与工程学院 电子信息技术论文:浅析物联网中电子信息技术的应用 【摘要】物联网技术是信息技术发展的产物,对提升人们日常生活质量具有十分重要的意义。以当前物联网发展中电子技术信息的应用情况为基础,结合近年来的工作经验,提出如何提升电子信息技术在物联网中的使用效率,提升工作质量。 【关键词】物联网;电子信息;信息技术;技术应用 1前言 近年来国内的科学技术正在不断发展,而且社会发展速度也比较快,各种新技术、新兴产业林立。电子信息技术开始涌入到人们日常生活中的各个角落,影响着人们的生活习惯,同时也推动了我国社会的发展。物联网技术想要在当前社会发展形式下不断的完善,就必须要适当的融合电子信息技术,通过将二者相互融合的方式实现共同发展。电子信息技术的融入,为我国互联网发展带来了新的方向,二者可以相依相存,下文将对相关问题进行阐述。 2电子信息技术与物联网阐述 2.1电子信息技术阐述随着当前电子信息时代的到来,人们开始更加关注电子信息技术,而且电子信息技术已经开始在国内普及,成为人们日常生活中的重要构成部分之一。该技术不仅可以通过单一形态表现在我们的日常生活中,也可以融入到其余的领域[1]。电子信息技术的主要组成部分是传感器、嵌入式系统以及通信导航系统等,各个系统都可以和当前我国发展情况相结合,这也是目前电子信息技术之所以能正常发展的关键影响要素之一,从根本上提升了电子信息技术使用效率,为人们日常生活提供了方便。2.2物联网阐述物联网可以和智能感知、识别技术相互连接,全面实现通信感知。利用相关技术将不同的人、物等相联系,对各种影响要素进行全面控制。同时物联网技术也是互联网技术的延伸技术形式,不但囊括了互联网内容,同时对互联网的内容进行了完善,让内容的公开性更强。2.3物联网特点分析信息技术的发展,拉近了人与人相互之间的干系,同时也方便了人们相互交流。网络技术让身在两地的人可以通过互联网来实现信息交流、沟通,提升了信息传递速度。但是从目前物联网发展的情况来看,交流已经不仅仅停留在信息方面,已经开始朝着物体交换方向发展[2]。物联网日常运行时,相关工作人员需要先感应物品,之后才能实现物品控制。如果由相关工作人员对物品进行控制,必然会产生许多信息以及数据,让信息可以相互交流。物联网影响下的物品交易一般都是私人物品,所以工作人员在对信息进行传递时,还要保证信息隐私性,所以要多关注物联网信息传递安全性问题,尊重信息主体的隐私权,并保证安全性能可以达标。 3电子技术与物联网的相互结合 3.1构建电子订货系统 近年来国内的电子技术发展速度比较快,并且已经有了属于自己的一整套表现形式,电子订货就是比较典型的一种。通过电子信息技术从企业终端来查询货源,并对各种处在远方的货物进行调配、进行订货。这种工作模式不仅操作相对简单,而且可以节约许多成本,从根本上提升了经济效益与配货速度。电子订货系统要正常使用,需要有相对完善的安全网络工作环境,以此来提升用户用网安全性以及用户财产安全性等。可以在管理系统中,不断对安全系统进行完善,并利用交换的方式对各种数据进行运输。电子订货瞬时发货,不但节约了时间,操作也相对便捷,符合当前社会发展需求。 3.2条形码技术的应用 条形码是信息时展的产物,可以帮助人们对各种物品信息进行综合编辑,并利用条形码来识别各种信息。条形码信息可以传输到网络上,方便人们扫描,提升了物品的曝光率[3]。条形码技术的本质是传输型技术,工作人员可以将所有的商品信息通过条形码的形式加以表现,形成一些比较有特点的线条频率。每一个条形码都是独一无二的,没有任何与其完全相同的其余条形码可以替代,所以从根本上提升了商品准确性,还可以方便商家更好的登记产品信息。 3.3通信技术的应用 随着社会的不断发展,通信技术也在逐渐普及,在日常生活中充满了通信技术的影子,比如常见的各种聊天软件、计算机等。科学技术的不断发展,带动了视频通信与文字通信的发展,将通信技术和物联网技术相互结合,登记各种货物信息,并将货物信息传递到商家或者传递到买家的手中,提升货物运输效率。这种工作模式成本较低,而且操作起来难度也不大,所以广泛的应用到日常生活的各个方面,提升了生活质量。 3.4卫星定位系统的应用 卫星定位系统是就近年来比较常见的一种物联网电子信息技术应用方式,利用高空卫星系统来控制各种来自于地面的信息,并提出相对完善的线路导航工作模式。项目管理者还可以利用卫星通信技术等,掌握货物位置、货物信息以及货物数量等多方面的因素,对相关要素加以跟踪。按照卫星定位所返回的数据,对各种工作所需数据进行分析、进行判断。这种操作模式虽然比较简单,但是系统的运行维护费用高昂,所以很难普及。 3.5智能运输系统的应用 通过智能运输系统,对商品正常运输过程进行全面监控。强化工作人员与商品运输人员相互之间的沟通,提升货物运输的安全性与实效性。目前常见的智能运输系统包含了道路把控、导航把控以及车辆运输还数据把控等多种工作细节,在对数据进行分析,进行判断时,结果更加准确,而且工作效率也比较高。 4电子信息技术与物联网发展趋势 通过电子技术来提升物联网信息发展速度,促进信息发展。从当前社会发展形式来看,物联网技术和电子信息技术之间的联系比较密切,需要将二者相互融合,构建科学化的信息系统工作网站,利用网站的形式来对不同客户货物以及不同客户信息情况进行全面分化处理,提升客户信息掌握程度以及客户信息的运用效率。利用信息技术和物联网理念相互融合的模式,让国内的发展情况可以和当前国际发展整体趋势相互结合,以此来提升自身的发展空间。物联网发展离不开用户,用户在使用物联网时,最关注的就是信誉问题。物联网发展和客户密不可分,只有通过各种方式提升自身的信息,才能有效促进物联网的全面发展。 5结语 物联网是近年来国内发展速度比较快的一种系统,同时也是未来发展前景广阔的系统。电子信息技术的融入,带动了物联网的发展,同时也让物联网在发展过程中获得了更多的机遇,不论是在顾客管理方面,或者是在物品运输方面,都可以利用物联网技术来掌控所有信息,以此来带动相关产业的发展。上文首先对电子信息技术与物联网进行了分析,之后分别从智能运输系统的应用、卫星定位系统的应用、通信技术的应用、条形码技术的应用、构建电子订货系统等方面,提出了相应的工作方式,希望可以通过上文的研究,为后续工作的开展奠定基础,提升物联网发展质量。 作者:梁展豪 单位:东莞理工学院 电子信息技术论文:计算机电子信息技术与工程管理 摘要:在我国社会发展的推进下,科学技术水平也有了非常迅猛的发展,在这种背景下,计算机电子信息技术得到了非常好的发展。在各个领域中,计算机电子信息技术使用非常普遍,而且时代的发展促使人们在做大多数事情或者工作的时候都必须要依靠计算机电子信息技术才能够进行,而且计算机电子信息技术也为人们的生产和生活提供了方便。但是在当今时代下的工程管理中,计算机电子信息技术的使用还非常少,而且在进行具体使用的过程中也有着些许问题,并没有将计算机电子信息技术的主要作用良好的展现出来。因此,本篇文章针对计算机电子信息技术与工程管理的关系进行分析,并阐述了计算及电子技术在工程管理中的具体使用。 关键词:计算机电子信息技术;工程管理;分析 计算机电子信息技术在全球经济的飞速上升的基础上得到了迅猛的发展和进步,而且计算机电子信息技术在各个领域中的运用也逐渐增多,并且人们的生产生活基本上已经离不开计算机电子信息技术了,计算机电子信息技术已经将人们的生活方式进行了全新的改变,并为人们的生产生活提供非常便利的条件。在上个世纪八十年代初期,工程管理学科就已经成立,在当今时代下,工程管理学科中,计算机电子信息技术是必需的一门应用科学。只有顺应时代的发展进步,在工程管理中良好的应用计算机电子信息技术,才能够有效提高工程管理的发展和进步,促进工程管理的科技化和智能化发展。 1计算机电子信息技术与工程管理的优势 计算机电子信息技术能够有效完成大量数据信息的共享以及促进数字化和信息化建设,同时计算机电子信息技术还能够确保信息的时效性和精准性,将计算机电子信息技术良好的融合到工程管理中能够保证工程管理中大量数据信息的精准性,使相关人员能够进行非常正确的决策。使用计算机电子信息技术还能够避免出现大量的偏差和错误,进而提高工程的经济效益和社会效益都有所提升,另外,其还可以在很大程度上提高工程管理工作的效率和水平,并促使工程管理工作更加数字化和现代化[1]。 2计算机电子信息技术在工程管理中的应用 2.1工程项目系统管理应用 将计算机电子技术完美的结合在工程管理之中,能够大幅加快工程的进行速度,提高工程管理工作的效率,加强工程项目的整体建设质量和管理水平。关于工程项目的各种信息数据大多数都是经由项目经理进行提供的,运用工程项目系统,能够提高各种有关数据进行阅览和查看的速度,这样就能够更快的确定最终工程方案,对各种资源的分配和整合通过项目系统能够非常准确的查验,就能够有效提高了工程的各项工作的速度,管理工作也得到了相应的保证,还能够节省工程管理的投入资金,另外,这对于各个部门之间的协调性和管理工作都有了显著的提高,进而使工程项目能够良好的开展[2]。 2.2工程物资系统管理应用 在进行工程管理工作的时候,其中的物资管理能够利用计算机电子信息技术进行,这样一来就能够促进物资管理系统的健康发展,还能够对物资进行高效的管理,物资的记录和查验工作也能够更加方便。在进行物资管理工作的时候,相关物品的放置是够正确,分类情况如何,材料的质量是否达到施工标准等等都会影响到工程管理工作的具体开展。所以,利用计算机电子信息技术能够有效保证上述工作的良好进行,而且还提高了物资管理的现代化水平,进而使工程管理工作的进行非常顺利[3]。 2.3工程管理系统应用 在工程项目建设的过程中,基本上都会有基本的施工流程,相关人员应该按照施工的实际内容对各种报告进行写作,进而避免在进行工程建设的过程中出现任何安全和质量问题。在通常情况下,将工程管理系统良好的应用到实际的工作之中,可以提高相关人员对工作报告的分析效率和质量,并且还可以提高信息的精准度,提升工作的效率,同时,利用工程管理系统还能够降低人工操作出现的错误和偏差。 3计算机电子信息技术在工程管理中的有效作用 在工程管理中良好的运用计算机电子信息技术具有非常重要的作用。计算机单子信息技术在工程管理中包括两个方面,其一就是经济方面,另一方面就是技术。伴随时代的发展进步,人们对于科学技术的需求和要求也有了非常大的提高,想要不断加强工程管理的现代化水平和科技化水平,就必须要将计算机电子信息技术高效的结合在工程管理的工作之中,这样才能够有效提高工程管理的现代化水平和科技化水平,促进工程管理工作的良好进行和发展。想要不断提高工程管理的效率,就必须要把管理和技术进行有机融合,并利用先进的科学技术提高工程管理的质量和效率。在工程管理的过程中应用计算机电子信息技术能够对各种信息进行有序的管理,并能够完成大量信息的共享,提高信息的准确性。除此之外,还能够使用计算机电子信息技术对社会中的各种资源进行有效的整合,将有用的资源进行筛选,并加以使用,还能够有效提高各个部门之间的信息沟通和交流,提高了各个部门之间的协作性[4]。同时,计算机电子信息技术还能够对工程的成本进行控制,并对全部资金进行管理,进而增加工程管理工作带来的各种效益。 4结语 伴随社会经济的稳步提升,科学技术也在不断发展进步,在众多科学技术中,计算机电子信息技术是非常重要的,在当今时代下,人们在进行生产工作以及生活的时候,都会大量的用到计算机电子信息技术,而且计算机电子信息技术也为人们的工作和生活带来了非常便利的条件,因此,计算机电子信息技术在各个领域中的应用都是非常普遍的。在工程管理中,必然是不能够将计算机电子信息技术分离出去的,否则,工程管理的发展就不能够适应时展的步伐了,计算机电子信息技术能够有效提高工程管理的现代化水平和科技化水平,并对工程管理的发展有着重要的促进作用,进而使我国的工程管理能够快速发展。 作者:夏彦杰 单位:湖北工业大学 电子信息技术论文:电子信息技术应用特点研究 摘要:随着时代的迅猛发展,电子信息技术在人们生活中的应用日益广泛,一方面时代的发展保障新兴产业的繁荣,另一方面电子信息技术也给人们的生活带来极大程度的便利,客观而言发展电子信息技术,就是强调科技产业在国民经济中的重要性,对人民幸福具有重要意义。本文将首先就电子信息技术的相关问题进行概述,分析其实际应用中的特点,并对现阶段的不足予以探讨和反思,最终分析其未来的发展趋势。 关键词:电子信息技术;应用特点;未来发展趋势 1相关概述 1.1电子信息技术 关于电子信息技术,国内有学者主要将之划分为四个部分,即:家用电器、通信技术、计算机应用和计算机网络。当今时代正不断发展,电子信息产业由此日渐繁荣,笔者结合自身的实践生活经验,不难总结出电子信息技术可以说是当代最活跃、渗透力最强的科学技术,可以说电子信息技术的应用已经走进千家万户,成为人们生活中不可替代的重要组成部分。 1.2发展现状概述 自第三次工业革命以来,以计算机技术为代表的电子信息技术正式进入到人类的视野,在解放生产力的同时,也给生产生活带来变革,随着时间的推移不断为人们的生活做出巨大贡献。就我国当前的实况而言,虽然电子产品的应用已经渗透到生活的各个方面,但不可置否由于部分客观因素的制约,整体上还处于快速发展的阶段,面对新时期,加快技术的完善与升级工作,促使电子信息技术朝着更为健全、高效的方向发展已经成为趋势,所以笔者认为应该不断加强对电子信息技术的交流与融合,并积极寻求突破。 1.3应用特点分析 (1)智能化与自动化。 电子信息技术的应用,要尽可能的满足人们生活需求,而随着科学技术水平的不断提高,电子信息技术正朝着智能化的方向发展,以通讯设备为例,智能手机的兴起,在满足人们基本通讯要求的基础上,也在不断开发娱乐功能,电脑技术则普遍具备“云技术”。 (2)集成化和微型化。 相比较于传统的电子信息技术,新的电子产品多采用集成电路,而基于技术的逐渐成熟,在满足传统功能需求的技术上,也进一步升级了信息处理的能力。另外,在外形上比传统设备要小,更满足人们出行要求的需要。 (3)数字化与网络化。 就目前的电子信息技术而言,尤其是网络电视,在信息的存储上大都是进行数字化的存储,简而言之就是建立巨大的数字网络系统,然后通过光纤技术进行信息的快速传递,一般说来此种技术的可靠性更高,存储性能稳定。 (4)快捷化与高效化。 随着时代的发展,电子信息在人们生活中发挥的作用越来越重要,而众所周知电子信息技术凭借其特有的便利性,区别于传统信息传递媒介,对人们的生活与工作提供方便,基于此也就要求其在使用过程中尽可能的实现快捷化和高效化的特征,满足人们对生产生活的需求,同时为人们带来更加丰富且强大的娱乐生活。 2电子信息技术发展的思考 2.1加强技术交融,科学寻求突破 关于我国电子信息技术的实际状况,上文已经有所提及,面对国际化竞争的逐步强化,个人认为加强核心技术的研发应该作为根本工作。首先,要加强技术的引进工作,就电子信息产品而言,以手机为例,智能化时代的到来,对传统的品牌进行了“洗牌”,而把握好发展的风向固然能顺应时代,可国内的手机品牌受制于系统、软件等问题,均没有取得良好的效益,拥有亚洲最大的代工厂之称的中国企业,虽然作为进行生产工作,但收益相比之下也较为微薄,因此加强技术升级势在必行。客观而言技术的不足是劣势,但做好引进和学习工作也未尝不是一种突破竞争重围的方式,而不容忽视的是要加强自身的创新能力,通过引进交融,加以创新突破才是当前“弯道超车”的捷径之选。 2.2重视氛围培养,加强管理重视 我国电子信息领域环境并不容乐观,“山寨”风气日盛,因其可以节省研发环节,在低成本的基础上可以获得更高的效益。另外,整个大环境较恶劣,使产权保护较难,不少国内代表性的制造商在研发中花去较多成本,得不到市场和环境的保障,导致其不得不妥协,所以加强环境的整顿工作也刻不容缓。在管理中,要加强对市场环境的监管,对侵犯产权的企业要严肃处理,保障正规厂家的合法利益;在法律中也应该有所完善,尽可能避免漏洞,让投机取巧者无机可乘,并且要综合运用多种手段,鼓励技术的研发,保障其合法权益,以此整合技术研发的整体环境。 3电子信息技术的发展趋势 笔者通过对相关文献及资料的整理,总结出未来电子信息技术的发展趋势: (1)计算机多核发展,计算机是电子信息技术的重要内容,而随着人们对工作和娱乐的要求日益提高,计算机的运行也必将朝着多核的方向发展; (2)微电子技术向高集成化发展; (3)光电子将成为未来电子技术的核心。 4结语 综上所述,鉴于电子信息技术在人们日常生活中的应用及便利性。首先,必须在思想意识层面重视起来,合理规划其发展,把握时代的发展风向;其次,提高技术的完善与升级,才有信息面对更加激烈的竞争,协调发展,个人认为也只有这样才能更好地做到与时俱进,占据更为有利的市场竞争位置。 作者:李筱菲 单位:赤峰市人民政府驻北京联络处 电子信息技术论文:企业电子信息技术管理系统构建 文章摘要:随着企业的发展和业务的壮大,需要记载的档案越来越多,如果还是采用传统的纸质档案,将会降低档案管理的难度和成本。本文探讨如何建立企业电子信息技术管理系统,寻找更加科学的管理方法。 关键词:企业档案;电子信息技术管理;系统 电子信息技术管理系统简单来说就是管理企业的档案系统,是光盘存储、数据库管理、图像编辑、信息共享和处理一站式的全新的现代化管理系统。数据档案上网,即可实现企业员工对数据的共享,设置权限,使得相应部门的工作人员可对数据进行处理更新。这样有利于信息的调用和传播,提高企业的工作效率。但是如何构建一套安全可靠实用的电子信息技术管理系统是摆在企业档案管理人员面前的一道难题。 1构建企业电子信息技术管理系统的原则 1.1实用性原则。 每个企业都有每个企业的文化和业务,所以每个企业都必须根据自身的实际情况来构建电子信息技术管理系统。只有这样,才能体现出自身企业的特点,才能够让企业员工更加有效的了解和熟悉企业的电子信息技术管理系统。任何看似先进而不使用的系统都不是好系统。 1.2安全性原则。 企业的电子信息技术管理系统包含大量的企业信息,如果信息安全得不到保证,将会导致企业信息外泄。轻则让员工私人信息泄露,重则很多商务信息传到竞争对手手上,将会让企业利益很大程度的受损,导致企业受到沉重打击。所以电子信息技术管理系统的安全性处于非常重要的地位。 1.3开放性原则。 企业带脑子信息管理系统不进要在企业内部对相关的工作人员开放,还要对外部访客进行开放。系统需要有相应的端口与其他系统相连,比如PS系统、CAD系统等,可以让企业内部人员直接整合相关的信息,达到内部信息共享的目的,提高生产科研效率。另一方面让企业外部人员能够进入系统,了解企业产品和文化,或许每一位浏览企业信息的人都是潜在的顾客。 1.4先进性原则。 电子信息技术管理系统如同手机一样,也是一个快速发展的商品。企业要与时俱进,时刻保持系统的先进性,不能让陈旧的系统影响企业的发展,及时更新和完善对于企业的发展有着促进作用。 2构建企业电子信息技术管理系统的方法 2.1准备阶段。 首先,需要相关工作人员广泛的收集企业的相关信息,寻找合适的电子信息技术管理软件开发公司,了解信息管理的发展趋势,以选择最适合的电子信息技术管理系统。其次,协调企业各部门工作人员召开会议,了解各部门的信息管理需求,并将这些需求转达给管理系统开发公司,初步达成合作意向。最后搭建企业信息管理系统操作和使用制度,让系统有序运行,帮助企业提高工作效率。 2.2建立阶段。 首先,协同信息管理系统软件开发公司安装企业电子信息系统,连接企业的局域控制网络,把需要接入系统的其他系统和打印机等外部设备接入系统,初步构建较为完善企业电子信息技术管理系统。其次,组织企业各部门相关工作人员,进行系统的试运行,检查存在不足的地方和不合理的地方,或者有哪些地方需要改进的。最后,讲试运行期间的问题汇总提交给系统开发公司进行修改。 2.3交付使用阶段。 第一,开发公司对相关部门后台运作员工进行专业的培训,保证后台运行员工能够正确使用。第二,系统全面对企业内部和企业外部进行开放运行,正式交付使用。第三,必须和开发公司签署系统的售后和技术服务工作,做好系统的安全维护工作。 3构建电子信息技术管理系统的注意事项 3.1准备工作。 构建企业的电子信息技术管理系统是一项牵扯广泛的复杂工作。这里面会涉及到企业的各个部门的生产信息,需要资金和技术的支持。如果准备工作做不到位,将会导致部门之间协调不顺畅,延误系统构建的进步性和科学性,甚至导致系统构建计划流产。 3.2需求分析。 电子信息技术管理工作的目的在于提高各个部门交流和生产的效率,所以必须认真分析各个部门的需求,不能够凭借该系统构建部门的意愿来搭建。这会导致系统不符合实际需求,浪费大量的人力、物力和财力。轻则是工作失误,重则是生产事故。只有认真分析各个部门的需求,才可以构建符合生产需要的信息管理系统,以提高企业的效率。 3.3联合开发。 每个企业都有自己的公司文化和专长,企业自身对本单位的信息比较了解,而系统开发公司的优势在于开发应用系统。单靠企业自身或者开发公司都是无法直接完成构建电子信息技术管理系统的任务。联合开发的优势在于两家单位互补,企业选择开发单位的时候也要看中它的研发案例和经验。尽量寻找一家有能力、安全可靠、售后积极的公司。 3.4专人衔接。 企业构建电子信息技术管理系统,必须要委任专人来对接系统开发公司,不要隔几天就换一个人。因为每一个人对企业电子管理系统的理解都是不一样的,对开发公司来说,同一个人接洽,有利于信息的对接和意图的理解,更有利于保障系统开发的周期,避免因为沟通不一致,导致系统开发周期延长。 3.5试用对象。 选择正确的试用对象,可以有效的评价和发现企业电子信息技术管理系统存在的不足和可以改进的地方。特别是系统后天运行和系统对接企业其他系统的衔接,一定要选择较为专业的工作人员来试用,保证系统正式运行不会出现错误而导致企业生产效率的降低。 3.6项目监控。 企业信息管理系统是一个大的工程,投入较大,周期较长,一定要安排专门部门对接系统开发公司,实时监控系统的开发进步,保证系统能够按照预定的时间进行开发并投入使用。好的企业电子信息系统将会极大的提高生产效率,对企业的发展有事半功倍的效果。不好的电子信息技术管理系统将会导致各个部门怨声载道,互相推诿,反而拉低工作效率。企业信息电子化管理已成为现代企业管理的趋势,需根据自身的发展特点,构建符合企业自身实际需求的电子信息技术管理系统。 作者:王自敏 单位:江西科技师范大学 南昌理工学院 电子信息技术论文:农业机械中应用电子信息技术对策 摘要:近年来,随着电子信息技术的快速发展,既全面推动了农业科技技术的发展变革,又促使农业科技现代化的快速发展,且发展趋势日趋体现出电子化、数字化与信息化等显著特征。与此同时,也逐渐发展成为了新形势下农业现代化的主要方向之一。在深入阐述电子信息技术基本涵义的前提下,认真探讨了在农业机械中应用电子信息技术所面临的困难与问题,然后,结合实际提出了行之有效的策略与措施,以期对实现我国农业现代化有所帮助。 关键词:农业现代化;农业机械;电子信息技术;策略 0引言 农业作为我国国民经济的重要基础和前提,随着我国人口的日益增长以及耕地资源的不断减少,农业现代化发展的形势日益严峻。对此,我国政府提出了发展现代化农业的基本目标:即优质、高产、高效。当前,随着以电子信息技术为主要代表的现代农业科技正全面快速发展,这为我国加快农业技术革新、更好应对现代农业发展所面临的各种压力与挑战提供了更为便利的条件,特别是农业机械的现代化发展,势必会对我国农业现代化产生强大的助推作用。在如此环境和背景下,我们如何在农业机械中应用电子信息技术,进而更好地推动农业机械升级换代和技术革新,进一步提高农业机械的工作质量、效率以及现代化水平,已成为了很多专家和学者高度关注的重要课题之一,必将对我国农业现代化的发展进程起到极为重要的推动作用。下面,笔者结合自身工作的实际,全面探讨了在农业机械中应用电子信息技术的有效策略与措施,以期对实现我国农业现代化有所帮助。 1电子信息技术的涵义 所谓电子信息技术,就是指研究信息产生、收集、存储、传递以及处理等过程,并积极采用新兴科技、信息的技术之一。通常情况下,应用电子信息技术,主要就是指通过计算机及其软件、硬件、应用程序的开发、通讯、网络等技术来实现的。目前,随着以计算机为主要代表的现代信息技术日益发展与进步,应用电子信息技术的范围得到很大程度的扩张,很大程度上逐步改变着人们的生产生活行为及方式,在农业生产中表现得更加突出。从世界范围而言,作为发展速度最快的现代科技之一,电子信息技术已经被广泛应用到农业领域,势必会大大优化农业信息资源的处理、应用,进而更好地促进现代农业的生产、管理和销售,对全面推进我国农业现代化意义重大。 2当前在农业机械中应用电子信息技术存在的问题 当前,在农业机械中应用电子信息技术依然存在着一些突出困难及问题,已经在一定程度上影响制约了我国农业的快速发展,也使得农业机械中应用电子信息技术依然极为缓慢。因此,必须引起我们的高度重视,并积极采取有效措施加以解决和落实。这些困难及问题,主要体现在以下几个方面: 2.1重视程度不够 当前,虽然我国很多地方已充分认识到在现代农业发展过程中,应用电子信息技术的重要意义。但是,应用电子信息技术主要体现在农业气象预报、农业网站建设等方面,对在农业机械领域中应用还体现为重视程度不够,也缺乏全面深入的系统研究。如此一来,就势必导致电子信息技术对我国现代农业发展的重要作用没有充分发挥出来,且使得我国同西方发达资本主义国家间在农业机械信息化方面的差距日益加大,这已成为我们亟待解决的实际困难和问题。 2.2资金投入不足 作为高新技术之一,电子信息技术应用到农业机械中,往往需要投入大量的人力、物力及财力作为保障,尤其需要配备大量的研究型、技术型、高素质人才和相关实验设备等作为保障。从我国的范围来看,在农业机械方面的资金投入力度远远不足,这在一定程度上影响制约着我国农业机械信息化的快速发展。 2.3与实际相脱节 与西方资本主义国家相比,我国目前农业机械信息化的水平还较为低下、革新步伐缓慢、实用性不强等现象较为明显,这在一定程度上影响制约了我国农业机械的生产、质量、效率及运用的有效发挥。从我国实际来看,其根本原因主要就是我国农业信息技术的研究同农业机械实际应用环节不相适应,且存在着一定程度的差距。比如,在我国有相当一部分农业机械仅仅适合在平原地区应用,而对山地或者丘陵地区的农业机械及其信息技术研究成果相对比较少,因而不利于更好地推广电子信息技术。 3在农业机械中应用电子信息技术的对策及措施 针对在农业机械中应用电子信息技术存在的困难及问题,笔者认为,有关部门必须积极采取以下有效措施,认真解决在农业机械中应用电子信息技术所面临的困难及问题,确保在农业机械中应用电子信息技术稳步有序推进。 3.1提高农民信息意识和水平 在新的时期,农民作为现代农业的生产者、实践者,只有进一步提升农民的能力水平,切实加快农业机械应用电子信息技术的步伐,才能使农民更好地适应现代农业发展的客观要求。对此,笔者认为,有关部门必须结合当地农民的实际情况,积极采取有针对性的教育培训等活动,扎实做好农业机械的后续服务,切实增强农民的信息化意识和水平,认真解决现代农业机械在农村推广的困难和问题,逐步提高农民对农业机械应用电子信息技术的能力,进一步提升农民的综合素质及能力。 3.2加大农业机械信息化投入 从我国的现状来看,虽然电子信息技术在农业机械中得到一定程度和范围的应用,也取得一些明显的成效。但是,同西方发达资本主义国家对比,我国农业机械化、现代化、信息化的水平还比较低。因此,有关部门需要切实加大对农业机械化的投入,全面推动农业机械信息化取得实效,促使电子信息技术能够在农业机械中得到全面广泛应用,并发挥积极的助推作用。 3.3实现与农业问题的有效衔接 农业机械的信息化研究,必须紧贴我国“三农”问题的实际情况。只有进一步提高了农业机械在开发、销售、应用、管理、维修以及服务等方面的质量与效率,才能提升农业机械在组织、管理以及应用等方面的能力水平。这样一来,就可以推动电子信息技术在农业机械中的应用水平,进而更好地解决农业、农村和农民的实际问题,也更加有利于农业科研成果的推广及应用,进一步提高“三农”工作的质量和效率。 4结束语 综上所述,随着电子信息技术的日益发展和变化,电子信息技术在农业机械中的应用及其范围逐步得到扩展,因此,有关部门必须不断加大电子信息技术的应用力度,以求更好地解决我国农业现代化、数字化和信息化发展遇到的困难及问题,进而推动我国农业现代化更好更快地发展。 作者:马明春 张新颖 单位:磐石市社会主义新农村建设领导小组办公室 磐石市农机监理站 电子信息技术论文:电子信息技术在农业机械中的应用 1电子信息技术定义及应用于农业机械装备的重要性 1.1电子信息技术定义 电子信息技术是通过软件、硬件、网络等技术手段实现研究信息产生、采集、存储、处理、传递的一种技术。随着科学技术的进步,人民生活水平的提高,电子信息技术应用的范围也在不断地扩大,现如今,它已经是全球发展最为迅速的科技之一。将电子信息技术融合到农业机械中去,这样不仅可以提高农业机械的生产效率与质量,推动农业生产水平的提高,从宏观意义上来讲,这对实现我国农业生产的信息化、数字化、电子化有着至关重要的作用。 1.2电子信息技术应用于农业机械装备的重要性 将电子信息技术应用于农业机械对农业生产有着巨大的推动力。它可以提高机械作业的技术水平,在机械作业中可进行过程监视、管理控制、通信;也可以通过实时信息的有效获取,实现机械作业过程的精确操作;可以基于定位系统,实现农机作业田间导航,对农业机械进行实时定位、精准控制,保持农机与指挥中心的无线通信,进而为农田作业的科学管理决策提供支持;还可以改善劳动者的劳动环境,电子信息技术应用于农业机械之中创造了良好的人机接口,使得机械的操作安全、方便、舒适,更加智能化。 2电子信息技术在农业机械中应用面临的问题 2.1对农业机械现代化的投入以及研究不够 电子信息技术作为朝阳产业的代表,其发展得到了国家的大力鼓励和支持,但是在农业机械化中涉及电子信息技术的方面却一再遇冷。首先是科研经费不足,上级部门在下拨科研经费时“厚彼薄此”;其次各个生产厂家只顾眼前利益,不对农业机械中引入电子信息技术的前景做长久考量,这些都制约了电子信息技术在农业机械中的应用与研究。 2.2对电子信息技术在农业机械中的应用没有引起足够的重视 我国农业方面的电子信息技术还只用于天气预报、农业惠农网站等方面,在农业机械中的全面普及尚还需要等待。其中很大的原因就是因为对电子信息技术在农业机械中的应用没有投以足够的重视。现在虽然有部分部门和企业对电子信息技术在农业机械中的应用有着了解,但由于没有进行充分的调研,使这种了解存在着很大的局限性,这对推进电子信息技术在农业机械中的应用十分不利。 2.3技术研究与实际应用相脱节 我国农业机械在实际应用中存在着信息化水平低、实用性不强、技术更新缓慢等问题,这极大地制约了农机的工作效率。归根结底,这就是技术研究与实际应用相脱节,纵使技术研究进行得再出色,可是对实际应用却毫无作用。现在我国的科研就走入了这样的岔路,研究很多,但是真正对促进生产力有作用的研究却很少。在今后的研究中,科研工作者要重视研究与实际应用的联系,保证研究的实用性。 3电子信息技术在农业机械中的应用 3.1人机接口技术 传统的农业机械驾驶室中所有操作都需要驾驶员来进行操作,而现在由于应用了电子信息技术,使得机械的驾驶室内的仪表盘向电子监视仪发展,并且由单一参数显示方式向智能化信息显示终端过度,有效地促进了人机交互界面的实现。这种智能化的终端实际上就是一台配备着液晶屏的计算机,它又被称为虚拟化仪器显示终端。它可以按照操作者的要求在显示屏上显示不同方面的信息,并可以以文字、音频、视频的方式表示出来,可以自动储存以便以后的调用,为今后的田间管理提供参考依据。 3.2总线通信技术 随着各类农业机械智能化电子控制单元的发展,使其接口的标准化、通用化就变得越来越重要。一般情况下,智能显示终端会设置在农业机械驾驶室内,并通过采用光纤电缆或双绞线构筑机组内的数据通信链路,例如在拖拉机和联合收割机内,安装和不同机型配套的通用型显示终端,实现控制中心、拖拉机、收割机之间的串行通信,从而使相关信息得到交换。 3.3机群调度及管理的决策支持技术 在欧美的大型农场里已经实现了农场内的控制中心与移动作业机械之间的无线连接,由此控制中心可对田间作业的机械进行监控管理。而机械作业所收集到的数据等资料可直接存入数据库中,并可以进行远程调用,这使田间数据的收集、分析和应用效率都有很大的提高。管理者可根据这些数据作出详细的安排,制定合理的生产方案,减少因决策失误带来的损失。 3.4在农业机械内部的电子装备 电子信息技术在农业机械内部中的应用,主要指的是电子装配技术,这种技术主要应用于农业机械内部的控制与监控等系统中。随着电子信息技术在农业机械中的发展,农业机械的电子信息技术,已经向网络化、智能化的方向发展。对于一些大型农机来说,其内部控制已经涉及到了电子控制单元系统,通过该系统可对相关信息进行独立处理与控制。 4农业机械中电子信息技术应用对策探讨 4.1提高农业机械应用能力,强化农民信息化意识 作为农业最重要的参与者与践行者,农民对于农业现代化有着重要的作用。农民只有不断提高对农业机械的了解,增强自身素质,才能够更好地推动农业现代化,提高农业生产的效率。各级有关部门应该切实认识到农民在农业现代化中的主体地位,结合各地实际情况,展开定时的培训以及教育工作,以此来提高农民对农业机械信息技术的应用水平,全面提高农民的农业现代化意识,加快我国农业现代化的进程。 4.2加大对于农业机械信息化开发力度 目前我国农业信息技术更新慢、水平低、实用型不强,这些问题势必会对我国农业现代化的进程带来影响。有关部门应该重视、正视这些问题,加大对农业机械信息化的开发力度,加速培养相关的专业人才,加强创新意识,切勿走形式主义。与发达国家相比,我国的农业机械信息化水平还有这很大差距,应该抓住机会,及时赶上。 5结束语 电子信息技术在农业机械中应用研究的发展,既能促进农业机械的创新与研发,也会为中国农业的复兴奠定基础。在今后,要加大对农业机械创新研究的投入,加快科研和技术人员的培养,提高大、中型农机在国际市场上的竞争力,加快我国农业技术的变革,以便更好地应对现代农业中的挑战。虽然仍有许多障碍影响着我国现代农业科技的进步,但相信这些困难都是暂时的,随着我国电子信息技术的不断发展,农业机械技术的不断提升,我国在不久的将来必将完成农业复兴。 作者:张战祥 单位:武威大禹节水有限责任公司 电子信息技术论文:电子信息技术在政府管理与服务中的应用 面对信息技术和信息社会的挑战,世界各国均致力于发展政府信息化的政策,希望借助电子化政府提高国家竞争力。我国政府的上网工程也于1999年开始启动。政府上网不仅涉及技术,更触及了一种以信息为标志的崭新的管理方式,我国行政信息化建设过程中还存在很多问题,鉴于此,本文对电子信息技术在我国政府管理与服务中的应用问题进行了有效探索。 1政府行政信息化的含义 行政信息化应当包括对行政工作人员的信息技术和知识的普及。行政机关要考虑如何达到对于法律和公众要求的行政信息公开问题,这一过程的实现实质上从另一个层次要求行政机关及时收集、处理并利用与其职权相关的信息。而在行政信息活动中必然要求公务人员普遍掌握信息技术和信息处理、分析、利用的有关知识。 2政府行政信息化的基本内容 行政信息化的基本内容就是在行政机关普及信息,包括信息的硬件建设和软件建设。行政信息化的硬件建设指与行政信息化有关的信息设施设备的普及。这些信息设施设备包括了计算机及其联网设施设备、通信设施设备等信息技术设施设备的建设,以及相关信息技术的引进等。行政信息化的软件建设指与行政信息化有关的人才建设,不仅要会信息技术操作,还要会用科学思维来收集、处理、分析和预测信息。行政主体在行政信息化建设中应重视行政公务人员的信息化能力建设,这种能力实质上包括了行政信息的收集、处理、分析和决策能力,是行政信息化过程中的软件资源,是实现行政信息化的重要而又关键的保障。 3我国电子信息技术在政府管理与服务应用中存在的问题 从我国政府全系统信息化建设情况看,存在的主要问题,一是基础差、起步晚、投入少;二是网络不互通,信息孤岛现象严重;三是未能妥善处理建与用的关系;四是重复投资、重复建设的现象依然存在。尤其是应用系统采用不同的标准和技术规范,未能形成全国性的通用业务软件。这些都制约了我国全局行政系统信息化建设整体效益的发挥和建设工作的进展,需要我们在今后的工作中认真研究解决。 4我国电子信息技术在政府管理与服务中应用的有效途径 4.1进一步深化政府行政管理信息化工作重要性的认识 政府信息化既是一项基础性工作,也是一项全局性工作,体现在政府行政管理工作的各个方面,贯穿政府行政管理工作始终,因此必须全员重视,全员参与,相互协作,共同推进。只有真正做到信息化与业务的融合,将技术与业务融为一体,我们的信息化工作才有成效,业务工作水平才能得到提升,才是真正意义上的国家行政管理信息化。信息化不与政府业务充分融合,信息化就没有生命力;政府业务不与信息化充分融合,政府业务就没有发展力。 4.2提高信息化应用水平 以政府网站建设为重点,进一步提高公共服务能力以提高政务信息公开的规范性和及时性、保障在线服务的有效性和实用性、增强公众参与和互动效果等为重点,加强政府网站建设,建立健全网站内容保障工作机制,进一步完善服务功能,丰富服务内容,创新服务方式,扩大服务范围,不断提高为社会公众服务水平。以内部管理平台建设为重点,进一步提高工作效率。加强政务信息系统建设,深化日常办公、公文流转、财务及资产管理、人事管理、档案管理、局务公开等内部工作的信息化应用,积极推行无纸化办公,规范工作流程,降低行政成本,提高工作效率和工作质量。 4.3加强对信息化工作的统筹协调和指导 按照国家信息化发展总体部署,立足我国行政管理事业改革发展,根据新形势新任务的要求,合理规划政府业务信息化发展总体目标,明确不同时期、不同阶段的工作任务和工作重点,科学设计总体技术方案和实施方案,统筹协调不同地区、不同业务、新旧系统之间的关系,加强分类指导,分步实施,整体推进。建立健全由总局负责制定、各地方局积极参与的全系统统一的政府行政管理系统信息化标准体系。建立政府行政管理信息化标准体系应用制度,加强在信息化建设工程的各个环节的标准化审查,建立标准执行监督检查机制和标准符合性测试环境,为实现系统互联互通、保障政府行政管理信息化稳步发展打好基础。 5结语 借助信息化系统,及时建立新型行政管理系统,对于贯彻党的各项指导方针,促进政府行政管理行为的廉洁高效,规范统一行政管理行为,进一步提升行政管理水平,无疑具有重要现实意义。因此,本文主要探索了实现政府行政信息化的有效途径,以进一步推进政府行政管理方式的改革。 作者:丁仲熙 董星 单位:湖南出入境检验检疫局 检验检疫技术中心 电子信息技术论文:电子信息技术标准化研讨 1电子信息技术标准化的技术原理和特点 1.1坚持同国际接轨,拓宽发展思维 改革开放之后,我国的市场经济体质逐步确立并快速发展,特别是在加入世界贸易组织之后,我国与世界各国的经济、文化交流日渐频繁,电子信息技术标准化建设已经成为时展的必然性要求,同样这也是为适应国家间信息技术协议的要求,使我国能够与世界接轨。因此,在进行电子信息技术标准化建设的过程中,既要钻研技术,加速我国信息技术的更新换代,又要在思维方向上纠正保守落后的观念,积极学习国际市场的通行标准,从技术和思想两方面同时发展。 1.2增强创新能力,提高国际竞争力 随着经济全球化趋势的发展,我国的电子信息技术标准化的发展问题分析高瑞强河北远东通信系统工程有限公司石家庄050200市场经济与世界经济联系日益紧密,尤其是中国加入WTO后,外国企业大量涌入中国市场,同时国内企业也积极拓展国外市场,参与国际竞争。在国际经济活动中,中国企业屡屡受到国际贸易战的打击,究其原因,最为关键的一条就是对国际贸易活动惯例缺少了解。在信息交流上缺少必要的协调沟通。所以,对电子信息技术标准化建设就显得非常有必要。信息技术人员在进行技术更新过程中应坚持从整体出发、站在长远角度,提高信息技术交流的控制力。 2电子信息技术标准化的发展状况 2.1标准化水平低,技术相对落后 目前国际电子信息技术标准主要是由西方发达国家掌控的,由于技术缺乏,我国在这项技术上的参与度比较低,所以在标准的制定上很少有发言权,通常是采用国际较为通用的标准。我国也制定了一些相应的标准,但是执行起来却很困难,也不被国际所认可。落后的管理和研发体质成为制约技术发展的主要因素,且缺少创新精神,与时代的发展步伐相背离。这些因素导致我国的电子信息技术标准化建设长期滞后,缺少市场竞争能力。 2.2不懂得向先进国家学习 电子信息技术标准化是一项国际化科技成果,但是由于自身技术能力差,在这方面我国在国际标准化的会议上几乎没有发言权,对于未来信息技术的发展趋势很不能起到掌控作用,这就限制了我们对未来发展方向的规划。另外国内很多企业对于电子信息技术标准化的重视程度不足,缺少必要的了解。各个企业间缺乏沟通合作意识,往往各自为政。造成标准化建设困难重重。 3促进电子信息技术标准化建设的具体措施 3.1顺应时展趋势,转变思想方式 进行电子信息技术标准化建设应该做到顺应时展的趋势,提前做好准备工作,适应产业和市场发展的需要,在技术上和管理上实现创新。从事标准化建设的管理部门、技术组织人员,一方面应该加强技术研发的投入,提高自身的信息技术水平和创新能力。此外应该根据世界市场发展的形式,打破国家间的技术贸易壁垒,站在国际地位威化和产业发展的角度,制定科学合理的发展思路,对我国电子信息技术标准化未来的发展方向做好规划。既要保证标准化、系统化同时也要确保思路的可行性、自主性,全面考虑各方面的发展需求,将各种利益关系协调好,促进标准化向着健康、稳定的方向发展。 3.2坚持“三联”思想的指导 电子信息技术的应用范围非常广泛,影响面大,这就要求电子信息技术应该朝着标准化的方向迈进,以适应社会经济发展的需求。在标准化建设中应该坚持统一思想,共同发展,摒弃矛盾,同心协力实现跨越式的发展。在进行电子信息的产业立项、标准制定、标准验证以及行业发展等环节的规划发展中,应该坚持“三联”思想,即部门联合;司局联合;部省联合三相要求。对于发展中遇到的问题应通过协商办法来解决,将各自的优势展现出来,促进信息技术的全面发展。各个部门间应充分协调各自的工作,做好标准化的立项、制定与审核工作。另外还应积极发扬各企业、各地区的优势项目和技术,加速经济发展的步伐。 3.3创建电子信息技术的标准链 电子信息技术标准化建设是一项系统性的工作,各个环节都应做到紧密结合,在技术创新、标准的制定、实验论证、知识产权维护、产业推进和项目推广工作中应形成一条标准链,积极推进技术创新,提升技术研发的标准,鼓励自主创新,保护自有知识产权和合法地位,不断提升信息技术的综合国际竞争力。坚持实践是检验真理的标准,运用市场化的试验平台检验标准化的合理性。在推进准化过程中,要特别注意对知识产权的保护,促进生产力的提升,加快产业更新换代。从整体看,标准化建设应当充分整合各项资源,保障技术、资金、政策的协调统一,推动标准化建设的前进步伐。 4总结 综上所述,电子信息技术标准化的发展在我国存在着诸多的困难,人们的思想认识相对落后,国内技术水平较国外有很大差距,在国际贸易中受到限制。基于标准化发展对国家的重要作用,党和政府已经加大支持力度,促进标准化“三联”体质建设,完善相关的制度,鼓励企业和个人投身技术研发中,切实保障相关人员的合法权益。相信电子信息技术标准化在未来将会更好的促进国内经济发展,为提高人民生活水平,增加国内企业的国际贸易竞争力,做出应有的贡献! 作者:高瑞强单位:河北远东通信系统工程有限公司 电子信息技术论文:数字化技术与电子信息技术 一、数字化技术的关键——数字压缩 模拟信息转化为数字信息后数据量非常庞大。因此,数字化最关键的课题是数据压缩。音频信号或图像等原始数据存在着很大的冗余度,这为大幅度压缩数据提供了可能。其次,在一个信息系统中,人是信息的主要接受者,人的视觉和听觉对某些信息不敏感,这样可以利用人类的视觉和听觉等生理特征来实现高压缩比。 二、数字化技术在电子信息技术中的应用 1.在消费类电子产品中的应用 从上世纪80年代初开始,数字化音像就相继上市。90年代CD唱机已风行于世,使用磁带的小型数字盒带录音机和使用磁光盘的小型光盘录音机形成数字音响的两大竞争阵营。CD-I(交互式光盘)是国际家用多媒体市场的主流产品。V-CD成为激光视盘的最新成员,数字化无胶卷相机已在一些国家的新闻等行业得到广泛使用。数字摄像机和录像机也在紧锣密鼓的开发。能处理和显示运动图像的多媒体电脑亦是数字化科技应用的典型实例。进入21世纪,在家庭娱乐方面,大屏幕的彩电和新型影碟机配合起来可在家中实现真正的影院效果。越来越多的数码相机走入中国消费者家庭,成为市场主流产品。 2.在广播技术中的应用 20世纪90年代,美国、欧洲开始大力发展常规数字电视广播。1994年,世界上第一个数字电视广播系统在美国投入商业运行。1995年,该系统在欧共体各国投入商业运行。1994年12月,美国时代-沃钠公司将全数字交互式有线电视系统投入商业运营。目前,数字音频广播(DAB)已在世界各地推广使用。 3.在通信系统中的应用 目前,整个通信网已过渡到数字化阶段。在有线网络中,宽带综合业务数字网正在世界各国迅速普及。在无线系统中,第三代数字化的无绳电话系统已取代第二代无绳电话系统。通信网络正在朝个人化方向迈进。移动通信将逐渐演变成社会发展和进步必不可少的工具。 4.信息高速公路 信息高速公路就是实现全球数字连接。它通过有线或无线通信,通过试音、数据、图像及视频的综合服务,实现全球社会“天衣无缝”式的连接。总而言之,当今电子信息技术的发展与进步已越来越离不开数字化这块基石,实际上,电子信息技术也正在以数字化作支点经历一场巨大的革命。人类社会如今已真正进入“数字世界”。 作者:吴琛单位:开封市技师学院 电子信息技术论文:探索电子信息技术的发展趋势 1智能化、多媒体成为计算机技术的发展方向 包括移动计算、并行计算以及网络计算等的计算技术、人工智能技术、PC机、多媒体技术、服务器和其外部设备的设计开发技术等都是计算机技术。计算机技术的发展平均达到每两年提高一个数量级的速度,其中将对并行处理技术进行不断开发和应用。CPU在未来的发展中将完成以64位替代32位的过渡,将增大系统中存储设备的比重,向着海量存储的方向发展,计算机技术产品结构也将发生由以因特网络设备为主向计算机为主的转换。家电、计算机和通信在多媒体技术的作用下形成统一的整体,数字图像交互技术、手写识别技术以及语言具有很大的适用性,CD—ROM也转向DVD光驱方向发展,多媒体技术在微机中将得到充分运用。电脑的核心发展趋势是拟人化及个性化,手提电脑和笔记本的发展也越来越精细和先进。详见表2。 2大容量、多业务及高性能是网络技术的发展趋势 Web服务技术,网络安全技术和网络通信技术,属于网络技术,将进入发展阶段,大容量,多业务,高性能,高速互联网接入,宽带综合业务数字网(B-ISDN)的主要方面和IP业务,发展线性增长条件。互联网的单个数据网络的第一代第二代的融合,替代数据和语音。在第二光通信网络技术密集型波多网络复用技术的产生,无线宽带用户,大大降低了网络传输成本,提高实时多媒体通信中的应用。多媒体通信系统(MCS)是一个简单的,高效的数据转发机制,多媒体组件可以实现连续介质和大量的数据的有效传输,与传统的数据通信相比,具有很大的实用性。 3平板和大屏是显示技术的主要发展趋势 作为新兴国际产业,新型显示设备在电子信息产业所占的比重越来越大,而平板和大屏是显示技术的主要发展趋势。 4个性化、宽带化及综合化是通信技术的发展趋势 有线和无线接入技术,移动通信技术,光纤传输技术,数字微波技术以及光纤,卫星传输技术,属于通信技术。光纤主干网带宽,接入克,对蓝牙技术的无线接入技术的飞速发展和网络的逐渐完善,宽带接入技术。在通信接入电信服务,传统的IP电话集成技术的发展,IP技术的功能,主要是在下一代宽带网络的发展将被放置在Web应用程序中,DWDM光传输,分组交换和IP路由,此外明年技术的IP技术和ATM,持续改进。 作者:杨清林单位:济南职业学院 电子信息技术论文:浅议煤矿电子信息技术的重要性 应用电子信息技术建立突发事故的应急救援指挥中心,利用互联网、物联网等相关技术完善指挥系统,这样在事故发生时能及时有效地发挥其作用。 1煤矿电子信息技术应用的具体内容 1.1安全信息平台的构建 在煤矿生产过程中存在很多的不确定因素危及到煤矿生产安全,由于对地质情况的掌握无法做到完全的确定、不能及时更新煤矿生产设备、无法避免人工操作过程中的疏忽大意等因素的存在,所以在煤矿生产中尚存在很大的安全隐患。建立一个平台将煤矿生产中的安全信息统一收集管理,就可以实现高效管理,及时排除安全隐患。安全信息平台的建立,可快速有效的收集和煤矿生产有关的各种信息,通过对所收集的信息进行统一的分类分析、深入研究,发现其中存在的安全问题并及时做出应对措施,以此避免危险事故的发生,确保煤矿生产能够安全进行。煤矿安全信息管理系统中数据信息的收集共有两种途径,一种是来自人工采集整理的日常煤矿生产数据,另一种是通过各个监控系统的监控监测并将监测所得信息自动整理存储到安全信息管理数据库中。 1.2隐患管理信息系统的构建 为煤矿的安全生产质量设定标准,辨别不同危险源并对危险系数高的危险源进行分类管理,对重大工程长期进行安全检查,及时排除安全隐患等手段,是实现煤矿安全管理的重要的步骤,对煤矿安全管理的高效操作起到重大作用。而在此基础上,为实现煤矿安全管理系统进一步的规范完善,需要借助隐患管理信息系统的先进技术手段的支持。隐患管理信息系统还可以及时给安全质量不达标的生产工程提出警示,对所发现的安全问题定位监控,为灾害预警奠定前提基础。 1.3重大事故预警系统的建立 重大事故预警系统整合安全信息平台的信息,实时预警瓦斯爆炸、火灾、水灾、顶板灾害等重大矿井事故。对于各种事故发生的指标进行动态检测和进行精确的计算,以此来进行全面的分析,预测事故发生的可能性。重大事故预警系统提供的信息能让相关管理人员及时地采取措施,消除事故发生的威胁。 1.4事故应急救援系统建立 事故应急救援系统是煤矿生产安全管理中一个极其重要的信息系统。一旦在井下发生了安全事故,如果信息分析不够及时准确,那么井上人员就无法对井下情况有一个清楚的了解,不能确定事发地点及事故类型,无法对事故范围进行预料分析,不仅无法及时营救井下被困人员,也不能对可能引起的继发性事故做出及时有效的预防措施。如果建立事故应急救援系统,就可以快速准确的辨识出灾害类型、地点,计算出其波及范围及对可能引起的继发性事故进行分析,同时还可以在最快的时间内设计出救援路线。不仅如此,该系统还可以对井下发生的安全事故进行实时监控,让救援人员对井下情况有更精确的掌握,为快速救援提供很大的帮助。 2煤矿电子信息技术应用的效果 首先,技术的应用能够减少瓦斯隐患,降低事故死亡率。电子信息技术应用到煤矿生产中,降低了死亡事故的发生率,起到了显著的安全防患效果。将信息技术与煤矿生产结合,可以及时准确的监测到矿下瓦斯安全隐患,快速做出有效应对措施,保障了生产过程中的安全。安监部门通过对煤矿进行实时监控,提高了瓦斯隐患监管效率,成功降低了瓦斯事故的发生率。其次,安全管理的手段在电子信息技术的应用中更加科学和高效。在安全管理的过程中,煤炭安全生产系统为煤炭生产提供直接和客观的信息,为煤矿企业的决策提供了可靠的依据。管理人员直接通过系统直接解决煤矿生产中的问题,减少人为监管带来的不足。再者,煤矿企业和相关的部门依靠现代科学技术,原有的安全管理水平得到大幅度地提升,与此同时,煤炭生产效率得到大幅度的提高。电子信息技术的应用让更多的矿工对高新技术的认识逐步增加,管理人员的素质得到提升,相关的技术也得到加强。传统的能源行业应用电子信息技术无论对政府部门还是对煤矿行业自身的发展都具有划时代的意义。 3结束语 信息技术的应用已经深入到生产、生活的各个角落。目前我国电子信息技术在煤矿中的应用并不普遍和完善,基于当下煤矿生产的现状,必须要大力发展电子信息设备,进一步提升煤矿安全生产的水平。只有在这种情况下,煤矿事故的发生的频率才能够降低,财产损失和人身伤害能减至最少。同时,煤炭的生产也将能在电子信息技术的应用中得到健康、可持续的发展。 作者:王春单位:神华宁夏煤业集团公司麦垛山煤矿 电子信息技术论文:智能运输电子信息技术结构 摘要综合智能运输系统以电子信息技术为核心,实现传统运输系统包括(公路运输系统、铁路运输系统、航空运输系统、河海以及管道运输系统等)的信息化和智能化。本文在分析综合智能运输电子信息系统的基本内容和作用的基础上,结合我国智能运输系统的发展,提出了发展我国综合智能运输系统的策略建议。 关键词综合;智能运输;电子信息 1综合智能运输电子系统的范围和主要内容 运输系统智能化的核心和前提是电子化和信息化智能运输系统(InelligentTransporta-tionSystems-ITS)包含7许多的电子信息技术,其中最基本的包括信息处理技术、通信技术、控制技术和电子技术。 综合智能运输电子系统是随着计算机技网络技术和通信技术等电子信息技术的发展而发展起来的现代交通管理系统技术,是现代交通运输实现智能化管理的关键。从电子信息技术在交通运输领域的应用和功能看,现代的综合智能运输电子信息系统的基本技术框架主要由以下基本系统组成。 1.1先进的交通信息服务系统(ATIS) 先进的交通信息服务系统是建立在完善的信息网络基础上的,交通参与者通过装备在道路上、车上、换乘站上、停车场上以及气象中心的传感器和传输设备,可以向交通信息中心提供各处的交通信息;该系统得到这些信息并通过处理后,实时向交通参与者提供道路交通信息、公共交通信息、换乘信息、交通气象信息、停车场信息以及与出行相关的其他信息;出行者根据这些信息确定自己的出行方式、选择路线。更进一步,当车上装备了自动定位和导航系统时,该系统可以帮助驾驶员自动选择行驶路线。 1.2先进的交通管理系统(ATMS) 这个系统有一部分与ATIS共用信息采集、处理和传输系统,但是ATMS主要是给交通管理者使用的,它将对道路系统中的文通状况、交通事故、气象状况和交通环境进行实时的监视,根据收集到的信息,对交通进行控制,如:信号灯、诱导信息、道路管制、事故处理与救援等。 1.3先进的公共交通信息系统(APTS) 这个系统的主要目的是改善公共交通(包括:公共汽车、地铁、轻轨交通、城郊铁路和城市间的公共汽车)的效率,在实时交通信息流的基础上,向旅客提供便捷、经济、运量大的公交系统。 1.4货运管理系统 这里的货运管理系统是指以高速运输网和信息管理系统为基础,利用现代物流理论进行管理的智能化的物流管理系统。综合利用卫星定位、地理信息系统、物流信息及网络技术有效组织货物运输,提高货运效率。 1.5紧急救援系统((EMS) 紧急救援系统是一个特殊的系统,它的基础是ATIS,ATMS和有关的救援机构和设施;通过ATIS和ATMS将交通监控中心与职业的救援机构联成有机的整体,构联成有机的整体,为道路使用提供车辆故障现场紧急处置、拖车、现场救护、排除事故车辆等服务。 2综合智能运输电子信息系统的作用 综合智能运输系统将先进的信息技术、电子控制技术以及计算处理技术等有效地综合运用于整个交通管理系统,从而建立起一种在大范围内、全方位发挥作用的、实时、准确、高效的运输综合管理系统。它利用高新技术对传统的运输系统进行改造,使原本分离和独自运行的各种运输系统(如铁路、公路、水运、航空)以电子信息技术为纽带,形成一个信息化、智能化、社会化的新型综合运输系统。它使整个的交通运输基础设施能发挥出最大的效能,提高服务质量,使社会能够高效地使用交通运输设施和能源,从而获得巨大的社会经济效益。具体表现在:提高交通运输的安全水平;减少交通堵塞,增加交通运输的机动性和灵活性;降低交通运输工具对环境的影响,减少环境污染;提高道路运输网的通行能力以及提高交通运输的生产效率和经济效益等。 3我国发展综合智能运输系统的策略 3.1建立和完善综合运输体系 21世纪随着经济全球化的进展,世界各国、各地区间的贸易往来及经济互补性不断增强,国际经济更趋一体化。新世纪将是综合运输的时代,将形成物流系统的综合化,交通运输面临新的革命性变化,这种新的运物模式将打破传统的各种运输方式各自为政的局面,强调各种运输方式之间的集成。综合运输系统由此成为各种运输方式在提高服务质量与水平、应用先进的电子信息技术装备、完善基础设施建设的前提下,充分发挥自身技术经济优势,开展有序竞争的动态平衡系统,各种运输方式之间的转换、衔接,应由一个承运人组织完成。 3.2实现城市交通各种运输方式的一体化 以汽车为城市主导交通运输工具对生态环境有很大的负效应,许多国家(尤其是发达国家)在城市公交体系中已经或正在大力发展城市轨道交通。在主要城市之间修建高速轻轨,对条件许可的铁路进行电气化改造,在市区和郊区之间建市郊铁路。许多城市拥有较发达完善的城郊轨道运输系统,成为连接市中心与城市周边、航空港的重要运输网络铁路是加强城市间联络的纽带,世界各国都把城市间旅客运输作为重点。 3.3发展现代综合物流,实现合理运输 为了综合物流的顺利发展,首先,必须加强物流系统意识,建立和完善我国的综合交通运输网;第二运输企业需要提高货主意识和服务质量,并改善与货主的相互关系;第三,要逐步建立运输者与货主间的战略联盟与长期合作伙伴关系;第四,要重视不同范围的拓展,发挥铁路在综合物流中的特殊作用;第五,积极发展运输制;第六,明确政府和企业在综合物流中各自的作用。 3.4实施交通运输集团化战略 综合交通运输系统的形成,要依赖于三个方面的合力:国家宏观调控、市场竞争和企业组织。要实现大距离的“门到门”运输,要以铁路为骨干,以公路为基础,各种运输方式相互支持,相互补充。 加强国家的监管和调控是交通运输企业集团健康发展的前提条件。实行“大公司、大集团”的战略,国家的监管调控只能加强,不能削弱。国家的调控范围应主要体现在制订行业发展规划、审批重大建设项目、确定产品和服务价格水平收费标准的原则等。 培育运输市场,优化竞争环境,也是交通运输企业集团健康发展的需要。实施企业集团战略的目标应该是重建有竞争力的交通运输体系,要使各种运输方式尽早进人运输市场,并尽可能使其处于同一竞争基础上,为各种运输方式提供较为公平的竞争环境。 4结论 “以信息化带动工业化”,利用电子信息技术改造传统交通运输系统,实现我国交通运输的智能化和综合化,是提高我国综合运输能力和效率的核心和关键。 电子信息技术论文:电子信息技术在农业机械的问题 【摘要】伴随着科学技术的高速发展,我国的农业生产也进入了一个新的阶段,在现在我国的农业生产也逐渐由人工出力转变为了半自动化以及全自动化阶段,机械化作业也变成了现代农业技术的主流。我国是一个农业生产大国,因此,为了推进我国的农业生产技术再上一个台阶,并且可以不断保持我国农业技术发展的先进性,所以电子信息技术的发展对于我国现阶段的农业生产技术的发展与更新具有很深远的意义。本文主要论述电子信息技术在农业机械生产中所面临的问题以及寻找相对应的解决方法,来使得电子信息技术能更加广泛的应用在农业机械中。 【关键词】电子信息技术;农业机械;应用分析 伴随着我国人口数量的不断增长,而引起了一系列严峻的问题,其中对我国人口所造成的最大威胁也莫过于人均耕地面积的减少,这也就是说明人口在不断的增长,而粮食并没有增长。而如果再我国仍旧再按照这样的形式发展,也就是说在未来的某一天,我们很有可能会没有粮食。因此,促进电子信息在农业机械中的应用这一进程也成为了改善我国这一困境的主要解决方案。这也就使得不断更新优化我国的农业机械化水平,不断促进电子信息技术在农业机械的广泛应用成为当务之急。 1电子信息技术在农业机械使用中所面临的问题 我国现阶段所面临的最大问题是很多农民群众和很多的领导官员对于农业生产仍旧保持着固有的观念。很多时候农民们也更加倾向于传统的农业生产模式,农民们本身的知识水平有限也就会使得他们对于新型的技术并没有很大的概念。所以当前农业生产技术很大程度上仍然是人工与机械技术相结合的生产模式,而当地的政府部门以及国家的相关部门对于这一方面的关注度仍然很低。这也就使得使用传统的农业生产技术仍旧是大家心目当中的主流观念。再加上国家以及政府部门的关注度低也就使得将电子信息技术引入到农业机械中的这一技术发展起来将会及其的困难。 1.1电子信息技术所受重视程度不够 虽然将电子信息运用到农业生产中的这一想法很早就已经提了出来,并且在西欧以及美洲很多国家已经得到了广泛的使用,但是在我国,很大程度上却仍然只停留在想法这一阶段。我国很多地区的人们仍然还是停留在传统的农业器械的使用上。地方领导们对于将信息技术引用到农业生产中仍然还没有特别清晰的概念,这也就使得从地方领导到农民群众,大家对于将电子信息引入到农业生产并没有给予很大的热情或者说对于这一想法的重视程度还远远不够。由于对于这一想法的重视人数或者说重视程度还远远不够,所以在我国将电子信息技术运用到农业生产还将会有一个极其缓慢的发展过程。 1.2电子信息技术研究缺少资金 在我国,目前的科学技术已经发展到了一个十分先进的水平,按照道理我国的电子信息技术在农业生产中的应用也应该会提升到一个更高的水平,可是事实上,这一过程并没有得到很大的改观,也就是说,国家科学技术突飞猛进,而农业生产依旧处于一个半自动化、需要人力的一个过程。电子信息技术在农业机械中的应用仍然没有得到很大的改善。而其中最主要的原因是国家所提供的资金实在少之又少,也就是说国家对于这一方面的发展普遍的不重视,因此也就没有提供太多的资金来促进这一方面的发展。资金问题也成为了当前制约我国农业生产技术水平最主要的一个因素[1]。 2电子信息技术在农业机械中应用的解决方法 当前我国虽然仍旧一个农业大国,但是我国的粮食消耗量仍然也是最大的。我国每年进口的粮食数量仍然会消耗很多的资金。而如果能将这部分资金花费在电子信息技术发展的这一领域的话,这样的话我国的农业生产水平也会有一个质的飞跃。也会而想要促进电子信息技术在农业机械中应用的这一进程所急需解决的问题也就是加强国家以及政府部门对于这一方面的关注以及扶持。只有真正的让政府部门更加深刻的认清楚我国的农业生产技术与西方国家的农业生产技术的差距,才可能会真正的重视起来电子信息技术在农业机械中应用这一过程的重要性。 2.1应当加强重视程度 要想真正的将信息技术广泛的应用在农业生产中应用程度,首要的任务是提起大家对于电子信息技术在实际生产中的应用的关注度。尤其是当地的村领导以及县领导,更应当与时俱进,用发展的眼光来看待农业生产。很多领导对于当地现阶段的农业发展水平仍旧是一个很模糊的概念,并不清楚当地的农业技术与国外的巨大差距。所以对于农业生产方面仍旧是以一个很传统的观念来看待当地的农业生产水平。此外,当地的领导干部们也应当对于在世界范围内或者全国范围内的农业发展提高重视程度,多去参观学习、多去关注其他地区的农业生产情况以及农业技术的发展情况,进而来促进本地区的农业生产技术的发展[2]。 2.2应当提供更多资金 要想使得国家电子信息技术能够更好的在农业机械中发展,最需要解决的是资金问题。电子信息技术的发展是一个需要大量的人力物力的一个技术,因此它在农业生产中更加广泛的应用这一发展过程也必将会耗费更多的资金。我国是一个农业大国,因此更应当增加对于农业生产技术的投入。而在当代,科学计算机水平发展的如此迅速,而农业生产技术仍旧停滞不前,所以国家以及地方政府更应当增加对于提升农业生产水平技术的投资。只有资金跟得上,一切的发展以及更新才能够更加快速地发展。 3结束语 通过以上的分析我们可以看出来在当代,我国的电子信息技术能够在农业生产中广泛应用还是一件比较遥远的事情。为了加快这一进程,无论是地方领导还是普通农民群众都应当对于电子信息技术在农业生产中的发展给予更大的关注。从国家来说,更加应当加强对于电子信息技术在农业机械中发展过程的关注度,而且适时的出台相关政策扶持这一技术的发展,能够给予更多的资金来促进这一发展过程。 作者:万静侠 单位:河南省淮阳县农机局 电子信息技术论文:电子信息技术在城市发展的应用 摘要:随着社会的进步、科学技术的发展,电子信息技术取得了很大的成效,成为当前发展的重点。城市化建设进程的加快,对电子信息技术的应用提出了新的要求,信息技术对城市建设与发展有着很大的帮助。但是,当前电子信息技术在城市发展中的应用还存在一定的问题,在一定程度上限制了城市的发展。笔者重点分析了电子信息技术在城市发展中的应用现状,并且相应提出了一些发展策略。 关键词:电子信息技术;城市发展;创新型城市 随着社会的发展,人们的生活水平越来越高,对城市发展也提出了新的要求。当前城市建设已进入现代化的工业时代,发展越来越趋向于智能化与自动化,电子信息技术的应用也引起了人们的高度重视。在当前的城市发展中,电子信息技术已得到了广泛的应用,而且对城市各行业的发展也发挥了很大的作用,但是在技术应用过程中还是存在一定的不足。因此,加强电子信息技术在城市发展中应用的研究具有很大的现实意义。 1电子信息技术在城市规划管理中的作用 电子信息技术在当前的城市发展中有着较为重要的作用,为社会生活与生产提供了很大的便利,也为各方面工作的进行提供了有利条件。但是,电子信息技术在发展中也存在一定的不足,在一定程度上限制了城市的发展。电子信息技术在城市发展中的应用是有利有弊的,加强对电子信息技术在城市规划管理中应用的研究,根据城市发展的特征,可以发现当前电子信息技术在应用中存在的不足,也可以总结出技术应用的优势所在。在城市发展中可以综合各方面的因素进行重点研究,弥补存在的不足,也可以充分发挥技术的优势,继而满足城市发展的要求,也在很大程度上满足人们日益增长的物质文化需求。社会是在不断发展的,技术也在不断更新,电子信息技术也需要根据城市发展的需要不断更新与发展,并且加强电子信息技术与其他技术的综合应用,提高电子信息技术的优势,为城市发展提供更加有利的条件。 1.1城市规划管理质量提高 当前在城市发展中,一些规划管理主要通过办公的方式加强单位内部与各单位之间的信息数据的传递与资源的共享,从而实现信息数据更加有效地流通,为城市规划管理提供理论基础。城市规划管理各部门之间传输与共享信息数据的时效性是非常重要的,信息数据传输的时效性对城市规划管理工作的进行有着直接的影响,作为信息数据传输与交换的有效通道,需要深度研究电子信息技术,充分发挥其作用,可以使得信息数据传输更加高效,在很大程度上也可以降低传输成本,提高城市规划管理质量,为城市发展奠定基础。 1.2城市规划设计更加科学 在城市建设与发展的过程中,所涉及的范围比较广,所包含的内容比较多,而且需要对大量的数据进行整合处理,需要容量较大的存储器,并且数据的整合与处理对功能的要求也比较高。电子信息技术是一种综合应用数字化技术与计算机图形输入技术的技术,在实际的工作过程中可以充分发挥作用,提高数据整合与处理的效率,并且为信息数据的整合与处理提供更好的条件。城市规划设计对电子信息技术的有效应用,可以为城市规划设计所需信息数据的处理与收集提供更加有利的条件,在保证信息数据高效整合与处理的同时,也可以使得信息数据的时效性更强。 1.3城市安防管理安全性提高 在当前城市发展的过程中,人们对城市安防工作有了新的认识,并且也给予了极大的重视。当前城市各方面工作的进行更加趋向于智能化与自动化,电子信息技术有着更为全面的安防系统,可以实现动态的监督与实时的监控。首先,在城市社会生活与生产中加强监督,在出现安全事故时可以及时发现并进行处理,在很大程度上提高城市安防管理的安全性。其次,电子信息技术可以监控网络互联网,通过一些安防管理措施,避免对信息数据传输产生安全威胁,保证信息数据传输的准确性。 1.4城市的产业结构发生了巨大的变化 城市的产业结构在市场经济与城市化进程的发展冲击下发生了巨大的变化,产业结构的变化,一是对城市发展提出了新的要求,二是对电子信息技术的依赖性加强。电子信息技术可以对信息数据进行高效的处理与及时的传输,可以更好加强各部门之间的联系,对市场经济发展发挥着很大的作用,改变市场发展的方式,使得市场经济可以更加活跃。相较于传统的发展模式,电子信息技术在城市发展中的应用有着更大的优势,使得经济发展与产业结构更好结合在一起,促进第三产业的发展,从而更好促进国民经济的发展。 1.5城市建筑智能化 电子信息技术在城市发展中的有效应用,在一定程度上满足了城市发展智能化的要求,促进城市建筑更好发展。城市建筑智能化更好优化了城市功能,为人们的生活与生产提供了便利,更好满足人们对城市发展的要求。随着现代城市建设的推进,城市建筑智能化优化城市建筑的功能的同时,电子信息技术的支持可以实现城市建筑智能化管理,对城市建设进行高效管理,可以减少城市发展中一些问题的产生。 1.6城市监管措施智能化 在城市发展的过程中,一些不安定因素较多,影响城市发展的因素也比较多,如果不能有效处理,就易导致城市发展中出现问题。城市发展所涉及的方面比较广,包含的内容也比较多,在发展的过程中往往需要管理各方面的因素。电子信息技术在城市发展中的应用,可以使城市监管措施智能化,使得城市监管工作更加系统化与合理化,有效处理繁杂的管理工作,充分发挥监管对城市发展的作用。在城市监管中信息数据的传输是尤为重要的,管理与控制信息数据,保证信息数据传输的时效性,也提高了信息数据传输的准确性。城市监管措施智能化是城市发展的趋势,也是城市发展的需求,推动城市各方面工作更好进行。 2电子信息技术在城市发展中的应用 2.1电子信息技术在高效型城市发展中的应用 高效型城市发展更加趋向于高效性与便利性,其中发展的重点是信息的传输。随着社会的进步、科学技术的发展,人们的生活方式发生了很大的变化,互联网成为人们社会生活与生产中较为重要的部分,对人们日常的交流与信息传输也发挥着很大的作用。电子信息技术在高效型城市发展中的应用,在促进信息传输的同时,也使得信息传输的方式更加多元化,例如一些微信、微博、公众号等交流平台,发展成为社会生活中不可缺少的部分。电子信息技术的有效应用使得人们的生活更加便利,保证了信息传输的时效性,可以充分发挥信息传输的作用,更好满足人们的生活与城市发展的需要。 2.2电子信息技术在创新型城市发展中的应用 社会是在不断发展的,在发展过程中也会提出新的要求,改革与创新是创新型城市发展的重点,也是城市各方面工作正常进行的关键。创新型城市发展一直是发展的要求,也是时代变更的趋势,加强电子信息技术在创新型城市发展中的应用,改善传统的发展模式,结合时展的要求,创建创新型城市。在创新型城市建设中,文化、工业与服务行业是城市建设重点关注的问题。以城市发展的要求为基础,综合创新型城市发展的情况,促进创新型城市更好发展。首先,是培养与发展创新型城市文化。城市文化是一个城市发展的核心,也是城市发展的基础,可以为城市发展提供更好的条件。继承城市文化,在继承的同时结合发展的需求,为城市文化注入新的力量,继而更好传播创新文化。其次,工业生产是城市发展的重点,直接影响着城市的经济建设与发展。经济的发展可以为城市建设提供有利条件,而电子信息技术在创新型城市发展中的应用,可以使得工业生产高效进行,在保证工业生产正常进行的同时,提高工业生产的安全性,工业生产更加趋向于自动化,取得更好的经济效益。创新型城市对于创新服务的要求比较高,服务行业也在创新型城市发展中发挥着较为重要的作用。创新服务的发展往往会与经济发展相结合,提高创新服务质量的同时,促进经济的发展,实现与世界经济的接轨。 2.3电子信息技术在智能型城市发展中的应用 智能型城市发展是城市发展的趋势,智能化管理也是城市发展的重点。在智能型城市发展中,有效应用电子信息技术,可以更好综合各方面的技术,促进网络技术与电子技术的结合,共同发挥作用,为城市发展提供最大化的有利条件。电子信息技术在智能型城市发展中的应用,主要用于城市管理,城市管理工作所包含的内容比较多,工作比较繁杂,电子信息技术可以实现综合性的管理,使得管理工作的进行更加系统与合理,也优化了管理方式,减少管理工作中问题的产生。电子信息技术还可以动态监督与监控管理工作,从而降低管理工作对人力、物力与财力的消耗,降低城市建设成本。对城市中运行的车辆也可以实现智能的控制,完善城市功能。 2.4电子信息技术在安全型城市发展中的应用 安全问题一直是发展中人们重点关注的问题,安全问题主要体现在计算机系统与智能门禁等方面。计算机在社会生活与生产中已被广泛应用,也发挥着很大的作用,计算机的安全主要是对系统安全进行认证,从而实现对信息数据安全的保护。电子信息技术可以识别人的面部特征,并且通过对比进行安全认证,其系统安全防护功能更强、效果更好。智能门禁主要应用在住宅小区中,也是通过面部特征认证业主信息,对于信息的防护效果更强,也最大程度避免了一些盗窃现象的发生,从而更好建设安全型城市。 3结语 随着城市化建设进程的加快,城市发展成为当前重点关注的问题。城市的发展主要在于构建高效型、创新型、智能型与安全型综合城市,更好优化城市功能,并且改进当前城市发展中存在的不足。在城市发展中,加强电子信息技术的应用可以为综合型城市的建设提供有利条件,更好管理城市,满足发展的需要。 作者:王琳 单位:重庆市通信产业服务有限公司
现代机械设计模式创新探析:现代机械设计模式的创新思考 摘 要:现代机械设计实质上是相对于传统机械设计而言的,它是在对传统设计方法继承的基础上,不断创新和发展的产物,属于一门集诸多学科和多种专业于一身,综合性较强的技术科学。它是机械工程中较为重要的组成部分之一,想要设计出性能优良的机械产品,就必须在现有的设计模式上进行不断地创新。基于此点,本文就现代机械设计模式的创新思考进行浅谈。 关键词:现代机械 设计 创新 一、现代机械设计的内涵及特点 1.设计内涵 具体来讲,现代机械设计就是将微电子、机械、控制、信息等技术在系统工程的基础上有机地结合到一起,借此来实现机械系统最优化的目标。鉴于机械设计是为系统服务的,故此从系统的角度上看,可将现代机械设计看作是一个三维系统,这里的三维主要是指逻辑维、时间维以及方法维。逻辑维具体是指解决相关问题的逻辑程序或步骤,即分析、综合、评价、决策,这是解决现代机械设计中相关问题最为合理的四个步骤;时间维则是反映时间顺序的设计过程,大致可分为四个阶段,即产品规划、方案确定、技术以及加工设计;方法维指的是机械设计过程中所采用的各种思维方式和设计方法。 2.主要特点 2.1计算机化。 在人类社会不断发展的过程中,计算机的出现极大程度地推动了生产力的提高。现如今随着计算机技术水平的进步,使其被广泛应用于各个领域当中,在机械设计的各个环节中都需要借助计算机来完成,如优化设计、系统仿真等等。 2.2系统性。 在应用现代机械设计解决产品设计中的各种相关问题时,其主要通过系统的观点将机械看成是一个具有特定功能以及各部分相互关联的有机整体,这充分体现出了现代机械设计的系统性。 2.3动态性。 现代机械设计不仅重视产品在静态下的性能,更加重视其在工作环境下的动态性能,这样的设计能够进一步提高产品的整体性能。 2.4创新性。 由于现代机械设计主要是以科学的设计理论以及先进的设计工具为基础,故此其能够真正发挥出设计者丰富的想象力和创造性思维,并运用各种具有创造性的手段和方法,研发出更多具有创新性的机械产品。 二、现代机械设计模式创新的有效途径 1.优化设计 现代机械设计模式的创新应当朝着优化设计的方向发展,而所谓的优化设计则是指以数学规划为理论依据、以计算机为设计工具,并在充分考虑与设计有关的各种制约因素的基础上,寻求与预定目标相符的最优方案的设计过程。简单来讲,优化设计方法是现代机械设计创新中比较先进的一种,其建立在计算机技术和最优化的数学理论基础上,并借助计算机和数学函数得出效率最高、最优化的设计方案,这种设计理念完全符合时展对机械设计的要求。设计人员在利用该方法进行机械设计时,能够对各方面的影响因素进行综合考虑,这样可以更加系统和全面地对问题进行分析和解决,从而获得最为精确的设计数据,达到缩短设计周期的目的。优化设计是CAD设计中最为重要的组成部分之一,其充分体现出设计最优的原则,通过找寻最优的设计方案,极大程度地提高了机械设计质量。 2.系统化设计 现代机械设计模式的创新应当以突破传统设计仅重视产品实现预期功能这一目标,借此来使机械设计朝着智能化、自动化、柔性化、信息化和系统化的方向发展。通过系统化设计能够在原有机械设计的基础上使产品的各方面功能和整体性能提高到一个全新的水平线上,而且有极大可能使产品的结构发生变化,从而带来巨大的经济效益和社会效益。为此,系统化设计必然会成为现代机械设计未来的发展趋势。系统化设计通过层次划分、逐层实现的方式,将原本抽象的设计任务转变为具体化,使整个设计过程变得更加系统,有规律可循、有方法可依,更容易实现计算机辅助设计。 3.变型设计 所谓的变形设计实质上就是在原有的设计基础之上进行新的研发,借此来使机械上的零部件更加标准、通用化水平更高,由此生产出具有系列化的产品,满足更多用户的不同需求,变形设计其实就是一种创新,这种设计方法有三种形式:其一,纵系列变形设计,即在产品结构、原理以及功能都相同的条件下,改变尺寸和性能参数的设计;其二,横系列变形设计,即以基础型产品为基础对其各方面功能进行扩展的设计;其三,跨系列变型设计,即设计具有先进动力参数的不同类型产品。采用变型设计能够在确保产品原有功能以及原理不变的前提下,按照用户的使用需求对相关参数进行调整,以此来设计出更加完善且符合用户要求的产品。在机械设计中比较常用的变型设计是产品三维参数化变形设计,即以工程、拓扑及尺寸这三者的约束驱动为技术基础的一种设计方法,它能够实现各类相关信息的自动更新,如视图位置、尺寸、比例等,而且还能实现整个产品生命周期的参数化设计。 现代机械设计模式创新探析:研究型教学模式在《现代机械设计方法》课程教学中的应用研究 摘要:本文对比分析传统教学模式与研究性教学模式的区别,明确研究性教学的基本内涵与特点,分析《现代机械设计方法》课程的特点,在《现代机械设计方法》课程教学中实施研究性教学模式,深度发掘学生的自主学习与创新意识。本文在教学目标的确立、内容的精选、课堂教学模式的设计、教师学生评价体系的确定及电子资源辅助教学五个方面进行了有意义的实践探索。 关键词:教学模式;研究性教学;机械设计 研究性教学模式要求教师多种教学方法综合应用,有效结合教学内容和学生的知识基础,促使学生积极参与课堂教学过程,激发学生对新知识的求知欲。《现代机械设计方法》课程的教学,学生要系统地掌握专业理论知识,培养结合专业理论知识解决实际问题的能力,同时培养学生的创新思维与创新能力。在《现代机械设计方法》课程中应用研究性教学模式有利于教师将教学与研究相结合,有利于学生的全面发展。 一、研究性教学模式的特点 研究性教学模式,要求教师创设一种类似研究的情境,学生进行信息材料的收集、分析,在探索求知的过程中,将外在知识转化为个人内在经验和稳定的个性心理品质,从而培养学生的创新精神和实际能力。它将学生的集中学习变为分散学习,将教师的直接讲授变为有效指导[6]。研究性教学是以学生为中心,教师由传授者、权威者转变为交流者、合作者和学生学习的引导者或促进者;学生由被动的接受者变为学习的主人和主动参与者、创新者[1,2]。 二、《现代机械设计方法》课程的主要特点 《现代机械设计方法》是一门综合性、交叉性学科。《现代机械设计方法》涉及创新设计理论与方法、有限元方法与应用、优化设计、可靠性设计等方面的内容。课堂教学学时有限,要在有限的学时内,完成课程教学任务,使学生了解、认识和掌握现代机械设计的思想、理论与方法。本课程的主要特点如下[1]。 1.创新性。在设计过程中人的创造性与创新性最为重要,这既包括设计者个人的创造性思维,也包括设计团队的集体智慧,通过各种创造方法的综合应用,给出各种新颖独特的设计方案,开发满足市场需求的新产品。 2.系统性。运用系统工程的思维解决技术系统问题。设计方案既要考虑整体最优,又要考虑生产的可能性及市场的接纳性,同时各个子部分又是一个有机的整体。 3.优化性。借鉴优化理论及方法,实现机械设计方案优化:参数选取科学、结构先进,机械系统整体无论是功能还是性能都最优,同时能以较低的成本实现产品的基本价值功能与辅助价值功能。 4.综合性。现代机械设计方法是一门综合性的学科,设计方法多元化,学科交叉性显著。综合应用信息论、相似论、模糊论、可靠性、有限元、人机工程学及价值工程、预测学等理论,大量应用计算机技术进行辅助设计,创新性地提出设计方案,解决工程实际问题。 三、《现代机械设计方法》课程研究性教学模式的实施 1.教学目标的制定。课程教学目标是培养学生追求卓越的学习态度,发现问题、提出问题、解决问题的能力。现代机械设计方法课程实施研究性教学模式,保证学生对基本理论、设计方法的科学掌握,同时提高学生个体创新能力与团队合作意识,引导学生参加科学研究和企业实践等活动,做到学校内外相结合。 2.以企业实际问题为导向,科学安排课堂内容。由于现代机械设计方法课程具有较强的理论性和实践性,应以解决企业实际问题为导向,结合学生的现有知识结构,确定科学的、个性化的、符合市场及企业需求的教学内容,紧凑的教学进度,高效地指引学生深入浅出地掌握现代机械设计方法的概念与方法体系,并能够在实践中真正地解决问题。 3.双元教学模式与评价体系。所谓双元教学模式就是教师研究性教学、学生研究性学习。课前教师要做好现代机械设计方法理论研究,认真备课;学生预习、复习相关基础知识。课上采用教师引入设计案例,把教学内容设计成由学生提问,教师与学生共同对现代机械设计案例或疑难问题进行讨论,学生通过积极的分析生成新的理解、新的假设[2-4]。课后教师给学生布置设计选题,学生完成设计方案、汇报和展示课题研究结果。考虑设计选题的复杂情况,每个设计选题可以让学生单独完成或者分小组完成,设计方案是开放性的,也就是可以有多个方案,老师与学生展开讨论,在讨论中既巩固了基础理论知识,又激发了学生的创新思维。在这个过程中也增加了教师的工作量,教师需要充分的课前准备[5,6]。 评价与激励要从教师和学生两条线展开。对于教师的评价,要从精神上和物质上两方面进行鼓励。由于研究性教学教师课前准备工作量增大,对于课堂的把控能力要增强,因此学校要有相应的教改项目课题,鼓励教师进行研究性教学模式的研究,既实现物质奖励又实现精神激励。对于学生的激励,因为需要学生积极参与课堂讨论及课后作业的广泛资料阅读,因此学生课堂表现对于其最终的成绩影响非常大,可以使学生平时课堂表现占到总成绩的40%,大作业占到40%,基础知识试卷占到20%。这样可以充分调动学生的学习积极性,使学生清楚地认识到,课程成绩的高低,是由实践能力即解决问题的能力及课堂的参与度决定的。 4.开放性的教学资源。研究性教学模式的实施需要电子教学资源的促进,开放性的教学资源对于研究性教学模式的实施非常重要。网络教学资源,例如PPT、教学大纲、课堂导论视频都可以让学生在课前获得。这样学生可以有效利用多媒体课件、电子书籍、专用设计软件、网络资料、网上习题练习,自我学习“现代机械设计方法”知识体系,有效地拓展学生课外学习、研究和交流的空间与时间,不断完善研究性教学模式,使课堂教育的延展性不断增强。 四、结束语 “现代机械设计方法”是一门多元化、学科交叉性较强的课程。本文从四个方面探讨了研究性教学模式的实施,从老师与学生两个视角分别进行了分析,对于教师开展类似教学模式具有一定的启迪作用。 现代机械设计模式创新探析:现代机械设计模式创新思索 1前言 现代设计方法是一种需要不断进行创造的活动,是多种设计技术和设计方法的交叉应用,现代设计方法比传统的设计方法更统一,能够大大提高工作效率,提高产品质量。随着科学技术的发展。人们对产品功能的要求日益增多,更新速度加快,在原有设计基础上进行创新研究越来越重要。 2现代设计方法 2.1计算机辅助设计 计算机辅助设计简称CAI),利用计算机运算速度快、存储量大、运算准确、逻辑判断功能强等优点,通过人机交互进行信息的处理,完成设计工作。主要有以下特点:(1)由于可以存储大量的设计信息和设计经验。可以帮助缺乏设计经验的新手顺利完成工作。(2)计算机辅助设计与计算机辅助制造(CAM)、计算机自动化管理结合起来形成计算机集成制造系统,进行产品设计、市场预测、生产计划、制造和销售等一系列工作。以企业的最高效益为目标,综合对人力、物力和时间各种资源进行最有效的利用。(3)还可以大大提高设计的效率,加快产品的更新速度,缩短设计周期,增强市场竞争力。(4)设计人员不仅能在很短时间里给出多种设计方案,分析比较后获得最佳设计方案:还可以从繁重的重复性工作中得到解脱,有更多的时间和精力进行创造性工作。’ 22模块化设计 模块化设计就是在对一定范围内的不同规格产品或相同功能不同性能的产品进行分析后,划分并设计出一系列的功能模块。然后通过对模块进行组合就可以组成不同产品来满足市场需求。其目的主要是以尽可能少的模块种类和数量构成尽可能多规格的产品。模块化设计不仅有利于产品的更新换代,还有利于提高产品的质量,降低成本,加快新产品的开发速度。 23并行设计 并行设计工程叉叫同步工程或集成工程,主要并行的设计产品以及各种制造和支持过程的系统化方法。机械产品的设计采用串行设计的缺点主要在于在产品设计过程中,必须要等到上一环节结束后才能进行后一环节,设计不仅改动量大,而且产品的开发周期长,成本高。采用并行设计的核心在于要打破内部各个单元界限,建立以人际关系为基础的协同工作模式。进一步提高产品质量、缩短产品上市时间等。 2.4机械系统设计 机械系统设计就是一种利用系统的观点进行产品的一系列设计的方法。设计过程包括计划、外部系统设计、内部系统设计以及制造销售阶段。传统设计注重内部系统设计,其重点主要在于改善零件或一些子系统的特性,但是很少考虑对于个零件之间或内部与外部之间的相互影响而系统设计要根据系统原则,综合研究内部外部和各个子系统之间的相互关系,协调各予系统之问的相互作用,使整个系统的功能表现为最佳状态。 2.5机械优化设计 优化设计是把设计的实际工程问题的物理模型转化为相应的数学模型,然后运用最优化设计理论,选择合适的优化方法,借助计算机进行求解。从而得到最佳设计方法。近年来,优化设计常结合一些其他方法。形成新的优化设计方法。如和模糊化设计结合,形成模糊优化设计:和可靠性设计结合起来形成可靠性优化设计。除此之外,还有可靠性设计、机械动态设计、疲劳设计、反求工程、摩擦学设计以及创造性设计等。随着科学技术的飞速发展,现代设计方法也在不断改善。 3现代设计方法翻新研究 3.1创新设计原则 (1)生态效益最好原则要在设计过程中尽量选择污染较低的材料。避免使用有毒有害以及有辐射的材料。这是由于在产品制造和使用过程中,都要求产品对周围环境要满足“零污染”原则。(2)安全可靠性原则机械产品品质的保证要通过产品的安全可靠性来体现。产品在强度,刚度、稳定性、以及耐磨性均要满足设计要求,对于一些重型机械,要保证有一定的自锁和保险装置,确保操作人员的人身安全。 (3)经济效益最好原则 经济最佳性要从设计以及制造两方面考虑,设计上要选用正确的材料,保证合理的原理方案:制造上要保证零件的加工工艺和装配工艺。设计的产品不仅要满足客户的功能要求,还要保证成本低廉。 3.2机械创新设计技术 机械创新设计是指充分发挥设计者的创造性思维,利用人类已有的科学技术成果,设计出具有新颖性、实用性以及创造性的机械装置。机械创新设计技术和机械系统设计、优化设计、可靠性设计、计算机辅助设计、有限元设计等构成现代设计方法学库,吸收了邻近学科有利的设计思想与设计方法,是有待开发的一门新的设计技术方法。随着人工智能、专家系统、认识科学、思维科学以及人脑研究的发展,机械创新设计日益受到人们的重视。一方面,人工智能、专家系统、认识科学、思维科学、设计方法学等已经为创新设计提供了一定的理论基础:另一方面。创新设计的研究及发展有助于解释人类的创造思维机理,还可以促进一系列科学的发展。实现专家系统及智能工程创新设计要求能为发明创造机械和改善现有机械性能提供有效的理论和方法。创新设计包括两方面的内容,一是要改善生产生活中现有机械产品的性能,包括技术性、可靠性、适用性以及经济型:二是要创造设计出新的产品,以满足生产生活的新需要。创新设计的核心内容就是要探索机械产品创新发明的机理、模式及方法,将机械产品创新设计过程程式化、定量化。 结语 总之,企业竞争力的关键在于适应市场的需求,需要企业不断推出新产品,这就需要大力加强创新设计方法的学习和研究,使机械工业快速发展,国家兴旺发达。
煤矿掘进机论文:EBZ―220半煤岩掘进机在煤矿巷道快速掘进技术的应用探讨 【摘 要】随着我国科学技术的飞速发展以及煤矿企业机械化程度的大幅度提升,在煤矿生产中,掘进机设备的作用和地位日益突出,在煤矿巷道作业生产中发挥着非常重要的作用。为了实现矿井生产的高效性,最大限度保证煤矿巷道掘进安全性、快速性、高效性,是保证采掘工作得以顺利开展的前提。对于半煤岩巷来说,如何实现掘进的快速、安全生产,成为了摆在我们面前的重要研究课题。 【关键词】EBZ-220;半煤岩掘进机;快速掘进 EBZ-220掘进机是新进的煤炭机械设备,机重60t,截割功率为220kw,主要适用于f≤8.5煤岩硬度的隧道、半煤岩巷道掘进。设备重心低、结构紧凑、稳定性好,有较强的破岩能力,国际化品质配置,获得多项专利,可靠性好。 一、半煤岩掘进机快速掘进技术 在目前技术水平条件下,半煤岩快速掘进主要通过基于钻眼爆破或掘进机掘进方式完成。需要根据使用设备地点的地质条件,需要的采掘技术与采掘方法,以及相关的地域技术参数等等,综合性的选择合理的设备型号,同时,编制设备相关的技术要求与标准。从而,更好的保障所选设备的综合性能,保证设备的运输能力、配套尺寸以及多个方面与国家的安全规定与使用要求相吻合。结合本文研究中的煤岩巷实际工作面情况,选择EBZ-220掘进机掘进。 (一)工作面配置以及巷道布置。某煤层工作面达800木长,134m倾斜长度,选择双向布置方式。胶带输送机断面4.0*2.4m,切巷断面5.5*2.2m,轨道顺槽3.882.5m。选择锚杆所支护,并沿煤层底板掘进。具体施工设备分析: (二)施工工艺。在交接班工作完成之后,与班干部、租场、瓦检员、安监员一起进入工作区进行全面的安全检查,从而及时发现潜在的问题,及时处理。确定工作区域安全可靠之后,进行日常的产前维修,1.检查指数数量、质量与规程要求是否相符。2.检查风筒、瓦斯探头是否到位。3.检查机械各个运转部位、电路系统、冷却系统、内外喷雾系统是否正常。4.校正中线,全面检查工作面情况,及时发现问题并处理。延伸机组跑道与跟机皮带,与此同时,进行机组切割。小班进行3个工作循环,一个工作循环进2.0m尺。确保每个工作循环抓中的作业顺序:切割2.0m之后,推移前梁,在此基础上进行锚索支护与锚杆支护。 (三)截割顺序与截割方法。截割顺序:首选启动跟机皮带,之后将电控箱的操作手把合上,将操作箱紧停按钮拉出,按压警铃并发出开机启动信号。发动启动信号之后,将支护开关设置在“运行”档,在发出信号30秒内将油泵电机启动,在启动18秒之后将切割电机启动。截割方法:选择循环切割方式,切割钻头进行逆时针旋转。当系统运行争产过之后,结合截割顺序图,将切割头准确对准工作区域,并缓慢前进移刀。当钻入工作面900mm之后,放下铲板作为支撑点,与此同时,放下后支撑进行切割。两边进行垂直切割,顶板进行水平切割,一次性将矩形断面标准割够。在截割切巷时,选择EBZ-220挖掘机先割一半,之后进行顶板支护,在切割另一半。在实际挖掘工作中,前探梁支护方式比较落后,存在着一定缺点,控制顶板离层效果欠佳。给巷道日后维护以及永久性支护带来很多困难。需注意,在锚杆施工过程中,也会出现不必要的工时损失,应进一步合理简化工作程序,提高支护效果,保持临时支护与掘进机割煤的平行作业,进一步促进快速掘进与安全生产。 (四)作业方式。选择“四六”作业方式,二班作为检修班,早班、三班、四班作为生产班,一个生产班工作三个循环,一循环掘进2.0m尺,一天进行9个工作循环,掘进18m尺。要想保证循环作业的顺利进行,必须结合工作实际情况进行合理的工序安排以及人员配合,尽量在工序与工序之间进行交叉作业、平行作业。在现场工作循环中,通常情况下,前半个循环效率比较高,后半个循环效率普遍下降。究其原因是因为劳动时间长、员工体力下降所造成的。传统的三班工作制度,会导致工作人员因长时间体力劳动而效率下降,无法保证掘进的快速进行。为了有效实现高效、快速的挖掘技术,合理的工作方式非常重要。四班交叉工作制度的贯彻执行,最大限度发挥了工作人员以及设备的最大能力,有效实现了快速挖掘。 二、快速掘进过程中的注意事项 (一)合理设置支护参数。在半煤岩快速挖掘过程中,锚杆是主动性的一种支护方式,相比于其他支护设备,其在工程造价、力学效应、施工工艺等方面有着较大优势。目前来说,锚杆支护还不成熟,缺乏一定经验,因此,确定合理的支护参数,通过计算数值方式,对支护参数进行动态反馈,对于快速掘进非常重要。1.确定锚杆长度参数,结合锚杆悬挂理论确定锚杆长度=安全系数×岩层厚度+锚杆外露长度+锚杆固定长度。2.确定锚杆直径+0.357×固力参数/抗拉参数。3.确定支护间距参数。 (二)加强设备日常维护。每天检查。要根据作业周期的情况,每天对使用的工程机械进行点检。主要是通过相关的操作人员按照相关规定,使用便携仪器+感官+经验的方式,对机械的关键部位进行每天一次或者多次的检查以及监视,全面掌握机械在使用过程中的压力、震动、动作、声音以及温度是不是正常。 三、结语: 掘进速度是矿井实现高效、高产的重要影响因素,快速、安全的巷道掘进是有效保证采掘工作顺利接替,有效实现集约化、现代化矿山建设的重要条件。必须结合设备参数、工作面实际情况,合理安排掘进工艺以及人员搭配,设置合理参数、保证设备正常运行,全面提高掘进速度。 煤矿掘进机论文:掘进机在峻德煤矿配套使用 [摘 要]掘进机的配套使用,提高了工作效率,降低了工人的劳动强度,节省了设备投入。 [关键词]掘进机 二运 三运 配套使用 随着采煤机械化技术提高,原有的炮掘小断面已经不能适应我矿的高产高效矿井生产需要,因此我矿为综采的安装和生产着想,将掘进巷道改为12米?以上的断面。由于施工巷道断面的增大,从打眼、放炮、出货、支护、延槽运料等给工人带来很多困难,其效率很低,掘进进度十分缓慢。因此我矿先后引进并使用了EBZ-55 、EBZ-75A、EBZ-100A、EBJ-120S1、EBZ150A、EBZ230A型掘进机。已取得了显著的经济效益,有效地缓解了采掘接续紧张的局面,保证了综采的正常生产。 掘进机是综合机械化掘进组成的一部分,综合机械化掘进就是以掘进机、转载机(连续或非连续)及可伸缩带式输送机配备作业进行掘进作业。2010年3月前,我矿是以掘进机在场子头施工,掘进机后跟40T刮板运输机,40T刮板运输机搭接三运皮带,随着掘进生产工工艺的发展和改进,此运输方式已经无法满足生产连续性的需要,为此我矿进行了掘进机配套使用的改进: 1、施工场所简介 掘进一区9103队施工二水平北33层三四区F7上盘机道,工程量520米,煤层厚度为7.6―8.4米。由于与断层邻近,所以设计断面12米?36U型钢棚配合锚索支护,净宽4.5米,中高3.0米,顶刹8道,每侧帮刹四道,刹料使用半圆,刹料外使用普网护帮、顶,每架棚打4道筋巴力,每侧棚梁接口处各一道,接口以下1.2m各一道,锚索每两架棚打一对;运料系统:使用五台绞车;出货系统:使用SPJ-800运输机三台,40T溜子四台进入矿南六台皮带。 2、掘进机配套设备---二运的初步使用 ⑴ 为解决掘进施工时每次只延一个小班溜子槽,我区使用了二运和龙门架,二运每节长3米,节与节之间使用连接销连接,二运尾部与掘进机使用带横向和纵向的连接器连接。避免了掘进机左右摆动和施工正负坡时二运龙门架的掉道。 二运头部使用龙门架支撑,龙门架下左右各两个行走轮,在轨道上前后走动。为避免行走时龙门架掉道,在行走轮的轮上设计轮圆。 ⑵掘进机使用二运的优点: ①掘进速度较高、机体灵活,可掘各种形状和断面的巷道。 ②降低工人劳动强度提高效率。 ③掘进机二运能整体进退,便于破煤、装、运煤的连续。 ④减少延溜子的次数,增加一次延溜子长度,每天大班延一次溜子并且延接溜子可达到10米以上。 ⑶此种二运缺点: ① 每70---80米撤一次溜子,抻一次皮带,之后逐渐再延40T刮板运输机,再撤40T刮板运输机延皮带,如此往复下去,并伴随到整个工程的完工。 ②延溜子撤溜子、延皮带浪费大量的人力抬槽抬链和刮板运输机大件。 ③至始至终都必须维修刮板运输机,投入了大量的配件及人工。 ④浪费大量的时间,使生产达不到连续性。 ⑤由于掘进机机身矮,经常由于溜子尾返货抬起,挂坏掘进机行走的油管接头,影响掘进进度。 3、掘进机配套设备----三运改造 为取消中间40T刮板运输机,我区进行了大量的研究,根据二运的成功经验,将三运头、尾进行了改造: 三运皮带头部改造:将皮带头部的硬架增加长度度为30米以上,硬架前部安装导向辊,将硬架内部两侧设计铁轨,铁轨上安装爬车,爬车上设有两个皮带导向辊,皮带爬车后侧装有倒绳轮,倒绳轮后安装5.5吨回柱绞车,绞车的松紧带动爬车的前后的移动,从而达到了松紧皮带的目的。皮带条在硬架前导向辊和爬车导向辊的导向,使储带仓的储带层数增加到六层,硬架可根据现场情况增加硬架组数,使储带仓一次储带能力达到100米。 三运尾的改造:我区将三运尾使用铁板做成托辊硬架,将把托辊硬架安装在工字钢上,工字钢每3米焊接成皮带架子型,每组架子用销子软连接,并把轨道铺设在三运尾架子上,作为二运的跑道,将二运的龙门架的行走轮直接放在三运尾上的轨道行走。取消了中间的40T刮板运输机,使二运拉出的煤直接落入三运皮带。从此可达到每原班延一次皮带架,每施工50米加接一次皮带,进入储带仓。 延皮带工序:延皮带皮带头部人员松动跑车,皮带尾部使用掘进机把皮带尾前拉,将皮带架子和丛梁安装延好,紧皮带跑车达到皮带开动即可。 配套使用工艺: ①、皮带头使用储带仓的储带能力必须够用,否则增加加接皮带次数,并曾加断接皮带的次数。 ②、二运、三运架子使用组数可根据原班施工进度连接,如原班进度10米,二运、三运架子必须使用四节。否则原班不够用。造成原班二次延皮带。 ③、延皮带架子时可跟据现场情况而定,延接时必须保证场子头掘进机能有一定的活动余地。 4、掘进机配套设备----三运的优点 ⑴保持了原有掘进机配合40T溜子的优点。 ⑵取消40T刮板运输机,降低工人劳动强度提高工作效率。 ⑶掘进机二运和三运的使用,便于装运煤的连续。 ⑷减少延溜子的次数,增加一次延皮带长度,每天大班延一次皮带并且延皮带可达到10米以上。 ⑸增加皮带头硬架的长度(20米)和储带仓的储带层数(6层),使储带仓的储带能力达到100米,可使整捆皮带一次储进储带仓中,减少了运装中的困难和减少了做头的时间提高了工作效率。 ⑥掘进施工负坡时由于施工现场经常有水,使用40T刮板运输机拉水货及其困难,掘进机及二运的使用解决以上施工难题。 ⑦在供电上,取消40T运输机后,减少一套供电设备及电缆(660v)。也省去维修和相应人工工时。 ⑧省去40T运输机的安撤,减少了运输机配件的投入。 ⑨三运尾的架子节与节之间软连接克服了施工中正负坡变坡时给生产带来的困难。 改造后峻德煤矿掘进二区由原来月单进180米,现已达到24天单进270米。从此结束了掘进机和皮带尾中间必须跟一台铁溜子的历史。 5、推广掘进机配套工艺几点想法 使用掘进机从以上表明好处多多,目前,峻德煤矿现使用的掘进机六台,如何让掘进机得到最大限度发挥效益: (1)教育各级管理干部及职工改变观念爱护保养好掘进机。加强职工掘进机学习培训。 (2)从设计入手给掘进机的安装创造条件;施工过程使用大断面,“机轨合一”巷,给掘进机的使用提供良好的使用空间。铁轨铺设场子头,确保掘进设备、掘进支护材料运装到最佳地点,以免由于材料不到位而影响开机率。 (3)提高素质、打造专业队伍,加强维修、使用、保养工作,要做到勤、严、细管理; (4)建立一个综合队,专门为综掘队服务负责按装、撤出掘进机,来保证提高综掘队的开机率,并给予安装、维修工作中有突出贡献的职工给予重奖和工资倾斜政策。(我区原来安装一台掘进机需4天试车,现在需1.5天试车) (5)确保设备的检修时间的正常检修,保证掘进机的开机率。 (6)加强施工设备配套设备的改进使用,使掘进施工达到连续性。 (7)减少运输环节,加快解决材料运输紧张问题,确保材料运送达到工作面。 煤矿掘进机论文:煤矿企业掘进机的故障处理与维护 摘 要:煤矿巷道在挖掘过程中,掘进机是不可或缺的。为确保煤矿巷道的挖掘质量和进度,就需要对掘进机在工作中出现的故障进行快速排查处理,保证其性能得以充分发挥。基于此本文对矿用掘进机的故障处理与维护进行相关探讨。 关键词: 煤矿企业;掘进机;故障处理 在煤炭资源整合的过程中,煤矿企业使用的新型机械化设备逐渐增多,极大地提高了煤矿企业的生产效率。掘进机在煤矿巷道的建设中必不可少,但是在掘进机的使用过程中,由于井下施工人员文化素质不高,缺少专业的维修知识等,导致掘进机在井下出现故障后,不能快速对故障进行排查处理,影响了企业的生产进度。所以,本文主要针对煤矿企业掘进机在使用过程中的常见故障介绍一些处理办法。 1.掘进机的工况环境 根据切削巷道断面的不同,把掘进机分为全断面掘进机和部分断面掘进机两大类。 全断面掘进机可一次掘出整个圆形巷道断面,驱动功率大、破岩能力高,对巷道围岩的影响很小,巷道断面的超挖量少、围岩稳定、巷道维护费用低,掘进速度快,生产效率高,安全可靠,但不易对机器进行故障维修,在布置水沟和小半径转弯方面较困难。其主要适用于岩巷掘进和隧道开凿。 部分断面掘进机又称作煤巷掘进机或悬臂式掘进机,采用悬臂布置的工作机构。在进行煤层掘进工作时,因工作机构中的截割头每次只能截割工作面岩壁的一部分,要经过若干次循环截割才能掘出所要求的断面形状和尺寸,故其工作方式灵活,对采准巷道的规格形状和煤岩赋存情况适应性好,外形尺寸和重量小,便于维修和支护,机动性强。其主要适用于煤及半煤岩巷道。 2.美佳掘进机的技术特点 美佳公司在汇集多年生产各种型号掘进机经验的基础上,大量采用国内外先进设计理念和制造技术,生产出具有高可靠性和高作业效率的掘进机产品。主要特点有: 2.1.安全裕度大,使用寿命长; 2.2.煤矿生产工艺适应性好,市场占有率高; 2.3.整机生产效率高,最高月进尺可达1500余米; 2.4.整机配置高,关键部件均采用国际知名品牌; 2.5.采用“齿后喷雾”专利技术,喷嘴后置,迎前喷雾,冷却灭尘效果显著提升; 2.6.内喷雾具有漏水检测功能。 3 掘进机常见的故障处理措施 3.1 工作部件故障 3.1.1.伸缩机构故障:如果出现掘进机伸缩筒不动作的现象,可以通过调整液压系统伸缩油路溢流阀压力或更换油缸密封圈或检查伸缩机构内部的方法来解决。 3.1.2.截割头故障:在掘进机工作的过程中经常会遇到岩层硬度比较高的煤岩层,易对截割头造成损害,发生截齿断裂或者掉落现象。针对这一情况,在作业过程中,要适当的放慢速度,降低截取深度,对损坏的齿座或者截齿进行及时更换。 3.1.3.回转台故障:回转台在使用过程中,螺母会产生松动,要经常进行检查,并对松动的螺母及时的加固拧紧。 3.2 运输机构故障 3.2.1.输送机刮板出现断链现象:引起刮板机断链主要是因为主动链轮产生了非常大的磨损现象以及链条的节距不等同。针对这一情况,要对链条进行检查调换,同时调换链轮。 3.2.2.刮板出现跳链情况:链条过松时会发生跳链现象,可通过调整张紧装置,将链条调紧来解决。 3.2.3.在作业过程中会时常遇到溜槽内卡入岩石的现象,可通过用专用的破碎工具将对岩石进行破碎来解决。 3.2.4.如果输送机刮板出现溜槽发生形变的情况,只需要把空链部位的煤粉去除,然后用专业的工具对溜槽变形部位进行修正即可。 3.2.5.刮板链松紧不协调:如果出现刮板链条松紧度不协调的现象,可通过调整一运张紧装置,使链条松紧度符合技术要求。 3.3 履带行走机构故障 3.3.1.在掘进机作业过程中会出现大量的岩石颗粒固结在履带板中,履带会因负荷过大而无法正常运行。为确保履带正常运转,要及时的对履带板中的沙石颗粒进行清理。 3.3.2.掘进机履带张紧度过大:如果掘进机履带张紧度过大,也会增加履带负荷,使其无法正常运行,此时需通过调节履带张紧装置对履带链的松紧程度进行调节,使其达到技术要求。 3.3.3.掘进机液压系统行走回路压力不高或者行走马达毁坏:如果掘进机行走回路出现油压不高或者液压油马达损坏现象,要及时的对行走马达进行维修或更换,并且对液压系统油压进行调整。 3.4 掘进机液压系统故障 煤矿掘进机由于长期工作在井下,作业环境差,液压系统易污染,极大的影响了液压系统的工作稳定性,进而引发系统故障。动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件是液压系统的主要构成部分,如下图1所示,控制元件故障、液压油中进杂质和空气、液压油温度超标是掘进机液压系统的三种常见故障。 图1 液压系统的结构 3.4.1.液压油温度高:为了确保液压系统安全、可靠、高效地运行,油液温度需控制在70℃以下,否则会出现液压油变质、系统泄露加剧、密封装置加速老化等一系列问题。冷却系统中用于给液压油降温的水含量过少会导致油温过高,因此在作业开始前因检查冷却水是否充足,若不充足需将冷却水加至规定要求,同时还要注意检查冷却器内部是否出现堵塞和破损现象。 3.4.2.液压油中进入杂质:具统计70%的液压系统故障是由液压油污染引起的,故掘进机液压系统的清洁与否直接关系到整个机器的工作性能和稳定性。如果液压油中进入杂质,其就很有可能进入液压油系统各部件的缝隙之中,对零部件的配合表面造成刮痕,加剧泄漏;杂质可堵塞各控制阀阀口,造成控制元件失效;进入液压泵内部,影响油泵的正常工作;杂质会使液压系统温度升高,使得橡胶密封圈变质。因此,要始终液压油的清洁,严格控制液压系统污染,时常观察液压油的清洁情况。加油前应将油箱加油口周围灰尘清理干净,将加油工具清理干净,并用具有过滤功能的专业加油工具对液压系统进行加油。同时按照规定对液压油进行定期更换。 3.4.3.控制元件的故障:换向阀失灵、溢流阀溢流压力不稳定、平衡阀损坏是控制元件的常见故障。当溢流阀的调定压力过低会使液压系统经常处于溢流状态,造成功率损失,噪声加剧和油温升高的现象,压力过高会导致执行元件动作变缓,泄露加剧,油管等辅助元件使用寿命降低。为了保持压力值维持在一个正常的状态,要定期对溢流阀的压力进行检查。换向阀失灵时,可来回动作其操纵杆,若无效可拆下换向阀清理阀芯。平衡阀损坏时,可拆开平衡阀,将内部的损害元件进行更换。 4 结束语 综上所述,煤矿企业井下巷道的掘进作业是否可以正常运转和掘进机的性能的高低有着必然的联系。美佳公司的技术和售后团队通过积极主动的售后服务,并对矿方的掘进机使用及维护人员进行维护保养方面的相关培训,使掘进机在井下可以稳定运行,有效减少了故障的发生,进一步提升了煤矿企业的生产效率。 煤矿掘进机论文:煤矿井下掘进机电设备的节能途径与措施 【摘要】:随着煤矿开采机电一体化水平的不断发展,煤矿机电设备的应用越来越广泛,越来越普及。然而,矿井机电设备在工作运行中,消耗了大量的电能,尤其是井下掘进机电设备。目前,煤炭开采要求逐渐提高,井下掘进机电设备的单机容量和总容量也随之加大。因此,为了能够提高煤矿井下掘进机电设备的节能效果,必须采取有效的措施对掘进机电设备进行节能管理。 【关键词】:煤矿机电;掘进机电设备 ; 节能途径;措施 随着煤矿掘进机械化程度的提高,掘进机电设备的单机容量和总容量也在不断提高。因此,加强对掘进机电设备的管理,做到合理用电、节约用电是十分必要的。 由于煤矿井下的掘进机电设备种类多,使用范围大,运转时间长,管线铺设距离远,故掘进机电设备的节约用电,必须从全方位、多方面来解决,从而达到节能的目的。本文就以下几方面浅谈煤矿井下掘进机电设备的节能措施。 一、科学选配掘进机供电设备,从根本上降低采掘开发的电能消耗。 1、更换节能型电动机。电动机在煤矿中应用广泛,采用高效节能型电机,强制淘汰部分矿井仍然在运行的低效率电机是节能工作的措施之一。高效节能电机采用新工艺、新材料,通过降低电磁能、热能和机械能的损耗,提高输出效率。高效节能电机普遍具有效率高、起动转矩大,噪音小等优点,通常情况下,高效节能电机与一般电机相比效率可提高3%―6%,可以有效的节约电耗。 2、更换节能型变压器。动力变压器是煤矿井下掘进工作必不可少的供电设备,选择动力变压器是既要考虑可以保证掘进设备有足够的动力进行工作,还要考虑到节约电能的问题。对于煤矿井下掘进机电设备而言,动力变压器的选择由用油浸式变压器更新为矿用干式变压器,个别情况需要使用油浸式变压器时也必须选择节能型的。通过对煤矿掘进机电设备的调查对比结果表明,一台节能型的ks9231型变压器每年可以比普通的动力变压器节约电耗8400千瓦时。另外,煤矿开采生产实践表明,煤矿中普遍使用的平均负荷率不足30%的变压器存在着严重的空载运行现象,是大量的电能做了无用功,而工作效率最高的是负荷率大于50%的变压器。因此,选择应用范围广、节能效果显著的变压器以及容量,可以有效的节约电耗,给煤矿生产运营带来客观的经济效益。 3、改造带式煤炭输送机的控制系统。 煤矿井下的输送机主要采用顺煤流向方向启动,设备运行的时间比较长,在其作用是将掘进设备挖掘下来的煤炭传输到指定位置。电能浪费比较严重。在带式输送机综保装置的基础上配接无料延时停车传感器并进行集中监控,实现单台设备有煤开车,无煤停止运作的随机控制,可以减少电机空运时间,可以有效的节约电耗。 4、推广井下无功补偿装置。煤矿井下掘进设备、运输设备功率因数一般在0.6―0.7,是造成井下电气系统功率因数过低的主要因素,同时也是节能改造的重点。采用隔爆无功补偿装置是提高井下配电系统功率因数,降低线路损耗的主要措施。 二、加强对井下掘进机电设备的使用管理,采取有效的节电措施。 选择有效的先进的井下掘进设备可以从根本上提高电能使用率,节约电能。但是,如果设备在使用和维护中存在不合理的因素,仍然会导致电能在无形中被浪费。 1、合理的减小低压供电距离。通常情况下,每个井下掘进机电设备的功率一定是不变的,在这种情况下,工作电流的大小就直接取决与供电电压的高低,如果低压供电的线路过长会使供电线路上的阻抗增大,电能传输过程中的损耗也会增加。因此,减小低电压的供电距离可以有效的防止电能在传输过程中的损耗。 2、有效提高变压器的功率因数 。对井下掘进设备供电效率的高低直接取决于功率因数的高低。负载功率因数的降低将使变压器的效率降低,从而使其损耗增大。用电设备除了要消耗有功功率以外,还要消耗相当数量的无功功率,从而导致电网功率因数的恶化,最直接的后果是增加了供电系统中的电能损耗。如果在这种系统中设置移相电容器,负载的功率因数就会得到改善,移相电容器补偿了无功电流,使配变电设备用网络的实际电流减少,从而提高了变压器的利用率,降低了变压器的铜耗及线路损耗,节约了电能。 3、有效节约井下掘进设备用水、用液 在煤炭开采过程中,对于质地紧密、坚硬的岩层需要喷洒乳化液等液体或气雾进行软化,便于开采,所以乳化液泵广泛的配合着掘进机电设备的工作。但是由于不少工作人员为了减少操作步骤,启动掘进设备的同时就启动了液泵,导致了无论用不用液泵都始终开着的现象,造成了液体浪费同时由于液泵的持续运行消耗了大量的电能。因此,必须加强液泵管理,节水节液的同时也是在节电。 4、完善设备保养制度,加强掘进设备的检修与维护 由于煤矿井下作业环境恶劣,空气湿度大,导致机电设备容易老化,设备故障率高,很容造成锈蚀或者因为粉尘渣滓的进入导致设备运转不灵活等问题,所以,必须加强设备使用管理制度的完善,定期对井下掘进机电设备进行检修和保养。如排水泵,因矿井水质差,对叶轮腐蚀、磨损较大 ,逆止阀门因锈蚀而不起作用。停泵时,高压冲击作用导致水泵叶轮损坏。从物理学角度考虑,如果掘进设备的滚轴、托辊等部位充满了渣滓,会增加彼此的摩擦力,使设备运转迟钝或直接卡死,大大的增加了动力系统的负荷,消耗大量电能。因此,定期对设备进行渣滓清理、加注润滑油可以使设备运转灵活、运行平稳,提高传动效率,对电能的节约起着很大作用。 我国政府把节能减排作为加强宏观调控的重点和转变经济增长方式的突破口。作为全国九大节能减排重点行业之一的煤矿企业,节约煤炭开采本事的能源消耗,对节能减排有着重大的意义,选择先进的节能的井下掘进机电设备,科学合理的对掘进机电设备进行使用、维护,是井下掘进机电设备最有效的节能途径。 煤矿掘进机论文:关于煤矿井下掘进机电设备的节能策略研究 摘 要:煤炭是我国最基本的生产能源之一,随着科学技术的不断发展,煤炭工业也得到了非常快速的发展,而且煤炭掘进机的自动化程度也提高了很多。但是随着矿井机电设备的广泛应用,设备相关的损耗也在不断的增加,其中电费的损耗是最大的。所以本文针对这个问题,具体分析掘进机的节电措施。 关键词:煤矿井下掘进机;机电设备节能;策略研究 煤矿企业在我国“十二五”的规划中被列为中国九大节能项目的第一位,如何采取更好的节能措施减少煤炭污染量的排放,降低掘进机的电能损耗,目前成为了我国煤炭企业共同面对的重点问题。煤炭掘进机的节能设计,需要考虑到整个施工的每个步骤,不能因为降低了电能而出现掘进机动力不足的问题,也不能为了加快生产时间使得掘进机进行超大功率的工作。本文将根据我国目前煤炭企业的发展状态,具体分析节能措施。 1 设备选取 1.1 节能变压器的选取 现在国内很多的煤炭企业在选取机电设备的时候,使用的变压器基本上都是S7型的,甚至是更为落后的变压器,这种传统的变压器在工作的时候会产生非常大的噪音,而且还直接影响了电能的大量消耗。现在已经更新的变压器设备已经发展到S15系列了,新型变压器使用的是干式变压器,属于非晶合金变压器。非晶合金材料是一种全新的合金材料,这种材料的最大特点就是可以很好的降低工作时的噪音,电能损耗相比较传统的S7设备降低很多。因此非晶合金材料是节能变压器中首选使用的材料。 1.2 输送控制系统的选取 大部分的井下传输装置的方向都是按照煤矿流动的方向为基准,也就是说只要掘进机下井之后,处在工作时间段的时候,掘进机机电设备就会处在一种无休止工作的状态,那么这样的情况就会造成大量的电能损耗。为了有效的解决这样一个问题,我们选择对输送控制系统进行相应的改造和创新。我们在确保输送设备正常运行的状态下,在输送设备上面安装一个高度感应系统,这个高度感应系统可以自动感觉到有无煤炭运输,通过煤炭重量的传输判断进行工作,有的话就正常工作,零负重的时候就停止作业。这样以来就很好的解决了掘进机无休止工作的不良情况,减少了工作过程中的电能浪费。 1.3 节能电动机的选取 电动机在掘进机设备中的使用非常广泛,传统电动机的运行效率并不是非常的高效,而且在一定程度上还造成极度的浪费,所以在电动机的选择方面使用节能性更好的电动机设备成为必然。采用新型材料改进传统电动机的工作方式,就可以减少在工作过程中的能源损耗数量。高效的电动机节能设备能够通过热能效应和降低电磁能等方式减少机械运动中的机械能损耗,这样以来就提高了电动机的运行效率。而且高效节能电动机设备不单单提高了工作的效率,而且在降低噪音方面也有很大的作用。 2 使用管理 在选择先进井下掘进机的时候,从根本上就已经决解了电能使用率低下的情况,而且还节约了电能。下面从设备的管理和使用方面,对掘进机工作过程中出现的浪费情况提出了相对的应对策略。 2.1 提高掘进机的功率因数 井下掘进机功效效率的高低直接决定了功率因数的大小。根据官方调查数据显示,我国85%的煤炭供电效率因数都非常低,直接影响了整个供电过程产生了很多无用的功率,在没有办法安全保证供电电压质量的时候,直接影响就是掘进机在工作的时候产生的大电量损耗。因此,我们选择在井下掘进机的设备中加装了一种“就地补偿”装置,是专门用来提高供电功率因数,通过这个就地补偿装置,就可以很好的提高掘进机的功率因数,降低机电设备的损耗值,最终达到降低电能损耗的目的。 2.2 缩减低压供电的距离 一般的工作情况来讲,掘进机设备的功率是不会发生变化的,那么在这种工作环境下,工作电流的大小也就直接决定了供电电压的大小。换句话来说,供电电压量越高,工作时候的电流量越小,两者之间形成一种反比例关系。如果说低电压供电线路略显过长,那呢么就会增加整个线路的阻抗,电能在阻抗的作用下就会产生大量的电能损失。除此之外,还有就是绝积极设备的工作电流和供电电压成反比例的关系,那么就是提高供电电压可以减少工作电流的损耗,这也是一种解决问题的另一种途径。 2.3 充分发挥掘进机的工作能力 对于即将下井工作的掘进机设备做好相对应的工作能力测评工作,因为盲目的使用掘进机会影响设备的损耗速度。这么做的目的是:降低掘进机在工作过程中,在额定工作状态下对机械本身的损耗比例。当前我们很多的煤矿企业掘进机设备的功率都很低,呈现一种“大马拉小车”的不良情况,也就是说掘进机本身的运转消耗在总消耗中占据很大的比例,严重的时候运转损耗和工作效率持平。所以对于机电一体化已经相对非常发达的煤矿企业来说,想要确保掘进机在工作的时候设备能够平稳匀速的就需要避免设备在进行运输工作的时候,不要出现时快时慢的情况。 2.4 制约掘进机的用水量和用液量 在煤炭开采的时候,对地质相对坚硬和紧密的岩层进行必要的乳化液喷洒,可以对其进行很好的软化作用,也就方便煤炭的开采工作,因此在工作的时候乳化液和掘进机是配合工作的。但是因为很多认为的因素和工作步骤的减少,出现了在启动设备的同时也启动了乳液泵,也就是说无论是否使用乳液,乳液泵都会一直工作,造成了极度浪费。而且乳液泵在工作的时候,也会造成大量的电能损耗,最终得不偿失。所以在掘进机工作的时候,必须加强对液泵的管理,因为节约水的使用和节约液体的使用,都是在节约电能用量。 3 结束语 经过长期的时间积累和经验教训,煤炭作为人类最主要的生产能源,也是人们赖以生存的主要能源。结合现如今的“节能减排”国家改革措施,节约能源在煤炭企业中显得非常重要,为了很好的做到节能效果,主要把握的对象管理途径就是设备的合理选取和使用的管理两个方面。 煤矿掘进机论文:岩巷掘进机在煤矿岩巷施工中的应用分析 [摘 要]当今采矿事业发展迅速,为了适应发展速度,在进行煤矿岩巷施工的过程中要使用岩巷掘进机,这样才能保持煤矿的高产出。本文主要介绍岩巷掘进机的内部结构、岩巷掘进机的工作原理以及在进行煤矿岩巷施工过程中的使用情况,寻找在使用过程中的缺陷,通过分析研究,找出消除缺陷的方法,让岩巷掘进机在煤矿岩巷施工时充分发挥它的作用,进而实现煤矿的高产出。 [关键词]岩巷掘进机 煤矿 岩巷施工 应用 1.岩巷掘进机的构成 1.1 发挥不同作用的结构 根据各个结构在煤矿岩巷施工中发挥的不同作用,可将岩巷掘进机分为以下四部分: 1.1.1 岩巷掘进机截割部的构成情况 岩巷掘进机的切割部可以划分为四部分,分别为外径1100mm,长度1000mm的切割头,且切割头的外围有62把镐形截齿,在岩巷掘进机使用的过程中实施挖掘作业。岩巷掘进机的截割臂与截割头相连。截割臂又与截割减速机相连,截割减速机又与截割减速机相连,各个部分的联接都是通过高强度螺栓进行联接的。 1.1.2 岩巷掘进机铲板部的构成情况 在截割部把物料截割下来之后将物料放入第一输送机内,然后通过液压马达的驱动作用,实现星轮的转动,进而实现耙装运动。铲板用高强度螺栓将侧铲板与本体进行联接,油缸为铲板的上下运动提供动力。第一输送机与铲板部有密切的联系,它是由前后溜槽、驱动装置和刮板链组件构成,通过高强度联接的前后溜槽在煤矿岩巷施工中使用圆环链完成运输的功能。 1.1.3 岩巷掘进机本体部的构成情况 本体部作为岩巷掘进机的中心结构,各组成部位的联接大体采用焊接的方法,实现各个部分的有效结合,支撑起整个岩巷掘进机。回转台、回转支承、本体架等也是本体部的重要组成部分,它们之间主要依靠联接螺栓进行组合。回转台的上下部分的耳孔分别与截割电机和截割升降油缸进行联接,然后通过回转支承的支撑作用以及升降油缸提供的动力来进行机器的截割作用。铲板和本体架之间通过前部耳孔进行联接,完成铲板的升降任务。本体的左右侧分别装有操纵台和泵站,第一输送机设置在本体部中,完成运输工作。行走部设置在本体部的下部分。 1.1.4 岩巷掘进机行走部的构成情况 岩巷掘进机行走部的主要功能是实现行走功能,行走部主要依靠行走减速器来实现岩巷掘进机的行走功能,另外还要使用制动气弹簧来停止岩巷掘进机的运动。 1.2 岩巷掘进机的液压系统 液压系统的主要目的是通过液压油箱对油进行推压作用,为主泵、马达、油缸等结构提供工作所需的油,为岩巷掘进机的运动提供动力。液压系统还包括液压油箱、多路阀、液压先导操作台、冷却器和各油管总成等物件,来实现油的运输,来为岩巷掘进机提供动力。 1.3 岩巷掘进机的水系统 水系统主要完成岩巷掘进机过热时的降温作用,外喷雾主要安装在截割部,一方面可以起到降尘的作用,另一方面还可以冷却截齿。内喷雾主要完成岩巷掘进机内部结构的降温工作。 1.4 岩巷掘进机的电控系统 岩巷掘进机的电控系统可以为岩巷掘进机提供电力支持,并且在电路保护方面起着很重要的作用,另外还能够进行故障诊断,在岩巷掘进机的工作过程中起到记录的作用,当岩巷掘进机在工作中发生故障时为工作人员提供数据进行分析。 2.岩巷掘进机的工作原理 岩巷掘进机在工作的过程中,由交流电源提供主要动力,油泵电机提供小部分的动力。液压系统有多个部分组成操作系统,主要包括液压泵站、马达以及操作系统,在主泵工作时,油泵电机为其提供动力,主泵工作之后,就会出现高压油源,高压油源再挤压液压阀,然后油缸就能实现伸缩,马达也能够发生转动,从而带动岩巷掘进机的截割电机内部的截割减速机,最终带动截割头发生转动,从而完成岩巷掘进机的截割作用。在岩巷掘进机工作的过程中,机器内部的喷雾装置就会起作用,对内部的过热结构起到降温的作用,同时对截割机的截割头进行降温。打开喷雾装置后,油泵电机就会开始工作,启动第一输送机和铲板部和履带行走结构,实现岩巷掘进机的行走,促使截割头钻入岩石,完成切割的任务。 3.岩巷掘进机在应用过程中存在的问题 3.1 岩巷掘进机在启动时因电压问题产生障碍 在煤矿使用岩巷掘进机的时候,由于总电源与岩巷掘进机的距离很远,所以在启动岩巷掘进机的时候,岩巷掘进机容易出现故障,这时进行煤矿开采的工作人员就要耗费大量的时间进行岩巷掘进机的启动工作,降低了煤矿开采的效率,不利于煤矿开采工作的顺利进行。 3.2 缺乏对岩巷掘进机的保养 由于煤矿存在的地方一般地形险峻,所以岩巷掘进机在使用的过程中很可能发生损坏,然而进行煤矿开采的过程中缺乏对岩巷掘进机的维修工作,这样将不利于煤矿开采工作的顺利进行,将在很大程度上降低煤矿开采的工作效率,影响工作的准确性。 3.3 使用岩巷掘进机的工作人员的操作能力低下 由于煤矿开采行业的发展是极其迅猛的,所以在任用岩巷掘进机的操作人员时,没有对岩巷掘进机的操作人员的工作资质进行验证,只是单纯依靠一些证件或简单地询问施工时的操作规范,造成岩巷掘进机的操作人员的工作能力低下。另外由于我国技术与其他国家相比很落后,所以无法为岩巷掘进机的操作人员提供充足的理论依据进行操作,导致岩巷掘进机的操作人员无法拥有高超的操作能力。 3.4 缺乏对岩巷掘进机的管理 由于煤矿所在地一般处在地势险恶的地方,所以岩巷掘进机在使用之后,经常会发生损坏,但是有的施工队为了节约经费,直接忽视了对岩巷掘进机的管理工作,所以岩巷掘进机在下一次使用时经常会出现故障,影响煤矿开采工作的正常进行,不利于煤矿开采行业的长远发展。 3.5 岩巷掘进机的维修与保养工作落后 由于我国科学技术的发展与其他国家相比是落后的,所以在对岩巷掘进机进行维修与保养的过程中,大多时候是敷衍了事,无法让岩巷掘进机达到正常的工作状态,在施工过程中就会降低煤矿开采的工作效率。 4.如何解决岩巷掘进机在使用过程中的问题 4.1 解决岩巷掘进机在启动时存在的问题 为了降低设备启动时的电压降,我们可以适当扩大供电电缆的横截面积,或者在电缆中增加电容,来降低岩巷掘进机在使用过程中的电压降,以此来让岩巷掘进机正常工作。 4.2 加强岩巷掘进机的保养工作 在使用完岩巷掘进机之后,要适当地为岩巷掘进机进行保养,让岩巷掘进机保持在正常的工作水平。 4.3 努力提高操作人员的操作能力 在任用操作人员时,要对其工作资质进行考察,确保工作人员拥有高超的工作能力,从而提高煤矿开采的工作效率。 4.4 加强对岩巷掘进机的管理工作 在进行煤矿开采的过程中,要对操作人员的操作行为进行管理,避免因操作人员的不规范操作造成岩巷掘进机的损坏。 4.5 努力提高保养的技术 有的施工队伍会对岩巷掘进机进行维修保养,但是力度不足,导致岩巷掘进机无法正常工作,这时就要努力提高保养的技术,来提高煤矿开采的工作效率。 5.结语 在煤矿岩巷施工过程中,为了提高煤矿开采的工作效率,我们必须使用岩巷掘进机进行煤矿开采,但是在使用岩巷掘进机的过程中仍然存在很多问题,这就要求我们使用一切科学合理的方法去解决这些问题,从而促进煤矿开采工作的顺利进行,促进煤矿开采行业的快速发展。 煤矿掘进机论文:浅谈掘进机在煤矿中的应用 [摘 要]在煤炭地下开采中,分几个重要的步骤。其中以开拓最为重要,它是整个煤炭开采的基础,通过它来完成井下各个部分的开拓。并建立完整、安全和有效的地下运输、排水和通风等相关系统,并保证长期开采的连续性。掘进机的主要功能是剥落煤岩,能掘出要求的巷道断面尺寸,在给定巷道地质条件下,有较高的生产率。掘进机在井下不但用于巷道的掘进,在对一些特殊的煤和煤岩也起到采掘的作用。并且截割过程的动载荷小,生成的粉尘少,比能耗低。在煤矿的掘进中替代人工钻眼放炮,自身带有装载、转载以及独立的行走机构,提高了井下的工作环境、工作效率并提高了井下安全系数[1]。 [关键词]掘进机、效率高、安全性高。 一、掘进机的分类 掘进机的种类可按下面方法分为几类。 1.按矿井类型 分为竖井掘进机、斜井掘进机和平洞掘进机 2.按压力模式 分为常压式和增压式,而常压式有可分为臂架式和刀盘式。增压式又可分为气压平衡式盾构、土压平衡式盾构和泥水平衡式盾构。 3.按成洞形式 分为一次成洞和二次成洞。 4.按悬臂形式 分为单臂式、双臂式和三臂式[2]。 二、掘进机的特点和基本结构 1、悬臂式掘进机的特点 悬臂式巷道掘进机具有掘进速度快,巷道成型好,便于与其它设备配套组成综掘作业线以及成本较为合理等优点。由于近几年的发展悬臂式掘进机的稳定性和可靠性都有很大的提高[3]。 2、 纵向截割头掘进机的特点 纵向截割头掘进机采用行星齿轮传动,它的特点是同轴传动、结构紧凑、传递功率大、传动效果好,在推进过程中方向几乎垂直截割方向,因而只需要较小的进给力,而且截割深度可由几厘米到整个切割头长度任选。在巷道掘进中纵轴施可以朝任何方向摆动,因而可以选择岩层较弱、阻力最小的方向切割,同时还能掘出平整的巷道[2]。 3、纵向截割头掘进机的基本结构 现用纵向悬臂式掘进机主要由截割机构、装载机构、回转台、润滑系统、液压系统、行走机构、电气系统、后支撑和转载机构等组成。其切割头是由截割机构上的电动机驱动,行走、装载、运输和转载的动力则是由安装在本体部的电动机来驱动液压马达提供。截割臂的上下、左右摆动、铲板起落、后支撑的支地和伸缩部的伸缩都是用液压油缸[4]。 三、国内外的科技现状及发展方向 1、国内的科技现状及发展方向 我国悬臂式掘进机的发展是从引进奥地利Alpine Equinpent Corporation公司的AM系列掘进机技术开始的,并于二十时世纪八十年代中期开始批量生产,随后佳木斯煤矿机械厂也从日本三井三池公司引进了S系列掘进机。在当时我国在掘进机的生产领域中只能说是刚刚起步,对掘进机的理论研究处于空白阶段。进入二十世纪九十年代中期北方重工开始与唐山煤科分院进行实际意义上的共同开发、研制、生产掘进机,推出了EBZ-90型半煤岩横截割头悬臂式掘进机。随着研究的深入,到2003年以北方重工为主同唐山煤科分院合作开发、研制了EBZ-132型半煤岩横截割头悬臂式掘进机。截止到2004年底为止,我国累计生产、销售悬臂式掘进机550余台,主要应用于煤矿井下巷道的掘进作业中,其中北方重工生产销售半煤岩截割头悬臂式掘进机的数量累计达140余台。 随着我煤炭工业的发展完善,近年来煤巷、半煤岩巷掘进机产品出现多年来少有的热度,也就是人们常说的供、需两旺的局面,这也极大的刺激了掘进机的发展。 截止到目前为止国内掘进机生产企业主要有黑龙江省佳木斯煤矿机械有限公司、石家庄煤机厂、南京晨光机械制造有限公司、山西太原煤科分院、湖南三一重工、内蒙古北方重工等六、七家大型企业在生产、销售、研制。其中佳木斯、南京晨光所生产、销售的各种型号掘进机占的比列最大。 我国对掘进机进行理论研究始于二十世纪八十年代初期,较早对掘进机进行系统理论研究的主要是上海煤科院、唐山煤科院、太原煤科院,而太原煤科院将研究成果自己进行产业化生产。 随着煤炭工业部的解散,其下属的煤炭科学研究院的研制经费不在由国家统一划拨而由自行解决,所以,原在掘进机理论研究上有一定实力的煤科院也不得不转而进行一些见效快、收益较高的一些项目的研究上,从而造成我国在掘进机理论研究上的研究一度处于停滞状态。 随着我国煤炭工业的发展完善,近年来煤巷、半煤岩巷掘进机产品的出现多年来少有的热度,也就是人们常说的供需两旺的局面。 目前国内研制的煤巷掘进机和半煤岩巷掘进机向着全液压驱动的方向发展的趋势非常明显,这主要是由于越来越多的国内外著名液压元件制造企业纷纷进入中国市场,同时,国内液压元件生产企业所生产的液压元件的质量越来越稳定所导致的必然结果。这样以来使得掘进机的设计及控制变的简单和实用,由于机械传动的减少使得维护和检修变的简便。同样,电器元件性能和可靠性的提高也使得操作控制变得简单实用[5]。 2、国外的科技现状及发展方向 掘进机经历了切割软煤、硬煤及半煤岩的过程。近期一些重型掘进机已能切割硬岩。据报道,日本成功地使用TM60K型掘进机掘进全岩巷引水隧道,岩石硬度高达170~200Mpa。目前最大的WAV408型掘进机重达160t,切割功率408kW,定位切割面可达87.5m2。 以先进的制造技术为基础,从原材料质量到零部件的加工精度都能严格控制,又有优越的国际协作条件,选购外购外协件的范围广,有效地保证了主机的质量水平。此外近年来广泛地采用了可靠性技术,其突出表现为简化机械结构、采用降额设计。在齿轮传动、机械联接及液压传动方面尽量减少串联系统,有的地方以镶嵌装式结构代替螺栓组结构。既简化了结构,又大大提高了可靠性。 国外新型掘进机均配备有完善的工况监测和鼓掌诊断系统,从而可早期发现故障,快速排除故障,大大减少停机时间。有些重型掘进机还可配备自动控制系统,可以使机器的生产率提高30%左右,还可以保证切割机构的负载平稳,避免由于人工操作不当引起的尖峰符合,从而延长机器的使用寿命约20%[5]。 煤矿掘进机论文:自动润滑在煤矿掘进机上的应用 [摘要]煤矿掘进机的正常工作和使用寿命是煤矿安全生产和获得更多利益的保证。本文以EBZ-220型掘进机为例,简要说明了应用于煤矿掘进机上的自动润滑系统的特点,分析了自动润滑系统的系统组成,自动润滑系统在煤矿掘进机上应用的安装与应用。 [关键词] 自动润滑 煤矿 掘进机 特点 系统组成 安装 中图分类号:E951 掘进机是煤矿采煤的主要设备之一,是煤矿顺利进行安全生产的保证。而目前国内煤矿掘进机主要采用人工润滑,这种润滑受客观影响,常常得不到良好的润滑,使掘进机故障频发,影响其它工序的正常进行。某煤矿应用的是EBZ-220型掘进机。自动润滑系统则可以解决煤矿掘进机的润滑问题,实现对掘进机进行动态保养,延长掘进机的使用寿命,减少机械设备故障。 一、自动润滑系统的特点 1.1自动润滑系统具有时时的动态性特点。自动润滑系统通过自动控制能有效的对掘进机进行自动润滑,这种自动润滑避免因人为因素无法进行人工润滑的弊端,将环境、空间、地点等等不利因素全部去除,实现了掘进机的时时润滑保养,对减少掘进机故障,延长使用寿命起到至关重要的作用。 1.2自动润滑系统润滑具有油量自动控制的特点。掘进机在工作状态下,机械内部温度会发生很大的变化,如果人为润滑,常常会造成润滑油不足或油量过多而影响机械运转的现象。而自动润滑系统会自动根据机械内部的温度压入适量的润滑油,确保机械时刻处理最佳的润滑状态。 1.3自动润滑系统具有计算机自控的特点。计算机的自动控制是自动润滑系统最显著的的特征,也是最具优势的特点,它可以与PLC系统完美融合融合,通过调节电磁阀门达到控制润滑泵的驱动马达为系统准确即时的提供润滑油脂的功能目标。而且每个润滑点都可以通过液压软管与分配器的连接,在设备装配之初就将各润滑点装好不受润滑点位置和环境的影响,这种运行模式下,煤矿企业的设备运行和检修,都具有良好的有效性[1]。 二、自动润滑系统的系统组成和种类 2.1自动润滑系统的系统组成。 自动润滑系统主要由控制器、分配器和润滑泵以及专用油管和附件等组成。 2.1.1自动润滑系统控制器。控制器就是将自动润滑系统内的所有需要控制的部位和部件都集中于些,控制润滑泵按设定要求周期工作,对润滑泵及系统的开机、关机时间进行控制,对系统的压力,储油器液位进行监控和报警,也可以显示系统的工作状态等[2]。 2.1.2自动润滑系统分配器。自动润滑系统的分配器有非递进式和递进式两种结构形式,它的功能其作用是按需要定量分配润滑介质。分配器的结构以递进式的为例进行说明。 2.1.3自动润滑系统润滑泵。其作用是提供动力和所需要的润滑介质。包括电动机、储油器和控制器等部件。 2.1.4自动润滑系统管路组件。其作用是联接系统中的润滑泵、分配元件等,并将润滑介质输送到各个润滑点。由管路接头、柔性软管(或刚性硬管)等组成。 2.2自动润滑系统的种类。目前市场上自动润滑系统的种类较多,但原理上大体相同,分配器型号不同,使得自动润滑系统种类有所区别。这种自动润滑系统不同分配器的型号对应不同的润滑油出口,是一种多点自动控制润滑系统。每个出口对应一种自动控制油量的控制器,能够实现掘进机多点不同油量润滑,对摩擦点具有更为专业的针对性。 三、自动润滑系统在煤矿掘进机上的安装与应用 集中自动润滑系统安装在掘进机具有操作简单方便的特点。只需将分配阀用螺丝固定在游梁底部距中轴承底座200~300mm处[3],用高压油管将分配器与润滑点进行密封连接,将动力控制器与润滑泵连接好,并将润滑系统固定在掘进机的低部即可。这种简单的安装后,需要对集中自动润滑系统进行调试,以确保自动润滑的有效进行。 3.1自动润滑的周期调试。自动润滑系统何时开启,何时结束要根据掘进机的具体工况而定。因此,需要对掘进机的工作状态、周围环境状况等进行全面的掌握,严格按照掘进机的工作程序和时间进行周期调试。 3.2自动润滑油量的调试。掘进机工作过程中,每个摩擦点的具体摩擦系统不同,摩擦点温度不同,所使用的润滑油脂不同,润滑油润滑性能不同等等因素,都会影响自动润滑油量的控制。因此,必须对性些影响因素全都考虑进去,并经过多次的润滑油量控制实验,从而调试出最佳的润滑油量,保证掘进机处于最佳的润滑状态。 3.3自动润滑的时间调试。自动润滑的时间调试要根据润滑油量的多少来确定,因此,在得知具体的油量信息后,确定每个点的出油量是多少,共有多少个润滑点,动力控制器的动力频率等,将这些因素一一掌握后,再进行综合的润滑时间的测算,有了初步的测算结果后,再根据结果进行多次实验,最终确定比较理想的自动润滑时间。 四、总结语 自动润滑系统具有较多的优点,能够准确的对掘进机的各个摩擦点进行有效的自动润滑,确保了煤矿掘进机的正常有序的保养,延长了掘进机的使用寿命,对煤矿安全生产具有十分重要的保障作用。 煤矿掘进机论文:掘进机载式临时支护装置在城郊煤矿的应用 摘 要 基于煤矿掘进巷道临时支护技术的现状,介绍了与掘进机配套的机载式临时支护装置结构和工作原理。分析了机载式临时支护装置与其他临时支护装置的优缺点。机载式临时支护装置增加了支护的强度,实现了综掘临时支护的机械化,缩短了工序时间,为综掘巷道的安全高效掘进和施工安全提供了条件。 关键词 综掘工作面;机载式临时支护;安全高效 随着综采工作面生产能力的提高,采准工作面布置量日趋增加,采准巷道的快速掘进和支护成为矿井高产高效、安全生产的关键点。目前我国煤矿综掘巷道采用的临时支护几乎均为窜管前探梁等手工作业方式,虽然在一定程度上缓解了掘进工作面迎头支护压力,且具有加工制作方便等特性,但在施工过程中存在速度慢、劳动强度大、支护强度低、安全性能差等问题。研究一种快速而安全的机械化临时支护装置已迫在眉捷。 1 临时支护现状 目前我国推行锚杆支护的综掘巷道,由于巷道围岩多为中等稳定和不稳定状况,顶板较破碎,支护形式为多种联合支护。因巷道断面小,在综掘施工巷道中支护机具大多配备风动单体锚杆钻机,钻进效能低、占用辅助时间长,由于掘锚速度慢,为避免空顶时间长引起顶板沉降和变形均采用临时支护。 城郊煤矿掘进工作面普遍使用的临时支护方式为:前探梁+背木临时支护和轻型单支柱+π型横梁临时支护2种方式,前一种形式支护为被动支护,没有初撑力,操作人员有进入空顶区架设作业的可能,存在安全隐患,安全性差,操作过程复杂,人工移动,用人多,劳动强度大,临时支护速度慢、效率低。第二种形式则支护速度慢,导致空顶时间长,顶板易发生沉降和变形,对水压要求较高,普遍性不高,而且工人抗运单体柱劳动强度大,操作人员有进入空顶区架设作业的可能,存在安全隐患。 2 掘进机载式临时支护装置的研究 为此,2012年5月,城郊煤矿在21201轨道顺槽综掘工作面安装使用了一套机载式临时支护装置。机载式临时支护装置由山东兖煤精益机电设备有限公司生产,安装在EBZ-160型掘进机上,代替原有的前探梁临时支护,成功地解决了困扰煤矿综掘工作面临时支护的难题。 机载式临时支护装置主要结构:支护机由底座、横架、翻转梁、顶梁四大机构及其配套液压系统组成。其中底座、横架、翻转梁对称布置于掘进机叉升架两侧,与之铰接的顶梁处于回收状态时匍匐于叉升架上部。底座依靠叉升架前后两对销轴固定在掘进机上。操纵阀组安装在司机台,双向液压锁、安全阀、节流阀、节流截止阀附装在各自油缸体上,液压源由独立的泵站提供,通过高压胶管与各油缸连接。 3 掘进机载式临时支护装置的工作原理 该机载临时支护装置工作时,用掘进机的原站供油,通过两位三通操作阀连通至支护油路,同时关闭掘进机的油路,把顶架前伸、侧伸伸出,把支护的钢带和钢网放在顶梁架上,用磁铁吸好,通过控制手柄使液压油经溢流阀到操作阀,供经分流集流阀分流进入双向锁,双向锁打开进入油缸,主架(顶架)和顶梁架打开,操控到所需要的角度和位置再升主架,升到巷道上顶板,把钢带和钢网压紧在巷道顶板上,关闭临时支护装置动力源。此时,人工进入掘进工作面进行锚杆支护作业。 4 掘进机载式临时支护装置的技术参数 5 掘进机载式临时支护装置的主要优点 1) 采用液压机械支护,避免了工人进入采空区进行支护的危险。 2) 超前支护系统由原来的被动型变为一种宏观意义上的主动支护,支护效果明显改善。 3) 节省了人力,降低了工人的劳动强度。 4) 机载超前支护使用了仲缩梁结构,支护作业时升起顶梁后町再伸出伸缩梁,有效加大了空顶支护面积。 5) 支护机可根据顶板倾斜程度来调节伸缩油缸,以适应不同条件下的顶板状况,确保超前支护紧贴顶板。 6) 为增加机载超前支护的支护强度,在支护机伸缩梁前焊接正面煤墙护网挂钩,架棚时可挂七正面煤墒护网,确保工作面迎头安全,提升工作面整体安全系数。 7) 操作简单,操作阀组少,管路少,便于维护。 8) 支护面积大,支护强度高,给工人创造了安全的作业环境,大大改善了掘进工作面迎头的支护状况。 6 结 论 通过井下实践证明,在我国煤矿现行综掘巷道布置形式和工况条件下,采用该装置完成临时支护,其结构没计更加合理,操作简单,实用性较强,对掘进工作面空顶区可实现快速有效支护,并可实现主动支撑顶板,有利于矿井的顶板安全管理。加快掘锚速度,缓解普遍存在的采掘失调、接续紧张的被动局面。 综掘巷道采用机载临时支护可有效地解决掘进工作面锚杆支护时控制顶板的问题,杜绝空顶作业造成的伤亡事故,减轻工人劳动强度,为综掘创造一个良好的作业环境。在提高综掘掘进速度的同时,还能保证锚杆支护时的安全性,以便推进我国煤矿综掘机械化的进一步提高。社会经济效益明显,推广应用前景广阔,对提升综掘快速掘进和临时支护的机械化有着现实和深远的意义。 煤矿掘进机论文:煤矿掘进机液压传动故障分析 [摘 要] 煤矿掘进机液压系统不仅是煤矿掘进机系统中最重要的系统之一,也是最容易出现故障的系统之一,由于液压传动系统中的元件和辅件的多种多样,就导致了故障产生的多样化,下面我们就对煤矿掘进机液压传动系统中最常见的故障及其原因进行浅析。 [关键词] 掘进机 液压传动 故障 分析 0引言 煤矿掘进机液压系统是煤矿掘进机系统的重要组成部分,通过电动机把机械能转化为液压油的压力能来驱动液压油缸和马达工作是煤矿掘进机液压系统工作的原理,对液压主系统的功率和效益有着决定性的影响。因此,煤矿掘进机液压系统如果出现故障将直接导致主系统的失效,从而造成巨大的经济损失。所以,本文就对煤矿掘进机液压传动系统工作环境中最常见的故障及其原因进行分析和探讨,具有一定的参考价值。 1 煤矿掘进机液压系统的压力不足或无压力 发生这类故障首先检查液压泵是否有油液输出。如果没有油液输出,那么可能是以下3个方面原因:1)液压泵内部磨损严重或以损坏;2)液压泵的运转方向不对;3)吸油回路阻力过大(例如滤油器被堵塞)或油液粘度太大等,以至于液压泵不能排除油液。如果有油液输出,那么就应该检查其他各段回路的管路和元件,来找出让油液泄漏或短路的位置。其中溢流阀主阀芯或先导阀可能因为以下几个原因:(1)弹簧折断失去作用;(2)因锈蚀或赃物使其在开口位置卡住;(3)赃物堵塞了阻尼小孔等,让油液泵输出的油液在低压下经溢流阀流回油箱;位于压力回路中的一些控制阀,因为锈蚀或污物让阀芯在回油位置处卡住,导致低压回路和压力回路的短接。此外,也有可能是处于压力回路中的一些阀门的内泄漏严重,特别是执行元件的密封装置损坏严重或管接头处存在松动,都可造成严重内泄漏现象发生,可见图1。 2煤矿掘进机液压系统的工作机构速度不够或完全不动 发生这类故障的主要原因有以下3个方面:1)液压泵输出油量不足或没有油量输出;2)因系统泄漏过多,导致进入执行元件的流量不足;3)因溢流阀调定的压力过低,负荷不了工作机构的负载阻力。具体原因有以下四个方面:1)液压泵的运转方向不对或吸收的油液量不够。液压泵吸油回路阻力过大(例如滤油器被堵塞),吸油管存在漏气现象,液压油箱里的液面太低,泵内油液粘度太大和油温过低等,都会导致液压泵的吸收油液量不够,从而使输出油量不够;2)溢流阀或位于压力回路中的一些控制阀,因为锈蚀或污物让阀芯在进、回液口的连通位置处卡住,导致压力油流回低压回路;3)液压泵内泄漏严重。可能是泵内零部件磨损严重和密封间隙变大,导致液压泵内的压油腔与吸油腔连通短路;4)处于压力回路中的一些阀门的内泄漏严重,特别是执行元件的密封装置损坏严重或管接头处存在松动,都可造成严重内泄漏现象发生。 3煤矿掘进机液压系统的噪音和振动而引起的故障 掘进机液压系统的噪音和振动不仅会使煤矿生产的工作环境恶化,还会使机械设备的接管头松脱和断裂。发生这类故障的主要原因有以下3点:1)液压泵油液中混进了较多的空气;2)液压泵的流量脉动较大或脉动频率和管理及元件的固有频率相接近;3)管路固定得不牢固。产生这类故障的具体原因如下:1)如果吸油管路中存在气体,将会产生严重的噪音和振动。首先,可能是液压泵的吸液量太大但吸油管路太细而导致阻力变大,液压泵的运转速度太高,液压油箱里的液面太低或不通气,泵内油液粘度太大或滤油器被堵塞等,导致液压泵吸油腔的吸油量不足,造成局部真空,分解出溶解在油液中的气体,产生噪音;其次,也有可能是液压泵的吸油管密封不严实,泵内有液量不足,吸油过滤网部分外露,导致液压泵在吸油的同时也吸入大量的气体进入系统;2)液压泵和马达的质量不合格。柱塞卡死以及不能很好的消除困油现象,都将会产生噪音和振动3)其他方面原因。液压泵与电机的同心安装不一致或联轴器松动,也会引起液压泵的振动;设备的管子细长、弯头较多又没有一一固定好,且管路中的流速太快,也会引起管路振动,可见图1。 4煤矿掘进机液压系统的油温过高而引起的故障 发生这类故障的原因分析如下:1)液压泵内泄漏严重。液压泵内压力调得太高,泵内零部件磨损严重导致密封间隙变大,执行元件的密封装置损坏严重,泵内油液粘度太低等,都会导致泵内泄漏加剧;2)液压系统没有卸荷回路,当工作完成后不再需要压力油时,大量高压油液仍滞留在溢流阀中。当系统暂停工作时,如果液压泵还是以溢流阀调定的工作值来排油液回油箱,就会使油液发热,造成功率损失,因此就需要卸荷油液。卸荷主要是油泵以很小的流量或很低的压力来运转,减少油泵的输出功率,从而减少油液的发热,节约能量,延长系统的使用寿命;3)使用的油液粘度过大,造成过大的液压损失。粘度是工作液体的主要性能之一,使用的液体粘度越大,液压系统的机械摩擦和压力就越大,使阻力和系统的压降也在不断增加,造成温度升高,功率下降;4)冷却油的容器内被堵塞了,造成容器里的冷却水不能循环使用而使油液的温度升高,或冷却水的量不够,不足以把液压系统内的热量带走而使油液的温度升高;5)散热条件不好。工作环境里的空气流通不顺畅或油箱里的储油量太少,使油液的循环加快等都是导致散热不好的原因,可见图1。 5煤矿掘进机液压系统的操作人员的不规范操作而引起的故障 由于操作人员的不规范或粗暴的操作,导致产生冲击负荷,使掘进机频繁发生故障,减少其的使用寿命。产生的冲击负荷不仅会使机械构件过早的出现磨损、断裂、破裂等现象,还会使液压系统产生冲击压力,使液压元件损坏,高压油管和胶管的结合处过早的出现漏油和爆管现象,以及溢流阀内油温上升。 6结论 为了尽量减少煤矿掘进机液压传动系统故障,日常维护工作的细节很重要,我们应加大对日常维修工作的重视程度,做到在故障发生之前就将引起故障的各种因素及时消除掉,让系统能够正常工作,这样既能保证煤矿企业的正常运行,又能提高企业的经济效益,真正做到一举两得。 煤矿掘进机论文:简述煤矿掘进机常见故障及处理方法 摘要:目前在煤矿的开采过程中,掘进机得到了广泛的应用。在掘进机的使用过程中,经常会存在许多故障需要进行解决。本文对掘进机在煤矿开采时带来的问题进行简单的分析,并从液压系统及电气系统这两个方面来对掘进机在使用过程中出现的问题加以分析,并给出相关的处理方法。 关键词:煤矿开采 掘进机 常见故障 处理方法 1、前言 随着当前科技水平的快速提高,对煤矿开采要求越来越精细,因此在煤矿开采过程中,采掘技术也进入了自动化及机械化的进程,目前,很多现代比较先进的新型掘进机已经进入了煤矿行业,应用到煤矿的开采过程中。对于掘进机来说,已经在煤巷及半煤岩巷这两个方向得以应用,并且还在向全岩石巷道发展。但是对于煤矿行业的施工人员来说,其所掌握的文化及技术水平相对来说都不怎么高,因此在工作实施的过程中,他们不能够将掘进机的优势展现出来,并且在操作过程中会造成较多问题的出现,造成机械故障问题的发生,这对掘进机在煤矿行业的应用带来了较大的影响。根据这些问题,本文针对掘进机存在的故障来进行分析,并给出相对应的解决方法。 2、掘进机在煤矿行业出现故障的分析与处理 2.1掘进机在电气系统方面所存在的一些故障分析 目前电气系统理论得到不断的完善与发展,使得电气系统技术也得到了有效的提升,这对掘进机在电气系统方面的技术提升及更新换代都有着极大的帮助。目前,在掘进机的电气部件中,都使用到一些较为先进的集中控制手段与保护手段,使得系统得到了充分的简化,也使得系统故障发生的频率得到了有效的降低。 此外在掘进机电气系统中,还可以使用到编程控制器PLC,这对机械的相关部件的关闭、启动及过流等方面都起到了积极的作用。 掘进机在电气系统中存在的故障主要有这样几个方面: 2.2.1使用时PLC的输出存在故障 PLC输出存在的故障是由很多原因所导致的,其中主要有以下一些原因。第一是因为控制按钮在使用的时候存在故障,第二是综合保护器存在一些问题,第三是自保节点存在问题所导致的,第四是因为一些线路出现虚接问题。这些问题的发生都将给PLC的输出带来较多的应用。对于PLC的正常输出情况,在使用的时候可以根据显示灯的正常与否来进行判断,要是显示灯亮,则表明输出正常,要是不亮,则表明不正常。所以,要是PLC没有输出,就应该观察PLC状态显示灯的正常情况,并在对回路的输出情况进行确定的时候,也需要根据显示灯来进行判断。另外,关于PLC的正常使用问题,我们还可以利用端接输出来做到有效的判定。 2.1.2 继电器线圈与接触器线圈无法导通 在电气系统中,有关接触线回路与继电器线圈回路无法导通,其原因比较多,其中,对于接触线回路无法导通这个故障,其相关检测均可应用万用表来完成;对于继电器线圈回路无法导通这个故障,第一、二这两点,可应用万用表来进行检测,对于第三点,可对PLC输出端发光管的观察来完成相应的判断。 2.1.3 无法通过漏电闭锁检测和无法可靠 吸合接触器导致漏电闭锁检测无法通过,其原因主要有:①过于潮湿的周围环境及其他湾仔因素,促使电缆绝缘水平的降低,从而与规定要求相差甚远;②与综合保护器出现误动作有着很大关系,此种原因,应对相关原因进行彻底查清;在此基础上再通过相应元件的更换来对故障进行处理。导致接触器无法可靠吸合,其主要原因表现为过低的吸合以及保持电压。电气系统的控制器,在多数情况下是以高压吸合为主、以低压进行保持。若系统供电电源需对较大功率进行承受,在此情况下,就会在启动瞬间产生过大的电流,致使接触线圈电压无法达到吸合电压的要求。针对这种情况,一定要把供电电缆的截面积进行尽量增大,并把电缆长度尽可能缩短下来,以促使电压可能减少下来。 2、2 来自液压系统方面的 对此了解的人都知道,对于掘进机而言,其长期工作的环境是极为恶劣的,因具有极大的负荷及强大的冲击力,故极大影响着液压系统的正常运行,致使液压系统不断出现故障。通常,一个完整的液压系统是由以下这五部分所构成:①动力部分;②执行部分;③液压油部分;④控制部分;⑤辅助部分;对于掘进机液压系统而言,其常见故障表现在以下两方面: 2.2 .1 过高的液压油温度 在正常的使用过程中,对液压油的温度,一般都是将其控制在600度以内,要是在使用的过程中超出了这个度数,就会对液压系统的正常使用造成极大的影响,使得掘进机的油缸在使用的时候存在较多的异常情况发生,使得其动作变得迟缓,或者是没有动作产生,另外这也就造成密封设备的老化速度加快,最终造成密封的效果下降。这一问题发生的主要原因是因为在油温上升的过程中,会对液压油经过阀芯的时候,存在着流量不断的增加,从而使得原本使用正常的机械,出现速度降低的问题。因此通过对整个问题的分析来看,造成液压油在使用的时候温度存在上升的主要因素。首先系统在进行设计的时候存在着许多不合理的问题。其次应用过程中,出现不规范的操作。在对此问题进行解决的时候,应经常性地进行定期检查,确保系统的液压设备能够具备充足的循环冷却设备;此外,还必须让液压设备保持清洁,对于管道上所粘附的污垢,要及时予以清除,这对于促进有效散热及液压油温度的降低均有重要作用。 2.2 .2 液压油中带有一些杂质所造成的问题 就液压系统来说,因为其所使用的各种元件都能够具有优良的配合表面,并且其存在的精密度也是非常高的,因此在各个零件之间存在的空隙非常的小,因此要是有杂质存留在液压油中,就会在使用的过程中,出现在阀体及阀芯之间的空隙之中,这带来的划痕将会给原本光滑的配合表面造成影响。使得对其精度造成降低,另外还会造成阀芯被堵住的问题,使得一些元件在使用的过程中,会存在失灵的问题。因此当液压油中存在较多杂质的时候,这时就需要做到对吸油的阻力做到有效的提高,最终能够对油泵的正常使用造成影响。对于机械中的转动部件及封口处来说,因为当出现高温影响之后,就会对其质量造成较为严重的影响,使其容易变脆,从而形成一些颗粒状的杂质。因此在对此问题进行解决的时候,就需要对液压油及转动部位的密封圈及封口处做到经常的检测,保证在使用的过程中不会给系统的正常运行带来较大的影响。 2.2.3液压系统电动机出现异常影响或异常升温。 机械适使用的过程中会存在电动机轴承黄油不够的问题,因此在处理的过程中,第一需要做到对黄油的及时补充。其次在使用的过程中,会给电动机轴承造成严重的磨损问题,因此在使用的过程中需要做到对轴承及电动机的经常更换。第三在使用时经常会遇到风扇变形或风扇叶出现折断的问题,因此需要对风扇进行及时的更换。第四开关箱过热继电器的设定值过高,也会造成电动机的运转情况存在较大的影响,处理方法为调整过热继电器的设定值,使其断电温度适宜。最后当溢流阀设定值过高的时候,将会造成液压系统电动机输出功率加大,电动机发热量增加,温度升高,导致电动机故障,处理方法为适当调小溢流阀的整定值,使其压力值适宜。 3 、结语 在煤矿行业的生产过程中,掘进机的正常使用对此产生重要的影响,将决定整个生产流程是否能够得到正常的进行。在实际的应用过程中,要想对掘进机存在故障进行有效解决,就需要做到深入探讨,对掘进机所发生的故障做到有效的分析与处理,只有这样,才能够保证掘进机在使用的时候,做到安全有效的运行,这也会对我国煤矿行业的发展带来巨大的影响。 煤矿掘进机论文:对我国煤矿掘进机械作业线的探究 【摘 要】本文对煤矿掘进机机械作业线进行了单独的研究,总结了其在生产工作中的有点和现有的不足之处。 【关键词】掘进机现状;操作;作业线;弊病 前言 掘进机是用于开凿平直地下巷道的机器分为开敞式掘进机和护盾式掘进机。。主要由行走构件、工作构件、装运构件和转载构件组成。随着行走构件向前推进,工作构件中的切割头不断破碎岩石或煤矿,并将其粉碎后运走。有安全、高效和成巷质量好等优点,但造价大,构造复杂,损耗也较大。下面我们就其现状、操作以及弊病做下论述,希望对大家的日常工作有所帮助。 一、掘进机机械作业线的现状 回采和掘进在煤矿生产中是重要环节,所提倡的的方针是:采掘并重,掘进先行。煤矿巷道的快速掘进是煤矿保证矿井高产稳产的关键技术措施。装备水平及采掘技术的开发直接关系到煤矿生产的能力和安全。保证矿井实现高产高效的必要条件则是高效机械化掘进与支护技术的共同开发,也是巷道掘进技术的发展方向。 我国煤炭行业发展迅速,其中掘进机行业也受到了相对的重视。在文件《关于促进煤炭工业健康发展的若干意见》中,国家发改委出台的煤炭行业结构调整政策在全国煤炭工业科学技术大会上展开讨论,涉及的内容包括综合采煤设备如何完善、如何加强管理、以及如何提高效率等。 随着综采技术的发展,早已出现了年产几百万吨、甚至千万吨超级综采技术,大幅度增加了年消耗回采数量,使巷道掘进综合采煤成为了煤矿高效化、集约化生产关键性技术。在我国,悬臂式掘进机与单体锚杆钻机配套作业线是煤巷高效掘进方式。其中最煤巷综合机械化掘进是最主要的方式,被也称为高效集约化掘进技术,被广泛的应用到了我国国有重点煤矿,而其中典型的掘进机械为悬臂式掘进机。 悬臂式掘进机是集截割、装运、行走、操作等功能于一体,主要用于截割任意形状断面的井下岩石、煤或半煤岩巷道。现在国内的掘进机设计虽然说离国际先进的技术还有段距离,但是国内的技术水平已能基本满足国内的需求。大中型号的掘进机不断被创新。 二、煤矿掘进机的机械作业线操作流程 2.1配备正副两名司机以上,操作由正司机负责,监护则由副司机负责。在不得擅离岗位的同时还要集中精神,无证人员不得操作。 2.2在掘进20米左右时,瓦斯浓度在风流种达到1.5%后,机器必须停转,切断电源,然后及时处理。 2.3煤岩的性质不同,其切割方式也是不同的。其具体方如:(1)半煤岩掘进时,应先以截割煤为主,其后切割破碎岩石,是以切割软物为主再以切割硬物为辅助。(2)从工作面下部切割是其正常施工程序,以切割底后槽为主。(3)切割的同时考虑煤岩层,截割头施工时应按照煤的纹理方向移动,切不可横断层理。(4)全煤切割时,应按照先四面刷帮处理,再破碎煤岩中间层部分。(5)在硬煤的切割中,截割程序应自上而下进行。(6)处理比较破碎的顶板时,应先截割断面周围或采取留顶煤的方法。 2.4煤岩截割时其应注意事项有:(1)当岩石硬度强于掘进机挖掘切割能力时,此时必须停止掘进机的使用,采取其它破岩补救措施。(2)掌握好机器的推进速度是根据岩石的坚硬程度而定的,使压死刮板输送机或截割电机过载等现象得以避免,切割时必须放下铲板。如果因落煤量过大而造成过载压力大无法成功,司机应停止施工,将掘进机退出巷道,及时进行处理。为了避免烧毁电动机或损坏液压马达,严禁点动开机处理。(3)工作时在旋转状况下截割头才能进行煤岩截割。不允许截割头带负荷启动,禁止超负荷运转,减小推进速度。(4)在最低工作位置时,截割头禁止将铲板抬起。铲板与截割部的距离最小不得小于300毫米,截割头与铲板严禁相碰。在截割上部煤岩时,截齿触网、触梁等现象严厉禁止。(5)要经常注意清理底部,对机体两侧的浮煤应及时清理,使用一刀压一刀的方法清底,以防止底部出现硬坎或履带在推进时越垫越高等现象。(6)转载机、装载机、和二次配套输送设备不能超负荷运转。(7)随时注意减速器和机械各部的压力还有电机声响的变化情况,发现症状必须及时停机检查。(8)如果风量供给不足或除尘设施不完善时,坚决不准作业,否则会造成无法避免的伤害。(9)长期工作结束后,电机不能马上停止运作打开水水冷却机器,应等电机停止工作十分钟后再打开水路。10危急情况出现时必须立刻打开紧急停止开关,并切断电源,直到故障排除查明原因后方可开机。(11)煤岩块状体积在不得超过机器龙门的宽度和高度时,否则必须进行人工破碎,才能可装运。(12)当结束运作时,应马上放开操作手柄,避免油缸溢流阀长期溢流,对系统造成损害。(13)向前掏槽时掘进机决不能使其切割臂位于两面极限位置。 2.5在掘进机前行时必须将铲板放下,后退时则必须将铲板抬起。 2.6将将支撑油缸升起时掘进机才可工作,而在行动爬坡时则应将支撑油缸收起。 2.7收尾工作(1)按规定手册操作顺序停机后,必须使掘进机进入安全地点,并将截割头收回铲板放到底部上最后切割臂放到底板上面避免碰撞,吊好电缆和水管关闭水路。(2)在水量覆盖大的工作面进行挖掘时,必须对电机以和操作箱及控制箱等电气设备进行遮挡。 三、我国煤矿掘进机开采作业时的主要问题 3.1支撑保护时间超时。开拓布置方式以单巷为主的掘进、支护不能平行操作完成作业,因为在一个掘进循环过程中,支护时间要掘进时间差不多3倍以上,导致严重限制了掘进尺度的加深。 3.2掘进工作时,其工作面降尘效率低下。我国《煤矿安全规程》规定,在煤矿井下粉尘中,游离SiO2含量 10%时,其总粉尘浓度绝对不能超过2千米。时至今日最为普遍应用用的内、外喷雾降尘方式,已经不能满足井下对掘进开采工作面的环境技术要求。 3.3元部件的可靠性必须提高。因为在掘进工作时,地质条件是多变的,掘进机工作截面割离时截割头载荷多变,已经影响了掘进机的寿命和使用性。 3.4自动控制技术尚需完善。应在扭振截割技术中采用新型截割技术。比如提高自动化程度和改进支护方式等,这些都是提高新型掘进机的适应性能的关键。 3.5转运等配套的研究、整机与生产系统的配套性有待提高。 3.6截割技术有待提高。目前,掘进机上主要使用的是带合金头的镐形截齿。这种截齿在截割f=8以上硬度岩石时,经济性、实用性以及寿命都会迅速下降。目前,最为成功的辅助截割技术包括冲击振动和高压水这两种形式。高压水辅助截割具其优势特点为:很好的冷却截齿降低温度,减轻截齿磨损量超过百分之三是,减小噪音等诸多优点,所以如何提高切割技术是加快煤矿开采的主要项目之一。 结束语 煤矿产业是国家发展的重点项目,而掘进机的使用是煤矿开采快速的前提保证,如何抛弃传统化的开采模式,使用现代的科技的作业技术,是一个值得深思的问题。而在掘进机开采过程中,如何规范操作,提高自身技术,完成作业流程,便成为了重点研究的对象,希望通过本文的论述,可以使大家对掘进机的作业流程有一个具体的认知,这也是笔者对我国煤矿掘进机机械作业做出的一点贡献。 煤矿掘进机论文:煤矿掘进机常见故障分析与维护 【摘 要】随着科技的发展,越来越多的煤矿采用掘进机进行巷道掘进,机械设备在煤矿中的应用,机械设备的维护、检修和故障诊断就显的更为重要。本文结合自身多年的实践经验,对掘进机经常出现的故障的原因进行分析并提出了快速的处理方法。 【关键词】煤矿;掘进机;故障;维护 1 引言 我国煤炭行业的快速发展,使得大规模机械化产品已普遍应用于矿山井下作业过程中。掘进机作为煤矿井下掘进巷道的大型矿山机械设备,直接关系到煤炭生产能力和效率,也大批量的投入到煤矿生产中。另外,随着机械产品信息化进程的加快,更多更新的控制方式、液压系统和信息化手段应用到了掘进设备中,提高了煤矿生产的效率,但是也造成了维护与检修的不便。电气系统为整个掘进机提供了动力,液压系统增强了掘进机的工作动力。这两部分是掘进机的主要组成,也是容易出现故障的部分。为此,本人根据工作实践,就煤矿掘进机液压系统工作环境中常出现的故障及其原因和处理方法作粗略的探讨。 2 电气系统常见故障及分析 随着电气系统理论的提高和技术的进步,掘进机的电气系统也进行了技术升级。目前,掘进设备中的电气部件都采用了先进的集中控制和保护手段,很大程度上简化了系统结构,有效的降低了系统故障率。另外,目前的掘进机电气系统采用了可编程控制器 PLC(Programmable Logic Controller),利用PLC来完成机械部件的启动、停止、各回路的过载、过流、短路等保护。掘进机电气系统部分的故障主要集中在控制部分。 2.1 PLC无输出 造成PLC无输出的原因有很多,如综合保护器的输出故障、控制按钮的损坏、自保节点的损坏和相关线路的虚接都会造成PLC无输出。可以根据观察状态显示灯来判断PLC有无输出,若显示灯亮时表示有输出,若显示灯暗表示无输出。如果PLC无输出则应该观察PLC的状态显示灯,根据状态显示灯的不同显示确认回路相关输入的情况,以确定故障原因。另外,可以短接输入端来确认PLC输入端是否损坏。 2.2 接触器线圈和继电器线圈不能导通 电气系统中接触线圈回路不能导通的主要原因有:①接触线圈烧毁;②交流电源没有接通;③继电器损坏。对于以上三点造成的故障,均可以采用万用表来进行检测。电气系统中继电器线圈回路不能导通的原因:①继电器线圈烧毁;②直流电源没有接通;③PLC无输出。前两点可通过万用表来进行检测,第三点则可通过观察PLC输出端发光管判断。 2.3 接触器无法可靠吸合及漏电闭锁检测无法通过 接触器不能可靠吸合的主要原因是吸合电压、保持电压太低,在电气控制系统中接触器大多数是高压吸合、低压保持。当系统供电电源承受较大功率的情况下,就会出现启动瞬间电流过大,产生很大的电压降,使接触线圈电压达不到吸合电压。 3 液压系统常见故障及分析 煤矿掘进机由于长期工作在恶劣的环境下,负荷大,冲击强,对液压系统的正常工作造成影响,导致系统故障。一个完整的液压系统通常包括动力部分、执行部分、控制部分、辅助部分和液压油等5部分。掘进机液压系统常见故障主要有油温过高、液压油混入空气和其他杂质以及辅助元件的故障。 3.1 液压系统压力不足或无压力 首先检查液压泵是否有流量。若无油液输出,则可能是液压泵的转向不对,油泵内部磨损严重或损坏,吸油回路阻力过大(如滤油器被堵塞或油液粘度太大等),致使泵不能排出油液。如果液压泵有油液输出,则应检查各段回路的元件或管路,以便找出使油液短路或泄漏的部位。其中溢流阀主阀芯或先导阀可能因赃物存在或锈蚀而卡死在开口位置,或因弹簧折断失去作用,或因阻尼小孔被赃物所堵等,都可能使液压泵输出的油液立即在低压下经溢流阀回油箱;在压力回路中的某些控制阀,由于污物或其他原因使阀芯卡住处于回油位置,使压力回路与低压回路短接。另外,也可能是管接头松动或处于压力回路中某些阀的内泄漏严重,或者执行元件的密封损坏,产生严重内泄漏造成的。 3.2 噪声和振动 噪声和振动往往同时出现,不仅恶化劳动条件,而且振动会使管接头松脱甚至断裂。产生噪声和振动的主要原因是油液中混进较多的空气或液压泵流量脉动较大或脉动频率接近元件或管路的固有频率,因而引起共振。此外管路固定得不牢固也易引起共振。导致这些故障的可能原因有:(1)若吸油管路中有气体存在,将导致产生严重的噪声和振动。一方面的原因可能是泵的吸液高度太大,吸油管路太细而阻力大,泵的转速太高,油箱不通大气或液面压力太低,油液粘度大或吸油滤油器堵塞等等,使液压泵吸液腔吸不满油液,造成局部真空,使融解在油液中的空气分解出来,产生气蚀而引起噪声;另一方面,可能是吸油管密封不严,油箱液面太低,吸油滤网部分外露,以致液压泵在吸油的同时吸入大量空气并进入系统。(2)泵和马达的质量不好。如困油现象未能很好消除、柱塞卡死等,都将引起噪声和振动。(3)其他原因。如电机与液压泵安装不同心或联轴器松动,也会引起泵的振动;管子细长、弯头较多又未一一固定,管路中流速太高,也都会引起管路振动。 3.3 油温过高 液压油的温度一般最高不应高过60°,否则将对液压系统产生不良影响,造成掘进机油缸不运动或动作缓慢和密封装置老化速度加快,降低密封性等。油温过高的原因分析如下:(1)泄漏比较严重。(2)系统无卸荷回路,当不需要压力油时,大量高压油液仍长时间不必要地经溢流阀溢流,会造成功率损失和油液发热,所以必须使油泵卸荷。(3)错用了粘度太大的油液,引起液压损失过大,使系统内的压降增大,造成功率损失、温度上升。(4)油冷却器内部堵塞,造成冷却水不循环而使油温升高。(5)散热不良。 4 掘进机的日常维护及保养 对设备的日常维护和保养,能够及时发现设备存在的安全隐患,及时排除,使机械设备充分发挥其作用,尤其在投入使用之前进行各部位的检查,能够确保机械设备的正常运行。 4.1 日常检查工作 (1)截割部。对截割头的截齿状况需要每天进行检查,如果有发现磨损严重或者是被损坏的地方需要对截齿进行及时的更换,防止损坏部位牵扯到截齿座;如果发现截齿座有裂缝或者有损坏现象也要及时进行更换;检查截割头的螺栓是否有松;检查截割速机是否有异常的声响或者是震动;检查油量是否合乎要求并且对油的升温情况进行及时的检查。 (2)行走部。确保机械运转时,履带的松紧程度要适宜;如果履带内附着煤渣过多则要及时进行清理;如果发现履带损坏要及时进行更换,对行走马达的声音和转速是否有异样进行检查。 (3)对运输部的检查。对两边链条的紧张程度是否一致以及松紧程度进行检查;发现有磨损严重的或者有裂缝的刮板要及时更换;使从动链轮能够畅通的运转。 (4)检车本体部与铲板部。对该部位的连接螺栓要按照要求进行旋紧,发现有松动的地方应当及时拧紧。 (5)检查油箱。确保油箱内的油量要合适,不宜过多或者过少,油温应当保证在70℃左右。 4.2 定期检查 (1)每月定期进行检查。对耐磨层的磨损情况进行检查,对磨损的焊道进行及时的修补或者更换;对各个部位的螺栓是否有松动进行检查;对于吸油和回油设备进行及时的清洗或者更换;对液压油的油质状况进行检查;另外需要对电源和电缆是否有损坏进行检查。 (2)每半年定期进行检查。检查截割减速机和行走减速机内部,更换润滑油,更换液压油,检查电机和控制箱内电器元件的绝缘阻抗。 5 结语 机械设备的日常维护与保养,对延长机械设备的使用寿命,增强工作效率有着十分重要的意义。加强对机械设备使用人员的素质建设,使他们掌握正确的使用和维护技能,对于减少或者避免机械故障的出现,提高机械的利用率有着重要的作用。同时,对机械设备的日常维护也是确保机械正常运行的有力保障。 煤矿掘进机论文:煤矿掘进机常见故障分析及处理方法 摘要:随着我国经济的飞速发展,能源需求缺口的不断扩大以及煤炭的应用范围更加广泛,造成了我国对于煤炭的需求量也是越来越高,伴随着大量煤炭的开采,人们对于掘进机的性能也投入了更多的关注。因此,本文笔者根据个人多年来相关行业工作经验并结合我国掘进机的实际工作情况,先对造成掘进机问题的原因进行分析,继而阐述一下专家系统的构建方法,希望可以起到抛砖引玉的作用,并且推动我国掘进机行业的不断向前发展。 关键词:煤矿掘进机故障成因专家系统 前言:随着在煤矿开采中大量的采用了机械化产品,在提高工作效率的同时也减小对自然环境的污染,取得了良好的社会效益以及经济效益。但是随着大量掘进机被应用于煤矿开采中,掘进机在不断地使用中也不可避免的产生了一些问题,伴随着电子信息技术以及先进操控系统的使用,也给掘进机的检修与维护带来了更多的麻烦。其中液压系统以及电气系统是掘进机的主要两个组成部分也是出现问题最多的部分,因此,笔者在此对其进行分析探讨,如有不正之处,希望大家予以批评指正。 1.造成掘进机故障的常见原因 常见液压系统故障原因:掘进机的液压系统由五部分构成,他们分别是液压油、辅助部分、控制部分、执行部分以及动力不等。并且由于他们大多数都是在极其恶劣的环境下工作,而且由于冲击力强以及负荷非常大等原因,造成了掘进机的液压系统的故障,甚至造成整个系统的停机。通过仔细的调查分析,我们发现主要是液压油温过高、液压油中有杂质以及辅助元件的原因造成了液压系统的故障。 1.1 液压油的温度过高 正常状况下,液压油的温度不会超过60℃,如果超过正常温度轻则造成油缸动作缓慢或者不动以及加速密封装置的老化等现象,重则直接造成掘进机的停机等故障。这些都是由于液压油的温度升高造成了阀芯的流量增加或者液压油从节流小孔经过导致的部件的动作迟缓。 下面是几种主要造成液压油温度升高的原因: 1.1.1结构以及系统设计的不合理。 1.1.2操作人员没有按照正常工序来操作掘进机。 因此,为了避免液压油升温的现象,我们要通过检查来保证液压油在系统内有足够的条件来进行冷却,同时还要做好日常的清洁、管理工作,及时除去污垢来给液压油降温。 1.2 大量杂质掺杂在液压油中 由于液压系统中各个零件之间的间隙非常小,配合面也非常紧密,而且元件之间还有很多的缝隙式控制阀以及阻尼孔,所以如果当杂质掺杂到液压油中很有可能会导致堵塞阀芯和阀体之间的缝隙,破坏精度,损坏原本非常光滑的配合面,严重时也可能造成元件无法执行动作。如果液压油中含有大量的杂质甚至会导致油泵的停机等现象。 由于大多封口以及密封圈都是采用橡胶材质的,由于橡胶的特性,极易在高温高压条件下发生脆化,分解成大量的小颗粒,所以我们要经常对传动部件的封口和密封圈以及液压油进行检查,避免杂质掺杂的现象。 1.3 由于辅助造成的的故障原因 由于辅助元件造成的故障的几种主要原因如下:液压锁受到损坏、换向阀失灵或者泄露以及溢流阀的损坏或者失灵。液压锁和换向阀的失灵或者泄露现象很有可能造成后支撑以及切割头的不动、喷雾泵内不喷雾以及掘进机动作迟缓等现象,如果掘进机发生了上述的毛病,应及时对换向阀检查,确定问题后进行维修或者更换。若出现液压泵的输出压力突然增高、出现大量异常声响以及温度升高、发动机功率下降并且发动机的转速也不断减慢的现象都有可能是溢流阀的损坏或者失灵导致的。 2.电气系统常见故障及分析 随着电气系统理论的提高和技术的进步,掘进机的电气系统也进行了技术升级。目前,掘进设备中的电气部件都采用了先进的集中控制和保护手段,很大程度上简化了系统结构,有效的降低了系统故障率。另外,目前的掘进机电气系统采用了可编程控制器PLC,利用PLC来完成机械部件的启动、停止、各回路的过载、过流、短路等保护。掘进机电气系统部分的故障主要集中在控制部分。 2.1 PLC无输出 造成PLC无输出的原因有很多,如综合保护器的输出故障、控制按钮的损坏、自保节点的损坏和相关线路的虚接都会造成PLC无输出。可以根据观察状态显示灯来判断PLC有无输出,显示灯亮时表示有输出,显示灯暗表示无输出。如果PLC 无输出则应该观察PLC的状态显示灯,根据状态显示灯的不同显示确认回路相关输入情况,以确定故障原因。另外,可以短接输入端来确认PLC输入端是否损坏。 2.2 接触器线圈和继电器线圈不能导通 电气系统中接触线圈回路不能导通的主要原因有:①接触线圈烧毁;②交流电源没有接通;③继电器损坏。对于以上3点造成的故障,均可以采用万用表来进行检测。电气系统中继电器线圈回路不能导通的原因:①继电器线圈烧毁;②直流电源没有接通;③PLC无输出。前两点可以通过万用表来进行检测,第三点则可以通过观察PLC输出端发光管判断。 3.专家系统的构建 专家系统主要包括人机接口、学习机、知识库、数据库、推理机和解释器等。 根据前面的概述,可以构建一个掘进机的故障诊断专家系统。这样可以充分发挥人类专家在诊断中的知识与经验,同时还能简化程序,提高效率。该专家系统的主要功能是:根据采集到的掘进机电气系统控制量变化和液压系统中压力温度等数据,自动判断掘进机运行状态,诊断相应故障。该专家系统的数据库,用于存放掘进机监测的实时数据信息以及推理过程中得到的中间结果和最终结论。该专家系统的知识获取可以通过人机对话的方式进行建立、增加、修改等操作。由于专家系统的开发并不是一个简单的过程,尤其是知识的获取与表达和推理机制的构建。本文只提出掘进机故障诊断专家系统的初步构建方案,具体实现有待进一步研究。 结束语: 综上所述,由于掘进机内部存在着液压系统以及电气系统,在日常运行中非常容易发生事故,所以我们要对液压系统以及电气系统中容易出现事故的各种因素都要进行仔细考虑,只有全面的考虑问题,才可以找到影响掘进机正常工作的原因,继而对症下药,解决故障。因此当前我们工作中的重点就是对常见的故障进行分析以及开发专家系统,只有一步步的将工作进行下去,我们才能够更好地保证掘进机的正常工作并推动煤炭行业的不断向前发展。
1机械设计制造及其自动化的理论概述 在机械设计和制造发展的早期阶段,我们对自动化的理解是用机器代替原本应该手动完成的工作,主要是做一些简单无趣的工作或者需要不断重复的工作。然而,随着人类科学技术的进步,机械设计和制造已经发展到我们今天需要的复杂程度。我们需要的自动化水平不仅仅是简单重复一些动作。相反,我们应该按照人们事先为它设定的步骤,一步一步地完成一些复杂的机械设计和制造,比如计算机程序。机械设计和制造在人类历史上已经存在了相当长的时间,但是自从自动化技术被应用到这个领域仅仅半个世纪。大约在1960年,计算机技术以极快的势头崛起和发展。计算机技术也是一种自动机器,但它控制电子元件。如果将计算机技术与机械设计和制造中的控制系统相结合,使机器能够根据预设程序执行一系列命令,机械设计和制造的效率将大大提高。相关技术人员朝这个方向探索,最终找到了一种将计算机技术应用于机械设计和制造的合适方法。经过长期的发展和完善,机械设计和制造自动化的概念逐渐形成,在现代社会的生产行业中占据着不可或缺的地位。 2机械设计制造以及自动化应用现状 2.1设计方面 事实上,早在上世纪20年代,许多领域已经开始推广机械设计和制造的应用。该行业使用先进的管理理念和技术来提高工业生产效率和产品质量。因此,许多行业重视机械设计和制造技术的引进,并促进其快速发展。在设计方面,机械设计制造和自动化应用技术不能达到西方国家的先进水平,导致机械设计制造和自动化不能满足设计要求。此外,一些设计思想和方法没有被改革,因此自动化技术没有发挥自己的作用。 2.2管理方面 目前,我国在机械设计和制造的管理方法上还相对落后。基本上,没有一家企业在运营过程中采用现代管理方法和数字技术。因此,我国的机械设计制造和自动化应用缺乏相应的专业性和科学性,从而降低了它们的应用效果。 2.3自动化技术方面 在当前的市场经济环境下,企业面临着越来越大的竞争压力。许多企业已经开始推广和应用机械设计、制造和自动化。为了提高他们的综合竞争力,他们也在这个过程中取得了相应的成绩。然而,在机械设计、制造和自动化方面仍然缺乏多样化,总体技术水平和技术含量需要进一步提高。 3机械设计制造自动化应用 3.1生产过程自动化应用 在机械设计和制造中及时引入自动化技术可以提高产品的智能交叉和连续运行。特别是,该过程可以在设计和制造机械的过程中自动完成。在一定程度上,它可以减少机械过程中人为因素造成的各种不安全和不确定因素。它还可以减少机械设计和制造中的人工成本投资,提高生产效率和产品质量。自动化生产完成后,产品损耗明显降低,对优化企业经济效益、增强企业综合实力具有积极的促进作用。 3.2信息自动化应用 近年来,随着计算机技术的不断发展,其内容也有了更广阔的空间,逐渐吸收了更多的技术。例如,包括在机械设计中的工艺流程技术和辅助设计技术可以说在机械设计、制造和自动化应用中具有相当大的优势。在产品设计中采用相关的计算机辅助设计技术可以有效地提高工作效率,同时借助技术程序技术可以提高产品在整个工艺过程中的质量和生产水平。 3.3检测自动化应用 毫无疑问,科技进步可以在一定程度上有效地促进生产材料的创新,并在技术发展过程中不断开发和更新大量新材料。在这种材料的应用中仍然存在相关的问题。例如,普通的机械设计和制造没有更新在新材料检验中学习的方法和技术,传统的技术方法不能检测新材料的性能和相关质量。针对这种情况,我们可以直接采用激光技术、计算机技术、人工智能技术等对新材料进行正确、科学的检测,这不仅可以提高工作效率,还可以缩短材料检测时间。 4机械设计制造及其自动化未来发展趋势 目前,机械设计制造和自动应用技术正在逐步成熟。各行各业已经开始应用机械设计和制造以及自动化应用,并在人们的现实生活中获得了越来越重要的地位。在某种程度上,它们也加速了机械设计和制造以及自动化应用的发展。在未来的发展中,机械设计、制造和自动化将朝着多样化的方向发展。众所周知,机械设计、制造和自动化应用集成了多种学科和技术。未来不断发展的高科技将逐步应用于机械设计和制造以及自动化应用,这不仅丰富了他们自己的技术发展,也满足了设计师的要求。同时,它也在向一体化发展。目前,大多数机械设计和制造与设计、制造、生产和管理分开进行。随着未来工业的不断优化和创新,除了单独实现机械设计自动化之外,最重要的是实现机械设计、生产、制造和管理的集成和自动化集中管理,以满足未来工业发展的需要。其中,制造机械材料应承载相应的原材料,最大限度地利用原材料,以减少机械生产中可能出现的行业污染物。同时,回收可利用的资源将成为机械设计和制造及其自动化的未来发展方向。 5结束语 目前,机械设计、制造和自动化应用也正逐步走向人工智能、大规模集成、数字信息化和绿色环保的发展方向。特别是随着未来科学技术的普及,机械设计和制造将更广泛地使用自动化方法,从而提高企业生产的产品质量,降低人工操作的强度,为企业创造更多的经济效益,同时在日益激烈的竞争环境中为企业提供更广阔的发展空间。
煤矿机械维修现状与发展趋势:煤矿综采机械的维修及发展趋势 摘要 随着国内科技水平的逐步提高,通过全面分析当前煤矿综采设备机械维修状况,有针对性的采用一定的维修手段,显著的提升综采机械设备的维修水平,保证煤矿安全,最大限度的降低经济损失,为今后煤矿综采机械设备维修的进一步发展创造更为优越的条件。 关键词 综采机械;维修;应对策略;发展前景 基于井下作业运用的煤矿机械设备情况,其生产环境相对而言较恶劣。因此,当综采机械设备发生故障时,工作面空间狭窄,部分机械设备零件的更换与维修很难在井下操作,增加了机械维修的难易程度,从而使煤矿企业的生产受到较为严重的影响。对此,周全考虑最短维修时间的同时,维修资源怎样使用最少、便捷,且快速的、顺利的发挥和恢复煤矿综采设备的原有机械功效,直接关系到煤矿效益的好坏。 1 综采机械设备维修的分类 目前,国内煤矿综采机械设备维修的过程主要有3种方式:一种是事后故障维修;主要是指煤矿综采机械设备发生故障后,被动的造成强制性停机维修,其停机带来的损失相对较为严重,维修过程的时间较长,而准备时间占整个维修过程的2/3,包括井上各种工具、损坏零件的准备、井下事故地点环境清理、检修条件的准备等等。这种由于随意性事故发生的应急维修即保证不了检修质量,同时也给综采机械设备安全运转埋下事故隐患。第二种是预防性维修;它是根据设备的运转状况制定的有计划的预防性检修保养,这就是我们常说的“班检修”和大、中、小修,这种检修方式主要是井下检修班进行日常维护性检修,可以有效地保证设备的正常运行。第三种是预知性维修;它是检测技术基础上发展起来的一种维修技术。即设备运转中的零部件通过连续试验检测来决定维修的时间和任务,避免造成事故。这种方法既能充分发挥零部件的使用寿命,不至于超前更换,又能延长安全运转时间。 2 综采机械维修的现状 长期以来,煤矿综采维修基本采用事后维修和预防性维修。事后维修:由于事先无计划,从维修的准备、故障的找寻到检修完毕,需要较长时间,由此带来的经济损失太大。预防性维修是在事后维修的基础上进行弥补完善,虽然避免了因零件寿命超期而带来的失效问题,但也会因维修次数多而降低了设备的使用率,维修成本增加。 现以煤矿刮板式运输机730/320减速器为例,谈谈预防性维修: 1)井下日常维护内容(由井下工作面操作人员和维护人员共同完成):(1)调整和更换填料:检查轴承,增加和更换润滑油,检查轴串量,检查螺栓松紧,密封件的密封状况,清理周围浮煤及杂物等;(2)凭直觉、经验或设备状态监测手段,掌握设备运行状态,做好原始记录。例如:振动、噪声、温度、电机电流等进行监测。 2)井上地面维修(井下检修条件有限,所以小修、大修需运到地面进行):(1)小修内容:更换密封件,易损坏轴承及齿轮,其它表面配件;(2)大修内容:解体减速器,更换大部分零件,装配后达到维修质量标准。 通过上述例子,我们可以剖析煤矿现行的设备维修现状,存有两个突出问题:一是设备的检修分为大、中、小三类,检修次数多,密度大,根据煤矿生产特点、检修条件等因素,实际工作中,难于区分和安排,许多设备的检修流于形式,执行情况不好。二是设备的检修周期与设备系统的可靠性不协调,往往引起设备的过度修理或修理不足,造成了劳动力和资金的浪费,以及事后维修的波动局面。 3 煤矿综采机械维修的应对策略 3.1故障维修的一般应对策略 偶发型故障维修一般是不能预测的,通常采用事后修理方式。对待个别重要的、连续地不间断运转的、不允许突发故障停机的设备,可采用在线连续状态监测.配以备用系统和保护系统,以预防操作失误、检查疏忽和意外事件造成的故障停机。而寿命型故障维修一般是可预测的,主要根据维修和故障停机的损失,及安全性的要求选择维修以下方式:1)复杂更换件和不宣拆卸检查的精密件,可采用预测维修。对维修费很高的复杂更换件,有时也可采用故障维修,使零件得到充分利;2)简单可更换的一般耐用件,可采用定期维修;3)简单可换的易损件,可在检查基础上进行更换;4)故障率高的复杂更换件,可采用改善维修,或采用组件更换;5)永久性部件如机壳等,可在检查基础上,进行针对性维修;6)不影响生产和安全的简单换件,可采用事后修理。 3.2提高煤矿综采机械设计的现代化水平 设计是所有综采机械设备中必不可少的要素,煤矿综采机械也不排外。考虑到煤矿井下的作业环境及恶劣条件,说以国内煤矿综采机械的设计总方向应朝着高强度、大功率、组合式结构发展。同时,要把最新的科研成果真正融入到煤矿机械设备中。对此,全方位认识煤矿综采机械的设计理念,最大限度的普及与应用现代化设计方式,灌输最新科研成果。 3.3培养专业性技能维修人员,逐步推行煤矿综采设备的状态监测维修 目前煤矿企业的工程技术人员,多数对设备诊断技术了解极少,应采取进校、函授、培训班、学术交流会、现场会等各种形式,首先对这些员工进行技术更新或培训,再通过培训班设置设备诊断课程,培养设备诊断专业技术人员,利用职工培训、操作表演、技术比武等各种形式,培训现场设备维修及操作人员,是推行设备状态监测维修的群众基础。其次是煤矿机械企业需定期或不定期对相关维修人员进行专业性技能培训、考核,适当的予以一定的奖惩,同时,结合每位维修人员的具体情况,有针对性的发挥自身的技能,并加强机械设备维修任务的监督力度,将维修管理工作真正落实到位。再次是针对井下维修作业情况,需周全考虑井下环境因素,尽可能缩短维修操作时间,确保维修人员的人身安全。 4 煤矿综采机械维修的发展前景 4.1监测、诊断故障的技术发展 随着国内飞速发展的科学技术,特别是微电子、信息技术的迅猛发展。煤矿综采机械设备维修已广泛应用了光电、机电一体化技术,并提高了监测、诊断机械故障技术。早在60年代末发达国家开始设备诊断技术的研究,各个国家的模式不同,但基本点都是提高设备状态的预知性。对设备进行预防性修理,减少设备寿命周期费用。此外,基于最新的维修原则,转变了传统机械维修理念,事后故障维修及预测性维修的适用范围,均有了一定成效。最近几年,紧跟机械监测、诊断故障技术的发展与应用潮流,在线机电一体化及全自动化监测、诊断等相应设备将配备于煤矿机械企业中,进而运用最新的维修原则、思想引领煤矿机械设备的维修与管理,增强维修水平。 4.2构建智能性网络维修服务体系 智能性网络维修服务体系的构建是未来煤矿机械维修企业的重点发展方向。基于合理结合网络科技的运用前提下,突破国家、地区及时空上的约束性屏障,有效的协调煤矿机械企业相关的科研、生产、维修以及使用部门,充分发挥各个部门的职责和功能,进而更好的落实快捷性、优质化以及全方位的维修服务。在实际工作中,科研、设计、制造、使用单位,协调配合形成一个统一的运行机制,设计单位为制造单位提供研究成果和信息,制造单位为使用单位进行设备状态监测维修提供方便,使用单位向科研、设计、制造单位反馈生产实践信息,不断改进完善。 4.3提高维修工艺的创新性 煤矿机械中原有故障,主要应用传统的恢复性修理,通过故障维修后,其再次使用性与原有性能相对较为接近,但并未融入全新的创新技术或进步性元素。相应的,创新性的维修工艺尤其自身的不同优势,通过应用最新的设备配置、最新的机械材料及全新的科学技术,进行机械维修,对比原有旧设备,处理后的设备性能更高,更强。 5结论 本文通过全面分析了当前煤矿机械维修具体情况,有针对性的采用了一定的维修手段,显著的提升了机械设备的维修水平,保证煤矿安全,最大限度的降低了经济损失,提高了煤矿机械设备的使用率。 煤矿机械维修现状与发展趋势:浅析我国煤矿采掘机械化现状及发展趋势 摘要:伴随着煤炭行业的不断发展,煤矿设备也需要不断的更新和发展。本次论文研究主要是针对我国煤矿机械的发展问题进行了研究分析,然后对怎样提高煤矿机械的发展做出了理论指导,最后对煤矿机械未来的发展方向做出了阐述。 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。 煤矿机械维修现状与发展趋势:谈煤矿机械发展趋势及非煤制造企业的对策 【摘要】随着市场经济体制推进,各种机械也在不断发展。对于煤矿机械而言,其发展必须和现代科学技术发展息息相关,只有从发展趋势中探究发展方向,不断增强机械产品科技含量,调动相关技术人员积极性,才能推动非煤制造企业快速突破瓶颈实现创新发展。本文是笔者依据多年经验,阐述了煤矿机械的发展趋势和非煤制造企业发展现状,有针对性提出应对策略。 【关键词】非煤制造企业;煤矿机械;发展趋势 1、前言 煤矿机械发展趋势和科学技术相关系,比如涉及到材料科学、信息科学及管理科学等多个学科。但是煤矿机械所应用环境比较差,而且产品技术较高。从我国煤炭企业发展现状来看,国内产品性能与可靠性还不能够满足大型高效高产企业需求,因此几乎被国外企业所垄断。因此,探究煤矿机械的发展以及非煤制造企业对策具有现实意义。 2、煤矿机械的发展趋势 一直以来提升煤炭产量都是国民经济持续发展所需,因此快速实现现代化煤炭是社会发展需求,而也只有具备现代化与智能化的机械,才能够实现现代化煤炭。所以煤矿机械怎样发展成为了试管煤炭企业兴盛的重点,总体来看,煤矿机械要朝在如下几个方面发展。 1)应用灵活化;煤矿机械发展必须要朝着灵活化发展,也就是机械设备具备较强的适应性,一台设备能够适应各种比较复杂地质条件与矿井条件,一旦煤矿机械实现了灵活化,就能够将条件较差的煤炭中挖掘出极大潜力,进而有效提升整个煤矿企业生产能力。 2)功能综合化;煤矿机械要朝着功能综合化发展,也就是一台设备就能够具备多种功能。比如煤矿所用电钻不但能够钻洞,还能够具备凿岩机械的功能,单体液体支柱和顶梁功能综合化等。只有实现了煤矿机械功能综合化,才有效节约人力资源,提升设备利用效率,极大发挥着煤矿机械的生产能力。 3)设备国产化;经过十几年发展煤矿机械,我国煤矿机械确实有了较大进展,各种常用设备也基本上走向现代化。但是对于一些大能力、高精度及高技术机械设备依然不能够国产化,严重制约着煤矿机械发展。所以实现设备国产化,是煤矿机械发展的趋势之一。而且煤矿机械在发展中还应该和煤矿生产实况有机结合,设计煤矿机械上要注重人性化及环保节能型,以及可持续使用等各个方面需求,依据实况及时调整煤矿机械发展方向,进而才能够实现各种不同需求。 4)具备现代化与智能化;随着社会科技不断发展,各个行业都在朝着智能化与现代化发展,因此煤炭机械自然也是一样,也会随着时代潮流朝着智能化与现代化方向发展,有效解决煤炭行业发展所遇到的瓶颈问题。 3、非煤制造企业的之对策 3.1 存在的问题 事实上非煤制造企业发展并不是想象中的那么顺利,从其现状中来看还存在各种不足之处,具体有下面几个方面的问题。 1)是技术性比较缺乏,研发的能力不高;在许多非煤制造企业之中,开发高素质产品人才极难引进,而现有技术人才在种种因素影响下根本不能够发挥潜在才能。 2)是管理上还存在许多不足之处,比如企业的战略决策、新产品的研发与营销以及人才资源的管理,产品认证管理以及质量体系等各个方面都还没有形成系统,也不够完善。 3)就是没有真确人士到品牌,自然也就不能够全面发挥品牌的真正作用。 4)对市场需求了解不深入,根本没有有针对性制定出应对市场变化的措施。 因为存在一些不足之处,所以非煤制造企业就必须要解决几个方面的问题,其一就是要避免出现急于求成心理,这种心理大都出现在认识到危机及面临突围时罪依犯下的错。具体表现为一些人制定目标时脱离实际,有病就乱投医,而做出的决策也缺少支撑。其二要寻找有效的合资,从各种实践发现这种做法极难成功;其三固化思维,一些非煤制造人员常常把已经成型的煤炭生产思维模式引入进去,带入到非煤制造中去,这种行为和非煤制造企业进入市场要求不相符;其四在制定战略决策上也脱离实际,缺乏了科学性。 3.2 应对策略 非煤制造企业要想发展,必须要从存在问题基础上探析应对策略,有针对性的进行改进与完善。 1)增强产品技术含量;首先要增强认识产品技术的重要性,对于一个产品而言竞争核心就是技术,一旦脱离了技术产品是绝对的难以生存;其二就是要大力发展技术人员积极性;只有重视了技术人员作用才能够创造出技术创新氛围,进而形成新产品知识产权。其三对考核指标内容进行调整,要把科技人员、研发指标等列入到考核之中。其四要吸收与引进新技术,模仿别人技术时还要吸收与创新,这应该算是非煤制造企业的一条发展捷径。其五要和大企业通力合作,尽可能承包零部件的开发项目,比如和输送机厂家合作,开发出快速自移机尾等;其六要购买一些实用专利技术,因缺少研发能力最还是购买一些专利技术,这样就能够极短时间内增强产品技术含量。 2)分工合作发展;要和其他企业形成战略技术联盟,形成产业集群,将企业的分工更细,共同分享信息、人才、技术以及政策等各种资源,进而形成一定规模的经济,增强企业在市场中竞争能力。 3)科学定位;对于非制造企业而言一个关键问题就是要找准增自己位置,拓展市场空间。要依据市场区域或者层次差异,找出品牌市场中非重点层次或者非重点区域,用来确定非煤制造企业发展机会,同时还要给产品、价格以及服务定位,这样才能够以绝对优势抢占市场,才能够在市场竞争中立于不败之地。 4、结束语 总之,要通过煤矿机械的发展趋势清楚意识到今后路子,这样才不至于出现迷乱现象。而非制造企业目前还存在各种困境之中,必须要采用多种方式与渠道,制定出合理的应对对策,才能够实现突破创新发展。 煤矿机械维修现状与发展趋势:浅谈我国煤矿机械设备的现状与发展趋势 【摘 要】 煤炭在我国能源结构中占据重要地位,煤矿机械对于煤炭资源的产量起到至关重要的作用。我国煤矿机械使用现状存在很多问题,发展面临众多挑战。面对现状和挑战,我国煤炭机械发展呈现向机电一体化,智能化等发展趋势。 【关键词】 煤矿机械 现状 机电一体化 智能化 在我国的能源结构中,煤炭资源仍占据相当重要的地位,在整个能源结构中约占60%,而且在一个相当长的时间内,煤炭资源将仍是我国能源消费的主要部分。2007年,我国煤炭产量为25.23亿吨,尽管产量位居世界第一,但仍然出现煤炭产量相对紧张的趋势,呈供小于需的现象,从而制约了我国国民经济的发展。现以我国煤炭矿山机械设备为分析研究对象,分析煤矿机械设备使用、研发中存在的问题;根据煤矿机械设备使用、研发现阶段存在的问题,指出煤矿机械设备的发展与展望。 1 我国煤矿机械的现状 经过几十年的发展,我国煤炭工业取得了长足的进步,且煤矿机械的制造、使用也取得了较大的成绩。随着经济的发展和对煤炭资源的需求的增加,我国的煤矿机械逐渐暴露出很多不尽如人意的问题。 1.1 设备体积过大、笨重 体积大、重量大是煤矿机械设备最大的特点。以单体液压支柱为例,每根重量在60~80Kg,体质稍差的工人单独根本无法处理;而液压支架、采煤机等大型设备更是在数吨以上。设备过于笨重,不但导致运转不灵活,而且使设备的搬迁受到限制,从而限制生产能力的发挥。此外,煤矿机械还存在着能耗大、使用寿命短、国产化低等诸多问题。 1.2 适应性差 在我国矿山中,部分矿井实现了机械化采煤,但部分矿井仍采用放炮落煤,这不仅不利于煤炭块度的保持且容易导致瓦斯、顶板事故的发生,对井下工人的生命安全也造成严重危害。纠其原因是因为煤矿机械对地质条件的适应性很差,地质条件稍有变化,现有机械化设备就无法展开使用,从而造成煤矿机械化水平的落后,制约煤矿生产能力的提高。 1.3 智能化低 当今世界是一个智能化的世界,各个行业的现代化、智能化都在不断提高。但是,我国煤炭行业的现代化水平明显滞后于时代的发展,特别是煤矿机械更是可怜,大部分机械设备仍是机械动力或机械控制,仅有少数小型设备实现了数字化和智能化,这必定成为制约我国煤矿生产能力提高的瓶颈。 1.4 生产能力受束缚 目前,我国煤炭产量已经达到了25.23亿吨,但与满足国民经济发展需要的煤炭资源还有很大差距,而其中部分煤炭资源是矿井超产增加的产量;如按正常煤矿机械生产能力定产生产,则年煤炭产量将远远小于这一值。同时,在我国煤矿生产现场,单工作面产量500万吨/年的矿井仍为数不多,这也多受煤矿机械设备生产能力的束缚所致。 2 煤矿机械目前发展面临的问题分析 2.1 煤矿机械的自主研发能力仍然不够强 我国是世界上生产煤炭资源的大国之一,但是我国也是煤炭资源消耗大国。因此煤矿机械的研发制造也应该随之发展,为煤炭资源的有效开发利用提供强有力的后盾保障。但是我国煤矿机械制造规模虽然得以有效的扩大,但是竞争能力却比较薄弱,仍旧有很多的核心技术依靠于国外的先进技术。我国具备自主知识产权和核心技术的产品仍旧很少,并且对引进的核心技术仍旧停留在基础的模仿层面。没有对引进的先进技术进行研究分析和研发应用,这就难以形成自主研发的良好氛围。并且我国的制造工艺技术相对于发达国家来讲相对落后,具备很大的发展空间,如果制造工艺技术能够有效的得以提高就会大幅度提升煤矿机械的发展能力。 2.2 我国煤矿机械设施的主要性能指标仍旧比较落后 相较于发达国家对煤矿机械制造企业对基础元件的理论研究,我国则只是追逐实际的应用技术对基础的理论研究反而不重视,这就导致了在引进的核心技术应用上,我国煤矿机械也只是简单的仿制外观对其相应的理论基础都视而不见,这就造成我国煤矿机械某些基础原件可靠性不高,使我国的煤矿机械设备在安全可靠性和使用寿命上都存在极大的隐患并且难以满足大型煤矿的生产效率的要求。 2.3 对煤炭机械企业的挑战 进入21世纪,我国煤炭工业快速发展。煤炭工业是我国重要的基础产业,我国的煤炭产量已是世界第一位,是煤炭生产大国,现在我国煤炭工业已具备了设计、施工、装备及管理千万吨露天煤矿和大中型矿井的能力。现代化综采设备、综掘设备和大型高效露天剥、采、运、支成套设备在大中型煤矿大量使用。据悉我国煤炭行业将对工业结构进行调整,大力整合、改造现有煤矿、关闭小煤矿、淘汰落后的生产能力,加快大型煤炭基地和现代化大型煤矿的建设,这为我国矿山机械企业的发展提供了良好的机遇。 煤炭开采主要工序:井下综采重点设备-井下综掘设备-全自动刨媒设备-矿井提升设备-露天矿井开采成套设备-煤炭洗选加工设备,显示出对矿山机械的需求量很大。另外,随着煤炭工业大力发展和推广洁净煤技术,煤的焦化、液化、气化等二次转化设备也必将得到迅速发展,开发研制大型炼焦设备、大型煤液化容器,大型煤气化炉势在必行。为此,矿山机械企业要抓住目前我国产业结构调整和企业深化改革之机,在国家政策的指导下加快矿山机械企业改组、联合、兼并、破产、重组和股份制改革的步伐,组建以矿山机械制造企业为主体,有煤炭生产企业入股、科研院所参与的大型矿山工程装备集团,形成具有制造和开发能力、工程成套能力、有创新能力的企业实体。把企业建成具有市场竞争能力和抗风险能力的现代化矿山工程企业集团,努力向煤矿提供成套设备,减少用户的风险,为我国煤炭工业的发展做出积极贡献。 3 机械设备的发展趋势 提高煤炭产量,是我国国民经济持续发展的需要;尽快实现煤矿现代化,是社会发展的需要;实现煤矿机械设备现代化、智能化是煤矿工人的热切需要。因此,煤矿机械设备如何发展,成为事关煤炭行业兴衰成败的重中之重。 3.1 使用灵活化 矿山机械设备的灵活化是指机械设备的适应性强,一台机械设备可以适应多种复杂的地质条件和矿井生产条件。如能够实现矿山机械设备的灵活化,则赋存条件较差的煤矿的生产能力也将被极大挖掘,从而提高整个煤炭行业的生产能力。 3.2 功能综合化 这里的综合化是指机械设备功能的综合化,即实现一台设备多项功能的综合。如煤电钻功能与凿岩机械功能的综合、单体液压支柱与顶梁功能的综合等。实现机械设备功能综合化,有利于节约人力资源、有利于提高设备的利用效率、有利于煤矿机械设备生产能力的发挥。 3.3 设备的国产化 煤矿机械经过几十年的发展,取得了相当大的成绩,常用设备基本实现了现代化。但是一个高精度、大能力、高技术的设备仍不能实现国产化,从而制约煤矿机械的发展。因此实现矿山设备的全部国产化也将是我国煤矿行业的发展趋势之一。 3.4 煤矿机械朝着煤矿机电一体化的发展趋势 随着煤炭资源重要性的显现,我国在提高煤炭产量的同时也要对煤矿机械设备进行相应的改善。就目前而言,传统的煤矿机械已经难以满足煤炭开采的需要,机电一体化在煤矿机械中的应用越来越显现出了独特的优势,煤矿机械机电一体化的创新能够大幅度的提升原有的煤矿机械操作水平,使煤炭资源的采掘、运输都向机电一体化的方向发展,保证煤炭资源的开发能够更加具有效率并且还能够增强其安全保证。提高煤炭产量,是我国国民经济持续发展的需要;尽快实现煤矿现代化,是社会发展的需要;实现煤矿机械设备现代化、智能化是煤矿工人的热切需要。因此,煤矿机械设备如何发展,成为事关煤炭行业兴衰成败的重中之重。矿山机械设备的灵活化是指机械设备的适应性强,一台机械设备可以适应多种复杂的地质条件和矿井生产条件。如能够实现矿山机械设备的灵活化,则赋存条件较差的煤矿的生产能力也将被极大挖掘,从而提高整个煤炭行业的生产能力。 3.5 煤矿机械呈现智能化的发展趋势 煤矿机械制造技术正在不断的由传统制造技术向先进制造技术发展,智能化的操作系统也是一门新兴技术,其自身的优越性使其使用和发展领域在不断的扩大,把智能化应用于煤矿机械也具有无穷的生产力,因此应该注重把这些新型科技有机的组合起来,保证煤矿机械的操作控制系统能够更加精确和智能化,使煤矿机械设备能够运行的更加协调,使其在煤炭资源的开采中得到有效的利用,在提高煤炭资源产量的同时还能大大增强其安全可靠性。这里的综合化是指机械设备功能的综合化,即实现一台设备多项功能的综合。如煤电钻功能与凿岩机械功能的综合、单体液压支柱与顶梁功能的综合等。实现机械设备功能综合化,有利于节约人力资源、有利于提高设备的利用效率、有利于煤矿机械设备生产能力的发挥。现阶段,社会在飞速发展;各行各业都在迅速的实现现代化、智能化。煤炭机械也不例外,也应该紧跟时代潮流,尽快实现。 4 结语 随着计算机和传感器技术的推广应用,新材料、新工艺的不断发展,煤矿机械将向着大型化、智能化的方向发展。高新技术是煤矿机械的发展趋势,技术创新是煤矿机械的生命。面对煤矿现代化、科学化生产的需要,煤矿机械将实现电子化、自动化成为有头脑(计算机控制),有知觉(传感系统),有血液(液压系统),有心脏(驱动装置),有骨骼(传动、支撑机构)的机电液一体化系统。随着科学技术水平的进步和国家对煤矿机械设备研发能力的投入的增大,煤矿机械设备的发展必将走上科学化的发展之路。 煤矿机械维修现状与发展趋势:我国煤矿机械发展现状及发展趋势 摘要: 随着全球经济的快速发展,各行各业对能源的需求也愈加强烈,煤炭资源又是我国能源结构中的重要组成部分。因此,随着煤炭开采的力度加大,煤矿机械行业也随之迎来了新的发展机遇和挑战。本文首先对我国煤矿机械的发展现状进行了阐述,其次对如何提高煤矿机械的发展水平进行了分析,最后针对我国煤矿机械的发展趋势进行了相应阐述。 关键词: 煤矿机械;高新技术;研制应用;发展趋势 0 引言 煤矿机械就是专门作用于煤矿开采的机械行业,我国是一个煤炭生产的大国,每年生产的煤炭数量都在增加,因此煤矿机械的发展状况对我国煤炭业来说具有极大的作用。虽然目前我国的煤矿机械发展水平有很多的不足,大多核心技术还依赖于国外进口,这也造成了我国煤炭企业的生产成本比较高,竞争压力比较大。伴随着高新技术的不断研发,煤矿机械也在不断的进行高新技术的应用革新,对新材料新技术的应用,将会使我国煤矿机械的发展更加大型化并且智能化从而有效的提高煤炭企业的行业竞争力。 1 我国煤矿机械的发展现状进行了阐述 我国是个能源大国,尤其是煤矿能源的储量比较大,但是我国的煤矿机械技术仍旧不是最先进的。因此在当前对煤矿能源需求比较大的情况下,更应该注重煤矿机械的发展,提高煤矿开采的能力,使我国煤炭行业能够更好的发展。就目前而言,我国的煤矿机械起步相对于西方发达国家来说是比较晚的,这主要是因为我国进入工业时代的时期也比较晚,煤矿机械发展的缓慢也导致了我国煤矿开采技术的落后。目前我国煤矿机械的发展现状可以概括为: 1.1 煤矿机械行业的发展现状分析 随着改革开放步伐的不断加深,我国在各个领域都和国际逐渐接轨。我国的煤矿机械也在不断的发展进步,从最初的引进国外先进技术到逐渐对核心技术进行学习消化和分析,终于走到了如今合作生产以及自主研发设计的地步,这种由简单的模仿到如今的自主创新研发的改变造就了我国煤炭经济市场竞争力的上升以及煤矿机械不断的发展创新之路。煤矿机械的发展和新型的科学技术是密不可分的。随着经济的迅速发展,煤炭资源的需求数量也在不断的增加,上世纪末国家决定重点开发晋陕蒙宁地区的煤炭,这些地区的煤炭产量占我国煤炭资源总量的50%左右,并且特别适合大规模的煤矿机械设备开采,随着煤炭资源开发规模的不断加大,对煤矿机械设备的需求也在不断的增加,直接带动了我国煤矿机械化水平的大幅度提升。但是我国煤矿机械在性能和可靠性上已经出现难以满足煤炭开采的生产要求,这就需要煤矿机械应该不断的进行创新性研发以保证煤矿机械朝着一体化、智能化和安全可靠等方面的发展,在缩短我国煤矿机械设备与发达国家之间的距离同时也能够满足我国煤炭资源开发对煤矿机械的需求。 1.2 煤矿机械目前发展面临的问题分析 首先,煤矿机械的自主研发能力仍然不够强。我国是世界上生产煤炭资源的大国之一,但是我国也是煤炭资源消耗大国。因此煤矿机械的研发制造也应该随之发展,为煤炭资源的有效开发利用提供强有力的后盾保障。但是我国煤矿机械制造规模虽然得以有效的扩大,但是竞争能力却比较薄弱,仍旧有很多的核心技术依靠于国外的先进技术。我国具备自主知识产权和核心技术的产品仍旧很少,并且对引进的核心技术仍旧停留在基础的模仿层面。没有对引进的先进技术进行研究分析和研发应用,这就难以形成自主研发的良好氛围。并且我国的制造工艺技术相对于发达国家来讲相对落后,具备很大的发展空间,如果制造工艺技术能够有效的得以提高就会大幅度提升煤矿机械的发展能力。 其次,我国煤矿机械设施的主要性能指标仍旧比较落后。相较于发达国家对煤矿机械制造企业对基础元件的理论研究,我国则只是追逐实际的应用技术对基础的理论研究反而不重视,这就导致了在引进的核心技术应用上,我国煤矿机械也只是简单的仿制外观对其相应的理论基础都视而不见,这就造成我国煤矿机械某些基础原件可靠性不高,使我国的煤矿机械设备在安全可靠性和使用寿命上都存在极大的隐患并且难以满足大型煤矿的生产效率的要求。 2 针对如何提高煤矿机械的发展水平的分析 如图1掘进机所示,增强我国煤矿机械的发展水平能够有效的降低煤炭企业工人的劳动强度,并且能够大幅度提升煤炭企业的生产效率,对增强煤炭企业的市场竞争力有重要影响。有效的提升煤矿机械水平必须做到以下几点: 2.1 加大国家对煤矿机械发展的重视程度 煤矿机械作为大型的重工业设备,它的发展离不开国家的支持,国家应该为煤矿机械的发展营造良好的发展氛围,从各个方面给予有力的扶持政策,把煤矿机械中涉及到的核心技术纳入国家重点攻关项目中。不断的吸收各个学科之间的最新科研成果,增加煤矿机械的高新技术含量,使煤矿机械能够得以有效的发展,尽力缩短与发达国家的差距。 2.2 加强对煤矿机械发展的基础理论研究 在煤矿机械发展的具体实施战略中应该加强社会企业和设计研究院以及学校之间的整体联系,以便于多领域多学科之间有效的为其创新发展进行有效的研究工作。并且应该重视煤矿机械的各项理论基础,对于引自发达国家的先进技术不仅要进行基础的模仿还要对其工作的理论和技术进行相应的深入研究,并根据对煤矿机械的实际需求进行技术的创新,采用最先进的加工制造技术提高煤矿机械各个零部件的加工质量,并且要学习西方发达国家那种设计、制造并行化的模式,以便于缩短煤矿机械设备的研发周期,改变我国目前先进技术主要依赖于进口的被动局面。 2.3 走煤矿机械创新化的路线 随着经济技术的不断发展,我国的煤炭企业在开采技术和管理上也不断的应用新型一体化设施朝着自动化和智能化以及信息化的方向发展。并且在《国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见》中把煤矿机械设备列为制造业振兴中的重点之一,这就需要我国的煤矿机械也必须在设计中不断的解放思想进行创新,把创新理念应用于对煤矿机械的设计中。尤其是应该把关于材料科学的研究成果中新型的材料应用于煤矿机械的关键部件,这不仅能够加强煤矿机械的可靠性还能够坚强各个部件的重量。因此,尽快的加大对煤矿机械设备自主研发机制的研究,以达到煤矿机械自动化一体化的全面国产化,在降低我国煤炭企业机械设施成本的同时使煤矿机械能够更好的为我国煤炭企业服务。 3 针对我国煤矿机械的发展趋势的阐述 我国煤矿机械行业总体来说仍旧呈现出良好的发展态势,在很多领域都有自己的优势,如果对煤矿机械某些核心技术以及专利技术进行有效研究将会大幅度提升煤矿机械的发展势头。就目前而言我国的煤矿机械发展趋势主要表现为: 3.1 煤矿机械朝着煤矿机电一体化的发展趋势 随着煤炭资源重要性的显现,我国在提高煤炭产量的同时也要对煤矿机械设备进行相应的改善。就目前而言,传统的煤矿机械已经难以满足煤炭开采的需要,机电一体化在煤矿机械中的应用越来越显现出了独特的优势,煤矿机械机电一体化的创新能够大幅度的提升原有的煤矿机械操作水平,使煤炭资源的采掘、运输都向机电一体化的方向发展,保证煤炭资源的开发能够更加具有效率并且还能够增强其安全保证。提高煤炭产量,是我国国民经济持续发展的需要;尽快实现煤矿现代化,是社会发展的需要;实现煤矿机械设备现代化、智能化是煤矿工人的热切需要。因此,煤矿机械设备如何发展,成为事关煤炭行业兴衰成败的重中之重。矿山机械设备的灵活化是指机械设备的适应性强,一台机械设备可以适应多种复杂的地质条件和矿井生产条件。如能够实现矿山机械设备的灵活化,则赋存条件较差的煤矿的生产能力也将被极大挖掘,从而提高整个煤炭行业的生产能力。 3.2 煤矿机械呈现智能化的发展趋势 煤矿机械制造技术正在不断的由传统制造技术向先进制造技术发展,智能化的操作系统也是一门新兴技术,其自身的优越性使其使用和发展领域在不断的扩大,把智能化应用于煤矿机械也具有无穷的生产力,因此应该注重把这些新型科技有机的组合起来,保证煤矿机械的操作控制系统能够更加精确和智能化,使煤矿机械设备能够运行的更加协调,使其在煤炭资源的开采中得到有效的利用,在提高煤炭资源产量的同时还能大大增强其安全可靠性。这里的综合化是指机械设备功能的综合化,即实现一台设备多项功能的综合。如煤电钻功能与凿岩机械功能的综合、单体液压支柱与顶梁功能的综合等。实现机械设备功能综合化,有利于节约人力资源、有利于提高设备的利用效率、有利于煤矿机械设备生产能力的发挥。现阶段,社会在飞速发展;各行各业都在迅速的实现现代化、智能化。煤炭机械也不例外,也应该紧跟时代潮流,尽快实现。 3.3 煤矿机械主动预防性维护技术的发展趋势 煤矿机械的安全运行是维护煤矿企业正常生产的基本前提,对这些大型煤矿机械的基础检修是一项非常重要的工作。我国对煤矿机械的检修方式大多是事后维修和定期检修,这种检修方式在煤矿企业的现代化生产中已经逐渐显现出其弊端,针对这种问题,目前对新型煤矿机械的研究已经使用了实时状态监测维修这一机制,这种主动预防性维护技术能够有效的根据煤矿机械设备的系统根源性参数来判断煤矿机械的运转是否正常,如果出现异常状况用过相应手段对根源性异常参数进行纠正就能够使煤矿机械的无故障工作时间得以延长,还能够有效的维护煤矿机械设备各个部件的使用寿命。 总而言之,近年来,随着我国煤炭企业的开采规模不断加大,很多大型的煤矿企业主要大型煤矿机械设备往往都是由发达国家垄断,我国煤矿机械行业的发展仍旧相对滞后,煤矿机械设备综合生产能力相对薄弱,难以满足我国煤炭企业生产要求。这种局面应该尽快的改善才能够提升我国煤矿机械的市场竞争力,因此我国的煤矿机械应该把各项新型技术应用于煤碳企业中来提高原有的机械操作水平,使煤炭企业的生产效率更高,并且具有更强的安全性能。
浅析露天采矿电机设备运行管理:露天采矿机电设备的运行管理措施 摘 要: 随着经济水平的不断提升,也带动了各个行业的发展,矿山开采是我国经济建设过程中的重要行业,是为社会生产提供充足的煤矿资源的重要过程。在露天矿山开采过程中各种机电设备长期使用会出现老化、损坏,必须要加强管理,及时维修,对于维修用的各种物资要准备充分,确保露天开采机电设备保持正常状态,以防对煤矿开采效率和安全性产生影响。本文对露天开采机电设备运行管理过程中的问题和对策进行分析与探讨,旨在提高露天开采机电设备运行水平,及时对各种故障进行排除。 关键词:露天开采机电设备 运行管理 检修 问题 对策 引言 露天矿山开采是我国经济建设过程中的重要内容,是为社会生产提供能源的重要途径,在露天矿山开采过程中,随着开采任务的不断增大,开采过程中的难度逐渐增大,对露天矿山开采机械设备的应用也越来越多,而且需要更多先进的开采设备。在露天开采机电设备运行过程中,安全性和稳定性是重要因素,机电设备在长期使用过程中会不断老化,零件会出现损坏,对机械设备的使用水平带来较大影响,因此在露天矿山企业发展过程中,要积极加强对各种机电设备的运行管理。尤其是针对露天开采机电设备中的各种电气设备、硬件设备,要定期进行检查,例如及时更换零件、对机电设备硬件进行维修等,发现设备故障问题则要及时进行处理,防止故障扩大影响机电设备的稳定性和可靠性,对生产人员进行安全保护。当前露天开采机电设备运行过程中的管理制度不够完善,对机电设备的维修工作的开展有一定影响。 一、露天开采机电设备运行管理的重要性 在露天矿山开采过程中,安全性是一个基本前提,在确保安全生产的基础上,要提高生产效率,促进企业经济水平的提升。露天矿山开采必须要使用各种机电设备,设备安全问题是企业发展过程中考虑的重点,机电设备的利用率、管理水平不仅会影响企业的生产水平,还会影响安全管理水平。因此在露天开采机电设备运行过程中应该要及时进行监管和检测,提高设备的利用率,同时要定期进行维修养护,对露天开采机电设备存在的问题进行有效地处理,防止事态严重化。露天开采机电设备运行管理是企业发展过程中的重要任务,可以确保露天开采机电设备正常运行,是确保露天矿山开采安全、稳定、高效生产的基础。露天开采机电设备运行管理的重要性体现在三个方面:第一,确保设备正常运转。在露天开采机电设备长期运行过程中,设备会出现老化,通过检修与维护,可以提高设备的稳定性,对设备出现的问题和故障进行处理,从而确保露天开采机电设备正常运转。第二,减少安全事故。露天开采机电设备的安全隐患较大,尤其是各种露天开采机电设备设备出现故障之后如果不能及时进行处理,则可能会引发更加严重的安全事故,不仅对企业的发展产生影响,还会影响社会和谐与稳定,而机械设备的运行管理是对机电设备安全事故进行发现和控制的重要手段,可以有效降低安全事故发生率。第三,提高企业生产效率。在露天矿山开采过程中,通过机械设备可以极大地提高开采效率,而且随着企业的生产规模不断扩大,企业还需要引进一些新的机械设备,科学合理地使用机械,对机械设备进行管理,可以提高企业的生产水平,提高产煤量。由此可见,加强露天矿山开采机械设备的管理对于煤矿企业的发展具有十分重要的意义。 二、露天开采机电设备管理存在的问题 1.机电设备管理制度不完善 露天开采机电设备是煤矿企业生产过程中的重要工具,是提高生产效率的重要物质基础,在露天矿产开采过程中必须要加强对各种机电设备的规范化管理,设计相应的管理制度,才能确保机电O备得到充分利用。但是当前有的煤矿企业在发展过程中对机电设备管理的重视程度不够高,从而导致机电设备管理水平不高,对机电设备的使用安排设计不合理,导致一些设备过度使用,一些设备出现闲置,机电设备没有得到均衡利用。 2.机械设备的维修养护问题 2.1对露天开采机电设备维修的重视程度不够高。在采矿行业发展过程中,露天矿山开采设备的安全性与稳定性直接关系到煤矿开采效率,各种机电设备都有一定的负荷量,有疲劳期,使用过程中必然会产生各种故障问题,企业对机电设备故障维修的重视程度直接影响机电设备运行水平,当前有的煤矿企业在发展过程中对经济效益的重视程度高于机电设备运行管理的重视程度,过度利用机械设备,因此导致一些机电设备故障问题得不到积极有效地解决。 2.2露天开采机电设备检修为维护水平较低。在露天开采机电设备运行管理过程中,传统的方式是人工检测与维修,对于一些机电设备故障而言,单纯地依靠人工运行管理效果不佳,很有可能会被忽视,等到故障问题比较明显的时候再进行维修,则可能会错过最佳的维修时机。总体说来,在传统的运行管理过程中自动化程度不够高,对露天开采机电设备的检修质量产生影响。 3.操作不规范问题 在露天开采机电设备运行过程中,由于技术人员的操作技能不规范,对机电设备的性能会产生十分重要的影响,例如在露天开采机电设备操作过程中,各种参数的设计不准确、操作流程不正确等,都会导致露天开采机电设备运行故障,对煤矿生产效率产生影响。 4.能耗问题严重 露天开采机电设备生产必须要有充足的能量,在使用过程中由于一些技术人员的不规范操作、使用过程中的节能意识比较薄弱,从而导致露天开采机电设备的能耗过大,不符合绿色生产理念,对于煤矿企业而言,能耗过大也会导致企业的经济效益受到影响,不利于企业现代化和可持续性发展。 三、露天开采机电设备运行管理措施 1.不断完善机电设备的管理制度 1.1加强机电设备的档案化管理。随着煤矿企业的不断壮大,企业发展过程中对各种机电设备的需求也越来越大,为了不断提高企业生产水平,要加强对各种机电设备的合理使用。在煤矿企业中针对数量巨大、种类繁多的机电设备,应该要加强档案化管理模式的应用,对煤矿企业中的开采机电设备进行分类、归档,从而能够确保机电设备的使用、维修、管理等都有章可循,更加规范,防止机电设备闲置和过度使用等极端情况的发生。在信息技术时代,煤矿企业应该要积极加强对各种信息管理系统的应用,建立不同的信息库,例如机电设备入库管理、出库管理、维修管理等,都要有对应的信息系统,及时对机电设备的档案信息进行更新,确保系统中的信息与最新情况保持对应,有助于企业的管理者以及技术人员对机电设备的状况进行了解。 浅析露天采矿电机设备运行管理:露天采矿技术及其采矿设备的发展思考 摘 要:随着经济建设的不断创新与发展,工业在整个国民经济建设中的重要地位越来越突出,尤其是在当前社会大发展背景下,作为工业的重头项目之一露天采矿也获得了较好的发展,在采矿技术及设备使用上都与以往传统的技术工艺、设备有着明显的区别,很大程度上推动了我国工业的创新与发展,但是与此同时也应该看到其存在的不足,与国外发达国家相比仍存在着许多的差距,下面文章就露天采矿技术及设备的使用情况及发展前景进行详细地阐述,希望通过文章的介绍可以为相关人员提供一定的参考意见。 关键词:露天采矿;技术和设备;发展前景 从某种意义上来讲,能源在开采的过程中将会出现各种各样的问题导致资源的浪费,其人类在开采过程中也是经历了一段相对比较漫长的探索时期,并且各个阶段所呈现出来的开采工艺也是有着较大的差别,随着人类社会的不断进步,人们在开采过程中为了适应时代社会发展的需要,不断总结其创新方法和施工工艺,相关设备也在不断更新与完善,下面文章就以露天采矿技术及设备的现状为例进行分析。 1 露天采矿技术 露天采矿技术是为了更好地适应时代社会发展的需要,而出现的一种采矿技术。但就目前发展阶段而言,于我国还处于理论与实践相结合的研究阶段,并没有完全应用于实际生产生活中,常见的几种露天采矿技术如下: 1.1 间断开采技术 间断开采技术顾名思义,就是利用大型机械设备对其进行煤矿生产。通常情况下是由卡车进行运输,但是此种作业模式由于功率较大,油耗较高,因为在维护成本方面就会大大增加,而且卡车在运输途中会造成一定程度上的环境污染。所以为了改善此种情况带来的种种问题,尤其是近年来降低油耗,减少污染等方面做了大量的研究与试验。比较常用的是卡车辅助架线技术,这种技术主要是利用供电的方式使得发动机处于怠速状态,这样就能减少大量的耗油以及尾气的排出,同时也会采取节能耗油燃料如柴油或是液化天然气,同样能够起到降低耗油的目的。 1.2 半连续及连续开采技术 这种技术是目前比较常见的一种开采技术,尤其是针对近年来提出的低碳理念、绿色能源发展,这种开采技术一定程度上实现了对环境污染小,运输成本低的作业要求,但是它对于工作环境及地质要求都比较高,在一些难度施工作业比较大的地质环境下,半连续及连续作业的爆破技术很难达到理想的效果,这就一定程度上增加了作业成本。对于所使用的机械设备而言,也提出了较高的要求,通常情况下必须选择与施工作业相符的自动式破碎剥离仪器,将岩土碎石运输至排土场中,这种技术其优点是成本低,效率高。 2 露天采矿设备 2.1 露天采矿设备的特征 2.1.1 大型化设备为主 露天采矿设备逐渐向大型化发展,无论是在开采、运输还是工程应用机械方面,都呈现这一发展趋势。就我国目前而言,大部分露天煤矿采用的自卸卡车载重量都在200吨级,但是随着机械化的进程不断加快,承载力300吨级的自卸卡车也逐渐投入应用,如某公司的930E卡车。从采剥设备来看,使用的一般是电铲,斗容量在25m3~60m3之间。如PH4100XPC电铲,斗容60m3。穿孔设备一般采用孔径为150mm~300ram的牙轮钻机,如阿特拉斯的CDM75E钻机。工程机械如履带推土机,发动机达到900马力。 2.1.2 设备日益专业化 设备的日趋专业化对于露天采矿技术而言是极其重要的,尤其是就目前的开采结构及作业特征对于设备的使用也提出了较高的要求。在开采过程中,使用先进的技术仪器可以大大提高开采效率,降低成本。其运输过程中对于设备的使用也有着特殊的要求,所以针对设备的使用情况必须依据实际施工作业要求选择合理的施工设备,从而提高工作效率。 2.1.3 设备移动性强 受开采作业的特殊环境要求,在整个作业实施过程中对于设备的移动有着较强的技术要求,所以在实际开采过程中要根据开采情况适时调整设备,确保设备在使用过程中可以随时移动,如在半连续作业的情况下通常都是采取自移式的设备来实现对煤矿的开采。 2.2 露天采矿设备的发展趋势 2.2.1 向大型化发展 近年来国内装备制造业也不断制造出了各类大型露天采矿设备,部分设备性能比肩国际品牌。如某公司生产的WK-55电铲,斗容已达55m3。某公司生产的NTE型卡车,载重量已达300吨级,制造的900马力履带推土机,在实际生产中都有良好表现。设备的大型化实现了高产高效,为企业带来了良好的经济效益,而且大型设备相对配置的人员较少,降低了管理风险。同样生产能力的设备,单台套能力越大,经济效益越好。但在生产过程中也存在相关问题。近年来,随着国家对小煤矿的整合,部分露天煤矿在开采过程中经常遇到采空区。而大型设备由于自重较重,如地面下有采空区,及易发生压塌地面的情形,对设备及人员造成极大隐患。这也为设备的大型化提出了挑战。也是今后设备大型化过程中不得不考虑的问题。 2.2.2 向智能化发展 智能化技术的出现是为了更好地适应时代社会的发展需要,尤其是近年来各种信息技术的层出不穷,很大程度上推动了相关行业的建设与发展。露天开采技术相关设备的使用在实际中也获得了较好的成效。尤其是讲智能化技术应用于开采技术设备中,使得开采效率大大提高,并随时能够针对开采进程进行合理的实施监控,依据存在的不足可以准确判断出存在的一系列问题,并提出有效的解决方案,这是传统开采技术所无法比拟的。目前,大部分的采矿设备都配有车载监视系统,在无线电技术的帮助下可实现对设备的实时监控,提高设备的使用效率和使用周期。如在钻机上安装GPS定位系统用于钻孔的精确定位,以提升爆破质量。 2.2.3 向人性化发展 露天采矿设备在设计阶段就开始注重人性化问题,全面、合理的考虑到设备使用的安全性和舒适性,不断地进行优化设计,做到“以人为本”。同时,采矿设备的安全性提高也可以减少安全事故的发生,保障施工人员的生命安全。如卡特彼勒的789卡车,驾驶室地板及平台较厚,以防止前轮爆胎对驾驶室的冲击和伤害。采矿设备舒适性的提高则有助于缓解操作人员的疲劳问题,提高工作效率。 目前在国外很多大型制造上为了更好地提升产品的竞争力都在产品设计上及技术要求上有了较大的创新与改革,将相关设备融入人性化理念,减少设备作业过程中所产生的各种噪音问题,为其人员提供更加舒适的作业环境,不仅如此,还大大提高了工作效率。 3 结束语 通过上文的分析得知,我国露天采矿技术虽然在一定程度上获得了较好的发展,但是与国外发达国家相比仍存在着许多的不足需要完善。作为一名开采者要不断提升自身对于专业知识的认知与开采技术的创新与发展,要借鉴国外先进的管理理念与开采技术,并将其与我国的实际情况相结合,从而建立一套符合我国煤矿开采的技术理念,不断加以新,从根本上推动我国露天采矿技术的发展,进而造福于社会。 浅析露天采矿电机设备运行管理:探讨露天采矿机电设备的运行管理措施研究 【摘 要】随着社会的飞速发展和人民生活水平的不断提高,在现今社会,现代化科学技术在煤矿领域的运用使得煤矿企业在安全稳定运行的同时提高着生产的效率。露天采矿机电设备的运行管理在煤矿企业的运作中有着很重要的地位,机电设备的安全稳定运行对机电设备的科学合理管理水平有着重大的考验。在我国,社会经济体制的驱动作用下,大部分地区的露天煤矿数量也随之增加,这对其使用的露天采矿机电设备有着很大的要求,本文结合个人多年实践工作经验,就现今今阶段下露天采矿机电设备的运行管理措施进行研究探讨,希望能够起到抛砖引玉的作用。 【关键词】煤矿企业;露天采矿;机电设备;运行管理;措施研究 能源在人民大众的日常生活中处处可见,煤炭资源作为我国能源体系中重要组成部分,对推进我国社会经济的发展有着重要的作用。由于煤炭资源的独特性质,在开采过程中对人员设备的依赖性非常强,在现今阶段,煤矿企业的整个生产运行过程中机电设备运行的好坏,运作过程是否稳定,直接影响着煤矿企业的安全生产任务,所以,在煤矿企业运行过程中必须对机电设备有一个科学合理的管理措施,本文结合个人多年实际工作经验,就此问题展开分析研究。 1.加强煤矿企业的机电设备管理和运行过程中所需的人员管理 (1)企业发展的好坏直接受企业制度的影响,煤矿企业想要得到长远的发展,就必须有一套适合自己的,科学合理的管理制度。在煤矿企业的运行中,不仅机电设备的运行管理是重要的,而且机电设备的相关人员对机电设备进行管理维护也是非常重要的,在现今阶段社会经济体制的影响下,煤矿企业必须加强管理维护机电设备的人员素质,在日常运作中,要有一整套具体的管理维护体系,要对机电设备管理和维护的人员有一个划分,在管理运作的同时定期对机电设备进行维护检修,把可能发生的安全隐患要从源头上杜绝。 (2)二十一世纪是一个信息化的社会,现代科学技术是煤矿企业机电设备运行的主要依靠,在煤矿企业的运作模式中,应该加入包含资产模型和设备台帐的基础应用系统,现今情况下,煤矿生产对机电设备的运用分析具有一定的依赖性,在对机电设备进行管理时,要通过煤矿生产系统中的实时监测系统,对机电设备的运作方法和运作过程中可能出现的问题做到心中有数,在发现问题时快速的对其进行解决,达到资源利用的最大化。 2.对煤矿企业的机电设备运行管理力度进行加强 (1)在企业机电设备运行管理中实行责任制管理模式。在当今社会的每一个领域,都有一套与之适应的规章制度,同样,在煤矿企业的机电设备管理运行中,也必须有一套科学合理的赏奖罚制度。由于煤矿企业生产的特殊性,导致生产管理的运行过程不能出现一点差错,所以,在煤矿企业的机电设备运行管理中应该实现责任制的管理模式,把生产操作过程所涉及的方方面面进行责任到人的划分管理,对相关管理人员的工作责任心及企业归属感进行加强,在整个管理体系中奖罚分明,提高相关工作人员的生产积极性。 (2)定期对煤矿企业机电设备运行管理人员进行量化考核。煤矿企业对于企业工作管理人员来说,是一个学习进步的平台,在企业的机电设备运行管理中,企业应该定期对相关的工作管理人员进行量化考核,通过考核使相关人员对机电设备运作过程认知进行加强,通过把考核成绩进行公示对相关工作管理人员形成一种鞭策的力量,从而保证煤矿企业机电设备运行过程中的安全稳定。 3.加强对机电设备运行过程中生产零配件的管理 (1)煤矿企业机电设备的运行是依靠各个运行机构的共同努力而完成的,由于煤炭资源开采的特殊性,导致机电设备在运行过程中所受的制约是非常大的,在露天煤矿的开采中,电锯铲大牙和大钢丝绳绳不仅不能缺少而且使用损耗率也是最高的,所以,在露天煤炭的运行过程中,要加强矿井穿孔爆破的质量和电铲的采装效率,在机电设备的整体运行过程中定期对零配件进行检修维护,及时更换把一些损耗严重的零配件进行及时更换,保证机电设备的正常运行。另外,煤矿企业也应该把替换下来的零配件进行统一收集回收,贯彻生态可持续发展的同时实现资源利用的最大化。 (2)现今阶段,在煤矿生产中,煤矿企业面临的问题还有运输问题,由于露天煤矿企业的特殊性,加上煤炭开采后一般采用卡车运输的不规范,导致机电设备运行中轮胎损坏而产生的轮胎损耗费用也产生是一笔不小的开支,所以,为了改善这种情况,煤矿企业应该对生产运输路线进行一个科学合理的规划,及时维护道路,清理道路洒块对矿区周围道路的路况进行维护,定期对动态跟踪监测轮胎适时损耗进行保养维护,并建立起与之适应的科学管理体系,报证尽可能缩短卡车运输距离延长轮胎使用寿命的,从而同时达到资源运用的最大化。 4.在煤矿企业机电设备运行过程中,减少电能资源使用的浪费 在当下社会,人民大众的日常生活离不开电能资源的使用,在煤矿企业的生产过程中,对电能资源的需求量是非常大的,煤矿企业要对企业用电量进行科学的预算控制,要对露天煤矿的电力应用线路进行合理规划,保证机电设备的正常运行。目前,全国各地的煤矿企业造成电能资源浪费的主要原因是在机电设备生产过程中操作不当造成的,所以,企业应该对机电设备运作过程中相关的管理人员进行科学完善的技术培训,提高其专业技能的同时加深其资源合理运用意识,要在使用资源的同时保证电能资源的有效利用率,从源头上对电能浪费现象进行一定程度上的遏制。因此,企业要对电锯电铲和升、钻机等设备的生产应用进行组合理织规划,通过对使用方式进行规范操作人员操作设备,来节省电力资源的运用量。 5.小结 二十一世纪是一个信息化的社会,在露天煤矿企业的机电设备运行过程中,应该结合现代化信息技术对其管理进行一个科学合理的管理规划。本文通过对现阶段露天煤矿企业的机电设备的运行管理进行探讨研究,提出了与之相应的改革方法。然而,由于本人所学知识以及阅历的局限,在文章中并未能够做到面面俱到,希望能够凭借本文引起广大学者的关注。 浅析露天采矿电机设备运行管理:探析露天采矿设备检修技术 【摘要】目前,随着我国科学技术的快速发展,机械设备的数量增加,对于大型采矿设备的要求越来越高,合理安排生产、维修、延长设备使用寿命、减少设备维修成本、提高设备使用效率、追求设备的最小投入并创造最大利润已成为企业经营者的最大目标。露天煤矿的采掘设备中,大部分设备是进口的,技术含量高,维修成本较高。随着生产任务的增加,对设备的出动率和完好率要求越来越严格,对维修工作提出了更高的要求,因此,引进设备故障诊断系统、完善检修设施,对促进维修工作的变革、降低维修成本、提高维修效率及设备的出动率和完好率都具有重要的意义。 【关键词】露天煤矿;采矿设备;检修 1.露天煤矿采矿设备的特点 1.1大型化 不管设备是电驱动、液压驱动或是机械驱动,露天采矿的开采、运输、工程机械设备都向大型化发展。如运输车辆,现在一般在用的是630E,其载重量为154t,箱容为76m2,而更大的运输车辆正在逐步地被应用,如730E,930E等,930E电动自卸车其载重量达210t。再如采剥设备电铲,引进的电铲常见的有395BI,XP2800等,它们的斗容为32m2,而发展中的495B斗容为36m3。现在准格尔正在组装的拉斗铲,其单斗斗容为85m3。单台年生产能力为6000万m3。 1.2专业化程度高 每种设备都具有自身的结构和特点,因而在采矿生产中,各自发挥着不同的作用。电铲担负采装、卡车担负矿岩运输、连续工艺中的轮斗系统只用于剥离黄土层。它们只适用于露天采矿生产中各个不同的环节,很难用于其它方面。 1.3移动灵活 在露天开采生产中,工作面在不断的变化,要求设备位置也要随之改变,因此用于露天煤矿的生产设备,必须具有随时可以移动的功能。 1.4自动化程度高 露天采矿设备,除工程机械外,其它主采设备都是体形巨大、多个系统、多种功能、控制复杂,故而采用自动化控制。如395BI电铲采用计算机控制、轮斗系统用计算机集中控制、630E电动自卸卡车虽说采用插件板控制屏,但仍属于自动控制的范筹,并且未来新型卡车都采用计算机控制。 1.5价格昂贵 由于以上特点,制造厂家都是专业生产,因而设备在价格上都比较昂贵。就采矿设备工作环境而言,也存在着两大特点:一是永远连续工作。这是指设备只要状态允许,就会不停的工作,设备只有维修时间,而没有休息时间,这是矿山生产特点所决定的。另一个特点是时刻承受着作业环境和作业条件的考验。影响设备状态的因素有自然环境气候、采掘工作面工程质量、作业过程中的各种不利因素等,因而使设备表现出冲击负荷大、振动剧烈、润滑不能保持等现象,从而经常引起设备构件的磨损、变形和损坏、参数飘移、控制失灵,甚至使设备停机不能工作。 2.露天矿山采矿设备的一般故障 设备的故障诊断比较复杂,但其故障一般都不是突然发生的,因为无论是整个系统,还是元件的磨损和性能下降,都是伴随温升、振动、噪声等征兆逐渐发展而形成的。如果这些征兆能被及时发现并加以控制,设备的故障就会相对减少。设备运行期的长短不同,发生故障的位置、状况和原因也不相同。新投入的设备因跑合不良或设计安装错误,易发生突发性异常现象,经过长期使用的设备,因已适应设备的运行条件,一般出现的问题是由于元件磨损或局部损耗而造成效能下降,以及系统混入污染杂物、紧固件松脱、润滑不良、零件损坏、液压系统泄漏、锈蚀和变形等。 3.检修策略分析 3.1常用的故障排除策略 (1)尝试法。用常规方法分析、随机检测。 (2)彻底查询、调查、测试所有可能性如果故障不大,不需要多少专门技巧,只要进行可行性查找就可以了。 (3)对分法。即把同一层次的各种原因排队,先优选A1与非A1为一组,再把非A1对分为A2与非A2一组,一直把本层次对分完,再将下层次的诸原因对分为二,依次一直对分到最后一个原因。此法只要对分得当,可大大简化分析过程,提高诊断效率,如果测试既耗时又昂贵,利用每次测试,尽量排除可能多的可能性原因。 3.2注重设备故障诊断技术及其运用 设备故障诊断技术是近期兴起的包含很多新科技内容的综合技术,其基本原理是根据机械、电气等各类设备运行过程中产生的各种信息判断设备是否正常,识别设备或机器是否发生了故障,因而它能实现设备在带负荷运行时,或基本上在不拆卸的情况下,通过对其状态参数的监测和分析,判定是否存在异常和故障及故障的位置、原因等。并对设备未来状态进行预测。设备诊断技术是应用先进的测试和分析仪器和计算机技术,检查和识别设备的实时技术状态,诊断它是否正常,并预测未来的技术。诊断系统包括故障诊断技术(监测、分析装置和诊断软件)、故障诊断的执行者(受过训练的操作人员)、被诊断对象(设备或系统)等几个部分。 设备诊断技术的具体内容: 3.2.1四个基本环节 (1)检查和发现异常。(2)诊断故障状态和部位。(3)分析故障类型。(4)提高诊断决策方案和诊断结论。 3.2.2四项基本技术 (1)检测技术。准确地采集和测量反映设备状态的各种信号和参数的技术。 (2)信号处理技术。将现场采集的各种信号经过各种变换,把真正反映设备状态的信息提出来。 (3)识别技术。根据掌握的故障征兆信息和状态参数,判断故障并找出原因。 (4)预测技术。对识别出来的故障进行预测,预测故障的发展和部件的剩余寿命。 在露天矿的采掘设备中,传动件大多数采用的是轴、轴承、齿轮等,这些部件的损坏,直接影响设备的运行,少则1d,多则7~10d,如果把振动技术应用于这些大型采掘设备上,对轴、轴承、齿轮进行监测分析,检测它们在不同情况下的运行状态,及时掌握运行情况,根据检测和分析的结果,有针对性地采取不同的维修手段及时进行维修,不仅给维修带来了极大的方便,同时还可以避免或扩大设备事故,造成不必要的损失。如轴承的损坏,不能及时的发现,导致轴的损坏,有时会导致齿轮和齿轮箱的损坏,扩大了事故的损失。在诊断技术中,就是对这些部件进行实时监测,及时检测它们的运行情况,把那些人员不易看到或检不到的地方进行监测,根据设备的运行情况及时进行处理,同时为维修工作积累详细的资料,对设备的运行状态做到心中有数,维修工作变得得心应手。 3.3完善检修设备 一个完备的工序、工艺流程、工艺标准,对检修质量确实起着决定性的作用,检修设施不完善,也就无法保证高质量的检修。以发动机的检修来说,专业厂家在装配的时候,大小零件全部检查,漏一项都不行,合格的可继续用,否则全部更换,有些矿山只能做到部分检查,其他的缺少监测设施,无法判断能否使用。因此,在露天采煤生产现场中,针对具体的检修项目和检修工艺,一定要完善各种检修设施,也只有这样,才能保证设备和总成件的检修质量,提高设备的可靠度,提高检修的功能和效率。 浅析露天采矿电机设备运行管理:浅析露天采矿技术及其采矿设备的发展 摘要:社会的高速发展需要大量的资源支持,因此采矿业的发展可以说是社会发展的基础之一。露天采矿作为一种常见的开采形式,其技术和设备在这些年来都有了极大的发展,大大促进了露天采矿的开采效率与采掘安全。本文将于此总结分析露天采矿的技术与设备在近代的发展,比较其进步之处与不足之处,希望能对相关行业的技术设备选择与研究工作起到正面意义。 地下开采和露天开采是采矿业较为常见的的两种采矿形式,与地下开采相比,露天开采在开采空间、采矿安全、劳动生产率、生产成本、设备运用等方面都存在一定的优势,因此在这些年来的发展和应用都呈现加速化和普及化的趋势。这种形势令我国在露天采矿的技术与设备两方面都得到了很大的提高,逐渐具备了与国际接轨的实力。技术的发展能够令采矿的效率获得提升,进而得到更好的发展基础与发展资本,有了发展的资本,采矿设备的大型化与智能化研究就更容易实现,优秀的设备又能有效促进技术的进步,最终形成一个相互促进、相互提高的良性循环。 1 露天采矿的技术发展 1.1充填采矿技术的发展 采矿技术往往面临着矿产资源回采率低与地表资源破坏严重两大难题,胶结充填技术正是解决这两大难题的有效手段。不过,最初的充填工艺与采矿技术本身存在一定的脱节,二者在匹配后的效率与产能上都存在一定的问题,这些问题长期制约着我国的露天采矿技术。不过,近几年的科技进步令我们拥有了分段充填、高分层充填、嗣后充填(配合阶段深孔技术)等先进充填工艺,这些工艺与现有的露天采矿技术具有很高的配合度,能极大地提升生产效率,同时有效确保资源回采率与环境保护。 1.1.1分段充填 露天矿应用充填采矿技术时需要进行分层回采,而分层的朝向不同,产生的结果也会有所区别。但只要使用分段填充,分层中原本曝露出的大面积就会变成一种多断面结构,而且在形状上会很不规则,最终达到减小露天矿场曝露面的目的。 1.1.2高分层充填 该技术优缺点并存,虽然能够扩大开采面与开采范围,便于使用各种大型机械来提高工作效率。但分层高度上有很大的限制,最高到3米就是极限了,这对生产效率有一定的负面影响。 1.1.3嗣后充填(配合阶段深孔技术) 结合了以上两种技术的技术优势,具有很高的适应性、特殊性与生产效率。具体体现为可以应用于各种不同的特殊工段,而且在性能上较为独特,这种通用的技术极大提升了工作效率与管理的便捷性。 1.2陡帮采矿技术的发展 随着开采深度的增加,我国许多大型的露天矿都不得不处于深凹开采的恶劣作业条件下。这种复杂的开采环境对开采条件与开采设备都有很大影响,进而会引起开采效率的低下。这种严峻的形式迫使人们开始研究和发展陡帮开采技术,具体来说就是对部分的剥岩量加以推迟,这样一来就能令剥采比在整个生产期得到均衡,因为露天矿在初期需要大量的剥岩量,其剥采比是比平均剥采比要高的。陡帮开采技术不仅能令基建投资得到有效控制,而且由于其令最终边帮在暴露时间上得到了有效缩短,所以可以使边坡更加稳定。 1.3爆破采矿技术的发展 露天采矿中,经常需要使用爆破进行作业,具体的环节包括微差爆破与孔内微差爆破、挤压等。这些技术能有效解决爆破减震与难爆矿岩两大问题。爆破技术的提升主要依靠的是各种新型爆破器材与炸药,这些新型器材与炸药的应用极大地提高了爆破精度,令爆破采矿获得了更高的质量与安全性。 2.露天采矿的设备发展 2.1采矿设备的大型化发展 任何工程的设备和技术都是在依循自身的特点而不断进步的,对采矿业来说,其自身就具有工程庞大的特点。尤其是露天采矿,其大的特点不仅体现在工作区域、矿产所在区域、工作量和资源量上,而且体现在对设备的需求上。巨大的工作面令露天采矿不得不需要数量极大的人力与物力,这种低效率的采矿方法可以说是对资源的一种浪费,因此采矿所需的机械设备也必须向大型化的方向发展才行。这种大型化的发展趋势体现在三方面. 2.1.1穿孔设备的大型化 穿孔设备的大型化主要体现在可钻孔直径上,能够在钻孔时直接钻出更大的钻孔直径,令开采效率得到提升。该设备的发展包括四个阶段,第一阶段为磕头钻,第二阶段为喷火钻,第三阶段为冲击钻,第四阶段为目前的牙轮钻。牙轮钻现在的最大孔径可达559毫米,钻孔效率非常之高,对露天采矿的高效化进程有极大的促进作用。 2.1.2装载设备的大型化 装载设备的大型化具体体现为各种开采设备的斗容得到了大幅度的提升,提高了单次的开采量。该种设备主要包括液压挖掘机、轮式装载机、电铲三种,其中采矿过程以电铲为主导。国外通用的电铲最大斗容可达53.5立方米,而我国随着科技的发展,所生产的电铲在斗容上已经超过了这个数值,wK 55型号的电铲斗容可达55立方米。这种先进设备的制造技术是我国在露天采矿技术上已经达到国际先进水平的证明。另外,轮式装载机、液压挖掘机则应用于矿产装载工作,这种设备的先进化不只体现在斗容的增加上,还体现在动作的灵活与操作的便捷上,三方面的提高令这两种设备获得了更高的作业率,进而提升了装载效率。 2.1.3运输设备的大型化 运输设备的大型化具体体现在运输工具吨位的进化上,包括汽车在内的各种矿产运输工具在吨位上都不断增长,令开采出的矿产资源都能迅速、高效地运输出去,避免了矿石的积压,扩大了作业空间与作业环境。其中汽车是最主要的运输设备,具有活动灵活、易于转弯、擅于爬坡等多方面的优点。汽车的吨位是伴随着露天矿整体的大型化而增长的,目前较为先进的载矿用汽车的载重吨位都超过了300吨,比如Cat797型有效载重为326吨,T282型有效载重则能达到327吨。 2.2采矿设备的智能化发展 采矿设备虽然在形体和开采量上始终在向大型化发展,但在操作和控制上,迎合目前的信息发展趋势,体现出了极强的智能化特征。这种发展融合了计算机技术、微电子技术、远程数控技术、遥感技术等多重技术,具体表现在以下三个方面。 2.2.1智能化车载监控系统 车载监控系统被广泛应用于各个采矿机械上,时刻监视机械设备的运作与维护情况,结合报警功能和无线通信功能就能将设备的问题与故障及时反馈给维修人员,令他们及时针对状况进行维修和处理。具体来说就是在主要的部件上设置监控系统和报警系统,监视这些部件的参数,一旦参数出现问题,监控系统就会发现,继而报警系统以无线通讯的方式连接中央计算机,对中央计算机的操作人员提出警告。这种监控方法具有很高的便捷性和即时性。 2.2.2智能化GPS定位系统 CPS定位系统的定位勘测功能令矿产资源的位置得到更好的确定,避免了更多的无意义作业。由于其定位精度能够被控制在1米之内甚至厘米级,所以能令露天采矿实现高精度化、高效率化。其具体应用包括如下两个方面。 (1)对露天矿的地表进行精确测量 CPS系统应用在地表测量上可以不受仪器、地形、人员、能见度、气候、位置等因素的限制,大大节省了人力物力。而且因为GPS采用卫星定位,相比传统测量,消除了大量的人为误差,令测量精度得到了有效的提升。GPS系统测出的精确地表定位图对优化作业面和采矿区域整体布置有很大帮助。 (2)对露天矿的开采进行精确定位 利用GPS系统测定出最适合钻机打孔的位置,能令现场的测量作业负担得到减轻,令钻机的操作者得以在最短的时间内以最高的精度完成钻孔的准备。而且将CPS系统与钻机结合就能更进一步促进智能化的发展,令超钻现象或欠钻现象大幅减少。 2.2.3智能化环保系统 矿业开采一直是环保工作的重点与难点,因此在设备上加入环保设计不只是目前的主流发展设计,更是我国可持续发展战略的必要要求。但由于露天采矿的环保系统受到工作环境和工作技术的约束,所以想令其实现有效化和智能化必须从技术的角度入手。举例来说,可以设置自动的环境质量监测系统,一旦采矿工作引起某项环境指标超标,立刻停止作业,检讨降低该指标的方法。 3.结语 科技的进步是露天采矿技术得以发展的基础,科技进步了,更安全、高效的采矿技术才能得到应用,更大型、智能的采矿设备才能开发出来。在这个科技日新月异的发展背景下,相关的技术人员不能停止研究创新的脚步,只有时刻关注新科学、新技术的出现,才能第一时间将相关技术应用于露天采矿工程和露天采矿设备,令我国在露天矿方面的生产力与生产效率都获得持续而长期的发展,确保经济发展所必须的那大量能源,为我国的社会主义建设做出应有的贡献。
掌握机械自动化技术的发展历程有助于了解机械自动化技术知识,准确预测机械自动化技术未来发展趋势。本文重点分析了机械自动化技术发展历程,结合时展,预测机械自动化技术发展方向,为从事机械自动化技术的工作人员提供建议。 1机械自动化技术的重要性 在工业生产中,自动化是指机械或装置在没有人工干预的情况下,仍然可以根据预先设定的程序或命令自动开展工作流程的过程,机械自动化技术指的是机械装备和机电设备的设计、生产、投入使用的过程。机械自动化技术对于在工业生产中工作人员,在机械的设计制造、产品开发、使用技巧、机械运行管理以及机械的经营销售的工作人员具有重要意义。将计算机科学、信息技术、自动控制技术引入机械自动化技术工艺生产中,可以用科学合理的设计制造技术,有助于突破现代工程领域中的瓶颈问题,快速将机械产品实现智能化。机械自动化技术在工业生产中具有重要作用,同时,对劳动力和就业方面也存在一定影响。机械自动化技术投入使用,使得企业劳动力需求下降,降低运营成本,提高劳动效率,增加企业利益。在另一方面,劳动力需求下降,导致很多人失业,但是,不能因此而限制企业使用机械自动化技术从事生产。自动化生产开始后,从业者也不再从事简单工种,转而开展精进的技术,体现了自我价值以及不可取代性。企业实现自动化生产,是对生产的效率的提升,而是增加了劳动效率。当自动化高度发达以后,自动化可以为企业带来更多利益,员工为了增加收入必须要提高个人能力,增加生产速度,通过这个员工可以提高自己的收入。在宏观经济中,无论是对于企业来说,还是对于员工来说,实现自动化生产,代替部分劳动力,有助于减轻劳动者的体力劳动,增加企业产量,提高经济效益,改变传统的生产模式。由此看来,短期内失业人数虽然有所增加,但是并不能降低宏观经济造稳步增长的趋势退。从事体力劳动的员工减少,为了谋求生存,必须找到新的生存方式,很多事业员工会选择服务业,在一定程度上促进了第三产业的发展和进步,机械自动化技术在企业中的研究、推广和应用,将改变人类的生产、生活等方方面面。机械自动化能够为社会生产率和工作效率做出很大的提高,也可以节约资源和能源消耗,确保商品品质,改善劳动人员工作环境,完善生产管理体制,增加优化社会产业结构,加快社会信息化的进程。 2机械自动化技术发展历程 根据机械自动化技术的发展程度,大致可以将机械自动化技术的发展历程分为机械自动化技术形成、局部机械自动化和综合机械自动化这三个关键时期。机械自动化技术形成时期:在1788年,为了更好地实现工业生产过程中,如何更好地控制蒸汽机的速度,瓦特把离心式调速器与蒸汽机的阀门连接起来,设计出可以调节速度的蒸汽机,自此,蒸汽机既具有安全保障又具有生产实用性。可调速蒸汽机的发明是机械自动化的研究和应用的开端,具有里程碑式的意义。20世纪40年代式机械自动化理论知识形成的关键时期,这一时期正是第二次世界大战时期,各国为了更好控制火炮、鱼雷导航、飞机导航等,获取战争胜利的重要武器,一大批科学家慢慢形成了机械自动化经典控制理论与方法,该方法主要以分析和设计单变量控制系统为主要内容。同时,机械、电气和电子技术与自动化技术相辅相成,互相提供技术支持。1946年,美国工程师D.S.哈德提出了使用自动化一词用来描述生产过程的自动操作方法,并在1947年建立了世界上第一个生产自动化的研究部门。局部机械自动化时期:到了50年代,自动控制成为了提高生产率的一种重要技术开始在工业中广泛使用。它在机械制造产业中使用频率快速增加,逐渐形成了机械制造自动化,在冶金、化工和石油等工业生产过程中广泛使用,在管控生产设备的过程中形成了过程自动化。结合计算机产业和电子技术,自动控制与信息处理融合在一起,实现了业务管理自动化。综合机械自动化时期:60年代初期,随着航天技术等工程技术快速发展,如何使得多输入、多输出系统能够实现最优控制成为了当时研究热点之一,传统控制理论很难解决这个问题,因此,现代控制理论诞生了,现代控制理论主要应用极大值原理、动态规划和状态空间法等方法对系统实现管理和控制。现代控制理论的产生具有划时代的意义,其为一颗人造卫星提供了达到技术要求的控制手段。到了60年代中期,现代控制理论在航空航天等工业领域广泛投入使用,这也促进了更新的控制方法和管理方式的产生。工作人员也开始讲模式识别、人工智能与自动化有机结合,形成了智能机器人和专家系统这类高科技成果。 3机械自动化技术发展方向预测 机械自动化技术在各行各业发光发热,机械自动化技术可以更加有效地管理生产成本,提升生产效率,最终为企业带了更加客观的的经济效益。现代社会中,机械自动化技术已成为了衡量一个国家科学技术发展水平和企业现代化程度的重要标志。随着机械自动化以及计算机和电子技术的不断进步,新概念、新方法和新工艺将会不断出现,机械设计也将得到了更加迅猛的发展势头。根据对人类社会发展规律进行研究,机械自动化技术在未来的发展中,必须进一步提高企业生产率,降低机械生产成本,同时,注意与行管产业相结合,设计特定功能进而更好地应用推广。对于机械自动化技术而言,我国虽取得了阶段性的研究成果和实践经验,但是仍然还有很多不足之处有待改正,下文将针对机械自动化技术的未来发展趋势进行预测。目前,机械体积普遍过于庞大,未来,如何缩小机械体积,应用到更加微观的世界成为了一个热点问题。噪音污染是污染源之一,因此,如何降低机械噪声也是一个需要技术攻关的问题。机电一体化的应用改变了传统的机械设计与机械加工的分离使零件的设计与加工几乎同时进行。如何实现机械更加人性化并延长机械寿命也是重要一环,延长寿命意味着机械质量有所提高,更加安全可靠。通过改变材料等方式,使产品在保证质量的基础上,成本降低可以来提高产品在市场中竞争力。 4总结 改革开放以来,我国工业的蓬勃发展,伴随科学技术的不断创新,机械自动化技术发展势头越来越猛。随着时代的变迁,人类已经进入了信息化和低碳化时代,对机械自动化技术的要求随之增加,因此,机械自动化技术还有很大发展空间。本文介绍了机械自动化技术的发展历程,以此为基础,结合时代需求,预测了机械自动化技术未来发展趋势,为从事机械自动化技术的工作人员提供建议。
浅析室内设计的功能与艺术美:室内设计中古典美与其功能的适合性初探 摘 要:近年来,伴随社会经济水平的提升,人们的审美能力也显著提升。室内设计与人们的生活息息相关,室内设计的模式以及功能τ谑夷谏杓频男Ч呈现影响较大。传统文化在室内设计的融入,有效的提升了室内设计的古典美,同时能够满足室内设计的功能需求。基于此,在本文中将针对室内设计中的古典美与其功能的适合性进行探索。 关键词:室内设计;古典美;功能;适应性 1前言 在现代社会发展的大环境下,室内设计的发展从传统的理论模式中转变为了多元化的理念。传统文化能够作为室内设计的理论基础,在当今的室内设计中提供了较多的建议。如今室内设计能够与古典元素相互结合,使得内部空间环境的设计实现了功能与美学思想的融合。因此,传统文化和古典元素对于室内设计的发展提供了诸多的新思想。 2室内设计空间布局 在现代室内设计中,室内设计的空间布局至关重要。科学合理的室内空间布局能够为人们的生活、学习以及工作提供便利。那么在室内空间环境的布局上,首先需要以设计方案为核心,合理布局,设计师在方案规划环节中,与建筑设计的类型、业主需求相互结合,实现精心设计;其次,室内空间布局设计的要保障安全性,一方面是对于室内空间内部人的安全进行保护,另一方面是对空间结构稳定性进行维护。包含了装饰品、家具、电器等实际应用,对于人的安全影响等;再次,室内空间布局的比例舒适度,良好的空间布局比例,决定着人的视觉感官、审美满意度等。同时,在布局合理的情况下能够有效的提升室内空间面积。第三,室内空间布局中的颜色选择,色彩的应用实际上是对室内环境氛围的烘托,与室内的艺术性息息相关。 在具体的室内空间布局设计中,特别需要实现空间环境上的处理,其中包含了虚拟空间、交错空间、凹入空间、外凸空、迷幻空间、下沉空间、地台空间的应用。以地台空间的布局设计为例,地台能够将地面的边缘划分出来,并且能够将地面抬高,具有较强的展示性,那么处于地台的人其视野比较开阔,具体的布局设计上能够将家具、设备以及地面等相互结合,对空间进行充分的利用,使得空间效果营造的更加理想。 3室内设计中古典美与功能适合性布局 在室内设计中,古典美的应用,与结构设计的功能性体现,需要从空间功能设计角度出发,并且将传统文化与现代主流设计相互融合。 3.1功能设计 如何在室内空间设计环节中,既能够保障某一模块的设计符合室内中人对其功能性需求,并且使得结构布局中体现出古典美,是摆在室内设计中的难题。首先,需要充分的挖掘古典美艺术元素,并且找寻艺术元素与室内空间功能之间的衔接,保障室内设计能够体现出古典美,并且符合人们的审美要求。提到古典设计风格,很多的室内设计时就会想到复古元素在室内设计中的应用,但是基于古典美与功能适应性的空间布局设计,还需要从环境、生态等角度出发进行分析。在当今社会经济发展模式下,低碳环保理念在多个领域中得以应用。因此,设计师从自然元素角度入手,将很多自然物象引入到室内设计中来。 中国传统装饰元素在室内设计中呈现形式不同,既包含了民族创新与民族古典美学精神,也包含了丰富的审美习惯。在具体的设计中,设计师往往能够与中国传统古典元素相互结合,从而能够设计出具备简约美、空间美、意境美等设计作品。基于古典美的室内设计,效果最为直接的方式就是中国的书法与绘画作品,如,在2012年上海世博会中国馆的设计中,以“东方之冠”为馆的名字,运用中国传统的建筑魅力,通过层叠的结构造型设计,提升建筑物整体都雕塑感,体现出桂冠的风采。 3.2现代主流设计 现代化室内设计中的古典美体现与功能适合性彰显,不能一味的应用传统元素,需要与现代化的主流设计风格相互结合,在古典设计风格中体现出现代化设计理念。如,基于竹编的家具设计。竹编家具在近年来应用比较多,在室内空间中应用既能够满足人们的生活需求,也能够将古典美诠释的淋漓尽致。竹编艺术元素能够与室内空间中的屏风、座椅、飘窗等结构相互结合。再如,将竹子作为水龙头,装饰实木洗手台桌子,将自然气息引入到卫生间,即能够体现出室内设计的环保功能,也减缓了现代城市节奏,呈现出室内设计的古典美感。 4结论 综上所述,室内设计中古典美与功能的适合性应用,首先需要保障室内空间结构设计合理。在现代室内设计中,室内设计的空间布局至关重要。科学合理的室内空间布局能够为人们的生活、学习以及工作提供便利。古典美的应用,与结构设计的功能性体现,需要从空间功能设计角度出发,并且将传统文化与现代主流设计相互融合。 浅析室内设计的功能与艺术美:从机械结构的功能审美看室内设计中的极简主义 [摘要]极简主义所主张的形式简洁、高度功能化与理性化的设计理念,与机械设计中所表现出来的功能审美意义指向不谋而合;多学科间的交叉、渗透是室内设计走向科学化、生态化、人性化的重要途径。本文从交叉学科的角度,阐述机械结构设计与现代室内设计间互动先行的理念与方法。 [关键词]学科交叉;机械结构;极简主义;室内设计 自从进入环境艺术设计领域,一直想尽快摆脱“机械”这个“干系”,好让自己脱胎换骨更像一名“艺术设计”的教师。但是,经过多年室内设计教学,近来忽然对机械设计这个老本行怀起旧来。其实现在行业及学科间的交叉、渗透越来越多,人们考虑问题多样化、思维方式发散性,所以,将老本行与新专业联系起来也不足为奇。特别是近年来室内设计中不断推崇极简主义风格,更使我联想起精美绝伦的机械结构,如果将机械结构设计的某些理念,运用到室内设计的思路中,那将是一番别有的境界。 一、机械结构之精简 所谓机械结构,大到造船机械、煤炭机械、钢铁机械,小到仪器仪表设备,其结构不外乎是各种轴套类、盘盖类、箱体类零件和一些诸如齿轮、带轮的传动零件以及起零件连接、支承作用的标准件等等一系列零件的组合。 在这些组合中,零件与零件之间的有序排列、部件与部件之间的合理空间,无不透露着精密、简洁的设计风格。每根轴的直径由其所传动的扭矩来决定,决不会多用一点材料;每个齿轮的齿数由其所要求的速度来定夺,更不会无缘多出或少掉一牙。细看那些机械结构,你会发现你不能移去任何一个零件,哪怕是一个小小的垫圈,可见机械结构中的极简主义风格已经用到了极至。再从另外一个视角观察,那些零件有序而合理的组合,宛如一件精致的艺术品,让人叹为观止。 机械设计是一种以科学为基础的技术领域,它既要保持过去设计技术中的有效要素,又要不断吸收各种高新技术成果,并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程。不断创新的设计理念与现代高新技术相结合,从而产生了一个完整的技术群。设计师的意图只有通过精密的加工和精准的配合,才能真正得到实现。 二、室内设计中的极简主义 极简主义,顾名思义,就是崇尚以尽量少的元素来表现尽量多的内涵,即主张形式简单、高度功能化与理性化的设计理念,这与机械设计的理念不谋而合。不可否认,“极简主义”是当下室内设计中最具代表性的风格,其影响力已涵盖室内设计中所有的领域。从住家到服饰店、餐厅至美容疗养院,简约风格已经成为设计师们表现空间的一大法宝。 极简主义室内设计的特征就是要做到高度理性化,摒弃无谓的繁琐装饰。它不仅是否决、减少和净化。而且对家具选择、空间布局都很有分寸,从不过量。传统概念下的室内设计总是将室内空间装饰得尽可能丰富,而极简主义设计却会留下足够的空间,达到人对空间的潜在要求。它惯用硬朗、冷峻的直线条,这些基本要素有可能只有几组简单的线条,光洁而通透的地板及墙面,利落而不失趣味的设计装饰细节等,极简主义室内设计还主张运用大片的中性色与大胆而强烈的重点色、轮廓鲜明的直线条与少量的图案装饰作夸张的对比,达到一种视觉冲击力。 这种简洁、明快的设计风格十分符合快节奏的现代都市生活,在某种程度上能使人的心情更加放松,创造一种安宁、平静的生活空间。 三、机械设计与室内设计理念互动 室内设计是一种以科学(理性)为机能基础,以艺术(感性)为形式表现,为了塑造一个物质与精神并重的室内环境所采取的一连串创造性活动。理性强调的是实用性、安全性及效率;感性则比较着重在灵感上的满足,强调对于视觉美感以及抽象境界素质之提升。 室内环境的设计,要运用科学的法则,加强空间机能的作用,以“实用”和“经济”为原则,满足生活上的多重需要。诸如空间计划、家具陈设,乃至于通风、采光,及管路线路的装配等,都要完善地配合生活机能,有效地利用人力、物力及财力,使有限的物质条件发挥最大的机效,以提高物质生活的水平。这是室内设计的先决目标。而室内设计的终极目标,则是室内空间的造形、色彩、光线和质感,这些都要在美学的规范下,取悦感官并鼓舞情绪,表现生活的格调与内涵,提升生活价值。 机械设计中的简洁、秩序和几何形式以及机器本身所体现出来的理性和逻辑性,会产生一种标准化的、纯而又纯的模式。因此,室内设计和机械设计在某些层面上还是相通的。这不禁使我联想起前面提到过的,即机械设计师的意图只有通过精密的加工和精准的配合,才能真正得到实现。所以,如果要将“极简主义”延续下去,室内设计并不只是采用朴实材料这样的做法而已,讲求简单纯粹美感的同时,在施工品质上千万马虎不得。比方说以往惯用装饰线板去遮掩不同材料接口的痕迹,强调极简主义没有过多装饰接头的作品,施工上必须格外精准以强调这些几何理性的线条。另外,室内设计的家具与室内整体环境的协调非常重要,总的特征是造型简单但不失优雅,减少装饰图案,要含蓄而大方以突出这种简单、纯粹、优雅、时尚的风格。“材料、加工工艺、产品功能”这三段式的机械设计要求,会越来越多地运用到室内设计中去。 四、结束语 机械结构的核心是,在考虑满足功能性的前提下,简洁、合理、精准地组合好各相关零部件。在能源紧缺、环保当头的现今社会,人们开始对现代科技生产对环境及生态的破坏进行反思,设计师的社会责任心将对设计进行重新思考。室内设计也可启用一些机械设计的理念,“简洁、精致”,良好的极简主义风格设计作品,会呈现出相当具有深度内涵的意象,并会在精炼和使用功能上寻找一个平衡点,把造型、结构和功能同时演绎得不可或缺。 浅析室内设计的功能与艺术美:色彩构成在室内设计的功能 摘要:从心理、个性体现、光线、空间、温度五方面,分析了室内设计中色彩的功能,并针对不同的颜色,论述了室内设计中色彩运用的注意事项,有利于最大限度地发挥室内空间的使用功能,创造良好的居室氛围。 关键词:室内设计,色彩,空间,装饰风格 由于经济水平的提升,人们不再仅局限于物质消费的追求,开始追求精神层次的满足。从室内装饰来看,以往大多是简单的白墙红瓦,而现在逐渐出现了各种不同的风格,比如复古风格、地中海风格、现代风格、北欧风格等,体现了人们不断提升的精神消费需求。色彩是室内装饰的重要组成,各种色彩的搭配组合形成不同的装饰风格,在装饰中,色彩必须尽可能使住房的功能以及人们的精神需求得到满足,最大程度提升居住的舒适度。 1室内设计中色彩的功能分析 1.1心理调节作用 在家居设计中,色调发挥的作用非常大,颜色不同,人的心理感受以及视觉感受也会有差异,色彩可以被视为一类信息刺激,如果高纯度多个色彩进行比较,人会有过分刺激的感觉,从而容易烦躁、存在视觉疲劳情况,但是色彩对比过少,人会有无聊、空虚感受,整个房子会显得冷清。所以,室内色彩必须依据住户的社会阅历、文化水平、性别以及年龄、性格等综合情况进行确定,设计出独特个性化的色彩,使用户视觉上和精神上的需求都得到满足。此外,必须依照不同房间具体的功能划分实施合理配色,对心理平衡进行调整。颜色不同,人的心理以及情绪受到的影响也会不同,比如橙色、黄色以及红色等暖色系会让人觉得心情舒畅,提升兴奋度,相反冷色系比如绿色、灰色以及青色会让人比较安静。黑色和白色是两个视觉极点,研究显示,黑色会让人注意力分散,让人有乏味以及烦闷的感受。另外研究发现色彩明朗可以加快儿童智力发育,儿童在色彩和谐的环境中生长,其会较普通环境中成长的儿童更具有创造力[1]。 1.2个性体现作用 进入一个房子,可以从设计的颜色、色彩搭配看出主人的个性特点,一般在装修阶段,设计师都会考虑住户的个性特点决定装修颜色和色彩搭配,通常热情、开朗性格的人可以选择暖色调,喜静、性格内向的人可以选择冷色调为主。此外,一般喜欢浅色调的人性格比较开朗率真,喜欢灰色调或者暗色调的人性格比较含蓄深沉。 1.3光线调节作用 色彩不但可以对空间氛围起到营造作用,还能够对室内光线进行调节,主要是由于不同颜色其本身的反射度不同,按照各个房间对于采光的需要,可以合理选择反射率高的颜色或者反射率低的颜色对进光量进行调节。一般来说,灰色的反射率为10%~70%,白色的反射率为70%~90%,黑色的反射率不足10%。如果小居室光线较暗,必须注重装饰色彩的选择,可以将墙面涂淡色漆,选择淡色或者白色家具,能够帮助改善房间光线,提升居室宽敞感。 1.4空间调节作用 通过色彩物理效应的运用可以使室内空间的体积或者面积视觉感得到改变,促使空间实体不良形象的尺度得到改善。比如说对于狭长空间,假设顶部选择强调的暖色调,两边墙体选择明亮的冷色调,则能够对狭长感进行弥补。色彩能够让人有远近、凹凸以及进退的不同感受,通常高明度的色彩以及暖色系的色彩能够产生接近、凸出以及前进的视觉感,而低明度色彩和冷色系色彩能够产生远离、凹进以及后退的视觉感,室内设计时候经常对色彩的该类特点进行运用,使空间的高低以及大小得到变化。比如说如果房间空间比较大,为了避免出现空旷感,可以选择低明度色彩,比如可以选择深棕色,给人以收缩感,同时明度较低的色彩可以让人有一种冷静稳重的感受[2]。如果空间面积比较小,通常选择高明度的颜色,比如可以选择黄色,让人有房间明亮感受,从视觉感受上使得空间扩大。 1.5温度调节作用 因为色彩具有性格特征,所以人们才会对色彩有冷暖感,而温度感则指的是色彩的冷暖不同。从色彩学角度看,按照心理感受,可以区分颜色为中性色调,具体包括灰色、白色、黑色、绿色、紫色;冷色调,具体包括青色和蓝色;暖色调,具体包括黄色、橙色以及红色。在设计以及绘画中,暖色调会让人有亲密以及温暖的感受,而冷色调则会让人有距离感以及凉爽感受。这样区分主要是基于人们长时间的感觉结果,比如说到黄色和红色,人们容易想到火和太阳,从而会有温暖感受;一说到绿色和蓝色,人们会想到森林、湖泊、大海,人会有凉爽感受。颜色搭配方式不同,人们对气候温度的感觉也有不同,在设计中运用各类色彩方案能够使人们对室内温度的感受改变[3]。当然,我们还能够将人们对色彩的感受进行室内设计调节,比如在炎热的房间中,在设计上可以选择冷色调让人有凉爽的感觉,而在比较阴凉的房间中,可以选择暖色调让人有温暖的感受。所以应该按照每个地区的常态根据具体情况和需要确定色彩方案。 2室内设计中色彩运用的注意事项 紫色:这个颜色能够抑制机体心脏系统、淋巴系统以及运动神经系统[4],能够实现机体内钾平衡的维持,让人有足够的安全感。橙色:这个颜色可以诱发人的食欲、激发活力,能够帮助钙的吸收。所以,这一颜色可以用在饭店、餐厅等地方,不过需要注意彩度要保持适中,避免让人兴奋感过高,导致不良情绪。蓝色:这个颜色人们最容易联想到大海,让人有悠久、深沉、理智、远大以及理想等感受。蓝色是非常冷静的颜色,不过换个角度来看,蓝色也可能让人感觉冷淡和忧郁,所以必须合理利用,避免引起副作用[5]。蓝色还可以对紧张情绪起到缓解作用,对失眠、头痛等情况起到改善作用,帮助人们机体平衡进行调节,让人有宁静以及幽雅感受。绿色:这个颜色人们最容易联想到植物,充满生机感,让人有健康、清纯、新生以及永恒的感受,绿色也象征了安静、谦逊、公平,绿色能够帮助镇静以及消化,保证机体平衡[6],非常适用于身心压力较大的人以及好动的人,此外,绿色还可以帮助缓解消极情绪以及疲劳晕厥感受。总的来说,在对房间进行色彩处理时,必须掌握常规色彩可能引起的心理效果,另外还要重视颜色引起的生活效果,这样装饰出来的房间才能够保证温馨、舒适,又能够促进人们身心健康。 3结语 在室内设计中,色彩起到非常重要的作用,不但具备审美功能,还能够对室内气氛以及空间起到调节作用,人们对色彩的印象以及感知会形成对应的身心影响。合理的运用室内色彩,可以对人们的情绪进行调节,甚至对人们的行为和活动起到一定的影响,所以有效的利用色彩进行室内设计能够使空间使用的功能得到最大程度的发挥,提升学习或者工作的效率。假设装修过程中可以对色彩的视觉效果以及明暗分配给予足够重视,则可以实现良好居室氛围的创造,还可以将本身建筑上的不足或者不合理的空间分配被掩盖,对整体空间起到修饰作用。 作者:代洪琴 单位:云南省楚雄师范学院 浅析室内设计的功能与艺术美:谈室内设计的功能与形成 摘 要:本文主要针对不同时期室内设计功能与形式、不同类型现代室内设计的功能与形式以及室内设计创新的发展进行简要分析,仅供参考。 关键词:室内设计;功能;形式 一、不同时期室内设计功能与形式 随着社会的发展,人们对于室内的要求也在不断发展,在原始社会、封建社会和近现代的日常生活中室内所具有的功能与形式不同,并不断的发展。 1、原始社会时期的室内功能与形式 人类社会最初主要进行的行为是生存与生产,在这一时期对于居住环境来说主要能够满足居住的功能。这一时期居住的室内通常由简易材料构成,室内的功能要能够遮风挡雨、趋避野兽、保温防潮等,要给人类提供安全的居住环境。这一时期室内多以土、木、石等天然材料为主,因此在室内的形式上会有所限制。室内在形式的表达上比较单一,出现了以红色的烧土地面,以兽形图案装饰的日常器物。此时的室内重点在以功能为主,形式为辅。 2、封建社会时期的室内功能与形式 这一时期对于室内功能上的要求有所增加,满足于这一时期人们的活动要求。对于社会各阶层要求室内具有会客、休息、制作食物等基本的物质功能,室内空间的划分相应的出现厅堂、卧室、厨房;还有能够用于传统的祭祀、祈福、供奉祖先、礼拜等活动的空间,使得室内还出现礼堂、佛堂、教堂等类型;文化的出现,使得读书成为风尚,室内空间相应的出现书房;各类商铺的出现,也增加了室内的使用功能。此外,上层社会的人们为显示身份地位的不同,亦使得室内具有一定炫耀的功能,这种功能主要借助于室内装饰的形式予以体现。 社会阶层的出现,使得单一的室内装饰形式已经不能够满足社会各阶层的需求,特别是上层社会的要求,迎合上流社会的喜好逐渐成为室内形式设计的重点。室内设计在形式上有所丰富,封建社会中无论是国内还是国外,室内设计的形式都较原始社会有了进一步发展:将建筑中的柱式、雕刻、装饰纹样等装饰引申到室内;在区分室内空间时除采用墙和门之外,还出现了用带有装饰的屏风;门、窗也出现了装饰形式;墙面不再是单一的纯色墙面,采用字画、锦绣、壁画等装饰;由于功能的发展,丰富了家具的形式,对于室内也起到装饰的作用。为了彰显身份的尊贵,室内在材料上会选择较为珍贵的材料,装饰镶嵌、彩绘等多种手法运用其中。 3、近现代时期的室内功能与形式 工业革命使人类的社会生产进入了一个新阶段,新材料、新技术的应用带来建筑形式上的变化,如英国的水晶宫、法国的埃菲尔铁塔等等。建筑学家们意识到设计的社会性功能,提出了早期功能主义要以“实用性”为设计的目的,这样的建筑设计理念同样影响到室内设计。随着科学技术的不断发展,使得近现代的室内在功能上较封建社会有所丰富,并且在保持封建社会时期的基本物质功能增加的同时,在色彩、光环境、温湿度、节能、环保等方面有所丰富,且更加注重精神功能,在室内体现出风格特征与文化内涵的功能。 近现代室内在形式上的表现,出现功能或形式成为重点的境况。建筑师沙利文提出的“形式服从功能”的建筑观念,使得这一时期室内形式服从于功能,室内设计以功能为主。包豪斯强调技术与艺术的新统一,创建一种简洁、明快、具有现代审美感性和时代性的新风格。后现代主义设计中的形式主义,又强调物品的装饰性,大胆、夸张的使用鲜艳的颜色。而现代室内在形式设计上更加注重个性化设计、文化涵养、健康的观念,丰富装饰材料也使得室内形式的表达更加鲜明,室内的光、色彩等因素结合室内功能进行科学、合理的表达。 二、不同类型现代室内设计的功能与形式 现代室内设计以建筑类型进行分类,分为公共建筑室内,住宅建筑室内和工、农业建筑室内。人们根据各种具体的使用功能会将室内予以一定区分,确定空间形式,再根据具体的空间尺度要求、所需的风格特征等进行相应的室内形式设计。 1、公共建筑室内功能与形式 公共建筑室内主要包括文教、医疗、商业、旅游、观演等类型。这些公共建筑室内,主要为大众提供室内活动的场所,需要考虑室内人员容纳、流通、交流等功能,要根据室内的使用性质来确定具体的功能。公共建筑室内设计时主要以功能为主,根据具体用途设计相应的区域。例如在观影建筑中的音乐厅室内空间中,要考虑视觉效果、音声效果、人员的流动、空气的流动、公共安全等方面功能,对这些功能需要进行科学的规划。要根据具体的场所的功能性,合理规划室内空间,设计特殊的使用功能会使得室内设计在艺术和工艺上有所突出与强调。 公共建筑室内形式的表达要在基本功能体现的基础上注重艺术性、文化性、精神意境的表达。室内的装饰、光环境、色彩各方面结合科学、合理的设计,材料的选用合理且符合标准。如在对宗教建筑和纪念性建筑的室内进行设计时,则需考虑其纪念意义、文化内涵、崇拜信仰等更多注重精神层次的因素,更加注重意境的形态表达、技术表达和艺术表达,而在对医院设计时需考虑健康、合理的环境用色。 2、居住建筑室内功能与形式 居住建筑室内主要包括居民住宅、公寓、宿舍三种,是人们日常生活中必不可少的场所。对居住室内进行设计要求考虑人的使用功能,根据人们日常主要的起居、休闲、饮食学习、洗漱等活动的要求,室内设计上应具备前室、起居室、餐厅、厨房、工作室、书房、洗手间等。各个功能的室内会因建筑面积的限制,相应功能空间会有所减少,或者与其他空间公用形成多功能交叉的空间,如客厅又兼具休闲、会友、工作的功能。 不论是各种单一功能的空间还是多种功能交叉的室内空间都需要良好的设计形式将居住空间进行装饰。根据使用者的具体要求进行设计,选择科学合理的设计形式,现代居住室内更加注重排他性和个性化室内的表达。如在住宅设计时,根据业主的喜好风格,在确定功能区间后再进行相应风格的装饰设计。 3、工业建筑室内功能与形式 工业建筑室内包括各类厂房的车间、生活间等。这两类建筑室内,主要以功能为第一要素进行设计。在工业生产性室内设计的过程则需考虑生产时的工艺流程和设施、设备的合理设计,合理安排车间布置,考虑防火、通风等安全因素。在形式设计上通常要考虑室内的工作及背景色、环境色的因素的影响,在进行室内装饰形式的设计,除展厅设计以外,进行生产部分的室内形式设计的比重较小,主要是在色彩、光照上进行设计,以满足基本生产、提高生产效率为要求。 三、室内设计创新的发展 室内设计体现出了物质和精神文明,促使人们可以通过设计居住空间对环境进行改善,并且有效提高自身的生活质量。未来室内设计需要不断创新,满足人们日益提高的要求。 1、室内设计创新向个性化发展 工业化社会的住宅造就了统一化的生活环境,人们居住的环境的房间构造都是相同的,家具设备也是相同的,为了改善这种情况,需要提高人们的生存质量。首先,可以在室内引进自然,促使室内和室外成为一个整体。其次,抛弃方盒子的房屋设计理念,利用斜线、曲线等装饰室内,突出住宅的个性。最后,利用图画、色彩以及图案扩大空间。室内设计要体现出主人的生活特点和品位,通过创新性的设计,赋予每一个住宅和房屋个性特点。 2、室内设计创新向艺术化发展 随着人们生活水平的不断提高,人们不仅追求物质生活,也追求精神生活。居民希望自己的室内设计成为一个艺术品。室内设计就是结合形体、色彩、空间以及虚实把握好室内环境和室外环境的和谐,促使室内设计成为一个和谐统一的艺术品。 3、室内设计创新向自然化发展 随着人们不断提高的环保意识以及生活节奏,当前居民更加向往自然,希望自己置身于自然环境中。所以室内设计需要创设一个良好的自然环境。设计者就要利用自然色彩和自然材料,通过不同的艺术手法,增加室内设计的自然色彩,促使人们在居住环境中感受到自然的舒适和恬静,放松人们工作和生活的压力。接着,室内设计创新向现代化发展。随着我国不断发展经济和科技,室内设计开始应用科技手段进行创新。例如,各种声光技术,促使室内的光线和声音符合人体的舒适范围。 4、室内设计创新向民族化发展 随着通信技术的不断提高,各个地区之间增加了交流,居民更加频繁的迁移,进而缩小了各个区域的差异。可是人们在走向现代化的过程中丧失了民族传统。这些得到了有关人士的关注,所以室内设计在向现代化发展的同时,也要注重民族化的体现,促使现代设计融入民族文化。 结束语 人们从长期的成功经验中形成创新思维,因为室内设计创新要以思维规律为基础。室内设计的创新是非常重要的,可以推动建筑行业的发展,为人们的工作和生活带来更好的体验,具体来说就是带给人们美的体验,舒适的体验,自然的体验,民族的体验,将人们从繁重的工作和紧张的生活解脱出来。
机械自动化论文:自动化机械技术的发展 1.自动化技术需结合生产实际 机械自动化技术最终是为了提高生产效率,因此必须具有实际应用价值。也就是说,我国的自动化机械技术,应注重企业的生产现状、技术条件等因素,并根据产品的特点选择适合的自动化设备,不能盲目的选择。在生产进度的制定和自动化设备的引进上都应符合企业的发展现状。实际上机械自动化就是实现从半自动化向自动化转化的过程,但是针对我国的国情,自动化技术要与人工管理和控制相结合才能符合生产实际,才能提高产品的质量。在工业逐渐发达的今天,产品的质量更应该受到企业生产者和用户们的关注。因此,如何结合实际,研发和使用自动化机械设备,提高生产效率是现代企业追求的目标。 2.我国自动化技术的发展方向 2.1投资少、效率高的自动化技术将成为未来发展的方向为了适应我国的国情,研发投资少、效率高的自动化机械设备将成为必然趋势。同时,也符合自动化发展的整体趋势。事实证明,欧美等发达国家在自动化技术的研发上也沿袭了这样的原则。我国的机械生产过程中,通用设备居多,因此结合国外低成本自动化技术是正确的选择,在以原有的机械设备为主的前提下引进少量的数控设备,并合理调整其布局。同时不断的完善技术,实现计算机自动化管理和人工的合理运用,建立单元化的生产系统,从而实现我国工业制造自动化技术的先进性,同时降低企业投资,提高经济效益,这样才能促进我国的工业现代化的实现。2.2机械自动化技术的发展趋势自动化技术在机械生产上的应用主要包括微电子技术的应用、自动控制理论和技术的应用以及基本机械技术的研发等。因此,在机械自动化的研发过程中,电子学、计算机技术发展及自动化设备和自动化生产线的研发和使用应得到广泛关注。实现机床装料与零件检测的自动化,并合理应用数控机床等设备。必须严格抓好自动化技术的基础工作,发展主机的同时也要发展自动化元件和其控制系统。另外,微处理机、传感器以及可编程控制器等都是我国未来自动化技术研究的方向。研发和推广先进的机械自动化技术,并将其扩展到其他学科,不断更新企业人员的观念,设计新的符合时展的机械设备,同时还要注意员工的知识水平,应注重对他们的培训。未来,传统机械制造会逐渐转向自动化设计和生产,因此应使操作人员跟上技术的更新,掌握更多的知识。总之,对人才的培养也是现代机械自动化技术应用的要求,无论是设备操作人员,还是公司管理人员都应不断的拓展自身的知识水平,学习自动化技术的操作方法及原理。这样才能够有利于进一步推广自动化技术,使我国的机械自动化水平达到世界先进水平。这些便是科技发展对我国机械自动化的要求,也是我国未来自动化研究的方向和发展趋势。值得注意的是,我国目前经济处于发展过程中,应将自己与发达国家区分开来,无论是技术的研发还是设备的应用,落脚点都应以自身的经济水平为基础。只有适合我国的技术方针才能够促进机械自动化的发展。另外,低成本、高效率的自动化机械设备必将受到各个国家和企业的欢迎。因此,应加大力度,致力于研发这类自动化设备,以实现在成本降低的情况下提高企业的生产效率。 3.总结 毫无疑问,机械自动化能够提高企业的生产效率、降低成本,同时能够提高安全系数。因此,在我国机械行业,逐步实现机械自动化生产是必要的。当然,这一过程中,要深入了解我国的国情和产业结构,在技术的改进和设备的引进上,都应该从实际情况出发。我国是工业大国,机械作为工业的重要组成部分,其发展需得到关注和重视。 机械自动化论文:自动化机械制造论文 1机械自动化的发展历程 早在二十世纪初,机械自动化的概念就已经被提出,当时主要应用于制冷领域,经过更加广泛地应用和推广,渐渐在整个机械制造行业普及。二十世纪六十年代,市场经济以惊人的速度发展,为适应市场的变化和满足市场的需求,可变的自动化的生产加工系统诞生了,通过计算机技术的应用,实现了机械制造的柔性和可变性,从而提高了机械制造的灵活性。这种自动化的软件系统基本上不改变制造过程,自动的经验和自动的信息处理与判断分析是通过一定的机械生产设备实现的,此外,还可以通过在管理过程中对这些自动实现进行预期操作。在生产过程中可以实现生产制造的自动化,还极大地方便了生产材料的更换。然而,当时的自动化系统并不能很好地适应现代化企业的生产需求。当前,自动化技术大部分都是在操作过程中的自动化,随着市场竞争越来越激烈,要想在激烈的竞争中站稳脚跟,必须要坚持不懈的努力,持续的创新,抓住机遇,推动自动化技术的发展。 2机械自动化在机械制造中的应用 2.1智能化应用 为了适应经济与科学发展的脚步,机械制造工业对相应的制造技术也提出了要求。在这种技术需求的推动下,机械制造技术得到了相应的改进和提高,并且使机械制造自动化得以实现。机械制造技术在原有基础上不断改进的进程中,对于落后的制造加工理念要坚决摒弃,对于旧的技术,要不断开发出新的技术进行跟新换代。同时,对于商品的概念,要有深刻的理解,从而使制造加工方案更加合理,更加完善,制造出近乎完美的商品。智能化应用到机械制造中,即将机械制造技术、自动化技术、人工智能技术以及计算机应用技术等多种技术进行结合,通过这些技术的有机融合,渗透,形成一种全新的,综合性的制造技术,从而达到全方位提高机械制造工艺性能的目的。在实际应用中,智能化制造技术不仅可以实现人工智能,还能够对专家或技术人员的思维活动进行模拟。由于智能化技术的特殊性,对于自身行为监控等专家无法完成的工作,利用智能化技术就可以轻松实现。智能化系统具有与专家相同的智慧、逻辑思考能力,可以把专家从繁重的脑力劳动中解脱出来,改变了以前的只能模拟和减轻体力劳动的局面,具有划时代的意义。 2.2集成化应用 作为机械制造中的一项新技术,集成化技术主要用于实现机械产品的快速制造。通过信息化技术的应用,集成化技术实现了机械制造过程的优化,让机械制造过程向着精简化和集成化发展。在机械制造过程中,会应用到各个领域的先进技术,如微电子技术、通讯技术等,而这些技术并不是孤立存在的,而是彼此之间相互作用、紧密结合的,于是,新的高新技术也在融合的过程中应运而生,例如目前被广泛应用的计算机辅助技术、柔性制造技术等。为了推动这些高新技术的发展与产生,就要充分利用现有的技术和设备,并且进行合理的整合与集成,产生出新的管理应用技术。通过集成化技术的应用,不仅可将生产制造企业内部所有的生产工作、经营管理活动进行整合,使之形成一个完整、统一的整体,还可从原有的机械制造基础上实现柔性生产模式的变革,以人为活动主体,保证企业产品的生产质量,并实现产品生产质量与服务质量的和谐统一。 2.3虚拟化应用 虚拟制造技术是由多学科构成的综合系统技术。包括现代机械制造工艺、计算机图形学、并行工程、人工智能、多媒体技术、信息技术等多种技术。虚拟制造技术以仿真技术和系统建模为基础,利用信息技术、仿真计算机技术对现实机械制造活动过程进行仿真。通过对机械制造过程进行仿真,可以及时发现机械制造中可能出现的问题,制订出相应的解决方案。旧的生产方式下,产品研发和产品试制,必须通过设计和实际的生产试验才能达到试制新产品的目的,开发过程中有很多不确定性,遇到技术难题就要修改设计方案,重新试制新产品,不仅加大了产品的生产周期,还浪费了资源,提高设计成本。而采用虚拟制造技术就可以避免这些现象的发生,仅仅通过计算机来进行模拟和仿真,缩短机械产品开发周期的同时还降低了成本,提高机械产品竞争力。 3自动化技术在我国的发展趋势 3.1网络虚拟化的制造方式 网络虚拟制造技术主要依靠计算机技术、强大的软硬件功能和其他交互设备,通过计算机工作平台,构建出一个虚拟的环境。在这个虚拟的环境中,把人类的知识、人类的技术和人类的感知能力参与其中,形成一种全新的人机界面形式,对生产活动进行全面的建模和仿真。通过与虚拟世界中的对象进行交互作用,对于产品从设计开发到生产制造的每一个环节进行仿真和模拟。除此之外,还可以对产品性能进行全面模拟试验,对产品的设计和制造合理性、制造周期进行预测。在产品没有生产之前,就对设计的可行性、经济性、合理性进行全面的考核,有效避免不合理的设计和资金投入,从而达到资源的最优化配置。 3.2绿色化的制造方式 “绿色”这一概念,最初被应用于环境保护领域,目前,已被社会各个领域所广泛采用。必须坚持走可持续发展的道路,创建绿色环境,作为自然界的一个部分,人和人类社会不能脱离自然界而存在,人类的生存与发展依赖于自然界的发展,人类必须与自然界和谐共处。人类的发展历史中,由于各种原因给自然界带来了巨大地破坏,有些甚至是无法修复的。长此以往,人类和人类社会的发展必将受到阻碍,甚至停滞不前。值得庆幸的是,人类已经意识到自己的错误,并逐步推动人与人类社会同自然界的和谐一致,制造技术的自动化也是如此。开发与运用一项新技术时,应站在哲学高度,把可持续发展作为必须考虑的因素,促进环境文明,推动制造自动化向“绿色”自动化方向发展。 4结束语 机械自动化在机械制造工业中具有举足轻重的地位,是影响机械制造工业的整体发展水平的重要因素。机械自动化不仅可以推动社会总体经济的快速发展,还可以促进我国综合实力的稳步提高。因此,机械制造工业的发展离不开机械自动化的广泛采用和合理应用,运用各种科技手段,使机械自动化技术水平得以提高,进而促进我国机械制造工业的发展,提高我国的经济实力和综合国力。 机械自动化论文:论自动化立体仓库机械结构设计 摘 要:现阶段我国的立体仓库行业迅速发展,但是与发达国家还存在较大的差距,故本文从技术难点及解决方案、工艺流程和主要机械结构与设计参数进行了深入的探讨。 关键词:自动化;立体仓库;机械结构 一、技术难点及解决方案 1.1有效降低噪音的措施 采用运行平稳性高、传动噪音低的功能部件。比如:在输送区间的所有范围内,安装有非金属导向装置,输送辊采用非金属材料,这样,托盘的金属导轮在运输过程中,既避免了与金属材料接触而产生噪音,又保证了运行平稳、可靠。此外,链轮、传动轮和导向辊轮等运动部件,均采用非金属材料制作,为降低噪音提供了有力保障。 1.2对环境污染物的有效防护 由于生产工艺对厂房有较高的洁净度要求。因此设备设计中,采取技术措施,尽可能减少生产中对环境的附加污染。在动力传动部位下方,安装异物接收装置,对粉尘、油污等异物进行收集;采用集中的供气和排气方式,避免对环境造成二次污染。 1.3减少冲击震动的措施 选用导向平衡装置,采用伺服电机,安装直线运动导轨或导轮,配置缓冲器件,在地基与地面之间,安装防震垫等。所有这些措施,均会有效地降低设备运行中所产生的冲击震动。 1.4堆栈车停位精度和重复精度 在重量、高速、长距离运行条件、堆叠停车精度和可重复性的要求高、堆场车辆重量超过10吨,高于10米,停止精度在40米停止错误不超过2毫米长长的铁轨,同时根据生产的要求,必须达到最大速度在运行过程120米/分钟,必须保持稳定,光滑的,而且是可行的。在关键设备中,采用伺服电机驱动,直线导轨和导向轮导向结构,并对堆栈轨道车的位置进行精确控制。选用高精度元器件,确保设备停位快速、准确。 二、工艺流程 立体仓库系统的主要工艺是:将前一级平面物流中承载产品的托盘存入到库中的承载架上,经过一段固定时间的工艺处理后将其取出,并放入到后面一级平面物流当中。立体仓库系统中主要对象为一个6层堆栈车,是一个可以完成在直线轨道上行使和升降动作,并且能够一次性对6个托盘完成存入和取出动作的物流移送设备。在自动运行时,平面物流通过提升机将承载产品的托盘送入6层入库暂存架,存满后向堆栈车发出取托盘请求信号,堆栈车接到请求信号后取暂存架托盘,然后将托盘存入某一列承载架上。当某一列承载架的托盘完成工艺处理后,堆栈车将其送入到6层出库暂存架当中,完成动作后会向后一级平面物流发出托盘准备好信号,这时平面物流就会通过出库提升机将出库暂存架上的托盘取走。立体仓库系统要求能够自动、快速、可靠和高效地完成所有的存取动作,对机械结构的设计以及精度都有较高的要求。因此,为了达到设计目的,一个可靠、稳定和灵巧的机械结构设计是必不可少的。 三、主要机械结构与设计参数 3.1入库/出库 6层提升机设备由进料机构、垂直提升机构和机架3部分组成。进料机构包含长辊输送和动力传动部分。主要功能是将最多为6组的屏托组合,根据生产工艺要求,逐一将其输送到“入库6层堆栈机”或从“出库6层堆栈机”中取出。 a.设计参数。长辊输送:长辊85mm;最大输送速度:20m/min,变频调速;传动方式:链传动;长辊输送面平面度:±1.0mm;最大提升速度:40m/min;提升方式:链传动,设置导向装置和配平装置;停位点:6个;停位精度:±2.0mm。 b.安全防护措施。链传动处安装护板;提升区域的顶端和底端,安装安全单元;外部有透明防护板;上部安装检查及维修用的梯子、安全栏杆和平台。 c.架体结构。架体由铝型材联接和矩形管焊接组合而成,既轻巧、美观和平直,又保证架体的强度和刚度。 3.2堆栈轨道车 设备由地面轨道、行走机构、垂直提升机构、6层搬运系统、定位升降机构、换向机构和机架组成,主要实现屏托组合在“平面物流线”与“承载架”之间的存取功能,保证精确、通畅、稳定、快速和可靠;并完成与相关设备的信息交换任务。每次最多可同时存取6层屏托组合。 a.设计参数。行走输送:包胶轮300mm;输送动力:11.0kW,减速比:1/11,伺服电机;行走导向:铝型材导轨,导轮;提升动力:7.0kW,减速比:1/25,伺服电机;最大提升速度:15.7m/min;提升方式:链传动,设置导向装置和配平装置;停位点:2个;停位精度:±2.0mm;搬运动力:0.4kW,减速比:1/14,伺服电机;最大输送速度:45.4m/min;传动方式:齿轮齿条,直线导轨;定位升降动力:0.9kW,减速比:1/10;传动方式:蜗轮蜗杆,导杆,直线轴承。 b.架体结构。架体由铝型材联接和矩形管焊接组合而成,既轻巧、美观和平直,又保证架体的强度和刚度。提升区域的顶端和底端,安装安全单元;行走车体设置操作维修平台和安全护栏。 3.3承载架 承载架由底架和上下两段支架组成,每段支架包含6层承载架,每两列承载架设计为一套。承载架包含进出输送和导向装置。承载架的每列可同时放置12层屏托组合进行工艺处理。 a.设计参数。进出输送:采用万向滚珠作为输送面;输送面平面度:±1.0mm;承载:150kg/一个承载架。 b.进出导向。将每个承载架进出口位置,设计为有坡度的开口结构,并安装耐磨板,利于屏托组合的输送,同时降低运行噪音。 c.架体结构。底架和上下两段支架均由矩形管焊接而成,架体之间用高强度螺栓连接。承载架外侧,设置操作维修平台。 四、结束语 所设计的自动化立体仓库机械结构已在国内着名电子企业成功投入使用,较好实现了系统的稳定、可靠、低噪和精确的运行。实际运行效果表明,立体仓库机械结构系统安全、稳定,很好地适应了现场生产环境,满足了各项生产需要,大大节约了人力和物力。 机械自动化论文:机械制造及自动化专业人才培养的探析 1概述 机械制造业是我国各个工业部门生产设备的重要来源,是现代文明进步的重要标志。在制造业中处于主导地位,为我国工业体系的完整性建设奠定了坚实的发展基础,是促使我国生产技术水平提高的重要组成部分。我国自改革开放以来,大力发展重工业,以东北重工业发展为主,支撑了我国整个国民经济的发展。如果没有现代机械制造业的存在,那么我们的生活资源、生活工具也不会存在,人们的生活水平可能会始终处于“钻木取火”“衣不蔽体”的落后时代,严重影响了现代文明的进步,所以机械制造业水平的提高关乎国计民生的发展。然而,机械水平的高低、技术含量的高低与人才培养是密切相关的。机械制造及其自动化专业人才的培养尤为重要与紧迫。 2机械制造及其自动化的发展现状及趋势 自改革开放30多年来,我国机械制造业的规模在不断扩大,制造产品技术也在不断提高,在机械制造业的大力发展中,对就业人员的需求量也不断增大。2013年我国制造业增加值排名世界第一,但总体水平与发达国家相比仍存在很大的差距,主要表现在以下方面: 2.1机械制造高级人才缺乏 机械制造行业技术人员集中并且需求量大,大多从事制造工作或者流水线组装工作,中低层技术人员是供过于求。对于高级技术人员和管理人才相对缺乏,没有先进技术和管理理念的高级人才做产业支撑。 2.2产品缺乏创新并且开发时间长 产品设计和制造理念落后的主要原因在于缺乏创新思维和改变意识,导致机械制造的机械设备落后、陈旧,不能跟随现代产业发展的需要。 2.3缺乏核心技术支持 我国的机械制造技术大多需要引进外国先进技术,没有自我开发意识,过度依靠国外技术,导致许多先进创新的科技不能跟上各发展阶段的需要,始终比发达国家落后。 2.4管理形式粗放 我国大多数企业都缺乏协调能力强和具有市场开拓意识的管理层,导致企业管理水平出现良莠不齐的现象。 2.5机械制造的自动化利用水平低 机械制造有自动化技术但不能充分合理地利用,就会导致在制造生产的过程中出现大量资源浪费或者资源利用不充分的现象,无论从资源的利用还是技术水平的高低都不能跟上发达国家水平。综上所述,说明我国始终处于中国制造阶段,还待成为中国研发,对高级专业人才的培养已迫在眉睫。 3机械制造及其自动化专业人才培养体系中存在的问题 3.1专业性人才培养方案和规划不完善 机械制造及其自动化专业在技术应用型大学中是重点专业课,本专业的教育培养方案应结合当前工业、产业发展需要制定相应的培养方案和教学规划。许多大学对人才的培养注重理论知识多,对专业的总体格局要求多,对社会经济发展形势了解少,导致了学生对专业知识的学习粗泛,对技术学习的反馈能力差。加之学校的培养方案大多是综合应用型,没有具体细化到各个专业,认为与其专业有关的课程知识都是重点都需要深入学习,培养方案的制定太宽泛,导致学生不能抓住学习重点。就学校本身而言,加强专业性人才的培养本是其职责,但长期都没有一个确定的培养方案,不断探索更改培养计划,学生也始终处于适应学校方案的过程中,对自我学习方向及学习侧重点始终处于迷茫状态。所以对机械制造及其自动化专业人才的培养方案不完整、不完善导致学生学习不能准确定位专业,使专业技术的学习不到位,影响工作技能。 3.2专业技术人员思想老化,不能满足现代产业需要 机械制造及其自动化专业人才思想老化、技术陈旧远远落后于当今制造业的发展水平,更不能满足用人单位对专业技术水平的需求,主要来自于两方面原因: 3.2.1就专业技术人员自身来说,其缺乏自主学习的意识,始终认为自我专业技术强,不需要学习的态度,导致其技术水平徘徊不前,始终处于自我认为的技术水平状态,对现代机械制造及其自动化更新换代的技术要求一概不知,使企业生产整体水平处于落后状态。 3.2.2就外界因素而言:(1)学校对机械制造及其自动化专业的教学水平长期不改变,相关专业的硬件设施不加以完善,学生接受的知识理念和技术水平的要求也就处于陈旧状态;(2)对在职技术人员,企业没有定期举行技术培训或学习活动,不能及时更新技术人员现有技术水平。专业技术人员对外界信息和国际机械制造及其自动化技术水平的了解少,学习机会少,使得大多专业技术人才的技术水平不能达到时代需求的专业要求。 3.3对专业人员的教育方式和手段不能适应新要求 高新技术的飞速发展引起了对高新人才的需求加剧。随着市场经济的不断发展,人力资源已不再是按部就班、各守岗位的现象,人力资源也不断市场化,对优秀的专业技术人员都参与到资金雄厚的生产企业中,使得学校教育的师资问题受到威胁。专业的师资力量流失 ,急需非专业或者专业技术水平不高并且经验缺乏的教育工作者参与到对专业技术人才的培养中,由于教育方式不到位、知识理念不专业的原因使专业技术人员的整体素质偏低。除此之外,在许多职业技术学校中,由于资金短缺,实训的机械设备落后,并且数量不足,所达到的教学目的与现存的技术水平要求存在很大的差距。学校教育更注重应用型人才的培养,强调理论原理多,注重实践教学少;注重教师的单向知识传输多,而师生互动活动少;强调课程学习的系统性多,而对专业的综合实训机会少等诸多不符合现代技术要求的教育方式或手段,都导致了专业人员的专业程度不能适应新要求。 3.4对学生的教育缺乏创新、创业意识的教育 现代学生教育最大的弊端在于缺乏自主创新能力,在各高校的教育学习中,都侧重于理论教学,无论是教学的资金使用程度,还是教学的人才培育方针,都不能满足实践教学的要求。进行创新、创业教育的学习是有难度的,一方面,教学的工作者都是经过我国多年的教学方式培育出来,对于实践教学本身就缺乏实际的教育经验,教学方式就不能满足专业技术水平的要求;另一方面,学校的实践教育设施有限,只能进行简单的实训操作。实训操作课程松懈,不能达到真正实训的目的。结合以上两方面原因,我国教育制度中缺乏实践的执行力度,对学生创新、创业思维的教育更是落后于发达国家。 4机械制造及其自动化专业人才培养模式 4.1制定新的人才培养方案,符合时展要求 要培养出专业的机械制造及其自动化人才,应摒弃陈旧的教育方案,不断更新,制定适合各阶段专业技术水平发展要求的教学方案。将培养的专业目标定位于实际需要的应用型人才相结合,注重“抓基础、强实践、善应用、多方向”的教学原则。对教学课程体系应不断优化整合,使其能达到对专业技术教育的目的。优选教学内容,抓侧重点技能培养,更要体现出机械制造及其自动化的专业特色和优势,注重理论与实践相结合教学方式。将原来的《工程材料》和《金属工艺学》两门课程合并为一门《工程材料及机械制造基础》,将《机床电气控制》与《PLC原理与应用》合并成《电气控制及其PLC》,通过相关课程的整合,减少大量的重复知识,减轻了教学压力。压缩教学内容,抓重点,缓解了因教学内容多和学时少而产生的矛盾,同时也能开设其他相关的新课程,以提高专业人员的自身素质。 4.2专业技术人员应主动学习,紧跟时代前沿 专业技术人员专业性应体现在先进性、实用性方面。机械制造及其自动化专业技术人员是发展现代文明的重要领导者,要不断学习先进技术,增加自我认识,注重技术的适用性才是一个优秀专业人员的表现。专业技术人员的学习应适合专业发展要求、时展要求,不断吸取最新的发展成果和先进技术,与现代机械制造领域的发展相适应。机械制造及其自动化是一个与时俱进的专业,又是一个含有传统因素的专业,在学习先进的科学成果时,也应该巩固传统知识的学习,不断钻研,提高自我素质和专业技能。 4.3改革教学方法和手段,整体优化教学过程 培养专业机械制造人才首先应摒弃传统的教学方法和手段,采用现代教学方式,如开发CAI教学课件等方式能使教学课件直观易懂,综合多种现代化的教育手段将专业知识与生产实践相联系,这就相当于学习的过程就是工业生产的实际操作过程,让学生能直接感官到学习的目的以及学习的效果。除此之外,加强实践教学,还需要培养实践意识和动手操作的能力,比如校外实训、实验室试验、毕业设计等都能考验学生的动手能力和培养实操意识。在教学过程中,老师应该参与到学生的实践讨论中去,做到师生互动。相互交流不仅能解决学生的技术疑惑问题,还能从中感受实践教学效果。优化教学过程有利于提高学生专业的基本能力、综合运用能力和创新能力。 4.4注重创新能力培养,提高专业技术能力 培养专业人员的创新意识首先应为学生培养创新意识创造良好的条件。在高校的教学过程中,教学应围绕机械制造及其自动化的专业技能与创新能力相结合,从不同教学层面和教学形式进行创新能力的培养,如对系统构型创新、功能创新、集成创新的训练还能促进专业人员科研能力的形成。除了外部条件能加强专业人员创新意识的提高,机械制造及其自动化专业人员自身还应该具备危机意识,培养创新意识,具有创新能力是时展的需要,作为专业的技术人员更应如此。对实际的生产操作或者综合设计、毕业设计的处理中要时刻具有钻研精神,才能综合提高专业技能。 机械自动化论文:机械装配过程自动化的浅析 装配是整个生产系统的一个主要组成部分,也是机械制造过程的最后环节。装配对产品的成本和生产效率有着重要影响,研究和发展新的装配技术,大幅度提高装配质量和装配生产效率是机械制造工程的一项重要任务。相对于加工技术而言,装配技术落后许多年,装配工艺已成为现代生产的薄弱环节。因此,实现装配过程的自动化越来越成为现代工业生产中迫切需要解决的一个重要问题。 1 装配自动化在现代制造业中的重要性 装配过程是机械制造过程中必不可少的环节。人工操作的装配是一个劳动密集型的过程,生产率是工人执行某一具体操作所花费时间的函数,其劳动量在产品制造总劳动量中占有相当高的比例。随着先进制造技术的应用,制造零件劳动量的下降速度比装配劳动量下降速度快得多,如果仍旧采用人工装配的方式,该比值还会提高。据有关资料统计分析,一些典型产品的装配时间占总生产时间的53%左右,是花费最多的生产过程,因此提高装配效率是制造工业中急需解决的关键问题之一。 自动化装配具备如下优点。 1.1 装配效率高,产品生产成本下降。尤其是在当前机械加工自动化程度不断得到提高的情况下,装配效率的提高对产品生产效率的提高具有更加重要的意义。 1.2 自动装配过程一般在流水线上进行,采用各种机械化装置来完成劳动量最大和最繁重的工作,大大降低了工人的劳动强度。 1.3 不会因工人疲劳、疏忽、情绪、技术不熟练等因素的影响而造成产品质量缺陷或不稳定。 1.4 自动化装配所占用的生产面积比手工装配完成同样生产任务的工作面积要小得多。 1.5 在电子、化学、宇航、国防等行业中,许多装配操作需要特殊环境,人类难以进人或非常危险,只有自动化装配才能保障生产安全。 随着科学技术的发展和进步,在机械制造业,CNC,FMC,FMS的出现逐步取代了传统的制造技术,它们不仅具备高度自动化的加工能力,而且具有对加工对象的灵活性。如果只有加工技术的现代化,没有装配技术的自动化,FMS就成了自动化孤岛。装配自动化的意义还在于它是CIMS的重要组成部分。 2 装配自动化的任务及应用范围 所谓装配,就是通过搬送、联接、调整、检查等操作把具有一定几何形状的物体组合到一起。 在装配阶段,整个产品生产过程中各个阶段的工艺的和组织的因素都汇集到一起了。由于在现代化生产中广泛地使用装配机械,因而装配机械特别是自动化装配机械得到空前的发展。 装配机械是一种特殊的机械,它区别于通常用于加工的各种机床。装配机械是为特定的产品而设计制造的,具有较高的开发成本,而在使用中只有很少或完全不具有柔性。所以最初的装配机械只是为大批量生产而设计的。自动化的装配系统用于中小批量生产还是近几年的事。这种装配系统一般都由可以自由编程的机器人作为装配机械。除了机器人以外,其他部分也要能够改装和调整。此外,还要有具有柔性的外围设备。例如零件仓储,可调的输送设备,联接工具库、抓钳及它们的更换系统。柔性是一种系统的特性,使这种系统能够适应生产的变化。对于装配系统来说,就是要在同一套设备上同时或者先后装配不同的产品(产品柔性)。柔性装配系统的效率不如高度专用化的装配机械。往复式装配机械可以达到每分钟10~60拍(大多数的节拍时间为2.5~4s。);转盘式装配机械最高可以达到每分钟2000拍。当然,所装配的产品很简单,例如链条等;所执行的装配动作也很简单,例如铆接、充填等。 对于大批量生产(年产量100万件以上)来说,专用的装配机械是合算的。工件长度可以大于100mm,质量可以超过50g。典型的装配对象如电器产品、开关、钟表、圆珠笔、打印机墨盒、剃须刀、刷子等,它们需要各种不同的装配过程。 从创造产品价值的角度来考虑,装配过程可以按时间分为两部分:主装配和辅装配。联接本身作为主装配只占35%~55%的时间。所有其他功能,例如给料,均属于辅装配,设计装配方案必须尽可能压缩这部分时间。 自动化装配机械,尤其是经济的和具有一定柔性的自动化装配机械,被称为高技术产品。按其不同的结构方式常被称为“柔性特种机械”或“柔性节拍通道”。圆形回转台式自动化装配机由于其较高的运转速度和可控的加速度而备受青睐。环台式装配机械,无论是环内操作还是环外操作或二者兼备的结构,都是很实用的结构方式。 机械自动化论文:机械自动化技术及其应用的前景 1 机械与自动化技术 目前,随着我国自动化技术的迅速发展,自动化技术在机械领域中的作用日趋明显。微机技术的发展为自动化技术应用到机械领域提供了保障,对机械产品的调用和装配全部由自动化设备来实现,不仅改善了工作环境、降低了劳动力成本,而且还可以降低生产的次品率,将整个机械装配流程推向自动化、连续化、大幅缩短产品的生产周期,为企业带来更为丰厚的利润。 2 自动化技术 (1)信息处理自动化。是指依托于微机技术及其相关技术而形成的信息处理的自动化,其中主要有 CAD(辅助设计 )、CAM(辅助制造)、CAPP( 辅助工艺过程设计 )、PDM(产品数据库管理系统)等。CAD 是指设计人员利用设计软件或图形设备来完成产品的设计、建造模型、参数值评测等工作的过程;CAM 是指将数值控制技术和仪器设备应用在生产过程中,自动完成产品及配件的加工、检测、装配和包装等工序的过程;CAPP 则是 CAD 和 CAM 的桥梁与纽带,可以使工艺人员专注于编制完整而详尽的工艺文件,不再被繁琐重复的工作拖累,不断提高工艺技术,提高产品质量,缩短单个产品或零部件的生产周期,以致缩短整个产品的生产周期;PDM 则是采用数据库技术来实现产品对储入库,改善工作流程,进而来系统化管理产品的出入库信息。 (2)物资供应自动化。物资供应是指调配和运输生产所需原材料的过程,物资供应自动化则是利用自动化技术来完成该过程,是自动化技术在传统制造领域中得到进一步发展的体现,主要有自动化装置、自动化物资输送软件、自动化设备等。 (3)产品生产自动化。是指由机械设备和自动化装置来代替人工完成产品的部分或全部加工的生产过程。在不出现故障的情况下,该系统可以连续运转不间断生产,能有效降低劳动强度,且间接降低由于人的操作失误而导致的废品率,提升产品的品质。 (4)设备装配自动化。是指通过微机控制机械按照数控设备中预装的整个装配流程来完成设备装配的过程,根据既定的规格、形状完成产品的组装、调试、验收等工作。在机械制造业中,设备装配是目前机械制造的重要工序,通过自动化设备取代人工循环复杂操作,改善了设备装配工序,有效地提高了产品的生产效率和质量,在机械制造领域是一项重要技术应用。 (5)产品检测自动化。一件产品是否合格需要在产品出厂前对其性能和零部件分别检测,以保证产品是合格品。而各种新材料的出现和有特殊功能设备的不断加入,使得在机械制造业中产品的检测技术和工作难度不断增大,人工检测已不能满足现代高精度和多需求的产品检测要求,自动化检测技术在机械制造领域得到应用成为了一种必然趋势。现在检测技术中应用较多的技术主要包括基于电信号和时序的识别检测、rt 射线检测、ut 超声波检测以及其他更为智能的设备和诊断技术。 3 机械自动化应用前景 3.1 大力发展投资少、见效快的自动化技术 发展机械自动化技术首先要结合企业自身的实际情况,根据行业的现状、企业的规模以及经济条件等综合因素来开发应用机械自动化技术。购买成熟的机械自动化技术一定是有经济实力作为支撑,但应重点考虑企业的发展需要,将机械自动化技术真正运用到机械制造中去,确实能为企业创造可观的经济效益。考虑机械自动化发展时,应该根据具体的实际情况优先对投资小、见效快的自动化技术进行发展,以保证企业的顺利发展,逐步提高企业的自动化水平,实现企业自动化技术的快速发展。例如,在我国传统的机床上安装数控设备,以低成本换取效益的最大化,在现有设备改造的基础上,进一步熟悉自动化技术,从而全面实现企业的机械自动化。 3.2 根据我国的实情发展机械自动化技术 虽然我国机械制造的自动化水平在改革开放以来有了一定程度的提高,但还远远落后于世界先进的机械自动化水平。我国机械自动化还缺乏经验和先进的技术,因此,我国要发展机械自动化技术首先要立足于我国的具体国情之上,从实际出发,不断积累经验并积极吸收和借鉴国外的先进自动化技术,培养一批具有先进自动化技术的人才,探索出一条适合我国实际的机械自动化发展道路来,推动我国机械自动化技术的稳步发展,从而使我国实现机械制造的高效率和高水平。 例如,当产品进行连续性流水作业的批量加工过程中,将半自动机床、自动机床和组合机床作为自动化设备,在品种多样的产品批量生产中,根据产品的规格、性能,通过数控设备来控制自动化设备的快速自动调整,组成流水线,并逐步实现整个流水线的自动化。 3.3 从基础着手,注重配套发展机械自动化技术 发展机械自动化技术,搞好自动化技术应用项目的基础工作和推广应用工作是前提,只有从基础着手,才能够有效地推动机械自动化技术的健康发展。也就是在发展自动化设备的同时,还要配套发展自动化元器件和控制组件和系统,这样微处理机、传感器、可编程控制器、控制系统软件等组件就是未来机械自动化发展的主要技术基础。例如,在自动化技术的推广应用过程中,将自动控制、自动检测操作与微机技术和自动控制理论相结合;将信息交换、信息处理、数据存取、运算、判断与计算机和信息处理技术紧密结合,从而实现机械制造系统的自动化。 结束语 自动化技术对机械制造业的推动作用越来越明显,并且可以预见未来的机械制造将全部实现自动化。可见,自动化技术不仅能提高机械制造业的装备水平,还能够保证产品质量,提高作业效率,从而提升企业的经济效益,使机械制造企业运用自动化技术帮助企业增强市场竞争力。 机械自动化论文:控制技术在机械自动化的作用 1.可编程计算机控制器技术。传统的可编程控制器,在处理程序本身的逻辑运算指令时,大多采用单任务的时钟扫面或者监控程序,然后再刷新。这样的话,应用程序来决定了可编程控制器的控制速度,从而导致I/O通道的高效实时性的要求得不到满足。可编程计算机控制器,它最大的特点,在于它具有类似大型计算机的、分时多任务操作系统,并具有多样化的应用软件设计,采用分时多任务机制,构筑其应用软件的运行平台。这样,应用程序的运行周期,由操作系统的循环周期决定,而与程序长短并无关系。因此,应用程序的扫描周期与外部的控制周期,被区别开来,使得实时控制的要求,得到了满足。因此,可编程计算机控制器满足了高效实时控制的要求。它在工业控制中的广泛应用,显现出了其具有的强大优势功能。可编程计算机控制器技术在越来越多的工业领域中的应用,日益显示出其巨大的发展潜力。 2.交流伺服驱动技术。有些机电一体化产品,对定位精度要求比较高,在这种情况下,交流伺服驱动技术得到了日益广泛的应用。数字式交流伺服系统,作为其中一项重要的交流伺服驱动技术,其使用、调试都很简单方便,更加符合定位精度的数字化控制模式这一潮流。交流伺服系统,它的驱动器,是数字信号处理器。通过对电机轴尾端的光电编码器进行位置采样,在驱动器和机电之前形成位置和速度,是一种闭环控制系统。在交流伺服驱动技术系统中,数字是重要的组成部分,在控制系统中,通过充分发挥数字信号处理器的相对高效精准的运算能力,来完成整个系统的增益调节,乃至跟踪变化。然而,这种数字式交流伺服系统,在工作中,多半采用的是用半闭环的控制系统。这种控制方式存在一定的缺陷,就是在工作中,这种控制方式的编码器,不但要作速度环,而且同时又要做位置环,导致传动链上的间隙和误差,得不到补偿。对此,国外运动控制新技术在机械自动化中的应用探讨甘肃林业职业技术学院 张晓晖出现了能够弥补此种半闭式缺陷、很好地实现高精度的自动化设备,那就是全闭环数字式伺服系统,它能够有效克服半闭环控制系统存在的缺陷。全闭式的伺服驱动器,由于其将装在最后一级的机械运动部件上的反馈元件,来作为位置环,而电机上的编码器只作速度环。这样,传统机械系统存在的间隙得到了克服。同时,传统机械控制系统中制造的误差,也能够得到补偿,从而得到了较高的精确度,展现了全闭环控制的优势和功能。 3.直线电机驱动技术。近年来,在机械自动化机床进给系统中,直线电机驱动技术极其应用,在世界机床行业普遍被重视起来。在机床进给系统中采用直线电动机,直接驱动的方法,具有很多的优点。与原来的旋转电机传动相比,它们的最大区别在于,由于直线电动机取消了从电机到工作台之间的机械传动环节,使得机床进给传动链的长度被缩短为零,因此,这种传动方式又被称为“零传动”。正是由于机床进给传动链的长度被缩短为零,实现了优越的性能指标,原旋转电机驱动方式根本就无法达到。直线电机驱动技术系统中,由于那些响应时间常数较大的机械传动件被取消,使得整个闭环控制系统的动态响应性能,得到了大幅的提高,部件的反应更加灵敏,快捷;通过直线位置检测反馈控制,可使机床的定位精度得到极大提高;由于直线电机驱动技术采用的是直接驱动的方式,传动刚度也得到了很大的提高;由于零传动具有高速响应的特点,其加速度很大,加减速过程大为缩短,生产效率得到了大幅的提升。直线电机驱动技术,由于取消了部件的机械摩擦,而且导轨又可采用无机械接触的磁垫悬浮导轨,所以,电机在运动时,噪音可大大降低;由于取消了中间传动环节,机械摩擦时的能量损耗大为降低,传动效率得到了很大的提高。由于上述诸多优点,直线传动电机在许多国家的运动控制行业中倍受重视,得到了越来越快的发展。 综上所述,在机械自动化中,运动控制新技术的应用,及其与机械自动化融合的实用性,充分体现了运动控制新技术具有强大的生命力,说明其在机械自动化中具有很大潜力,促使机械工业开始了一场大规模的机电一体化技术革命。 机械自动化论文:对于机械装配过程自动化浅析 装配是整个生产系统的一个主要组成部分,也是机械制造过程的最后环节。装配对产品的成本和生产效率有着重要影响,研究和发展新的装配技术,大幅度提高装配质量和装配生产效率是机械制造工程的一项重要任务。相对于加工技术而言,装配技术落后许多年,装配工艺已成为现代生产的薄弱环节。因此,实现装配过程的自动化越来越成为现代工业生产中迫切需要解决的一个重要问题。 1 装配自动化在现代制造业中的重要性 装配过程是机械制造过程中必不可少的环节。人工操作的装配是一个劳动密集型的过程,生产率是工人执行某一具体操作所花费时间的函数,其劳动量在产品制造总劳动量中占有相当高的比例。随着先进制造技术的应用,制造零件劳动量的下降速度比装配劳动量下降速度快得多,如果仍旧采用人工装配的方式,该比值还会提高。据有关资料统计分析,一些典型产品的装配时间占总生产时间的53%左右,是花费最多的生产过程,因此提高装配效率是制造工业中急需解决的关键问题之一。 自动化装配具备如下优点。 1.1 装配效率高,产品生产成本下降。尤其是在当前机械加工自动化程度不断得到提高的情况下,装配效率的提高对产品生产效率的提高具有更加重要的意义。 1.2 自动装配过程一般在流水线上进行,采用各种机械化装置来完成劳动量最大和最繁重的工作,大大降低了工人的劳动强度。 1.3 不会因工人疲劳、疏忽、情绪、技术不熟练等因素的影响而造成产品质量缺陷或不稳定。 1.4 自动化装配所占用的生产面积比手工装配完成同样生产任务的工作面积要小得多。 1.5 在电子、化学、宇航、国防等行业中,许多装配操作需要特殊环境,人类难以进人或非常危险,只有自动化装配才能保障生产安全。 随着科学技术的发展和进步,在机械制造业,CNC,FMC,FMS的出现逐步取代了传统的制造技术,它们不仅具备高度自动化的加工能力,而且具有对加工对象的灵活性。如果只有加工技术的现代化,没有装配技术的自动化,FMS就成了自动化孤岛。装配自动化的意义还在于它是CIMS的重要组成部分。 2 装配自动化的任务及应用范围 所谓装配,就是通过搬送、联接、调整、检查等操作把具有一定几何形状的物体组合到一起。 在装配阶段,整个产品生产过程中各个阶段的工艺的和组织的因素都汇集到一起了。由于在现代化生产中广泛地使用装配机械,因而装配机械特别是自动化装配机械得到空前的发展。 装配机械是一种特殊的机械,它区别于通常用于加工的各种机床。装配机械是为特定的产品而设计制造的,具有较高的开发成本,而在使用中只有很少或完全不具有柔性。所以最初的装配机械只是为大批量生产而设计的。自动化的装配系统用于中小批量生产还是近几年的事。这种装配系统一般都由可以自由编程的机器人作为装配机械。除了机器人以外,其他部分也要能够改装和调整。此外,还要有具有柔性的外围设备。例如零件仓储,可调的输送设备,联接工具库、抓钳及它们的更换系统。柔性是一种系统的特性,使这种系统能够适应生产的变化。对于装配系统来说,就是要在同一套设备上同时或者先后装配不同的产品(产品柔性)。柔性装配系统的效率不如高度专用化的装配机械。往复式装配机械可以达到每分钟10~60拍(大多数的节拍时间为2.5~4s。);转盘式装配机械最高可以达到每分钟2000拍。当然,所装配的产品很简单,例如链条等;所执行的装配动作也很简单,例如铆接、充填等。 对于大批量生产(年产量100万件以上)来说,专用的装配机械是合算的。工件长度可以大于100mm,质量可以超过50g。典型的装配对象如电器产品、开关、钟表、圆珠笔、打印机墨盒、剃须刀、刷子等,它们需要各种不同的装配过程。 从创造产品价值的角度来考虑,装配过程可以按时间分为两部分:主装配和辅装配。联接本身作为主装配只占35%~55%的时间。所有其他功能,例如给料,均属于辅装配,设计装配方案必须尽可能压缩这部分时间。 自动化装配机械,尤其是经济的和具有一定柔性的自动化装配机械,被称为高技术产品。按其不同的结构方式常被称为“柔性特种机械”或“柔性节拍通道”。圆形回转台式自动化装配机由于其较高的运转速度和可控的加速度而备受青睐。环台式装配机械,无论是环内操作还是环外操作或二者兼备的结构,都是很实用的结构方式。 现代技术的发展使得人们能够为复杂的装配功能找到解决的方法。尽管如此,全自动化的装配至今仍然只是在有限的范围是现实的和经济的。由于装配机械比零件制造机械具有更强的针对性,因而装配机械的采用更需要深思熟虑,需要做大量的准备工作,不能简单片面地追求自动化,而应本着实用可靠而又能适应产品的发展的原则,采用适当的自动化程度,应用现代的计划方法和控制手段。 3 机械装配自动化发展之路展望 3.1 结合生产实际发展机械自动化技术 先进装配技术的全部真谛在于应用。发展机械自动化技术,应以企业的生产和技术发展的实际需要及具体条件为导向。只有对合适的产品采用与之相适应的自动化方式进行生产,才能收到良好的技术经济效益和社会经济效益。我国发展机械自动化技术,应结合实际,注重实用,即对国民经济产生实际效益。 3.2 发展投资少、见效快的低成本自动化技术 发展低成本自动化技术,潜力大,前景广,投资省,见效快,提高自动化程度,可以收到事半功倍的经济效果,适合我国现阶段的发展需要和国情。我国机械装配业各企业有大量的通用设备,在发展现代机械自动化技术时,若以原有的设备为主,合理调整机床布局,添加少量的数控设备,引入CAD/CAM技术,就能充分发挥计算机自动化管理的优势和人的创造性,共同构成一个以人为中心、以信息自动化为先导、树立自主的单元化生产系统,为我国机械装配业自动化技术发展应用提供了一条投资少、见效快、效益高、符合我国国情的机械自动化技术发展应用新途径。 3.3 注重配套发展机械自动化技术 现代自动化技术在机械装配中的应用就是在控制理论的指导下,对生产的物流和人的作用进行 综合的研究,涉及到机械技术、微电子技术、自动控制理论和计算机技术等。发展机械自动化技术,必须主要地关注电子学、电子计算机技术、零件检测和机床装料自动化,广泛采用程序数控机床,以及研制高效的和可靠的自动化生产线、计算机应用于生产的信息系统和自动化控制系统等。发展应用机械自动化技术,要扎扎实实地抓好自动化技术应用项目的基础工作和从实际出发的推广应用工作,既要发展主机,也要配套发展自动化元件及控制系统。可编程控制器、微处理机、各种传感器、新型刀具、控制系统及系统软件、电子计算机等,这些都将是今后机械自动化的主要技术基础。 结束语 装配是一项复杂的生产过程,人工操作已经不能与当前的社会经济条件相适应,因为人工操作既不能保证工作的一致性和稳定性.又不具备准确判断、灵巧操作,并赋以较大作用力的特性。 机械自动化论文:机械制造与自动化对接问题的探讨 一、中高职院校机制专业课程体系衔接现状 中职的专业技能课是针对机床的种类开设的,如开设铣工工艺、车工工艺、数控加工基础等课程,只针对某一机床的操作而展开技能课程,学习起来缺少系统性,而高等职业教育不是针对某个机床进行技能课的开设,而是针对某个岗位需要的能力开展教学的,如车间普通机床操作员,高等职业教育需要开设金属切削加工及设备、液压与气压传动、机电设备安装与调试、车间班组长管理技术、机械加工实习、机械零件工艺实训、拆装实训、机床夹具拆装实训等课程来实现车间普通机床操作员所需要的技能,从而满足教学目标。从中我们不难看出,中职的专业技能课设置是根据某个机床操作,而高职的专业技能课是根据工作岗位,所以二者课程衔接错位。 在中等职业教育中,由于文化基础课程占的学时比例比较多,所以专业课程的学时比例相对高等职业教育较少,导致中职专业课开设的门数也相对较少,同专业的课程,中职没有开设,只有在高职开设,课程的衔接不对称。 二、实现中高职院校机制专业课程对接前提 1.中高职院校机制专业人才培养目标对接 据中、高等职业教育在培养目标和规格上的共性和都具有职业性、实用性、技能性等特点,培养目标主要从行业的职业岗位不同要求及相应规范中去确定,从而实现人才培养目标的对接,最终实现中等职业学校的毕业生继续到高等职业院校学习,实现技术型人才向高端技能型人才的转变。 2.中高职院校机制专业教学模式对接 在传统的中高职教学中,普遍采取理论和实践相分离的教学方式,即学生先去学习理论知识课程,当课程学习结束之后,进行实践技能的训练,这种教学容易导致理论和实践脱节,学生的理论知识和实践技能并没有融合。目前,高职的教学正在进行改革探索,在这改革过程中取得了一定的成果,尤其是理实一体化的教学模式,采用这种教学模式,学生的职业技能可以大幅度的提高,所以要想实现中高职院校教学模式的对接,必须采用一个合理可行的教学模式。 3.中高职院校机制专业职业资格证书对接 分段完成职业技能培训,中职阶段进行初级培训,获得初级车工、铣工等职业资格证书,高职阶段进行中级、高级培训,获得中高级车工、铣工、数控车工等职业资格证书,从而实现职业资格证书的对接。 三、中高职院校机制专业课程对接研究 1.中高职院校和企业共同参与,定制课程体系 中高职院校的专业教师和行业企业技术人才全程参与中、高职衔接专业的人才培养方案的制定,共同探讨企业对专业人才的需求,就业岗位和在中、高职两个阶段应具备知识、能力和素质结构,构建课程体系,确定教学内容。 2.中高职院校和企业共同参与,共同制定课程标准 中高职院校和企业合作制定相互衔接的课程标准,确定科学合理的教学顺序和实施路线,避免中、高职课程内容的重复,拓宽和加深课程内容,真正实现课程内容衔接的连续性、逻辑性和整合性。 3.中高职院校和企业共同参与,共同选择课程内容 中高职院校和企业共同参与根据行业标准、职业标准和企业标准选择课程内容,这样可以避免课程内容选择的重复性,同时在中职阶段讲授专业基本理论内容和一定的机床操作技能,而高职阶段虽然课程名称一样,但是内容完全不一样,高职阶段的课程是以典型工作任务为导向,培养学生专业能力、方法能力和社会能力,这样中高职课程并没有重复,也不会出现空缺,真正的实现了课程的对接,如在中职学校学完《机械制图》、《机械基础》、《公差配合与测量》等课程基本理论后,在高职以典型工作任务为导向继续强化学习《工程制图与CAD》、《机械设计与应用》、《互换性与测量技术》等课程。还有根据职业资格证书要求,在高职教育中安排专业拓展课,学生可以根据获得的职业证书等级来选修拓展课,通过职业证书带动了课程的衔接。 总之,课程对接是一个系统化的工程,只要实现中高职机械专业无缝的衔接,才能够培养出符合社会需要的高素质、高技能型人才,从而实现我国装备制造业的飞速发展,随着科学技术的突飞猛进,未来的中高职课程对接的路还有很长,亟待解决的问题也有很多,我们还将不断的探索走出一条符合企业、学生和家长满意的人才培养道路。 机械自动化论文:机械制造与自动化思考 一、机械制造与自动化专业人才需求分析 (一)机械行业的发展为本专业的发展带来更多机会 国务院《关于加快振兴装备制造业的若干意见》提出,将发电、输变电、石化、煤化工、薄板连轧、煤综采、造船、铁路与轨道交通、环保、工程机械、自控和精密仪器、数控机床、纺机、农机、IT设备、飞机作为重点发展16大领域。这一举措为装备制造业未来的发展明确指明了方向和目标,也为机械行业带来更新、更广阔的发展机遇。机械行业是国家战略性、基础性行业,是我国的重要支柱产业,未来5年将是中国机械行业发展的最佳时期。从区域产业经济看,郑东新区及中牟产业带的开发和建设为制造业等高新技术产业步入更高领域提供了难得的机遇,同时,还带动了新的科技产业的形成和发展。中牟汽车城及中牟产业园区的建设,将带动装备制造业的全面发展,将为本专业的发展带来更多机遇。随着中原经济区建设进程的推进和新技术的不断采用,特别是一些重点工程项目的改造和开工,机械制造及自动化等制造类专业对高技能人才的需求呈现出一种“旺盛”的态势,不管是中牟汽车城等国家大型项目,还是富士康等大型企业,对高技能人才都表现出强大的需求态势。随着郑东新区的开发开放,大量装备制造类企业将对技能型高职毕业生产生大量的需求,将有效扩大机械(机电)类高职毕业生的就业空间。 (二)中原经济区建设为专业发展提供机遇 中原经济区建设于2011年上升为国家经济发展战略。建设中原经济区是新时期河南省加快发展的总体战略,对实现中原崛起、河南振兴的目标意义重大。在中原经济区建设的时代背景下,高职院校应承担起培养创新型、高素质、高技能机械制造专业人才的责任。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(21-22年)》将突出培养造就创新型科技人才定立为主要目标,并将实施培养创新人才政策、推进创新人才计划纳为重点。笔者所在学院机械制造与自动化专业积极探索与周边企业的合作模式,主动适应区域产业结构的调整,先后与郑州日产、河南红宇、海马(郑州)汽车、奇瑞(开封)汽车、东工实业、开封联顺等多家企业合作,建立了长效的校外实训实习基地。成立了由机械行业专家、企业人士、兄弟高校骨干教师、本校教师、教学管理部门领导组成的机械制造及自动化专业建设指导委员会,与企业建立良好的沟通渠道及合作关系,及时了解用人单位人才的需求情况,并合理调整人才培养方案。学院机械制造与自动化专业办学坚持以职业岗位行为技能需求为导向、以能力培养为主线,走工学结合道路;按照职业岗位任务需求建设“学习领域”体系,采用先进有效的教学方法和手段进行教学,加强实践环节训练,积极推进职业资格准入制度;规范教学管理,强化质量意识,把学生需求、社会需求与学生素质及技能培养有机融合。在这种背景下,学院还积极建设以机械制造与自动化专业为重点的机械制造与自动化专业群,培养和输送大批高素质技能型人才,顺应了河南省郑东新区地区经济发展的形势,并为该地区机械制造领域的持久发展提供了人才支持。 二、专业建设思路与目标 (一)建设思路 学院以教育部《关于提高高职高专教育教学质量的若干意见》16号文为指导,根据河南省郑州市产业结构调整及支柱产业发展趋势和企业的用人要求,加强与行业企业的深度合作,全面实施多层次、全过程的融合。建立以工作过程为导向的“工学结合、顶岗实习”人才培养模式,不断提高机械制造与自动化专业高技能人才的培养质量;扩大生产性实训基地建设规模,建设省级以至国家级示范实训基地,开发生产性实训项目;以课程建设为核心,以师资队伍建设为关键,以创新人才培养模式为重点,大力开展教学模式改革,着力构建基于工作过程的课程体系,积极开发基于工作过程的课程,按照省级特色专业建设的要求,建成优质教学资源丰富、社会服务能力强、具备较强专业核心竞争力的省级品牌专业,使本专业达到高职院校省内领先、国内先进的专业建设目标。 (二)建设目标 通过国家骨干专业建设,学院应创新专业建设教学指导委员会的运行机制,完善校企合作、工学结合的人才培养模式,制订校企合作工学结合长久运行保障机制;参照职业岗位任职要求,开发出与当地企业生产相结合的专业核心课程标准,构建工学结合的课程体系;完善多元化动态教学质量监管体系,建设一支专兼结合的“双师素质”教学团队;建设和完善校外实训基地,强化职业技能训练和顶岗实习,提高学生的社会服务能力;将实训实习基地建成产学相融、示范推广的平台,以增强社会服务和辐射带动能力。最终实现全面提高专业人才培养质量,形成专业教学的优势和特色,使机械制造与自动化技术达到区域内同类院校领先水平。 三、机械制造与自动化专业课程体系构建 (一)构建校企合作、工学结合的课程体系 坚持以服务区域经济建设和企业生产为宗旨,以能力培养为主线,以就业为导向,以校企合作、工学结合为途径,以学生职业能力和职业道德培养为核心,本着课程设置模块化、教学内容职业化、教学方法灵活化、教学过程开放化、教学手段现代化原则,引入行业、企业技术标准开发专业课程,改革不适应职业教育的教学内容和方法,实施企业参与课程开发与教学的订单培养计划,构建具有自己特色的工学结合课程体系。依托河南省及郑州新东区产业带的规划与发展,紧跟市场需求变化,校企共建专业建设委员会,每年要重新修订一次专业 人才培养方案,主动调整专业结构,科学设置课程体系,以提高学生就业竞争力。学院始终坚持以就业为导向,加强校企合作;大力推进“校企合作”课程体系,深入开展“工学结合、顶岗实习”课程体系的理论研究,根据合作企业的实际需要成立企业冠名班,其课程设置将依据企业的岗位能力需求而建,培养切实符合企业岗位需求的专业高素质技能人才,探索出“工学结合、顶岗实习”订单式人才培养新模式。教学采用工学结合的办法,由学校教师、企业技术人员共同授课,以实验、实训、生产为载体,突出学生关键职业能力培养,最后半年由校企双方合作开展顶岗实习,以提高学生就业率。 (二)探索和实施“2+.5+.5”的课程教学运行机制 “2”就是前2年。学生主要是在学校接受专业基础知识、专业基本技能教育和专业基本技能训练。课堂教学与实践教学比例为1:1,基于机械制造及自动化课程实践性强的特点,学校可采用“教、学、做”一体的教学模式,教学、实训与实习相结合的教学方法,一般在校内实训室或实训中心完成。第一个“.5”就是第五学期。本学期在学生完成大部分主干课程的基础上,由任课教师、实习指导教师或企业技术人员在校内实训中心或实习车间完成设备基本操作与检修的技能培训并模拟企业工作情景等,为顶岗实习做准备。第二个“.5”即是最后一学期。这学期,学生在完成所有教学、实践课程的基础上,由用人企业挑选到企业生产一线顶岗实习。最后再由企业和学校共同考核学生实习成绩。 (三)开发基于工作过程的课程体系 学院根据机械制造及自动化专业技术领域和职业岗位(群)的岗位要求,通过对职业岗位(群)从业人员和与职业岗位(群)专家及有关的人员进行调查,对在职业岗位上工作的学生的反馈信息进行分析、归纳、整理、综合,并参考相关职业标准,以培养学生的综合应用能力为主线,以教学内容和课程体系改革为重点,以改革教学内容和教学方式为突破口,整体优化实践教学体系和理论教学体系,以促进学生知识、能力、素质的全面协调发展。根据对机械行业岗位或岗位群的分析,结合企业用人的实际情况和工学结合人才培养模式,按照“基于工作过程”、“必需、够用”的原则,以培养学生职业综合能力为目标,以职业岗位工作过程为主线,以真实的生产工作任务为载体,校企双方共同参与设计开发专业核心课程并实施,重新组合课程内容,重点建设一些理论与实践一体化的专项技能课程。在课程体系建设过程中,学院要加强职业素质教育,将素质培养贯穿于整个教学过程。从入学军训到顶岗实习,构建素质教育体系,包括职业道德、心理素质、文化艺术修养和沟通交流能力等,达到专业理论知识和能力培养与素质培养相协调。在培养学生实践能力的同时,注重对学生诚实守信、爱岗敬业、团队精神、吃苦耐劳等素质的培养,引导学生把学做人、学习专业知识和提高专业技能结合起来,全面提高学生的素质,实现教学工作的整体优化。依托中牟汽车产业园区的优势,学院应深化课程体系改革,不断提高本专业的办学特色,进一步加强校企合作模式,带动和加快当地产业化项目的升级换! 机械自动化论文:我国机械制造自动化技术的特点与未来发展趋势 【摘 要】 机械制造业是我国经济发展的基础产业,在发展过程中应当不断创新。随着现代科学技术的不断更新与发展,机械制造技术也越来越向高度自动化与精密工程技术发展。本文笔者就机械制造技术的特点进行简单的介绍,分析总结了我国机械制造自动化技术的现状,对我国机械制造自动化技术的未来发展进行了讨论。 【关键词】 机械制造 自动化技术 发展现状 特点 发展趋势 机械制造的技术水平是衡量国家的现代化发展进度的有效指标之一,是每一个国家国民经济的重要组成部分。我国在机械制造业的起步较晚,发展速度较为缓慢,随着科技发展的时间变迁,积累了大量机械制造的理论知识和实践经验。随着全球经济一体化的不断发展,各行业间的竞争也在不断加剧,国际市场竞争现象越演越烈,如何将高科技因素融入机械制造中,增强我国企业的市场竞争力成为了我国机械制造业面临的巨大挑战。 1 机械制造技术的特点 1.1 机械制造的系统性 机械制造技术主要包括了计算机技术、自动化技术、感应技术、信息管理技术以及新开发材料技术的运用,特别是对产品的设计,销售网络、组织管理等等方面已经具有相当成熟的现代技术运用。机械制造技术需要将传统的制造加工技术与现代科技技术进行有机结合,从而将制造技术贯穿于整个生产制造过程。 1.2 机械制造的综合性 机械制造技术不仅仅局限于机械加工制造的本身过程,它的产品面向整个市场,并且涉及到产品设计、开发,产品加工、销售以及售后的各个环节,并形成一个完整的体系。机械制造的终极追求是产品投放进市场后的应用情况,先进的机械制造技术可以提高企业的行业竞争力,提升企业的经济效益,并能够推动一个国家的经济发展,从而实现社会效益与经济效益的双赢。 1.3 现代机械制造技术体现了市场竞争要素 市场竞争力的核心就是产品生产率,随着经济市场化的不断发展,全球经济一体化的发展速度也越来越快,制造业的市场竞争矛盾已经逐渐向实践质量和成本三者综合考虑的矛盾。先进的制造业技术可以将质量、时间、成本三者进行有效结合,从而提升制造企业的核心市场竞争力。 2 我国机械自动化技术发展的现状 虽然我国自改革开放以来将制造业作为了国家重点发展行业,但是由于我国的制造业起步较晚,拥有的基础设施较为落后,与工业发达国家相比仍然存在较大差距,在许多领域仍然需要依赖对国外进口完成产品的加工制造。 2.1 我国的传统管理模式落后 在工业发达的国家,管理模式已经逐渐实现计算机系统代替人为管理,并且尤其重视对体制的改革和生产流水线模式的更新。已经全面提出了精益生产、高效生产、准时生产的管理思想,但由于我国进入信息时代时间较短,对于先进管理模式还处于正在发展的阶段,对计算机管理模式的运用并不广泛,还是以人为管理为主的管理模式。 2.2 自动化技术落后 与国外的先进制造技术相比较,我国还存在着许多不足之处,首先,我国还没有掌握自动化的核心技术,设计的产品方案相对较为落后,仅仅是简单利用自动化技术,目前还无法真正做到将机电进行有机结合;其次,我国使用的机械自动化还是传统的加工方式,并且,已有的自动化的设备数量太少,导致我国自动化整体水平较低;再次,我国的计算机技术还相对较为落后,随着计算机技术的不断发展,国外机械自动化水平已经具有了飞跃性的发展,而我国不能有效利用计算机技术,机械自动化发展进度较为缓慢;最后,我国的机械种类选择的局限性比较大,质量也无法达到国际普遍执行的标准,使用的范围也不够普遍、广泛。因此,我国的机械自动化还处在初级阶段,对于自动化设备的利用率也非常低,与国外的机械自动化发展存在较大的差距。 3 机械制造自动化技术的发展前景与趋势 3.1 机械制造自动化技术和网络化融合 随着互联网技术的不断发展,市场环境也发生了相应的转变。将机械制造自动化技术融入网络化是工业机电设备一体化发展的主要趋势。网络技术普及的市场大环境下,监视技术与远程控制技术也得到了迅猛发展,远程控制的终端设备就是机械制造的产品,因此,将机械自动化融入网络化发展是势在必行的,有利于提升企业的市场竞争力。除此之外,局域网络技术还将运用到大量的家电设备中,逐步渗入人们的 活,人们利用计算机技术就可以实现足不出户的生活模式,正常与外界进行交流和沟通,给人们的生活带来了很大的便利,与此同时,也是机械制造自动化技术的主要发展趋势之一。 3.2 以智能化为依托,发展实用型机械自动化技术 人类的社会进步一直伴随对智能的开发,机械制造自动化技术的发展也会随着人类社会进步的脚步进行智能化发展。智能化的机械制造自动化技术是与传统机械制造自动化最大的区别,也是工业一体化发展的主要方向。具体体现在控制论的基础上运用生理学、运筹学、心理学以及计算机科学进行人工智能模拟、自动编程、人机接口和对话,在加工过程中对所涉及的问题进行分析、判断、决策,从而取代部分人类脑力劳动,对人类的职能进行收集,从而达到更高的控制目标。机械制造自动化技术向智能化层次的发展是未来机械制造业的发展趋势之一。我国的智能化机械自动化技术应当以企业的生产和发展实际需要作为导向,采取与之相应的自动化方式进行生产,只有将企业发展需求作为核心原则进行机械自动化技术发展,才能将机械自动化技术产生的利益最大化,从而取得高效地经济效益和社会效益。 3.3 以新材料为支撑,进行绿色化发展 随着社会环境受到各方的关注,绿色化发展是工业改革的必经之路。传统工业发展需要耗费大量的资源,依靠掠夺环境资源进行自我发展,但地球上的能源有限,不能满足人类持续发展的需求,因此,工业发展必须走绿色发展道路,从而改变高投入低收入的局面,必须高效利用有限的资源走可持续的绿色发展道路,是机械自动化技术发展面临和迫切需要解决的问题。我国的机械制造业给我国生态环境带来了巨大影响,所以,必须保持生态环境与机械制造发展的平衡,才能走可持续发展道路。 3.4 光机电一体化发展 将计算机技术、光学技术、微电子技术、控制技术及机械技术交叉融合的光机电一体化发展是现阶段很多高新企业以及高新设备的基础,光机电一体化技术是实现机械一体化产品的基础,采用光机电一体化技术能够生产出高功能水平、高附加价值的机械产品,光机电一体化技术中的激光技术、传感检测技术、光能驱动等等均是机械制造自动化技术发展的主要趋势之一。 4 结语 机械自动化产业在我国具有十分重要的地位,机械自动化技术可以直接影响我国机械制造业的发展水平,我国目前正处于工业发展的繁荣时期,对机械制造的产品需求还在持续加大,但是落后的生产技术限制了我国机械产品输出,因此,应当不断吸收国外的先进生产技术。同时,随着科学技术的不断发展,自动化技术被不断应用在机械制造生产活动中,极大程度地提高机械制造的效率和产品质量。我国应当根据实际情况进行机械自动化的发展和研究,才能实现经济效益最大化。 机械自动化论文:机械制造与自动化技术的应用研究 摘 要:机械制造技术主要以提高产品质量、企业竞争力与效益为目的,它主要包括产品的设计、产品的生产、产品的销售使用、产品的维修服务、产品的回收等环节。随着人们生活质量的不断提高,人们也不断要求具有多样性、快捷性、价格合理、使用方便产品。在机械制造中融入自动化技术,不但能够缩短产品的生产周期,促进产品的更新速度,节约生产成本,降低工人的劳动强度,还能提高企业的产品质量和生产力,从而提升企业的经济效益。 关键词:机械制造;自动化;应用 1 机械制造技术的应用现状 1.1 机械制造技术的管理方面 机械制造技术的应用源于20世纪20年代,并在各行各业中得到了快速的发展。工业发达国家的机械制造企业在管理方面已经广泛地采用了计算机进行管理,并且非常重视生产模式、管理体制与组织更新和发展,同时推出了并行工程、敏捷制造、准时生产、精益生产等先进的管理思想和管理技术。而国内大多数机械制造企业在管理方面仍以经验管理为主,只有少数的大型制造企业采用计算机进行管理。 1.2 机械制造技术的设计方面 目前,国内的机械制造企业在设计方面很少采用计算机cad技术进行辅助设计,而工业发达国家的机械制造企业在设计方面则不断地更新设计准则和设计数据,并采用新的设计方法,大多数大型的制造企业已经开始进行无图纸的设计与生产,广泛地采用计算机cad技术进行机辅助设计。 1.3 机械制造技术的制造工艺方面 国内的机械制造企业虽然在制造工艺方面不断地采用先进的制造技术,相对工业发达国家的机械制造企业而言,还是存在一定的差距。工业发达国家的机械制造企业已经广泛地采用纳米技术、复合加工技术、微型机械和微米技术、电磁加工技术、高精密加工技术、激光加工技术、超塑加工技术、精细加工技术等新型的加工方法。而国内机械制造技术的制造工艺仍在开发、掌握中,普及率并不高。 1.4 机械制造技术的自动化方面 随着计算机的高度集成化,工业发达国家的机械制造企业已开始采用数控机床、计算机集成制造系统、加工中心、柔性制造系统、柔性制造单元,实现了机械制造的集成化、智能化、柔性化,进一步加快了机械制造自动化的发展。但国内的机械制造企业仍处于单机自动化、初级操作自动化、刚性自动化阶段,只有少数机械制造企业在使用柔性制造系统和柔性制造单元。 2 机械制造技术的应用与发展 2.1 机械制造技术的全球化发展 随着国内市场与国际市场的竞争日益激烈,国内有许多知名的机械制造企业在激烈的竞争中落败或者被其它企业所兼并,有的机械制造企业甚至面临倒闭、破产,同时网络技术的快速发展与计算机的广泛应用进一步激化了机械制造行业的竞争。为了实现机械制造技术的全球化发展,首先要让机械制造技术的网络化得以实现。 2.2 机械制造技术的网络化应用 人们随着网路的迅速发展和普及,给企业的管理与生产带来了革命性的改变。无论是产品的那个方面向设计、材料的采购、零件制造、市场开拓与销售都可以从全世界的方面。令外,网络科技的快速发展,可以加强我们与世界各地信息交流,我们还可以加强产品开发与合作和学习更先进的经营管理经验,推动了企业的发展。 2.3 机械制造技术的虚拟化应用 机械制造技术的虚拟技术主要是指利用计算机系统的仿真功能来模拟真实的操作系统,通过模拟生产产品、检验产品的制造过程。可以通过机械制造技术的虚拟化对产品的可加工性进行检验,对产品的制作工艺与加工方法的合理性进行探讨,从而确保产品的质量安全、保障产品的制造工艺,避免产品出现错误或者缺陷。 2.4 机械制造技术的绿色化应用 机械制造的绿色化应用包括很多方面,例如:产品的绿色生产、产品的绿色设计、采用绿色设备、使用绿色包装、采用绿色管理等。机械制造技术的绿色化不但能够提高能源和原材料的利用率,还能减少不良副产品造成的环境影响。 3 机械自动化技术的应用现状 3.1 机械制造的自动化信息系统 机械制造的自动化信息系统包括:计算机辅助设计、辅助制造、产品数据库系统、工艺辅助设计等。计算机辅助设计主要是指辅助工程师通过计算机的相关设 和图形设计软件对机械部件以及构造进行设计;工艺辅助设计主要是指优化和提高产品的生产工艺,增加其标准化程度;辅助制造主要是指采用计算机的数值控制技术,在产品的生产工艺过程中控制生产;产品数据库系统主要对计算机在设计和生产制造过程中的相关数据信息进行合理、系统化地管理。 3.2 机械制造的自动化物资供输系统 机械制造的自动化物资供输系统能够自动将机械制造中所需的成品与各种原材料输送到具体的、预定的位置。机械制造的自动化物资供输系统主要由自动化软件系统、自动输送设备、单机自动装置等组件构成,它是机械制造自动化过程中必不可少的细分系统。 3.3 机械制造的自动化生产系统 机械制造的自动化生产系统能够自动的装卸机械的相关组件,自动地、持续地循环工序。机械制造企业采用自动化生产系统不但可以减少机械在生产过程中人为操作的失误率,还能够代替工人的体力劳动,改善工人的劳动环境,提升产品的质量。 3.4 机械制造的自动化设备装配系统 设备装配系统是机械制造生产过程中十分重要的环节,而机械制造的自动化设备装配系统能够将特定形状与规格的机械零配件通过预定设计好的技术要求,实现组装、搬运、试验、调试、验收等步骤,从而形成一套能够进行自动生产制造的流水线。自动化设备装配系统的应用时现代化机械制造中非常重要的技术,它不但取代了人工循环复杂的装配工作,还提高了机械的产品质量和生产效率。 3.5 机械制造的自动化检测系统 随着科学技术水平的快速发展,机械制造中不断地运用到各种有特殊功能要求的复杂的加工设备和新型的材料与部件,增加了产品检测工作的难度,仅凭传统的人工检测方法,已不能满足现代化机械产品高精度工艺水平的检测要求,自动化检测技术的应用时机械制造发展的必然结果。目前应用较多的检测技术包括有:具有多判断系统的智能设备诊断技术与基于人工神经网络、电流信号、时序的识别检测技术。 4 机械自动化技术的应用与发展 4.1 机械制造的集成化 计算机集成制造系统是21世纪机械制造企业最主要的生产方式,它主要包括:制造自动化分系统、工程技术信息分系统、质量信息分系统、管理信息分系统等。工程技术信息分系统主要包含计算机辅助工程分析、计算机辅助设计、数控程序编制、计算机辅助工装设计、计算机辅助工艺过程设计等;管理信息分系统主要包含物料管理、经营管理、生产管理、人事管理、财务管理等;制造自动化分系统主要包含自动装配、加工中心、计算机数控、柔性制造单元、工业机器人等;质量信息分系统主要包含计算机辅助测试、计算机辅助检测、三坐标测量机、计算机辅助质量控制等。 4.2 机械制造的智能化 智能化制造系统在机械制造过程中能够进行相关的智能活动,比如分析、判断、构思、推理等。机械制造的智能化主要体现在智能系统具有良好的适应性与友好性。在机械的设计和制造过程中,一般采用模块化方法,让它产生较强的柔性;智能化制造系统主要强调友好性和安全性,并且能够节约能源,无污染,能够充分回收资源。 4.3 机械制造的敏捷化 机械制造的敏捷化要以企业的信誉度和竞争力为基础,通过组成虚拟公司,进行分工合作,从而增强企业的整体竞争能力,同时对用户的需求快速做出反应。敏捷制造为了实现快速地应变能力,要以虚拟制造技术为核心,以虚拟制造技术为关键技术。敏捷制造是现代机械集成制造技术的发展方向,是现代机械集成制造系统由信息集成发展向企业集成跨越的必经之路,敏捷制造的发展影响着现代集成制造系统的发展。 5 精简模式大力发展机械制造产业 机械制造业是我国的基础工业,机械制造技术决定着国家经济的强弱。为发展机械制造自动化技术,要以我国机械制造企业中的通用设备为基础,合理添置数控设备,合理调地整机床布局,充分发挥计算机的自动化管理技术,以信息自动化技术为先导,建立起自主的单元化生产系统。虽说我国是能源大国,但是人均平均就显得非常地匮乏。国家提出了节能减排的经济发展道路,就需要我们不断地加大机械制造技术的科研创新力度,向经济型和节能型产业发展,要追求用最少的能源创造出最大的利润,同时还要注重能源的可持续利用和环境保护。大力发展机械制造产业就要不断发展自动化技 术,以自我研发为基础,配套国外的先进技术,降低能源的消耗,减少环境污染,走低成本的、高利润的机械制造自动化发展道路。 6 结 语 机械制造自动化技术的不断发展和广泛应用是机械制造企业发展的必然趋势,给机械制造业带来了巨大的飞跃。机械制造业对世界各国的工业生产都有着非常重要的作用,机械制造自动化技术水平不仅影响了机械制造行业的整体发展水平,也显示出了这个国家国民经济的提高程度与工业发展水平。所以,必须加大机械制造业人力和物力的投入,促进机械制造自动化技术的不断更新和发展。 机械自动化论文:浅析农业机械化及其自动化专业教育教学改革探索 作者:高吭 李玉柱 姬江涛 贺智涛 李心平 貌建华 罗四倍 论文关键词:行业人才;教学改革;人才培养 论文摘要:农业机械化及其自动化专业致力于为社会培养农机专业人才,具有明显的行业背景。面对我国新农村建设对专业人才需求的变化,调整农业机械化及其自动化专业教学人才队伍已势在必行。通过结合自身的办学特色,构建农机专业教学人才队伍,建立产学研有机结合的教育模式是本次教育教学改革的核心内容,本次教育教学改革通过人才队伍的调整与完善,构建新型的人才培养方案、理论与实践教学体系,实现为行业和地方培养具有创新精神和实践能力的应用型高级人才。 在长期产学研合作教育探索与实践的基础上,本专业教学团队于2003年起,在“河南省教育厅高校创新团队”计划项目和河南科技大学教改课题的资助下,以河南科技大学具有50年办学历史的农业机械化及其自动化专业为试点,以“农业机械化及其自动化”国家级建设点建设为契机,系统地开展了“农业机械专业产学研合作教育的创新与实践”项目研究。 教学团队在国内外进行了广泛调研,走访了日本筑波大学、吉林大学、中国农业大学、江苏大学、沈阳农业大学等国内外同类高校。在查阅大量资料和参加国内外教育教学会议交流经验的基础上,剖析了产学研合作教育的多种典型模式,树立了产学研合作教育新观念。走访了中国一拖集团有限公司、中国收获机械有限公司、河南省坤达农业机械设备有限公司、郑州三中收获实业有限公司、河南强豫农业技术装备有限公司、洛阳卓格哈斯机械有限公司等20多家企业,发放调查问卷1000多份,对毕业生的状况和企业对人才的需求进行调查。在以下几个方面进行了探索与实践,并取得了一定的研究成果。 一、提高认识,明确教学改革思路 树立产学研有机结合的合作教育新观念,进一步提高对产学研合作教育的认识。确定了“一条主线、两个突出、一个强化、一个目标”的教学改革思路。以产学研合作教育作为主线,贯穿于人才培养的整个过程;突出学科基础,加强学科基础教育;突出工程实践环节,提高学生实践动手能力;强化专业方向特色,凸显办学特色优势;实现培养具有创新精神和实践能力的应用型高级人才为办学目标。充分利用学校工学、农学、管理学齐备的多学科优势,拓宽专业发展空间,开设具有明显行业特征的专业课程,培养学生农业机械设计制造及经营管理的综合能力。 二、全程互动,探索产学研合作教育新模式 结合多年的校企合作办学经验,提出了“校企全程互动”的产学研合作教育新模式。全程互动主要体现在招生计划、培养方案、理论实践教学、基地队伍建设、课程教材建设、科学研究和就业创业等环节的整个人才培养过程中,校企紧密合作,优势互补,互惠互利,推动人才培养质量的稳步提高和生产技术的不断进步。具体实施方式有:(1)利用科研与生产提升办学条件。自2000年以来,本学科共计入校经费1000余万元,在进行科研的过程中,研制成功各类实验样机如切割器实验台、风扇实验台、犁体外载测定装置等12台,价值60余万元。通过设置设计性、综合性实验开发项目,内容涵盖专业课实验内容的50%以上。(2)通过教学培养学生生产实践能力。农业机械化及其自动化专业一直注重学生实践能力的培养,通过金工实习、认识实习、生产实习、课程设计、夹具设计、冲压模具设计、毕业设计等38周的实践环节,强化了实践环节,提高了学生能力的培养。在加强校内实践教学基地建设的同时,还建设了若干个满足专业教学要求的、稳定的校外实习基地,保证学生受到与现代生产技术水平相对应的岗位实习训练。(3)生产实践发现的问题反馈于科研。针对我国玉米机械化收获存在的问题,对玉米收获机械、玉米秸秆处理、玉米根茬处理等技术进行了深入的研究,有效降低了玉米联合收获机的作业功耗,解决了双行背负式玉米联合收割机配套主机宽度较大,田间作业开道困难等问题,正是生产实践对科研的反馈为科学研究提供了不竭的动力。(4)利用科研成果和生产实践丰富教学内容。专业教师将科研和生产实践中遇到的问题以及解决问题的思路与方法穿插到本科生课堂教学中,以实际积累的工作经验和科研心得丰富本科生教学内容。(5)用科研培养学生创新与实践能力。专业教师十分注重学生创新与实践能力的培养,鼓励本科生到研究项目中来参加课题工作,使学生真正感受到了学有所用。要求专业教师在进行校基金与校实验技术开发基金的研究中要有本科生参与,培养了学生分析问题和解决问题的能力及创新与实践能力。 三、校企联合制订人才培养新方案 针对农业机械行业的新发展、新需求,与企业工程技术人员共同研究教学计划,制订了“厚基础、精专业、重实践、强能力”的人才培养方案。低年级学生统一开设公共基础课程和专业技术基础课程,构建高素质创新应用型人才的完备知识结构,以利于学生长远发展,使学生就业后能迅速胜任企业的生产技术和管理工作。高年级学生主要强化实践环节和动手能力。 建立了与生产实际、农村社会发展需要相结合的“二平台+专业方向+创新教育”的课程体系。二平台是基础课程教学平台和农业机械综合实践教学平台。基础课程教学平台由公共基础课和专业基础课两个模块构成,开设课程主要包括科学基础、人文社科基础、工程学基础和专业基础四大部分,占总学分的65%,实现厚基础教育。农业机械综合实践教学平台由校内外实践教学基地和专业实验室构成,为学生基本技能训练、实践创新能力培养提供强有力的支持。专业方向包括专业必修课和专业选修课2个模块,占总学分的8.5%。创新教育包括全校公选课、素质教育和综合创新3个模块,占总学分的9%。将创新教育融入到人才培养的全过程中,渗透到教学科研、工程实践和公益活动等各个环节,全面培养学生的创新意识、创新能力及实践能力。 四、强化能力,优化实践教学新体系 建立与理论课程体系相适应的“四层次、八模块”实践教学体系。四层次由基本素质、基础技能、专业技术和综合训练组成。八模块由素质拓展、科技创新、科研训练、工程训练、专业技能等模块组成,构建了学生基本素质、基本技能和专业能力培养的实践教学框架,占总学分的18%。 充分利用一批省级重点实验室、实验教学示范中心等教学科研基地,以现代农业装备设计技术和先进农机制造技术为基础,以农机设计与制造信息化技术为纽带,整合、充实、提升原有实验室资源。同时,依托形成的行业合作优势,校企联合建立校内外教学实习基地,全方位构建集农机设计与制造、智能控制、农业机器人技术、测试测量技术为一体的开放式农业机械综合实践教学平台。 五、专兼结合,形成教师队伍新结构 学校为企业举办不同层次、不同模式的农业机械学习班,教师在行业协会兼职,到企业进行技术指导、讲学或短期工作、实践进修,聘请企业院所高层管理和技术人员为兼职教授,为学生开设专业课和学术讲座、联合指导毕业设计等,企业设立专项奖学金。校企双方互动,相互渗透,形成一支了解社会需求、理论水平高、实践经验丰富、热爱教学工作的高水平专兼结合的教师队伍。 师资队伍建设坚持走培养与引进相结合的道路,立足培养,重点引进,尽早规划,分步实施,使农业机械化及其自动化专业拥有学术造诣较深、基础理论雄厚、专业知识扎实、实践经验丰富的教师,逐步打造一个教学科研能力强,结构合理,综合素质高的教师团队,从而带动整个师资队伍建设。师资队伍建设情况采用具体情形具体分析的策略,鼓励硕士学位的教师读博的同时加强对在职人员的培养。鼓励和支持教师到国内条件好的重点实验室去进修学习、参加科学研究,提高自己的学术水平,支持教师出国进修。在学校人事部门统一筹划下,加强人才引进工作,提高引进人才的质量。对青年教师予以扶持,吸收青年教师进入科研梯队,锻炼其科研能力。做好骨干教师的培养工作,使他们在培养期结束后,都有较大的提高,成为合格的学术、学科带头人。 六、人才培养质量跟踪调查 通过近两年对用人单位的毕业生情况调查发现,用人单位对毕业生的综合素质总体评价中,优秀与良好占90%以上。普遍认为本专业的毕业生工作能力和业务水平较高,基础扎实、踏实肯干、动手能力强。在对毕业生的随机抽样调查中发现,毕业生对所学专业教学形式、教学内容、教学资源及教学效果的总体评价优秀与良好占91%。毕业生对多个教学环节的教学效果也比较满意。从毕业生一次性就业率可以发现,除了考取研究生的毕业生之外,近三年本专业毕业生一次就业率都达到100%。这几方面肯定了本次教育教学改革路线的正确性。 机械自动化论文:机械自动化在机械制造中的应用 1 机械自动化的概念 机械自动化:自动化是指机器或装置在无人干预的情况下按规定的程序或指令自动进行操作或控制的过程,而机械自动化既是机器或者装置通过机械方式来实现自动化控制的过程。与传统的机械技术区别开来,使传统的机械加工得到质的飞跃。机械自动化的实现将机械生产 引领向了一个新的领域,通过自动控制系统,真正达到了大工业生产及减少劳动强度,提高了劳动效率,令整个世界的生产水平迈上了一个新的台阶,并由此延伸出了电气自动化。而目前的各个行业都已经离不开自动化系统。 2 机械自动化技术的发展历程 机械自动化技术的发展历程我们可以从三个大的板块进行剖析:机械技术的产生、动力机械的发展以及机械加工技术的发展。 2.1 机械技术的产生 机械技术的产生是研究机械自动化技术的第一个板块。机械的出现伴随着人类的进化繁衍,石器时代人类制造和使用的各种石器工具(如石锤)的简单工具就是后面我们所提及的“机械自动化”的祖先,是最早期的“机械工具”。以及用于谷物脱壳和粉碎的臼、装有轮子的车、提水的桔槔、都是早期的机械工具。制造陶瓷器皿的陶车,由动力、传动和工作组成的完整机械。17世纪末18世纪初,西方资本主义国家迅速发展,在欧洲爆发了产业革命,俗称“第一次工业革命”,而蒸汽机的就是第一次产业革命的标志。随着蒸汽机的出现慢慢发展,逐步从开始的采矿业推广到纺织、面粉和冶金等行业,逐渐成为一门产业。从人类的文明的出现延续至今,机械技术的发展已经有了那么多年的历史,已从日常生活的应用慢慢发展成一种技术,一种行业,一种利国利民的行业。 2.2 机械加工技术的进步 西方资本主义工业革命以前,机械技术就是单纯的手工技术和制造金属仪器、钟表技术。随着蒸汽机的出现,冶金、采矿等行业对机械技术的需要大,需要处理的零部件越来越多,于是机械加工技术迅速得到发展,进而满足冶金、采矿等行业的需要。业务的要求越来越高以及工技术的要求越来越高,促使机械加工技术要不断进步提升,在这种背景下一些新的创新技术出现了,在很大程度上机械加工技术就是在这样的背景下得到了发展和进步。 2.3 动力机械的发展 17世纪末,西方资本主义国家爆发了既有划时代意义的第一次工业革命,并成功的制造出了蒸汽机1765年,j.瓦特发明了有分开凝汽器的蒸汽机,降低了燃料消耗率。接着又在原来的基础上创制出提供回转动力的蒸汽机,扩大了蒸汽机的应用范围。蒸汽机的发明和发展,使很多领域实现了大面积的机械化,但是仍然存在着冷却水系统等体积庞大、蒸汽机及其锅炉、凝汽器等问题。随着经济的发展社会的进步,动力机械技术仍然在不断发展,随着时间的轨迹的滑动,在机械制造业历史上必将发生着惊天辟地的发展和创新。 3 机械自动化技术的应用领域 3.1 应用于柔性自动化里 现今市场在经济全球化的影响下,市场的快速变化要求国内外的企业和个人必须具备较强的适应能力和快速敏锐的反应能力以及根据市场的具体情况对企业的方向以及产品的生产和销售情况进行调整和转变策略。机械自动化技术的生产逐步向高度柔性化的生产转变,多品种中批量生产模式对于保证交货期、产品质量、提高生产率均有很大的效益。随着科学技术的进步以及实践活动的不断深入,在20、21世纪我们引以为豪的技术已经被重新认识,人的作用又开始越来越受重视,在机械自动化技术中的作用越来越明显,机械自动化开始逐步向多样化和小型化方向转移。 3.2 智能制造的应用越来越广泛 到了今天,机械自动化制造技术已经不是传统意义上的商品制造技术,而是机械技术、人工智能、自动化技术相互综合的产物,是多个专业和方向的综合。机械自动化技术越来越智能化,可以监视技术的发展和自身的运动状态,对运行的错误进行改正并根据实际情况进行有效的预防措施。相对于传统的制造系统而言,我们所说的制造系统具有很好的学习和理解功能。智能化是现代机械化技术先进的一个重要标志。制造目标的制造系统作为一个有序组织,需要信息,制造系统同能量和信息以及环境物质。在当今世界上,世界各国对智能技术的研究都比较关注,并且已经开发出了一批智能系统。智能系统所涉及的领域和范围也在慢慢扩大,已经从最开始简单的自动化技术,逐步发展到的面向全球范围的整个制造环境的集成化以及自组织能力。 3.3 集成化的广泛应用 集成化是机械自动化技术在实践过程的一个重要的应用。企业与企业个人与个人之间的集成是有一定的目标的,是为了缩短各自的差距,与世界接轨。计算机技术的进步与发展在机械制造技术发展过程中起到了很重要的作用,而集成化在这个过程中起到了至关重要的作用。计算机、数控加工等在冶金、采矿等很多领域得到了应用并分别在应用的过程中得到了长远的进步。从单机到系统,从简单到复杂,从刚性到柔性的转变,最为有效的方法就是对相关技术进行系统集成。 3.4 虚拟化的应用 虚拟化的技术包括当人工智能、计算机的图形学、信息与多媒体技术等方面,以计算机的系统建模及仿真技术为根本。虚拟制造通过运用计算机仿真与信息技术,以全面仿真实际活动中的制造过程、信息以及人事物等,便于发现问题以及选取相应的预防对策,进而实现产品的一次成功制造,缩短生产周期,降低生产成本,提高市场竞争力的目标。 4 机械自动化技术的发展前景分析 机械自动化技术的发展已经有了几十年的历史,但是国内和世界上的水平相比较,差距不是一点半点,在世界范围内而言,人类的机械自动化技术的发展也仅仅算是刚刚起步而已。 机械自动化技术的发展应以大多数企业生产发展需要、国家经济发展需要以及广大世界人民生活水平发展需要为导向,只有这样机械自动化技术的发展才能在健康的轨道上运行,才能为整个社会、民族带来经济效益,只有和实践相结合才能使机械自动化技术产生最大效益化。 伴随着我国机械自动化技术的发展,在机械自动化应用广泛的领域内,势必带动人员的就业。机械制造自动化就业前景包括到工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售、印刷机械、数控机床、发电设备、工程机械等等。由于国内该行业发展历史短,缺乏一支专业化的人才队伍,这些都是就业的目标。 该行业的发展对我国的经济发展和民族复兴的作用重大,机械自动化技术的发展仍然处于初始阶段,因此仍应加速寻求更快、更省的发展之路,在这个过程中要与实际的国情相结合,明白机械自动化技术的发展不是一天两天的事情,而是一个很长一段时间的任务,从简单到复杂,从低级到高级,从不完善到完善需要时间也需要机遇,实现全面的机械自动化是我国机械制造行业的目标,我们要对准这个目标,实事求是,脚踏实地,不断的学习和研究,学习并借鉴世界其他国家的技术,努力提高我国机械自动化技术的核心竞争力,为我国经济的发展和人民生活水平的提高拼搏。 机械自动化论文:浅谈自动化机械制造 摘 要:自动化制造系统(fms)系指具有自动化程度高的制造系统。目前所谈及的fms通常是指在批量切削加工中以先进的自动化和高水平的自动化为目标的制造系统。 关键词:制造规模;关键技术;发展趋势 随着社会对产品多样化、低制造成本及短制造周期等需求日趋迫切,fms发展颇为迅速,并且由于微电子技术、计算机技术、通信技术、机械与控制设备的发展。 一、自动化机械制造规模 按规模大小fms可分为如下4类 (一)自动化制造单元 fmc:的问世并在生产中使用约比fms晚6~8年,它是由1~2台加工中心、工业机器人、数控机床及物料运送存贮设备构成,具有设置应加工多品种产品的灵活性。fmc可视为一个规模最小的fms,是fms向廉价化及小型化方向发展和一种产物,其特点是实{目单机自动化化及自动化,迄今已进入普及应用阶段。 (二)自动化制造系统 通常包括4台或更多台全自动数控机床及人工中心与车削中心等),由集中的控制系统及物料搬运系统连接起来,可在不停机的情况下实现多品种、中小批量的加工及管理。 (三)自动化制造线 它是处于单一或少品种大批量非自动化自动线与中小批量多品种f:ms之间的生产线。其加工设备可以是通用的加工中心、cnc机床,亦可采用专用机床或nc专用机床,对物料搬运系统自动化的要求低于fms,但生产率更高。 (四)自动化制造工厂 fmt是将多条fms连接起来,配以自动化立体仓库,用计算机系统进行联系,采用从订货、设计、加工、装配、检验、运送至发货的完整fms。它包括了cad/cam,并使计算机集成制造系统(c1ms)投入实际,实现生产系统自动化化及自动化,进而实现全厂范围的生产管理、产品加工及物料贮运进程的全盘化。fmf是自动化生产的最高水平,反映出世界上最先进的自动化应用技术。它是将制造、产品开发及经营管理的自动化连成一个整体,以信息流控制物质流的智能制造系统ims)为代表,其特点是实现工厂自动化化及自动化。 二、自动化关键技术 (一)计算机辅助设计 未来cad技术发展将会引入专家系统,使之具有智能化,可处理各种复杂的问题。当前设计技术最新的一个突破是光敏立体成形技术,该项新技术是直接利用cad数据,通过计算机控制的激光扫描系统,将三维数字模型分成若干层二维片状图形,并按二维片状图形对池内的光敏树脂液面进行光学扫描,被扫描到的液面则变成固化塑料,如此循环操作,逐层扫描成形,并自动地将分层成形的各片状固化塑料粘合在一起,仅需确定数据,数小时内便可制出精确的原型。它有助于加快开发新产品和研制新结构的速度。 (二)模糊控制技术 模糊数学的实际应用是模糊控制器。最近开发出的高性能模糊控制器具有自学习功能,可在控制过程中不断获取新的信息并自动地对控制量作调整,使系统性能大为改善,其中尤其以基于人工神经网络的自学方法更起人们极大的关注。 (三)工智能、专家系统及智能传感器技术 迄今,fms中所采用的人工智能大多指基于规则的专家系统。专家系统利用专家知识和推理规则进行推理,求解各类问题(如解释、预测、诊断、查找故障、设计、计划、监视、修复、命令及控制等)。由于专家系统能简便地将各种事实及经验证过的理论与通过经验获得的知识相结合,因而专家系统为fms的诸方面工作增强了自动化。展望未来,以知识密集为特征,以知识处理为手段的人工智能(包括专家系统)技术必将在fms(尤其智能型)中关键性的作用。人工智能在未来fms中将发挥日趋重要的作用。目前用于fms中的各种技术,预计最有发展前途的仍是人工智能。预计到21世纪初,人工智能在fms中的应用规模将要比目前大4倍。智能制造技术fimt旨在将人工智能融入制造过程的各个环节,借助模拟专家的智能活动,取代或延伸制造环境中人的部分脑力劳动。在制造过程,系统能自动监测其运行状态,在受到外界或内部激励时能自动调节其参数,以达到最佳工作状态,具备自组织能力。 (四)人工神经网络技术 人工神经网络fann)是模拟智能生物的神经网络对信息进行并行处理的一种方法。故人工神经网络也就是一种人工智能工具。在自动控制领域,神经网络不久将并列于专家系统和模糊控制系统,成为现代自支化系统中的一个组成部分。 三、启动控制技术发展趋势 (一)fmc将成为发展和应用的热门技术 这是因为fmc的投资比fms少得多而经济效益相接近,更适用于财力有限的中小型企业。目前国外众多厂家将fmc列为发展之重。 (二)朝多功能方向发展 由单纯加工型fms进一步开发以焊接、装配、检验及钣材加工乃至铸、锻等制造工序兼具的多种功能fms。fms是实现未来工厂的新颖概念模式和新的发展趋势,是决定制造企业未来发展前途的具有战略意义的举措。日本从1991年开始实施的“智能制造系统”frms)国际性开发项目,属于第二代fms:完善的第二代fms正在不断实现。智能化机械与人之间相互融合、自动化地全面协调从接受订单货至生产、销售这一企业生产经营的全部活动。 进入新世纪,fms获得迅猛发展,几乎成生产自动化之热点。一方面是由于单项技术如nc加工中心、工业机器人、cad/cam、资源管理及高度技术等的发展,提供了可供集成一个整体系统的技术基础:另一方面,世界市场发生了重大变化,由过去传统、相对稳定的市场,发展为动态多变的市场,为了从市场中求生存、求发展,提高企业对市场需求的应变能力,人们开始探索新的生产方法和经营模式。 机械自动化论文:浅论机械自动化技术及其在我国的发展 论文关键词:机械自动化;现状;发展 论文摘要:本文对机械自动化的产生及在我国的现状做了概述,在此基础上探索了我国机械自动化的发展之路。 引言 机械自动化,主要指在机械制造业中应用自动化技术,实现加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动生产过程,加快生产投入物的加工变换和流动速度。机械自动化技术的应用与发展,是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。机械自动化的技术水准,不仅影响整个机械制造业的发展,而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响。 一、机械自动化的产生 机械自动化技术从上个世纪20年代首先在机械制造冷加工大批量生产过程中开始发展应用,上世纪60年代后为适应市场的需求和变化,为增强机械制造业对市场灵活快速反应的能力,开始建立可变性自动化生产系统,即围绕计算机技术的柔性自动化。它是在制造系统不变或变化较小的情况下,机器设备或生产管理过程通过自动检测、信息处理、分析判断自动地实现预期的操作或某种过程,并能够自动地从制造一种零件转换到制造另一种不同的零件。社会实践证明,这种定义下的制造系统自动化与当代大多数企业的实际不相容。目前,世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外,大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外,需要循序渐进,不断努力,创造条件,向自动化的高级理想阶段迈进。 二、我国机械自动化的现状 机械自动化技术从上个世纪20年代开始发展应用以来,已经得到了迅速的发展,特别是近年来计算机的高度集成化,开始采用了计算机集成制造系统,大大加快了机械自动化的发展,但我国仍处于初级操作阶段的自动化。目前,世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外,大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外,我国的产业结构层次低。我国机械制造业目前有11.4万个企业,发展很不平衡,有大量落后于现代水准的产业,大部分企业还比较落后,手工劳动占有相当的比重,我国能独立开发现代机械自动化技术的企业可以说没有;我国机械制造业企业中自动化装备少、水准低,不仅在数量上同世界先进国家有较大差距,而且在品种上、质量上、使用上,同世界先进水准也存在阶段性差距。实现我国机械自动化技术是一个长期的过程,不可能一蹴而就。需要循序渐进,不断努力,创造条件,向自动化的高级理想阶段迈进。当前,我国还处在社会主义初级阶段,经济、财力、生产力水准、国民素质等,与世界主要国家的差距是很大的;我国有丰富的劳动力资源,每年城镇新增就业人口达两千多万,且今后每年的就业人数还会增加。机械自动化最大限度地提高劳动生产率,劳动力的过剩和分工的转移就是一个现实问题。 三、我国机械自动化发展之路探索 (一)结合生产实际发展机械自动化技术 先进制造技术的全部真谛在于应用。发展机械自动化技术,应以企业的生产和技术发展的实际需要及具体条件为导向。只有对合适的产品采用与之相适应的自动化方式进行生产,才能收到良好的技术经济效益和社会经济效益。我国发展机械自动化技术,应结合实际,注重实用,即对国民经济产生实际效益。那种盲目搞自动化、搞自动线的做法,全年生产任务只需1~2个月就完成的低负荷率生产也要搞的倾向应当纠正,对国民经济不产生显著促进、效率低下的要缓搞。我们要的是效益,而不单纯是速度。国产造型生产线因产品质量差、可靠性低、实用性差,开工率一般仅在50%~60%。而能在生产中长期服役的主力生产线很少,像第一汽车制造厂的01线、第二汽车制造厂的bmd线等具有全年开工业绩的线更是凤毛麟角。这种现象不属偶然或局部,而是带有普遍性。据调查,我国引进的弧焊机器人,完全正常运转、充分发挥效益的只占1/3;另外1/3处于负荷不满或不能完全正常运转状态;还有1/3不能正常使用,直接影响了用户使用更多机器人的信心。 (二)发展投资少、见效快的低成本自动化技术 发展低成本自动化技术,潜力大,前景广,投资省,见效快,提高自动化程度,可以收到事半功倍的经济效果,适合我国现阶段的发展需要和国情。美国麻省理工学院提出的精节生产lp模式,就是以最小的投入,取得最大的产出的具体表现。日本丰田公司采用适时生产jit、全面质量管理tqc和成组技术gt、弹性作业人数和尊重人性为支柱的精节生产方式,使自动化程度不高的工厂取得了良好的效益。芬兰nokoa data机工厂的组装车间内拥有一条能制造286、386和486微机的灵活生产线,它并不完全由自动化设备组成,中间穿插着借助计算机指导的人工参与,将高新技术与原有工艺基础巧妙灵活地结合在一起,从而使这种生产线的造价较低,同时却具有柔性制造系统的性能。实际上精节生产本身就意味着从国情和企业实际情况出发,借鉴国外发展机械制造业低成本自动化技术的经验是有益的。我国机械制造业各企业有大量的通用设备,在发展现代机械自动化技术时,若以原有的设备为主,合理调整机床布局,添加少量的数控设备,引入cad/cam技术,就能充分发挥计算机自动化管理的优势和人的创造性,共同构成一个以人为中心、以信息自动化为先导、树立自主的单元化生产系统,为我国机械制造业自动化技术发展应用提供了一条投资少、见效快、效益高、符合我国国情的机械自动化技术发展应用新途径。 (三)注重配套发展机械自动化技术 现代自动化技术在机械制造中的应用就是在控制理论的指导下,对生产的物流和人的作用进行综合的研究,涉及到机械技术、微电子技术、自动控制理论和计算机技术等。发展机械自动化技术,必须主要地关注电子学、电子计算机技术、零件检测和机床装料自动化,广泛采用程序数控机床,以及研制高效的和可靠的自动化生产线、计算机应用于生产的信息系统和自动化控制系统等。发展应用机械自动化技术,要扎扎实实地抓好自动化技术应用项目的基础工作和从实际出发的推广应用工作,既要发展主机,也要配套发展自动化元件及控制系统。可编程控制器、微处理机、各种传感器、新型刀具、控制系统及系统软件、电子计算机等,这些都将是今后机械自动化的主要技术基础。 机械自动化论文:对机械自动化技术的应用研究 原文作者:何宏伟 摘 要:工业的发展在我国的经济建设发挥着重要的作用,促进了我国的经济增长,是我国的支柱性产业。随着科学技术的发展,机械自动化技术在工业生产的过程中起到了重要的促进作用,不仅减少了大量的劳动力,并且提高了工作效率和生产质量。在文中对机械自动化技术进行了阐述,并且对其在未来的发展前景进行了展望。 关键词:机械工业;自动化技术;应用;发展前景 1 机械自动化技术的主要特征 在工业生产中,工作量繁重,并且需要对产品的质量有很高的要求,所以对于生产工艺和生产流程都有很高的要求。随着科学技术的发展,在工业生产领域,逐渐实现了机械自动化生产技术,主要是对生产工艺和生产流程进行了自动化设计,使工艺流程更加简便高效。随着机械自动化技术在工业制造业中的应用,逐渐的扩展到工业生产的其他领域中,对工业生产起到了极大的促进作用。在工业生产中,应用机械自动化,大量的减少了劳动力的投入,缩短了生产周期,提高了生产效率,并且自动化的应用还提高了工艺生产的精度,提高了产品质量。在机械自动化应用的过程中,减少了安全生产事故的发生几率,并且节省了大量的生产成本,为工业生产创造了有利的环境。 2 机械自动化技术的应用分析 2.1 信息流的自动化 信息流的机械自动化主要是指自动化技术在计算机辅助设计、制造、工艺设计以及产品数据管理系统等方面的应用。其中,计算机辅助设计指的是设计人员综合利用计算机的图形设备进行机械设计的辅助工作;计算机辅助制造指的是在计算机技术在机械生产制作系统以及过程中的应用,其核心是数控技术,即计算机数值控制技术;计算机辅助工艺设计则是计算机辅助设计与辅助制造之间的桥梁,能够优化工艺设计,提高工艺编程的质量和效率;产品数据管理系统指的是对设计制造过程中出现的信息和数据进行管理的系统。 2.2 加工系统的自动化 在工业生产中,以往需要投入大量的人力来进行加工生产,在此过程中,不仅劳动强度高,并且还会因为人为操作的失误而发生安全事故,既造成经济损失,又威胁到人身安全。在此使用机械自动化技术,可以使人从繁重的劳动中解脱出来,并且提高了加工精度,减少了安全事故的发生几率。 2.3 物流系统的自动化 在工业生产中,需要对原材料和产品进行输送,输送过程的快速有效是保证生产效率的基础。利用机械自动化可以建立物流输送系统,快速高效的进行输送工作,保证生产加工的连续性,为生产效率打下坚实的基础。 2.4 检测过程的自动化 随着社会经济的不断发展,各行各业都得到了快速的进步,对于机械零部件的数量和质量都有更高的要求标准,这就对工业生产提高了标准。传统的人工检测方式已经无法满足现有的生产加工形势,所以需要建立机械自动化的检测系统,可以保证检测的质量和效率,提高了生产加工的精度和效率。 2.5 装配系统的自动化 在生产加工的过程中,需要对零部件进行组装才能完成生产工序,在组装的过程中,需要一定的技术含量,并且要严格按照工艺流程执行,人为操作容易产生错误,并且工作效率低。机械自动化装配系统可以严格按照工艺流程装配,减少人为操作的失误,并且提高了装配效率和质量。 3 我国机械自动化技术的发展前景 3.1 绿色化 在我国工业生产的过程中,对生态环境造成了一定的污染,所以说如何在工业发展和生态环境之间建立平衡的发展机制非常重要。在工业生产的过程中会使用大量的原材料,造成自然资源的浪费,并且还会排放污染物,产生噪音,这些都是急需解决的问题。所以在未来的发展中,需要机械自动化技术考虑到能源的损耗,对自然界的污染等,建立绿色的生产系统,实现可持续发展。[论文网] 3.2 实用化 机械自动化技术的研发,最根本的目标还是在于应用,实现更高的综合效益。尤其是随着国家对经济发展质量要求的不断提高,机械自动化的发展也越来越趋向于“理性”,不再盲目求快,而是更加注重自动化技术发展的实用性,追求更多的实际经济效益。因此,针对我国机械自动化技术规模小、基础薄弱、自动化水平低、应用范围相对有限、缺乏经验和技术等问题,机械自动化的发展应当紧密结合企业生产和技术发展的实际需求,坚持循序渐进的原则,奠定坚实的基础,创造良好的社会条件,逐步跨入自动化发展的高级阶段。 我国在建设机械自动化的过程当中,应当充分考虑到我国的国情,可以先从简单的技术做起,逐渐的建立起自己的机械自动化生产体系。同时吸取国外的先进技术,结合我国的实际创造出适合我国工业发展的机械自动化理论。 3.3 信息化 从我国机械制造工业的发展现状来看,发展高效率、低成本的机械自动化技术,必然会实现更高的经济效益,具有更广阔的发展前景,这就要求我国的机械自动化要逐渐向网络化和虚拟化的方向发展。随着以计算机为代表的现代信息技术的不断发展,为机械自动化技术的发展创造了良好的条件,在一定程度上促进了信息技术与机械自动化技术的整合与优化,大大提高了机械自动化技术的自动化程度,这主要体现在模式信息的处理方式上,可以借助计算机对生产数据、图形等信息进行快速、准确的分析、判断和分类,更好地满足了机械生产与制造的需要。借助计算机等信息技术手段,可以促进产品设计、材料选择、零件制造、生产规划、供应链与物流管理等环节的建模与仿真,提高机械自动化的信息化程度。 3.4 智能化 近年来,人工智能技术实现了巨大的进步与发展,它将人脑功能的研究分析结果应用于机械生产中,大大提高了提高机械生产与制造的效率和质量。在未来,随着机械制造工业的日益精密和复杂,人工智能将会在机械自动化中得到越来越多的应用,结合计算机辅助技术,共同促进机械自动化技术向着智能化的方向发展,会代替人工完成更多危险、复杂和精密的加工任务,实现机械自动化制造系统的智能化。 结语 工业的发展是一个国家进步的体现,也是社会经济发展的重要指标。在工业发展的过程中,应该充分的利用科学技术,实现工业生产自动化,智能化。目前机械自动化已经在我国的工业生产领域广泛的应用,不仅减少人员的投入,还提高了工作效率,在产品的精度方面也有了更高的提升,保证了生产的效率和质量。机械自动化技术的进步促进了我国的工业生产,对我国的经济发展创造了有利的环境,为可持续发展提供了动力。 机械自动化论文:谈机械自动化技术在我国的发展 摘要:随着社会的不断发展,制造技术是发展制造业的关键技术,是创造财富和为科学技术发展提供现金手段的基础。本文分析我国先进制造技术及其自动化的现状,并阐述我国先进机械自动化的发展趋势。 关键词:机械自动化 技术 现状 应用与发展 一、引言 机械自动化,主要指在机械制造业中应用自动化技术,实现加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动生产过程,加快生产投入物的加工变换和流动速度。机械自动化技术的应用与发展,是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。机械自动化的技术水准,不仅影响整个机械制造业的发展,而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响。如何发展我国的机械自动化技术,应实事求是,一切从我国的具体国情出发,做好各项基础工作,走中国的机械自动化技术发展之路。 二、机械自动化在我国的特点及作用 机械自动化的特点很多:第一,机械自动化是面向21世纪的技术,是具有明确的范畴的新的技术领域;第二,机械自动化技术是面向工业应用的技术,可以提高制造业的综合经济效益和社会效益;第三,机械自动化技术是面向全球竞争的技术,同时是驾驭生产过程的系统工程,是市场竞争核心时间、质量和成本三要素的统一。 在工业生产中,机械自动化的作用很大:第一,机械自动化的应用,可以提高生产过程的安全性;第二,机械自动化可以提高生产效率;第三,机械自动化可以提高产品的质量;第四,机械自动化可以减少,生产过程的原材料和能源损耗。 很多方面机械自动化的特点与作用相辅相成,在工业中起到很大的作用,并且我国处于机械自动化的初期,需要循序渐进,不断努力,创造条件,向自动化的高级理想阶段迈进。 三、我国机械自动化的现状 机械自动化技术从上世纪20年代开始发展应用以来,在各行各业都得到了迅速发展和广泛的应用,特别是近年来计算机的高度集成化,开始采用计算机集成制造系统,大大加快了机械自动化的发展,但我国让处于初级操作阶段的自动化。 近年来,我国的制造业不断采用先进制造技术,但与工业发达国家相比,仍然存在一个阶段性的整体上的差距。 1.管理方面。工业发达国家广泛采用计算机管理,重视组织和管理体制、生产模式的更新发展,推出了准时生产(jit)、敏捷制造(am)、精益生产(lp)、并行工程(ce)等新的管理思想和技术。我国只有少数大型企业拒不采用了计算机辅助管理,多数小型企业仍处于经验管理阶段。 2.设计方面。工业发达国家不断更新设计数据和准则,采用新的设计方法,广泛采用计算机辅助设计技术(cad),大型企业开始无图纸的设计和生产。我国采用cad技术的比例比较低。 3.制造工艺方面。工业发达国家较广泛的采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米、纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法。我国普及率不高,尚在开发、掌握之中。 4.自动化技术方面。工业发达国家普遍采用数控机床、加工中心及柔性制造单元(fmc)、柔性制造系统(fms)、计算机集成制造系统(cims),实现了柔性自动化、只是智能化、集成化。我国尚处在单机自动化、刚性自动化阶段,柔性制造单元和系统仅在少数企业可见。 四、我国机械自动化的发展之路 1.结合中国生产实际进行发展机械自动化技术。先进制造技术的全部真谛在于应用。发展机械自动化技术,应以企业的生产和技术发展的实际需要及具体条件为导向。我国发展机械自动化技术,应结合实际,注重实用,即对国民经济产生实际效益。所以我国应结合具体生产实际,逐步实现我国机械自动化发展的全球化,一方面由于国际和国内市场上的竞争越来越激烈,例如在机械制造业中,国内外已有不少企业,甚至是知名度很高的企业,在这种无情的竞争汇总纷纷落败,有的倒闭,有的被兼并。不少暂时还在国内市场上占有份额的企业,不得不扩展新的市场;另一方面,网络通讯技术的快速发展推动了企业向着既竞争又合作的方向发展,这种发展进一步激化了国际间市场的竞争。这两个原因的相互作用,已成为全球化制造业发展的动力,全球化制造的第一个技术基础是网络化,网络通讯技术是制造的全球化得以实现。 2.发展投资少、见效快的低成本自动化技术。发展低成本自动化技术,潜力大,前景广,投资省,见效快,提高自动化程度,可以收到事半功倍的经济效果,适合我国现阶段的而发展需要和国情。这需要我国机械自动化技术向网络化和虚拟化方向发展。网络通讯技术的迅速发展和普及,给企业的生产和经营带来了革命性的变革。产品设计、物料选择、零件制造、市场开拓与产品小勺都可以异地或跨越国界进行。此外,网络通讯技术的快速发展,加速技术信息的额交流、加强产品开发的合作何经营管理的学习,优化产品的制造工艺、保证产品质量、生产周期和最低成本为目标,进行生产过程计划、组织管理、车间跳读、供应链及物流设计的建模和仿真,推动企业向着既竞争又合作的方向发展。 3.我国在发展机械自动化的同时还应结合我国的具体国情进行分析。在发展机械自动化的同时注意到发展的环境,实现发展机械自动化的绿色化。绿色制造通过绿色生产过程、绿色设计、绿色材料、绿的设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理等生产绿色产品,产品使用网以后再通过绿色处理后加以回收利用。采用绿色制作哦啊能最大限度地减少制造对环境的负面影响,同时是原材料和能源的利用率达到最高。 综上所述,我国要搞好机械自动化,不但要起点高,瞄准世界先进水准,而且必须包括各种灵活的提成本、见效快的技术,坚持提高与普及相结合的方针,同时从我国具体的基本国情出发,使我国的机械自动化技术发挥应有的才能健康地走上高速度、高质量和高效益之路。
机电技术应用论文:浅析煤矿机电管理技术的应用及管理 摘要:煤炭是我国重要的能源,煤炭工业的大力发展,在我国的国民经济建设发展中占居重要的地位。采用机电一体化产品的煤矿,能够获得可观的技术、经济和社会效益。随着现代化设备的不断投入使用,对机电管理人员的业务素质也提出了新的要求,只有熟识电气设备的功能,才会更好的完成本职工作。因而,近年来各级煤矿企业领导都十分重视机电一体化技术在煤炭生产中的应用与推广。本文对煤矿机电一体化技术的应用进行研究。 关键词:机电管理人员;煤矿机电一体化产品;煤炭生产 我国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,使综合机械化水平上一个新的台阶。 煤矿机电一体化技术矿井运输提升产品的应用在煤矿生产中,因为现代化煤矿发展的需要,对煤矿机械化采煤提出更高的要求,因此随之对井下、井上的运输和提升系统的要求也就越来越高。如今,对于国外一些采煤技术比较先进的国家,煤矿井下大巷的运输系统大多是采用带式运输机,他们基本上是采用直流式交流变频装置驱动方式,主要以电力电子器件为核心。 1 机电一体化 机电一体化是集机械技术、微电子技术、光学技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、接口技术、软件编程技术等多学科的交叉综合,它的发展和进步依赖并促进了相关技术的发展和进步。我国在20世纪80年代成立机电一体化领导小组,并将该技术列为“863”计划。机电一体化正朝着智能化、网络化、微型化、柔软性化、系统化发展,它的发展对煤炭系统产生了很大的冲击,采用机电一体化产品将大大改善煤矿生产的劳动强度、工作环境及安全系数,同时在降低能耗、保证安全生产方面也实现了特定的价值。它可不必更换设备,而对产品结构和生产过程进行必要的调整、改革,对传统的机械工业注入新鲜的血液,实现文明生产。 2 煤矿机电一体化产品 煤矿机电一体化产品已在许多煤矿得到广泛应用。国产的以计算机为核心的电牵引采煤机、全数字直流提升机已占领国内市场,我国已能生产用计算机监控的掘进机、胶带运输机、矿井供电设备等。另外煤矿安全生产监控系统、胶带机集中控制系统、矿井生产过程自动控制和信息化管理、图像监视井下关键设备和主要工作地点、调度室的装备实现数字化、计算机网络管理系统在生产调度、财务、人力资源、设备、销售及办公自动化都得到了普遍应用。煤矿机电一体化产品实现了设备的自动化、智能化、信息化等等,为煤矿生产实现高安全、高可靠、高效率和高效益提供了保障。 3改进煤矿机电管理的办法 3.1重视管理,提高机电管理水平 重视机电管理,首先是矿井领导人重视机电管理,这是加强机电管理的关键。机电管理人员要经常向矿领导汇报机电工作,多提工作建议,以获得领导的支持。 3.2因矿制宜建立机电管理机构,授予职权,统一管理 矿井机电管理机构体系不论采取哪处形式,都必须授予机电部门职权,实行统一管理。一般机电部门要具有以下职权,即:制定机电管理规章制度权;编制部署机电工作计划权;设备配件分配权;制止违章作业权;追查机电事故权;检查评比考核奖罚权;机电业务骨干调整调动工作监督权。 3.3加强机电标准化管理,建立健全标准化管理组织,提高全体机电人员的质量标准化意识,按标准化要求开展机电工作。 机电标准化是确保矿井机电安全生产的基础,地方煤矿应逐步完善机电标准化工作,成立标准化领导小组,制定标准化建设奋斗目标及具体措施、完成时间。实行“三抓”,即面上抓质量升级,线上抓达标头面、机道、机房,点上抓薄弱环节。建立机电标准化奖罚制度,开展机电标准化竞赛活动,树立标准化样板机电区队、机房硐室、机道,推动机电标准化工作的全面开展。 3.4扎实地做好设备综合管理工作 设备管理的基本任务是掌握设备动态,建立、保管设备档案,办理设备调拨转移手续,掌握设备技术性能状态,编制审查设备购置、更新、改造、修理、配件计划,掌握大修资金的使用,对设备实行全过程的管理。各矿应建立设备综合管理体系,完善设备综合管理制度,配齐设备管理人员,实行流程化管理,扎实地做好设备综合管理工作,确保设备管理制度化、正常化、规范化。 3.5认真落实规章制度 规章制度是机电业务活动的准则,是做好机电工作的纪律保证,应建立健全。当前,规章制度执行不利是突出的问题,特别是操作、维修、综合平衡、质量验收、现场管理等制度的执行方面尤为突出。矿井机电管理的主要工作对象是设备,落实规章制度也必须以管好、用好、修好设备为主要工作内容。目前急需重点落实的规章制度是:机电管理人员责任制度;设备使用操作规程;设备维护保养、检查、维修、质量验收制度;机电事故管理、设备现场管理、技术管理、综合平衡、班组经济核算等制度。 4 对我国煤矿机电一体化技术的思考 在 20世纪,我国煤矿机电一体化技术(产品)取得了较大的发展,机电一体化技术应用到了煤矿每个环节,但相对国外先进煤矿还是比较落后的。因此,要让我国煤矿机电一体化技术达到世界先进技术水平,必须掌握信息时代机电一体化技术的特点和相关技术发展的动态。 应提高我国煤矿机电一体化产品的规范化、标准化、系列化和通用化的程度;以计算机为机电一体化的核心装置,因为计算机运算和存贮能力非常强,且体积和功耗小,更加适合于工作空间狭小的煤矿机电一体化产品,在设计煤矿机电一体化产品时,应尽可能的选用功能强大的嵌入式计算机,从而保证工作性能更可靠;对于新开发的煤矿机电一体化产品应具有通信功能,同时,要选用很好的开放性和高可靠性的通信模块,方便与控制网络进行连接通信控制;煤矿机电一体化产品需要达到智能化发展水平,能判断机电设备和周围环境的状态,使设备能自动适应环境并以最优的状态工作,同时能快速地对所采集的参数进行分析,从而对故障进行诊断,再根据这些诊断结果对以后工作过程中的故障进行预测;要对矿用传感器进行深入研究和开发,提高矿用传感器的可靠性和使用寿命,同时考虑传感器的数字化、集成化、智能化和多维化,使矿用传感器在比较恶劣的工作环境下进行信号的测量,并保证其测量准确度,并具有自校正、自诊断、状态识别和自我调节等功能;要关注国内外高新技术的发展,将那些适于煤矿井下工作环境的高新技术用于煤矿机电一体化产品,从而提高煤矿现代化,达到煤矿自动化生产。 5 结束语 煤矿机电一体化技术是煤矿综合自动化的发展基础,更是煤矿企业信息化建设的重要支撑技术,煤矿机电一体化技术在采、掘、运、装备等方面的应用和推广,大力地推动我国煤矿综合生产力,同时,为实现安全、高效、洁净、结构优化的现代化、高科技煤炭工业生产打下了坚实的基础。 机电技术应用论文:机电应用中的检测技术分析 作者:刘成良;战丽红;周恩才 摘要:高等职业教育工学结合的中机电一体化专业的前端检测技术学习与分析,实现了学生的高素质技能型人才培养和教师的实践学习。 关键词:机电一体化;传感检测;传感器;机器视觉 高等职业教育作为高等教育发展中的一个类型,肩负着培养面向生产、建设、服务和管理第一线需要的高技能人才的使命,《国务院关于大力发展职业教育的决定》的2006年16号精神,要求以科学发展观为指导,促进高等职业教育健康发展,改革教学方法和手段,融“教、学、做”为一体,强化学生能力的培养,教学过程实践性、开放性和职业性,突出实验、实训、实习三个关键环节,加强学生的生产实习和社会实践及校内生产性实训基地建设的校企组合新模式等,提高学生的实际动手能力。 我院的机电一体化专业通过和周边区域、企业工学结合、顶岗实习,走产学结合发展道路,使学生、教师的实际能力获得了极大巩固和提高,为社会主义现代化建设培养千百万高素质技能型专门人才。 一、机电一体化 机电一体化又称机械电子学,英语称为mechatronics,它是由英文机械学mechanics的前半部分与电子学electronics的后半部分组合而成。现在的机电一体化技术,是机械和微电子技术紧密集合的一门技术,它的发展使冷冰冰的机器有了人性化,智能化。 机电一体化具体包括以下内容:机械技术、计算机与信息技术、系统技术、自动控制技术、传感检测技术。 机电一体化主要课程机械方面有机械制图,机械设计,金属工艺学,数控编程技术,autocad;电工方面有可编程控制器plc,单片机,自动控制原理,电工电子。实习课程:电力拖动,plc,单片机,钳工,普通车、铣、刨床,数控车、铣,加工中心。 主要就业岗位:机电一体化设备的安装、调试、维修、销售及管理;普通机床的数控化改装等。次要就业岗位:机电一体化产品的设计、生产、改造、技术服务等。 二、传感检测技术 传感检测技术是系统的感受器官,是实现自动控制、自动调节的关键环节。其功能越强,系统的自动化程序就越高。现代工程要求传感器能快速、精确地获取信息并能经受严酷环境的考验,它是机电一体化系统达到高水平的保证。 检测传感部分包括各种传感器及其信号检测电路,其作用就是检测机电一体化系统工作过程中本身和外界环境有关参量的变化,并将信息传递给电子控制单元,电子控制单元根据检查到的信息向执行器发出相应的控制。 国家标准gb7665-87对传感器下的定义是:“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成”。传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将检测感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。 可以用不同的观点对传感器进行分类: 按传感器的物理量分类,可分为位移、力、速度、温度、流量、气体成份等传感器。 按传感器工作原理分类,可分为电阻、电容、电感、电压、霍尔、光电、光栅、热电偶等传感器。 电阻式传感器是将被测量,如位移、形变、力、加速度、湿度、温度等这些物理量转换式成电阻值这样的一种器件。主要有电阻应变式、压阻式、热电阻、热敏、气敏、湿敏等电阻式传感器件。 电阻应变式传感器。传感器中的电阻应变片具有金属的应变效应,电阻应变片主要有金属和半导体两类,金属应变片有金属丝式、箔式、薄膜式之分。半导体应变片具有灵敏度高(通常是丝式、箔式的几十倍)、横向效应小等优点。 压阻式传感器。压阻式传感器是根据半导体材料的压阻效应在半导体材料的基片上经扩散电阻而制成的器件。其基片可直接作为测量传感元件,扩散电阻在基片内接成电桥形式。用作压阻式传感器的基片(或称膜片)材料主要为硅片和锗片,硅片为敏感材料而制成的硅压阻传感器越来越受到人们的重视,尤其是以测量压力和速度的固态压阻式传感器应用最为普遍。 热电阻传感器。热电阻传感器主要是利用电阻值随温度变化而变化这一特性来测量温度及与温度有关的参数。在温度检测精度要求比较高的场合,这种传感器比较适用。目前较为广泛的热电阻材料为铂、铜、镍等,它们具有电阻温度系数大、线性好、性能稳定、使用温度范围宽、加工容易等特点。用于测量-200℃~+500℃范围内的温度。 按传感器输出信号的性质分类,可分为:输出为开关量的开关型传感器;输出为模拟量的模拟型传感器;输出为脉冲或代码的数字型传感器。 按传感器材料分类:可分为金属、聚合物、陶瓷、混合物传感器。 按传感器制造工艺分类:可分为集成传感器、薄膜传感器、厚膜传感器、陶瓷传感器。 集成传感器是用标准的生产硅基半导体集成电路的工艺技术制造的。通常还将用于初步处理被测信号的部分电路也集成在同一芯片上。? 薄膜传感器是通过沉积在介质衬底(基板)上的,相应敏感材料的薄膜形成的。使用混合工艺时,同样可将部分电路制造在此基板上。? 厚膜传感器是利用相应材料的浆料,涂覆在陶瓷基片上制成的,基片通常是al2o3制成的,然后进行热处理,使厚膜成形。 陶瓷传感器采用标准的陶瓷工艺或其某种变种工艺(溶胶-凝胶等)生产。? 完成适当的预备性操作之后,已成形的元件在高温中进行烧结。厚膜和陶瓷传感器这二种工艺之间有许多共同特性,在某些方面,可以认为厚膜工艺是陶瓷工艺的一种变型。? 每种工艺技术都有自己的优点和不足。由于研究、开发和生产所需的资本投入较低,以及传感器参数的高稳定性等原因,采用陶瓷和厚膜传感器比较合理。 三、机器视觉技术 采用机器代替人眼来做测量和判断的“机器视觉”,第一步靠的就是传感器技术。 机器视觉系统是通过图像摄取装置把图像抓取到,然后将该图像传送到处理单元,再通过数字化处理,根据像素分布和亮度、颜色等信息,来进行尺寸、形状、颜色等的判别。进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。 机器视觉技术日臻成熟,在现代加工制造业中,广泛应用于食品和饮料、化妆品、制药、建材和化工、金属加工、电子制造、包装、汽车制造等行业。在现代自动化生产过程中,广泛地用于工况监视、成品检验和质量控制等领域。机器视觉系统能提高生产的柔性和自动化程度,提高了生产效率和生产的自动化程度,机器视觉易于实现信息集成,是实现计算机集成制造的基础技术。 四、机器视觉工业检测系统类型 机器视觉工业检测系统从检测性质和应用范围而言,分为定量和定性检测两大类,每类又分为不同的子类。机器视觉在工业在线检测的各个应用领域十分活跃,如:印刷电路板的视觉检查、钢板表面的自动探伤、大型工件平行度和垂直度测量、容器容积或杂质检测、机械零件的自动识别分类和几何尺寸测量等。此外,在许多其它方法难以检测的场合,利用机器视觉系统可以有效地实现。机器视觉的应用正越来越多地代替人去完成许多工作,这无疑在很大程度上提高了生产自动化水平和检测系统的智能水平。 用微波作为信号源,根据微波发生器发出不同波涛率的方波,测量金属表面的裂纹,微波的波的频率越高,可测的裂纹越狭小。 自动光学检测 (aoi) 指的是通过在受控照明条件下使检测目标(如 pcb 的一部分)成像进行的目标检测。 在aoi 系统中,捕获和重建3-d 形状的能力是非常必要的。3-d aoi从检测图像中可以萃取出不同类型的信息。其表面颜色一直被成功用于检查零部件情况,对于焊点检测,精确确定焊点质量,形状信息比颜色信息更有用。 高等职业教育坚持育人为本,德育为先,立德树人的根本任务,培养学生的社会适应性,教育学生树立终身学习理念,提高学习能力,学会交流沟通和团队协作,提高学生的实践能力、创造能力、就业能力和创业能力,培养德智体美全面发展的社会主义建设者和接班人。 重视学生的职业道德教育和法制教育,重视培养学生的诚信品质、敬业精神和责任意识、遵纪守法意识,培养出一批高素质的技能性人才。 机电技术应用论文:试探机电一体化技术的应用 摘要:随着 科学 技术日益走向整体化、交叉化和数字化以及微 电子 技术信息技术的迅速 发展 ,机电一体化技术的应用也越来越广泛。本文对机电一体化技术的应用进行阐述,并对其发展进行探究。 关键词:机电一体化 应用 发展 0 引言 机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科,随着相关技术的不断发展,其内容将不断更新。但其基本特征可概括为:机电一体化是从系统的观点出发,综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、 计算 机技术、光学技术、电力电子技术、接口技术等群体技术,合理配置各功能单元,在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值,并使整个系统最优化的系统工程技术,它使 工业 生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。 1 机电一体化技术的应用 1.1 在 现代 机械制造业中的应用 传统机械制造业是建立在规模 经济 的基础上,靠 企业 规模、生产批量、产品结构和重复性来获得竞争优势的,它强调资源的有效利用,以低成本获得高质量和高效率,其生产盈利是靠机器取代人力,靠复杂的专业加工取代人的技能来获取的。先进的机械制造业是以信息为主导,采用先进生产模式、先进制造系统、先进制造技术和先进组织管理形式的全新的机械制造业,其特征是全球化、 网络 化、虚拟化、智能化以及环保协调的绿色制造。现代制造业集成了现代科学技术的发展,充分利用电子计算机技术,使制造技术提高到新的高度。近年来,制造工程领域的新技术相继诞生,如计算机数字控制、现代集成制造系统、柔性制造技术、敏捷制造、虚拟制造、并行工程等。 1.2 在饮料行业中的应用 机电一体化技术是当今发展最快、应用前景最为广泛的技术之一。机电一体化技术在食品、饮料包装机械的开发、设计和制造过程中的应用。不仅使单机的自动化程度大大提高,而且使整条包装生产线的自动化控制水平、生产能力得到很大提高,使其竞争能力远远超过传统的机械控制的同类设备。可以大大改善食品饮料包装生产设备产品的质量,提高其国内、国际竞争能力。 1.3 在钢铁企业中的应用 1.3.1 计算机集成制造系统(cims) 钢铁企业的cims是将人与生产经营、生产管理以及过程控制连成一体,用以实现从原料进厂,生产加工到产品发货的整个生产过程全局和过程一体化控制。 1.3.2 现场总线技术(fbt) 现场总线技术是连接设置在现场的仪表与设置在控制室内的控制设备之间的数字式、双向、多站通信链路。采用现场总线技术取代现行的信号传输技术就能使更多的信息在智能化现场仪表装置与更高一级的控制系统之间在共同的通信媒体上进行双向传送。 1.3.3 交流传动技术 随着电力电子技术和微电子技术的发展,交流调速技术的发展非常迅速。由于交流传动的优越性,电气传动技术在不久的将来由交流传动全面取代直流传动,数字技术的发展,使复杂的矢量控制技术实用化得以实现,交流调速系统的调速性能已达到和超过直流调速水平。交流传动系统在轧钢生产中一出现就受到用户的欢迎,应用不断扩大。 1.3.4 开放式控制系统 “开放”意味着对一种标准的信息交换规程的共识和支持,按此标准设计的系统,可以实现不同厂家产品的兼容和互换,且资源共享。开放控制系统通过工业通信网络使各种控制设备、管理计算机互联,实现控制与经营、管理、决策的集成,通过现场总线使现场仪表与控制室的控制设备互联,实现测量与控制一体化。 1.3.5 分布式控制系统(dcs) 分布式控制系统采用一台中央计算机指挥若干台面向控制的现场测控计算机和智能控制单元。利用计算机对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制。分布式控制系统与集中型控制系统相比,其功能更强,具有更高的安全性,是当前大型机电一体化系统的主要潮流。 2 机电一体化技术的发展趋势 2.1 智能化 智能化即要求机电产品有一定的智能,使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。例如在cnc数控机床上增加人机对话功能,设置智能i/o接口和智能工艺数据库,会给使用、操作和维护带来极大的方便。随着模糊数学、神经网络、灰色理论、心 理学 、生理学和混沌动力学等人工智能技术的进步与发展,为机电一体化技术发展开辟了广阔天地。 2.2 数字化 微控制器和接口技术的发展奠定了机电产品数字化的基础,如不断发展的数控机床和机器人;而计算机网络的迅速崛起,为数字化设计与制造铺平了道路,如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、通用性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。数字化的实现将便于远程控制操作、诊断和修复。 2.3 模块化 是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而有前途的工作。如研制具有集减速、变频调速电机一体的动力驱动单元;具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的电机一体控制单元等。这样,在产品开发设计时,可以利用这些标准模块化单元迅速开发出新的产品。从而避免利益的冲突,并能使之标准化、系列化。 2.4 网络 化 网络技术的兴起和飞速 发展 给社会各个领域带来了巨大变革。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾。而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品,现场总线和局域网技术使家用电器网络化成为可能,利用家庭网络把各种家用电器连接成以 计算 机为中心的计算机集成家用电器系统,使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处,因此,机电一体化产品无疑应朝网络化方向发展。 2.5 自源化 自源化是指机电一体化产品自身带有能源,如太阳能电池、燃料电池和大容量电池。由于在许多场合无法使用电能,因而对于运动的机电一体化产品,自带动力源具有独特的好处。 2.6 人性化 人性化是各类产品的必然发展方向。机电一体化产品除了完善的性能外,还要求在色彩、造型等方面与环境相协调,使用这些产品,对人来说更 自然 ,更接近生活习惯。 2.7 微型化 微型化是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。微机电系统是指可批量制作的,集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路,直至接口、通信和电源等于一体的微型器件和系统。微机电系统产品体积小、耗能少、运动灵活,在生物医疗、信息等方面具有不可比拟的优势。 2.8 绿色化 工业 发达给人们的生活带来巨大变化,在物质丰富的同时也带来资源减少、生态环境恶化的后果,所以绿色产品概念在这种呼声中应运而生。绿色产品是指低能耗、低材耗、低污染、舒适、协调而可再生利用的产品。在其设计、制造、使用和销毁时应符合环保和人类健康的要求,机电一体化产品的绿色化主要是指在其使用时不污染生态环境,产品寿命结束时,产品可分解和再生利用。 3 结束语 随着机电一体化技术的发展,各种产品与装置实现了机电一体化,有利实现整体优化,提高产品质量和生产效率,缩短开发新产品的生产准备周期,加速科技成果向商品转化,有利推动传统产业发生深刻变革,同时,随着新产品的研发及高精密等设备的发展,要求新一代机电一体化技术、产品及系统朝着高性能、智能化、系统化以及轻量化、微型化方向发展,从而为国家带来更大的经济效益与社会效益。 机电技术应用论文:浅论机电一体化技术的应用及其发展趋势 【论文关键词】:机械工业 机电一体化 数控 模块化 【论文摘要】:机电一体化是一种复合技术,是机械技术与微电子技术、信息技术互相渗透的产物,是机电工业发展的必然趋势。本文简述了机电一体化技术的基本结构组成和主要应用领域,并指出其发展趋势。 现代科学技术的发展极大地推动了不同学科的交叉与渗透,引起了工程领域的技术改造与革命。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。 一、机电一体化的核心技术 机电一体化包括软件和硬件两方面技术。硬件是由机械本体、传感器、信息处理单元和驱动单元等部分组成。因此,为加速推进机电一体化的发展,必须从以下几方面着手: (一) 机械本体技术 机械本体必须从改善性能、减轻质量和提高精度等几方面考虑。现代机械产品一般都是以钢铁材料为主,为了减轻质量除了在结构上加以改进,还应考虑利用非金属复合材料。只有机械本体减轻了重量,才有可能实现驱动系统的小型化,进而在控制方面改善快速响应特性,减少能量消耗,提高效率。 (二) 传感技术 传感器的问题集中在提高可靠性、灵敏度和精确度方面,提高可靠性与防干扰有着直接的关系。为了避免电干扰,目前有采用光纤电缆传感器的趋势。对外部信息传感器来说,目前主要发展非接触型检测技术。 (三) 信息处理技术 机电一体化与微电子学的显著进步、信息处理设备(特别是微型计算机)的普及应用紧密相连。为进一步发展机电一体化,必须提高信息处理设备的可靠性,包括模/数转换设备的可靠性和分时处理的输入输出的可靠性,进而提高处理速度,并解决抗干扰及标准化问题。 (四) 驱动技术 电机作为驱动机构已被广泛采用,但在快速响应和效率等方面还存在一些问题。目前,正在积极发展内部装有编码器的电机以及控制专用组件-传感器-电机三位一体的伺服驱动单元。 (五) 接口技术 为了与计算机进行通信,必须使数据传递的格式标准化、规格化。接口采用同一标准规格不仅有利于信息传递和维修,而且可以简化设计。目前,技术人员正致力于开发低成本、高速串行的接口,来解决信号电缆非接触化、光导纤维以及光藕器的大容量化、小型化、标准化等问题。 (六) 软件技术 软件与硬件必须协调一致地发展。为了减少软件的研制成本,提高生产维修的效率,要逐步推行软件标准化,包括程序标准化、程序模块化、软件程序的固化、推行软件工程等。 二、机电一体化技术的主要应用领域 (一) 数控机床 数控机床及相应的数控技术经过40年的发展,在结构、功能、操作和控制精度上都有迅速提高,具体表现在: 1、 总线式、模块化、紧凑型的结构,即采用多cpu、多主总线的体系结构。 2、 开放性设计,即硬件体系结构和功能模块具有层次性、兼容性、符合接口标准,能最大限度地提高用户的使用效益。 3、 wop技术和智能化。系统能提供面向车间的编程技术和实现二、三维加工过程的动态仿真,并引入在线诊断、模糊控制等智能机制。 4、 大容量存储器的应用和软件的模块化设计,不仅丰富了数控功能,同时也加强了cnc系统的控制功能。 5、 能实现多过程、多通道控制,即具有一台机床同时完成多个独立加工任务或控制多台和多种机床的能力,并将刀具破损检测、物料搬运、机械手等控制都集成到系统中去。 6、 系统的多级网络功能,加强了系统组合及构成复杂加工系统的能力。 7、 以单板、单片机作为控制机,加上专用芯片及模板组成结构紧凑的数控装置。 (二) 计算机集成制造系统(cims) cims的实现不是现有各分散系统的简单组合,而是全局动态最优综合。它打破原有部门之间的界线,以制造为基干来控制“物流”和“信息流”,实现从经营决策、产品开发、生产准备、生产实验到生产经营管理的有机结合。企业集成度的提高可以使各种生产要素之间的配置得到更好的优化,各种生产要素的潜力可以得到更大的发挥。 (三) 柔性制造系统(fms) 柔性制造系统是计算机化的制造系统,主要由计算机、数控机床、机器人、料盘、自动搬运小车和自动化仓库等组成。它可以随机地、实时地、按量地按照装配部门的要求,生产其能力范围内的任何工件,特别适于多品种、中小批量、设计更改频繁的离散零件的批量生产。 (四) 工业机器人 第1代机器人亦称示教再现机器人,它们只能根据示教进行重复运动,对工作环境和作业对象的变化缺乏适应性和灵活性;第2代机器人带有各种先进的传感元件,能获取作业环境和操作对象的简单信息,通过计算机处理、分析,做出一定的判断,对动作进行反馈控制,表现出低级智能,已开始走向实用化;第3代机器人即智能机器人,具有多种感知功能,可进行复杂的逻辑思维、判断和决策,在作业环境中独立行动,与第5代计算机关系密切。 三、机电一体化技术的发展前景 纵观国内外机电一体化的发展现状和高新技术的发展动向,机电一体化将朝着以下几个方向发展: (一) 智能化 智能化是机电一体化与传统机械自动化的主要区别之一,也是21世纪机电一体化的发展方向。近几年,处理器速度的提高和微机的高性能化、传感器系统的集成化与智能化为嵌入智能控制算法创造了条件,有力地推动着机电一体化产品向智能化方向发展。智能机电一体化产品可以模拟人类智能,具有某种程度的判断推理、逻辑思维和自主决策能力,从而取代制造工程中人的部分脑力劳动。 (二) 系统化 系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意的剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现特征之二是通信功能大大加强,一般除rs232等常用通信方式外,实现远程及多系统通信联网需要的局部网络正逐渐被采用。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系,如何赋予机电一体化产品以人的智能、情感、人性显得越来越重要。机电一体化产品还可根据一些生物体优良的构造研究某种新型机体,使其向着生物系统化方向发展。 (三) 微型化 微型机电一体化系统高度融合了微机械技术、微电子技术和软件技术,是机电一体化的一个新的发展方向。国外称微电子机械系统的几何尺寸一般不超过1cm3,并正向微米、纳米级方向发展。由于微机电一体化系统具有体积小、耗能小、运动灵活等特点,可进入一般机械无法进入的空间并易于进行精细操作,故在生物医学、航空航天、信息技术、工农业乃至国防等领域,都有广阔的应用前景。目前,利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。 (四) 模块化 模块化也是机电一体化产品的一个发展趋势,是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、信息接口的机电一体化产品单元是一项复杂而重要的事,它需要制订一系列标准,以便各部件、单元的匹配和接口。机电一体化产品生产企业可利用标准单元迅速开发新产品,同时也可以不断扩大生产规模。 (五) 网络化 网络技术的飞速发展对机电一体化有重大影响,使其朝着网络化方向发展。机电一体化产品的种类很多,面向网络的方式也不同。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。 (六 ) 绿色化 工业的发达使人们物质丰富、生活舒适的同时也使资源减少,生态环境受到严重污染,于是绿色产品应运而生。绿色化是时代的趋势,其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个生命周期中,对生态环境无危害或危害极小,资源利用率极高。机电一体化产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境,报废时能回收利用。绿色制造业是现代制造业的可持续发展模式。 综上所述,机电一体化技术是众多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。它促使机械工业发生战略性的变革,使传统的机械设计方法和设计概念发生着革命性的变化。大力发展新一代机电一体化产品,不仅是改造传统机械设备的要求,而且是推动机械产品更新换代和开辟新领域、发展与振兴机械工业的必由之路。 机电技术应用论文:浅析传感器技术在机电一体化中的应用 摘要:文章概述传感器 研究 现状与 发展 ,探讨传感器在机电一体化系统中的 应用 ,并 分析 我国传感器技术发展的若干 问题 及发展方向。 关键词:传感器技术;机电一体化;应用 在机电一体化系统中,传感器处系统之首,其作用相当于系统感受器官,能快速、精确地获取信息并能经受严酷环境考验,是机电一体化系统达到高水平的保证。如缺少这些传感器对系统状态和对信息精确而可靠的自动检测,系统的信息处理、控制决策等功能就无法谈及和实现。 一、传感器的研究现状与发展 传感器是能感受规定的被测量并按一定 规律 转换成可用输出信号的器件或装置,主要用于检测机电一体化系统自身与操作对象、作业环境状态,为有效控制机电一体化系统的运作提供必须的相关信息。随着人类探知领域和空间的拓展, 电子 信息种类日益繁多,信息传递速度日益加快,信息处理能力日益增强,相应的信息采集——传感技术也将日益发展,传感器也将无所不在。 从20世纪80年代起,逐步在世界范围内掀起一股“传感器热”,各先进 工业 国都极为重视传感技术和传感器研究、开发和生产。传感技术已成为重要的 现代 科技 领域,传感器及其系统生产已成为重要的新兴行业。 二、传感器在机电一体化系统中的应用 传感器是左右机电一体化系统(或产品)发展的重要技术之一,广泛应用于各种自动化产品之中: 1.机器人用传感器。工业机器人之所以能够准确操作,是因为它能够通过各种传感器来准确感知自身、操作对象及作业环境的状态,包括:其自身状态信息的获取通过内部传感器(位置、位移、速度、加速度等)来完成,操作对象与外部环境的感知通过外部传感器来实现,这个过程非常重要,足以为机器人控制提供反馈信息。 2.机械加工过程的传感检测技术。 (1)切削过程和机床运行过程的传感技术。切削过程传感检测的目的在于优化切削过程的生产率、制造成本或(金属)材料的切除率等。切削过程传感检测的目标有切削过程的切削力及其变化、切削过程颤震、刀具与工件的接触和切削时切屑的状态及切削过程辨识等,而最重要的传感参数有切削力、切削过程振动、切削过程声发射、切削过程电机的功率等。对于机床的运行来讲,主要的传感检测目标有驱动系统、轴承与回转系统、温度的监测与控制及安全性等,其传感参数有机床的故障停机时间、被加工件的表面粗糙度和加工精度、功率、机床状态与冷却润滑液的流量等。 (2)工件的过程传感。与刀具和机床的过程监视技术相比,工件的过程监视是研究和应用最早、最多的。它们多数以工件加工质量控制为目标。20世纪80年代以来,工件识别和工件安装位姿监视要求也提到日程上来。粗略地讲,工序识别是为辨识所执行的加工工序是否是工(零)件加工要求的工序;工件识别是辨识送入机床待加工的工件或者毛坯是否是要求加工的工件或毛坯,同时还要求辨识工件安装的位姿是否是工艺规程要求的位姿。此外,还可以利用工件识别和工件安装监视传感待加工毛坯或工件的加工裕量和表面缺陷。完成这些识别与监视将采用或开发许多传感器,如基于tv或ccd的机器视觉传感器、激光表面粗糙度传感系统等。 (3)刀具(砂轮的检测传感。切削与磨削过程是重要的材料切除过程。刀具与砂轮磨损到一定限度(按磨钝标准判定)或出现破损(破损、崩刃、烧伤、塑变或卷刀的总称),使它们失去切(磨削能力或无法保证加工精度和加工表面完整性时,称为刀具/砂轮失效。工业统计证明,刀具失效是引起机床故障停机的首要因素,由其引起的停机时间占nc类机床的总停机时间的1/5-1/3.此外,它还可能引发设备或人身安全事故,甚至是重大事故。 3.汽车自动控制系统中的传感技术。随着传感器技术和其它新技术的 应用 , 现代 化汽车 工业 进入了全新时期。汽车的机电一体化要求用自动控制系统取代纯机械式控制部件,这不仅体现在发动机上,为更全面地改善汽车性能,增加人性化服务功能,降低油耗,减少排气污染,提高行驶安全性、可靠性、操作方便和舒适性,先进的检测和控制技术已扩大到汽车全身。在其所有重点控制系统中,必不可少地使用曲轴位置传感器、吸气及冷却水温度传感器、压力传感器、气敏传感器等各种传感器。 三、我国传感器技术 发展 的若干 问题 及发展方向 传感器技术是实现自动控制、自动调节的关键环节,也是机电一体化系统不可缺少的关键技术之一,其水平高低在很大程度上 影响 和决定着系统的功能;其水平越高,系统的自动化程度就越高。在一套完整的机电一体化系统中,如果不能利用传感检测技术对被控对象的各项参数进行及时准确地检测出并转换成易于传送和处理的信号,我们所需要的用于系 统控制的信息就无法获得,进而使整个系统就无法正常有效的工作。 我国传感器的 研究 主要集中在专业研究所和大学,始于20世纪80年代,与国外先进技术相比,我们还有较大差距,主要表现在: (1)先进的 计算 、模拟和设计 方法 ; (2)先进的微机械加工技术与设备; (3)先进的封装技术与设备; (4)可靠性技术研究等方面。因此,必须加强技术研究和引进先进设备,以提高整体水平。传感器技术今后的发展方向可有几方面: 1.加速开发新型敏感材料:通过微 电子 、光电子、生物化学、信息处理等各种学科,各种新技术的互相渗透和综合利用,可望研制出一批基于新型敏感材料的先进传感器。 2.向高精度发展:研制出灵敏度高、精确度高、响应速度快、互换性好的新型传感器以确保生产自动化的可靠性。 3.向微型化发展:通过发展新的材料及加工技术实现传感器微型化将是近十年研究的热点。 4.向微功耗及无源化发展:传感器一般都是非电量向电量的转化,工作时离不开电源,开发微功耗的传感器及无源传感器是必然的发展方向。 5.向智能化数字化发展:随着现代化的发展,传感器的功能已突破传统的功能,其输出不再是一个单一的模拟信号(如0-10mv),而是经过微电脑处理好后的数字信号,有点甚至带有控制功能,即智能传感器。 机电技术应用论文:机电一体化技术专业“项目教学法”应用的探索与实现 【摘 要】高等职业 教育 培养目标是为社会提供大量的应用型技术人才,但高等职业教育的现状是满足不了社会的需求,为此,要求职业教育进行课程改革。本文根据高职学生的实际情况,结合本课程特点,从高职 电子 教学实际出发,在高职电子课堂教学中如何将传统的教学方法与 现代 化教学方法有机的结合,根据课程内容将项目教学法应用于课堂教学中。 【关键词】机电一体化技术专业;项目教学;应用 为进一步落实 科学 发展 观,坚持以学生为本,深化职业教育教学改革,办出职业教育特色,提高人才培养质量,增强职业教育对 经济 和社会发展的贡献力,各级各类职业学校都在进行课程改革,构建以能力为本位、以职业实践为主线、以项目课程为主体的模块化专业课程体系。新课程实施的原则是要使学生“会学”,而不是“学会”。教学不单是知识的传递,更重要的是知识的处理和转换,以培养学生的创新能力。积极探索与新的课程体系相适应的教学模式,改变目标单一的以知识传授为主的教学方法,构建体现项目课程特性的新型教学关系,逐步形成以项目教学法为主要特点的教学,促进教师教学方式、学习者学习方式的根本改变。探索建立“教学内容模块化、能力培养项目化、实践指导个性化”的教学模式。 1.项目教学法的定义 项目教学法,是指将传统的学科体系中的知识内容转化为若干个教学项目,围绕着项目组织和展开教学,使学生直接参与项目全过程的一种教学方法。是师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动。在教学活动中,教师将需要解决的问题或需要完成的任务以项目的形式交给学生,在教师的指导下,以小组工作方式,由学生自己按照实际工作的完整程序,共同制定计划、协作完成整个项目。在项目教学中,学习过程成为每人参与的实践与创造活动,它的价值体现主要在完成项目的过程中,而不是最终的结果。 2.项目教学法在机电一体化技术专业中的设计原则 项目教学法与传统教学法相比,有很大的区别,主要表现在改变了传统的三个中心,由以教师为中心转变为以学生为中心,由以课本为中心转变为以项目为中心,由以课堂为中心转变为以实际经验为中心。具体来讲,要遵守下面的五项原则: 2.1 项目教学的科学性。我们制定的教学目标,必须有利与开发每个学生的学习潜能,而且还注意把教师和学生所花费的时间和精力控制在合适的程度,以防师生负担过重。 2.2 项目教学的系统性。项目教学面向每一个学生的个性发展,尊重每一个学生发展的特殊需要,最重要的是创新能力的培养。对于一个职高学生来说,要很快具有创新能力是不现实的,但是使他们具有创新意识和创新精神是能够做到的,也是必须做到的。除了学科的整合,另外还与教师培养、设施设备条件关联,项目教学是一个系统工程。 2.3 项目教学的实践性。项目教学和现有学科教学最大的不同点是它不对学生进行纯学术性的书本知识的传授,而是让学生自己动手实践,在实践中获得信息时代所需要的能力,这才是设立项目教学这一课程的最根本的目的。如果说,其他课程主要让学生获得基础知识,那么,项目教学则强调让学生得到实践能力的训练。 2.4 项目教学的层次性。项目教学的开展,决不是为了取代学校现有的学科教学。因为职校学生还处在长知识、打基础的阶段,学科教学中的知识、能力训练是他们成长所必需的。不具备一定的从学科教学中获得的知识,开展项目教学只能是无本之木、无源之水,无从谈起。从这个意义上说,“项目教学”的开展非但不取代,相反还有赖于学科教学的质量。 2.5 项目教学的自主性。项目教学是以学生的直接经验或体验为基础而开发和实施的。它是以学生的直接经验为基础而对学科知识的综合运用,是对学科的逻辑体系的超越。在“项目教学”的开发和实施过程中,鼓励学生的自主选择和主动探究,将学生的需要、动机和兴趣置于核心地位,为其个性充分发展创造空间。 3.项目教学法在机电一体化技术专业中的应用 依据项目教学法在高职机电一体化技术专业课程教学中应用的基本原则,现将机电一体化技术专业课程作为实施研究的对象,开展项目教学法的研究。 机电技术应用专业项目大致可以分为: 3.1 典型的切削加工项目:可以构建以《机械设计基础》、《机械制造技术》、《数控技术基础》等形成的项目课程,作为第一个学习领域; 3.2 典型的 电子 装配项目:构建《电工基础》、《电子技术》、《电工与电子操作技能》等形成的项目课程,作为第二个学习领域; 3.3 典型的机电一体化控制项目:构建以《电力电子技术》、《电气控制》、《机电一体化技术》,《数控机床故障诊断与维护》作为第三个学习领域。 3.4 典型的机电产品装配、维修服务项目:构建《单片机接口技术》、《传感器技术》、《液压与气压传动》、《自控控制系统》、《plc可编程控制器》作为第四个学习领域。 这些从一到四的学习领域,按照学制及认知的 规律 ,从简单到复杂,从低级到高级,从一般到特殊展开项目教学过程。每个项目的实施步骤如下: (1)确定项目任务。组织教师分析项目涵盖的跨学科的知识及涉及到的专业科目,确定项目的目标和任务,详细编写《项目(课题)任务书》。 (2)布置项目。分发《项目任务书》,讲解项目要求,使各小组明确学习任务和要求。 (3)各工作小组拟订活动计划与方案,教师审核计划。项目小组拟订课题实施计划,设计一份详细的《项目活动计划》,每个小组成员都要有成果汇报任务,各小组都要有成果汇报.在计划书中学生可随时记录项目进展情况,以便教师随时检查和指导。 (4)项目小组的活动实施,学生动手实践。根据计划,各小组成员开始分头执行各自的任务。学生通过翻阅、取舍、整理资料,进行项目任务的设计和验证,通过解构单元实体、到实验室做实验验证相关结论、在实习室进行实际装接操作和调试等实际环节,不断提出问题,再通过小组讨论、请教教师等途径解决问题,最终完成课题任务。 (5)项目答辩与师生评价。在此阶段,通过“项目成果汇报、学生自己进行自我评估、组别互评、教师点评、师生共同 总结 ”等程序完成对各小组课题任务完成的评价。并将项目任务完成的评价结果列为项目学习成绩的一个部分。 (6)归档或结果应用。项目教学总结,并把项目工作的结果归档或应用到 企业 和学校的生产教学实践中去,以使项目工作的结果尽可能具有实际应用价值,指导后续工作。 各种教学法没有绝对的对错、优劣之分,都有一定的适用性,因此,“教学有法,教无常法。教学法选用的基本原则就是以“适合”为宜。总之,职业 教育 是一项任重而道远的任务,其教学方法的改革与创新也是无止境的。教师在传授知识的同时,要注重培养能力,在发挥教的主导作用的同时,又要调动学的主体作用,既重视理论学习又要倡导动手实践,只要我们不断地更新思想,推动教学方法的革新,就一定能培养出一大批适应社会 发展 的高素质劳动者,为发展职业教育事业,实现中华民族的伟大复兴和全面建设和谐社会贡献我们的力量。 机电技术应用论文:港口机电设备故障诊断技术的应用研究和推广 [摘要]随着港口吞吐量和机械化程度的增加,对港口设备的要求也越来越高,港口机电设备出现故障的现象也逐渐增多。本文首先介绍了设备故障诊断技术的 发展 及研究现状,分析了传统的设备故障诊断技术方法,然后针对港口机电设备故障诊断技术应用及研究进行了详细分析,并以内燃机为例详细说明了港口机电设备故障诊断的步骤。由于港口设备数量和种类较多,因此港口机电设备故障诊断技术应向自动化和智能化方向进一步发展。 [关键词]港口设备 故障诊断 应用 推广 我国的 交通 运输业是国民 经济 的重要组成部分,自从改革开放以来,我国的水运行业发展迅速,随着港口的大型机电设备的自动化程度的日益提高,我国港口吞吐量增长较快,促进了水运行业的发展,使得我国的交通运输行业在国民经济发展中所占的比重也逐渐增大。随着港口吞吐量和机械化程度的增加,港口机电设备在水运行业中的作用越来越重要,对港口设备的要求也越来越高,港口机电设备的结构及其组成也愈加复杂,负荷越来越重,因此港口机电设备出现故障的现象也逐渐增多,这直接影响了港口作业的质量和进度,降低了港口水运的经济效益。因此,对港口机电设备故障诊断技术的研究成为港口水运行业的的一项迫切的重要任务。 一、设备故障诊断技术发展及现状 机电设备故障诊断技术发展分为三个阶段:初级阶段-感官、专业知识和经验判断; 现代 化阶段- 计算 机技术、传感器技术和动态监测技术综合诊断;智能化阶段-集故障监测、诊断、设备管理和调度一体化的智能化阶段。机电设备故障诊断技术起源于20世纪,并在此期间取得了较大的发展和进步。航天 工业 的发展使该技术取得较快地发展,随后计算机、微 电子 和传感器技术的发展和应用使得该技术逐渐地完善,此时还在航天和核电等大型部门应用较多,其他部门发展较为缓慢,到20世纪末机电设备故障诊断技术在农业、化工、冶金矿山、发电、交通运输和机械制造等各部门开始应用,并且发展较快,取得了显著的经济和社会效益。21世纪,机电设备故障诊断技术在我国国民经济的各部门都已取得长足的发展和普及应用,技术发展转向智能化。 二、设备故障诊断技术及手段 ①机械振动监测诊断技术。通过对振动参数进行监测,来判断设备的运转情况,由于其此种方法简单偏于操作,且对设备没有损伤,因此机械振动监测技术成为首选方法;②磨屑监测诊断技术,该技术主要用于液压系统和润滑系统,由于磨损方式和磨损速度不同而产生的磨屑粒尺寸和形态有所差异,从而来判断破损类型和磨损部位;③温度监测诊断技术,由于设备不同部位产生的温度变化不同,利用温度变化程度来判断设备的运行情况,利用红外线来监测可以实现非接触、远距离监测,且能够进行运算、处理和判断精确测定设备各部分的温度变化;④无损探伤监测技术,该技术应用较广,尤其是γ射线扫描。该技术是射线在物质中的衰减 规律 ,扫描得到相关参数变化的谱线,然后通过系统分析确定设备故障的部位。 三、港口机电设备故障诊断技术 1.港口机电设备故障诊断技术研究情况 港口设备分小型装卸机械和大型装卸机械两类,其中小型机械数量大,流动性大,但活动范围小,大型机械种类多,作业分散,操作要求较高。国内鉴于港口机械的工作性质和工作环境,提出了柴油机、结构裂纹、液压传动、钢丝绳和制动器、粮仓、电器系统、皮带纵向撕裂、监测中心和测试车、设备管理和维修体制改革10个方向的相关的研究专题。 国内外设备故障监测技术与手段的发展,在港口机电设备故障诊断技术中也得到了广泛地应用。目前国内在各港口开展了设备监测研究和故障诊断研究,取得的成果有:上海港务局与上海海运、上海交大和同济大学等院校进行相关课题的合作,上述10个研究课题中9个课题开始进行研究,部分课题已列入交通部和上海市的科技攻关项目。 2.港口机电设备故障诊断实例分析 港口设备动力一般由内燃机提供,内燃机可能会出现故障,以内燃机为例简要分析港口设备故障诊断技术的应用。针对内燃机动力不足问题进行简要分析。 (1)故障现象。港口上使用时间较长的内燃机存在动力不足的现象。 (2)故障原因。内燃机油箱油量是否充足;内燃机的供油管是否有漏油或断裂现象;内燃机的喷油泵油量调节杆是否卡住、锁紧螺栓是否有脱落现象等;内燃机的燃油是否含有空气或其他杂质等;内燃机供油管是否堵塞;内燃机的燃油滤清器是否堵塞;内燃机的供油时间是否合适无延迟现象。 (3)故障排除。内燃机的供油管有没有漏油等问题,内燃机的油箱的油量多少,内燃机的喷油泵油量调节杆有无卡住,内燃机的油量控制杆锁紧螺栓是否脱落,内燃机的燃油成分检查是否空气含量较高,内燃机的供油管和滤清器是否堵塞,最后检查内燃机的供油时间。 (4)采取措施。首先应检查内燃机的油箱油量是否充足,如果油量不足应增添燃油;其次检查内燃机的供油管是否漏油或断裂,发现漏油或断裂及时进行维修,如果是由漏油原因引起则维修内燃机后还要排除管路中的空气壁面油的纯度不够;检查内燃机的调节杆卡住和内燃机的油量控制杆的锁紧螺栓是否紧固,如果在内燃机的运行过程中有异样声响,则需要将部件重新锁紧;然后拆下内燃机的燃油管的进油端进行连续压动,如无燃油流出,可能是供油管或燃油滤清器发生了堵塞,采取措施为进行逐段进行排除;内燃机的供油时间不合适,延迟或过早都会引起动力不足。 四、结论 自从改革开放以来,我国的水运行业 发展 迅速,我国港口吞吐量增长较快,对港口设备的要求也越来越高,因此港口机电设备出现故障的现象也逐渐增多。 本文首先介绍了设备故障诊断技术的发展现状,目前传统的机电设备故障诊断技术主要包括:机械振动监测、磨屑监测、温度监测以及无损探伤等,港口设备故障诊断技术水平已越来越高,然后随着故障现象的增多,港口设备故障诊断技术应向自动化智能化方向进一步发展。 机电技术应用论文:基于 Web3D技术的机电产品虚拟设计及其应用 论文关键词 :web3d技术 机电产品 cult3d技术 汽车 虚拟现实 论文摘要:主要介绍 了 web技术和 3d技 术相结合的产物一web3d技 术的基本概念、特点及实现技术.并以实例的方式详细阐述了web3d技术之一的 cult3d技术 .在机 电产品虚拟设计 中的工作流程,从而可以有效地提高机电产品的信息传达效果,为新产品开发提供一种崭新的互动设计模式,最终提 高企业的竞争力。 0 引言 随着数字化设计技术 的发展 .人们已不再满足在网上浏览一些静态的、文本类 、二维的产品图片,而对那些具有动态的、三维可视化效果的产品需求越来越迫切。以计算机网络和计算机三维图形学为基础的web3d技术以其特有的形象化展示功能、强大的交互性能和对现实世界的模拟功能在电子商务 、远程教育 、工程技术 、计算机辅助设计等领域已经获得 了广泛的应用。利用此技术设计的产品可以做到全方位展示 、色彩设计实时装配等 ,从而提高用户的参与性 。增强体验感。 1 web3d技术概述 1.1 web3d技术的基本概念 虚拟现实 vr (virtual reality)技术是一种逼真地模拟人在 自然环境中的视觉 、听觉、运动等行为的人机界面技术,web3d技术是虚拟现实技术的一种实现形式 [21。web3d还可以简单地被看成是 web技术和 3d技术相结合的产物 。实际上也就是本机的 3d图形技术 向互联网的扩展.网络性、三维性和交互性是其显著的本质特征。它与本机的3d图形技术的主要差别在于:第一,实时渲染 :它是由渲染引擎进行实时渲染从而实时显示的;第二,具有无限的交互性:因为是实时渲染,这就为交互性提供了基础;第三,优化和压缩:由于网络带宽的限制 .文件必须经过优化和压缩以保证用户端快速下载。通过应用 web3d技术 ,用户可以在 网上浏览以三维形式表现的物体 ,并对其进行交互性操作 以体验身临其境 的奇妙感受。 1.2 web3d技术的实现手段 web3d的实现技 术主要分成三大部分 .即建模技术、显示技术 、三维场景中的交互技术 [31。建模技术是虚拟现实技术的基础。把建立 的三维模型描述转换成人们所见到的图像,就是所谓的显示技术。三维复杂模型的实时建模与动态显示技术可以分为两类 :一是基于几何模型的实时建模与动态显示 :二是基于图像的实时建模与动态显示 。交互技术是 web3d的关键技术 ,交互功能的强弱 由 web3d软件本身决定 。但用户可以通过适当的编程来弥补软件的某些不足。 在众多的 web3d软件系统中 。基 于 java内核的cult3d技术因其在交互性能、文件体积和画面质量等方面的优越性而得到用户 的普遍欢迎 ,现已广泛应用于众多电子商务网站的 3d机电产品展示中。 2 cuil3d技术及其开发流程 cuh3d是一种全新的 web3d技术 .它有一纯 软件跨平 台的渲染引擎 ,主要包含 cult3d exporter plug—in、cuh3d designer和 cuh3d viewer plugin三大部分。 开发设计人员可 以使用 3d设计领域广泛使用的 3dsmax或 maya来设计 产 品 3d模 型 .使 用 cuh3d exporterplug—in来转换设计模型 ,在 cuh3d designer中为模 型加入交互 、音效等其它效果 ,再无缝隙地嵌入到 html页面和其他应用程序中 [41。其开发流程如图1所示。用户 即可在网上实时观看 3d模型 ,还可通过 鼠标对其进行旋转 、放大或缩小等操作。 3 cult3d‘技术在产品虚拟设计中的应用实例 3.1 创建汽车 cult3d对象 为方便输 出,必须使 用一个 三维模 型制 作 软件f3dmax或 maya1制作物体 的三维模型。制作前必须先下载插件 cult 3d exporter for 3dmax或 cult 3d exporter for maya。只 有安 装好 输 出插 件 ,3dmax或maya才可以将 3d模型输出成 cult 3ddesign的 c3d格式。在制作模型的细节、真实度上多下点功夫,尽量用最少的面来做模型,以控制好模型的大小。太多的面不仅会加长网络传送的时间 ,更是对浏览者机器 的考验。最后输出成 c3d格式的 3d模型 。 3.2 对汽车 cult3d对象进行交互设置 cuh3d对象的交互设计就是在 cuh3d designer的事件地图窗 口中建立事件、动作和场景的相互关系,使浏览者触发某个事件或某个事件 自动做出相应的动作 ,并将可视化的过程和结果实时反馈给浏览者达到交互的目的。 汽车的时间地图如图2所示,它可以通过鼠标控制实现汽车任意角度的展示、车门的开关、车轮的转动和汽车尾气排放等。在cult3d designer中完成设计后,需将culturald对象导出为可的co格式。在导出过程中还可对文件中的几何图形、声音等特征进行进一步压缩。 3.3 汽车cult3d对象 可cult3d对象的程序有多种,其中基于网络的应用较为广泛,用户可以通过网络或在本地机种用ie或netscape浏览器查看。基于网络的需要编写想应得网页,在编写网页时,有两项主要工作: (1)在网页中编写语句嵌入cult3d对象。ie浏览器是通过activex组件来cult3d对象。ie使用 object 的标签命令来在网页中嵌入activex组件。 netscape浏览器不支持 activex控件 .需要另外设置外挂程序的语法 。netscape浏览器使用 embed 的标签来嵌入 外挂组件 。另外 ,必须安装 cuh3d viewer插件,才能在浏览器网页时播放 cult3d对象。对于 ie浏览器需要在 object 这个标签内插入 codebase指定其下载网址.netscape浏览器需要在 embed 标签内插入 type=“application/x--cuh3d--object”语法说明外挂程序对象.pluginseape指定其下载网址。 同时支持 ie和 netscape浏览器的超文本语句如下 : object classid= clsid:31b7eb4e一8b4b一 11d1一a789--00aocc665 1a8 width= 宽 height= 高 codebase=http:///dianzijixie/" 电子商务模块使用。 4 结束语 虚拟现实技术作为一支崭新的综合性信息领域中的奇葩 ,体现出较高的人性化科技特色与风格。而将虚拟仿真技术同机电产品设计产业相结合 ,为设计师与企业厂商们提供了非常好的技术支持与解决方案.更为产品的推广营销创造了巨大的商业价值。无论是与传统影视媒体 、多媒 体软件 ,还是 与传统虚拟现实技术 比较 ,web3d技术都表现出了在机电产品设计中的独特优势和潜力 。随着网络技术的高速发展必将有更新的 web3d技术出现,服务于设计 、服务于大众、服务于未来 。 机电技术应用论文:机电一体化技术的应用与发展前景 摘要:机电一体化是一种复合技术,是机械技术与微电子技术、信息技术互相渗透的产物,是机电工业发展的必然趋势。文章简述了机电一体化技术的基本结构组成和主要应用领域,并指出其发展趋势。 关键词:机械工业;机电一体化;数控;模块化 现代科学技术的发展极大地推动了不同学科的交叉与渗透,引起了工程领域的技术改造与革命。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。 一、机电一体化的核心技术 机电一体化包括软件和硬件两方面技术。硬件是由机械本体、传感器、信息处理单元和驱动单元等部分组成。因此,为加速推进机电一体化的发展,必须从以下几方面着手。 (一)机械本体技术 机械本体必须从改善性能、减轻质量和提高精度等几方面考虑。现代机械产品一般都是以钢铁材料为主,为了减轻质量除了在结构上加以改进,还应考虑利用非金属复合材料。只有机械本体减轻了重量,才有可能实现驱动系统的小型化,进而在控制方面改善快速响应特性,减少能量消耗,提高效率。 (二)传感技术 传感器的问题集中在提高可靠性、灵敏度和精确度方面,提高可靠性与防干扰有着直接的关系。为了避免电干扰,目前有采用光纤电缆传感器的趋势。对外部信息传感器来说,目前主要发展非接触型检测技术。 (三)信息处理技术 机电一体化与微电子学的显著进步、信息处理设备(特别是微型计算机)的普及应用紧密相连。为进一步发展机电一体化,必须提高信息处理设备的可靠性,包括模/数转换设备的可靠性和分时处理的输入输出的可靠性,进而提高处理速度,并解决抗干扰及标准化问题。 (四)驱动技术 电机作为驱动机构已被广泛采用,但在快速响应和效率等方面还存在一些问题。目前,正在积极发展内部装有编码器的电机以及控制专用组件-传感器-电机三位一体的伺服驱动单元。 (五)接口技术 为了与计算机进行通信,必须使数据传递的格式标准化、规格化。接口采用同一标准规格不仅有利于信息传递和维修,而且可以简化设计。目前,技术人员正致力于开发低成本、高速串行的接口,来解决信号电缆非接触化、光导纤维以及光藕器的大容量化、小型化、标准化等问题。 (六)软件技术 软件与硬件必须协调一致地发展。为了减少软件的研制成本,提高生产维修的效率,要逐步推行软件标准化,包括程序标准化、程序模块化、软件程序的固化、推行软件工程等。 二、机电一体化技术的主要应用领域 (一)数控机床 数控机床及相应的数控技术经过40年的发展,在结构、功能、操作和控制精度上都有迅速提高,具体表现在: 1、总线式、模块化、紧凑型的结构,即采用多cpu、多主总线的体系结构。 2、开放性设计,即硬件体系结构和功能模块具有层次性、兼容性、符合接口标准,能最大限度地提高用户的使用效益。 3、wop技术和智能化。系统能提供面向车间的编程技术和实现二、三维加工过程的动态仿真,并引入在线诊断、模糊控制等智能机制。 4、大容量存储器的应用和软件的模块化设计,不仅丰富了数控功能,同时也加强了cnc系统的控制功能。 5、能实现多过程、多通道控制,即具有一台机床同时完成多个独立加工任务或控制多台和多种机床的能力,并将刀具破损检测、物料搬运、机械手等控制都集成到系统中去。 6、系统的多级网络功能,加强了系统组合及构成复杂加工系统的能力。 7、以单板、单片机作为控制机,加上专用芯片及模板组成结构紧凑的数控装置。 (二)计算机集成制造系统(cims) cims的实现不是现有各分散系统的简单组合,而是全局动态最优综合。它打破原有部门之间的界线,以制造为基干来控制“物流”和“信息流”,实现从经营决策、产品开发、生产准备、生产实验到生产经营管理的有机结合。企业集成度的提高可以使各种生产要素之间的配置得到更好的优化,各种生产要素的潜力可以得到更大的发挥。 (三)柔性制造系统(fms) 柔性制造系统是计算机化的制造系统,主要由计算机、数控机床、机器人、料盘、自动搬运小车和自动化仓库等组成。它可以随机地、实时地、按量地按照装配部门的要求,生产其能力范围内的任何工件,特别适于多品种、中小批量、设计更改频繁的离散零件的批量生产。 (四)工业机器人 第1代机器人亦称示教再现机器人,它们只能根据示教进行重复运动,对工作环境和作业对象的变化缺乏适应性和灵活性;第2代机器人带有各种先进的传感元件,能获取作业环境和操作对象的简单信息,通过计算机处理、分析,做出一定的判断,对动作进行反馈控制,表现出低级智能,已开始走向实用化;第3代机器人即智能机器人,具有多种感知功能,可进行复杂的逻辑思维、判断和决策,在作业环境中独立行动,与第5代计算机关系密切。 三、机电一体化技术的发展前景 纵观国内外机电一体化的发展现状和高新技术的发展动向,机电一体化将朝着以下几个方向发展。 (一)智能化 智能化是机电一体化与传统机械自动化的主要区别之一,也是21世纪机电一体化的发展方向。近几年,处理器速度的提高和微机的高性能化、传感器系统的集成化与智能化为嵌入智能控制算法创造了条件,有力地推动着机电一体化产品向智能化方向发展。智能机电一体化产品可以模拟人类智能,具有某种程度的判断推理、逻辑思维和自主决策能力,从而取代制造工程中人的部分脑力劳动。 (二)系统化 系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意的剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现特征之二是通信功能大大加强,一般除rs232等常用通信方式外,实现远程及多系统通信联网需要的局部网络正逐渐被采用。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系,如何赋予机电一体化产品以人的智能、情感、人性显得越来越重要。机电一体化产品还可根据一些生物体优良的构造研究某种新型机体,使其向着生物系统化方向发展。 (三)微型化 微型机电一体化系统高度融合了微机械技术、微电子技术和软件技术,是机电一体化的一个新的发展方向。国外称微电子机械系统的几何尺寸一般不超过1cm3,并正向微米、纳米级方向发展。由于微机电一体化系统具有体积小、耗能小、运动灵活等特点,可进入一般机械无法进入的空间并易于进行精细操作,故在生物医学、航空航天、信息技术、工农业乃至国防等领域,都有广阔的应用前景。目前,利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。 (四)模块化 模块化也是机电一体化产品的一个发展趋势,是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、信息接口的机电一体化产品单元是一项复杂而重要的事,它需要制订一系列标准,以便各部件、单元的匹配和接口。机电一体化产品生产企业可利用标准单元迅速开发新产品,同时也可以不断扩大生产规模。 (五)网络化 网络技术的飞速发展对机电一体化有重大影响,使其朝着网络化方向发展。机电一体化产品的种类很多,面向网络的方式也不同。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。 (六)绿色化 工业的发达使人们物质丰富、生活舒适的同时也使资源减少,生态环境受到严重污染,于是绿色产品应运而生。绿色化是时代的趋势,其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个生命周期中,对生态环境无危害或危害极小,资源利用率极高。机电一体化产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境,报废时能回收利用。绿色制造业是现代制造业的可持续发展模式。 综上所述,机电一体化是众多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。它促使机械工业发生战略性的变革,使传统的机械设计方法和设计概念发生着革命性的变化。大力发展新一代机电一体化产品,不仅是改造传统机械设备的要求,而且是推动机械产品更新换代和开辟新领域、发展与振兴机械工业的必由之路。 机电技术应用论文:煤矿机电一体化技术应用探究 摘要:煤炭是我国重要的能源,煤炭 工业 的大力 发展 ,在我国的国民 经济 建设发展中占居重要的地位。因而,近年来各级煤矿 企业 领导都十分重视机电一体化技术在煤炭生产中的应用与推广。本文对煤矿机电一体化技术的应用进行研究。 关键词:煤矿 机电一体化 应用 1 概述 煤矿机电一体化产品是把各项高新技术融于一体的高科技产品,其主要技术包括:微 电子 、 计算 机、自动控制、人工智能、传感产品可靠性等等,这些都是科技高速发展的热门技术。在煤矿企业中,开始利用机电一体化技术对煤炭系统进行改造旧设备和开发新产品,并取得了巨大的成功,这让人们清楚地意识到,机电一体化技术和产品的发展是实现高效、安全、机械化采煤和煤矿机电产品更新换代的重要途径。 2 煤矿机电一体化技术产品的应用 2.1 矿井运输提升产品的应用 在煤矿生产中,因为 现代 化煤矿发展的需要,对煤矿机械化采煤提出更高的要求,那么随之对井下、井上的运输和提升系统的要求也就越来越高。如今,对于国外一些采煤技术比较先进的国家,煤矿井下大巷的运输系统大多是采用带式运输机,他们基本上是采用直流式交流变频装置驱动方式,主要以电力电子器件为核心。在英国和意大利等国家,高性能、高可靠性的磁阻电机在煤矿提升系统中也得以应用。还有德国自主研发的内装式交——交变频调速提升机,它采用机电一体化技术把电机和滚筒做成一体,这样的融合技术不论在机械结构设计方面还是在电气控制系统方面在世界上都处于领先地位。 在我国,大多数煤矿井下生产已经实现了皮带化,采用大巷强力带式运输机运输的方式也非常普遍。另外,计算机控制系统发展也非常迅速,它们具有很多种及时故障诊断和自我保护等功能,如应用过程中的轴承温度、倒转、跑偏及断带等故障,可能在某些方面没有面面俱到,在使用上还不能满足一些功能,但是从发展的角度看问题,这的确是一个很好的开始。目前,我国直径在两米以上的提升机有1700多台,其中90%为交流提升机,并且均是采用转差功率消耗型的转子串电阻调速,电控系统部分绝大多数仍采用继电器——接触器系统,只有一小部分采用可控制编程器。直流提升机多数为发电机拖动,虽有部分可控硅供电系统,也均为模拟量控制。而plc可编程控制器使用比较简单,程序设计起来也比较容易,不需要一些复杂的输入输出接口装置,抵抗外界的干扰能力也很强,因此,它能在环境比较恶劣的情况下进行长时间工作。 2.2 综合机械化采煤 1970年,我国自主设计制造装配了第一套综合机械化采煤工作面,并在大同矿务局进行试验使用,一直试验使用到80年代后期,这项技术的使用标志着我国的煤矿综合机械化采煤有了重大的突破性发展,推动了煤矿自动化的发展进程,同样,采煤机也由液压牵引开始转向电牵引;液压支架的控制系统也逐渐向计算机化发展,以计算机为核心,采用电液控制,移架自动化得以实现。另外,对工作面刮板运输机也进行了微机监控装置的配置,实现计算机自动化控制。机电一体化技术在综合机械化采煤中的应用,使设备动作趋于协调,且安全性、可靠性大为提高,操作性能更加完善,为煤炭企业带来了更高的经济效益。 2.3 矿井安全生产监控系统 从多数煤矿使用监控系统的效果来看,还存在一些问题,但是主要问题是传感器的不足,并且使用过程中,其稳定性相对较差,使用寿命不足,一些研究所和使用单位在这方面进行了大量的研究,对一些关键技术也实施多次再设计改进措施,但仍然没有得到预期的效果,因此这些在实际现场应用率不是很高。在国外,由于 计算 机 网络 软硬件技术 发展 很快,运行速度和质量也在不断提高,传输介质由同轴电缆发展到光缆,信息媒体由字符发展到声像,煤矿的安全监控系统有了很大的发展,他们的机电一体化技术在监控系统上的应用已有了非常高的水平。我国煤矿安全生产监控系统是煤炭行业内部机电一体化技术推广应用最快的产品,一些高校、科研所和 企业 正在研究和生产煤矿安全生产监控系统。 3 对我国煤矿机电一体化技术的思考 在20世纪,我国煤矿机电一体化技术(产品)取得了较大的发展,机电一体化技术应用到了煤矿每个环节,但相对国外先进煤矿还是比较落后的。因此,要让我国煤矿机电一体化技术达到世界先进技术水平,必须掌握信息时代机电一体化技术的特点和相关技术发展的动态。 应提高我国煤矿机电一体化产品的规范化、标准化、系列化和通用化的程度;以计算机为机电一体化的核心装置,因为计算机运算和存贮能力非常强,且体积和功耗小,更加适合于工作空间狭小的煤矿机电一体化产品,在设计煤矿机电一体化产品时,应尽可能的选用功能强大的嵌入式计算机,从而保证工作性能更可靠;对于新开发的煤矿机电一体化产品应具有通信功能,同时,要选用很好的开放性和高可靠性的通信模块,方便与控制网络进行连接通信控制;煤矿机电一体化产品需要达到智能化发展水平,能判断机电设备和周围环境的状态,使设备能自动适应环境并以最优的状态工作,同时能快速地对所采集的参数进行分析,从而对故障进行诊断,再根据这些诊断结果对以后工作过程中的故障进行预测;要对矿用传感器进行深入研究和开发,提高矿用传感器的可靠性和使用寿命,同时考虑传感器的数字化、集成化、智能化和多维化,使矿用传感器在比较恶劣的工作环境下进行信号的测量,并保证其测量准确度,并具有自校正、自诊断、状态识别和自我调节等功能;要关注国内外高新技术的发展,将那些适于煤矿井下工作环境的高新技术用于煤矿机电一体化产品,从而提高煤矿 现代 化,达到煤矿自动化生产。 4 结束语 煤矿机电一体化技术是煤矿综合自动化的发展基础,更是煤矿企业信息化建设的重要支撑技术,煤矿机电一体化技术在采、掘、运、装备等方面的应用和推广,大力地推动我国煤矿综合生产力,同时,为实现安全、高效、洁净、结构优化的现代化、高科技煤炭 工业 生产打下了坚实的基础。 机电技术应用论文:浅谈机电一体化技术在煤矿的应用 摘要:近年来,我国各行各业竞相 发展 ,依靠机电一体化技术,大幅度地提高产品的性能、质量和可靠性,提高制造水平,增加产品的应变能力,提高劳动生产率,节约大量能源和材料消耗。煤炭系统也在利用机电一体化技术改造旧设备和开发新产品方面做了大量的工作,取得一定的成效。它已使人们清楚地认识到,机电一体化技术和产品的发展,是实现高效、安全、机械化采煤和煤矿机电产品更新换代的重要途径。本文对机电一体化技术在煤矿中的应用进行阐述,并对其发展趋势进行分析。 关键词:机电一体化技术 煤矿 应用 发展趋势 1 概述 机电一体化技术就是机械、 计算 机、信息处理和自动控制技术综合运用的复合技术,是微 电子 技术向传统机械工程渗透而形成的融合机械工程、电气工程、计算机技术、信息技术等为一体的新兴综合技术。机电一体化技术顺应了当今 科学 技术发展的 规律 ,显示了强大的生命力。由于煤炭生产是将数百、数千万吨煤炭从地层深处采掘、运送到地面,因此需采用大量的机电设备才能实现这一目标,而机电一体化煤矿产品则是实现高产高效的最好选择。机电一体化将机械与电子技术融为一体,使物流、能流、信息流融为一体。 2 机电一体化技术在煤矿中的主要应用 2.1 机电一体化技术在提升机中的应用 矿井提升机是目前煤矿机电一体化、自动化水平最高的设备,全数字化交直流提升机。尤其是内装式提升机,从结构上将滚筒和驱动合为一体,机械结构大大简化,充分体现了机械-电力电子-计算机-自动控制的综合体。而全数字化提升机高度可靠,采用总线方式,大大简化了电器安装,此外,硬件配置简单,互相兼容。“九五”期间,国产数字化直流提升机已成为煤矿提升机的首选机型。我国研制成功的具有自主知识产权的全数字化提升机,其核心部分ascs是由双cpu构成的计算机系统,其性能先进、操作简便、准确可靠。此外,我国还应用simadynd和s7研制成功了第一台交-交变频器供电的交流提升机。目前,最大装机容量已达到5000kw,主、副井提升机可做到全自动化,不需要专门的绞车司机。 2.2 机电一体化技术在采煤机中的应用 电牵引采煤机是机电一体化技术在采煤机的一个典型应用。与液压牵引相比,它具有一下特点:①良好的牵引特性:可以在采煤机前进时提供牵引力,使其克服阻力移动,也可以在采煤机下滑时进行发电制动,向电网反馈电能。②可用于大倾角煤层:牵引电动机轴端装有停机时防止机器下滑的制动器,因为它的设计制动力矩为电动机额定转矩的1.6~2.0倍,所以电牵引采煤机可用在40°~50°倾角的煤层,而不需要其它防滑装置。③运行可靠,使用寿命长,电牵引和液压牵引不同,前者除电动机的电刷和整流子有磨a损外,其它元件均无磨损,因此工作可靠,故障少,寿命长,维修工作量小。④反应灵敏,动态特性好:电控系统能及时调整各种参数,防止采煤机超载运行。⑤结构简单、效率高:电牵引采煤机机械传动结构简单、尺寸小、重量轻,电能转换为机械能只做一次转换,效率可达99%,而液压采煤机的效率只有65%-70%左右。 1991年煤炭总院上海分院与波兰玛克公司合作,研制成功我国第一台采用交流变频调速mg344-pwd型薄煤层强力爬底板电牵引采煤机以来,我国的电牵引采煤机有了较快的发展。国内上海天地公司、太原矿山机械厂、西安煤机厂、鸡西煤机厂等都生产交流变频和直流电牵引采煤机,而且得到了广泛的应用。经过近20年的研制开发,我国的电牵引采煤机一逐步走向成熟,为煤矿生产技术的进步起到了积极的推动作用。 2.3 机电一体化技术在带式输送机中的应用 带式输送机由于长距离连续输送、输送量大、运行可靠、效率高和易于实现自动化等特点,已成为我国煤矿井下原煤输送系统的主要运输设备。因此,成为近几年来机电一体化技术的研究重点。目前主要采用机、电、液一体化的cst可控软启动装置。它是一种专门为平滑起动运送大惯性载荷,如煤炭或金属矿石的长距离皮带运输机而设计的软驱动装置。一条皮带运输机可以由一台或几台cst驱动。由于尚未解决动态分析和在线监控技术以及启动延迟技术,我国带式输送机的中间驱动点不能不知过多,一般为3点驱动,这样就限制了输送机的单机长度和运量。而且,输送机的监控设备功能少、可靠性较差、灵敏度和寿命都较低,和发达国家相比存在显著的差距。 2.4 其他煤矿机电一体化装置 液压支架则向电液控制方向 发展 ,将 计算 机技术与液压控制有机结合,实现定压双向邻架或成组自动移架,避免对顶板和支架产生冲击载荷。我国神华集团大柳塔矿采用从德国和美国引进的电液控制的支架,移架速度为6~8s/架,最快的移架速度达3s/架。电液控制装置还可检测支架的工作状态。 煤矿供电的特点是供电要可靠,质量要高,能满足大功率设备的要求。因此应该推广节能型产品。高压开关柜采用维护量小,使用寿命长的真空开关。采用集中补偿和就地补偿相结合的办法提高功率因数,减少供电系统无功电流,减少无功功率损耗。目前高、低开关柜普遍采用了“微机保护”,具备 网络 功能,可以实现远程遥控、遥测、遥信和遥调。 3 煤矿机电一体化技术应用的发展趋势 我国自造的煤矿机电一体化设备都具有智能化、程序化、信息化的特点,以及设备体积小、操作、维护方便、保护齐全、性能可靠等优点。这些设备在煤炭生产中的广泛应用,不仅减轻了操作人员的劳动强度,而且极大地提高了煤矿的生产水平和能力,创造了巨大的 经济 效益和社会效益。但是,我国的煤矿机电一体化技术与发达国家相比,还有一定的差距,因此还有很多的工作需要继续研究,其未来的发展趋势是:①开发有自主知识产权的以煤矿开采技术及配套装备为主导的核心技术,研究具有自主知识产权的核心装置;②增加产品的通信功能,以适应综合自动化的需要;③开发以微处理器和微机为基础的矿井设备工况和健康监测以及微处理器、计算机和专家系统的应用等;④煤矿机器人仍然是煤矿机电一体化技术今后研究的重点之一。 4 结束语 近年来,随着微电子技术、计算机技术、软件技术、传感器技术和自动化技术的飞快发展,信息流成为机电一体化的主要特色。其产品实现自动化、数字化、智能化,在性能和功能方面均实现了质的飞跃。因此,机电一体化技术是 企业 信息化的重要支撑技术,是矿山综合自动化的基础。机电一体化技术在煤矿采、掘、运装备的应用和推广,极大地提升了我国煤矿生产的综合实力,为实现高效、安全、洁净、结构优化的煤炭 工业 生产打下了扎实的基础。 机电技术应用论文:机电一体化技术在汽车设计中的应用 摘要:经济的发展和汽车科技水平的提高大大加快了汽车机电一体化技术的发展速度,这对汽车产业的发展具有重要的推动作用。在汽车设计中应用机电一体化技术可以将汽车的性价比大大提升。但是在汽车设计中应用机电一体化技术仍然存在一些问题,对其造成不利影响。所以本文主是对汽车设计中机电一体化应用的进行了具体的研究。 关键词:机电一体化技术;汽车设计;应用 随着我国汽车行业的发展速度不断加快,大大拓展了汽车设计中机电一体化技术的应用范围,同时也大大提高了机电一体化技术的水平。稳定性、经济性和安全性等是机电一体化技术具备的特征,通过对汽车设计中机电一体化的应用进行研究,不但可以将汽车的整体稳定性提升,同时可以为机电一体化技术质量提供保障,从而对我国汽车行业的发展具有重要的推动作用。 1在汽车设计中机电一体化技术存在的问题 1.1陈旧机电一体化技术设备 我国汽车机电一体化设计技术具有较晚的起步时间,这样传统手动汽车控制系统的设计无法使汽车用户的实际需求得以满足[1]。同一汽车厂对不同车型的设计标准和操作流程没有统一的制定,这样无法规范汽车机械零件的设计方法,从而使机电一体化技术出现一些问题,如不够科学和规范以及无法安装等,使人们对现代化汽车设计的基本要求无法满足。这些问题的存在对汽车设计中机电一体化技术的提升和改进产生不利影响。由于汽车设计应用设备的落后性不但对大量的人力、物力和财力造成了浪费,同时使汽车设计中机电一体化技术的成本提升,从而对机电一体化产品的更新和机电一体化设计技术的创新造成阻碍。 1.2汽车设计理念的落后性 由于落后的机电一体化设计理念会大大降低汽车整体运行的性能和工作效率,这对汽车本身的设计方案造成一定的破坏,使汽车发生故障的次数增加,对创新和发展现代化机电一体化汽车设计技术造成影响[2]。另外由于汽车设计理念的落后性,无法有效的推广新型机电一体化技术方法,无法为汽车良好的运转性提供保障。在汽车实际运行中,传统的汽车维修人员对创新汽车设计理念工作并不重视,这样无法进一步推广和使用机电一体化技术,对创新汽车设计方法和提升汽车运行的整体安全性造成影响。 1.3汽车机电一体化技术人员较低的综合素质 由于不断增加汽车需求量,使汽车行业缺乏相应的汽车实际人才,这样在汽车行业中会使用一些非专科毕业的工作人员,从而对机电一体化技术的使用范围无法提供保障。另外汽车设计具有复杂的程序和较高的技术含量,如果汽车汽车人员的专业技术不丰富,会在安全过程中忽视一些小的零部件,这对汽车运行中的稳定性无法保障。而且由于汽车机电一体化技术人员具有较低的综合素质和专业素质,对安装检查汽车机电一体化技术设备造成影响。 2在汽车设计中完善机电一体化技术的措施 2.1将现代化机电一体化技术设备不断更新 在设计汽车过程中,机电一体化技术人员应该对计算机应用软件正确的使用,这样可以对汽车工程领域中机械技术的改善具有重要的作用[3]。技术人员要对机电一体化技术设备不断的改善,从而可以将汽车设计中处理信息的技术提升,而且要将汽车驱动技术和计算机集成技术等合理的应用到汽车的设计系统中。汽车设计中各个方案的执行是通过不断创新机电一体化设计技术设备来完成的,这样可以将汽车运行的整体功能性大大提升,使汽车电子系统与机电运行系统充分融合的目的得以实现。 2.2对传统的汽车设计理论进行创新 在设计汽车过程中关键的技术主要是机电一体化技术,所以在完善汽车性能的过程中机电一体化技术的创新设计的作用是不可代替的,同时创新汽车设计程序和理念可以将汽车的整体性能大大提升。但是在这个过程中要对各个因素阻碍进行克服,造成这种现象的主要原因是人们出行的安全问题,如生命财产安全会受到汽车内部各个零部件运行质量的影响。因此要充分的融合汽车的微电子精算技术和设计机技术,不断提升汽车的整体性能。只有在汽车设计中充分的应用汽车机电一体化技术,才能够将汽车机电一体化的微电子技术水平不断加强,从而可以进一步提升汽车的稳定性和安全性。 2.3将汽车设计人员的综合素质不断提升 智能化和功能化是目前汽车设计中机电一体化技术的主要发展方向,所以引进汽车机电一体化设计的人员不但要掌握较高的专业技术,同时其专业素质要符合要求[4]。同时要对新技术培训和专业考核制度的力度不断加强,这样机电一体化设计人员可以将汽车整体的机构和运行系统的专业规范熟练的掌握,从而可以为汽车的运行质量提供保障。同时汽车设计人员应该将相应的理论和专业技术不断完善,将微电子技术的应用范围不断推广,这样不但可以将技术人员的实践操作能力提升,同时可以将汽车运行的整体水平大大提升。 3结论 由此可见,随着在技术设计中机电一体化技术的应用力度不断加强,消费者逐渐用更高的标准要求汽车的安全性和稳定性等。在汽车设计中应用机电一体化技术,对机械领域各个方面的发展都具有重要的推动作用。但是其也存在一些相应的问题,这需求汽车企业采取针对性的措施,将这些问题合理的解决,从而可以在汽车设计中更好的应用机电一体化技术,进而可以大大提升汽车设计水平。 作者:徐群杰 邢敏 李娜娜 李莎 单位:山东劳动职业技术学院 山东财经大学东方学院 机电技术应用论文:煤矿机电技术管理在安全生产的应用 摘要:阐述了煤矿机电技术管理在安全生产中的作用,分析了煤矿机电技术管理现状,提出其在安全生产中存在的问题与不足,最后结合多年实践经验,针对煤矿机电技术管理在安全生产中的应用提出几点看法,以供参考。 关键词:煤矿;机电技术管理;安全生产;应用 0引言 要想实现煤矿生产安全高效,建成现代化的矿井,必须提高装备水平。矿井的装备水平、对装备的重视程度及使用情况对机电安全管理起到重要作用,具体应做到:要引进技术先进、运行安全可靠的装备;要严管理,建立健全管理机构和制度,统一队伍建设;要加强设备检测与管理;并提前做到对产品进行对比后购买,实现安全高效。 1煤矿机电技术管理在安全生产中的作用 1.1提高机电设备应用的规范性 煤矿机电设备故障大多是由于没有规范使用机电设备。如果操作不规范,就会加大设备损坏的概率,同时还会给煤矿生产安全构成严重威胁。相关统计表明,大部分煤矿安全事故都是由于设备操作不规范引起的,而导致设备操作不规范的主要原因就在于没有合理运用机电技术管理措施。为此,为了使煤矿设备操作更加规范,提高设备运行的可靠性与安全性,使安全事故得到有效控制,就必须对机电技术管理予以强化,确保在生产中对其的应用得到落实。 1.2保障机电设备安全 煤矿生产对机电设备的需求量较大。目前,很多设备没有得到及时更新,存在的安全隐患非常多。然而,有的煤矿企业依然在使用这些设备,使得事故发生率大大增加。而机电技术管理的有效实施,可以使机电设备的维护与检修水平得到提升,通过定期检查,这些设备的正常运行才能得到有效保障,对于煤矿安全生产有着十分重要的意义。 1.3提高机电技术水平 现阶段,中国很多煤矿企业缺乏专业的机电技术人员,难以满足煤矿生产的需求,导致机电设备操作不当,没有得到准确的检测与维护,进而给煤矿安全生产构成了严重威胁。而采用科学、有效的机电技术管理方法,能有效提高工作人员技术水平,在一系列培训中他们的专业技能得到强化,使煤矿机电设备操作更加规范,对于安全生产有着十分重要的意义[1]。 2煤矿机电设备技术管理存在的问题 2.1对煤矿机电设备标准化不够重视 在煤矿生产实践中,有的企业在机电设备标准化人员配置方面存在严重不足。即使有安排相关管理人员,他们大部分也属于兼职,专业水平并不高,进而导致机电设备管理不合理问题时有发生。且有的机电管理人员受限于专业素质低、标准化意识薄弱,在管理煤矿流动设备与固定设备时,没有严格遵守相关规范规定,难以满足管理要求。相关调查显示,在机电设备管理中,很多煤矿机电管理人员对规范制度的落实情况并不理想,时常出现机电设备的编号、标志不全的问题。这一现象在选型、采购、验收及安装等环节非常突出。有的机电设备的更新也存在问题,在长期运转之下,没有及时进行报废处理,导致设备运行存在诸多安全隐患。 2.2机电设备管理部门的职能没有得到充分发挥 就煤矿生产现状而言,尽管大部分煤矿企业针对机电设备管理设置了机电科,然而这些煤矿机电管理部门却没有充分发挥部门职能作用,更多的是追求设备的生产效益,对煤矿机电设备技术管理的重视程度并不高。受这一问题的影响,除了有可能造成管理机电运行的网络中断之外,机电管理人员匮乏问题也越来越严重,在缺乏完善的机电专业组织的情况下,机电管理部门就难以体现出自身价值。 2.3机电管理人员队伍建设不到位 实践表明,尽管大部分煤矿企业都根据有关制度与规范,针对机电管理人员队伍进行建设与发展,并定期或不定期地采取一系列培训与教育措施。然而实际培训效果却不甚理想,很多培训的工作内容与形式的针对性不强,大多停留在理论方面,显得过于抽象,甚至存在与现实脱节的问题。这种走过场的培训与教育显然难以满足工作人员的需求,缺乏实际意义,员工的积极性与主动性无法得到有效提高[2]。 2.4煤矿机电设备管理人员水平有待提升 作为煤矿企业,其机电设备技术管理人员的特点在于流动性很强。而生产需求的增加迫使煤矿企业引进更多的新员工,这些员工在投入生产之前,往往没有经过培训,专业知识水平较低,管理经验也相对匮乏。受限于技术水平与专业素养,这些工作人员在操作中难以严格遵守规章制度,导致煤矿正常生产受到不利的影响。 2.5煤矿机电设备更新不及时 目前,大部分煤矿企业缺乏完善的机电设备保护机制,难以满足煤矿安全规程的要求。有的煤矿企业出于生产进度要求,不得不提升机电设备的负荷,使其长期处于高强度作业状态,进而加速了机电设备的老化。再加上这些设备本身就没有得到及时更新,并且定期维护与保养工作也不到位,使得煤矿机电设备安全状态受到影响,严重威胁到煤矿安全生产。 3煤矿机电技术管理在生产中的应用对策 3.1强化设备的现场管理 a)在设备安全方面,必须提高安全质量,为机电设备运行的可靠性与安全性提供强有力的保障。在安装前必须对安装流程进行合理设计,如果没有有关部门的审核批准,就不得投入使用,如此才能从根源上消除设备安全问题。机电安全部门必须严格按照有关制度规定对设备安全进行检查与验收,在进行下道工序之前,必须有设备管理人员的签字确认;b)设备运行质量的提升也至关重要。煤矿企业必须加强设备检查制度建设,对设备进行定期点检。为了完善点检标准,应对相关数据进行研究与分析,对机电设备运行进行了解,如此才能使故障得以及时发现并得到解决。技术人员应做好设备的跟踪调查工作,确保其得到及时的维修,应对点检周期进行合理制定,使设备点检工作更加合理、有效;c)煤矿企业要针对设备检修予以重视。应对设备采取停产检修措施,在这之前应对检修计划进行制定与完善,使检修工作得以顺利开展。同时还要强化检修人员的责任意识,对检修工作责任制度进行完善,将设备检修质量责任落实到个人,为设备运行的可靠性与安全性提供保障[3]。 3.2加强机电设备检测 a)应加强检测管理制度建设。在检测之前要对相关制度进行完善,对设备运行进行定期检测与检查。针对设备故障问题,要做好故障诊断与预测,应不断改进技术方法,提高检测水平,以此来保证设备运行正常;b)做好对检测人员的考核工作,将设备检修质量责任落实到个人身上。可采用小组形式对设备进行检修,使相关责任得到明确。此外还要做好现场检查工作,定期检测设备运行参数;c)必须提高技术人员业务水平。煤矿企业要做好人才培养工作,坚持以人为本的原则,为机电设备技术管理人员提供机会接受培训。在培训中,必须结合实际情况,使管理人员的专业水平得到有效提升。企业还可以制定激励机制,使员工的积极性得到提升。为了实现这一目标,企业就必须加大资金投入,引进先进技术手段,提高培训质量,使技术人员的实际应用水平得到提升。且要不断完善责任制度,使煤矿生产中存在的责任问题得到解决,将技术人员的作用充分发挥出来。 3.3加强机电技术管理队伍建设 作为开展煤矿机电设备技术管理工作的主体,建设机电技术管理队伍对于煤矿生产正常运行而言有着重要意义。为此,煤矿企业必须重视管理人员的综合素质的提升,促使其业务素质、文化水平得到全面提升,在操作设备的过程中严格遵守规章制度,为煤矿机电设备管理工作的有效开展提供强有力的支持。 4结语 煤矿机电技术管理对于煤矿安全生产而言有着重要意义。然而现阶段中国煤矿生产中,机电技术管理依然存在诸多不足,因此必须对此展开研究,针对煤矿机电技术管理存在的问题进行分析,并以此提出有效的应对措施,使煤矿机电技术管理在安全生产中的作用得到充分发挥,为煤矿企业的发展提供强有力的保障。 作者:乔斌 单位:山西诚正建设有限公司 机电技术应用论文:机电工程技术应用及其自动化问题 【摘要】现代科学技术的逐渐发展与完善,相关学科间开始有相互渗透、交叉的情况,为工程领域(尤其是机械工程)带来了变革。当前,计算机、微电子技术的迅猛发展,不但扩展了应用范围,还开始广泛应用于机械工业领域,并衍生机电一体化,利于机械工业的发展,另外机电一体化实现了机械工业产品结构、管理系统以及生产方式等方面的改善,预示着机电一体化时代的到来。 【关键词】机电工程;技术应用;机电一体化;核心技术;发展前景 当前,计算机、微电子技术的发展,开始广泛应用于机械工业领域之中,并逐渐发展形成机电一体化局面,改善机械工业的同时加速了机械工业的发展。本文就机电工程技术应用、机电工程的核心技术以及机电工程技术的未来发展前景进行分析,加速机电工程一体化发展。 1机电工程技术应用分析 1.1机器构造 就机电工程技术而言,其应用期间涵盖多种生产机器,而生产机器自身有发动机、配器、行驶以及制动等较多的组成部件,想要确保机械的运行效率,需要进行运转精度、改善性能等方面的优化。同时,进行机械效率优化期间,仅考虑机器结构存在明显的片面性,还需要对相关材料进行考虑以及改进。一般传统机器产品的原料为钢铁,但是随着传统机器产品市场竞争力的下降,开始倾向性的选择非金属复合材料以及更优质的金属材料,通过新型生产原料的选择,不但成功降低了机器自身的重量,还降低了能力方面的消耗,在提高驱动系统功率的同时提高机器效率。 1.2技术的优化 想要进行机电工程技术的应用,最为行之有效的方法就是进行弱电控制线路的提高,在提高的同时保证工作的有效运转。具体从提高传感器、电机、微型计算机等方面的综合性能展开分析,提高弱电控制线路,内容如下。 1.2.1电机 电机作为驱动机的代表,应用期间电机响应速度、工作效率存在问题,想要进行电机综合性能的提高,可以研发并选择新型驱动单元,并在期中加入传感器以及控制组件等。 1.2.2传感器 就传感器而言,科技含量低会影响信息精准度、敏锐性以及信息传入的及时性,所以想要提高传感器工作效率,前提就是提高传入信息的敏锐性、精准度。当前,光纤传感器是最为常用的传感器类型,非接触性检测屈董单元是信息传播的介质,能够在避免外界因素干扰的情况下提高信息的可靠性。 1.2.3微型计算机 微型计算器作为信息处理设备之一,在机电技术应用、微电子学发展方面具有积极意义。想要提高微型计算机的综合性能,前提条件是提高信息处理设备自身的快速、准确、可靠,并对干扰等相关问题进行处理。另外,要进行专项技术人才的培养,达到在控制研发成本的前提下研发高速快递方式,确保机器运作效果。 2机电一体化核心技术分析 机电一体化涵盖两方面技术,即软件、硬件(机械本体以及传感器等),为了确保机电一体化发展,需要从机械本体技术、传感技术、信息处理技术、驱动技术、接口技术等5个方面进行分析,内容如下。 2.1机械本体技术 机械本体需要综合考虑几个方面,包括性能方面的改善、质量上的减轻、精度上的提高。机械产品的主要材料就是钢铁材料,想要减轻质量,前提是进行结构改进,并考虑材料的替代,在坚强机械本体重量的情况下实现驱动系统小型化,并最终达到机械本体优化的目的。 2.2传感技术 传感器问题主要考虑三个方面,即可靠性、灵敏度、精准度,并预防干扰。电干扰的预防应采用光纤电缆传感器,外部信息传感器选择非接触型检测技术。 2.3信息处理技术 当前,信息技术的发展与普及,直接促进了机电一体化,所以想要更好的带动并发展机电一体化则必须考虑到信息处理设备自身模/数转换设备、输入输出的可靠性情况,提高处理速度。 2.4驱动技术 基于电机驱动机使用期间的快速响应、效率问题,所以开始研发内部装有编码器、伺服驱动单元替代传统的电机。 2.5接口技术 想要实现和计算机之间的通信,需要确保数据传递具备格式上的标准化以及规格化,利于实现信息传递、维修处理,并进行设计简化。当前,技术工作人员开始在合理控制经济成本的条件下进行高效接口的研发,以解决接口中所涉问题。 3机电一体化技术前景分析 就当前机电一体化发展情况以及高新技术的不断应用,未来机电一体化主要有智能、系统化、微型化、模块化、网络化、绿色化等6个发展方向,内容如下。 3.1智能化 当前,智能化俨然已经成为21世纪机电一体化的主要发展方向,智能机电一体化产品能够有效的进行人类智能的模拟,有一定的判断、推理、思维、决策能力,在工作开展期间逐渐的替代某种程度的人脑劳动。 3.2系统化 系统化表现特征包括两个方面,即开放式/模式化总线结构以及加强通信功能。系统在灵活组态的情况下,能够进行裁剪、组合,以实现系统的协调以及综合管理。就未来的技术发展而言,机电一体化需要着重考虑产品、人之间的关系发展,尽可能的实现产品中部分人的性能,包括智能、情感等,趋向于生物系统化发展。 3.3微型化 微型机电一体化涵盖微机械、微电子、软件技术,成为机电一体化发展方向之一。当前微电子机械系统逐渐朝向更小尺寸的纳米以及微米方向发展中。微机电一体化系统自身兼具诸多优势,包括体积以及耗能小、灵活性等,能够进入一般机械都无法达到的空间中,利于精细化操作,且开始应用于生物、航天、农业等领域的发展中,未来发展前景更为广阔。 3.4模块化 在机电一体化中,产品的种类丰富多样,生产厂家繁多,进行机械接口(电气以及动力等)的研发是复杂且重要的事,需要经历较长的时间,并制定相关标准,确保部件以及单元、接口的匹配。就企业而言,可以借助标准单元进行新产品的开发,并合理的进行生产规模的扩大化。 3.5网络化 就当前网络技术发展而言,网络化是最常听到的词汇,并广泛应用于各个行业中,对于机电一体化来说网络技术同样产生了很大的影响,使此行业向网络化发展。机电一体化产品所涵盖的种类较多,所以网络的对应方式以及形式也会有所不同,网络的普及使得远程控制终端设备成为了机电一体化产品。 3.6绿色化 当前,工业的兴盛发展,在降低资源的同时,更好的提高了人们的物质生活。为了降低生态环境可能受到的污染问题,绿色产品应运而生并占有最突出的市场地位。绿色化已经成为时展的主要趋势,所谓绿色化是指使用期间不污染生态环境且报废期间不进行回收,目的是在产品的整个生命周期(包括设计、制造以及运输等)中将生态环境危害降低到最低,并且最大程度上提高资源的利用效率。另外,绿色化已经成为制造业的可持续、健康发展模式。 4结语 综合本文上述内容,机电一体化已经成为自动化技术发展的最高阶段,机电一体化技术的发展是社会所需、是社会生产力发展所需、是传统机械设计变革所需,在推动机械产品发展的同时,振兴机械工业的发展。另外,机电一体化有智能化、系统化、微型化、模块化以及网络化、绿色化等未来发展方向,也对相关科研工作人员提出了更多的要求,以利于机械工业行业的发展。 作者:梁战昌 单位:岑溪市水利供水有限公司 机电技术应用论文:机电工程技术应用和自动化问题 【摘要】现代科学技术的逐渐发展与完善,相关学科间开始有相互渗透、交叉的情况,为工程领域(尤其是机械工程)带来了变革。当前,计算机、微电子技术的迅猛发展,不但扩展了应用范围,还开始广泛应用于机械工业领域,并衍生机电一体化,利于机械工业的发展,另外机电一体化实现了机械工业产品结构、管理系统以及生产方式等方面的改善,预示着机电一体化时代的到来。 【关键词】机电工程;技术应用;机电一体化;核心技术;发展前景 当前,计算机、微电子技术的发展,开始广泛应用于机械工业领域之中,并逐渐发展形成机电一体化局面,改善机械工业的同时加速了机械工业的发展。本文就机电工程技术应用、机电工程的核心技术以及机电工程技术的未来发展前景进行分析,加速机电工程一体化发展。 1机电工程技术应用分析 1.1机器构造 就机电工程技术而言,其应用期间涵盖多种生产机器,而生产机器自身有发动机、配器、行驶以及制动等较多的组成部件,想要确保机械的运行效率,需要进行运转精度、改善性能等方面的优化。同时,进行机械效率优化期间,仅考虑机器结构存在明显的片面性,还需要对相关材料进行考虑以及改进。一般传统机器产品的原料为钢铁,但是随着传统机器产品市场竞争力的下降,开始倾向性的选择非金属复合材料以及更优质的金属材料,通过新型生产原料的选择,不但成功降低了机器自身的重量,还降低了能力方面的消耗,在提高驱动系统功率的同时提高机器效率。 1.2技术的优化 想要进行机电工程技术的应用,最为行之有效的方法就是进行弱电控制线路的提高,在提高的同时保证工作的有效运转。具体从提高传感器、电机、微型计算机等方面的综合性能展开分析,提高弱电控制线路,内容如下。 1.2.1电机 电机作为驱动机的代表,应用期间电机响应速度、工作效率存在问题,想要进行电机综合性能的提高,可以研发并选择新型驱动单元,并在期中加入传感器以及控制组件等。 1.2.2传感器 就传感器而言,科技含量低会影响信息精准度、敏锐性以及信息传入的及时性,所以想要提高传感器工作效率,前提就是提高传入信息的敏锐性、精准度。当前,光纤传感器是最为常用的传感器类型,非接触性检测屈董单元是信息传播的介质,能够在避免外界因素干扰的情况下提高信息的可靠性。 1.2.3微型计算机 微型计算器作为信息处理设备之一,在机电技术应用、微电子学发展方面具有积极意义。想要提高微型计算机的综合性能,前提条件是提高信息处理设备自身的快速、准确、可靠,并对干扰等相关问题进行处理。另外,要进行专项技术人才的培养,达到在控制研发成本的前提下研发高速快递方式,确保机器运作效果。 2机电一体化核心技术分析 机电一体化涵盖两方面技术,即软件、硬件(机械本体以及传感器等),为了确保机电一体化发展,需要从机械本体技术、传感技术、信息处理技术、驱动技术、接口技术等5个方面进行分析,内容如下。 2.1机械本体技术 机械本体需要综合考虑几个方面,包括性能方面的改善、质量上的减轻、精度上的提高。机械产品的主要材料就是钢铁材料,想要减轻质量,前提是进行结构改进,并考虑材料的替代,在坚强机械本体重量的情况下实现驱动系统小型化,并最终达到机械本体优化的目的。 2.2传感技术 传感器问题主要考虑三个方面,即可靠性、灵敏度、精准度,并预防干扰。电干扰的预防应采用光纤电缆传感器,外部信息传感器选择非接触型检测技术。 2.3信息处理技术 当前,信息技术的发展与普及,直接促进了机电一体化,所以想要更好的带动并发展机电一体化则必须考虑到信息处理设备自身模/数转换设备、输入输出的可靠性情况,提高处理速度。 2.4驱动技术 基于电机驱动机使用期间的快速响应、效率问题,所以开始研发内部装有编码器、伺服驱动单元替代传统的电机。 2.5接口技术 想要实现和计算机之间的通信,需要确保数据传递具备格式上的标准化以及规格化,利于实现信息传递、维修处理,并进行设计简化。当前,技术工作人员开始在合理控制经济成本的条件下进行高效接口的研发,以解决接口中所涉问题。 3机电一体化技术前景分析 就当前机电一体化发展情况以及高新技术的不断应用,未来机电一体化主要有智能、系统化、微型化、模块化、网络化、绿色化等6个发展方向,内容如下。 3.1智能化 当前,智能化俨然已经成为21世纪机电一体化的主要发展方向,智能机电一体化产品能够有效的进行人类智能的模拟,有一定的判断、推理、思维、决策能力,在工作开展期间逐渐的替代某种程度的人脑劳动。 3.2系统化 系统化表现特征包括两个方面,即开放式/模式化总线结构以及加强通信功能。系统在灵活组态的情况下,能够进行裁剪、组合,以实现系统的协调以及综合管理。就未来的技术发展而言,机电一体化需要着重考虑产品、人之间的关系发展,尽可能的实现产品中部分人的性能,包括智能、情感等,趋向于生物系统化发展。 3.3微型化 微型机电一体化涵盖微机械、微电子、软件技术,成为机电一体化发展方向之一。当前微电子机械系统逐渐朝向更小尺寸的纳米以及微米方向发展中。微机电一体化系统自身兼具诸多优势,包括体积以及耗能小、灵活性等,能够进入一般机械都无法达到的空间中,利于精细化操作,且开始应用于生物、航天、农业等领域的发展中,未来发展前景更为广阔。 3.4模块化 在机电一体化中,产品的种类丰富多样,生产厂家繁多,进行机械接口(电气以及动力等)的研发是复杂且重要的事,需要经历较长的时间,并制定相关标准,确保部件以及单元、接口的匹配。就企业而言,可以借助标准单元进行新产品的开发,并合理的进行生产规模的扩大化。 3.5网络化 就当前网络技术发展而言,网络化是最常听到的词汇,并广泛应用于各个行业中,对于机电一体化来说网络技术同样产生了很大的影响,使此行业向网络化发展。机电一体化产品所涵盖的种类较多,所以网络的对应方式以及形式也会有所不同,网络的普及使得远程控制终端设备成为了机电一体化产品。 3.6绿色化 当前,工业的兴盛发展,在降低资源的同时,更好的提高了人们的物质生活。为了降低生态环境可能受到的污染问题,绿色产品应运而生并占有最突出的市场地位。绿色化已经成为时展的主要趋势,所谓绿色化是指使用期间不污染生态环境且报废期间不进行回收,目的是在产品的整个生命周期(包括设计、制造以及运输等)中将生态环境危害降低到最低,并且最大程度上提高资源的利用效率。另外,绿色化已经成为制造业的可持续、健康发展模式。 4结语 综合本文上述内容,机电一体化已经成为自动化技术发展的最高阶段,机电一体化技术的发展是社会所需、是社会生产力发展所需、是传统机械设计变革所需,在推动机械产品发展的同时,振兴机械工业的发展。另外,机电一体化有智能化、系统化、微型化、模块化以及网络化、绿色化等未来发展方向,也对相关科研工作人员提出了更多的要求,以利于机械工业行业的发展。 作者:梁战昌 单位:岑溪市水利供水有限公司
1引言 随着我国经济建设的不断发展与建设工程技术的不断提高。高速公路建设工程作为我国重要基础性建设工程之一,保证高速公路的施工质量非常重要。在高速公路桥梁工程施工中运用预应力管桩施工技术可以有效提高工程质量与进度,为高速公路工程的整体稳定性与耐久性起到保障作用。 2预应力管桩的特点及对高速公路工程施工的影响 预应力管桩是由专业生产厂家运用先张法预应力施工工艺与空心成型技术,经过蒸气养护形成的管体较长且具有空心截面的预制混凝土建材。预应力管桩的主要特点是稳定性较好,并且具有较强的承重能力。但配筋率相对偏低,非常适用于高速公路工程的基础建设。目前,我国诸多高速公路工程都大量应用了预应力管桩施工技术,这种施工技术在高速公路工程施工中对提高施工质量有重要的作用。它与以往传统的施工技术不同,具有以下特点:(1)预应力管桩施工技术应用过程中可以大幅度缩短项目施工工期,且预应力管桩承载力较强,通过采用预应力管桩技术,可以使高速公路工程施工进度得以快速提升,并使高速公路工程的整体承载力增强。(2)预应力管桩施工技术造价较低,且便于质量监控,采用较先进且高效的施工技术,不仅可以大幅度降低施工成本,使施工企业增加经济创收,还可以方便地进行质量监控,对高速公路工程的整体质量和稳定性起到了保障作用。 3管桩与桩帽之间的连接工艺 在预应力管桩施工技术中,管桩与桩帽之间的连接工艺尤为重要。当管桩与桩帽之间形成固定连接方式时,会增加二者之间的牢靠程度,管桩与桩帽之间的连接应没有缝隙,因此,施工前,应对二者的型号与规格进行核对,确保其连接的正确性与稳固性。管桩要与钢筋笼的实际宽度与长度相符,为后续水泥混凝土浇筑施工奠定基础。另外,管桩与桩帽之间的连接,如按固定连接设计,应符合相关规范的具体规定。首先,应对管桩插入桩帽的长度进行合理控制,一般不能小于0.72倍桩径;其次,在对管桩内部浇筑混凝土时,桩芯水泥混凝土淹没桩帽底部的高度一定不能小于1.5倍的桩径;另外,要确保桩帽内部的混凝土强度高于外部混凝土强度;最后,应对桩帽周边及相关施工流程进行精确控制,不得对管桩与桩帽连接施工造成影响。并充分考虑打桩偏位因素的影响,将桩帽中的钢筋连接设置成封闭式的固定箍筋。 4预应力管桩施工技术的具体应用 4.1施工工艺流程 对施工工艺流程中的每道工序,施工单位都应指定专业技术人员进行管理与监督,具体施工流程为:先进行整平施工作业,并对地表土进行重新翻松,翻松深度为30~40cm;然后进行压实作业,压实度需要控制在90%左右;然后填筑30cm厚的细土,然后对其进行压实;进行桩位的放置,该过程可以使用静压机进行作业,在施工作业中,必须保证桩体的垂直度,并按照一桩、二桩、三桩的依次顺序进行静压施工。需要注意的是,在焊接桩柱时,需要保持焊接桩体的垂直度,并且要有相关人员检查其焊接质量与桩体的稳固性。其中,施工桩帽时,要对桩帽进行钢筋捆扎并注入混凝土。最后,进行铺筑施工。进行铺筑施工作业时,要对铺筑层进行碎石填充与逐层压实,在最后一道压实工序中,要强化其平整性与压实力度。 4.2设备要求 首先,在进行高速公路工程预应力管桩施工时,要保证施工机械设备的质量与种类的齐全。对各种投入使用的机械设备的性能进行全面检查,不符合施工标准要求的设备必须给予替换。其次,现场监督人员要对操作人员的工作证件进行检查。最后,应对相应的机械设备及时进行保养与维护,坚决杜绝存有故在的机械设备投入使用,为所有机械设备的正常投入使用垫定坚实的基础。预应力管桩施工技术主要设备包括:(1)静力压桩机。在具体使用中,应对其压力参数进行合理性设置。当设计压桩力为700kN时,要求静压机压桩力为1200kN。(2)起重机和长挂车。这2种设备是预应力管桩施工技术中重要的辅助性设备,对其要求是平稳性与安全性必须符合相关标准的要求。(3)全站仪、水准仪、经纬仪等仪器,这些主要仪器用于施工测量工作,对预应力管桩在桩基放样过程中精确放样、预应力管桩桩顶高程控制及在预应力管桩桩身垂直度的控制等施工过程的控制有重要的作用。 4.3加强对混凝土浇筑的控制与钢筋加固 混凝土浇筑是高速公路工程施工过程的重要阶段,也是出现施工问题较多的阶段。在进行混凝土浇筑施工的过程中,需要留意预应力管道处发出的异响声音,如出现较大的振捣噪声时,应立刻停止浇筑作业,以防止对管道造成严重损坏,一旦管道出现损坏情况,如管道破裂与变形,会出现漏浆现象并对预应力管道造成堵塞。另外,在完成混凝土浇筑施工作业后,相关施工技术人员应在第一时间内对孔道内的杂物与混凝土进行清理,确保孔道内没有混凝土浇筑后的杂物,使管桩的预应力钢束张拉施工更好地达到相关规范和工程的要求。若孔道内杂物清理不彻底,会造成管道的大面积堵塞,进而导致预应力钢束在张拉时破环管道,进而导致流浆现象的产生,从而对高速公路桥梁的整体工程质量造成严重的影响。钢筋是整个高速公路桥梁工程的骨架与重要支撑点,是一个桥梁工程的灵魂所在,对桥梁工程的整体质量有很大的影响。进行钢筋安装作业时,施工人员应按照相关规范的要求和标准进行施工作业,杜绝违规操作。在安装施工过程中,应加强对管桩内钢筋的保护,有效防止施工过程中出现断裂与锈蚀等现象,保证施工过程的顺利进行。 4.4选择灌浆方式与做好封口作业 首先,进行灌浆施工时,选择正确、合理的灌浆方式尤为重要,会直接影响灌浆施工整体效果。建议采用留口全封闭式排压方法进行灌浆施工作业,灌浆施工顺序应采取由上至下的作业流程,系统全面地进行灌浆作业,保证灌浆技术在高速公路施工应用中的最佳效果,为下一步施工工序的衔接打下良好基础。其次,待灌浆施工完成后,应及时做好必要封口工作。封口工作是灌浆施工完成的重要保障流程。封口工作完成后,施工技术人员应对封口处进行认真、仔细检查,如发现封口处有灌浆砂液外流或渗出,应立即对其进行有效处理,采用相对措施控制砂液的渗出数量与速度,保证预应力管桩的整体质量,确保能够在日后的施工过程中大大提高桥梁桩基工程施工质量的稳定性与安全性,并确保了桥梁工程的整体稳定性和安全性。 5结语 随着我国高速公路工程行业的迅猛发展,在高速公路施工中科学、合理地运用预应力管桩的施工技术,不但可以为施工企业节约施工成本,使企业获得更多的社会与经济效益,而且可以确保高速公路桥梁工程的稳固性和整体安全性,从而保证工程的施工质量。
1自动化技术 自动化技术侧重于对产品以及信息的控制和管理,因此是一门综合性相对较强的技术,在利用自动化技术的过程之中,首先需要对计算机的计算以及系统工程进行分析以及研究,其中计算机技术以及控制理论对自动化技术的影响最为深远。另外在机器化生产以及人力生产的过程之中,自动化技术有着巨大的优势。许多学术界以及理论界在对该技术进行研究的过程中提出,现代化的电子工程必须要以自动化技术为立足点,该技术将会在未来获得广泛的应用。自动化技术符合时展的要求,同时在未来发展的过程之中将会积极地实现机电一体化,为未来包装机械化发展奠定坚实可靠的技术基础。其次,自动化技术能够真正地突破机械功能的单一化,有效实现机械功能多元化发展。再次,自动化技术可以实现结构的标准化以及模组化,在现有机械模组化设计的基础之上充分地发挥自动化的作用,在短期内实现机型更换的目的。最后,自动化技术可以实现智能化的控制,不可否认,自动化技术的应用能够实现结构运行的高精度性以及快速性,为我国电子信息工程的有效运作提供更多的依据。从目前来看,电子信息工程开始立足于自动化技术应用的实施情况,积极结合自动化技术应用的要求不断地实现电子信息工程领域的快速发展。 2我国电子工程自动化发展现状 尽管我国的电子工程才实现了快速的发展,但是与其他发达国家相比仍然存在较大的差距,电子工程在我国的应用范围越来越广,同时发展速度也有了极大的提升,许多与国民经济相关的各个领域开始积极地立足于电子自动化技术应用的实际情况,通过体系的不断完善来实现我国综合实力的有效提升。但是结合相关的实践调查可以看出,电子工程自动化在发展的过程中存在许多的缺陷及不足。电子工程自动化的应用缺乏一定的经验,尽管国家积极地加大对电子工程的开发以及研究,但是实际的技能以及技术水平相对较差,难以真正的突破传统且单一的开发及研究模式,同时大部分的理论缺乏一定的实践性,无法对现有的实践操作进行有效的弥补,这些都严重影响了电子工程自动化水平的整体提升。其次,对于人们的生活来说,电子工程自动化也产生了一定的影响,电子工程自动化能够有效地提高人们的生活质量以及效率,减轻运输工作人员的负担以及工作量,促进现代社会信息资源的优化利用以及配置。 3电子工程自动化技术在相关领域中的应用以及发展 3.1促进电子工程领域实现高效性 在电子工程之中自动化技术获得了广泛的应用,该技术的应用能够实现电子工程的高效运作,不断地提高工作的精度以及速度,另外在高速CPU建设以及控制系统管理的过程之中,电子工程还能够立足于自动化技术应用的实际情况有效的改善现有的动态特征以及近代特征,建设符合实际的电子工程智能化技术的发展趋势的模式。从目前来看,电子自动化控制系统数据控制系统能够真正地为整个系统的自动化运作奠定坚实可靠的基础,保障工作人员能够严格地执行相应的生产流程,充分地发挥先进技术的作用,另外对于一些高操作性的自动化系统来说,电子自动化控制系统还能够满足不同用户的个性化需求。 3.2计算机辅助设计 电子信息工程与自动化技术之间的有效连接必须要以计算机辅助系统功能的增强为立足点和核心,其中计算机辅助设计离不开自动化技术,工作人员需要结合电子信息工程设计的实质要求,不断地开发全新的系统应用,通过对海量信息方案的进一步对比以及分析选出最优化的方案,实现整个电子工程自动化技术作用的有效发挥。另外,另外工作人员还需要结合计算机应用的相关要求,对大量的数据以及信息进行有效的处理,保障检测的快捷性以及方便性。设计工作人员需要立足于数据的图像信息进行后期的编制以及绘画,大部分的工作所涉及的内容以及环节相对较为复杂,如果能够将各种自动化技术应用于现有的电子信息工程之中,那么就能够实现自动化的处理,更好地将设计工作者的工作量控制在有限的范围之内。设计者需要严格按照相应的自动化要求,将数据程序输入电脑之中,就能够由电脑后台进行稳定的运作,从而提出科学合理的解决办法。不可否认,这种自动化运作模式能够有效避免各种人工失误,保证最终设计的准确性以及科学性。 3.3计算机辅助制造 除了计算机辅助设计之外,计算机辅助制造也扮演着重要的角色,其中计算机辅助制造技术主要包括硬件以及软件,在利用辅助生产技能的过程之中,操作人员能够实现工作的科学性以及合理性,同时也能够突破人工操作所带来的不确定性。另外,多台机器之间的联合协调合作能够保障产品生产的一致性,操作人员可以根据计算机控制的实质要求对实际的机器进行有效的操作,更加节省人力成本,促进生产效率及生产水平的提升,保证企业能够获得更多的经济效益,计算机辅助生产技术能够从一定程度上促进产品合格率的提升,尽量避免产品不必要的损坏。结合相关的实践调查可以看出,计算机辅助生产技能的提升,能够在一定程度上保障产品生产数量的扩大以及质量提升的同时,将企业的生产成本控制在有限的范围,为企业提供更多的竞争依据以及竞争优势。企业还可以结合计算机技能使用的实际情况对现有的生产过程进行动态的调整,实现生产指令的及时修改,更好地保障工具生产的质量以及效率,实现整个生产过程的优化升级。 3.4计算机集成制造 电子信息工程的设计包括许多不同的设计环节,不同环节之间的联系以及关系相对较为复杂,因此必须要积极地加强各方之间的联系以及配合。在进行产品设计之前,工作人员需要利用计算机集成制造技术,实现优化升级以及统筹规划,了解电子信息工程的具体设计要求,实现计算机集成制造的合理应用,保障各环节之间能够实现有效的配合,从整体上促进设计质量以及效率的提升,减轻设计工作者的工作量。 3.5协助办公管理 电子信息项目的运作必须要以大量可靠的信息数据为立足点,如果直接采取人工操作的形式,那么将会无限地延长整体的信息工程运作时间,同时也难以实现电子信息项目的稳定运作。自动化技术与电子信息项目之间的有效结合不仅能够实现大量信息处理的高效性,还能够提高工作人员的操作能力及操作技巧,对此,现代化企业在运作的过程之中必须要以实现自身的自动化水平为立足点和核心,实现运营范围的有效扩大,保证信息输出以及输入的准确性以及合理性。另外对于公司以及工厂来说,在工业生产以及财务运作的过程之中可以利用计算机来实现自动化的运作加强信息系统的有效规范,充分地发挥控制技能的作用,实现信息的高效处理。在多阶段计费以及终端元器件网络运作时,操作人员可以结合自动化环境之中的实质要求进行有效的信息处理以及通讯,可以通过对计算机技能的有效利用来实现信息的高效处理,尽量地减少个人的工作量以及工作强度。一般来说,自动化技术的应用在一定程度上会加大管帐机的运作复杂度,因此工作人员需要综合考虑各种影响因素,了解电子工程自动化技术的应用标准以及应用要求,有效避免各类负面因素的影响,实现整个机械操作的稳定性以及合理性,将机械操作的时间控制在有效的范围之内,保障整个会计机的有效运作。 4结语 在人类文明进程不断加快的今天,自动化技术获得了快速的发展,自动化不仅仅是未来科技发展的最终目标,同时也是目前生产设计之中的重要技术。工作人员必须要立足于自动化技术应用的实质要求,将电子工程与现有的自动化技术相联系,充分地发挥电子自动化技术的作用,实现工程技术资源的优化配置以及利用。
机电工程专业论文:浅论高职院校机电工程技术专业人才培养模式改革 论文关键词:就业导向 职业能力 阶梯式 多元目标模式 课程体系 论文摘要:在认真调研、分析机电工程技术专业人才培养模式改革的制造业背景、行业背景和学校背景的基础上,阐述了机电工程技术专业人才培养模式改革的目标、指导思想、基本思路和主要措施。并提出根据学生的能力不同建立以就业导向和职业能力为中心的阶梯式的“多元目标模式”。 一、机电工程技术专业人才培养模式改革的背景和培养目标 (一)机电工程技术专业人才培养模式改革的背景 1、制造业背景 制造技术是使原材料成为产品的一系列技术的总称。自从人类社会进入工业化社会以后,制造业一直是国民经济的支柱产业,制造技术水平的高低已成为衡量一个国家经济实力和科技发展水平的重要标志之一。 入世以来,世界许多发达国家纷纷将其制造业向中国转移,我国正在逐渐成为“世界制造业基地”,制造业的发展推动了机电工程技术进步和机电一体化产品的不断开发,从而推动了与此相关的教育服务的改革与发展。 2、行业背景 要发展国民经济,提高生产力水平,就必须发展装备工业,而装备工业的主要产品是机电一体化的产品,其核心代表是数控机床产业,要发展生产力,提高国家经济竞争力,必须优先发展数控机床产业。 据调查,抚顺挖掘机制造公司、韩国独资企业“双龙公司”、6409厂、三环机械制造总厂、煤矿电机厂、铝轮毂厂、减速机厂、抚顺机械厂、石油机械厂、星阳公司等都引进了机电设备及数控加工没备,需要相当数量高层次的机电设备及数控机床安装、调试、操作、编程、维护人员及车间管理人员。同时生产机电产品的厂家也需要懂机电技术的营销人员。 最近几年,机电专业毕业生年年供不应求,据2002至2003年就业统计,机电专业毕业生的供需比为1:3。为此,发展与先进制造业相关的高等职业技术教育,培养与之相适应的生产一线机电专业人才是当务之急,也是高职院校义不容辞的责任。 3、学校背景 抚顺职业技术学院有二十多年普通人学专科机械类专业办学历史,现已发展为包括“机械制造工艺及设备”、“数控应用技术”、“机电工程技术”、“机电一体化”等一系列专业群。1999年以来,针对制造业对机电及数控人才的迫切需要,我校机械类专业主要围绕数控应用技术及产品安装、调试、维护专业方向进行人才培养,并于2000年独立设置了高职机电工程技术专业。 (二)业务规格与专业特点 l、业务规格 以服务为宗旨、以就业为导向、以培养职业应用能力为主线,设计学生的知识、能力、素质结构,使学生具有基础理论知识适度、技术应用能力强、知识面较宽、素质高等特点。 根据学生能力及爱好的不同,建立以就业导向和职业能力为中心的阶梯式的“多元目标模式”。一级:具有熟练的autocad绘图能力,考取autocad认证证书;二级:熟练的电工电子方面的知识和技能,考取维修电工中级职业技能证书;三级:常用传动件的设计及典型零件的工艺规程编制,熟练使用caxa电子工艺图表;四级:能够熟练掌握手工编程及熟练应用一款cad,cam软件(caxa、pro/e、mastercam)和数控仿真软件,考取数控工艺员证书,五级:熟练操作至少一种数控机床(车铣或加工中心),考取数控车(铣或加工中心)中高级职业技能证书;六级:熟悉机床电气控制、plc数控技术、机械工程检测技术、微机和单片机控制及接口技术知识,具有简单机电设备安装、调试、维修的能力,考取机电设备维修工中级职业技能证书。不同能力的学生可以达到不同级别,达到其中任意一个即可实现就业。 2、专业特,最 理论教学和实践教学相结合,以强化就业导向的职业能力和综合能力培养为特色,加强职业应用能力的培养。 二、人才培养模式改革指导思想和目标 (一)人才培养模式改革的指导思想 以就业为导向,培养面向生产、建设、管理、服务第一线需要的“下得去、留得住、用得上”,实践能力强、具有良好职业道德的机电行业高等技术应用性人才。同时使学生们具备一定的可持续发展能力。 (二)人才培养模式改革的目标 以就业导向和职业能力为目的,以人才培养模式改革和创新为主题,形成培养高职人才的新模式一是在培养内容上,做到“知识与技能相结合”,使学生知识够用,技能过硬。二是从培养方式上,做到“讲授与实训相结合”。三是从培养主体上,做到“学校与企业相结合”,校企联合,共同培养人才 三、人才培养模式改革基本思路和措施 (一)人才培养模式改革的基本思路 以为辽宁及东北老工业基地的机械制造业培养高等技术应用型人才为根本任务,以机电工程技术应用岗位人才必备的能力和基本素质为主线,构建课程的知能结构,重组课程体系:突出理论知识在实践中的应用和实际能力的培养,以技能和能力培养为重点,坚持常规技术训练与先进技术训练相结合,坚持数控机床单机训练和局域网条件下综合训练相结合,创建具有现代水平的训练教学基地,构建具有特色的理论教学和实践教学新体系。 (二)人才培养模式改革的主要措施是: 1、加强教学软、硬件的建设 围绕提高教学质量这一主题,加强教学工作的领导和管理,建立一套较为完善的教学文件,加大教学资源与教学设施投入,改善实验、实习设施。 2、重组课程体系,制定合理的教学计划 理论以“必需、够用”为度,突出“适用性”和“针对性”,不强调理论的系统性,侧重于基本理论对实践的指导和应用。专业核心课程:autocad、机械设计基础、机械制造技术、数控原理与编程、cad/cam(caxa、pro/e或mastercam)软件应用、机床电气控制与plc等。 3、实践环节突出四个特性 一是基础实践教学环节的普及性。对于金工实习,在传统教学基础上,立足专业方面,这样在实际操作中,以车工、钳工、铣工、焊接等工种的操作为基础,紧紧围绕机电工程技术专业实施,特别在普通车、铣床与简易数控机床操作上多下功夫。 二是专业基础实训的严格性。专业基础实训学习量大,范围广,学生掌握程度直接影响对专业的认识。这一环节掌握好,可以提高学生对专业的学习兴趣。我们开设autocad实训、电工电子课程实训、机械设计基础课程设计等。 三是专业实训的必备性。我们建设了cad/cam实验室和数控实训基地,装备了先进的计算机和正版cad/cam软件以及10台先进的数控机床,利用正版的数控加工系统仿真模拟软件实施教学,之后再到机床上真刀实枪的进行操作。把工厂中典型零件的制造工艺、常用数控机床操作、编程的内容整合成“典型零件的工艺制订”、“数控机床编程”等实训项目,保证学生能熟练掌握数控机床的操作,学会常规典型零件的数控编程,基本了解数控机床的常见故障及排除方法。 四是毕业实习环节的针对性。毕业实习环节教学,主要针对学生面向社会需求,学生尽管是同一专业,但实际工作中会有不同的选择,因而毕业环节就应该体现这一点,以所学专业为主,结合自己情况完成毕业环节,尽量以普通机床的经济型数控改造为主,但考虑就业导向,有意拓宽,如在企业中流行的cad/cam软件的运用(autocad、caxa制造工程师等)、现代车间及班组的管理、机电设备的营销、机电设备的设计、开发等,做到真题真做。 4、加快实习实训基地建设,充分发挥实习实训基地的作用 加快实验实训基地建设,为专业建设打下了坚实的物质基础。现有实验室8个、专业机房1个,已建成数控加工实训基地,第一期购置两台生产型数控车床,华中的数控铣和数控车床各三台以及方正系统的电火花、线切割各一台,并已陆续开始使用,使学生职业技能的培养有了基本保证。 专业机房全天对全系学生开放,通过科学地管理,学生的知识面不断扩展,实际动手能力逐渐增强,自身的务实创新能力显著提高。 校外实习基地的建设本着“先求合作、后求发展”原则,已与沈阳金杯汽车培训中心、市煤矿电机厂、市机械厂、双龙公司等多家不同性质、地域、行业企业签订了校企合作协议,建立稳固校外顶岗实训基地。充分发挥实训基地的作用:校内基地打基础,以数控加工操作技能为主,并进行数控设备编程与操作实训,故障诊断与维护实训等。校外实习基地主要针对机电设备、数控机床的装配、调试、验收等环节。使学生开阔眼界,增长见识。 5、课堂教学与现场教学相结合 对数控机床的结构、机械设计等内容,采用多媒体等现代教学手段,辅以现场教学的方法,增强学生的感性认识,以提高学生的学习积极性。 6、技能证书与毕业证结合 实行双证书或多证书教育。课程实训与职业技能培训相结合,对学生进行数控机床操作等方面的职业技能培训。在完成课程教学的基础上,考取美国autodesk公司颁发的autocad二级认证、国家劳动部颁发的数控工艺员证书及职业技能等级证书等等。 7、加强师资队伍的建设,以“双师素质”教师培养“双证书”学生 根据高职高专院校建设“双师型”教师队伍的要求和教学工作的实际需要,注重教师“双素质”能力的培养;采用自身培养与送到国家指定的师资培训基地等地相结合的方法,使多数教师到企业进行实践,经过近两年的努力,已有3名教师获教育部颁发的“双师素质”证书,有8名教师具备劳动部门认定的考评员资格,有2名教师考取了加工中心国家职业技能鉴定高级工证书,还有4名教师专程到华中数控接受为期两周的培训;专业教师双师型素质合格率已达到80%,三年内将达到100%;现已基本实现双师素质教师培养双证书学生。 8、毕业实践与就业环节相结合 改革毕业设计原有的限于纸面的图纸设计、毕业论文的形式,将毕业环节变为毕业实践、毕业设计和毕业制作,使其内容多样化、形式多样化、过程多样化,逐步转为对职业技能培训更有促进的、机电一体化产品或控制器的实体制造与制作。在实体制作与加工中,培养综合运用单片机、plc控制技术的能力,培养数控设备的故障诊断与维护能力,培养机电产品cad/cam技术应用能力。 学生到企业顶岗实习,为学生就业和企业招聘人才提供了双赢的机会,一方面学生获得了就业机会,另一方面缺少现代化人才的企业也招聘到了就了自己所需要的人才,对学校则初步实现了后期订单教育。 9、教材建设与规划 专业理论课:以教育部规划的高职高专教材为主,自编部分教材,无论选何种教材,都要以制定的课程教学大纲为教学依据。积极参加各类教材编写,其中主编了《机械设计基础》等教材。 实习、实训课:以实习、实训大纲为指导,自编实习、实训指导书,明确实训项目、实习任务,实习、实训方式,实习、实训效果和成绩评定方法。实习、实训内容以操作技能的训练为主,突出训练过程和操作效果。根据新技术出现的实际情况,实习、实训指导书应定期修订。 拟自编教材有:《机械制图》、《机械工程基础》、《单片机及接口技术实训教程》、《可编程控制器实训教程》、《数控编程及加工实训教程》、《电火花型腔加工及线切割加工教程》、{(cda/cam软件应用实训教程》等。 大力推进电子教案、多媒体课件、音像制品等立体化教材的建设;现已做出机械制图、autocda 2000、工程力学、机械设计基础、机械制造基础、数控原理与编程、caxa制造工程师、mstercma等课程的多媒体课件。 10、注重文化素质和职业道德的培养. 从2000级开始,将音乐欣赏和美术欣赏作为本专业的选修课,以陶冶情操,提高学生文化素质;通过学生的演讲、爱国教育等,培养学生勤奋、踏实、朴素的工作作风,培养学生职业道德。 四、通过人才培养模式改革,体现高职特色 根据学生能力及爱好的不同,建立以就业导向的职业能力为中心的阶梯式“多元目标模式”,坚持多证书毕业。 置受教育者于集机械、电子、信息、系统、和管理为一体的现代工程背景下,坚持常规技术训练与先进技术训练相结合,坚持数控机床单机训练和局域网条件下综合训练相结合。 大幅度增加实践教学的比重,加大教学设施的投入,注重校内实训基地的建设。 淡化理论教学与实践教学的界限,采用交叉培训的方式,建设“双师型”教师队伍,以“双素质”教师培养双证书学生。 能力培养强调应用性、技能培训强调适用性,理论教学强调针对性,教学管理强调可操作性,教学文件强调规范性。 本专业的人才培养模式体现出以“就业”为导向,突出用科学规律去解决实际问题的能力,这种能力是以操作技能为中心的各种能力综合,是适应社会需要的职业能力。以就业导向的职业能力为中心的本专业课程设置,特点是讲求实用、实效,目标是本专业毕业生具备阶梯式就业导向的职业能力及较强的技术再现能力。保证不同层次和不同能力的学生毕业后100%就业,且工作时适应期短或没有适应期。真正实现“零距离“就业。 机电工程专业论文:机电工程专业中变速器的维修与保养 1.变速器 在汽车,拖拉机,机床等机器的运转以及牵引力装置上我们都会使用到变速器,我们常见的变速器主要可以分成两种类型,一种是由齿轮和轴杠杆组成的手动变速器,此类变速器主要是依靠不同的齿轮组合产生变速变距;而另外一种则是由液力变扭器,行星齿轮以及液压操作系统组成的自动变速器,该类型的变速器主要是依靠液力传递以及齿轮组合的方式来达到变数变距。通过了解变速传动机构和操纵机构共同组成了一个完整的变速器,有需要情况下,有时候还需要加装动力输出器才能形成一个完整的变速器,故此由变速器的构成得知,变速器的运动方式可以按两种类型划分,一种是按传动比变化方式以及按操纵方式。 2.使用变速器应该注意的问题 与传统的变速器相比,在机电工程专业中变速器的使用过程首先需要做到熟悉与了解整个变速器设备的运作,以及变速器系统的组成,工作原理等可能在机电工程专业变速器的使用过程中可能面临的问题以及涉及到的基础信息。变速器在汽车中的使用最为广泛,故此以汽车变数器为例子,详细解读机电工程专业中变速器使用过程中应该注意的问题,与实际操作中应该注意到的几个细节问题:(1)只有排挡杆置于P、N位置时,方可起动发动机,在点火开关打开状态下,若想移出这两个挡位,必须先踏下制动踏板,同时按下手柄按钮,才可将排挡杆移入其他挡位。(2)P挡可作为手制动的辅助制动器,但不可替代手制动器。(3)车辆被牵引时排挡杆须置于N位置,牵引时车速不可超过50Km/h,牵引距离也不能超过50Km,若需牵引更长的距离,需将驱动车轮升离地面。(4)若自动变速器的控制单元因电气故障而导致其进入应急状态,此时只有3、1、R挡可以工作,不要认为尚有挡位可用,就不去修理,应及时查明故障并排除,否则会损坏自动变速器内的多片离合器。 3.机电工程专业中变速器的维修与保养 机电工程专业中变速器使用上的操作不当或是没有及时的保养维修都会导致变速器出现故障,机电工程的生产生活上带来不便。变速器在运转过程中,发动机转速突然提升,会感觉到像是发动机动力输出突然中断,或是变速器在工作中发出异响,特别是在变速器的前部响声特别明显的情况,都能够判断在机电工程专业变速器的使用可能发生了故障,为了避免发生意外或是影响机电工程专业的生产,需要及时对变速器进行维修。若想确保在机电工程专业中变速器能有较长的使用寿命,在平时使用过程中还需要及时的保养,特别是自动变速器的使用,在自动变速器的使用过程中如果没有严格的遵守维修保养规程,缺乏及时的检查和日常保养习惯,不仅会加速变速器的损伤和故障的形成,甚至还会扩大故障后果的危害性,所以预防性保养习惯对于机电工程专业中变速器的使用十分重要且相当必要,良好的保养习惯不仅能让变速器能有较长的使用寿命,还能降低其故障的发生。以下是关于机电工程中变速器维修保养的关键要素:(1)定期对变速器中的润滑油进行检测与更换。(2)注意油面高度,可在机器预热的时候查看,具体查看有无漏油,变速器内的油既不能过多也不能亏损,亏损有可能会烧坏变速器,过多则会引起变速器过热。(3)注意保养换油。如汽车的变速器,每家汽车生产企业生产的轿车品牌不同,变速器的换油周期也不相同,注意所使用的变速器品牌,留意使用说明书,到期必须更换。在某些汽车公司中还规定了,对变速器没有及时进行保养换油,会将汽车进入应急模式,出现锁三挡的情况。(4)定期检查变速器油的颜色,正常的变速器油应该是无味、半透明,红或黄色,如果发现变速箱油发黑或有焦糊味,必须马上更换。如今在社会上机电工程专业变速器对汽车行业中的发展起到了至关重要的影响,故此对于机电工程专业中变速器的维护与保养的具体措施也引起了汽车行业与社会大众的广泛关注,做好机电工程专业中变速器的维修与保养,对变速器中所存在的故障问题详细的进行分析,寻求合理有效的解决方法,只要能做到及时准确的知道到问题,才能有针对性的处理好变速器的故障,才能不断的提高机电工程专业中变速器的维护水平,不断的促进机电行业的发展。 作者:蔡连松 单位:江苏华浩送变电工程有限公司 机电工程专业论文:浅析机电工程专业中变速器的维修与保养 【摘 要】随着社会经济与科学技术的进步,机电工程专业的得到不断的发展,变速器在汽车机件的应用也日渐成熟,给予了汽车行业极大的推进力。特别是自动变速器在汽车中的使用,促进了自动挡车辆研发的进步,因为自动挡在操作上相对于手动挡更加简便,在社会上的受欢迎程度也越来越高。探讨机电工程专业中变速器的维修与保养,为变速器未来能拥有更广阔与坚实的市场打下扎实的基础。 【关键词】机电工程专业;变速器;维修;保养 机电工程专业中变速器的工艺虽然得到了较大的发展,但人们对于机电工程专业中变速器使用过程中应该注意的保养知识与故障维修方面的认识和了解都非常有限。在现今这个汽车行业发展日新月异的时代中,汽车自动档的普遍以及已经渐渐的深入到整个汽车行业,被广泛的应用到人们对汽车使用的日常生活中了,飞速发展的时代里它给人们可谓带来了诸多便利,而变速器的维修以及保养液成为了人们需要关注的问题。 1.变速器 在汽车,拖拉机,机床等机器的运转以及牵引力装置上我们都会使用到变速器,我们常见的变速器主要可以分成两种类型,一种是由齿轮和轴杠杆组成的手动变速器,此类变速器主要是依靠不同的齿轮组合产生变速变距;而另外一种则是由液力变扭器,行星齿轮以及液压操作系统组成的自动变速器,该类型的变速器主要是依靠液力传递以及齿轮组合的方式来达到变数变距。通过了解变速传动机构和操纵机构共同组成了一个完整的变速器,有需要情况下,有时候还需要加装动力输出器才能形成一个完整的变速器,故此由变速器的构成得知,变速器的运动方式可以按两种类型划分,一种是按传动比变化方式以及按操纵方式。 2.使用变速器应该注意的问题 与传统的变速器相比,在机电工程专业中变速器的使用过程首先需要做到熟悉与了解整个变速器设备的运作,以及变速器系统的组成,工作原理等可能在机电工程专业变速器的使用过程中可能面临的问题以及涉及到的基础信息。变速器在汽车中的使用最为广泛,故此以汽车变数器为例子,详细解读机电工程专业中变速器使用过程中应该注意的问题,与实际操作中应该注意到的几个细节问题: (1)只有排挡杆置于P、N位置时,方可起动发动机,在点火开关打开状态下,若想移出这两个挡位,必须先踏下制动踏板,同时按下手柄按钮,才可将排挡杆移入其他挡位。 (2)P挡可作为手制动的辅助制动器,但不可替代手制动器。 (3)车辆被牵引时排挡杆须置于N位置,牵引时车速不可超过50Km/h,牵引距离也不能超过50Km,若需牵引更长的距离,需将驱动车轮升离地面。 (4)若自动变速器的控制单元因电气故障而导致其进入应急状态,此时只有3、1、R挡可以工作,不要认为尚有挡位可用,就不去修理,应及时查明故障并排除,否则会损坏自动变速器内的多片离合器。 3.机电工程专业中变速器的维修与保养 机电工程专业中变速器使用上的操作不当或是没有及时的保养维修都会导致变速器出现故障,机电工程的生产生活上带来不便。变速器在运转过程中,发动机转速突然提升,会感觉到像是发动机动力输出突然中断,或是变速器在工作中发出异响,特别是在变速器的前部响声特别明显的情况,都能够判断在机电工程专业变速器的使用可能发生了故障,为了避免发生意外或是影响机电工程专业的生产,需要及时对变速器进行维修。若想确保在机电工程专业中变速器能有较长的使用寿命,在平时使用过程中还需要及时的保养,特别是自动变速器的使用,在自动变速器的使用过程中如果没有严格的遵守维修保养规程,缺乏及时的检查和日常保养习惯,不仅会加速变速器的损伤和故障的形成,甚至还会扩大故障后果的危害性,所以预防性保养习惯对于机电工程专业中变速器的使用十分重要且相当必要,良好的保养习惯不仅能让变速器能有较长的使用寿命,还能降低其故障的发生。以下是关于机电工程中变速器维修保养的关键要素: (1)定期对变速器中的润滑油进行检测与更换。 (2)注意油面高度,可在机器预热的时候查看,具体查看有无漏油,变速器内的油既不能过多也不能亏损,亏损有可能会烧坏变速器,过多则会引起变速器过热。 (3)注意保养换油。如汽车的变速器,每家汽车生产企业生产的轿车品牌不同,变速器的换油周期也不相同,注意所使用的变速器品牌,留意使用说明书,到期必须更换。在某些汽车公司中还规定了,对变速器没有及时进行保养换油,会将汽车进入应急模式,出现锁三挡的情况。 (4)定期检查变速器油的颜色,正常的变速器油应该是无味、半透明,红或黄色,如果发现变速箱油发黑或有焦糊味,必须马上更换。 如今在社会上机电工程专业变速器对汽车行业中的发展起到了至关重要的影响,故此对于机电工程专业中变速器的维护与保养的具体措施也引起了汽车行业与社会大众的广泛关注,做好机电工程专业中变速器的维修与保养,对变速器中所存在的故障问题详细的进行分析,寻求合理有效的解决方法,只要能做到及时准确的知道到问题,才能有针对性的处理好变速器的故障,才能不断的提高机电工程专业中变速器的维护水平,不断的促进机电行业的发展。 机电工程专业论文:基于开放性实验平台培养机电工程专业学生的实践创新能力 摘要:以上海交通大学机电工程专业课程《机电控制技术》为例,探讨了如何基于开放性实验平台,培养学生的实践创新能力。主要介绍了开放性实验平台的构成、方案设计、实验效果的评估等。实验实施的效果表明这种开放性实验方式可以激发学生的创造力、激励学生学习的主动性、培养学生分析问题和解决问题的能力。 关键词:开放式;实验平台;创新 一、引言 如何培养大学生的创新能力是建设创新型国家对我国高等教育提出的新要求。开放式创新实践教学是培养学生创新能力的重要手段。开放式创新实践教学指在实验教学中所有实验资源向学生开放,实验性质由验证型向设计型、综合型过渡。学生作为实验的主体,自拟实验方案、查阅文献和参考资料,提出设计思路和实验步骤。学生根据个人的实验基础、专业特点选择相应的实验项目,给学生最多的主动权、最大的开放性。国内很多高校都开展了开放性实验的研究,例如哈尔滨工程大学针对模拟电子技术实验课程,开展了开放自主实验教学模式的探索与实践,其全开放模式拓宽了实验的时空概念,能够最大限度地利用实验室资源。中国矿业大学针对土木工程专业对开放式实验室建设提出了建议。北京大学化学基础实验教学中心以物理化学实验课程为例,对开放式实验教学模式的管理工作方法进行了探索和实践。南京工业大学分析了新媒体背景下通过开放式实验培养学生创新能力的对策。本文以机电控制专业为背景,以上海交通大学《机电控制技术》教学内容为基础,介绍了机械电子工程专业基于开放式实验平台,开展创新实践教学的研究工作,探讨开放性创新实验平台的搭建、实验方案设计等,研究开放性创新实验效果的有效评估方法。 二、面向机电控制学科的开放性创新实验平台 创新实验方案的设计要求让学生建立起系统设计的思想,从创新的角度出发,按照系统功能选择部件,进行接口设计、数据调试、结果评价、使整个控制系统的方案实现过程接近于工程实践。 1.开放性创新实验平台的搭建。针对《机电控制技术》课程,让学生完整地了解测量与控制的原理和方法,使学生对各个控制部件、测量部件、控制系统有感性的认识,通过自己设计方案、自己动手搭建硬件,自己编写软件等方式,学会分析问题和解决问题。《机电控制技术》开放性创新实验平台主要包括三大部分:硬件平台主要是指实验所需的各种器件,例如各种控制对象、传感器、控制器件,各种接口器件以及实验过程中要用到的各种工具器件。软件工具平台包括各种编程软件、设计用工具软件、控制软件、检测软件等。例如C语言,PLC编程软件及组态软件等。信息平台包括创新实验课程指导网站,将实验中所用的各种器件和工具的说明书、实验软件的学习文档、实验要求等相关文档放在网站上,充分利用网络资源的共享优势,开创引导式、启迪式的自学模式。 2.开放性创新实验方案的设计。开放性创新实验方案的设计需要考虑到如下几个方面:①开放性。这种开放性要求实验在时间、内容、设备上的全开放。时间上的开放性是指学生只要在允许的时间之内,都可以随时来实验室进行实验。内容的开放性是指在完成实验目标的要求下,允许学生对实验内容进行选择。设备的开放性是指允许学生对实验设备进行选择组合来完成自己的实验目的。在课程中一个具体的控制问题可以描述为:传感器测量控制对象的信息,利用一定的控制方法,通过控制器件实现对象的控制。开放性实验平台提供了多种配置,学生可以自由选择、自由组合,并且可以比较各种方法的优缺点。例如:不同的控制对象:电水壶、AVG小车、吹风机等。不同的传感器:可配置温度传感器、速度传感器、力传感器等。不同的控制器件:低压电器、可编程逻辑控制器、单片机、数字信号处理器、嵌入式控制器。②层次性。在实验目标制定、实验硬件的配置和实验结果考核方面要有一定的层次性。难易不同的目标和不同的硬件配置可以体现实验的复杂程度,同时也是对学生不同能力的衡量。举例来说,同样选择控制水温,学生还可以选择不同的控制器,选择单片机硬件稍简单些,选择PLC的话就稍复杂一些。在控制方法上也可以有所不同,如果只是简单的开关控制,程序就比较简单,如果选择PID或者其他方法程序就复杂一些。这种不同的组合搭配设计大大增加了学生实验操作的柔性,也激发了学生进行比较、探索的能力。③课内实验和课外学习的结合。开放性创新实验并不是一次完成的,学生在实验过程中会遇到很多问题,一次实验后,学生会带着问题重新回去查阅资料,寻求解决之道,为下一次实验做好准备。④注重创新能力的培养。学生通过自己组织实验平台,构思实验方案,进行详细的实验设计和不断的修正,最终实现实验目标。这一过程中要注重鼓励学生的求异思维,鼓励学生的新想法,新思路,培养其创新的能力。 3.开放性创新实验效果的评估。开放性实验效果的评估,要摈弃普通实验根据实验数据的误差大小,实验曲线的吻合程度等进行打分的方法,需要对学生参与实验的积极性、实验方案设计的合理和创新性、实验结果等进行综合的考量。以水温控制为例,为了兼顾一般性,又能突出某些优秀学生的创造能力,可采取递阶打分的形式,例如对于水温控制问题,如果控制水温在60℃不变,按照控制水温偏差大小可给予基本分数,在此基础上,学生可选择增加难度,控制水温在40℃至70℃之间做周期不变正弦变化,根据控制温度跟踪误差进行加分。继续增加难度,控制水温在之间40℃至70℃做变周期的正弦变化,根据温度跟踪误差进行加分。 三、开放性创新实验的实施效果 该实验平台在上海交通大学机械与动力工程学院本科2009级以后进行了初步的试点,目前已经完成三届,每年参与该平台的实验人数大约在300名左右。学生在实验过程中表现出了很大的积极性。每次实验后,课程组都对实验效果进行了调查和问卷,并要求学生将对实验的建议和意见写入报告或问卷中,以期得到学生积极的反馈。有同学在实验心得中提到:“这是第一次只有实验器材的情况下,独立设计实验,没有完整方案,甚至没有接线图,一切都靠自己摸索前进,但这种挑战同时也磨练了我们的自学能力和动手能力……”。根据调查问卷的统计结果,该平台得到了学生的肯定,大约88.36%的学生认为该实验平台对创新能力的培养有帮助,有91.48%的同学对这种新颖的实验方式给予了很高的评价,推荐该课程的比例达到了98.75%。 四、结论 开放式创新实验在实验内容、实验设备、实验方式方法、实验时间和实验难度等方面体现了充分的自主性,也体现了以“学生”为本的实验设计精神,对于培养学生的实践能力、创新能力、分析问题和解决问题的能力方面具有非常重要的作用。开放式实验教学是一种新生事物,其发展过程处于方兴未艾阶段,目前仍有各种问题,例如验室的管理、实验效果的评估等,还需要不断探索与研究。 机电工程专业论文:机电工程专业中变速器的维修与保养论述 【摘要】在电控产品开发中,电控系统硬件开发技术较为成熟,开发的核心与难点是控制 系统软件。成熟的控制软件是提高车辆性能和控制功能实现的主要因素,因此电控系统控制策略的开发是电控产品开发的主要内容。变速器控制策略的开发,首先需要深入了解控制对象――机电工程专业性能,再者还要分析因素的影响,使开发的电控系统具有较强的作用。 【关键词】机电工程专业;变速器;维修与保养 前言 机电工程专业中变速器的应用极为广泛。最早出现的汽车变速器是机械式手动变速器,也称手动变速器。它通过驾驶员用手拨动变速杆,改变变速器内的齿轮啮合位置,改变传动比,从而实现车辆变速的目的。由于它是有级排挡固定轴式齿轮变速器,所以以其效率高、成本低、生产工艺成熟而获得了广泛的应用,但由于手动变速器在换档时必须踩下离合器,所以存在着换挡动力中断的问题,而且存在驾驶员的操作水平对汽车行驶性能影响较大以及驾驶员工作强度大等缺点,所以随着汽车技术的发展,人们对自动变速的需求日益迫切。随着无级变速传动技术的发展,相比有级变速器,无级变速器的自身优势日益明显。 1液力机械式自动变速器技术 液力变矩器闭锁点的控制问题,存在单参数控制,双参数控制两类。单参数控制包括涡轮转速控制、车速控制、挡位控制。采用涡轮转速控制方式需设定闭锁一解锁转速差以避免频繁的闭锁与解锁车速控制,挡位控制这两种控制方式都属于高挡闭锁控制,避免低挡范围内的频繁闭锁。双参数控制包括以泵轮和涡轮转速为参数的控制方式、涡轮转速和节气门开度为参数的控制方式、车速和节气门开度为参数的控制方式。泵轮和涡轮转速的控制方式可以在不同节气门开度下都有合理的闭锁点涡轮转速和节气门开度控制,也可以在不同节气门开度下得到合理的闭锁点并且结构上易实现车速与节气门开度控制,这种控制方式在高挡闭锁,而在抵挡不闭锁,为轿车常用控制方式。针对传动系统工作工况的复杂性及其非线性,模糊控制技术在液力变矩器的闭锁研究中得以应用。如针对自动变速器在坡道行驶中的换挡循环,转弯时的频繁换挡等对行驶环境不适应出现的问题,建立了一种基于行驶环境识别的多模式汽车自动换挡系统。利用通常自动变速器上的传感器信号,自动识别汽车的当前行驶环境,提高了自动变速器的整体性能。从动力源方面进行控制,通过减小节气门、点火滞后或停止向部分汽缸供油等方法,反馈控制发动机,自适应地降低转矩,从而可控制自动变速器的输入转矩和输出转矩,并可将输入转矩与输出转矩控制在最佳值上,以实现平稳换挡。利用电子换挡控制系统控制锁止电磁阀减小锁止离合器的接合冲击。 2机械式自动变速器技术 机械式自动变速器以其传递效率高、易于制造等优点在自动变速器研究领域中占有重要的位置。它是在传统固定轴式变速器的基础上,应用电子技术和自动变速理论,通过电子控制单元,控制液压执行系统来实现离合器的分离与接合、选换挡操作以及发动机节气门的调节,实现起步、换挡的自动操纵。电子控制单元根据反映驾驶员意图的节气门开度信号、制动踏板信号,反映汽车行驶状态的发动机转速、输入轴转速、车速、挡位信号,依据预设的最佳换挡规律和最佳离合器接合规律,借助于相应的执行机构对车辆的发动机、离合器、变速器进行联合操纵,可以达到大大减轻驾驶员的劳动强度,提高了车辆行驶的安全性、动力性和经济性。真正意义上的产品最早应追溯到年,日本五十铃公司首先在轿车上使用一型全自动机械变速器,该自动变速器利用神经网络技术进行挡位最佳决策,控制参数为预测载荷、驾驶员意图、车速、节气门开度。实验表明该智能换挡系统明显减少了不必要的换挡次数,并提高了燃料经济性和降低了排放。并且把自动防抱死和自动巡航和进行系统集合控制,以提高控制系统可靠性和系统的性能价格比。年日野公司也推出计算机辅助变速排挡系统,随后,美国福特公司、法国的雷诺公司、意大利的菲亚特公司等,都相继开发出了电控机械式自动变速器,在美国和西欧已进入商品化阶段。德国最近新开发研制的具有或挡的,它突破了传统机电液接合的模式,采用了机电气的接合方式,通过电气控制无离合器踏板的干式离合器实现车辆的起步,而换挡过程无需分离离合器。 3无级变速器技术 在汽车自动变速器中,无级变速器因其可产生连续变化的速比,实现发动机与动力传动系统的最佳匹配,并且能够简化操作,减轻驾驶员劳动强度,提高行车安全性,提高驾驶的平顺和舒适性,改善排放,成为汽车自动变速领域的一个重要分支。无级变速器按作用方式的不同和传动形式的差异,可分为机械式、液压式、电气式,机械式无级变速器使用最广泛。在摩擦传动的无级变速系统中还包括链式无级变速器,它采用的金属链类似自行车的链条,它由部分组成内联接片、压板连接片和连接它们的浮动销,销相互滚动,使链条在弯曲时摩擦力小,且具柔性,传动链条位于两对锥形齿轮盘之间,这两对齿轮盘中,各有一个可以轴向运动,这样链带可向外或向内运动,运行线路可以变化,相应的转矩、速比也可以变化,这类变速器技术要求高,一个主要原因是为了防止转数过高或出现打滑现象,作为安全保障,变速箱中要有很高的液压压力,这样整个系统的作用效果就会降低,油耗也就升高。在该变速箱上安装了机械液压转矩感应器,可以直接而快速的作用于压力,避免了可能发生的链带脱落,或是在冰面行驶时突然出现的转矩过高。该变速器还有一个与众不同之处,传动压力和改变速比是分别独立控制的,通过这种双活塞原理,可以避免造成不必要的有效作用损失,另外还能直接改变速比,迅速调节锥形齿轮盘。 4 变速器的维修保养 4.1事后维修保养方式 这种情况是在设备发生故障后才去进行维修,使出现故障的设备恢复正常功能的一种维修方式,事后维修方式有时也称为故障维修,由于该维修方式的维修时机无法控制,当设备零部件发生故障时会造成停机。因此这种情况大多造成不便。 4.2定期预防性维修保养方式 根据经验及设备故障统计数据,规定每隔一段确定的时间对设备进行一次计划性的维修,而在规定时间前发生的故障,则进行事后维修保养。定期预防维修大大减少了发生故障的可能性,更为安全可靠。 4.3视情维修保养方式 通过定期或不定期检测得到设备的状态,并以此来确定维修时机。视情维修保养是基于大量的设备故障不会瞬时发生,而需要发展一段时间,即设备的功能故障在发生前有一定的故障征兆表现,当这些故障征兆出现的时候,才对设备进行维修。这种维修方式是多数人采用的,也是最贴近实际情况的一种。这种维修的最大特点是从设备的故障后果危害出发,尽可能避免或减轻故障后果,从而改变了过去根据设备故障的技术特性对故障本身进行预防的观念。对日常生活中出现的故障极方便处理。 结语 现在国外自动变速器台架测试技术己比较成熟,可以对自动变速器的一些特性进行检测。将汽车理论、自动控制理论、微电子技术、计算机控制技术、传感器技术和信息处理技术等应用于机电一体化产品的研究中,取得一定的成效。 机电工程专业论文:机电工程专业五门电类技术基础研究 [摘 要]随着机电工程在社会建设中占取越来越重要的地位,我国逐渐增加机电工程研究力度,根据我国的基本国情增加电工基础、电子技术、微机技术、自动控制工程基础、传感器原理与应用五门电类技术基础。本篇论文主要针对五门电类专业技术基础研究的原则、内容和发展趋势三方面进行探讨。 [关键词]电机工程专业 电类技术 随着社会的发展,各类电机工程技术逐渐深入到人们的生活与工作中,因此对于五门电类技术基础的研究尤为重要,为我国各类企业的发展打下坚实基础。我们主要根据我国社会发展的需求来制定五门电类技术基础研究的原则、内容和今后的发展方向,从而增加其研究的可实操性,真正促进我国机电工程的发展。 一、五门电类技术基础研究的概述 1.研究原则 我国机电工程专业技术基础在近几年来对其大力研究取得显著的成就,但是相对西方的研究进度较为落后。我国大型电类企业的先进技术大部分仍是引进日本和德国等先进国家的电类技术。其研究成果仍需要进一步提升,为我国电类企业的发展做出贡献,针对从事各门电类的岗位所需改进的内容作为研究重点,从而不断提升在职人员的工作能力,建立对五门电类企业发展有用的研究体系。 2.研究内容 我国对于机电工程专业五门电类技术基础主要研究的内容包括以下几个方面:一方面是对于五门电类技术基础相应的理论知识网的不断更新和完善,为其基础技术研究打下坚实的基础。例如五门电类技术基础相应的机械制图、电工基础、电机与变压器、PLC、电工基础和电子技术等基础知识体系的不断完善,并且增加其基础知识的实践性;另一方面是不断提升五门电类技术基础相应岗位的实操的能力。例如对于五门电类基础技术相应岗位的涉及到的机电设备和控制设备的识别、设计、调整、维修、操作、编写、安装和改造等方面的能力。 二、五门电类技术基础的研究方向 随着我国经济体制的不断变化,相应的五门电类技术基础的研究体系也应该进行改变,从而使其研究的成果更加适应当今社会对电类企业的发展,也更容易应用到电类企业的实际岗位中,从而促进电类企业的进一步发展。 1.智能化 智能化是当今社会研究的主要发展趋势,根据企业中的设备我们可以发现,电气自动化逐渐代替人工操作,机电智能化的机器人逐渐代替自动化设备,这一现象证明其智能化成为五门电类技术基础研究的最终方向。机电的智能化主要指的是在电气自动化的基础上,加入人工智能化、运算技术、模糊学、心理学混沌动力学等新型的研究领域,从而模仿人工的智能化,使机电设备具有与人一样的辨别、决策和处理的能力,从而促进机械设备的高智能运转,提高企业的工作效率和控制能力。 2.模块化 机电工程对于模块化的研究可以很大程度的减少资源设备的浪费,对于统一各机电类企业的机械设备的各类接口的标准化由于产品功能的复杂性和多样化存在一定的难度,制定标准化规格,一方面有利于机电设备的开发也有利于各类新产品的推行和扩大生产规模。新标准化制度的建立,必然要对之前的设备进行改进甚至是报废,这必然是一笔不小的费用,因此可以先选择大型的电类企业实施标准化,逐渐将标准化贯彻实施,为机电企业的发展创建良好的发展环境。 3.电子网络化 21世纪是计算机网络技术迅速发展的时代,网络技术不仅仅为人们提供更为便捷的生活,还为各大电类企业的发展起到推动的作用。网络可以打破空间和国际上的局限,使世界各地的电类企业连成一线,也是我国了解国际上的电类企业发展信息的途径之一,促使全球的电类企业在合作中竞争、相互促进,实现双赢的局面;同时也可以利用网络上的优势推行新产品;还有网络技术也实现远程监控和实时监控的目标,也是机电一体化的基础技术等多方面的优势。因此网络化是机电工程企业的发展趋势。 4.微型化 微型化是当今机电设备逐渐向微型化发展,国外发达国家早已意识到微型化的优势,并将其称之为微电子机械系统。微型化主要指的是一平方厘米的机电设备,并且逐渐向微米和纳米级发展。微型化机电设备的体积小、耗能小、便于安装和运动快捷等多方面的优势,深受各大机电企业的欢迎。微机技术的研究还涉及到光刻技术和蚀刻技术,促进微机技术更加精确。 5.绿色化 机电工程在迅猛发展的同时,也为我国环境造成一定的负担,若是要对污染的环境治理需要花费几倍甚至十几倍的代价,严重的环境破坏已经威胁到人们的生存,因此我国机电企业意识到绿色化发展的重要性,即在保证生态环境的前提下发展机电工程。绿色化的发展道路主要是从两方面来进行,一方面是对机电工程制造的污染液体、固体进行物理或化学的处理,使其达到污染排放的标准;另一方面是从根本上杜绝污染液体或固体产生,从而使其排放液达到标准。绿色产品在从设计、制造、运转和销毁等阶段减少污染物产生的同时,也要提升各阶段的资源利用率,并且可以对其回收利用再生产。绿色化的技术开发也是可持续发展道路的实现途径之一。 6.系统化 机电工程的系统化主要体现在机电工程建立完善的体系结构方面。系统的结构并不是一成不变,可以根据当今社会机电发展变化而变化,具有很强的灵活性。该系统需要增加对多个子系统的调控能力,除此之外还需要强大的通讯技术作为支持;另一方面体现在人格化方面,机电系统化越来越重视人与机械设备的配合,首先是设计期间逐渐增加机械设备的智能化,即机器人的设计理念,增加人与机器的融合度,其次是从自然界的生物寻找灵感,寻求自然界的规律,促进机电人格化的程度。 结束语 综上所述,随着机电工程专业越来越受到人们的重视,其五门电类基础的研究也不断走向科学化的发展道路,五门电类技术基础是机电工程专业的主要组成部分,其研究的方向决定机电工程的发展趋势,借鉴西方的发展经验,在建立完善的理论体系的基础上根据社会的发展和人们的需求决定机电工程智能化、模块化、网络化、微型化、绿色化和系统化的发展方向,从而提升机电工程的工作效率和经济效益,并建立其可持续发展的道路,促进其更好更快的发展。 机电工程专业论文:高职高专机电工程专业教学体系改革之我见 摘 要 近二十年来,在中央及各级政府的大力倡导和支持下,我国的高职高专教育事业有了很大的发展,新增加了一批学校,扩大了招生规模,粗看起来人气较旺,发展的势头不错。但是,从高职高专教育的全局来看,潜在的问题还很多,不可盲目乐观。本文只就一个学校能解决的问题,发表一些意见,与同行商榷。 关键词 高职高专 机电工程 教学体系 改革 1根据地方经济发展准确定位适时调整专业 专业是社会需求与学校教育结合的一个接口,是学校教学工作能否主动、灵活地适应社会需求的一条纽带。既然高职高专培养出的学生是“服务地方,面向基层,应用性的技术人才”。那么就应该放下“高等”的架子,眼睛向下,面向市场,主动进入市场。调查了解各行各业人才类别的需求情况,在广泛获取信息基础上,确定学校设置的专业和招生的数量。一定不能等待观望,坐失良机。 2制订长短结合、模块结构、有超前性和可操作性的教学计划 专业培养计划〔或教学计划)是人才培养工作的总体设计和初稿蓝图。过去我们高专采用的计划,多是本科院校教学计划的压缩和修补,处处体现出学科型的模式,计划经济的烙印。如今是经济转型时期,要求高职高专的教学计划,按服务领域(或岗位群)来确定学生的知识、能力与素质结构,以培养技术应用能力和基本素质为主线,以应用性和实践性为基本特征来构建教学体系。学生应在具有必备的基础理论和专门知识的基础上,重点掌握从事本专业领域实际工作的基本知识和技能,养成良好的职业道德。 3加速校内实训基地建设努力推动产学结合进程 实训教学是学生加深对所学知识的理解和运用,又是培养能力、提高素质、突出专科特色的重要环节。例如有的高职高专学校电气专业的实训教学,自成体系,独立设置。除时数占到总学时的1/2外,按“基本技能训练,专业技术训练和综合技术训练”三个层次组织教学,而基本的技能训练立足校内完成。具体讲:第一学年主要在校内做电工、金工和微机操作的基本技能实训。如:安排三周的金工实习,两周的电工实训,一周的微机操作和考级。第二学年安排在校内、外做电气技术的专业实训。如:安排三周在校外做电机修理和电控柜的组装、调试。安排三周在校内做模电数电的专题实验和课程设计。第三学年进行综合的贴近生产的技术实训。第六学期不再上理论课,主要进行实训。采用的方法是:部分学生可在校内进行单片机控制,PLC控制的电梯实训,也可以用ERFAT自动控制系统装置进行交、直流全数字传动控制技术和模拟仿真的实训:部分学生可以到签约单位或赴与系签有产学合同的企业顶岗劳动,参加技改项目,时间三个月,毕业前用一个月时间做毕业论文或毕业设计。 4构建工学结合的人才培养模式,促进与产学研结合相适应的人才培养模式改革 (1)以校内、校外实习实训基地为载体,采用“产学结合”“工学交替”的教学模式,构建“五合一”的教学模式。构建“校内与校外合一、车间与教室合一、教学与生产合一、仿真与实操合一、作业与产品合一”的具有高职特色的“五合一”教学模式。学校从企业聘请技术人员到学校辅导学生,把企业的产品拿到学校生产:学校把学生送到企业,按企业员工要求生产企业的产品,为学生提供真实的职业环境,建立生产性实训环节,使学生的操作技能和职业素质得到提高,增强了学生的实践生产能力。 (2)以就业为导向,进一步拓展“订单式”的培养模式继续加大与已建立“订单式”培养知名企业的合作力度,建立长期订单培养合作关系。积极与企业开展订单培养合作,为区域经济建设输送优秀高素质技能人才。 (3)突出职业技能培养,全面实行“一体化”教学模式。在职业岗位能力需求的基础上,突出职业技能培养,全面实行“一体化”教学模式,将相关职业资格证书的要求融入教学过程中,推行“双证书”制度,使学生具备相应的专业岗位直接上岗能力。 总之,全面贯彻党的教育方针和教育部有关高等职业教育文件精神,遵循“重在内涵建设、重在改革创新、重在服务社会”的指导思想,把提高教学质量作为重中之重。以服务区域经济发展为目的,以提升专业办学水平和能力为核心,完善与规范专业教育教学标准体系,创新人才培养模式,推进教育教学改革,构建基于工作过程系统化的专业课程体系,走提升内涵建设发展之路,带动专业群教学质量和办学水平的全面提高,提升专业建设的整体水平,提高人才培养的质量、效益和人才竞争力,为区域产业发展提供高技能人才支持围绕产业经济发展,依托产业办专业,办好专业促产业:依托企业建专业,建好专业为企业。以专业建设为龙头,以课程建设为核心,通过实训基地、教学团队等条件建设,深化工学结合人才培养模式改革,增强社会服务能力。重点构建基于工作过程系统化导向的课程体系、建好专业生产性的实训基地、打造专兼结合的双师结构型专业教学团队、形成“共享型”专业教学资源库,建设具有高职教育教学特色的机电专业。 机电工程专业论文:浅谈机电工程EPC总承包项目仪表专业施工技术管理 摘要:按机电工程EPC总承包工程项目施工管理的总体要求,为确保项目建设总体目标的顺利实现, 通过对仪表工程施工过程中遇到的问题, 探讨其关键点以及项目执行过程中采取的必要方法, 介绍了项目前期准备阶段、施工阶段及调试阶段仪表专业施工技术管理工作的理论总结。 关键词:机电工程EPC总承包工程项目;仪表施工;项目前期准备阶段;项目施工阶段;施工准备阶段;施工阶段;施工收尾阶段;项目调试阶段 1、前言 在机电工程EPC总承包工程项目建设过程中,仪表施工是项目建设的关键之一。仪表施工要在整个机电工程EPC总承包工程项目进入中期后才开始进行, 其施工质量直接影响到生产过程的准确性及安全性。就整个EPC项目建设而言,仪表专业工程量占的比例较小,建设期短。机电工程EPC总承包工程项目总体进度控制中,仪表专业不会出现在项目管理的关键路径上, 如果关键路径的工期压缩或延期均会直接影响到仪表专业的有效施工时间。因此,有效合理进行机电工程EPC总承包工程项目的仪表施工管理是必要的,也是相当重要的。 2、浅谈机电工程EPC总承包工程项目中仪表安装工程施工技术管理 2.1 项目前期准备阶段 2.1.1确定项目所需人员、工作范围及工作量 (1)项目中标后, 首先确定项目所需人员, 通过总进度控制要求, 了解到主项目的施工进展和关键时间节点, 如相关设备和物资到场时间、上道工序完工时间、主项目完工和移交时间等。 (2)确认采用的项目管理模式, 并在材料采购和施工上要分清专业界面。本阶段还应做好设计图纸的收集和审图工作, 对于条款不清晰的内容, 应及时进行书面确认, 做好设计交底工作并形成备忘录。 2.1.2确认项目内容和编制施工程序文件 (1)要根据施工资料、最终合同文本, 结合当地法律法规进行项目的准备工作, 明确业主最终需求目标。根据以往工程经验对新项目进行对比和分析, 列出异同点和潜在工作量, 根据项目所在国家和当地的验收规范, 对现有施工能力和项目潜在风险进行评估。 (2)准备施工组织设计和相关程序文件的编制。其中, 施工组织设计和程序文件的编写的内容要全面, 能体现项目施工的特点和质量控制手段, 要考虑到施工过程中可能出现的主要技术难点及相应解决办法。根据项目施工要求, 程序文件主要有: 施工组织设计、HSE 管理、仪表校验程序、仪表安装程序、自控系统与仪表联调程序文件、仪表专业试运程序以及相应的支持附表等, 文件的数量和涉及的内容可根据业主的项目管理要求确定。本阶段形成的相关资料和程序文件是指导仪表项目施工的主要依据。 2.2 项目施工阶段 机电工程EPC总承包工程项目中的仪表施工, 包括准备阶段、施工阶段及收尾阶段。在机电工程EPC总承包工程项目建设中, 仪表的施工界面一般要涉及电气、电信、消防、土建、 工艺、机械, 以及自控专业 ( DCS等系统) 等。 2.2.1施工准备阶段 (1)鉴于仪表专业的施工界面复杂, 在施工准备阶段要重视图纸文件中涉及与本专业有关的信息。仪表专业工程量相对较小, 主专业在布置时更多考虑自身专业的需求, 在施工高峰开始前, 仪表专业的技术人员要特别注意与其他专业的相互关系。发现问题必须尽快与业主和设计人员进行正式的书面沟通, 以便减少损失。 (2)技术人员要根据物资的介质、用途、危险等级和存放要求, 对领出的物料进行合理的分类保管和存放。要根据设计要求, 对自购和业主的成套、成橇物资进行到货验收, 重要物资设备的开箱和接收要有三方在场共同签证并形成记录, 仪表工程师应妥善保管相关记录和资料。 (3)上述检查结束后, 技术人员要对所有仪器仪表的量程及精度进行校验, 并根据设计要求对仪表设备进行零点迁移和量程调定, 人员不具备校验资格时, 设备的校验可转交当地合法计量机构完成。每台仪器仪表的校验过程都要形成单独的校验记录, 出具校验合格证, 并注明校验合格的有效期以备竣工资料归档使用。 (4)除了要做好仪表专业的预制预埋等工作外,技术人员还要结合其他相关专业的时间节点, 分析和制定有效的作业计划表, 且要明确特殊地段的作业方式和设备需求, 以及施工阶段出现的新界面等变更情况, 并将相关要求传达到各施工班组, 各班组长应针对各段的实际情况做好开工前的准备工作。 2.2.2施工阶段 (1)仪表专业施工时界面多, 有时需要两个以上的上道工序完成后才能进行施工, 所以仪表专业的施工多数情况下是采用灵活的交叉作业。 (2)仪表工程师应将施工过程中发现的问题及时与设计人员进行沟通, 并对设计变更和补充文件做好存档以备后查。同时, 仪表技术员应对在施工中可适当调整的内容做好记录, 如电缆或桥架的走向, 远传设备的选址变更等, 并在竣工图纸和竣工文件上作相应的变更。 (3)除了要做好 QHSE 工作以外, 对于施工时形成的记录、变更、文件及相关资源的证书要及时保存好。施工资料的编制, 文件和相关工程信息的签证, 目的是列出施工关键质量控制点和工作量, 需要业主和监理 ( 有时也需要项目第三方 ) 的监督验收和签字, 只有在业主和监理以及利益相关方的签字认可后, 仪表专业在施工阶段的工作质量和内容才基本被确认, 也是请领进度款及结算时必需附带的材料。相关文件资料的编制、报批、变更、签证等工作也是重要的。 2.2.3施工收尾阶段 施工收尾阶段, 结合项目进程, 做好“三查四定”工作, 完善仪器仪表专业的相关工作后, 要做到工完、料清、场净、无错漏。对于备品备件、未移交区域内的材料和设备均要妥善安置, 由专人看管。对施工记录、质量评定和竣工图存档管理要及时准确。 2.3 项目调试阶段 开车前的调试和试运是机电工程EPC总承包工程项目的关键, 更是对各专业以及项目工程的施工质量、数量和设备功能的完整性检验。在试运及开车过程中, 仪表专业必须配合相关专业做好调试工作, 其中最为重要的是与系统承包商的信号交接, 以及机械动作的验证工作。试车过程中, 仪表专业在完成对设备及管道的跑、冒、滴、漏、坏等必要的检查后, 将进入三级调试阶段: 仪器仪表设备的单体调试、端子内调试即I/O测试、 DCS 等系统整体联合调试以及最后验收和移交。 (1)仪表和成套设备的单体调试, 主要针对仪表专业自身软件和硬件施工质量的全面检查, 检查内容有设备安装方式、位置、施工质量、数量;仪表电缆接线质量及方式; 仪表电缆信号线、电源线的校对;跨接电缆接线的质量、方式及信号线和电源线的回路校对;单体设备报警点、触发点设置要正确。本阶段为无源检查阶段, 主要检查仪表端子接线回路和硬件功能为主, 重点检查电缆不要有虚接、漏项、连接错误、损坏等情况, 并在完成单体硬件调试后, 将完成测试的相关资料提交业主和监理签证。 (2)端子内调试即I/O测试, 主要在仪表单体调试结束并通过安装检车合格的基础上, 结合系统承包商提供的 PLC、RTU、 SIS、 ESD、 FCU 、CIU等控制机柜的相关资料,配合系统承包商,进行端子内输入输出测试。 (3)对 DCS 等系统的整体联合调试, 应该在完成单体设备调试检查和端子内调试即I/O测试, 仪表专业方可配合系统承包商, 对整个工程中的控制设备的功能、命令发送及接收、报警与 ESD 连锁触发等情况做全面联合远程控制操作。 3、结束语 在机电工程EPC总承包工程施工管理过程中,主要包括设计、施工及试运行3个部分。无论怎样理想的设计,如果没有相应水平的施工和施工管理去实现它,也达不到设计的预期目的。施工过程中, 仪表专业安装工作的质量是各种受控设备和仪器精确动作、可靠运行的前提, 也是仪表施工管理过程的关键。面对工程施工中的困难,施工中多采用比较成熟有针对性的工程系统管理软件(如电气仪表管理软件等),以便对工程进行更加有效的管理,使工程管理水平得到不断提高,实现项目总目标。 机电工程专业论文:浅析高速公路机电工程专业化维护模式 【摘 要】随着我国社会经济的不断发展,公路基础设施的建设也不断取得辉煌的成就,作为我国交通运输的主要形式之一,高速公路的维护问题是非常重要的。随着信息化时代的到来,高速公路机电工程专业化维护模式对于高速公路的正常运营有着显著的促进作用,本文将高速公路机电工程专业化维护的现状进行阐述,并且重点分析通信、收费和交通三大子系统的新技术应用与发展方向,提出对机电工程专业化维护进行完善的对策,保证高速公路实现高速、安全、舒适功能的必要组成部分,也是保障高速公路正常运营的必要手段。 【关键词】高速公路;机电工程;通信;监控;收费;维护 信息化技术的应用,机电工程在高速公路运营中的作用越来越大,其运行情况直接影响着高速公路的运营水平。因此对高速公路机电工程进行专业化维护是非常关键的,对于高速公路机电设备的维护和管理对于高速公路的运营尤为重要。 1.高速公路机电工程的现状 高速公路机电工程主要包括以监控、收费和通信三大子系统为核心的一系列机电设施,对于高速公路的高速、安全舒适功能有着决定性影响,高速公路机电工程的主要特征如下:其涉及领域广、技术含量高、专业性强;并且除了三大系统外还包含众多系统,路线长,所需要维护的面积大,建设规模大,投资额巨大;并且存在维护环境恶劣,维护难度大的特点。 我国目前高速公路机电工程的维护模式是自行维护与专业化维护并存,以自行维护为主的模式,但是自行维护存在许多问题,首先自行维护需要人力资源较为庞大的维护队伍,需要配备多个专业的人才;其次,投资额较大,需要配备足够的维护机具、车辆和仪器仪表,每年的维护费用得不到良好的控制。 相对于自行维护,专业化维护的优势体现为,能够确保系统有效运行,通过借助专业技术对机电系统的故障予以预防,并且能够准确及时的排除故障;由于机电工程具有专业性的预防体系,可以将事故风险降至最低;更加科学的管理,使得维护更加正规化,保障维护工作的质量;对于运营成本的控制非常有效,专业化维护从资源配备、车辆、机具和检测仪器等设备上,都能减轻资金投入压力。 2.高速公路机电工程专业化维护模式的概述 高速公路机电工程专业维护的基本原则是减少成本、提高水平和服务质量。作为一项长期而持续的工作,专业化维护在确保机电系统短期内的稳定运行的基础上,要着眼于提高高速公路的运营效益和社会效益。目前高速公路机电工程专业化维护模式存在以下问题:首先,没有建立健全有效的监管机构,应该根据路段的实际情况制定维护管理考核细则,要求专业维护单位订立服务承诺。其次,需要健全和完善维护管理制度。机电工程本身是一个系统工程,而机电工程的维护也是一个系统工程,管理制度是基础、是前提。新通车项目,维护工作基础薄弱,需在今后的维护工作中尽快加强管理制度的健全和完善,可以从机制上保证维护工作的及时与到位。 2.1通信系统的不足 SDH是我国现阶段公路工程主要采用的通信系统,作为一种将多型业务融入一个软件系统的传输平台,对于PDH通信系统有着很大的改善。但是这种通信系统仍然是一种多软件堆砌而成的,缺乏规范性、系统性,并且网络构成复杂的通信系统。而且因为存在着传输平台不能独立适用的缺点,需要很多附加设备,导致了管理和维护难度的加大。在实践中,标准的SDH是针对电信公用网设计的,标准SDH提供的业务接入一般为E1、E2、E3等接口,不直接提供视频、低速数据和LAN接口。 2.2收费系统的不足 当前我国高速公路收费系统一般采用四级收费体制,包括收费车道、收费站、营运收费中心和收费结算中心,各级站点以计算机设备为基础,这些计算机设备通过以太网交换机连成网络,该体系的运行是以收费车道收集数据开始,通过连接网络传输给收费站,收费站再将数据传输给收费结算中心和运营中心,收费结算中心根据数据进行计算,得出应收款项,再将应收款项传输进收费计算中心的数据库。人工半自动封闭式联网收费系统仍然拜托不了人为因素的干扰,需要许多人工操作来解决问题,并且无法实现真正的畅通无阻,而且在管理上增加了机构设置和人员配置,加大了运营费用,对于舞弊现象没有有效的遏制。 2.3监控系统的问题 国内高速公路监控系统主要是以主线控制为核心的体系,其控制对象是高速公路上的交通流,方式主要包括定时控制和交通感应式控制两种。其控制内容主要是可变速度和驾驶员信息两方面。主线控制的主要作用在于对高速公路的交通运行情况、设备工作状态、道路情况等进行监视和控制。 高速公路联网监控发展趋势是,由路段监控到全省监控再到立体监控,最后发展为智能监控。随着监控系统的安装与调试主要包括两个成分,监控中心和外场设备。监控中心由计算机系统、闭路电视监控系统和摄影设备等组成,采用局域网结构,其工作原理在于外场设备检测外部信息,将信息通过通信系统传输回监控中心进行分析处理,再将结果反馈给外场设备。 3.高速公路机电工程专业化维护 对于高速公路机电工程的专业化维护,除了要按照相关规定进行检修之外,还应该对一些问题加以重视。 3.1专业化管理的基本原则 专业化管理应该确立基本的原则,对其管理进行指导,主要包括以下三点:减少维修成本、提高维护水平、提高高速公路服务质量。 3.2确立维护目标 高速公路机电系统专业化维护应该明确自身的目标,主要可以分为短期和远期目标。短期目标主要是指对于运营管理效益和社会效益要重点提高,降低运营成本,实现多个子系统的资源共享。而远期目标是指在坚持短期目标的前提下,实现高速公路机电系统整体的专业化、规范化和制度化管理。 3.3完善监管机制 对于高速公路机电工程专业化维护,建立行之有效的监管机制是必不可少的,对于各个路段,要严格按照实际情况制定管理考核细则,对于各维护单位要落实责任。机电设备主管部门应该与其他子系统部门联合成立监督小组,对于机电工程进行日常维护,进行制定定期考核和不定期考核,开通相关的意见反映渠道,并且将考核机制与奖惩机制联系起来,根据可靠的机制来杜绝维护上的漏洞。 3.4建立维护管理制度 高速公路机电工程作为一个相对完备的系统工程,对于其维护需要相应的系统工程进行管理,因此应该建立和完善维护管理制度。因为随着信息化和自动化技术不断深入,对于公路机电工程的设备维护是相当重要的,在维护工作中尽快加强管理制度的健全和完善,从机制上保证维护工作的及时与到位。 3.5总结经验 高速公路机电工程是一项长期而复杂的工作,不可能一蹴而就形成非常完备的管理体系,因此应该善于总结经验,不断的对维护工作进行完善和改进。因此,高速公路业主应该根据本路段的实际情况,对运营管理中的实际问题进行总结,对系统维护单位提出具体的机电系统维护、维修要求和考核标准,并与系统维护单位进行充分和全面的沟通。同时制定《高速公路机电系统维护考核办法和实施细则》,并责成系统维护单位遵照执行,确保各子系统的正常运行和顺利开展。 4.结语 高速公路机电工程的维护与发展对于我国高速公路的效益有着重要影响,本文对高速公路机电工程的三大子系统的现状和发展趋势进行分析,希望能从中总结出对于高速公路机电工程专业化维护有利的经验,促进我国高速公路的健康持续发展。 机电工程专业论文:机电工程专业课堂教学问题及对策 摘要:机电工程专业是以机械、电子技术为主体的综合性学科,是各专业技术院校培养应用性人才的重点学科。随着近年来我国经济社会的加速发展,各个行业和领域对于机电工程专业人才素质的要求越来越高,这对于机电工程专业教学工作来说是一项全新的考验。对于各专业院校来说,如何利用课堂教学形式提高机电工程专业教学水平,培养更多的优秀技能人才,是我们必须要认真研究和解决的问题。 关键词:机电工程 课堂教学 机电工程专业是以机械、电子技术等为主体的综合性学科。由于机电工程专业涉及的理论具有极强的理论性和应用性,已经成为各技术类专业院校培养应用型人才和开展素质教育所开设的重要专业。随着近年来我国经济社会的加速发展,社会各个行业和领域对于机电工程专业人才综合素质的要求越来越高,对于各职业院校来说,如何有效地提高学科课堂教学工作水平,适应社会发展的实际需要,是一个值得认真研究和总结的问题。 从现阶段国内职业教育工作发展的实践来看,机电工程专业学科教学主要采取的是课堂理论教学与学科实训教学相结合的形式进行,其中课堂教学占据了大部分的学时,是机电工程专业教学的主要形式。笔者认为,这种教学模式固然对于提高学生的理论知识水平具有一定的促进作用,但是其弊端和不足之处同样十分明显。 一、当前国内职业院校机电工程专业课堂教学主要特点 笔者认为,当前国内职业院校机电工程专业课堂教学活动主要体现出如下特点,即课堂教学注重理论知识的传授。笔者查阅了一些职业院校机电工程专业的学科教学计划和教学安排,从中发现了一个显著的特点,即课堂教学形式所占的比例达到了学科总学时的60%以上,且大部分课堂教学都以专业基础知识为主。例如机械原理、电工原理、工程学[1]等专业理论课教学受到了各职业院校的普遍重视,而专业知识水平的考核也将相关理论知识掌握情况作为主要指标。 二、现阶段中专机电工程专业课堂教学工作中存在的突出性问题 笔者认为,现阶段中专院校机电工程专业课堂教学工作中主要存在以下几方面突出的问题。 1.课堂理论教学总体水平不高。从现阶段国内中专机电工程专业课堂教学总体情况来看,大部分学校都面临着课堂教学水平不高的突出性问题。受到学科自身特点的影响,教师的授课内容相对比较抽象,容易导致学生在学习过程中产生畏难情绪。一方面,课堂理论教学本身占据了大部分学科专业教学的教学时长,成为学科教学的主要形式。另一方面受到课堂教学水平较低的影响,导致了学生实践能力和理论应用能力较差,从而在根本上影响到学科教学水平的提升和学科建设的健康发展。 2.机电工程专业教学模式和教材选择有单一化的趋势。与绝大部分学校开展的课堂教学形式一样,中专机电工程专业的课堂教学工作同样存在着教学模式单一化的问题,大部分教师都采取单向度的授课模式,理论授课方式过多地体现出灌输的特点,没有顾及学生的认知特点和实际需要。与此同时,专业教学教材的选择也有单一化的趋势。现阶段许多职业院校机电工程专业在教材的选择上具有单一化的趋势,专业教材长期没有更换,许多最新的知识成果没有通过教学体现出来。 3.课堂理论教学与实训教学环节严重脱节。从现阶段国内许多中专学校的机电工程专业教学实践来看,大部分学校的理论课堂教学与实训课教学存在着严重脱节的现象,具体体现在理论教学与实训教学在教学模式、教材选择等方面不够统一,往往是课堂教学的授课内容与同阶段实训教学内容不相符合。此外,由于课堂教学过多地强调理论性和专业化,因此造成了学生往往过分注重理论知识的学习,而忽略了对理论转化为实践能力的培养,而这无疑违背了机电工程专业学科发展的基本规律。 4.课堂教学水平考核手段不科学。现阶段国内绝大部分中专学校机电工程专业都采取笔试的方式考核学生对于专业理论知识的掌握水平。但是从考核效果来看,这种考核模式不够科学合理,是传统应试教育模式遗留下的产物,与素质教育改革的要求严重背离。此外,这种教学考核模式也不能完全代表学生掌握学科专业知识的真实水平,仅仅能够作为一项参考指标,并不能代替实训能力考核等考核环节所发挥出的应有作用。 三、对于解决当前中专机电工程专业课堂教学工作中存在问题的对策和建议 笔者认为,为了有效地解决现阶段中专机电工程专业课堂教学工作中存在的若干突出性问题,应当采取以下几方面措施。 1.要在课堂教学活动中广泛采用兴趣教学法。兴趣教学法是近年来我国中高等教育阶段各专业院校普遍采取的一种教学方式,是素质教育改革的直观化体现。兴趣教学法以学生为主体,尊重学生在教学活动中的主体地位,注重通过激发学生学习兴趣等方式提高教学质量。在兴趣教学法的理论体系之中,教师与学生的地位是平等的,学生在教学活动中要具备充分的话语权,与此同时,教师在教学活动中更多地需要发挥引领和启发的作用,帮助学生就教学内容进行主动思考,做到理论知识与实践技能的融会贯通。对于中专机电工程专业课堂教学工作来说,运用兴趣教学法就是要求教师通过对教学内容进行归纳和分析,找到学生的兴趣切入点和结合点,并对现有单向度的课堂教学模式进行优化,提高学生的学习主动性和参与意识。例如教师可以就某项专业理论知识教学进行课前布置、课上组织讨论、演示、小组学习等方式,紧密结合该理论的实际应用活动,从根本上提高学生的学习兴趣。 2.要注重提高课堂理论教学的应用性和实践性。中专学校以培养高技能的实践应用型人才为主要目标,特别是机电工程专业本身又具有极强的应用性,因此各中专学校必须要从提高机电工程专业课堂教学的应用性和实践性入手,一方面加强理论教学内容和实训教学内容的结合力度,保持同步性和一致性,另一方面则要对理论教学的内容进行合理选择,保留一批符合专业理论发展规律和社会需要的理论知识作为教学重点,同时摒弃一批应用能力较差、不符合学科发展实际需要的教学内容。
市政工程机械设备管理篇1 与一般工程项目施工相比,市政工程施工中所使用的机械设备数量大,种类多,做好市政工程机械设备管理,不仅可以保证市政工程顺利有效开展,同时还能够在保证施工质量的同时提高市政工程施工建设的经济效益。机械设备管理属于市政工程施工管理中一项重要内容,市政工程所使用的机械设备因为不同的设计、制作和使用场所,机械设备的使用寿命也各不相同,做好市政工程机械设备管理,能够使机械设备的使用寿命明显延长的同时还能够将机械设备的使用价值和作用充分全面发挥出来,提高施工质量和施工效率,本文就此展开了研究分析。 1市政工程机械设备管理的意义 1.1提高机械设备使用经济效益 市政工程机械设备有着其独特的运行规律,如果使用人员不了解设备使用和保养方法,在机械设备使用过程中不仅容易导致设备损坏,降低机械设备使用寿命,甚至还会出现严重的人身安全事故。因此,必须要对工程机械设备管理工作有足够重视,普及各项机械设备使用和维修技术措施,帮助操作人员对机械设备有详细的了解和把握,通过科学合理的保养和维护措施,维持机械设备的安全、稳定运行,使机械设备的利用率和完好率显著提高,更好地满足市政工程施工质量要求,创造出更多的经济效益。 1.2满足机械设备工作需求 市政工程施工过程中,温度等环境因素的变化对工程项目施工影响非常大,为了使市政工程施工质量得到保证,很多工程施工集中在夏季和秋季,受到工期等因素影响,工程机械设备往往会长时间处于超负荷运行状态,容易使机械设备产生严重磨损,大幅度降低机械设备性能,对整个施工效率有严重影响,为了避免这一情况的出现,就必须要提高在工程机械设备管理方面重视度,在满足工作需要的同时加强机械设备的保养,使机械设备的价值和作用得到充分全面发挥。 1.3满足机械设备管理需要 在科学技术发展过程中,电子信息技术等迅猛发展,在机械设备设计制造中有着非常广泛的应用,这些技术的应用,机械设备的性能显著提升。比如,新式沥青拌合站、液压式摊铺机等,在传统机械设备的基础上融合高新科技,机械设备结构复杂性有明显提升,操作要求更高。以往的机械设备管理模式已经很难满足新设备管理需要,必须要提高在机械设备管理方面的重视度,使技术管理水平得到提高和改善。 2当前市政工程机械设备管理中存在的问题 2.1管理模式落后 机械设备主要是为市政工程服务,市政工程部门和施工单位拥有机械设备的使用、分配和管理方面权利。技术管理工作不能仅依靠机务部门进行,还需要在各个施工工地展开分散式管理。受到工期任务以及施工资金等因素影响,很多市政工程项目存在重用轻管等行为,甚至让设备带病作业。因为管理方面缺乏计划性和系统性,过于随意,技术管理工作很难取得理想的管理效果。 2.2缺乏健全的管理制度 市政工程施工过程中,工程项目施工周期相对较长,存在频繁的人员和设备调动情况,相关的组织机构存在人员力量薄弱等情况,单纯的认为机械设备管理是施工现场的责任,管理部门与基层单位的沟通仅集中在业务联系方面,存在精简机构、甚至取消设备管理人员等情况,现有的设备管理人员由其他部门员工兼职担任。管理层与操作层之间严重脱节,设备管理工作很难顺利有效开展。另外,由于机械设备管理制度的不健全,未能做好机械设备台账和技术资料档案的建立,管理工作过于混乱,有些企业购买新设备后未及时入账,管理工作过于被动。想要提高机械设备管理水平,必须要健全管理机构,明确各个机构和人员责任,为机械设备管理工作的顺利开展打下良好基础。 2.3操作人员素质有待提高 市政工程施工环境往往相对较为恶劣,各项机械设备笨重,在原有工资待遇情况下,很多技术人员不愿上岗工作。施工单位需要外聘人员,甚至很多环节施工由农民工进行,因为其流动频繁和稳定性差等特点,操作技术水平无法满足要求,很难实现对机械设备的及时有效保养,存在违规操作等情况,设备有问题出现往往未在第一时间分析解决,最终加速设备的磨损,降低机械设备使用寿命。 2.4使用过程管理粗放 市政工程项目的建设对质量、速度以及效益有严格要求,机械设备使用过程中,机械设备的管理和保养等工作需要避免与工程施工发生冲突。很多机械设备在施工过程中往往会长时间超负荷运行,很难及时展开各项维修保。另外,一台机械设备往往需要为不同的工程项目服务,设备的使用和管理相对较为粗放,会严重威胁设备使用寿命,很多机械设备使用过程中往往难以维持良好运行状态,不仅影响工程项目的顺利开展,甚至会有安全事故出现。 3市政工程机械设备管理要点 3.1健全管理体制,完善规章制度 想要保证机械设备管理工作的顺利有效开展,首先,需要对现有的管理体制优化和完善,成立机械设备管理委员会,负责对施工机械设备重大问题决策,在设置机械设备分管部门,负责机械设别的日常管理和保养,同时完成各项机械设备管理条例的制定,采取企业内统一规划等方式,明确专门得机械设备管理人员,做好技术人员责任和权限的划分,保证各项规章制度得到有效落实。同时针对一些重要工程机械可以采取“三定三包四会”等方式进行管理。严格执行安全操作规章制度,将机械使用费用与人员的收入挂钩,督促工程人员各项管理工作的开展严格按照制度进行,使机械设备管理有效性得到提高。 3.2做好对人员的培训 市政工程所使用的各类施工机械设备专业化程度高,对工程机械操作人员有较高要求,工程机械设备投入使用前,必须要做好人员的培训,针对具体人员,给与不同的培训内容:第一,机械看管人员。这些人员不需要熟悉机械设备操作,但是要对机械本身有一定的了解,培训工作需要集中在机械磨损和保养方面,同时还需要重点做好机械设备看管培训;第二,机械操作人员。机械操作人员的培训需要按照国家相关标准进行,操作人员熟练掌握各项操作标准和规程,了解设备注意事项,普及机械设备故障方面知识,能够实现对机械设备状态的准确判断和检查,当机械设备出现故障后,及时联系维修人员检查维修;第三,机械维修人员,现有的机械维修人员能够实现对机械设备常见故障的检查和维修,但是针对一些较为复杂的故障或者维修难度大、涉及电气、液压等方面故障,维修人员还很难满足设备维修需要,一旦有故障情况出现,很难在第一时间完成维修,延误施工工期。因此,还需要做好对机械维修人员的培训,提高其专业水平,每个小组配备2名专业维修人员,实现对机械设备的及时抢修,机械维修人员培训合格后颁发结业证,持证上岗。 3.3强化机械设备使用过程管理 机械设备的磨损和损坏等往往发生在施工过程,因此,机械设备使用过程的管理具有十分重要价值和作用。做好机械设备使用过程中的管理工作,能够使机械设备整体管理水平有明显提升。市政工程施工部门可以与工程情况相结合,成立专门的管理委员会,实现对机械设备的统一管理和调度,将机械设备日常使用管理责任落实在具体小组。有条件部门还可以采取委托使用责任制,签订看护合同,明确人员权利、责任。 3.4做好维护保养工作 维护保养工作的开展能够使机械设备使用寿命明显延长,部分工作人员错误的认为机械设备处于正常运行状态就不需要维修保养。维修保养主要是为了消除设备存在的故障隐患,如果未做好设备保养,当设备有严重故障出现时,不仅增大维修成本,甚至还会拖延工期。市政工程机械设备维修保养需要分阶段展开,降低各类重大故障发生率。市政工程机械设备的维修保养工作的开展可以从设备清洁、添加润滑油、螺栓紧固等方面出发,取得理想的保养效果。 4结语 市政工程机械设备种类多,数量大,做好机械设备管理工作具有十分重要价值和作用。当前市政工程机械设备管理还存在一定的问题,需要与市政工程实际情况相结合,从管理体制、人员、使用、维修保养等方面出发,进行针对性的管理,提高机械设备管理水平,维持机械设备的持续、稳定、安全运行,发挥其应有价值和作用,为市政工程施工的顺利有效开展打下良好基础。 作者:张亚凯 单位:山西省临汾市政工程集团股份有限公司 市政工程机械设备管理篇2 1前言 工程施工必须依靠机械设备的投入和使用,此过程包含策划、计划、验收、检查、检验、检修、改造、采购、保养、结算、核算等工作,而设备管理工作在工程施工管理中起着非常关键的作用。不同的机械设计制造、工作性能、工作条件、工作要求、工作环境等,导致了不同的机械设备管理方法。管理方式直接关系到机械设备的施工质量、使用安全、使用寿命和经济效益,因此,加强对工程机械设备的管理,是提高工程质量和企业效益的关键。 2加强市政工程机械设备管理的意义 2.1满足机械设备管理需要 随着科学技术的发展,电子、信息技术等的迅猛崛起,现代机械设备的设计制造和管理都朝着智能化和信息化发展。例如,新型搅拌系统、桩机系统、摊铺机系统等越来越电子化和智能化,塔吊、架桥机、大型起重设备等引入了远程智能监控系统,一些大型企业引入了设备管理系统。在先进技术和管理系统的支持下,机械设备施工越来越高效和便捷,管理也越来越简单和人性化。但是,新技术的不断引入和更新,要求设备人员也要不断学习和与时俱进。传统的机械设备管理模式难以适应新的设备管理要求,要加强对机械设备管理知识库的更新,用新知识、新理论、新技术促改进旧的管理模式,以满足当下市政工程机械设备管理需求。 2.2提高企业经济效益 设备是企业的第一生产力,也是企业拥有竞争能力的强有力保证。设备安全、稳定、高效地运转,才能保证项目施工生产任务的稳步推进,企业才能取得良好的经济效益。而且设备也是企业固定资产的重要组成部分,在企业的固定资产总额中设备的占比很大,是企业发展的核心保障。通过一系列的方法和措施对设备进行综合性的管理,以保持设备的完好、精度和性能,或者通过维修改造和更新来恢复设备的精度和性能,最终提高设备的生产功效和素质,这是设备管理的本质。强化机械设备的管理,能够为企业和项目建立良好的生产秩序,为实现均衡稳定的生产创造有利条件,保证施工生产的产量和质量,提高企业的经济效益。 3市政工程机械设备管理现状分析 在市政工程项目的建设中,投入使用的机械设备种类多、数量多且存在交叉施工的情况,机械设备复杂的同时投入占比大,其使用和管理直接影响工程的整体进度、质量和安全,直接与企业效益挂钩。但是,从当前市政工程机械设备的管理现状来看,仍存在着诸多问题,给管理上带来了一定困难。首先,企业的整体管理水平不高,特别是一些中小型企业,没有一个先进成熟的管理体系,更缺一套行之有效的设备管理制度,企业设备管理水平的高低往往取决于个人管理水平的高低;其次,从目前市政工程项目管理状况来看,仍存在重机械设备使用轻管理的情况,工地上的各种机械设备调度使用无序、超时超负荷运转频繁、设备存放随意无防护、设备保养不定时等情况时有发生,有的企业甚至没有配备专业的设备管理人员。再次,存在项目设备的管理与项目整体管理分离的情况,企业在签订工程合同时未将设备管理相关条例纳入合同,导致项目的设备管理缺乏约束力,给项目设备管理人员的日常管理带来一定阻碍。此外,重视机械设备的使用管理而忽视了人的管理,有的操作人员违规操作、暴力驾驶、忽略日常的检查维护等,加速机械设备损耗的同时给施工带来了安全隐患。最后,企业没有一个成熟的学习体系,项目设备管理人员知识更新匮乏,没有将新技术、新理论引进项目设备管理工作中,用老方法管理老设备或者老方法管理新设备,缺乏突破创新,且没能达到降本增效和节能环保的目的。 4加强市政工程机械设备管理的策略 在了解到目前市政工程机械设备的管理问题后,企业的设备管理部门及人员必须高度重视,加强设备管理的同时进行突破创新,制定出相应的改进措施,从而进一步提高机械设备的管理水平。 4.1完善管理制度和管理系统 要搞好市政工程机械设备的管理,必须从制度的建立、制度的健全、系统的完善、责任体系的落实等方面入手。建立健全的管理机构和管理系统,建立属于公司内部的管理和监督机制,制定机械设备应急管理措施,引入新的管理方式。将责任落实到每个管理人员和操作人员的身上,确保机械设备日常管理工作的有效执行。设备管理制度的完善要建立在解决当下问题的基础上,解决问题的同时要归纳总结,引入新技术、新理念和新的管理系统,将设备管理流程电子化和信息化。现在大中型企业都有自己的企业管理系统,基于自己的管理系统开发新的设备管理模块和手机APP模块,在模块中引入整个设备管理流程:初始化管理-设备计划管理-设备采购管理-设备合同管理-设备注册管理-设备进场管理-设备运行管理-设备检查管理-设备退场管理-运行监控管理-设备报表管理-设备知识学习等。将整个设备管理流程信息化后,用信息化流程反逼管理人员和操作人员进行一系列操作,以达到促使设备管理的目的。设备管理流程和系统完善后,要建立一套设备管理奖励机制,分为月度考核和季度考核,对考核优秀的设备操作人员和管理人员进行奖励,以达到激励促竞争的良好管理氛围,最终促进企业的设备管理工作。 4.2提高设备人员的综合素养 当前市政工程机械设备管理中存在的问题与人有很大关系,一是设备管理人员的管理水平普遍低,二是操作人员的技术水平相对差,三是两者的责任心不强。要加强市政工程机械设备的管理,首先要提高设备人员的综合素养,为此要对设备管理人员和操作人员进行定期培训和考核,提高岗位职责内技能水平、安全意识、责任意识。在过程中,企业要注意的是4个方面。第一,对于设备管理人员来说,并不需要真正的会操作和维修机械设备,但是要熟悉设备的性能、特性、工作环境和要求,懂得如何管理设备操作人员,让人和设备在最优的状态下工作,以达到高效和安全的目的。第二,要根据国家相关标准,组织操作人员进行岗位培训,使其掌握机械设备的操作规程和职业操守,并熟悉常见的问题和需要注意的问题,在生产工作中能娴熟干练、安全高效的操作设备。第三,在机械设备发生故障时,设备管理人员能最精确地判断设备的运行状况,并与维修人员一起采用最优的方式完成维修工作。第四,就设备管理工作而言,有自己维修人员的企业也要加强对设备维护人员的培训,针对常见的机械故障进行分析,能最快最准地找到故障并解决问题。另外,为应付机械设备的常见故障,应储备足够的设备材料、配件或有多方维修渠道,当设备发生故障时,能第一时间内解决问题,确保施工生产的有序进行。 4.3注重机械设备的安全管理 要进一步强化市政工程机械设备的管理,还要注重机械设备的安全管理,而机械设备的安全管理往往是一些细节上的管理,有完善的管理制度和体系,有高水平的设备人员,但仍不能忽视了细节,“千里之堤溃于蚁穴”,设备管理中一些可能是微不足道的细节,真正地反映了执行力的强度和深度,特别是在设备的验收、日常检查、专项检查和操作人员交接班过程中。现在的市政工程大多是露天进行,容易受到气候的影响,在某些恶劣的环境下,机械设备容易被腐蚀或发生危险,且市政工程大多处于市区人员密集处,一旦发生危险,对企业造成的影响和损失不可估量。针对常见市政工程项目施工的情况,要加强日常巡查、自检、月检和专项检查的力度,特别是施工点容易引发机械设备故障和危险的因素,要以安全教育或采取班前喊话的方式告知。对于用电设备要做好绝缘防护和接地保护措施,所有设备做好防火防水措施,避免极端灾害性天气操作设备。特种设备要严格按照相关法律法规进行管理,注重安全防护装置的检查和检验。对于交叉施工的点,要编制合理的施工组织设计,合理组织调配设备进场施工。设备操作人员要做好设备运转日志的填写及交接班记录,以确保交接人员对当前设备的状况了然于胸。编制设备应急处置预案,当设备发生危险时,能立即启动预案并排除险情,将损失降低到最小。设备管理人员要加强自己责任心的培养,设备管理中的一些细节不将就,认真仔细地验收和检查每一台设备,及时制止操作人员被发现的每一次违规操作,及时排除每个微不足道的安全隐患,设备安全管理才能真正落实到位。 4.4强化机械设备使用过程管理 搞好机械设备的使用管理,可以显著提高机械设备的整体管理水平。根据实际情况,由企业和企业的在建项目分别设置设备管理机构,对机械设备进行统一的管理和调度,并把机械设备的日常使用和管理职责分派到人。在有条件的情况下,可以实行委托使用责任制,订立照管协议,明确人员的权利和责任。 4.5重视设备的保养和维护 设备的维护保养指的是日常通过对设备的擦拭、清扫、润滑和调整等对设备进行护理,以达到维持和保护设备性能和技术状况要求标准的目的,通常分为三级保养。如果不重视设备的保养和维护,将会使设备总寿命周期大大的缩短,难以保证设备完好、如期、高质量地运行,降低功效的同时增加了企业和项目的投入,同时还潜藏了诸多的安全隐患。为此,企业要制定一套详细的维护保养制度和考核机制,将责任划分到机构和人,根据设备出厂附带的使用说明书编制维护保养计划,设备的维护保养严格按照保养计划进行,做到设备维护保养标准化和规范化。设备的使用和日常维护采取定人定机的原则,明确设备管理机构、设备管理人员和设备操作人员在维护保养方面的责任与义务,将维护保养职责纳入绩效考核,用考核激励先进人员,约束不负责人员,最终提高企业的设备维护保养管理水平,促进企业设备安全高效、降本增效和节能环保的运行,以最终提高企业和项目的经济效益。 5系统化地管理机械设备 5.1设备的成本控制 企业经营的主要目的是提高经济效益,设备管理也是如此,由单一的技术管理逐渐向经济和技术管理转变,以达到最大的经济效益。在设备选型、大修、更新、技术改造等方面,要在前期进行大量的市场调研,进行必要的方案论证和经济效果评估,优先选择投资回报快、回报率高、效果最明显的机械设备。对设备的使用、维护和保养,要坚持节约成本、提高功效的原则,并定期进行评估和改进。在设备购置、零配件、材料等方面,要有科学的管理办法,并严格执行审批制度,不仅要确保库存的合理,而且要避免库存的积压和使用的浪费,以提高企业的经济效益。 5.2设备的动态控制 对设备进行有效的管理是保证设备运行的先决条件,也是保证设备运行的最大效率的保证。“零故障”的设备管理是以零失败为目标的,这种管理的目标是防止应急维护和非计划维护。“零故障”管理是确保生产均衡、稳定、降低维护费用、改善设备的可靠性与安全的关键。为了达到“零故障”的管理目标,设备管理者应从设备损坏维修向设备定检、定维、定修机制的转变,根据预定的检验周期和方法,及时了解设备的状态,动态跟踪和控制,力求在设备出现故障和事故前完成检修,避免设备在施工生产中突然损坏维修的情况,保证施工生产的连续性和提高设备的利用率,延长设备的使用寿命。 6结语 总之,在市政工程中,机械设备占有很大的比重,机械设备的管理工作,在某种程度上影响着机械寿命、施工效率、施工质量、企业的经济效益。设备管理者必须从多方面考虑,进行深层次的研究,从而使机械设备管理更加科学。 作者:李卓轩 单位:中交(昆明)建设有限公司 市政工程机械设备管理篇3 0引言 机械设备管理是市政工程施工管理中不可或缺的一部分,市政工程机械种类繁多,设计、制造及使用的不同,造成了工程机械的使用寿命也不尽相同,做好市政工程机械设备管理工作,一方面可以延长机械的使用寿命;另一方面也可以提高工程质量及效率,下面本文就对市政工程机械管理工作的重要意义进行阐述,并对市政工程加强机械管理的要点进行介绍。 1市政工程机械设备管理的重要性 1.1加强市政工程机械设备管理可以提高使用机械设备的经济效益 市政施工机械设备有其自身的运作规律,若工程机械使用人员不懂得机械的使用及保养方法,在使用机械时极易造成机械设备的损坏,减短机械设备的使用寿命,因此,必须加强工程机械设备管理工作,普及机械使用及维护等技术措施,使操作人员能够充分的了解机械,适应机械,并通过良好的保养及维护手段来保证机械的良好工作状态,延长机械的使用寿命,提高机械设备的利用率及完好率,保证市政工程的施工质量,提高使用机械设备的经济效益。 1.2加强市政工程机械设备管理与机械设备的工作需求相统一 在市政工程施工过程中,气候温度的变化对工程有着显著的影响,为保障市政工程施工质量,大多工程的施工工期均选在了夏秋两季,因工期时间有限,使得工程机械设备在施工中处于长时间不间隙工作,有的机械还出现了负荷工作的现象,这些都造成了工程机械设备的严重磨损,使得机械的性能大幅度下降,继而影响了整个工程的施工效率,为杜绝此种情况的发生,就必须加强工程机械设备管理工作,在满足机械设备工作需求的同时加强对工程机械设备的保养,以保证机械应有的技术性能. 1.3加强市政工程机械设备管理可以满足机械设备的技术需求 随着科技的不断发展,电子信息技术及液压传动技术等均有了长足的发展,一些新的工程机械设备也逐步的在工程施工中涌现,如机械、电子及液压系统一体化的摊铈机及新式的沥青拌合站等,这些融入了高新科技的机械设备都具有结构复杂、操作要求较高的特点,旧式的技术管理模式已无法适应新的机械设备,因此,必须要加强机械设备管理工作,革除旧式弊端,提高技术管理能力。 2加强市政工程机械设备管理的技术措施及要点 市政工程机械设备管理工作具有至关重要的作用,要做好这项工作,必须要抓好以下几个要点。 2.1健全管理体制,完善规章制度 要做好工程机械设备管理工作,首先应建立健全的机械管理体制,成立机械设备管理委员会,委员会负责对施工过程机械设备的重大问题进行决策,下设各机械设备分管部门,保证日常的机械管理及保养工作,制定相关的机械设备管理条例,实行企业内统一规划,确定机械的专管及群管技术人员,明确各技术人员的权限及责任,抓好规章制度的落实情况,对重要的一些工程机械可实行三定三包四会措施,三定定的是人员、机械及岗位责任,三包包的是使用、保养及维护,四会指的是会使用、会保养、会检查及会维修。严格执行工程安全技术操作规程及规章,可将相关人员的收入与机械使用费挂钩,这样可以促使相关工程人员遵循规章制度办事,提高机械设备的管理成效。 2.2做好操作人员培训工作 市政工程所采用的施工机械均专业化程度较高,对于工程机械操作人员来说具有一定的难度,因此,在工程机械设备投入使用之前,必须要做好对相关人员的培训工作,对于不同的机械相关人员,其培训内容也不尽相同,具体如下:1)机械看管人员培训。机械看管人员虽不需操作机械,但是应对机械本身具有一定的认识和了解,培训时应针对于机械的磨损及保养方面进行,另外对工程机械设备的看管也应作为培训的一个重点;2)机械操作人员培训。按照国家有关标准有针对性的对工程机械操作进行培训,使机械操作人员掌握机械的操作规程,了解工程机械的性能及注意事项,同时也要对检断机械等有关知识进行普及,使之可以准确的对机械状态进行检查及判断,当判定机械出现故障时,应及时联系机械维修人员进行检修;3)机械维修人员培训。目前来看,对于一些常见的机械故障,机械维修人员均可及时的检修,但对于一些不易出现且难度较大的机械故障,维修人员就只能到专业的维修部门去进行检修,当突发故障发生时,维修人员无法在第一时间给予维修,会造成工期的延误,因此,应对机械维修人员进行检修培训,提高他们的专业素质水平,另外在维修小组中配备2~3名专业的机械维修人员,确保在任何情况下至少有一名专业机械维修人员可对机械进行抢修。在各机械相关人员经过培训后,为合格的员工颁发培训结业证,限定只有相应培训结业证的人才能够承担相应的岗位。 2.3强化机械设备使用过程管理 机械设备出现磨损、损坏的情况均发生在机械设备施工过程中,因此,可以说机械设备使用过程中的管理工作是机械设备管理工作的核心,要加强工程机械设备管理工作就必须抓好工程机械在使用过程中的使用与管理,对于市政工程施工部门,可根据工程情况,成立机械使用过程管理委员会,对工程机械设备实行统一管理及统一调度,将机械管理的具体措施列为规章制度,将各机械日常使用管理的责任分派给各下级管理小组,各管理小组要将机械设备的工作状态、维护及检修情况及时上报给机械使用管理委员会。有条件的部门还可实行委托使用责任制,即管理小组与机械的使用人员、检修人员以及看护人员分别签定合同,合同内可明确该工作人员的责任、权利以及义务及相关要求,将工作人员的奖金与其工作挂钩,奖金的多少要视其完成合同内容的程度而定,若成绩突出,机械的状态较好,则可给予一定的奖励,反之则应受到相应的经济处罚,以经济手段来提高相关人员做好机械设备管理的积极性。 2.4做好维护保养工作 维护保养工作是处长工程机械使用寿命的关键,一些施工人员认为机械只要可以正常运作就不必进行维护保养,这种想法是错误的,保养工作的目的就在于将机械可能或将要出现的故障消除掉,以防患于未然,如不及时保养,待机械出现严重故障时,只会造成维修成本的增加及工程的拖延,因此,对于使用中的市政工程机械设备,应分阶段对其进行检测、维护及保养,以杜绝较大故障的产生。维护保养工作可包括对机械设备进行清洁、加固、涂润滑油及涂防腐层等作业。 3结论 市政工程机械设备管理在市政工程施工管理中占据着不可替代的作用,做好市政工程机械设备管理工作,不仅可以提高企业的经济效益,延长机械的使用寿命,同时也缩短了工程工期,提高了市政工程的施工质量,对于一名市政工程机械管理人员来说,如何将工程机械设备管理工作做的更好,以进一步提高企业的经济效益,仍然是一个值得深入研究的问题。 参考文献 [1]张文华,闫立红.建筑(市政)工程基础[M].北京:机械工 业出版社,2008. [2]张明轩.市政公用工程项目管理[M].北京:机械工业出版社,2008. [3]赵武.论市政施工机械设备技术管理[J].科技情报开发与 经济,2002(6). [4]国家城建总局.市政工程机械设备管理暂行规定[EB/OL].中国工程机械信息网,2006,11. 作者:李冬生 单位:南宁市政工程集团有限公司
机械制造与自动化技术研究:机械制造自动化技术特点与发展 摘要:随着科技发展的日新月异,机械制造自动化的发展趋于自动化、精密化,本文就我国目前机械制造技术自动化的技术特点作以概述,并对其发展趋势作以浅析,以供参考。 关键词:机械制造;自动化;特点;发展趋势 1机械制造的技术特点 1.1机械制造已成为专业化体系 当今越来越多的科技被应用到了机械制造技术当中,而关于其整体的研制、生产、出售、修护等一系列完整的生产链已经形成,因此当下的机械制造渐渐开始从相对传统的制造业逐渐发展为综合各项技术的全新高新产业,其对于计算机的植入使用大大地加快了其自动化技术的开发,进而使得整个制造业进入了全新的领域[1]。 1.2机械制造技术趋于一体化 任何技术的发展都不会是单一的、与其他科技毫无干系的,机械制造也不例外,为了提高整个行业的潜力,提升市场竞争力,加快生产速度,该门技术将逐渐融合市场调研、产品研发以及生产自动化、营销技术以及专业服务等诸多方面,并且将之联合起来,进行统一研究;而将这些技术聚合在一起对于整体的研发以及减少中间环节提高效率有着极为有效的实际效果。 1.3机械制造技术中的市场性提高个体劳动生产率 古往今来一直都是赢取市场主动权的首选,随着我国的市场经济的稳步发展,全球经济一体化进程的提高,在二十世纪八十年代以后,制造业对于效率与质量的追求就已经成为发展的主流,而机械制造业的特点就是整个市场追求的特点,其自身的竞争性导致了其必将向市场化发展[2]。 2我国机械制造现状 不少发达国家已经开始普及诸如纳米技术、微激光加工技术、复合型加工技术,相比之下我国甚至还存在很多的作坊式生产车间,其生产效率自然不可同日而语。传统的工业大国一般都会历经一个较为完整的、血腥的原始资本积累过程,在具备较多资源以及百年的制造发展,其自身已经形成一套行之有效的合理体系,在相关制度内各行各业都有相应的规则,并且由于制度完整,其整个生产周期都通过电脑进行计算进而使得整个过程效率极高,提升了其整个产业链的循环速度。相比之下,我国由于整个制造行业都处于开发的阶段,因而对于电子技术的应用还相对较少,整个行业的制度稍显稚嫩。 3机械制造自动化技术发展趋势 3.1自动化技术的发展趋势 科技的发展,尤其是电子技术的发展使得整个系统即将达到真正的自动化,这一转变的关键就源自智能化的日益发展。随着智能化的提高,智能系统通过学习可以进行更多的判断,简言之智能系统本身相当于人工大脑,其具备人类大脑的部分性能,可以对于相关自动化系统进行合理判断进而保证其自身的完美运行。精度以及效率的提高是一直以来所有机械产品所追求的,在这一标准中主要起到决定性作用的是核心控制系统的性能。复合加工可以使得整个生产过程的冗余步骤大幅省略,并且对于同种机械的多种生产工艺加以择优使用,大大提高产业效率。 3.2自动化功能的发展趋势 多媒体的使用对于直观的表现整个系统的运行情况是十分有效的,充分利用多媒体对于自动化系统进行检查可以更加方便快捷的找出整个生产工艺中所出现的问题以及影响生产效率的步骤,进而便于决策;而由于将实际数据转化为其他形式借以通过多媒体设施展现需要很多相关人员,因此对于高新技术人才的培养就非常重要了[3]。数控机床实际所提供的数据十分庞大,相应的管理软件更是数不胜数;而为了方便人工管理,其实际的操作平台的优化、简化就显得十分必要了,因此为了使得自动化的管控效率得到提升进而降低相关技术人员的工作量,以使得其拥有更多的时间精力参与到更有意义的活动当中,对于整个软件系统的简化处理是十分必要的。科学计算直观化。信息的实际交流更多运用的是数据信息,但是通过相关技术将数据转化成曲线图、饼状图等可以更为直观地看到潜在的规律所在,进而分析实际情况,使得数据自身能够提供的潜在信息也能清楚地表现出来,并且通过相关技术的开发提高办公效率,加快产业更新升级,进而提高产品品质[4]。 4结束语 综上所述,把握机械制造自动化技术的特点,掌握其在未来的发展趋势,对于我国机械制造企业来说是十分重要的。 作者:柳向阳 单位:河南宝钢制罐有限公司 机械制造与自动化技术研究:机械制造与自动化设计中的节能设计理念 摘要:本文首先分析在机械制造与自动化设计中应用节能理念的优势,然后分析机械制造与自动化发展的现状与趋势,最后分析节能设计理念应用于机械制造和自动化的有效途径,即优化机械结构的设计、利用节能环保的材料和优化制作的工艺。 关键词:机械制造;自动化设计;节能理念 引言 在当前的工业化现代进程中,机械制造业在经济发展中具有重要作用。伴随着计算机技术、通信技术在机械制造业中的不断实践和发展,我国将机械制造和自动化完美结合在一起。当前,我国的机械制造和自动化技术的水平较为初级。一方面,技术成熟度不足,降低了产品的质量;另一方面,机械制造中消耗着大量资源和能源,使得资源过度耗亏。因此,需要在机械制造和自动化技术中积极引入相关的节能设计理念。 1在机械制造与自动化设计中应用节能理念的优势 相较于传统的机械与自动化设计理念,节能理念的渗透具备着相应的专业性。这样的节能理念主要体现在自然环境的设计、生态设计和环境意识的设计中。换言之,节能设计突出在工程制造过程中,并能够实现自然资源的循环再利用。机械制造工程减少对环境的污染,并能够在机械报废中做到重复使用,将有利地促进人类社会和自然环境的协调与可持续发展。机械制造与自动化工程实践中,需要投入大量人力、物力,且利用大量资金实现相关的节能设计应用。利用节能理念,做到绿色管理行业的发展,进而取得一定的经济效益,对我国当前较为严峻的的资源和环境态势具有很强的缓解作用。 2机械制造与自动化发展的现状与趋势 计算机技术加强了机械制造业的自动化水平,并在生产效率和相应的生产安全性能方面具有重要作用。机械制造和自动化技术的结合,对我国工业化的发展具有不可忽视的作用。同时,国内的制造企业与相关的国际接轨是大势所趋,很多产业实现了相应的跨国界、跨区域发展。此外,新技术和新设备的引入和实践,推动着我国制造业的规模不断扩大。在机械制造和整个自动化发展过程中,应该积极引入节能环保技术加强发展。在能源工业生产领域,大量相关的发展需要不断加强相应的能源支持,且需加强机械制造实现自动化发展。对于企业,要缩小相关的工业生产成本,降低工业生产的能源消耗,需要相应的工业生产企业给予支持。伴随着环保理念的实践,相应的节能技术陆续实现,一定程度上促进了机械制造业的发展。为了实现技术的优越性和相应机械制造环节的发展,应该加强机械制造的节能环保,进而实现一定的技术发展,促使我国产业走向可持续发展道路,并促进经济良好发展。 3节能设计理念应用于机械制造和自动化的有效途径 3.1优化机械结构的设计 3.1.1发动机的选择 发动机是整个机械制造工程的核心内容。发动机排放的气体对环境影响很大,需要利用环保型、低污染与低功耗的发动机缓解当前的污染情况。要尽量控制油耗与排放量,进而提升机械的动力系统和工作效率。 3.1.2液压系统的设计 液压传动系统的正常运行,加强了机械制造的高效运转和保证。保证传动系统的正常使用,较为重要的任务便是保证整个系统的清洁性。要彻底清除机械零件上的微尘和杂质,增长设备的使用寿命。选择液压管时,需要选择具有较好密闭性的器材,选择抗老化的管材,降低因管道破裂而污染环境的情况。采用节能型液压元件是系统的重要节能手段。常用的节能液压元件有限压式变量泵、恒功率变量泵、恒压式变量泵、蓄能器、电液伺服阀、集成阀、变截面液压缸等。 3.1.3自动加脂装置的设计 当前,大多润滑脂依靠人工操作,且需要耗费时间来避免溢油的现象。因此,建议设置自动加脂装置,实现相应的定量添加,方便操作的同时,实现环保。 3.2利用节能环保材料 机械制造中尽量选择可以进行回收利用的节能环保材料,然后加强相关回收和可以分解的物质使用,尽量降低大量有毒材料的应用。另外,在结构设计中,需要考虑材料的拆卸与回收的无毒性,并且能够提升机械材料的再次回收利用机率,降低机械工程材料的浪费。 3.3优化制作工艺 机械制造节能理念的应用和实践,重要的部分在于将结构简单化,并且降低零件的使用数量,简化零件的外形。因此,在进行机械设计时,需要保证零件性能,尽可能优化设计构造。例如,以四冲程汽油发动机为载体,构想设计出一款节能型汽油发动机。利用燃烧做功后排放废气的能量,通过热交换装置产生饱和水蒸汽,再将饱和蒸汽送入气缸与残余废气混合。饱和蒸汽膨胀推动活塞做功。达到二次做功的目的。利用合适的加工工艺和优良的锻压工艺,使相较于热锻压工艺利用冷锻压工艺更能降低对环境的危害。综合两者情况,实际中更多偏向于温锻压工艺。 3.4合理安排加工工序 工序的安排直接影响加工时间的长短。节能理念的体现就是合理安排工序,缩短工序间的等待时间,提高机械的工作效率,有效降低能源消耗。 3.5加强虚拟化发展 机械制造技术的虚拟化是在信息技术的基础上实现的一种创新设计,是一种高端的制造方法。虚拟化发展具有非常高的创新价值,可以借助互联网平台和计算机操作,在模拟中完成机械制造。虚拟化的实现可以使机械制造更具灵活性,可以根据制造行业要求对虚拟的机械制品随时进行更改,以生产更符合需求方的机械成品,有效避免材料的浪费,同时节省人力、物力和财力。通过虚拟化的机械制造,可以一次性完成机械制造设计,避免再次加工。机械制造技术的虚拟创新也可以解决技术中存在的潜在问题,保证机械制品的质量和性能。 4结语 基于制造业与自动化技术对我国工业发展的重要性,应将节能理念应用于机械制造与自动化,并准确把握我国机械制造与自动化技术发展的脉络与趋势,针对当前机械制造与自动化技术做好相应的结构设计、工艺优化与材料选用,进而达到节能环保的目的。 作者:江凯瀛 单位:上海瓦锡兰齐耀柴油机有限公司 机械制造与自动化技术研究:机械制造自动化技术特点与发展方向 摘要:机械制造自动化技术被广泛应用到制造业,被制造业称之为最核心的技术内容。随着信息技术的发展,带动了机械制造自动化技术的发展,使制造业产品的安全性和使用性能等多方面都得到很大的提升,本文从机械制造自动化技术的特点出发,分析机械制造自动化技术的未来发展趋势,希望对指导我国机械制造自动化技术的发展有一定的作用。 关键词:机械制造;自动化技术;信息技术 0引言 机械制造自动化技术被很多人所熟知,主要是从事产品的设计加工方面。机械制造属于工程学科的内容,所以需要不断地创新与发展,对保证我国制造业的发展有重要作用。信息技术在很大程度上可以带动机械自动化的发展,可以提升制造企业的发展,所以机械自动化在未来发展中,会以信息技术作为依托,逐步提升制造企业的发展。 1机械制造自动化技术的特征分析 初期的机械制造技术的核心目标是满足人们的需求,机械制造自动化技术与传统机械制造技术项目相比,其应用能力更强,可以在很大程度上满足要求。以自动化为核心的内容,可以从根本上优化以往机械制造技术,对提升企业的生产能力有很大的帮助,机械自动化技术有着更便捷的操作特点,自动化技术可以使以往繁琐的操作形式变得更简单,工作人员可以进行简单的操作就可以完成很难的动作,同样也可以减少人力。在安全性方面,机械制造技术依靠人工,但是随着自动化技术的应用,大大的减少了人工操作,避免了安全问题的出现。另外,机械自动化技术还可以实现高效生产,随着客户对技术要求的提升,人工操作很容易存在误差,机械自动化技术的使用,不但可以优化生产环节,还可以从根本上提升生产效率。 2机械制造自动化技术的发展 随着经济的快速发展。机械制造的自动化技术得到了前所未有的发展,信息技术被应用到机械制造行业中,更加优化了机械制造行业的发展。笔者通过分析,将我国机械制造自动化行业的发展总结为一下几个发展方向。 2.1智能化发展方向 结合机械制造行业的特点,自动化技术的应用提升了行业的发展速度。在未来的发展过程中,智能化的发展模式将成为机械制造行业发展的中心。随着经济的发展,人们对生活要求越来越高,智能化发展将成为未来发展的趋势,为人们提供更加便利的服务。我国已经走进了“互联网+”的时代,提高技术的智能化水平,实行智能化监控,减少人力成本的应用,将成为机械制造自动化行业未来发展的必由之路。 2.2技术核心将向微型化发展 从以往的设备发展模式看,都经历了大型到微型的转变。计算机在最初的时候是庞然大物,发展到今天已经成为笔记本电脑。所以以往的机械设备的体积也很大,但随着时间的推移,操作技术逐步改善,也会逐渐变得很小,从而减少了能源的消耗,对简化操作流程也有很大的作用。所以机械设备的设计人员,在设计的过程中,会将设备逐步设计为小型、耗能小,所以说机械自动化在未来的发展过程中,会向微型发展。 2.3技术将向环保技术发展 环保将成为未来技术发展的一个重要内容,环保意识也将成为机械自动化技术未来发展的重点。我国本来就是一个资源紧缺的国家,所以在众多技术的革新与发展中,都将以环保作为重点,在研发产品的过程中,也注入了更多的环保绿色理念。机械自动化制造行业也会将环保绿色产业发展作为未来发展的核心,在保护环境的基础上,应用信息技术来获取更多的发展空间。 2.4向光机电一体化的技术发展 信息技术优化了机械制造自动化技术,也带动了机械自动化技术的发展。光、计算机、微电子三中技术有效的结合,对提升技术有很重要的作用。所以机械自动化技术的发展,也会向光学、计算机、微电子三方面发展,逐步更新技术,从而优化技术核心。在机械制造自动化发展中,运用光学传感性能、激光轨迹等技术,对提升机械自动化产品的附加值有很大作用,为提高制造业的工作效率奠定基础。机械自动化设备微光电一体化,也将成为机械自动化技术未来发展的必然趋势。 2.5机械自动化技术向虚拟化发展 机械自动化设备制造企业,从产品的设计到销售一直都很复杂,所以在人员、物资等方面的成本消耗非常大,所研发新的产品有一定的影响,也存在资源浪费的现象。当信息技术融入到机械自动化生产中,将会使上述问题优化,避免上述问题对企业未来发展产生不利影响,所以综上所述,将信息技术融入到机械自动化技术中,需要一套完整的虚拟流程,对减少成本的支出避免因为销售造成的不利影响有重要作用,对减少资源的浪费也起到抑制作用,所以可以说,机械自动化技术在未来发展中,也将逐步向虚拟化的方向发展,虚拟化的发展模式将为机械自动化技术也将成为未来发一个重要方向。 3结束语 机械自动化技术涉及的范围和内容都很多,所以其发展方向将是综合性的,系统性的。机械自动化技术未来发展对我国的经济发展有很大的影响,合理的发展将推动我国经济发,所以我国要在未来发展中,不断地总结发展过程的成功经验,结合西方发达国家的成功经验,实现我国机械自动化的多元化发展。 作者:赵政 单位:黑龙江科技大学 机械制造与自动化技术研究:高职机械制造与自动化专业课程建设 摘要: 基于工作过程系统化的课程体系构建的第一个环节是职业分析,采用正确的分析方法可以对专业所对应的岗位任务有清晰的了解。黑龙江职业学院机制专业采用BAG方式进行职业分析,在此基础上完成机械制造与自动化专业课程体系的构建并对核心课程的学做一体化改革进行了探索。 关键词: BAG分析法;工学结合;课程体系 近年来,在国家示范性高职院校建设项目的推动下,高职院校普遍开展了工学结合人才培养模式改革,其中工作过程系统化课程开发是工学结合人才培养模式改革的核心内容之一,构建工作过程系统化课程体系的基本思路是在专业人才培养目标确定的基础上,借助职业分析的方法,将专业对应工作岗位的典型工作任务进行归纳和整理,再将其转化为专业学习领域课程,形成基于工作过程系统化的课程体系。 1高职机械制造与自动化专业课程体系存在的问题 高职机械制造与自动化专业在进行专业课程体系改革的过程中,出现了许多问题,使课程体系的构建偏离了正确的方向。其问题主要表现在如下几个方面:第一,许多高职院校在课程体系构建的过程中往往只关注机制专业毕业生的初次就业岗位,而不是关注毕业生在1~10年职业生涯历程的工作经历,这样就导致职业分析时只归纳了学生初级就业岗位的典型工作任务,而忽略了学生职业生涯发展岗位的典型工作任务。如此构建的课程体系更接近中职或职业培训的课程体系,而不是高职的课程体系。第二,在进行基于工作过程课程体系建设的过程中,许多专业教师试图将原有专业课程体系全部解构,将其完全变成基于工作过程系统化的学习领域课程,这样的课程体系构建既不符合我国高职专业的宽口径定位,也不符合我国高职院校软硬件条件的现状。最终只会导致课程改革不成功或是只停留在纸面上。基于上述原因,黑龙江职业学院机械制造与自动化专业在进行课程改革期间,邀请行业、企业专家座谈,采用实践专家研讨会的方式(BAG分析法)进行专业对应岗位的典型工作任务分析,基于分析所得数据及专业师资、设备情况构建机械制造与自动化专业课程体系。 2机制专业课程体系构建过程 2.1实践专家研讨会在课程体系构建之初,对黑龙江地区的装备制造企业进行了详尽的调研分析。在分析调研情况后,运用典型工作任务分析(BAG)的方法两次召开了由企业技术主管、高级技术工人等实践专家参加的职业分析研讨会。参加职业分析研讨会的实践专家毕业于本科院校或职业技术院校,研讨会重点分析归纳企业高职毕业生的职业生涯历程,在其职业生涯中经历的工作岗位,以及这些工作岗位对应的典型性工作任务。 2.2课程体系构建专业教师实践专家研讨会采集的典型工作任务进行分析整理,总结这些典型工作任务需要哪些知识、技术和能力;根据行业标准、企业标准以及高职学生的认知能力,序化出本专业的专业技术课程方案,课程体系构建流程见图1所示。结合课程性质和学院的软硬件条件将专业技术课程分为理论性较强的讲授型课程和实践性较强的一体化课程。讲授型课程以专业基础课程为主,不改变原有的课程结构,以课堂理论讲授为主,辅以讨论和实验课;一体化课程以专业课程为主,对原有专业课程进行解构与整合,一体化课程突出与职业标准的对接,将职业岗位的国家标准融入教学内容中,采用基于工作过程的学、做一体化教学模式。构建以基于工作过程课程为主导的包容理论课的课程体系模式,改革后的课程体系见表2。机械制造与自动化专业课程中,公共课12门、专业基础课5门、专业课7门、拓展课程4门、实践课3门,共计2752学时。 2.3学做一体化课程改革专业课程中的一体化课程改革将原有的理论课程与实践课程充分整合,参照职业岗位标准制定教学内容,选择典型性的工作任务作为教学载体,采用学、做一体的教学模式。例如,“零件的机械加工与工艺”和“零件的数控加工与工艺”两门课程,采用企业生产的典型零件由浅入深地安排学习情境。在课程运行期间,教师充分利用现代化信息手段,采用微视频、微文本等手段引导学生进行课前学习。在课堂上,70%的时间都是教师辅助学生进行实操训练,而另外30%的时间是教师和学生共同解决教学内容中的重点、难点以及理论知识的运用问题。 3总结 基于BAG分析法的机械制造与自动化专业课程体系的成功构建,使专业课程体系所开设的课程更加贴近企业的需求,培养的学生在基础知识、专业能力和职业素养方面较课程改革之前有了很大的提高。当然,课程体系中偏理论型课程学生的听课效果不理想以及由于硬件条件不足造成的一体化课程实际运行困难等问题依然存在。 作者:李子峰 单位:黑龙江职业学院机械工程学院
煤矿开采论文:机械自动化技术对煤矿开采的应用 摘要:在我国能源结构中,煤炭资源有这十分重要的地位。伴随煤矿开采技术快速发展,如今的煤矿开采正朝着自动化方向发展。自动化机械开采技术的应用,大大降低了煤矿开采的劳动强度,同时也提高了煤矿开采的安全性和生产效率。本文通过分析我国煤矿自动化机械开采技术,进而对自动化机械开采发展前景提出自己的看法。 关键词:煤矿开采;自动化机械;煤炭资源 当前,机械设备不仅仅可以应用于煤矿开采阶段,还在煤矿勘探、煤炭运输等各个阶段中被广泛使用。现如今,自动化机械的应用已让煤矿生产发展成相对完善的机械自动化生产系统。 1煤矿机械自动化技术概述 所谓机械自动化技术,指的是机械操作机构能够在无人干预的条件下,依据事先设定好的控制程序或指令,让其自动完成工业生产操作的过程。作为先进自动控制技术之一,机械自动化技术在工业生产中代表了全新的生产力。机械自动化生产的发展也标志着工业生产由传统人工操作到机械自动生产的历史阶段,因此,煤矿开采中机械自动化技术拥有良好的发展前景。在煤矿开采的过程中,采取机械自动化技术能够达到连续不间断作业,并且可以对复杂的开采环境以及执行程序按照人的意图作出调整,自动化机械在煤矿开采中的使用不仅降低了人力方面的需求,同时还提高了生产效率和生产能力。 2综合机械自动化技术在煤矿生产中的应用 传统上来看,煤矿掘进作业过程中,通常会一句煤层分布情况及厚度来选择何种掘进技术,其中掘进技术通常包含钻爆、综掘技术等,综掘技术是指利用综合机械自动化技术进行作业,过去煤矿掘进机自动化程度较低,工作环境及状态也通常会被煤矿自身条件所约束,掘进机可以和操作箱、压扣控制、照明灯等系统有机结合起来,在系统整体运作下提升掘进效率,特别在和液压系统配合中达到效率最大化的目标,同时也为生产指明了方向,节约大量时间。煤矿运输是煤矿生产系统的重要环节之一,把煤迅速运输到井上是煤矿生产系统正常运转的重要保障。自动化煤矿机械的采用,使传统的以人工为主的运煤方式大幅改善,进而体现了自动化机械在煤矿运输系统中的巨大优势。例如当前的煤矿运输系统,其通常与采煤系统间有协同关系,和过去的人工运输方式不一样,采取机械自动化技术能够借助电滚筒皮带来实现井下煤炭的运输。伴随煤矿自动化机械智能化水平持续提高,煤矿的生产系统和运输系统彼此的联系将不再依赖人工控制,而是凭借其自身所拥有的信号传感系统及通信系统。在采矿生产中,采煤是其核心过程,大批自动化机械的采用使煤产量大幅提高。部分采煤机械可以按照自身监测系统,有效对煤炭与煤矸石进行区分归类,进一步提高生产质量。当前,采煤机已经由中厚煤层起步,逐步发展到薄煤层、大功率、大采高强力滚筒采煤机,同时也由有链牵引、无链液压牵引方式,渐渐发展到电磁滑差无链电牵引和变频调速无链电牵引,这使发展也使得采煤机的功能更加多元,生产效率也大大提高。除此之外,在自动化采煤机械上,通常会安装安全监测系统,采煤技术人员会以监控系统为依据在生产控制中心就煤矿生产具体情况实时监控,其主要监控内容为:煤层厚度变化、空气含量变化、煤矿内温湿度变化、粉尘含量变化等等。值得一提的是,自动化采煤机械中还包含了通信技术、故障信息诊断技术、计算机控制技术等等。 3机械自动化在煤矿开采中的发展前景 当前,机械自动化的先进理论已经可以和生产有机结合起来,同时现代自动化机械设备也为煤矿企业的发展提供新的机遇。伴随煤矿工程的不断发展,机械自动化技术在煤矿开采中的应用将会拥有更为宽广的空间,下面我们就从以下几点谈一下机械自动化在煤矿开采中的发展前景。第一,实现重点岗位机械自动化工作。这一点源自于煤矿开采的工作性质,在这个过程中不仅要投入大量财力、物力与人力,同时还会经常面临紧急危险事故,煤矿开采也是高危行业之一。所以,机械自动化技术的应用离不开科学的指导,特别是在重点岗位,微小的差错就有造成难以挽回损失的可能性,这就要求我们在源头上做好预防和控制的工作,确保开采工作安全性,使企业长治久安。第二,自动化机械采煤的主要功用就是可以按照事先设计指令来工作,可连续环节的机械作业要求在程序设置与指令的过程中完成好审核及监控工作,进而实现在开采、掘进、运输、提升的各个环节保持连续性,这为生产的效率的提高提供了保障,同时也大大节约人力资源,使采煤过程中产生的损耗减少,为企业创造更多的经济利益。第三,进一步加强机械自动化开采技术与其他先进自动化技术彼此的结合。机械自动化技术在煤矿生产过程中的应用具备良好地发展空间。在新的时期,各项科学技术都飞速发展,我们要把握住历史机遇,融合其它先进技术,使机械自动化开采日趋成熟。 4总结 煤矿自动化机械有这功能强、安全性高的优势,所以自动化机械在煤矿生产中应被大量使用。但是,我国煤矿自动化机械存在很大的发展空间。我们应该通过不断改进,使煤矿自动化机械的环保性能和可操作性不断提高。进而实现煤矿生产集约化管理,是生产人员更容易掌握煤矿自动化机械设备的操作和使用。 作者:杨阳 单位:山东能源临沂矿业集团菏泽煤电公司彭庄煤矿 煤矿开采论文:煤矿开采对生态环境的影响 摘要:我国是一个以煤炭资源为主的能源生产和消耗大国。2015年,世界煤炭产量约80亿吨,我国煤炭产量达37.5亿吨,煤炭消费量为39.65亿吨,占世界煤炭消费量的49.55%。如此大规模的煤炭的开采及消费给生态环境造成了一定的破坏。20世纪90年代以来,能源利用对生态环境破坏及保护成为我国新的关注焦点,为了煤炭行业的可持续发展,彻底解决煤矿开采与生态环境之间的矛盾,是煤炭行业现阶段及未来发展面临的重大问题。本文对煤矿开采与生态环境保护做出分析。 关键词:煤矿开采;生态环境;保护措施 随着我国工业化程度的进程加快,煤炭资源的需求量也将会不断地加大,大规模的开发利用煤炭资源,对我国将会造成日趋严重的环境污染问题,也将会带来了日益突出的环境、民生、社会等问题,环境保护已成为现阶段煤矿建设和生产必不可少的内容。 1.煤矿开采对生态环境的影响 在煤矿在开采中主要引发破坏土地资源、破坏地下水资源、影响大气结构、破坏生态平衡、噪音污染、诱发相关地质灾害等生态环境问题。1.1破坏土地资源在我国煤矿开采过程中90%以上属于井工开采,井工开采往往会造成地表塌陷,在采空区上方形成一个比地下采空区大得多的沉陷区域(如2013年淮南市采煤沉陷区面积约220km2,大约是100个杭州西湖的大小)。露天煤矿在开采过程中将直接造成土地破坏,矸石和剥离物排放压占土地。露天煤矿生产过程中排放的废水、固体废物、煤矸石在地表受降水、地表水淋滤溶液污染地下水,同时造成周围土壤结构恶化,植被被破坏等生态环境问题。截至目前,我国煤矿开采占用和损坏土地约为1.7万km2,还不包括煤矿交通、工业广场等服务于煤矿设施等占用的土地。这些土地因煤炭开采造成塌陷和占用,造成自然地形地貌遭到破坏,并且土地复垦难度很大或者无法复垦。1.2破坏水资源在采煤过程中会严重破坏岩层原始应力,影响岩层结构,造成地下水位下降、区域水资源供给严重不足、地表水渗漏、造成河水断流及大面积树干漏斗,进而破坏了水资源地表。同时煤炭开采过程中要消耗大量水资源,又要产生大量的生产、生活污水,污水没有经过处理就直接排放,渗入地收稿日期:2017-01-05作者简介:许建军(1987-),男,毕业于西安科技大学地质工程专业,助理工程师,现在国投哈密能源开发有限责任公司技术中心从事煤矿地质与项目前期工作。下或地表河流使得大量的洁净水被不同程度地污染。此外,煤矿固体废弃物中的有毒物质通过渗滤作用污染了土壤和水循环系统。1.3影响大气结构煤炭的开采、加工、运输及大量燃煤,造成煤烟和粉尘污染,不仅能改变当地大气成分和结构,也造成了能见度降低,以及有毒有害成分偏高等不良空气状况,对当地的气温、气流、降雨等气候条件产生不同程度的影响,形成酸雨、烟雾等气象灾害。1.4破坏生态平衡煤炭资源开采过程带来了严重的生态环境的破坏,由于煤矿开采中会造成水体、土壤、大气等污染,使当地的环境与生物群之间原有的循环被打破,加之有毒物质的集聚,使得当地生物赖以生存的环境发生改变,致使自然生态环境失衡。1.5噪声污染随着工业化程度的不断的加快,大量先进设备被用于煤炭生产中,煤矿地面及井下机械设备也将越来越多,噪声污染也越来越严重,不仅影响了工作人员的作业环境,而且严重地影响了矿工和当地附件居民的健康,噪声污染虽然没有大气污染、水污染范围光,但是其危害性却是不容我们忽视的。1.6诱发地质环境灾害煤炭开采中,因采矿方法、爆破震动和地震、降水等因素作用下,往往会诱发许多地质环境灾害,将严重威胁煤矿井下设施、井下采矿工人安全和矿区周围居民的人身安全。如矸石山堆积和煤矿开采活动诱发山体滑坡、山崩、地裂缝、地面塌陷等环境地质灾害。 2煤炭开采中的生态环境保护措施 2.1优化矿井开采技术在煤矿设计和开采中,采用工程技术手段预防采矿塌陷,可以采用井下减塌技术,填充地下采空区,增加采空区的支撑,还可以采用条带采矿法和预留煤柱采矿法以减轻地面的塌陷程度。2.2地面塌陷及地裂缝的治理对在煤炭开采沉陷区,且未达到稳沉状态的沉陷区域,采取监测、临时工程及示警等措施,以此来消除安全隐患问题;对于达到稳沉状态的沉陷区域,用削高填低、回填整平、采取防渗处理、植被重建、挖沟排水等综合治理措施。对于地表裂缝的规模和危害程度较小的,采用土石填充并夯实,防渗处理等措施;规模和危害程度较大的,可采取灌浆、填充等措施。2.3减少矿井废气与粉尘污染在煤炭开采过程中只要向大气排放的废气是瓦斯,煤矿开采过程中可以通通风和抽放的方式,抽出煤层中的瓦斯并加以综合利用,可以有效地减少煤矿开采中瓦斯的涌出。同时在煤矿开采中通过粉尘净化、通风除尘、泡沫除尘、声波雾化降低粉尘,来减少矿井废气和粉尘污染。2.4污水处理措施煤矿通过设立专门的排水系统,集中排放酸性水,并在地表拦蓄,使之蒸发、浓缩,而后处理,免除污染。其次可以采用新型水泵对采区分级脱水后的煤泥水进一步进化处理,循环用于采掘,做到煤泥水不上井或者处理后综合、循环利用。2.5煤矸石的综合利用煤矸石不仅占用大量的土地,也对生态环境造成了一系列的影响,煤矸石同样是一种矿产资源,具有高发热量、建筑材料、提取硫黄等功能,把煤矸石化害为利、变废为宝的综合开发利用。2.6噪声污染的处理措施在煤炭开采中合理的布置各种噪声设备,积极推广低音设备,并且保护个人防护,以此来减少噪声污染对人的健康影响,把危害降到最低程度。 3结束语 近些年来,我国迎来了经济高速发展的新时期,煤矿的开采也引发了诸多环境问题,如果不加以控制,将会恶化我国的生态环境。因此,我们必须严肃对待煤炭开采过程中对生态环境污染的问题,并积极寻求有效的解决方法,来实现煤炭开采与生态环境保护的协调发展,实现煤炭行业的可持续发展。 作者:许建军 单位:国投哈密能源开发有限责任公司 煤矿开采论文:煤矿开采液压支架控制系统研究 摘要:近年来,随着煤矿资源的需求逐渐提升,煤矿开采备受关注。现今的煤矿开采早已摆脱传统的开采模式,引入很多专业化、智能化的开采设备,这些设备的应用提升了煤矿开采效率。液压支架电液控制系统是一种新型的采煤设备,对于其系统的研究,能够推动煤矿开采的发展。 关键词:煤矿开采;液压支架;电液控制系统;研究 一般的煤矿开采在实际操作环节中存在着很多问题,施工环节中的问题,增加了煤矿开采的难度,同时也严重影响煤矿企业的经济效益。液压支架电液控制系统在煤矿开采环节中的应用,能够将传统的采煤中所涉及的机械技术、液压技术、计算机技术结合起来,创建出一种特殊化的开采模式,保障煤矿开采的高质量、现代化。 1电液控制系统功能分析 1.1自动控制传统的采煤系统中,人工操作部分占据着主导地位,人工控制方式工作效率比较低,同时受到不同的自然因素、人为因素的影响。电液控制系统的应用,其与传统的采煤系统相比,最为突出的功能就是采煤控制自动化。在自动化控制基础上,能够实现支架顺利安装,降低工作人员的工作压力。该电液控制系统中,自动化控制设备主要包含了PM31控制器、压力传感器、行程传感器等装置,这些装置在该电控系统中的作用不同,但是缺一不可。实现科学化、自动化的采煤,需要这些装置之间相互配合[1]。1.2顺槽控制在采煤井下的作业中,也需要进行施工控制。顺槽控制功能主要体现在井下。在计算机操作下,能够加快各个部件之间的监控与调试。井下自动控制系统与顺槽设备之间相互衔接,对每一个环节的控制作业进行全面的调整,保障各个工艺流程顺利完成。1.3设备控制设备控制功能实际上来源于远程设备控制,由于煤矿开采与其他类型的作业不同,其作用环境十分的恶劣,并且在井下的难以掌握作业情况。设备控制主要借助地面监控主机光纤MODEM与井下中心控制主机通信。在这样的方式下,能够保障设备控制人员不需要下井就能够实现对工作环境设备的控制。远程设备控制在提升采煤效率的基础上,促进了生产线能够流畅运行[2]。 2煤矿开采液压支架电液控制系统硬件分析 2.1输入信号的硬件电路设计在液压支架电液控制系统的硬件设计中,输入信号的硬件电路设计是重点内容。只有输入信号的电路系统功能完好,控制系统才能够在对最短时间内接收到作业信息,并且做出相应反映。在本文中煤矿开采液压支架电液控制系统中,输入信号的电路中,主要包含了急停信号、闭锁信号、接近开关和是保护4种开关量输入信号。这些不同的开关量的功能不同,急停和闭锁主要是由控制器前面板上的按钮进行控制,当按钮按下时,输出0V的低电平。当采煤工作面出现故障时,或者是处于紧急情况时,系统中的急停后者是闭锁将会自动被激活。2.2输出信号的设计在输出信号端的设计中,控制设备CPU输出信号,该信号被传输到电平转换电路上。接下来系统中的上拉电路将会驱动控制电路输出信号,进而电磁先导阀开启。一般情况下,电磁先导阀开始工作时,瞬间电流能够达到160mA,当电流稳定之后,实际电流就会下降到65mA左右,而CPU的实际输出信号高电平则被设置为3.3V。为了保障系统的电磁先导阀组能够实现稳定且可靠的工作,其主控CPU采用电平控制方式[3]。2.3通信接口的硬件设计电液控制系统硬件系统中,通信接口的硬件设计中,采用两种不同的接口形式,分别为SPI和RS485两种。一般情况下,支架控制器内部中,为了保障系统的安全,需要采用SPI通信接口方式。然而在液压支架控制器之间,或者是在支架控制器与端头控制器之间,需要采用RS485通信接口方式,经过实验证明,这两种不同的接口通信方式在实际应用中能够保障电液支架动作控制及时准确。 3煤矿开采液压支架电液控制系统软件分析 3.1输入输出开关量的软件设计在本文所研究的液压支架电液控制系统软件分析中,涉及了四个开关输入信号,分别为:急停、闭锁、接近开关、保护。在C51单片机的中断系统设计中,存在着这样的一个规律,那就是单片机的外部中断系统中断信号的优先级最高,对于信号所做出来的响应速度最快。基于这样的道理,在煤矿开采液压支架电液控制系统软件设计环节中,为了保障系统能够在设备出现故障的第一时间做出反应,在本设计中,也将该四个开关量输入信号分配到外部中断口当中,并且将系统按钮设置在控制器的前面板上。假设系统中出现紧急情况时,操作人员就可以及时按下按钮,控制器发出紧急信号时,那么整个工作面的控制器将会迅速的停止作业[4]。3.2A/D信号转换软件设计以STC12C56系列的单片机为例进行分析,该类型的单片机自带A/D转换、EEPRON功能。一般情况下AD精度位数为10,带有8个通道,在实际的速度转换上比较迅速,都能够实现100kHz以上。在这样性能下的AD,其自带功能比较多,具有系统温度检测、电池电压检测、光线检测以及频谱检测等诸多功能。良好的AD功能能够对实际照明环节中的温度进行检测,通过光敏效应分析出系统温度情况。当温度过高时,能够直接向系统发出警报。在井下作业的视频信息和音频信息被采集到之后,需要根据音频信息和视频信息进行井下环境分析。在井下环境分析中,能够利用井下红外视频影像分析出井下温度,并且从音频信息的数据分析中,得出井下深度、巷道的粗糙程度等。在环境数据采集系统中,放置温度传感器以及多种气体的传感器,经过放大电路,将这些信号AD转换电路中进行信号转换[5]。 4结论 传统的采煤系统中,人工操作部分占据着主导地位,人工控制方式工作效率比较低,同时能够受到不同的自然因素、人为因素的影响。电液控制系统的应用,其与传统的采煤系统相比具有自动控制、顺槽控制、设备控制等功能。在本文中对煤矿开采液压支架电液控制系统的硬件系统和软件系统设计进行研究,分析系统的各个组成部分和具体功能。 作者:李勇勇 单位:西安重装铜川煤矿机械有限公司 煤矿开采论文:煤矿开采之采煤技术分析 摘要:鉴于我国人均煤炭资源占有量少的现状与现阶段经济发展速度不协调,采煤业更加重视煤炭资源的利用率情况,并开始采取各种措施使煤炭资源得到高效开采利用。文章着重分析新形势下煤炭开采技术的改革及其现状,从而有效的促进煤效益的提高,促进煤矿业的全面发展,并推动社会经济的可持续发展。 关键词:煤矿开采;采煤技术;新形势 引言 由于我国人口众多,纵使煤炭资源总量丰富,但人均资源占有量少。而社会主义经济的发展却依赖着以煤炭为主的矿产资源。所以我国的社会主义现代化建设与煤炭工业的发展息息相关。随着当今科技技术的日益革新,采煤技术的发展也是机遇与挑战并存。在新形势下分析煤矿开采中的采煤技术,使其朝着高效、高产、高安全的方向发展,是改善和提高煤炭产业经济效益的重要手段,同时对社会主义经济建设的发展和国民收入的提高起到了重要作用。 1当下采煤技术的背景梗概 总体来说,采煤技术和方法受到多种因素的影响,其中地质构造,煤质条件,煤层的结构、赋存状况、硬度及厚度等是影响采煤技术的理论上的因素[1]。结合当下的国情来看,我国的采煤行业自改革开放以来,由于经济的发展带来的更多高科技和新工艺,使其效率得到大大提高。现阶段长壁采煤方法也得到充分发展而且愈加趋于完善,放顶煤采煤的应用更是使得采煤的效率大大提高。但是对于一些地质构造复杂、地形奇特的地区,开采目前采煤技术的发展还是不够完善,针对这些地区的特定的煤矿开采技术、理念和经验还没有形成。如今的形式不断变化,对煤炭的需求日益增加,因此加强对煤炭技术的研究,不断促进新型采煤技术的发展和进步显得尤为重要。 2新形势下采煤技术探讨分析 2.1优化煤矿开采布置的技术 任何技术的发展都不是脱离现实而独自存在的。当下社会经济不断发展的大背景下科学技术的发展是推动采煤技术发展的核心力量。科学技术是第一生产力,因此优化采煤技术尤其是开采布置中的开采技术就显得尤为重要。为使煤炭的开采效率达到最高,开采布置、开采方法和煤层地质的选择必须达到最优匹配,这种组织性的特征是突破现有发展模式而达到更高层次的新发展模式的关键所在[2]。发展才是硬道理,任何一成不变的固有模式都不可能适应时代的发展,只有不断创新,不断突破现有的采煤技术,使煤矿开采布置中的技术得到不断优化,才能使煤炭开采效益不断提高。理论必定是要联系实践的。要将此技术付诸实践,需注意以下几点:前期的准备工作是必不可少的,需要集中研究单一煤层,根据工作面参数做出采取优化和具体的开拓部署;与煤炭开采密切相关的便是自然环境的保护,不能只为单一开采煤矿发展经济而忽略了开采过程中对环境的保护,而减少污染、降低能耗、保护环境最好的一个方法便是使矸石在井下得到直接处理,尽量避免露于地面;煤炭开采过程中各项工作集中起来既有利于提高开采的效率,也有利于环境的保护。因此集中准备、集中回采技术在煤矿开采中则占十分重要的位置,要避开煤巷,大幅度降低将岩巷的掘进率,做好开拓部署。这些方面的研究都可使集中化开采得到高效高产的发展,使煤炭生产得到系统优化,进而推动整个煤炭产业的优速发展。 2.2采用科学的采煤技术 为使煤矿开采的整个开采过程和开采方式都具有科学性,离不开实地考察分析煤矿的地质条件。不同的地质条件自然是要采用不同的采煤技术,在提高煤矿勘探技术的基础上,因地制宜、实事求是地根据勘探结果制定科学的开采计划,并对其进行相关的分析和评估是实现煤矿既经济又安全开采的重要条件。在此分析探究的基础上使用采场围岩控制技术和放顶煤综采技术等,则可使煤炭开采效率事半功倍。采场围岩控制技术以科学合理和优化高效的优点被应用于近几十年的矿山开采。此项技术也是既有优点,又存在着相应的缺点。一方面,该技术是根据急倾斜、大采高采场矿山压力显现出来的规律而探究出来的,是先进计算机技术与现实实践相结合的产物,可到达煤矿开采活动的目标优化。但是另一反面,由于某些技术、材料、工艺的局限,采场围岩控制技术也有着投入成本过高、工艺程序复杂等问题。放顶煤综采技术则适用于浅埋深、管理条件先进、设备安全可靠的前提下,可以通过提高放煤速度而增加工作面的产量。然而高效的放顶煤综采技术也存在着某些不足。改善控制系统,提高综采技术,优化作业时的各种状态,则可以使放顶煤综采技术得到更好发展。 2.3优化采煤的巷道布置 全面协调可持续是促进社会主义现代化发展的基本要求。当今社会中的新能源和绿色能源都得到大力提倡,因而煤矿开采行业的节能绿色发展,是顺应当今社会可持续发展的总趋势。为适应新形势,绿色能源的开采技术则是优化提高采煤技术重要手段。矸石污染的产生是煤矿开采过程中常见的状况,因此想要做到绿色无污染的开采,就必须利用科学的煤矸石地下处理技术来减少煤矸石污染。首先,要深入研究当地进行煤炭开采地区的地质构造情况,并进行分析总结,从而科学地设计开采巷道[3]。其次,想要提高煤矿开采的集中化水平,减少生产过程中的碳排放量,节省开采时间,就必须将科学有效的开采与巷道的合理布置相结合。最后,根据实地考察而设计科学的巷道布置进行现实的优化测试,使巷道的布置愈加完善。经济发展与环境保护的相结合是实现社会主义现代化建设的重要方式。优化采煤巷道的布置既可以提高开采效率,促进煤炭产业经济发展,又可以减少环境污染,实现绿色发展。 2.4更新采煤装备设施 煤炭资源的高效开采与相关的开采设施是密切相关的。要想高效率的生产,生产工具必然是要科学先进的。因而当今煤炭开采技术发展的一大趋势就是发展大功率、高安全性的薄煤层采煤机、刨煤机。这些新型设备的使用既可以减少煤炭资源的浪费,提高煤矿开采效率,又能缩短采煤时间,增加单位时间内的采煤量,所以我国正致力于研究优于外国的薄煤层采煤机和刨煤机。为提高技术装备的先进程度,对采煤过程中的放煤规律、顶煤破碎规律及可放性的研究也是至关重要的。由于采煤生产过程的系统性,更新采煤设施更可以提高采煤的综合效益。 3结束语 综上所述,当今社会形势下,为适应经济社会的全面协调发展,必须使采煤技术在煤矿开采中朝着更科学、更环保、高效率、高安全的方向发展,使煤矿开采集约化。只有建立安全高效的采煤技术体系,分析研究更科学、更有效的采煤技术,不断提高采煤技术,加强技术研发力度,才能在实现煤矿业可持续发展的同时也减少对环境的破坏,从而促进社会经济发展,推动社会主义现代化建设。 作者:敖成海 单位:富源县煤炭工业局中安分局 煤矿开采论文:微震监测技术对煤矿开采的应用 很多矿区因地质条件复杂,前期地质勘探资料不全等原因,造成了在采空区上方遗留了一部分可采煤层。近年来随着浅部煤炭资源的减少,如何安全、高效的将可回收煤炭资源采出是目前急需解决的问题。近年来,上行开采技术在顶板岩层运动规律和上行开采可行性问题研究上取得了大量成就[1-5],代表性的有刘天泉提出了比值判别法、“三带”判断法,并提出了上行开采可行性必要的层间距公式[6];李鸿昌,钱鸣高利用围岩平衡理论研究了上行开采机理[7];汪理全在分析了导水裂隙带变化和巷道变形规律的基础上,对围岩平衡法进行了修正和简化[8-9]。但这些研究成果主要是针对回采工作位于在采空区的上方情况,当出现上层工作面位于下层采空区外侧时,特别是当上部工作面回从下部实体煤进入到采空区侧的情况时,底板能否保工作面的稳定性,是否会出现整体下沉现象以及覆岩破裂规律和高度就变得极为复杂,因此有必要采用高精度的微震监测技术并结合理论分析对其深入研究,为底板的稳定性、“三带”高度的划分和危险的预测预报提供新的研究方法。 1工作面概况 新疆龟兹煤矿在A603工作面开采后,发现A6-1可采煤层,为了提高煤炭回收率,在A603采空区上方布置A6-103工作面,并且工作面长度远大于下部采空区走向长度。A6-103采面煤层厚度平均5m,与下部A603煤层采空区层间距平均为17m。A6-103可工作面埋深215~210m,工作面长150m,煤层平均倾角2°~13°,采用综放开采技术,割煤2.8m,放顶煤2.2m。A6-103采面顶板以泥质砂岩和炭质泥岩为主,底板以中粗砂岩为主。 2微震监测 2.1微震监测原理 微震监测技术是监测煤岩体在变形破坏过程中产生的微震事件,通过对微震事件的空间定位和能量分析,能够反应出大量关于岩体受力变形破坏以及岩体发生破坏程度的大量信息。微震监测方法是在监控区域布置若干检波器,通过检波器拾取煤岩体破裂而产生的震动波形,通过对接收到波形进行处理分析,从而实现对煤岩结构体的破裂情况进行判断。根据系统监测得到的微震波信息,代入式(1)即可求解方程组,最终得到震源的坐标和发生时刻。 2.2微震监测系统布置 采用煤炭科学技术研究院有限公司(原煤炭科学研究总院)安全分院自主研发的KJ768高精度微震监测系统,对浅埋深综放A6-103工作面顶板运移规律进行了监测和研究。在工作面进入下部临近采空区附近的上下顺槽共布置2个分站,16个检波器分别标号为1~16号,相邻检波器间距为30m。 2.3微震监测系统精度检测 为校验龟兹煤矿井下16个检波器的震动接收效果和定位精度,采用深孔爆破的方法人为产生震源,利用微震监测系统对其能量大小和震位置进行定位。深孔爆破钻孔布置在下顺槽实体煤顶板岩层中,钻孔深度16.3m,角度45°,装药量为5kg。微震监测空间定位结果放炮震源能量为41263.64J,震级为1.48。空间定位结果见表1。空间震源定位能够实现10m以内的定位精度,能够满足采矿工程尺度的精度要求。 2.4微震事件的波形研究 龟兹煤矿的微震监测系统安装以后,由于检波器非常敏感能够监测到10J以上的能量震动,而井下产生的微小振动的原因有很产多,如材料列车的产生的振动,乳化液泵的振动等,通过地面监控主机对井下检波器的波形分析,将波形分为以下5类,井下振动波形分类如图1。 3开切眼上方岩层破裂微震事件分析 3.1微震事件空间位置分析 随着工作面不断向采空区推进,微震事件的发生过程分为3个阶段:第1阶段为距离开启眼距离45m以前,微震事件较少的正常阶段;第2阶段为距离开切眼40~25m时,微震事件迅速增多并主要集中在距离切眼左侧13m左右,不跟随工作面而向前发展的迅速破裂阶段;第3阶段为距离开切眼25m以后,进入采空区侧微震事件迅速减少并主要发生采空区侧的破裂减少阶段。分析第2阶段微震事件主要发生在开切眼附近有以下2方面原因:①应力积聚原因,由于实体煤侧煤岩体结构完整,容易积聚弹性能,采空区侧由于顶板结构整体性遭到破坏,顶板高位岩层产生的大量裂隙,很难形成大尺度的“砌体粱”的结构,不能传递超前采动应力,因此应力在切眼上方岩层积聚,导致煤岩体破裂;②应力叠加原因,由于受到切眼后方实体煤的后方支撑应力和本煤层的超前采动应力叠加的影响,也加剧了煤岩体结构的破坏程度,导致大量的微震事件在此发生。 3.2上覆顶板破坏范围分析计算 由于井下岩层是一种非均质的,结构复杂的组合体,物理力学性质有很大差别。在以往计算覆岩破坏高度时,通常是依据大量的现场实测,将岩层分为坚硬岩层、中硬岩层、和软弱岩层以及风化软弱岩层4类[11],并总结出相应的类型的跨落带和裂隙带的经验公式。A6-103煤层顶板标高平均为1760m,微震事件主要发生在标高1780m以下,说明垮落带高度为20m,垮落带高度是采高的4倍;标高在1800m上方微震事件的数量比较少,最高达到了1870m,说明裂隙带发育高度为70m,裂隙带高度是采高的14倍。将微震数据分析的顶板垮落带和裂隙带高度和理论公式计算结果相比较可知,采用微震监测的“两带”高度与经验公式计算结果差别较小,具有一定的准确性,结果见表2。 3.3微震事件能量分析 为了能够保证A6-103工作面顺利通过下部临近煤层开切眼附近的高应力区,对切眼上方煤岩结构体破裂的微震事件能量进行分析。根据8月3日-8月17日经过切眼期间每日微震能量和结果可以看出,发生的最大震动能量为83509J。从8月3日-8月7日均在20000J以下,从8月8日-8月13日微震能量和迅速增加,8月10日和11日能量和均在达到最大值为140000J以上,这与现场支架阻力持续增长相吻合,说明煤岩体在此期间产生了大量破裂和位移。同时,A6和A6-12层煤之间的岩层在A603切眼附近10m处微震事件较少,说明A6-1煤层底板没有出现较大岩体破裂,岩层整体性完好,不会出现整体下沉现象,能够保证工作面的安全回采。 4结论 1)通过对井下标定炮震源的空间定位,能够得到微震监测系统的定位精度在10m以内,能够满足煤层上覆岩层破裂运动监测要求。2)通过对井下检波器波形分析,将振动波形分为机械振动、强电流干扰、泵站干扰和人为敲击和其他干扰几类5类。3)工作面接近下部临近采空区时,微震事件的空间位置和每日能量和现随着工作面推进出现“正常-快速破裂-破裂减少”3个明显阶段。4)采用微震监测方法测得的垮落带高度是采高的4倍,裂隙带高度是采高的14倍。5)A6-103工作面底板在下部A6-1切眼上方附近的微震事件较少,能保证工作面的安全回采。 作者:季成 孔令海 高凯 单位:煤炭科学技术研究院有限公司 煤炭科学研究总院 煤炭资源高效开采与洁净利用 煤矿开采论文:煤矿开采坚硬顶板技术分析 1注入静态破碎剂弱化坚硬顶板 破碎过程不会产生剧烈震动、噪音、飞石和粉尘、炮烟等有毒有害气体,具有传统爆破技术无法比拟的优势,但目前该方法还处于不成熟的试验阶段,仍具有许多缺点,如破碎剂开始反应的时间,即起点时间不易把握;静态破碎过程需要的时间较长;钻孔尺寸不易把握和易发生喷孔问题等。 2爆破弱化坚硬顶板 爆破弱化是通过钻孔装入炸药瞬间爆炸的方法将一定高度范围内的顶板切断,在重力作用下及时地自然垮落形成矸石垫层充满采空区,减小顶板冒落面积,减弱顶板冒落时的冲击力和冲击波。目前常用的爆破弱化方法有:①循环式浅孔爆破;②步距式深孔爆破;③超前深孔预裂爆破;④地面深孔爆破[5]。目前,国内外在控制坚硬顶板时最常用的方法为超前深孔松动爆破,这种方法不但不影响工作面生产,而且效果较明显。 3工程应用 某矿一工作面开采15号煤层,煤层厚度5.0~8.5m,平均厚度6.3m。直接顶主要为泥岩、砂质泥岩,局部相变为粉砂岩及细粒砂岩,灰黑色,厚层状,厚度5.6~10.5m;老顶为灰色中厚层状石灰岩,致密坚硬,厚度为5.0~7.8m。由于工作面老顶岩层厚度大且致密坚硬,回采过程中不易垮落,易形成大面积悬顶,存在极大的安全隐患。实验室试验结果得出,15号煤层老顶石灰岩吸水率较低,且注水软化周期长,不宜采用;高压注水压裂与顶板注入膨胀剂也仅在试验阶段;爆破弱化在我国煤矿开采初始就已使用,各项措施完善,因此选用爆破弱化方法处理15号煤层顶板。循环式浅孔爆破是在切顶支架处向顶板岩层钻孔并装药爆破,由于切顶支架位于采空区边缘,钻孔与装药工作较困难且严重影响生产;步距式深孔爆破是沿工作面向顶板采空区方向钻孔、装药进行爆破,工序难于实施且与工作面回采工作冲突;地面深孔爆破是在采区顶板对应的地面位置垂直向下钻深孔,钻孔深度和工程量大且钻孔经过地面表土层,孔易变形导致成孔率较低,甚至无法成孔,影响装药质量,可能爆破不到煤层顶板[6]。开切眼内深孔预裂爆破是在开切眼完成后进行施工,在工作面回采之前实施,不会影响工作面正常生产。因此,工作面回采前选择在开切眼内深孔预裂爆破弱化处理该矿15号煤层坚硬顶板。 4顶板预裂爆破效果分析 回采工作面在贯通开切眼后,切眼周围的煤岩体受到的扰动影响小,老顶内部结构完整,属于连续介质。回采期过程中悬顶距离大难垮落的老顶岩层一般具有强度高、厚度大、完整性好等特点,这样的老顶岩梁断裂前的变形量很小,为使分析问题简单可以忽略不计;老顶受到上覆岩层的载荷分布广泛且应力集中程度低,近似看作均布载荷。回采前老顶岩梁的力学模型如图1所示。切眼贯通且未实施预裂时,切眼周围实体煤支撑上方顶板,此状态下的老顶岩梁可近似看成固支梁,两端受到周围煤体的力矩约束。固支梁模型受力分析如图2所示。一般情况下,计算和校核老顶极限跨距的依据是老顶极限抗拉强度,当岩梁受到的正应力达到该岩层的抗拉极限时,岩层将在被拉伸断裂。因此两端固支状态下老顶的断裂极限跨距为:式中:h为老顶厚度,m;RT为抗拉强度极限,MPa;q为老顶承受上方载荷,kPa;LT为老顶极限跨距,m。工作面回采前在开切眼顶板上按设计参数布置深入老顶的钻孔,装药爆破预裂老顶岩层可有效解决回采过程中大面积悬顶的问题。深孔预裂后,开切眼顶板内部会产生多条大小不等的裂纹,老顶岩梁一端的力矩约束被解除,形成新的平衡。新平衡状态下的老顶岩梁可简化成一端固支一端简支,力学模型如图3所示。从以上分析看出,相同条件下的两端固支梁比一端固支一端简支梁的极限跨距大,前者约为后者的1.23。初采工作面老顶经深孔预裂处理后,老顶的极限跨距可减小至未处理时的0.82倍,即深孔预裂可有效缩短老顶的极限跨距,同时减小老顶的来压步距和强度。爆破预裂处理后该工作面的平均垮落步距减小了约10m,悬顶面积明显减小。工作面推过以后,没有出现大面积顶板垮落带来的安全隐患,巷道矿压观测正常,瓦斯、CO等气体含量也在正常范围内;瓦斯高抽巷稳定性良好,顶板爆破预裂对该巷道的影响较小。 5结论 (1)通过建立坚硬顶板力学模型,并对其预裂前后断裂步距进行分析计算,得出通过初采前顶板弱化处理,可使坚硬顶板初次断裂步距减少约为同类未经处理顶板的0.82倍。(2)通过开切眼内深孔预裂爆破方法弱化处理该矿15号煤层坚硬顶板工业性试验,爆破预裂处理后该工作面的平均垮落步距减小了约10m,有效防止和减弱了初采时期顶板的大面积来压隐患。 作者:段贤斌单位:太原理工大学矿业工程学院 西山煤电股份公司西铭矿 煤矿开采论文:煤矿开采企业安全生产论文 一、煤矿开采企业安全生产管理体系的运行 煤矿开采安全管理体系的运行,要充分考虑到煤矿开采中的人员安全、环境保护、机械维护、管理工作等问题,从而对煤矿开采的整个过程进行全程优化,合理地利用现有的人力、物力资源,并结合煤矿中的具体环境,让煤矿开采方式达到最佳。同时,煤矿开采企业安全生产管理体系的运行,也离不开政府的监督和指导,只有企业、政府两方面相互配合,才能真正实现煤矿开采的安全管理。 二、构建煤矿开采企业安全生产管理体系的必要措施 (一)保障人身安全的有效措施。为了保证煤矿开采企业中每一位成员的人身安全,一定要强化安全生产观念。企业有责任对所有的员工进行合理、到位的煤矿开采方面的安全思想、安全知识的教育,使企业的职工能够意识到安全生产的重要性,明确企业、政府对安全生产的要求和规定,从根本意识上提高警惕,防止危险事件的发生。要想真正的实现安全管理,仅仅靠提高职工的安全意识是不够的,还要对职工进行安全知识和技能的培训。企业应当建立一个专门的培训部门,对于新职工进行岗前培训,对于老职工进行定期的培训和演练,并且针对不同员工所从事的具体工作的不同、员工的自身素质的差异进行区别性培训,从而有效地提高职工们的整体安全生产能力,做到在生产过程中保障自身和他人的安全。 (二)保障机器安全的有效措施。在煤矿开采中,所使用的一般都是大型的机械设备,这些设备一旦出现问题,不但会影响到煤矿开采的进度,还有可能造成破坏性的后果,为煤矿开采企业带来重大损失。因此,要加强对于机械安全的管理。一是在选用一些煤矿开采设备的时候,要充分考虑煤矿周围的具体环境,考察机械设备能否在这种环境中运行,采用哪种设备更能节约时间和人力。二是在煤矿开采的过程中,要注意设备的更新和维修。要分配专门的机械管理人员,对机械进行检查,一旦发现问题,立即处理,并及时对陈旧的设备进行更新,通过使用先进、安全的设备来保证煤矿开采的顺利进行。 (三)保障环境安全的有效措施。保障环境安全,一般要做到以下几点:第一,要保障矿井及周围环境中的气体环境安全。在煤矿中,往往含有大量的瓦斯,这种气体既是一种清洁高效的能源,也是一种对大气有着极大危害的污染性气体,并且由于其具有毒性和易燃性,就必须在进行煤矿开采时,做好对瓦斯气体的处理,避免其污染环境或造成火灾、爆炸等危险事件。第二,要保障矿井周围土地资源环境安全。在煤矿开采的过程中,难免会对周围的土地造成破坏,在开采完煤矿之后,地表或者地下矿井中将会形成采空区,容易发生坍塌等事故,在煤矿开采的过程中,要注意对采空区进行及时的填充,保护好土地环境。第三,要保障水资源环境安全。在煤矿开采过程中,有可能会导致水资源的流失和污染,也有可能会因处理不当而遭受水灾。因此,要加强对煤矿开采中水资源的管理,保护好水资源,同时,也要避免水文事故的发生。 (四)保障管理安全的有效措施。一是要保障煤矿开采企业的安全管理,就要不断的对管理方式进行创新。在对煤矿开采管理工作进行长期的总结之后,不难看出,管理工作从来不是独立存在的,而是与煤矿开采过程中的人员、环境和机器等各种要素相互影响、相互作用的。因此,在对煤矿开采安全生产进行管理的过程中,就要考虑多个因素对生产过程所带来的影响,从根本上排除危险,为煤矿开采提供一种强有力的管理手段。二是要加强对煤矿开采的监督力度。建立起一个安全监督部门,对煤矿开采中人员的操作、机械设备的安全、对环境的影响以及管理工作进行严格的监督,并将煤矿开采中的各个要素紧密地联系在一起,加强整体性监督,防止在煤矿开采过程中发生意外事故。 三、结语 在我国的煤矿开采生产中,依旧还存在不少的问题,这些问题,都必须通过一种有效的管理手段来解决。煤矿开采安全生产管理体系的构建,有效地解决了我国煤矿开采企业中的安全管理问题。通过对这种管理体系不断地优化,加强对煤矿开采企业中各个部门及开采过程中的各种要素、各个环节的管理,实现煤矿开采的整体安全作业。只有这样,才能够让我国的煤矿开采企业不断地朝着安全、高效、环保的方向发展,实现煤矿开采的经济效益、社会效益和环境效益,为我国煤炭能源的开采发挥更有利的作用。 作者:王孝宾 煤矿开采论文:煤矿开采网络技术论文 一、煤矿开采的经济价值 有关科学家的分析,它在市场上的价值非常的昂高,储量超过一亿吨的煤矿估计值能超过2000亿元。它有着损益。首先从损害上分析:煤矿开采在项目开始实施时,会对环境造成一定的影响,从而引起一些空气质量和自然圈子标值的变化。所以,对于这些指标值的计算,就必须要采用科学的方法。其次,从煤矿开采的收益上分析,经科学家的推论和研究,总结出了一个公式:∑(CI—CO)t(I+r)/1=o,其中t=0.1.2.3….n。CI表示现金流入量,CO表示现金流出量,(CI—CO)t表示项目在第t年的尽现金流量,t=0表示项目开始运行的时间点,n表示项目计算期,其具体计算可通过内插法求,公式为:r=r1+[NPV1(r2-r1)]/[NPV1+NPV2],其中r1表示当净现值为接近于零的正值的折现率,r2表示当净现值为接近于零的负值时的折现率,NPV1表示低折现率时净现值的正值,NPV2表示采用高折现率时净现值的负值,其中r1与r2之间不应超过百分之二。从上面几个公式总结出,煤矿的开采对于现在社会的经济价值能够达到一个前所未有的前景。 二、煤矿开采的安全设施 做任何事情必须考虑的前提因素就是人的安全,所以,在开采煤矿的时候,在安全方面就是尤为重要的。(1)根据《煤炭法》,《矿山安全法》和《煤矿安全监察条例》制定本规程;(2)在中华人民共和国领域从事煤矿生产等活动,必须要遵守以上规程;(3)煤矿企业必须建立并健全各级领导安全生产责任制,法规,规章,规程,标准和技术规范;(4)在开采煤矿使用的机械样品中,必须设置安全机构;(5)煤矿企业必须支持群众安全监督组织等活动,发挥职工群众安全监督作用;(6)煤矿对于作业人员进行安全培训,开采煤矿要实时的注意安全问题,遵守好国家及其企业所制定的安全规章制度,不经培训,不得上岗;(7)煤矿企业在即将开采的时候,要对作业人员再次强调下井时应该注意的细节,人们往往就是不注意一些细节而导致悲剧性的发生。 三、网络技术对于煤矿开采的应用 1.计算机网络的建设与改造当前的网络状态是省级与下属部分企业的广域网,而省辖市网络没有有效的连接进来,网络本身是个大体结构,所以,要应用网络的结构把各省级,各省级所属的下属企业和省辖市网络连接起来,对网络进行省级和优化。可以运用网络计算机解决煤矿开采的安全问题,它可以随时的提供地理位置信息,并且能够全面的进行对地图的缩小,放大,找查,漫游,全图,测距,鹰眼图层设置等常规的地图操作功能,同时,还负责实现各种模拟量,开关量的图形,数据等实时信息的显示。数据库服务器主要存储全部的非地图数据,包括设备数据,环境数据,管理数据等实时信息,同时,数据库服务器还要提供相应的统计,查询等功能的具体数据来源。所有数据在计算机网络保护下不会丢失,而且存储量非常大,找查也方便,也能快速从一个地方传递到另外一个地方。无需人力,稳定快捷,且不会在传送途中丢失。2.计算机的分区管理计算机可以实现内外网逻辑隔离的同时,满足外界通过身份验证访问内部网络的业务需要,从管理的角度可以将煤矿安全监控网络化分为两个部分。3.计算机对煤矿工资的便捷分配从经济的角度出发,开采煤矿需要大量的机械工具和作业人员,进而使其需要一个较大资金量的流程,如果认为会比较的繁琐,计算机不仅仅能够快速的计算出每一位作业人员和机械设备所需要的资金,还能够准确无误的保存在计算机的硬盘上面,方面快捷的查询流出的资金和资金的分配量的大小,更能够为其他工作人员解决他们对于资金上的疑问,避免一些不必要的麻烦。4.计算机对煤矿结构的客观分析由于地理条件和一些外界条件的限制,煤矿开采必须在一个稳定而又安全的基础上才能够进行作业。通过网络技术的提升,能够准确无误的查询哪些地方有煤矿,哪些地方能够开采到优质的煤矿,煤矿地区周边环境的影响大小,煤矿开采需要深入在地面下,所以,必须对于其中土壤和石层进行准确的判断,计算出其中承重能力的大小,抗震动幅度的大小等安全因素。5.计算机对煤矿开采地质工程的管理开采煤矿的准备十分的复杂,对于煤矿开采要知道地理性质:大陆按照高层特征,可以分为高山,丘陵,平原,高原,盆地和洼地等地形单元,其中,低于海波1000m的平原,丘陵,盆地面积最大,陆地部分最主要的地形特征是由一系列呈弧形或线形展布的山系。其中,海波在500-1000m的成为低山,1000-3500m的成为中山,大于3500m的成为高山。陆地上还有被山系所分隔,表面稍有起伏,内部相对较差,一般不超过数十米的平原和高原,他们面积较广。海拔高程在600m以上,表面较为平坦或略有起伏的广阔地区成为高原。此外尚有四周为山系或高原限制的低地,因其外形似盆而成为盆地,介于山地和平原之间的高低不平,连绵不断的低矮浑圆的小山丘地称为丘陵。大陆上有众多的河流组成的水系和湖泊,是地球表面的重要特征。通过计算机网络能准确的探测煤矿的地理位置及其开采工程措施:矿井地质结构按其规模的大小对生产的影响程度,可分为大,中,小三种类型。大型构造是指决定井田边界的大型断层,这类结构在勘探阶段通过计算机网络技术查明;中性构造是指分布在井田范围内,影响水平,采取划分和巷道布置的次一级构造,它对煤矿生产影响极大,是矿井地质工作的重点;小型构造是指那些在巷道或工作面中比较容易查明全貌的更次一级断层。大,中,小三种类型地质构造之间存在着密切关联,大型构造控制中,小型构造,小型构造反映大中型构造。因此,在工作中应该把大,中,小型构造的研究有机地结合起来。计算机网络技术能准确的分析底层表层,中层,底层的结构,不需用大量的劳力去一层层的翻出,只需计算机和专业的一些勘探地质设备的结合就能探测出哪些地质能开采煤矿。有些地质存在着断层,而断层对开采煤矿有影响;响砖眼的爆破效果:当岩石中节理发育时,炮眼方向如与主要节理组平行,会在爆破的时候沿裂缝面漏气,爆破效果大大降低:影响开采效率;在回采高变质和地变质煤层时,根据节理面的方向和发育程度,合理布置回采工作面,可以提高生产效率;影响顶板控制方法:煤层顶板岩石节理发育时,工作面顶板支护一般不能用顶柱,应该采用顶梁,并且顶梁不能平行主要裂缝组方向,应与主要裂缝组有一定的交角,以防止顶板沿裂缝面冒落。这些负面的影响就可以通过计算机网络技术提前控制好,并能准确的度好尺寸,能精确到0.00毫米。 四、总结 综上所述,通过本人对煤矿采集在计算机网络方面的应用上的一些简单讨论和煤矿采集的安全措施,使人们知道了煤矿的开采需要地质条件的允许,煤矿开采有着很大的风险,所以,在开采煤矿的时候,要充分的做好准备。通过网络技术来探测煤矿采集的地质条件,通过计算机网络技术来提前拟定一个施工工程技术,通过网络计算机技术来做好必要的安全措施,让煤矿的开采更具有经济价值和更多的资金流入。随着网络不断的发展,煤矿在网络计算机方面会有更高更亮的发展前途。网络的普遍性和科学性,改善了许多人们的生活观,现在网络技术可以达到在无人的条件下也能让机械工具正常运转,在开采煤矿个机械工具中,网络技术可以让作业员们更轻松,做事情也能达到事半功倍的效果。网络技术造福人类,推进整个国家的发展。由于本人的知识水平有限,因此,本文如有不到之处,还望不吝指正。 作者:李晓丽 单位:中煤科工集团常州研究院有限公司 煤矿开采论文:无线电通信对煤矿开采影响 无线通信技术早期应用于社会通信行业,主要是为了满足用户之间的通信需要,保证信息传递的稳定进行。与传统的有线通信相比,无线通信技术不仅摆脱了传输电缆的约束,在通信范围上也有了很大的扩展,实现了远距离的信息传输功能。煤矿开采是我国国民经济中的主要产业,在开采阶段必须要构建综合性的通信功能,这样才能实现矿井内外的持续通信。 1煤矿开采的现状和不足 (1)煤矿开采存在安全问题。近几年来,各地关于煤矿开采的事故报道层出不穷,让群众对于煤矿开采的安全措施产生很大的质疑。众所周知,煤矿开采事故产生的主要原因包括瓦斯泄露、缺氧、明火爆炸、漏电漏水等,既造成了严重的人身伤亡,也带来了巨大的经济损失。除了人为管理的疏忽,科学技术的滞后也是造成连续不断事故产生的主要原因之一,因为很多事故正是由于矿井通讯设备的不完善,不能够在第一时间接收信息及时进行援助,导致矿工被困,缺氧而亡。对于煤矿开采这种高危作业,保持密切有效的联系是保证工程顺利和人身安全的必要措施。 (2)煤矿开采存在环境问题。煤矿作为不可再生能源,其开采和利用有一定的条件和限制,包括它的开采环境和开采深度等。不合理的开采很容易导致地表下沉,产生房屋塌陷、渗水,植被破坏荒芜等环境问题,严重影响附近居民的生活和生产,给经济和环境带来不可估量的损失。因此,依靠科学技术来判断矿产的开采可行性、确定采留比例、衡量环境破坏率是实现煤矿开采合理有效的重要保障。 (3)煤矿开采存在监督问题。煤矿开采不仅要考虑到开采的技术和方法,还要实时监控矿井的风向、瓦斯体积分数、电力设备和顶板承受能力,而现在大多数煤矿对于安全措施的监督仅仅局限于人为提醒和巡视,容易造成疏漏和不精准的判断。煤矿企业在开采资源过程中,将重点局限于煤矿资源的产量质量,并没有做好相关技术的调控运用,导致整个开采过程因缺乏监督体制而出现质量问题,破坏了原先设计的煤矿生产模式。 2无线通信技术用于煤矿开采的优势 (1)提高工作效率,降低生产成本。随着无线电通信的发展和普及,其成本也大大降低,煤矿开采中使用无线电通信也相应地节省了资金,减少投资,降低生产成本[1]。另一方面,无线通信技术的使用可以使操作简单化、方便化,通过创建标准的通信模式传递信息(如图1)。能够在最短的时间内完成工作任务,提高工作效率,获得较高的利润,真正实现低投入、高收入的经济发展目标。(2)提高运作安全,保障人身安全。煤矿开采中无线通信技术的使用其最大的优势就是提高了采矿工作的安全性;能够保证工作现场和外界密切的联系,能够在第一时间互通有无,保障工人的人身安全。 (3)提高领导效率,优化企业管理。无线通信技术的使用在一定程度上可以实现非现场操控,领导在办公室就可以通过网络掌握工作进度,了解工作状况,及时进行派遣和指挥[2]。应用无线通信技术,煤矿企业可以加强多方面的生产管理及引导,加快提高了领导层次的管理水平,真正实现管理一体化,帮助煤矿企业在生产期间创造更大的经济效益。 (4)保障作业质量,实现绿色环保。煤矿开采中应用无线通信技术可以方便管理和加强联络;应用传感器技术可以准确探测到矿井内的瓦斯体积分数;利用类似波导的物质进行探测,可以避免矿井内因金属而产生的导电和绳索冗长等带来的不便。从安全角度考虑,无线通信技术推广之后,煤矿开采作业能够处于一个相对安全稳定的生产环节。 3无线通信技术存在的不足和改进措施 (1)操作不规范,技术不纯熟。由于从事煤矿开采的工人通常都是年龄较大、文化程度较低的中年人,对于从人工作业到机械作业的转变需要一定的适应阶段和学习过程,而他们对于电脑技术的操作学习接受能力比较慢,学习不全面,也可能导致操作失误和延缓工期。因此要对工作人员进行系统、全面的电脑技术培训,保证无线电通新设备的顺畅使用。在操作过程中必须要实施有效的操作流程,从各个角度考虑通信设备的持续运行。 (2)技术发展不完善,通信技术有限制。无线通信技术的发展虽然越发成熟,覆盖面越来越广泛,但依然存在着局限性,受到通讯距离、发射功率和工控环境、天气等各种因素的影响,无线信号会受到不同程度的干扰,从而影响到煤矿开采的进度和管理。鉴于此处,一方面要求国家和政府积极支持和鼓励无线通信技术的开发和研究,促进无线通信技术的发展;另一方面,煤矿开采要依据工程的实际情况选择合适先进的通信技术和工具,尽量保证通信质量。 (3)人工无线监控相配合,实现双管齐下。实时监控对于煤矿开采具有举足轻重的作用,无线通信技术的使用可以使监控管理更方便,但是也不是万无一失,不能够面面俱到,一旦出现网络故障,监控中断很容易造成信息的滞留和错误。因此,要把人为监控和无线监控两者结合起来,添漏补缺,保证信息的及时性和有效性[3]。通过对无线通信设备运行的实时监测,可以及时发现通信设备的故障问题,创造良好的无线通信规划技术。 4煤矿开采技术的革新趋势 (1)自动操控技术。煤矿企业可以利用计算机创建自动化操控技术,如:美国煤矿开采利用计算机具备的数据采集、处理、决策、贮存、传输、通讯、管理等功能,对煤矿开采设备智能化控制[4]。一些倡导环境保护的国家煤矿生产时,利用自动操控技术配备了相应的洗煤工艺,对原始煤矿资源进行全面筛选,选择适合生产需求的控制技术。 (2)导向钻井技术。煤矿开采前期需要进行一系列的测量工作,早期传统的方法是有线测量,增加了煤矿开采区域的勘测难度。导向钻井技术中引进了无线测量的方法,同时实现了数据信息的无线传输,随钻测量及导向钻井技术是煤矿行业技术改革的代表。 (3)智能开采技术。目前,发达国家使用智能开采技术实现了井下智能生产,且利用计算机网络实现数据的自动化传输,一般传输速率达104bps,105bps和106bps[5]。智能开采的核心技术在于分布式传感器,把传感器与微处理器组合起来,在通过传输线缆把井下数据传输给钻井上控制中心,其信息传递流程如图2所示。 (4)数据挖掘技术。数据挖掘是计算机信息自动处理中常用的技术,其能够将煤矿企业数据库资源综合调配运行,根据产量分析的情况指导现实生产。煤矿企业在生产期间创建了诸多生产模式,不仅方便了企业的油井开采作业,对油井产量分析起到了辅助作用。 5结论 总之,无线通信技术作为新世纪科学发展技术的结晶,其成本低廉、使用方便、覆盖范围广阔等优势决定了其在重工业领域发展的必然趋势。作为煤矿企业,在实际生产作业期间要控制好各个环节的生产,同时采用先进的通信技术辅助作业;要结合煤矿开采的具体情况,充分利用无线通信技术的发展优势,最终实现煤矿开采高效、经济、可持续发展的目标。 煤矿开采论文:煤矿开采中地质构造的重要性 摘要: 煤矿开采在促进社会经济发展中起到至关重要的作用。尤其是煤炭作为我国目前现代化经济建设的主要能源,在社会经济发展中占据关键地位。随着我国对于能源需求量的增加,煤炭资源在日益迅速的减少。在我国分布的各个大中小型煤矿是其开采和运输的主要场所。因此,勘察和研究煤矿区地质构造是十分必要的。文章首先探讨了地质构造与煤矿开采之间的关系,并从煤矿矿井地质构造和煤矿矿井地质构造的预测两个方面剖析了地质构造在煤矿开采中的重要性。 关键词: 煤矿开采;地质构造;重要性分析 煤炭作为促进社会经济发展的一种重要的不可再生资源,在促进经济和社会发展中发挥着重要的作用。然而,随着人类对煤矿开采年限的增加,煤矿资源在日益迅速的减少。同时,煤炭的开采也严重受到地质构造的影响。影响煤矿开采的地质构造主要包括断层,岩浆岩侵入体等。 1地质构造与煤矿开采之间的关系 1.1矿井水灾与地质构造之间的关系 随着开采的不断进行,煤矿地质构造的变化是导致矿井水灾事故发生的关键。因此,加强对矿井地质构造分析,并进行科学的预测,提前部署和落实相应的应急措施,是提高煤矿安全开采和回采的关键,对于延长矿井的生产年限也是关键的。同时,这对于日益枯竭的煤矿资源,剩余储备量受水威胁严重的煤矿区来说显得更为重要。煤矿采煤工作地质构造主要包括不良封闭钻孔,岩浆岩侵入体等。目前,我国很多的煤矿地质灾害性水灾都是因为这些地质构造。因此,研究分析导致煤矿矿井发生的原因,尤其是弄清楚由于各种不同地质构造而导致的矿井出水,掌握矿井出水的原因和规律,做到防患于未然。 (1)在矿井水灾发生的位置,发生的位点主要在矿井掘进巷道的迎头,发生的原因主要是在掘进过程中对于掘进前方地质构造的未知,容易造成不同来源的水突然进入到矿井。 (2)采煤工作层面夹水的发生,主要是由于在采煤的回采过程中遇到工作层面内部的地质构造和顶底板采煤发生晃动而诱导的导水破裂带疏导不畅通而引起的不同水源夹入煤矿矿井。 1.2地质构造和煤矿瓦斯事故的关系 煤矿开采中,必须要时刻关注和重视可能出现的任何瓦斯爆炸事故,并有预警和相应的防护急救措施。现在已经证实了,煤矿中瓦斯事故的发生和地质构造被不同程度的破坏有着密切的关系。煤矿地质构造的观察和研究显示,煤矿地质构造的不同分级、分区和分带是导致煤矿中瓦斯事故发生不均匀和不均衡的关键。 1.3煤矿采煤导致的沉陷 采煤沉陷是目前我国煤矿开采区存在的最大的安全隐患之一。如果在实际生产中不能有效的对采煤而导致的沉陷进行有效的管理和控制,则很难保证煤矿开采过程中,对工作人员人身安全的保证,很难保证采矿工作有序和有效的进行,甚至是造成大规模的人员伤亡,对社会经济和社会安定也造成不同程度的影响。煤矿地质构造是导致在煤矿开采中发生采煤沉陷事故发生的根本原因之一,煤矿开采中遇到的不同地质构造,其岩石的组成成分、硬度和强度等存在很大的差异。因此,导致在开采过程中发生沉陷的几率也不同。针对不同地质构造不同可能引起的采煤沉陷,可以采取相应的措施。首先,煤炭开采区的管理工作者和技术管理人员对煤矿开采区的实地情况进行系统和科学的勘察,获取相应的数据,并整理和分析;其次,根据勘察和分析结果,在开采过程尽可能避开相对容易发生采煤沉陷的区域;最后,在开采开始和开采过程中逐渐制定一套或是多套科学和详细、合理的煤炭开采计划和开采形式。 2煤矿矿井地质构造分析 煤矿矿井的地质构造是控制煤炭形态、体态等的重要地质因素,地质构造作用通过改变和影响煤矿煤层瓦斯、岩浆等活动,进而来间接的影响着煤矿开采的安全和正常运转。虽然,伴随着采煤技术工艺和采煤设备的不断进步和更新,矿井生产的安全性对于地质构造的了解程度和预测精准度提出了更为苛刻的要求。因此,研究煤矿地质构造在煤矿开采中是极为重要和关键的,在煤田地质勘查、煤矿矿井建设和煤矿开采等不同阶段中也是起着关键的支撑作用。同时,地质构造也是构建我国社会主义现代化安全和高效矿井地质保障系统的核心内容。针对矿井地质构造分析,最为常见的两种方式是地质评价和综合探测。前者是从地质角度出发,使用多种学科、多种方式方法对煤矿矿井地质构造的发展规律和复杂程度进行客观的评价。后者则是在地质评价的基础上,利用矿井内可以用于长期开采的矿区,通过进一步的分析,例如物探和钻探等手段相互配合,查明矿区内具体的地质构造,规模和性质等对煤层的破坏程度,继而指导工作层面进行合理划分。上面两种方式是探明煤矿地质构造的重要途径,主要的目的是为了能够准确了解和掌握煤矿矿井开采范围内的地质构造分布规律。在明确这些地质构造后,还需要明确如何才能最大限度地降低由于地质构造对煤炭开采造成的影响,进而确定生产可以安全和顺利进行。实践证明,在相同地质条件下,科学管理和娴熟技术操作的矿井,会获得良好的经济效益,特别是在机械化的煤矿开采过程中,对于地质构造的科学分析和处理显得更为关键。 3煤矿矿井地质构造的预测 由于煤矿地质构造对煤矿的安全生产会产生严重的威胁,因此,矿区必须要做好对煤矿矿井地质构造的预测和分析。要想能够准确的预报和预测未开采区的地质构造,不仅仅要有充足的第一手资料,还需要利用各种手段进行综合分析,进而才能做出正确和科学的判断,获得较为准确的预测结果,降低生产成本和生产过程中存在的风险,提高经济效益。通过对煤矿矿井中收集的大量的原始数据,进行综合分析,和一些科学小试验,通过地质小构造的微量变化等来预测采矿区地质构造,可以获取更为准确的结果。煤矿矿井地质构造的预测方式,常用的有两种:首先,地质方式,即利用罗盘和放大镜,计算机软件等工具,对矿井下地质进行观测,进而揭示矿井的地质构造规律。再通过几何作图,地质规律等参数处理来科学的预测和评价地质构造。其次,物探方法,即利用计算机软件处理获得的数据,通过计算机成像和数字解译来解释煤矿地质构造的方法。 4结束语 随着煤矿开采技术的不断更新,对于地质构造的分析要求更加准确和及时。这就需要人们从不同的角度出发,寻求和探索更为有效的分析和评价煤矿地质构造方法。由于地质构造在煤矿开采中发挥着关键的作用,就要求我们必须重视对于地质构造的研究。从建设现代化安全、高产的煤矿出发,注重对煤矿地质构造的分析,更有针对性地解决问题,提高生产安全性和经济效益。 作者:刘涛 单位:重庆天府矿业有限责任公司磨心坡煤矿 煤矿开采论文:煤矿绿色开采的实践 《中国煤炭工业杂志》2015年第四期 一、科学组织小块段开采,使资源回收率明显提升 1.坚持完善管理制度。龙东煤矿出台了《采区收缩及小块段回采考核管理办法》等管理制度,规范了小块段开采程序。一是确定“以小面主采、大面配采”的开采实施方案;二是加强小块段安全管理,制定专项措施,强化现场落实,确保安全回采;三是加强生产准备工作,超前准备接续工作面、掘进头,集中专业化队伍进行生产准备,发挥专业队伍优势;四是加强管理和考核,在大屯公司率先制定《综采工作面拆除安装工作标准》,纳入作业规程,人人学习掌握,严格检查验收,提高工作面拆除安装质量,缩短了工时。 2.严格优化设计方案。一是优化开采方案,选择科学合理的巷道布置方式,从设计入手,合理设计巷道断面,保证生产需要;二是优化支护参数,在设计过程中,根据不同的地质条件选择合理的煤柱留设宽度,选择合理的巷道支护参数,回采前分析、标记出巷道应力集中区,并在回采过程中进行重点监测,及时加强支护,并选择合理的两道支护方式,确保巷道的支护强度;三是优化施工工艺,在小块段回采中,龙东煤矿摸索出了一套工作面过老巷的回采技术方案,并出台了相应的技术管理规定,根据老巷不同的层位确定修护加固方案。 3.多措并举提高资源回收率。龙东煤矿根据工作面煤厚和层位情况,采取机头三台支架正常上网等不同方式,重点加强过渡支架段的放煤管理,尽可能将顶煤完全放净;通过加强出口端头支护、在巷道内安装3台支架、在支架前方进行退锚、剪网等不同方法,使老塘及时垮落,尽可能减少端头支架顶煤损失;除在中部槽正常安装放煤置放器以外,通过在简易机尾后面增加放煤置放器的方法,使巷道内支架放煤能正常回收到溜子里,减少煤炭资源丢失。 二、大力开展无尘化矿井建设,井下作业环境显著改善 1.建立健全管理机构。龙东煤矿首先成立了以矿长为组长的综合防尘工作领导小组,高度重视无尘化矿井建设的组织领导工作,明确矿领导及业务科室管理职责;矿每月以图表形式下发矿井综合防尘工作计划。其次从制度建设入手,制订了《无尘化矿井建设实施方案》《无尘化矿井建设实施进度表》,明确时间节点、实施步骤及建设目标。第三是落实责任,按照“谁作业谁管理”原则,制定了《综合防尘责任区域划分及消尘管理制度》,对综合防尘工作分片包干,实行挂牌管理。 2.注重源头治理。龙东煤矿在井口进风口安装高压微振动喷雾,下井口安装净化水幕和捕尘帘,主要进风大巷安装自动净化水幕,采区进风巷和工作面进风顺槽安装自动净化水幕,产尘矿车全部使用防尘罩,进入工作面前的空气实施连续净化;在供水系统上应用软化水处理装置、反冲式过滤器和生态抑尘剂及添加装置,以提高供水质量,确保喷雾效果。 3.严格过程控制。综掘工作面产尘量大、粉尘治理难度大,是生产过程除尘降尘的难点和重点。龙东煤矿建立以KCG-180D干式除尘风机为主除尘设备,配套使用综掘机外喷雾加压、附壁风筒、煤层短臂静压注水、转载点自动喷雾装置、红外线自动喷雾装置、压风呼吸器、捕尘网和粉尘自动在线装置的综合粉尘治理体系。 4.强化现场落实。龙东煤矿在采掘工作面推行综合防尘交接班和任务单制度,坚持现场防尘管理实现“四个做到”:做到开工前必须认真检查综合防尘设施设备的完好情况;做到在生产过程中必须正常使用综合防尘设施设备;做到在交接班时必须对所有作业地点进行粉尘冲洗清扫;做到必须采取个体防护措施。坚持“三不生产”原则:防尘设施设备不完好不生产;防尘设施设备不正常使用不准生产;不实行综合防尘交接班制度不准生产;对皮带、溜子、变电所、炸药库等机房要地,坚持每班至少冲洗、清扫一次,其他地点按照矿管理规定实施定期冲洗,保证综合防尘措施覆盖井下所有区域。 5.推广先进装备。龙东煤矿实施降尘理念的转变,由湿式除尘向干式除尘转变,推广应用干式除尘器,不用水、无污染,免交排污费,每个圆班节约用水10立方米,全年节约用水3000多立方米,平均除尘效率提高22.2%。采取深孔高压注水,提高了原始煤层含水率;在综采工作面推广应用架间智能喷雾系统,并与采煤机联动,实现了截煤、移架喷雾自动化;在综掘机上安装使用KCG-180D干式除尘器、附壁风筒及外喷雾加压泵,提高了喷雾效果及降尘效率,达到净化风流的目的。 三、积极开展材料回收修复利用,旧材料得到充分利用 1.坚持事先算赢。实行成本倒算,细化指标管理,根据全年的利润计划,倒推全年的目标成本,然后根据各单位实际情况,把成本目标分解到每个成本项目,最后落实到各职能部门,确保压力层层传递。实行全过程跟踪管理,加强事前、事中、事后成本的分析、监控和总结,建立与成本同步运行的成本监控和信息反馈系统,实施对生产经营过程各环节的日常成本控制,对成本异常情况,随时分析出现异常的原因,以针对性的措施保证成本目标的实现,确保及时发现问题及时进行有效控制。严格成本指标的考核,坚持目标成本控制指标与工资资金挂钩,明确责任,严格考核,完不成考核指标的逐级扣罚当月的工资及奖金。 2.严格回收复用。龙东煤矿对井下材料实行回收、修复、领取、使用流程管理,做到每个工作面都设有回收复用台账,井下采掘工作面回收材料全部井下周转,杜绝材料使用上的跑冒滴漏。严格回收复用品种。矿下达回收复用计划,明确材料回收的范围和品种,大到轨道、皮带、电缆、钢轨,小到托盘、锚杆、电缆挂钩,做到回收品种细、回收数量多,交旧领新明细从原来83种材料提高到103种。2014年,龙东煤矿吨煤平均煤价比2013年底下降128元,人员比2013年减少290人,全年实现盈利2641.71万元,原煤制造成本实际完成390元/吨,通过旧材料回收复用,吨煤成本比计划降低了45.66元。 四、实施绿色开采的几点体会 1.实施绿色开采是减少环境污染的有效途径。龙东煤矿坚持“来自于地下,再还原地下”的绿色循环经济发展理念,不断加快科技创新和新技术研发,顺利实现了矿井绿色开采的目的,解决了矿井开采带来的地面沉降和矸石占地、污染问题。 2.实施绿色开采是提高煤矿安全生产的有效保障。龙东煤矿实施矸石充填技术,减少了提升和运输环节,免去了员工维护设备、设施,杜绝了运输和提升事故发生;实施小块段开采,规范了开采方式,严格按设计施工,杜绝了盲目施工和随意施工,确保了安全生产;实施无尘化矿井建设,使工作环境和现场明显改善,杜绝了煤尘二次飞扬,为职工安全生产创造了条件;实施旧材料回收,直接将旧材料才井下复用,免去了斜巷运输、搬运环节,保障了安全生产。 3.实施绿色开采是提高煤矿生产效率有效手段。龙东煤矿自主创新、研发制造抛矸机,直接将矸石抛到废旧巷道内,简化了生产工序、减少了用人、运输和提升环节,每月节约电费48.4万元,不仅实现了绿色开采,而且使掘进效率在原有基础上提高了20%。 4.实施绿色开采是增强矿井发展后劲的一项长期工作。龙东煤矿将在西翼推行沿空留巷技术,2015年预计减少掘进巷道1300米,不仅能节约材料、人工成本费用500多万元,而且能有效确保矿井正常生产接续。 作者:宋忠应 单位:中煤集团大屯公司龙东煤矿矿长 煤矿开采论文:煤矿开采的机电一体化论文 (一)机电一体化技术在采煤机中的应用和发展。 机电一体化技术在采煤机的应用的典型实例之一就是电牵引采煤机。相比于传统的液压牵引采煤机,其具备的优势和特点如下所述:(1)牵引特性好。采煤机在前进过程中提供牵引力,同时,在采煤机下滑过程中可实现发电制动;(2)能适应大倾角煤层开采的需要。电牵引采煤机的牵引功率较大,而且牵引电动机轴端安装了制动器,从而不依靠其他的防滑装置和措施就可以防止机器在停机时下滑,可用于倾角为40—50°的煤层开采;(3)运行可靠性高,使用寿命长;(4)反应灵敏,动态特性良好。电控系统可以根据采煤机的工作状态调整各种参数,以防采煤机超数运行,控制可靠方便;(5)重量小,结构简单,能量转换效率高;(6)能轻易实现遥控,牵引实现无级调速;(7)电牵引采煤机有着先进的全中文显示界面,可以提供操作步骤的提示,实时显示截割电机的功率和温度、采煤机的牵引给定速度等工作参数,使得易于操作,工作效率高;(8)相较于液压牵引采煤机,电牵引采煤机的节能降耗特性好,在环保方面具有优势。近年来,通过我国机电一体化技术的不断提高,电牵引采煤机正逐步走向成熟,为推动我国煤矿企业的整体生产技术的进步起到了积极作用。 (二)机电一体化技术在提升机中的应用和发展。 当前,煤矿生产过程中机电一体化和自动化水平最高的设备就是全数字化交流提升机,提升机的内部和外部结构都实现了大幅的简化。以内装式提升机为例,其在结构式将驱动和滚筒两大结构合为一体,较好地体现了机械、电子、计算机和自动控制等各个技术环节的综合应用水平,使得设备安全高效;全数字化交流提升机高度适当可靠,采取总线方式,简化电气安装的工作;全数字化提升机具有完整的诊断设施,可以实现自我诊断,还能进行重复性故障寻址和部分便捷的通信功能;设备硬件在兼容性方面较为完善,可以进行软件控制,如完成软启动和瞬时加速的改变。在九五计划期间,我国就已经研制成功了具有自主知识产权的全数字化提升机,而且完全实现国产化,核心部分ASCS是由双CPU构成的计算机系统。由于其性能先进、操作简单、工作可靠性和准确性高,很符合当代煤矿生产的发展需求,目前已成为了各煤矿企业的首选机型。 (三)机电一体化技术在带式输送机中的应用和发展。 目前,现代化综合机械化采煤一般带式输送机作为主要运输方式。带式输送机的特点是长距离连续输送、输送量很大、运行效率和可靠性高和易于实现自动化,已成为我们煤矿井下的主要运输原煤的设备。因此,将机电一体化技术运用到带式输送机已成为八五计划期间实施的日产百万吨煤综采设备项目之后的研究热点之一。近年来,我国在带式输送机核心上都有了很大提高,也研发出了新的产品。目前,我国普遍采用行星齿轮减速器、调速型液力耦合器等驱动系统,特别是机电一体化的CST可控软启动装置,可以使得两条皮带运输机由一台或几台CST驱动,它具有平滑起动运送大惯性载荷的特点,解决了带式输送机长距离、大运量驱动难题,但是,由于动态分析、启动延迟等技术的限制,我国带式输送机一般为3点驱动,限制了输送机的长度和运量。而且,输送机的在线监控功能、可靠性、灵活性和寿命较发达国家相比存在一定差距,还需要进行深入的研究。 (四)机电一体化在煤矿开采领域其他装置系统中的应用和发展。 煤矿开采过程中,最为常见的支护设备就是液压支架,其稳定性和可靠性决定着煤矿开采的效率和安全。并且随着机电一体化技术的不断的发展,液压支架逐步转变为由电液控制。乳化液泵站的液体流量大、压力高,且已成为支护设备液体的主要来源。并且其可以根据支护设备实际用液量对进行供液量的自动调节。液压控制与计算杌技术的结合,可以实现设备成组的自动移架或定压双向邻架,从而避免对顶板及支架产生过大的冲击载荷。近年来,TCK钢丝绳损伤定量检测系统以其监测精确度高、稳定性和可靠性强,适用范围广,使用方便的特点,可以进行钢丝绳的损伤检测,不但效率高,而且减小了事故发生的概率。上个世纪80年代以来,我国通过对国外先进的煤矿安全生产监控技术的研究,并且根据我国国情,利用机电一体化技术研制出了较为先进的、具有较高智能化水平的煤矿安全生产监控系统。从近年来煤矿生产的应用来看,其在煤炭开采的安全管理方面的作用至关重要。结语:综上所述,机电一体化技术在我国煤矿开采领域的科学合理应用和广泛推广,有效地提高了煤矿企业的生产效益和安全保障,对减轻煤矿工人的劳动强度,具有重要的现实意义和发展潜力。因此,将机电一体化技术与传统的煤矿机械设备进行有机结合,坚持以人为本的原则,不断深化这项技术在煤矿开采领域的研究,对于我国煤炭工业的良性发展具有深远的意义。 作者:赵铁军单位:中国平煤神马集团梨园矿 煤矿开采论文:合盛煤矿开采水环境论文 1合盛矿井开采对水环境的影响分析 1.1含水层破坏情况在采煤过程中,由于矿井水的疏排,会对地下水位造成下降影响,形成以开采水平为基准的地下水位降落面,进而形成以采区为中心,含水层影响半径为半径的降落漏斗。由于合盛煤矿开采煤层位于山西组石灰岩岩溶裂隙含水层内,煤矿开采过程中矿井水疏排直接影响石炭—二叠系碎屑岩裂隙含水层。而煤矿开采后会在顶板岩层形成一定高度的冒落带、裂缝带和缓慢下沉带,所形成的导水裂缝带高度波及到煤层上部含水层时,就成为含水层对矿井充水的通道。依据井田内钻孔资料,按照有关计算煤层导水裂缝发育高度公式。2#、4#煤层顶板属中硬顶板,开采形成的最大导水裂缝带高度分别为37.71m、52.43m,考虑到两煤层间距为10m,且2#、4#煤主要充水含水层为其上覆砂岩裂隙含水层,根据开采煤层所在地层位置,以及煤层顶板发生垮落,2#、4#煤层形成的导水裂缝带均能沟通其含水层(或上一层可采煤层开采形成的采空区积水),对煤层上覆的太原组K2~K5灰岩含水层以及山西组的K7、K8砂岩含水层进行破坏,见表2。但正常情况下本井田开采导水裂缝带不会直通地表。 1.2地表破坏情况为进一步分析开采后对煤层顶板的影响,根据采煤塌陷区土地破坏性等级划分表分析可知:1)2#煤开采后,井田大部分面积地表将受到重度—极轻度破坏,但是在井田的西南角,地表将受到重度破坏。2)4#煤开采后,井田内东北及东南角地表受到极轻微的破坏,其它地段地表将受到重度—极轻度破坏,但在井田西南角地表有受到重度破坏。采煤引起地表塌陷将改变地表的形态和河道的坡度,对河道周围的汇水条件造成一定程度的影响,同时由于沉陷盆地的边缘有地表裂缝产生,会引起地表水下渗,因此,地表沉陷除了对井田内河流汇水条件有影响外,还将会影响地表水资源量。 2矿井开采防治水措施 1)井田及周边煤矿采空区均有积水,对合盛矿井的开采有很大的威胁,在开采时一定要加强“探放水”工作,遇有顶板淋水、渗水增加、煤层“出汗”、巷道涌水量增加等突水预兆时应立即停止采掘,撤离人员,并向调度室等管理部门汇报。2)在开采断层、陷落柱附近煤层时,一定要注意构造导水,坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则,钻进时发现煤岩松软,片帮、来压或钻眼中水压、水量突然增大,顶钻等异常时,必须停止钻进,且不得拔出钻杆,立即向有关领导汇报,以杜绝突发的水灾事故的发生。3)经常了解周边矿井的采掘动向,做好周边矿井采空区范围的调查工作,相邻矿井之间矿界处应留有足够的矿界保安煤柱,严禁越界开采,防止发生连锁透水事故。定期维护好各型水泵的排水管路、阀门及排水用的配电设备,保证井下水流及时畅通地排出地面,在雨季前组织全面检修,并对全部主排水泵进行联合排水试验,定期清理井底水仓、水沟的淤泥。4)据煤矿开采对奥陶系灰岩岩溶水含水层的影响分析,在对断层等合理留设安全煤柱后,煤矿开采不会破坏奥灰水,对区域奥灰水水量影响很小。因此正常的煤矿开采对井田及周边村庄供水基本没有影响。 3结论及建议 1)坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则,在F1断层附近一带禁止采煤,可以保护郭庄泉域岩溶地下水不受破坏。2)矿井应查清井田内带压开采条件,禁止采用降压排水进行采煤。制定带压开采条件下,防治奥灰水突水的应急预案。3)全井田范围共有多个村庄,由于矿坑排水将破坏井田内大部分水资源量,为了防止采煤对当地居民的正常生活造成影响,应及时解决当地居民的正常生活用水。4)应强化地下水监测工作,建立地下水动态观测系统,制定防水治水措施,确保矿井安全生产。 作者:王飞单位:保利能源控股有限公司山西保利合盛煤业有限公司 煤矿开采论文:谈煤矿开采技术的发展及存在的问题 摘 要:21世纪以来,我国信息技术及科技发展取得了前所未有的成绩。伴随着经济水平的提升,人们的资源环保意识也逐渐的加强。煤矿开采,一直都是我国国民经济的一项重要组成部分,其为社会的进步及满足人们的日常能源使用方面发挥出了不可替代的作用。但是在煤矿开采技术的发展过程中,也出现了一些让人担忧的问题,亟待人们研究解决。因此,该文从煤矿开采技术的发展趋势方面入手,对煤矿开采技术发展中遇到的问题进行了分析,针对如何创新解决这些问题,给出了一定的建议对策,以期与大家共同交流。 关键词:煤矿开采技术 发展 问题 煤炭是我国重要的基础性能源及原料。煤炭工业也是国民经济的重要命脉及重要的能源安全基础产业。因此,关于煤矿开采技术发展,也必然得到了人们密切的关注。就目前来看,我国在煤矿开采的综合技术及效率方面,依然比较落后,开采技术及管理模式也相对陈旧,所以已经无法满足当下时展的需求[1]。如何对煤炭开采技术发展过程中存在的问题,进行科学的探讨及创新的解决,确保我国煤炭开采技术的价值和效率真正得以发挥,成了当前煤矿开采工作所面临的重要研究课题。 1 煤矿开采技术的发展趋势 21世纪以来,人类社会的发展对资源及环境问题的重视程度越来越高,国际相关组织也制定和颁布了一系列的提议和规定,可见,资源环境问题已经成了当前人类社会发展所共同面临的重大性问题[2]。而煤炭资源的开发过程,在一定程度上也存在著对自然环境的污染和破坏,且影响巨大,这一点在我国煤矿开采技术的发展过程中,表现得尤为明显。众所周知,煤炭是我国主要使用的一次性结构能源,在使用燃烧过程中,会大量释放一氧化碳和二氧化碳等有害气体,导致对大气的污染及温室效应的发生;同时,由于开采技术条件及思维较为传统及落后,在煤矿开采过程中,也会对水资源及土地资源等造成一定的污染及破坏,给人类生存带来了一定的安全隐患,也严重制约了煤矿企业的长远发展。而新时期,随着人们环保意识的加强,也为煤矿开采技术的发展指明了目标和方向,那就是:创新及改善原有传统落后的开采方式,由粗放型向节约型开采转变、由破坏浪费向节约环保方向转变、由盲目施工向安全管理方向转变,只有真正的从安全环保的方向考虑,积极引进先进的开采技术,才能真正减少对环境的破坏,并提高煤炭资源的开采效率,为我国煤矿企业的可持续发展做出重要贡献。 2 煤矿开采技术中遇到的问题 2.1 水资源破坏严重 由于煤矿一般与水资源共处于一个整体的地质体中,本在自然环境中各自发挥独立的作用及变化规律[3]。但是,在煤矿开采过程中,难免会触及到地下浅、中层的水资源原有的生态平衡系统,造成以矿井为中心的漏斗式降落,加大了地下水流的速度,使水位明显下降,含水层被改成了透水层,导致地层以上的裂隙水资源也受到了严重的破坏。我国淡水资源本来就相对紧张,传统煤矿开采技术下,对水资源循环系统造成的污染及破坏是不可修复的,长此以往,必然导致我国淡水资源供应系统出现严重的问题,对人类的生存及长远发展造成严重威胁。 2.2 地表及土地资源被破坏严重 目前,我国有95%以上的煤炭产量是来自于传统的井工开采,且国有重点煤矿的开采方法基本都是以长壁式开采及全部垮落顶板方式管理,这种开采方式对于地表植被的破坏范围极大,且能够引起地表塌陷的深度和面积一般都能达到煤层开采厚度的0.7倍及1.2倍左右[4]。地表的塌陷,会造成水土流失及土地荒漠化的加速发展,严重的还会诱发山体崩塌、滑坡以及泥石流等自然灾害,对生态植被及土地资源的破坏难以恢复;同时,采空区对地表上的建筑物影响也较大。由于地下被采空,造成地下岩层及土层发生崩塌及流动,严重影响了建筑物地基的稳定,造成地基沉降和受力发生改变,影响建筑物的安全使用及寿命,加大了人类生存的威胁。 2.3 没有完善的瓦斯处理系统 煤矿开采的前提和重点是安全开采。这不仅是因为安全与生产和企业经济效益之间有着密不可分的关系,更是由于人权保障及传统开采技术利用的必然要求[4]。然而,受限于传统煤矿开采技术的落后,导致部分煤矿开采企业只顾盲目追求企业经济效益,没有将安全生产的相关系统工作落实到位,不仅对工人的生命安全造成了严重的威胁,也使企业经济效益及长远发展受到了严重的阻碍。例如,在煤矿开采过程中,瓦斯处理系统是绝对不能被忽略的重要技术。但是,瓦斯处理系统的使用会对大气臭氧层及环境造成极大的污染,加剧温室效应的发展。同时,瓦斯属于易燃物,如果处理不慎或安全防护措施不到位,极有可能造成重大事故或灾害。 3 针对性解决措施 3.1 优化开采技术 为了更好地避免对地表植被及地下水资源循环系统造成不可修复的破坏,我们必须积极思考优化开采技术。例如,运用先进的数值模拟计算机相关类似材料模拟等手段,深入研究分析所需要开采地的上覆岩层及地表运动沉陷的特定规律,探究能够满足当前地表、地上建筑物以及地下水资源保护等方面需求的优化参数及开采系统[5]。对于模拟所示的沉降控制理论以及涉及的关键控制技术进行发展,包括充分利用地表开采废料将垮落造成的采空区进行全面充填的系统等;研究并创新应用各种组合填充技术,同时对开采地的房屋建筑进行加固改造或重建,开发真正适合村庄保护的新型煤矿开采技术;对近水体的开采工艺参数、设备及设计进行全面的研究优化,发展与城市建设及生态环境发展和谐统一的煤矿开采沉降控制技术;优化村庄土地下压煤、矿井水资源优化以及土地复垦等关键技术。切实为提高我国煤矿开采技术的发展及人与自然的和谐发展做出贡献。 3.2 完善瓦斯处理系统 瓦斯处理系统的建设,是涉及安全开采的关键。因此,为了减少或避免瓦斯系统建设不完善可能给煤矿开采工作及企业经济效益带来的影响,在实际进行煤矿开采工作时,务必要完善好相关瓦斯处理系统。例如,当前我国煤炭开采企业运用比较多的技术就是瓦斯抽放技术,但实际上的作用多数未达到预期的效果。经过长期的分析研究,发现瓦斯抽放技术之所以没有得到预期效果,并不是技术本身不合理,而是具体开采工作中,对于抽放瓦斯的设置、工艺及相关技术系统没有完善,进而严重影响了瓦斯抽放技术作用的发挥。研究发现,对于需要高密度使用瓦斯的开采,最好利用大孔径、长距离的抽放技术,并按照瓦斯运动情况及规律进行规范抽放操作,将高纯度地下瓦斯及时进行抽放处理,有效降低瓦斯可能引起的安全及污染问题,确保我国煤矿开采安全顺利的进行。 4 结语 综上所述,经济的快速发展,必然增加对煤炭资源开采及使用的需求。而环保及工程安全问题却依然是制约当前我国煤矿开采技术的关键所在,为此,新时期的煤矿开采工作,必须加快引入高科技技术手段,坚持从实际出发,走可持续发展的路线,积极创新工作思维,完善现有的工作实践方法,为实现环保煤矿开采提出更多新颖高效的解决意见及办法,切实为我国煤矿开采技术的发展及我国煤炭资源的利用做出努力,为我国其他行业的发展提供重要保障,同时也为促进我国社会主义和谐社会的建设做出贡献。 煤矿开采论文:煤矿开采的巷道布置与采煤工艺技术 [摘 要]煤矿开采注重的是开采效率,成本和安全性,在开采过程中应根据所采煤矿的特性来选择合理的巷道布置形式。文章结合生产实际,以一些具有代表性矿区的煤矿开采巷道布置形式,谈谈煤矿开采巷道布置的方法和采煤工艺技术。 [关键词]煤矿开采;巷道布置;采煤工艺 1 引言 我国产煤量世界第一,而采煤技术水平却参差不齐。采煤技术说白了就是采、掘、运、支的技术,但煤系形成过程中,由于地壳运动、河流冲刷等等地质原因,造成各个煤区赋存条件差异巨大,开采环境也是各不相同,如何在不同的开采环境下,采取合理的巷道布置、支护形式以及相关技术措施来提高煤炭资源回收率,提高采煤效率,降低采煤工人劳动强度,确保采煤过程中的安全性,是采煤技术的目的和意义所在。 2 不同煤系的巷道布置形式 2.1 近距离煤层 近距离煤层是指上下相邻煤层间隔距离小,当上层开采时,下部煤层顶板收到上层开采的影响,上部煤层开采后遗留煤柱也会在底板形成压力,使上部煤层极容易产生顶板冒落,因此其巷道布置形式必须具有一定的针对性。首先,如果采用重叠式布置,即在下部煤区与上部煤区之间的回采巷道在平面上重叠布置,上下煤层工作面的长度相等,这样可以使上下层之间不留煤柱,减少了煤的损失,但是这样做的缺点也非常突出,一是下层回采巷道的施工难度很大,二是下层安全性较差,反观内错式布置,下层回采巷道布置在上层工作面内侧,区段之间形成正梯形的煤柱,虽然煤柱损失了一定的煤,但是下部煤区开采效率会增加很多。综上所述,应该采取的最佳方法是,在上部煤层应用单孔送巷,采用沿空留巷的布置形式,然后在进行巷道开挖,到达开切眼位置后,应挖掘形成与下部煤层开切眼位置相通巷道,以下部煤层开切眼作为边界来输送煤矿。其次是巷道的断面设计,应满足专用空间小,震动小等特点,可采用机轨合一的形式,采用金属可缩型支架进行支护。这种布置形式也叫做回采巷道布置形式,它的特点是可以在两个开采面同时进行回采,缓解采煤工作面紧张的情况,增加了回采速度从而提高了采煤效率。 2.2 多煤层 多煤层相邻两层类似于近距离煤层,但也有它的特点,多煤层开采巷道布置要考虑的因素概括起来约 3 个方面,一是下部任意一层开采时岩层移动对上部煤层巷道稳定性影响大小,二是所采煤层前支撑压力的影响,三是支撑压力沿底板的传递方式和方向。现假定煤层为三层,分别设置三条上山,两条岩石上山和一条煤层上山,上山巷道应用煤柱保护,以下图1为例进行煤柱留设。第一层上下区段巷道进行加强支护,第二煤层位于中部,对下部形成的压力较大,煤柱宽度应加以控制,宽度可设置为 20米以下,一则减少煤损失,二则满足巷道维护和生产空间要求,第三层采取如前文所述的内错式布置,错距控制在 7.5 米以上,控制好巷道围岩的变形,但缺点是煤柱宽度较大,造成煤炭的损失。 2.3 高瓦斯煤层巷道布置 高瓦斯煤矿因瓦斯涌出量大,必须建立瓦斯抽放系统,随时进行瓦斯抽放。在巷道布置过程中,应对瓦斯量大的煤层设置解放层,可选择瓦斯含量相对较低的煤层作为解放层,先开采好解放层设置好瓦斯抽放巷,解放层为了适应瓦斯的抽放必须有良好的通风效果,可采用一进二回的通风方式,并增加进风巷兼做为带式输送机巷,另外 2 条巷道为轨道运料巷和专用回风尾巷,两条巷之间应留有煤柱。这样设置就可以再抽放巷进行抽放钻场,可边抽边掘,提高了挖掘进度,减少了瓦斯超限问题,消除了开采过程中的安全隐患。 2.4 残煤开采巷道布置 残煤开采巷道布置是开采的最后一项工作,但残煤比较分散且疏松易落,瓦斯一般较低。其巷道布置应结合原有的生产系统来设置,首先是要尽量利用原有巷道,而区内的共用巷道应开凿在煤层下部的小槽煤中,其他的准备巷道尽量减少送岩巷,增加送煤巷。其次是要保证采区煤炭回收率,残煤一般不连续,块段较小,大量增加巷道必然浪费成本,在这些贫煤区采煤一定要结合原有巷道位置和位移,结合其临近巷道证实后再确定待采区位置。有大煤柱时,可采用急倾斜沿顶底板布置;小煤柱则应将上下顺槽布置在煤柱上下采迹内,将其采出,回收砂充填区内的残煤时,巷道应沿着残煤底层布置、沿砂面掘进。利用这些方法后,就能够最大限度的回收煤炭资源,同时能够使巷道处于免压带,在回收充填区残煤时也能够保证支架的稳定性,防止掉底。 3 采煤工艺技术 采煤工艺技术在我国发展时间是比较长的,主要有普通机械化和综合机械化采煤设备和工艺,代表性的设备有无链牵引双滚筒采煤机,双速、侧卸、封底式刮板输送机和 π 型长钢梁支护顶板等。机械化采煤使得采煤技术向着高产高效、自动安全方向发展。文章主要对综采工艺技术进行分析。 综采工艺及综合机械化采煤工艺,它的特点是全工序或绝大部分工序为机械化连续性作业。是一种最先进、高产、低劳动强度的采煤工艺。该套工艺包含有割煤、运煤、工作面支护和采空区处理等环节。 综采割煤多采用滚筒式采煤机和刨煤机进行破煤和装煤。而现有的滚筒式割煤机以可调高式双滚筒采煤机应用最为广泛,在煤层相对平缓时,它可在上行或下行的过程中,对煤层上下两个平面同时进行割煤,即顶煤和低煤一次割完。割下来的煤因滚筒旋转抛送直接落入刮板输送机,实现割煤、装煤一体化,自动化。但在采煤过程中值得注意的是,操作工要及时调整滚筒升降幅度,做到割顶作业时将顶煤割净,底割作业则应追求底板的平整度,并保证煤壁的平直度。 运煤一般是从刮板输送机由工作面经送煤巷中的桥式转载机或可伸缩式输送机运出综采工作面的。 工作面的支护和空采取处理虽不能产生直接效益,确是必做工作。 现代的技术一般是使用液压支架自行完成对工作面顶板的支撑、切顶、挡矸和采空^处理等工序。对于周期压力大和直接顶稳定性较好的顶板可采用滞后支护的方式,反之则需要进行及时支护。进行滞后支护,移驾可滞后采煤机后滚筒 5架左右,但应根据现场的压力情况、顶板破碎情况酌情考虑减少滞后量。进行及时支护时,工作面一般采用手动邻架,新暴露顶板支护采取单架依次顺序移驾方式,移动步距应与截深相等;在采煤机动作完成后立即移驾对新暴露的顶板进行支护。值得注意的是,采煤机的运行速度肯定比移驾的速度要快,进行及时支护必须考虑其速度差,适当降低采煤速度匹配移驾。对于煤矿顶板比较破碎或顶板受压严重下沉时,一定要加强对顶板状态的监控并采取相应的应急措施,如利用平衡千斤顶增加顶梁支护力等等。在端头支架移动之前,应对伞檐位置进行检查是否存在活石或零皮等安全隐患,并采取措施消除隐患,清理支架座附近矸石与浮煤。 4 结束语 煤矿开采巷道布置和采煤技术的提高对采煤效率和安全性提高有着至关重要的作用,希望本文能够为采煤领域提供一定的借鉴作用。
引言 随着《“十四五”智能制造发展规划》的印发,加快产品高质量发展,推进智能制造,加速构建以数据为基础的知识驱动型智能制造系统,已成为我国制造业发展的必然趋势。汽车制造业作为制造业实体经济的中流砥柱,在推动我国向现代化制造强国迈进中占有举足轻重的地位,自主创新和质量控制仍然是制约汽车制造业发展的重要环节[1]。装配过程作为汽车整个制造过程中至关重要的一环,装配质量在很大程度上决定了整车品质的好坏。而变速箱作为汽车的核心组成部分之一,如何提高其装配过程的质量,是汽车制造行业非常关心的问题。随着计算机技术和大数据分析技术的快速发展,工业数据的采集技术和工业数据的利用率得到了空前的发展,使得利用大量的工业数据对变速箱装配过程质量进行在线实时预测的目标得以实现[2]。变速箱在装配过程中,控制其装配过程质量具有较高的稳定性与一致性是十分重要的[3],同时对装配过程进行科学有效的质量管控,对提高生产效率、降低企业制造过程成本具有极为重要的意义。杨成赫等[4]提出了一种复杂机械产品装配过程质量在线控制的概念,主要是解决复杂机械精密产品在装配过程中出现的装配质量问题,最终开发出装配过程质量在线控制系统,并验证了该系统的可行性。刘明周等[5]在对再制造产品装配过程特点及其装配过程质量问题进行分析之后,提出一种动态工序质量控制模式,然后开发设计了一套动态工序质量系统,并对其有效性和可行性进行了验证。张彦如等[6]为了使变速箱装配的质量得到提升,在对变速箱的装配工艺进行分析之后,构建了变速箱装配质量动态控制与预测系统,在实际车间中进行了系统的应用,并得到了良好的应用反馈。刘明周等[7]为了实现复杂机械产品在装配过程中质量控制点公差带的在线优化,构建了基于最短路径的模型。王宏颖等[8]针对机械产品装配质量难以全局控制、装配线集成存在困难等问题,研究开发了面向装配过程的在线质量控制系统。 1质量控制系统设计 1.1质量控制业务流程 质量控制业务流程如图1所示,在变速箱装配过程中,首先对基础信息进行配置(如对各个工位、产线进行配置),其次对需要采集的过程数据进行配置(包括产品的质量项及作业指导书等),然后布置现场的数据采集程序,用来实时采集数据信息。一方面将采集到的各种质量数据用于看板管理,实时地把现场的质量数据和装配过程进行图表化展示;另一方面把采集到的实时数据应用于质量检测模块,通过质量检测模块里面的各种算法对变速箱的装配过程质量进行预测,当预测可能出现变速箱装配过程质量问题时,把预测结果输入质量控制模块,通过质量控制模块中知识图谱技术给出合理的控制方法与决策方案。 1.2系统功能需求 变速箱制造企业需要在装配过程中保持较高的合格率及装配过程的一致性和稳定性。在变速箱装配过程中要满足企业的上述需求,就离不开变速箱装配过程质量控制系统的支持。通过对变速箱制造企业业务需求的分析,其对质量控制系统的功能需求如下:1)实时性。为了实现变速箱装配过程的在线控制,系统需要准确、实时、有效地采集变速箱装配过程中产生的过程数据,这是实现对过程质量数据分析的前提。2)灵活性。变速箱装配线往往会生产多种型号的产品,不同型号的产品在实际装配过程中有不同的装配工艺与质量检测项,为高效地应对装配现场不断发生的变化,对变速箱装配过程质量控制系统的灵活性提出了更高的要求。3)开放性。企业中有众多系统,变速箱装配过程质量控制系统只是其中的一个,需要与其他系统进行信息交互与数据传输,因此需要保证系统具有较好的开放性。4)稳定性。要为变速箱装配过程质量保驾护航,就需要系统有较强的抗干扰能力,对安装环境的要求不要较高,同时需要系统在外界环境发生细微变化时仍可以稳定运行。5)可视化。变速箱装配过程中操作人员需要根据可视化的操作流程和工艺要求进行工作,同时需要可视化的检测项来对关重件进行检查,当现场出现装配质量问题时能提供可视化的解决方案;管理人员需要可视化的界面来快速地了解现场出现的问题、现场的工作进度和各个设备的工作状态。 1.3系统功能设计 结合现场的实际情况及业务需求,变速箱装配过程质量控制系统整体功能结构规划共分为以下几个模块:1)基础信息管理。主要是对工厂实际运行中基础资源信息进行增、删、改、查、数据的导入或导出等维护,主要包括人员、产线、工位、地址等多个模块。2)产品质量项管理模块。主要是对各种过程参数管理及对数据采集内容配置,质量数据管理包括变速箱基本信息管理、产品关重件管理、产品质量项管理及标准作业指导书。3)数据采集模块。数据采集模块是整个装配过程控制系统的核心,可通过在上层配置需要采集的质量检测项的相关信息,并通过在现场工控机布置数据采集程序实现实时数据采集。4)质量预测模块。主要功能是实现对变速箱装配过程质量是否合格及不合格类型的预测,质量预测模块是以变速箱装配过程中产生的大量工业数据为基础。通过质量预测功能,对正在进行装配的变速箱进行预测,得到预测的结果,为后面进行变速箱装配的事前控制提供依据。5)质量控制模块。变速箱装配过程质量控制模块是该系统非常重要的模块,其主要功能是基于质量预测结果对出现装配质量异常结果给出相应的方法推荐。6)看板管理。看板管理采用图表化方式动态地显示生产过程中生产计划、产品、设备的实时状态,发现异常时快速响应。 2制造执行系统实现 2.1系统硬件架构 系统硬件架构可将服务器、交换机等多种信息设备通过网络连接在一起,为整个控制系统提供硬件基础。整个系统硬件架构如图3所示。车间现场依据不同产线功能划分为多个区域,单个区域的网络信号由二级交换机控制,区域PLC监控设备状态并控制现场RFID读写器及信号灯的操作,现场工控机通过二级交换机与之相连,实现实时信息交换;同时部分区域二级交换机上连接着无线路由器,在车间提供无线信号,工业PAD通过无线连接进行相关流程的记录。多个二级交换机的网络信号最后通过核心交换机汇总到一起,核心交换机通过给二级交换机划分不同网段,使不同区域间的网络信号互不干扰;同时,核心交换机与多个服务器相连,将现场信息及时存储到对应服务器内,并通过服务器对现场信息进行集成控制。 2.2系统软件构架 在系统开发之前需要对其架构进行谨慎的规划,需要对系统主要的功能需求、实现目标、业务背景等信息进行全方位的考虑,从而使得开发出的系统在解决变速箱装配过程质量问题时有更强的针对性。结合变速箱厂实际情况,本文采用浏览器/服务器(B/S)和客户端/服务器(C/S)模式相结合来实现整体架构。在整体上主要包括信息接口层、人机交互层、数据采集层、质量控制层,系统软件架构如图4所示。 2.3系统实现 基于上述对系统的设计,以安徽某变速箱装配车间为例,在结合现场的实际情况及分析质量控制需求后,本文采用C#语言,基于.Net平台和SQLServer2014数据库及VisualStudio2015开发工具对系统进行实现。在变速箱装配过程中,该系统对变速箱装配车间进行了基础信息建模,地址基本信息配置如图5所示,产品质量项管理如图6所示。当上层系统中信息配置完成之后,便需通过装配现场数据采集模块进行实时数据采集。图7所示为OPC信息配置界面,当现场设备的工作状态发生变化时,OPC服务器、PLC和OPC客户端三者之间可以通过实时通信进行准确的监控和数据采集。在数据采集完成之后,系统会对采集到的变速箱装配过程质量数据进行数据预处理,然后基于选择出的变速箱装配过程关键质量特性的样本数据,使用Adam算法获取最优参数,通过构建完成的变速箱装配过程质量预测模型对最新采集到的关键质量特性样本数据进行预测,输出模型预测结果,质量预测的界面如图8所示。当预测出变速箱质量异常时,系统会把预测结果输入到知识图谱,然后点击不合格品,处置措施栏中会给出该质量问题的具体原因、应急方案及该质量问题的具体处理措施,在知识图谱里面可以清晰地看出与该问题相关的因素和处理措施,给相关人员提供了可视化界面,有较强的可解释性,同时可以实现对后面变速箱装配过程的事前控制,质量控制界面如图9所示。 3结语 为解决变速箱制造企业的装配过程质量数据利用率低和装配过程质量控制难的问题,设计并开发了变速箱装配过程质量控制系统,本文详细阐述了该系统的功能模块、系统硬件框架和系统软件框架,实现了基础信息配置、产品质量项管理、数据采集、质量预测、质量控制和看板管理等各个功能,并在生产过程中验证了该系统的有效性和可行性。 [参考文献] [1]周济.智能制造———“中国制造2025”的主攻方向[J].中国机械工程,2015(17):2273-2284. [2]李建明.对汽车零部件制造质量控制与优化的思考[J].汽车实用技术,2021,46(3):159-160,172. [3]YAOL,GEZQ.CooperativeDeepDynamicFeatureExtractionandVariableTime-DelayEstimationforIndustrialQualityPrediction[J].IEEETransactionsonIndustrialInformatics,2021,17(6):3782-3792. [4]杨成赫,叶建,徐弘扬.基于机器视觉的机械产品在线装配质量控制系统[J].计算机系统应用,2017,26(6):88-92. [5]刘明周,王强,赵志彪,等.机械产品再制造装配过程动态工序质量控制系统[J].计算机集成制造系统,2014,20(4):817-824. [6]张彦如,赵明志.变速箱装配质量控制方法研究[J].农业装备与车辆工程,2017,55(12):80-83. [7]刘明周,赵志彪,凌先姣.基于最短路径的复杂机械产品装配过程质量控制点公差带在线优化方法[J].机械工程学报,2012,48(10):173-177. [8]王宏颖.面向装配过程的在线质量控制系统研究[J].制造技术与机床,2020(9):127-131. 作者:王赞赞 单位:合肥工业大学机械工程学院
矿山机电毕业论文:矿山机电电子设备故障诊断与维修 摘要:本文将对矿山机电所用设备产生故障的原因进行分析,提出故障诊断技术以及其在维修过程中的具体应用。 关键词:矿山机电设备;故障诊断;维修 引言 矿产资源具有十分广泛的用途,适用于多个工业生产领域。目前,矿产资源开发和利用的各种先进技术和先进设备层出不穷,大大提高了矿产资源的开发水平,提高了矿产资源的利用效率,对我国的经济发展做出了极大贡献。但是,矿山机电设备的故障问题一直是困扰矿产开发利用行业的主要问题。如果矿山机电设备出现故障,会造成人员伤亡和经济损失,阻碍矿产开发利用行业的发展。因此,加强矿山机电设备的故障诊断和维修水平,是我国矿产行业所要考虑的问题。 1机电设备的故障原因 1.1配合关系发生变化 矿山机电设备内部结构比较复杂,零件与零件之间具有密切的配合关系,各个零件共同配合形成设备的正常运转。一旦零件之间的配合关系发生变化,将很容易引起零件之间的配合失灵,轻则降低机械设备的性能和生产效率,重则引起机电设备报废。零件与零件之间的配合关系发生变化,一般是由于零件出现了损伤,尺寸和形状发生了变化,不能与其他零件进行很好的配合。这种损伤可能是因为零件长期使用出现了老化,也可能是因为意外事故导致。 1.2设备运行负担过重 在设计过程中,矿山机电设备的设计人员就已经对机电设备的各项参数划定了范围。如果矿山机电设备的运行参数超过设计人员规定的范围,那么说明机电设备运行负担过重,处于超负荷运转的状态下。如果长期保持这种状态,会对机电设备的内部造成损伤,影响机电设备的工作性能。一旦出现这种情况,技术人员要及时调整机电设备的工作参数,并且采取措施降低机电设备的运行压力。 1.3设备工作能力降低 机电设备有时会出现工作能力下降的状况,这是由设备内部因素和外部因素共同引起的[1]。比如,工作环境温度过高,散热通风情况不好,就会造成设备内部的零件摩擦生热,热量无法散发,最终导致零件温度上升而发生形变;或者是机械设备在安装时连接不恰当,造成连接部位负荷过重而发生扭曲或者磨损。 2故障诊断的步骤 机电设备的故障诊断由多个环节组成,首先是建立数学模型。机电设备的运行涉及众多运行参数,这些运行参数代表着机电设备的运行状态,也能够及早反映机电设备的故障。故障诊断就是要将这些工作参数综合起来建立数学模型,然后从定性和定量两个角度进行分析。其次是信息的采集处理。机电设备上都安装有传感器,传感器需将探测到的信息数据发送到存储器。这些数据信息不能用来直接判断机电设备的运行状况,而是需要经过有效处理。这些数据信息经过处理后,才能够与设备的运行标准进行比较,进而找出继电设备发生故障的原因。除了以上两个步骤,技术人员平时还要时刻关注机电设备各个部件的运行情况,结合机电设备的使用寿命进行故障预测,判断机电设备可能出现的故障种类和表现,从而为机电设备的维修工作提供有效的依据。 3针对矿山机电设备的故障诊断技术 对于矿山所用的机电设备,常见的诊断技术有三种:参考故障记录、压力和温度检测、利用专家系统诊断[2]。在矿山机电设备出现故障的时候,维修人员除了要采取必要措施对故障进行排除外,还要将故障的特征、原因、处理办法记录下来,以便日后出现类似状况时能够以最快速度解决问题,从而防止对矿产资源的开发利用造成影响。所以,在矿山机电设备产生故障的时候,技术人员首先要查看故障记录,查看是否曾经出现过类似故障,进而寻找解决办法。机电设备在正常运行的情况下,传动箱和轴承等部位的压力参数和温度参数都处于比较稳定的状态。所以,技术人员可用过检测机电设备各部位的压力参数和温度参数,来确定机电设备是否发生了故障。通过这种方式来进行故障诊断,能够快速判断出机电设备是否发生了故障。因此,这种方式的应用最为广泛。我国的矿产开发企业都要具备故障诊断相关的专家系统。故障诊断的专家系统包含了行业专家对故障诊断和故障解决的详细分析和经验总结,是我国矿产开发利用行业精英的智慧结晶。技术人员可以通过专家系统对设备故障进行定性分析和定量分析,制定解决办法。 4故障诊断技术在维修当中的具体应用 4.1采煤机故障诊断 我国在九五重点科技计划中明确指出:要将采煤机的故障诊断列为矿产行业的重点开发技术项目之一[3]。从此,我国的采煤机故障诊断技术出现了突飞猛进的发展。我国的采煤机故障诊断技术通过多个单元的共同配合,有效降低了采煤机出现故障的频率。这些工作单元有摇臂检测单元、变频器通信单元、高压控制箱检测单元、机身外围检测单元和工程概况检测单元。检测设备通过监督采煤机的各项工作参数,利用通信模块汇总信息,向技术人员发出预警信号,从而对采煤机采取温度、过流、欠压和过压等保护措施。总体来说,我国的采煤机诊断技术还存在一些缺点,如检测的参数不够完善、检测的范围不够广等,与世界发达国家还存在一定差距。 4.2提升机故障诊断 提升机是矿物资源开采的重要设施,能够将井下开采的矿物资源和井下工作人员运送到地面上[4]。提升机如果出现故障,会严重威胁工作人员的人身安全,给企业造成损失。提升机的故障分为软故障和硬故障,主要表现为提升机运转时发出异常声响、提升机的电动机底座出现振动、提升机出现漏灰现象、提升机的物料排出量不足等。以矿山开采常用的双筒提升机来说,松绳故障是一种常见的故障类型。如果出现这种故障,可以在提升机的天轮上安装小磁钢,通过传感器检测天轮的转动速度。如果天轮的转速保持一致,传感器的输出技术脉冲也差不多,则说明故障已经排除。 4.3其他设备故障诊断 除了采煤机和提升机,矿山开采的常见机电设备还有高压异步电动机和通风机。故障诊断技术同样可以应用到这些机电设备的管理中。这类故障技术典型的有金属超声探测技术、红外线热成像技术、铁谱探测分析技术等。这些技术的逐步运用,让技术人员可以及早发现机电设备的故障,从而有效避免造成更大的损失。 5结论 综上所述,矿山机电设备保持良好的运行状态,对于我国矿产开采作业水平和工作效率具有决定性影响,还能够保护矿物开采工作人员的人身安全。我国矿山机电设备产生故障的原因主要有配合关系发生变化、设备运行负担过重、设备工作能力降低三种。对此,矿山机电设备的维修人员要时刻保持对机电设备的监测,提前预测机电设备可能出现的故障,结合故障记录和专家系统分析故障原因,采取必要的技术和措施处理故障,以尽快排除机电设备的故障,确保机电设备能够安全、可靠、稳定地运行。 作者:马川 单位:东莞市技师学院 矿山机电毕业论文:矿山机电设备故障诊断探索 摘要随着矿山机电设备的不断更新,其故障诊断领域出现的新问题也越来越多。在矿山开采过程中,机电设备发挥着重要的作用,加上其价格通常比较昂贵,一旦发生故障,将会造成不可估量的损失。本文在解读矿山机电设备故障诊断原理的基础上,对其诊断过程中所运用的技术做全面分析,制定详细的诊断技术运用方案。希望能够提升矿山设备故障诊断能力,提升矿山机电设备的使用效率。 关键词机电设备;故障诊断;研究 科学技术是第一生产力。如今,科学技术的更新日新月异,矿山机电设备作为精密仪器,所运用的科学技术比较先进,更新换代也比较快。也正是因为如此,其对负责故障诊断的工作人员的要求相对较高:工作人员不但要具有极高的专业技术能力,而且还需要掌握比较全面的矿山设备故障诊断知识,比如要可以熟练操作计算机、独立完成信号处理、掌握如何控制传感器等[1]。通过对矿山机电设备故障的诊断,能够大大增加矿山机电设备的工作寿命,减少矿山开采的成本投入,提升这一活动的整体收益。 1矿山机电设备故障诊断原理 有多种原因可以引起矿山机电设备故障,所以对其进行诊断需要注意工作的每一个环节,尤其是需要按照自己的真实情况来判断故障出现的缘由。而要做到这一点,首先要完成的工作就是要明确矿山机电设备故障诊断工作的原理:按照矿山的真实情形构建一个数学模型,把矿山机电设备非故障状态下的各个数据做统一登记,并以此为根据,将其与发生故障时机电设备运转的各项数据逐一比较,找出这些数据碱的区别,通过这些不同对故障出现的原因做一个大致的评估;其次,为了进一步确定故障的部位,要对机电设备运行的重点资料加以整理,使用计算机对之进行换算,将计算结果当作诊断故障部位的参考资料,对矿山机电设备的故障问题做进一步确定;再次,在对机电设备信息进行整理解析的过程中,必须要保证解析的透彻性,要通过识别技术来确定机电设备故障的种类;最后,把上面分析得出的结果加以转化,以技术人员能够识别的方式呈现出来,为他们最终做出诊断评估提供依据,帮助他们制定更为科学的故障解决方案,以此减少矿山机电设备故障造成的损失[2]。 2矿山机电设备故障诊断技术 1)主观诊断技术。主观诊断技术主要依靠技术人员自身的经验对机电设备的故障进行诊断,确定故障的类型以及具体的故障发生部位。此种诊断方式不使用或者很少使用仪器设备,技术人员只要根据故障的外在表现就基本上能够判断出故障发生的部位。有时候,为了验证故障的确切部位,技术人员会使用一些简单的仪器作为辅助,但主要还是凭借其积累的经验对故障的详细情况进行判断。因此,此种诊断技术可以运用于任何的机电设施。但是,另一方面由于这种技术是依靠技术人员自身的经验来实施的,其对工作人员的专业素养要求非常高,没有足够的经验累积是不具备这样的工作能力的,工作人员很难顺利地完成诊断工作。此外,鉴于此种技术依靠的主要还是技术人员的主观判断,在判断的准确性方面难免会出现一些误差。2)仪器诊断技术。仪器诊断技术依靠的主要是仪器。其主要通过诊断仪器的显示判断机电设备发生故障的部位。此诊断方式得出的结果更为精确,出现误差的可能性小[3]。所以在矿山机电设备故障诊断过程中运用较多。随着科学技术的更新,诊断仪器的精确度将会越来越高,其在判断故障方面的运用将会更加全面。3)数字模型诊断技术。顾名思义,这一技术依靠的主要是数字模型,其以数学知识为基础构建相应的模型,之后通过动态检验技术和传感器技术对矿山机电设施出现的问题进行检验,通过对所得监测数据的解析,对故障的具体情况做详细的诊断。4)智能诊断技术。智能诊断技术主要依靠的是故障判断体系,其把各种机电设施常见的故障症状收集在一起构建故障判断体系,之后对比工作状态的机床设备出现的症状和体系内记载的情况进行比对,以此判断故障的情形。5)故障诊断专家体系。一般情况下,矿山机电设备生成故障的原因都比较繁杂,具有明显的复杂性、推进性和隐蔽性等特征。此种情况下,使用原本的故障诊断方式很难得出准确地结果。通常,故障诊断专家系统会集合多个学科的知识,聚集多位专家的经验,以此为基础建立起来的专家体系可以给故障做出更为全面地解析,从而得到更为可信的结论。从诊断结果来看,这一体系是相对完善的,这个方式与数学方式有很多接近的地方,它们都使用定量和定性结合的方式给予解析,最后建立故障树模型,以此彰显引起故障的根源的基本特点。后来,此方式经过逐层推进,介入粗糙等理论,排除其中的非重点要素,从而把引起故障的根源更加直接明确地表现出来。 3矿山机电设备故障诊断技术运用 1)关注矿山机电设备的日常检查。经过对现实故障发生问题的缘由的解析,大多数都是因为没有做好日常的检查工作。因此,想要做好矿山机电设备的故障诊断工作,首先要做的就是增加对日常检查工作的关注度。机电设备出现故障,突发现象比较少,大多都是先有一些细微的迹象,从一些小问题逐渐发展成为大的故障的。经过详细的日常检查,一般都能够及时觉察到这些小问题的存在,制定有效的解决方案对这些问题进行化解,大多数的故障都不会再次发生,这样由机电设备故障带来的损失将会大大减少。想要实施日常检查,首先要做的就是编制完善的工作管理体制,对日常检查过程中涉及的每一个环节都要有清醒的认识,依据矿上技术人员的实际工作能力把检查工作落实到每一个人,确定每一名技术人员应该实现的工作目标,确保日常检查工作能够按时按要求完成。其次,要建立科学的故障检查体制。经过对故障细节的检查得知,部分技术人员按照真实情况构建了工作体制,但是其并不够科学,致使不能及时把故障提交上级领导部门,从而造成机电设备故障蔓延,故障损失大大增加。最后,增加对技术人员思想意识的掌控,让他们对机电设备更加关注,增加其责任感。以矿山企业大局为中心,一旦遇到问题立即上报,降低损失,确保技术人员可以及时履行自己的义务,保证矿山设备能够正常运转。2)增加对主要机电设备故障诊断的关注度。矿山开发过程会运用到很多种机电设备。只要它们都处于正常工作状态,矿山开采工作才能正常进行。而一旦其中有设备出现故障,将会造成整个开发过程全面停工,降低矿山开发过程的整体运行效率。特别是那些主要的机电设备,一旦出现故障,更是可能造成整个开发系统的瘫痪。所以,在真实开发过程中,应该增加对主要设备的监管工作,确保这些设备随时处于工作状态,保证开发过程正常运行。同时,应该增加对管理人员的监督,让他们加大对技术人员的管理力度,对他们进行技术培训,确保技术人员的工作能力都能达到一定水准,保证他们掌握的知识可以满足工作的实际需要,可以按照故障的种类制定科学的故障诊断方案,全面归纳工作中出现的各类矛盾,提高矿山的实际开发效率。 4结论 在矿山开发过程中,机电设备扮演着非常重要的角色,发挥着关键的作用。同时,矿山机电设备的价格比较昂贵,一旦出现故障,造成的损失将会不可估量。所以,在运用矿山机电设备的过程中,应该关注日常检查和养护工作,最大限度地减少故障的出现,提升矿山企业的使用效率。 作者:姚良彩 单位:山东微山湖稀土有限公司 矿山机电毕业论文:矿山机电设备管理问题及改善途径 摘要矿山开采工作劳动强度较大、危险系数较高,并且矿山环境非常恶劣。随着采矿科技水平的快速发展,大量高性能的机电设备得到了广泛应用,大大提高了矿山开采的数字化、自动化水平。机电设备的广泛运用,大大提高了矿山开采效率,降低了工作人员的劳动强度,但也成为相当一部分开采工作事故发生的主要诱发因素。为此,首先对矿山机电设备管理工作存在的问题进行了分析,在此基础上对改善矿山机电设备管理工作的途径进行了探讨,对于确保矿山机电设备的高效运行有一定的参考价值。 关键词矿山机电设备;途径;安全生产 机电设备在矿山生产的各环节中发挥的作用越来越大,但大量机电设备的运行也在不同程度上诱发了相当一部分开采事故,据相关调查,每年的矿山事故中,由于机电设备管理问题所造成的事故伤亡超过总伤亡的1/2以上。目前我国矿山企业对机电设备的管理工作不够完善,存在管理方式落后、工作人员素质不高、检修计划不足等问题,导致机电设备在运行过程中,易出现安全隐患,继而引发安全事故。由于矿山开采工作对机电设备的要求较高,因此从机电设备的选型、采购到使用,矿山企业都需加强管理。矿山企业根据机电设备使用情况进行管理,不仅能够保障机电设备的正常运行,有效提高工作效率和生产效率,而且能够保障矿山开采工作的安全性,降低开采事故的发生率[1-5]。矿山机电设备已成为矿山开采最基本的设备,在提高企业经济效益的同时,有效促进了矿山企业的现代化水平。为此,本研究分别从管理理念、管理机构、使用规范、管理人员、检修计划等方面对矿山机电设备管理工作存在的问题进行分析,并对相应的改善措施进行探讨。 1矿山机电设备管理工作存在的问题 (1)管理理念。目前虽然矿山机电设备应用较普遍,但矿山企业对机电设备的管理仍然存在不足,矿山企业尚未认识到矿山机电设备管理工作的重要性,尚未制定较完备的矿山机电设备管理工作细则,导致相当一部分机电设备并未完全发挥出应有的作用。(2)管理机构。矿山企业在注重经济效益的同时,却忽视了矿山机电设备的管理,导致企业未针对机电设备设置完善的管理机构,导致管理系统不具有实效性。此外,我国矿山企业存在管理机构过于分散的问题,即机电设备的技术管理和经济管理机构较分散,矿山企业内部各部门对于矿山机电设备的管理职责存在重叠,不仅提高了管理成本,而且导致工作效率不高。(3)使用规范。矿山机电设备的安装和使用均会对矿山开采的安全性造成影响。工作人员在使用矿山机电设备时,由于各种因素的影响,导致机电设备出现不同程度的磨损,由于工作人员的操作失误,从而引发安全事故。安装人员未严格按照安装设计进行正确安装,或因工作失误,导致矿山机电设备在使用过程中出现问题,继而引发安全事故。此外,工作人员未对矿山机电设备进行良好的保养,易导致机电设备加速老化,给矿山企业带来较大的经济损失。(4)管理人员。矿山开采工作环境较恶劣,开采工作具有较高的危险性,导致矿山机电设备极易出现各种故障,加之操作人员专业素质不高以及工作失误,更增加了矿山机电设备的故障率。由于矿山机电设备管理工作尚未得到应有的重视,导致相关的矿山机电设备管理和维修人才缺乏,进而导致机电设备安装、使用、管理和维修均无法高效进行,不仅影响了矿山机电设备的使用寿命,而且影响了矿山企业的经济效益。(5)检修计划。任何机电设备都需要良好的检修和维护,方可在工作中最大限度地发挥其作用,并延长其使用寿命,进而提高生产效率,降低企业生产成本。矿山企业有必要制定完善的检修计划,及时解决机电设备运行过程中出现的各类故障,但由于相当一部分矿山企业尚未制定完备的检修计划,仅根据相关管理制度制定保养计划,导致无法及时发现和处理各类隐患。 2对策 (1)改善矿山机电设备管理理念。目前我国矿山企业机电设备管理理念与发达国家仍存在较大差距,为此,我国矿山企业需积极更新矿山机电设备管理理念。机电设备在矿山开采工作中发挥的作用越来越大,已成为促进矿山企业发展的主要因素,因此采用全新的机电设备管理理念,可有效促进矿山企业发展。矿山企业应转变以往机电管理等同于维护保养的管理模式,需引进国外先进管理理念,并加大对机电设备维护和改造的经费投入。矿山企业对机电设备的管理,不仅确保机电设备尽可能延长使用寿命,还应保证更加全面地发挥功效。矿山企业应更加注重对机电设备的改造,增加机电设备的功能和作用,使得机电设备在延长使用寿命的同时,更加全面地为开采生产服务。(2)改善矿山机电设备管理制度。目前,我国相当一部分矿山企业的机电设备管理制度不健全,导致矿山企业机电设备管理人员进行履行职责时无所依从。因此,矿山企业需结合当前管理制度中存在的问题和企业实际情况,不断进行完善和修正,制定健全的管理制度。此外,矿山企业可根据《机电设备检验标准》、《机电设备管理办法》等资料,制定相应的奖惩措施,增加管理制度的执行力度,从而提高矿山机电设备管理工作的成效。(3)完善矿山机电设备使用规范。矿山企业机电设备管理工作应落实到每一位工作人员,通过明确岗位责任制,改善矿山机电设备使用规范,针对机电设备管理和使用中存在的问题,进行明确分工,若发现管理不当,则追究相关人员的责任。此外,相关部门还需定期进行机电设备安全检查,若发现问题,需对相关责任人进行适当惩处,相关管理部门的负责人也应承担相应的责任。(4)组建高素质管理人才、维修人才队伍。由于矿山机电设备使用环境较恶劣,且其构造较复杂,因此在矿山开采作业中,有必要组建具有较高专业素质的管理和维修人才队伍。矿山企业需加强对各类人才的引进和培训,通过采取奖惩措施,促进相关工作人员不断提高自身的业务素质,此外,还可通过选拔人才的方式组建高素质管理团队,从而有效提高机电设备管理工作的整体质量。(5)完善矿山机电设备检修计划。矿山机电设备在长时间使用过程中,难免会出现磨损和老化问题,因此需安排检修人员定期对机电设备进行检修,确保机电设备在生产过程中,不至于突然停止运行,从而引发安全事故。矿山企业需根据机电设备的实际运行情况和类型,结合相应的规范和规章,制定周密的生产计划,及时掌握每项工程当日的生产进度及任务完成情况,合理安排人、料、机等,促使检修人员能够定期有效地进行机电设备检修,及时发现机电设备存在的问题并加以妥善解决,从而有效提高检修效果,保障机电设备的安全运行。 3结语 矿山机电设备作为矿山开采作业的主要辅助设备,加强对机电设备的管理,有助于提高采矿工作效率和矿山企业的经济效益。针对目前我国矿山企业机电设备管理工作存在的问题,提出了相应的对策,对于确保矿山企业机电设备的高效运行有一定的借鉴价值。 作者:鲍江峰 单位:山西焦煤西山煤电集团公司东曲煤矿 矿山机电毕业论文:矿山机电安装工程施工安全管理研究 【摘要】近年来,在科学技术的推动下,我国的矿山生产也实现了向机械化作业方式的转变,采用机械代替人员进行劳动,不仅降低了工作人员的劳动强度,同时也大大提高了矿山生产的效率。机电设备是矿山机械化生产中不可或缺的部分,在安装过程中具有安装专业性强、安装规模大、具有复杂性等特点,很容易发生事故,因此,在机电安装工程中,必须做好工程施工的安全管理工作,保证矿山生产的安全性。 【关键词】矿山;机电安装工程;施工安全管理 引言 矿山机电安装是一项比较复杂的工作,涉及到的范围和内容非常广,对安装专业人员提出了更高的要求,随着矿山生产的规模的扩大,机电设备的规模也越来越大,机电安装工作难度也大大增强,受到各种外界因素和内部因素的影响,矿山机电安装常常面临着各种事故的发生,严重危害了施工人员的生命健康,同时还对机电安装工程的进度和质量造成了不利的影响,从而对矿山生产造成不利影响,因此,做好机电安装工程的安全管理非常必要。 1矿山机电安装的特点 (1)矿山机电安装涉及到的学科和内容非常多,包括机械工程、数控技术、机械自动化等,在实际的安装过程中,安装的复杂性高,要求施工人员必须对各方面的知识都了解并能够熟练应用,才能保证机电安装工程的有效进行。(2)在我国科学技术不断发展的过程中,矿山机电设备也在不断更新和进步,矿山机电设备的种类也越来越多,并且自动化和智能化程度越来越高,因此,在机电设备的安装过程中,要求安装施工人员掌握各种先进的使用方式,了解设备的运行原理,因此在安装过程具有技术强的特点。(3)近年来,矿山企业的规模在不断增大,机电设备的规模也在不断增大,使用的机电设备种类和数量都越来越多,因此,在安装过程中,具有安装数量大、规模大的特点,安装的难度也因此不断增大[1]。 2矿山机电安装中存在的问题 2.1机电安装队伍力量较弱 矿山机电安装具有复杂性高、技术性强、专业要求高以及数量大等特点,因此对机电安装人员的素质和能力提出了更高的要求。但是从目前矿山机电安装的工作人员的素质和能力来看,安装队伍的整体力量依然比较薄弱,不能满足矿山机电安装的高要求。很多从事机电安装的人员都是当地的农民,文化水平有限,在机电安装过程中,对机电发生的小故障等都不能有效处理。在实际的安装过程中,不能利用计算机等先进的技术对机电设备进行管理。一些企业由于对施工人员的培训教育不到位,导致矿山技术人员容易跳槽。部分企业虽然成立了施工人员的培训中心,但是培训的方式和模式非常落后,施工人员虽然掌握了一些理论知识,但是不能和实际情况相结合,培训效果非常不理想,机电安装队伍的整体力量也没有因此提升[2]。 2.2对机电安装的监督管理不严 对机电安装的监督管理是提高矿山机电安装质量的保障,由于矿山机电安装具有较强的专业性,因此对机电安装监督管理人员也提出了更高的要求,要求监督管理人员具备机电安装的专业素质,同时还具有较高的管理水平,掌握各种先进的管理理念和管理方式。在实际的矿山机电安装过程中,安装人员执行的安装标准有时并没有详细、正确的操作说明,对于安装施工的质量界限限定不清,导致机电安装监督管理人员难以把握。另外,从现阶段的情况来看,很少安装监督管理人员会自己动手去检查安装的质量,监督检查流于形式。 2.3机电安装管理的制度不完善 一些矿山企业对机电设备的管理不够重视,非常注重企业的产量,认为机电设备的管理是生产的辅助工作,因此没有制定完善的机电设备管理制度,无论是机电设备的采购、日常的维护保养、检修和维修等工作,都没有给予相应的重视。管理制度不健全,没有安装质量标准制定管理制度,甚至某些矿山企业没有建立专门的机电主管部门,没有成立设备管理小组,最终导致机电设备的管理职能没有充分发挥作用[3]。 3机电安装工程安全管理措施 3.1制定机电安装施工安全管理目标 为了保证机电设备安装过程中的安全性,应该制定机电安装施工的安全管理目标,这样才能有效地预防施工风险。制定安全管理目标过程中,首先就是要明确问题,也就是根据矿山机电安装过程的实际情况,总结出机电安装过程中容易出现的问题,并对安全问题的原因进行分析,通过风险管理理论对安装过程中的风险进行识别和分析,最终制定出矿山机电安装工程项目施工安全风险的总目标。其次,在安装过程中,对于机电设备安装过程中的风险环境信息应该收集起来,对安装工程的技术环境、经济环境等进行分析。最后,明确了风险问题并收集了相关的环境信息之后,可以制定出机电安装工程施工中的风险管理总目标,将总目标进行细分,并一步步实现[4]。 3.2加强对安装工程施工的检查 对安装工程施工的检查和监督是提高安装工程施工质量的有效手段,因此,在安装工程安全管理中,应该加强对安装工程施工的检查。通过对整个安装工程和过程进行全面的检查,对于安装施工过程中存在的各种问题和隐患可以及时发现,病对检查出的问题及时提出有效的改善措施。对安装工程施工的检查,要求检查人员具有较高的安装专业知识,因此应该加强检查监督人员的专业素质,对检查人员进行培训,包括安全知识的培训、安全安装技术的培训和质量管理培训,加强其各方面的技能,才能及时发现矿山机电安装施工过程中存在的问题。在对设备的检查过程中,可以对操作简单的工具进行检查,检查各种工具是否能够正常使用,施工人员对各种工具操作是否符合规范,同时还可以借助一些仪器设备对施工设备和工具进行检查。当安装完机电设备之后,还应该加强对设备的维护,做好设备的维护保养,减少设备发生故障的概率[5]。 3.3建立完善的机电安装安全管理制度 为了保证整个安装过程的安全管理,应该建立完善的机电安装安全管理,从而有效消除在安装过程中面临的各种问题和安全隐患,大大提高施工的安全性。建立完善的安全检查制度,还能够有助于安装管理目标的实现。对机电安装的安全管理可以从矿山机电设备管理系统来实现,如下图1所示,从设备管理的检查、报表管理的检查和设备查询等方面入手检查,其中重点是设备管理的检查。在整个企业的经营过程中和既定设备的安装施工过程中,设备的管理都是非常重要的一个内容,只有做好设备管理,才能真正提高设备安装的安全性。在设备管理检测中,一旦发现设备管理过程中存在不合理或者安全隐患,应该及时提出,纠正不规范的管理行为。其次,还应该落实整改措施,对于设备管理中存在的安全问题或者隐患应该有针对性的进行整改。 4结语 矿山机电安装是一项复杂性较高、专业性较强的工作,具有一定的难度,在安装施工过程中更容易出现各种安全事故,因此,更应该做好机电安装工程施工的安全管理工作,制定机电安装施工安全管理目标,加强对安装工程施工的检查,同时建立完善的机电安装安全管理制度,这样才能保证矿山机电安装工程施工的安全性和高效性。 作者:刘琳 单位:蓬莱巨涛海洋工程重工有限公司 矿山机电毕业论文:故障诊断技术对矿山机电设备维修的应用 摘要:近些年来,随着矿产资源需求的不断提高,矿山开发得到了快速发展,矿山机电设备的自动化、大型化和重载化水平也日益提升,保持矿山机电设备运行的稳定安全,是当前矿山生产的重要工作。利用故障诊断技术在矿山机电设备维修中的应用进行探讨,以提高矿山机电设备使用的安全,提高矿山生产效率。 关键词:故障诊断技术;矿山机电设备;维修 引言 矿山机电设备是矿山生产顺利的重要基础,矿山机电设备运行的良好与否直接关系到整个矿山生产的水平与安全。在矿山机电设备运行过程中,受操作、设备本身及环境等诸多方面影响,总会有故障发生,给生产运行造成影响。故障诊断技术通过对机电设备的适当防护,降低了设备故障发生的可能,保证了机电设备运行的稳定与持续,延长了其使用寿命,对矿山生产有着重要的意义。 1故障诊断技术的概述 1.1故障诊断技术的概念 故障诊断技术是通过借助各种检测方法和手段,来对机电设备及其相关系统存在故障进行检测的过程,从本质上而言,故障诊断技术是一种防范设备故障发生、保护机电设备安全的技术。具体地说,故障诊断技术是通过使用各种精密的测量仪器来检测运行中的机电设备,得到相应测量数据后,通过对数据的处理得到有效信息,再将其与机电设备规定的标准参数来进行对比,分析机电设备本身是否有异常状况存在,如破损和老化等,如果有,则准确将其识别出来,并根据问题的具体原因提出相应维修方案。由上述可知,在矿山机电设备中使用故障诊断技术,可充分保证机电设备运行状态在规定的安全范围之内,其技术参数指标不超出标准参数,保证机电设备运行状态良好[1]。 1.2故障诊断技术的基本技术 故障诊断技术是一个检测、处理、分析的复杂过程,需利用各种手段与技术,通过多种技术的综合运用,来实现对机电设备状态的了解与控制,这些基本技术主要包括以下几种:a)数学模型技术。利用数学模型技术对机电设备进行数学模型的构建,准确反映出机电设备的参数变化情况,为判断机电设备状态提供依据;b)信息采集技术。通过使用各种感应器等装置对机电设备运行的各种信息进行采集,并通过对信息的处理和分析,及时发现设备存在的故障隐患,并做出相应处理,以有效预防设备故障造成的损失;c)信息处理技术。主要是指各种专业的处理软件,通过计算机系统对采集的信息进行快速、高效、准确处理,筛选出有效信息后,根据信息对设备做出相应调整,保持机电设备运行的稳定、安全,也是故障诊断技术必不可少的组成部分;d)识别与分析技术。是指在完成对信息的采集处理之后,还要利用相应筛选程序或软件来识别信息中有用的成分,以准确判断机电设备的状态;e)诊断与预测技术。主要是指在信息识别与分析后,要对机电设备的使用寿命进行诊断和预测,进而避免设备故障再次发生[2]。 2故障诊断技术的主要类别 在矿山机电设备中,由于其故障发生部位、发生原因等不同,在具体故障诊断上有许多不同,可将故障诊断技术大致分为以下几类。 2.1以诊断目的及条件不同为依据的分类 a)设备功能和运行情况诊断。功能诊断的对象主要是新安装的设备或被维修后的设备及部件,通过对其功能和运行状态的检测,来判断是否发生功能异常,并根据判断结果来进行调整。运行诊断主要是检测运行中的设备和系统,检查运行状态是否有异常,以便及早发现异常的存在与发生;b)设备的定期诊断和连续监测。定期诊断是一种常规诊断,是指每隔一定的时间对设备或系统进行1次普检;连续监测是通过借助计算机信号处理和仪器仪表来对设备或系统状态进行持续监测的过程;c)直接或间接的诊断。直接诊断是指直接根据设备关键零部件情况来对设备或系统整体进行判断的方法;间接诊断是指根据设备运行中二次诊断信息来分析关键零部件情况的方法;d)常规和特殊诊断。常规诊断是指在设备正常运转情况下进行采集信号并检测的方式,特殊诊断是指常规诊断无法发现信号,设备却存在问题时采用的特别诊断方法;e)在线和离线诊断。在线诊断是指直接检测运行设备的方法,离线检测是指分析现场设备运行测量录像带的方法;f)简单和精密诊断。简单诊断是指通过技术人员的闻、看、摸或简单诊断设备进行人工检测和判断的方式,精密诊断是指通过借助各种先进的传感器、分析手段和诊断仪器进行诊断的方式[3]。 2.2以诊断物理参数为依据的分类 在机电设备运行中会发生各种物理变化,并表现出相应物理参数,如振动情况、温度等,这些参数的正常与否也是诊断机电设备故障的重要措施。依据诊断的物理参数进行分类,诊断技术主要包括振动诊断、声学诊断、污染诊断、无损诊断、温度诊断、强度诊断、压力诊断、电参数诊断及趋向诊断等。 2.3以诊断的直接对象为依据的分类 机电设备的组成零部件十分繁杂,各个零部件和子系统都可能发生故障,在检测时,根据其检测零部件和子系统的不同,可将诊断技术分为:液压系统诊断、电气系统诊断、生产系统诊断、工艺流程诊断、机械零件诊断、往复机械诊断、旋转机械诊断及工程结构诊断等。 3矿山机电设备维修中故障诊断技术常用方法 3.1历史记录诊断法 历史记录诊断法在矿山机电设备故障诊断中应用较为广泛,其是通过分析设备以往的历史故障记录,针对性排除机电设备的故障,并进行相应维护,保证机电设备状态的良好。在历史记录诊断法中,可直观、快速地发现机电设备中容易发生故障的位置,并重点排查,在确保这些部件没有问题的前提下,再进行其它部位的诊断。在长期的应用过程中,历史记录诊断法已对机电设备的各种故障进行了有效记录,形成了较为完善的故障诊断集合,利用此集合,可在机电设备故障再次发生时,通过对历史记录的查询,及时准确地判断出故障类型,并做出相应维修,有效提高了诊断的准确性,并缩短了诊断时间,对于诊断效率的提高有着重要意义。 3.2温度压力监测诊断法 在机电设备运行中,压力、温度等是衡量设备运行状态的重要参数指标,通过对压力、温度等参数的检测来诊断机电设备状态,也是一种高效、便捷的诊断方法。在实际中,温度、压力的监测是通过传感器来实现的,这些传感器主要分布于轴承、齿轮传动箱等部位,能将设备参数变化直观、准确地传递出来,通过对这些关键部位温度、压力变化情况的持续监测,可有效地对机电设备故障做出准确预测和诊断[4]。 3.3智能诊断技术 智能化是当前社会发展的趋势之一,体现在生产生活的各个方面,机电设备的故障诊断也是其中之一。智能诊断技术是通过控制系统来对人脑特征进行模拟,提高对数据的传递、处理和利用效率,达到预测和诊断故障的目标,在实际应用中,主要有人工神经网络诊断和故障诊断专家系统两种。a)人工神经网络诊断法。相比于其它故障诊断技术,人工神经网络诊断方法在信息识别和处理上具有更好的效果,其针对的是矿山机电设备故障发生的初期设备状态信息会表现为复杂的、非线性映射关系,借助神经网络的自学习和自适应能力,可对这种非线性映射关系良好反映出来,判定故障类型和原因;b)故障诊断专家系统。矿山机电设备故障具有复杂性、隐蔽性的特点,传统的诊断技术对于很多故障只能在事后发现,而无法提前预测,且诊断效率较为低下,而运用故障诊断专家系统,通过借助其对设备故障相关知识的和经验的总结、模拟专家思维来分析设备故障,可有效提高诊断效率和效果。 4结语 矿山机电设备的故障非常复杂,其类型多种多样,发生原因也各不相同,在故障诊断中,根据诊断方式的不同,诊断技术也有所差异。故障诊断技术是一项系统性工程,对于提高机电设备运行安全有着十分重要的作用,因此,加强对故障诊断技术的研究,掌握各种先进的故障诊断技术在矿山机电设备维修中的应用方法,对于保证矿山企业效益和发展十分必要。 作者:张启亮 单位:大同煤炭集团有限责任公司四台矿液压队 矿山机电毕业论文:机电一体化在矿山机械的应用 摘要:文章围绕机电一体化技术展开讨论,分析该技术在矿山机械中的具体应用以及应用思路的构建,针对机电一体化的应用意义以及该技术在矿山机械中不同方面的应用进行研究,目的是概括出机电一体化的优点和特质,能够有效带动矿山作业的效率和效能,值得在今后的实际工作中广泛应用。 关键词:机电一体化;矿山机械;应用思路构建;矿山作业;采矿业 伴随着科技时代的来临,矿山开发以及设备管理方面更加注重对现代化技术的实行和应用。在矿山机械体系中,机电一体化技术得到了广泛的宣传和利用,机电一体化能够利用远程控制和自动化技术实现矿山机械工作的效率和准确率,提升了矿山施工的整体进度和安全程度。机电一体化技术产生于现代信息化技术平台中,是集机械应用技术与电子信息技术为一体的综合型技术方式。随着我国高新技术产业不断发展,计算机技术的应用范围和程度都影响着各行各业,机电一体化技术正是建立在计算机技术的基础上,集合计算机与信息技术、自动化远程控制技术、空间传感检测反应技术、服务传动技术、电子机械技术形成一项全面化、多元化的科学技术。目前,机电一体化技术正在朝着光机电一体化技术的方向发展和演进,在利用光学的前提下保证了机电技术的完整性和综合性。 1机电一体化技术在矿山机械中的应用意义 自我国针对采矿业出台了新政策和新要求之后,矿山机械作业方面更加注重对现代信息化技术利用,目的就是为了能够规范化矿山生产,并提升采矿产量等一系列积极效应。伴随机电一体化技术研究工作不断深入,该技术已经达到成熟,通过在矿山机械中应用机电一体化技术,使得矿山作业的整体效率得到了大大提升,改善了我国采矿业效率偏低的现状。机电一体化技术产生于现代信息化技术平台中,是结合机械应用技术与电子信息技术为一体的综合型技术方式。机电一体化中的微处理技术通过建立在实施操控系统和链条式的程序应用,能够实现矿山机械在同一命令下完成同时作业,并且不发生程序混乱和“撞车”的现象,这能够大大提升采矿设备的工作效率,在一定程度上保证了能够按时完成采矿作业的任务和既定标准。并且机电一体化中的自动操控系统有效改善了矿山设备的滞后性,通过利用远程操控取替了人工操控设备,使矿山机械的工作效率大大提升,从而使生产总量得到了明显提升,为整个矿山的经营和发展都带来了良好的经济效益。随着矿山产量的提升,充分带动了采矿企业的经济效益,从而使矿山工作人员以及相关采矿人员的薪资收入得到大幅度提升,同时也会带动整个矿业链条相关产业的发展和经济增长,实现辐射性的经济效益。 另外,机电一体化技术能够使得矿山作业过程中的使用设备得到了规范和有效应用。利用自控技术使设备自动运转,使矿山机械设备的性能能够得到有效改善和提升,使设备的具体使用与矿山实际应用情况无缝对接,完成高效率的设备效益,满足了更加广泛的工作需求。并且机电一体化技术使工作人员的工作量和工作程度都得到明显缓解,降低了人工使用率和工作量,在一定程度上也改善了矿山工作人员的工作环境,也提升了工作人员的整体工作效率和积极性。所以,针对矿山机械角度来说,很多矿山作业设备存在滞后性、低效率、高能耗的缺点,通过利用机电一体化技术来提升矿山作业的进度、产量以及作业安全性,能够很好地保证采矿企业的整体经济效益和收益,具有很高的实际利用价值。 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 在矿山生产作业的过程中,为了作业速度加快,提升整体采矿效率,会大量使用矿井下的带式输送机来完成煤矿的运输工作和传递工作。井下的带式输送机属于矿山机械中的大型机器设备,其在一系列采矿作业中具有非常重要和关键的作用,因此在进行井下作业时,带式输送机的使用量和使用度非常频繁,并且伴随社会的不断进步,带式输送机的工作效率也在不断提高。然而在作业环境中,带式输送机会受到很多外界因素的影响,从而左右了整个设备系统的运转率,比如会因为受到震动、水分、湿度、粉尘、重量等多种因素的影响而使输送机发生损坏,自身的使用寿命也会受到缩减,那么便会影响正常的工作进度。所以为了进一步使得带式输送机能够更加高效地完成工作,提升整体运输数量和运输效率,在带式输送机运行的过程中应用机电一体化技术,以此来实现远距离操控输送机自送完成运输、清理、减震、分类等一系列工作,并且利用机电一体化在带式输送机内部的抽动设备中,启用自动化软启动程序,能够在不同环境中智能切换工作手段,就算遇到大倾角、距离过长的输送条件时也能够很好地完成作业。同时,还可以利用包含了机电一体化技术的控制器,该控制器中心输入了可调节式的编程控制系统,针对不同重量和体积都可以自动识别并且通过变频器等电子设备选择最为合适的运输状态,提升了带式输送机对恶劣环境的适应性,也大大提升了实际工作的便捷性和可控性,从矿山机械的整体上提升了生产效率,也在一定程度上降低单耗成本并缩小了整个矿山的生产成本,使消耗资源数额降低到最小,提高采矿企业的利润空间。 2.2机电一体化在矿井提升机中的应用 在矿山的实际作业过程中,提升机在矿井作业上起到了非常重要的作用,是一项非常重要的矿山机械设备。针对提升机来说,不论是在机器的内部构造上,还是使用方式上,都非常容易和机电一体化技术相结合,以此来成为一个全新的、具有现代化技术标准的采矿提升机。当前采矿业中的提升机种类为交直流提升机,而为了使提升机整体操作性更加完善和高效,利用机电一体化技术与提升机实现有机结合,从而塑造出更加具有现代化生产价值的内装式提升机。内装式提升机在自身设备的系统处理中以及工作原理上都非常具有现代化矿山生产的意义是今后在矿山机械的整个体系中最常应用到的典型化机电一体化设备。内装式提升机在内部结构的构造中存在一个滚动结构,通过驱动程序来进一步启动滚动结构,以此来完成后续工作。在传统的交直流提升机中会存在一些问题,比如滚动结构的装置过于繁琐,无法非常敏捷地完成信息录入和输出工作,从而使实际的提升和下降速度较为缓慢,拉长了矿井作业时间。然而利用机电一体化技术应用在提升机的内在程序上,使提升机的内在结构更加精简和便捷,整个设备的运作都是建立在自动控制设备环节、计算机环节、电力电子设备、物理机械部分。通过这四个环节的高效融合来完成内装式提升机的整体运作,不会消耗过多的能源,又能使变速时间掌握到最小。因此在矿井机械中的提升机利用机电一体化技术,实现高效率的软件空间、系统启动、一键还原、高强度的自适应能力,大大加强了提升机的兼容性和可操作性。 2.3机电一体化在矿井安全监控系统中的应用 从矿山机械的整体出发,实际作业中最为重视的便是作业的安全性与作业人员的人身安全。以往矿井安全的检测监控系统都是建立在在线监控以及单方面化的控制,那么针对矿井内部日常作业过程中发生的一些安全隐患以及数据偏差等问题,会很难做到及时发现,采取措施的反应较为弛缓,那么就会大大提升矿山机械作业中的危险性,事故发生几率也会有所提高。因此,通过利用机电一体化技术在矿井内部建立一套安全监控系统,实现智能化的信息检测控制体系以及实施监控中心,对各项作业反映出来的数据都归集到一个数据库中进行智能分析和辨别,从而通过计算机来实现对危险信息的筛选,能够对实际作业中的具体情况做到宏观统筹和管理,大大提升了矿山机械的整体安全度和稳定度。 3机电一体化技术在矿山机械中的应用趋势 机电一体化技术是集合了计算机与信息技术、自动化远程控制技术、空间传感检测反应技术、服务传动技术、电子机械技术形成一项全面化、多元化的科学技术,通过在采矿业中的应用来提升整体矿山开采效率以及采矿安全等方面。机电一体化中的自动操控系统有效改善了矿山设备的滞后性,通过利用远程操控取代了人工操控设备,使矿山机械的工作效率大大提升,并且也使工作人员的工作量和工作程度都得到明显缓解,降低了人工使用率和工作量。建立在这些优点的基础上,为了进一步带动采矿企业的经济效益以及使消耗资源数额降低到最小、提高采矿企业的利润空间,那么今后机电一体化技术在矿山机械中的应用将会更加注重整体性和全面性,与高新技术信息技术实现高程度的结合,从而建立以提升矿山机械的自动化、智能化、信息化、程序化目标的基础上,来实现矿山机械核心技术的开发,实现采矿作业的大机械生产,以无人化操作为标准,使采矿业朝着集约化生产的方向发展。 4结语 综上所述,在矿山机械体系中,机电一体化技术得到了广泛的宣传和利用,机电一体化能够利用远程控制和自动化技术实现矿山机械工作的效率和准确率,提升了矿山施工的整体进度和安全程度。本文通过研究机电一体化技术在矿山机械中的应用意义,从而针对采矿业的实际作业角度出发,围绕机电一体化技术在矿山机械中的应用思路进行展开探究,从而构建出具体的应用方法和实施框架,进一步提升我国采矿类企业的产矿量,并有效地降低采矿过程中发生的环境污染和能源消耗,达到有效提升综合经济效益和利润空间的目的。 作者:顾偲议 单位:会理县鹏晨废渣利用有限公司 矿山机电毕业论文:煤矿矿山机电设备维修问题与对策 摘要:随着我国经济的持续发展,我国的煤炭产业得到了快速稳定地提高。对于煤炭行业,提高从业者整体的安全意识,消除生产过程中的一切不安全隐患,是煤炭行业健康发展的最基本保障。因此,做好煤矿矿山机电设备的维修工作,是煤炭行业企业工作的重中之重。为了保证煤矿机电设备正常运转,不留隐患,确保设备使用完好率,从煤矿矿山机电设备维修中常见的一系列问题及相关的解决措施等方面展开了详细探讨和分析。 关键词:煤炭行业;矿山设备;维修工作 在国民经济的持续发展过程中,煤炭行业作为其中重要的支柱型产业,对于保证我国经济能否稳定高效地发展起着不可替代的作用。做好煤矿矿山机电设备的维修工作,解决其中存在的一系列的常见问题,并做出相关的对策,能从根本上保证煤矿企业的经济效益,进而为我国的经济发展做出应有的贡献。 1煤矿矿山机电设备维修过程中常见的问题 1.1机电设备操作使用不规范 由于煤矿矿山设备长期在艰苦的环境中进行作业,机器在开采的过程中慢慢的积累了一些难以发现的问题,这就使得机器本身的一些正常工作参数发生了或多或少的变化,其根本原因在于机电设备操作人员在工作的过程中没有进行科学规范的操作,缺乏机电设备的维护意识。长此以往,机器在工作人员持续不科学不规范的操作使用过程中,自身的安全系数慢慢下降,容易导致各类无法预料的问题发生,从而埋下了安全隐患。机电设备工作人员的操作不规范,不仅给机器本身的使用寿命带来了负面的影响,降低了机器的工作效率,还影响了煤矿企业整体的经济效益,造成了无法弥补的损失。这些客观不利的存在因素,为所有煤矿矿区的工作人员的生命安全带来了潜在的威胁。因此,只有培养好合格的机电设备操作人员,指导他们学会科学合理地规范操作机器,才能更好地消除一些潜在的威胁[1]。 1.2煤矿机电设备的使用寿命有限 煤矿的机电设备区别于常见的机电设备,它的工作环境极其恶劣,这就客观地影响了矿山机电设备的工作寿命。矿区特殊的工作环境,使得所有的机电设备经常处于超负荷、高速运转的工作状态,其中难免会受到一些大颗粒的矿区粉尘的污染,从而间接地打乱了原本的工作部署。煤矿机电设备的这种持续超负荷的工作模式,慢慢地缩短了机电设备自身的使用寿命。当机器的使用寿命达到一定的年限后,就会出现各种各样无法预料的安全事故,从而造成经济损失。在实际的工作过程中,一些煤矿企业为了节约相关的成本支出,即使在日常的机电设备检查维修中,发现了设备使用寿命年限超出的问题,也会刻意回避掩饰,从而埋下了更多的安全隐患[2]。 1.3煤矿机电设备维修人员的专业能力不高 煤矿机电设备在长期的使用过程中总会出现或多或少的问题,这就要求相关的机电设备维修人员必须要有较强的业务能力,较高的业务水平,能够从容地面对各种复杂的临场问题,并及时地制定出相关的解决方案。但在实际的调查中,可以发现煤矿机电设备维修人员自身的专业能力普遍不高,无法顺利地快速解决机电设备的各种问题,耽误了机器正常的操作使用,影响了机器设备整体的工作效率。某些机电设备维修人员的专业能力较弱,面对实际的工作问题,无法找到对应的解决方法,对机电设备整体的维修工作带来了不必要的影响。因此,只有当所用的机电设备维修人员的专业能力经过科学系统化的锻炼培养,才能保证他们在实际的工作过程中发挥自己应有的作用,保证煤矿机电设备存在的问题可以得到快速有效地解决。作为煤矿企业,只有对机电设备维修人员专业能力的问题进行及时地修正指导,才能避免他们在今后的工作岗位上出现更大的失误。 2煤矿机电设备的问题解决的对策 2.1建立科学的机器设备使用操作规范机制 所有的煤矿机电设备都有着严格的操作规范,这是避免由于操作人员在实际工作过程中的操作不规范导致的安全事故的发生,也是为煤矿机电设备的正常工作状态提供了有力的保障。因此,必须建立科学的机器使用操作规范机制,从根本上保障操作人员能够以正确的工作方式进行相关的设备操作,严格遵守机电设备正常工作的每一个科学的操作环节,为机器本身的正常工作状态做好充分的预先准备。建立科学的机器使用操作规范机制,是对所有机电设备操作人员最基本的工作要求,只有当操作者严格遵守规范的步骤,将安全理念时刻地记在自己的工作过程中,才能有效地保证自己工作效率的提高,为企业创造更广阔的利润空间。科学的机器使用操作规范机制的建立,不仅仅是煤矿企业对于机器设备操作人员有效的规范化工作约束,也是煤矿企业工作制度走向成熟的体现。作为庞大的国民性支柱型产业,煤炭行业应该尽早建立一套完善的矿山机器设备使用规范的操作机制,才能最大限度地避免安全事故的发生,从根本上保障煤矿工作人员的生命安全。 2.2完善相关的维修检查体制 煤矿区的机电设备在长期的超负荷工作状态下,极易造成机器的损耗甚至是瘫痪。因此,在原有的检修机制上,进行更加细致合理的科学体系,完善煤矿区机电设备的维修体制是很有必要的。比如,在定期的日常维修检查中,在保证不影响相关工作人员正常工作的前提下,尽量缩短检修时间。在机器设备可能出现问题的相关零件部位,做到多次的深入细致的保养检查,将一些细小的问题尽可能在平时的例行检查中做到快速解决,避免耽误机器正常的工作时间。同时,在例行的维修检查过程中,尽量加大检查工作的人员数量,依靠更多的技术人员全面细致地检查机电设备,将设备可能出现问题的概率尽量降低,提高维修检查的工作效率。煤矿区的机电设备能否正常工作直接影响着整体作业区的工作效率,完善的机电设备检查体制是机电设备正常工作的有效保证。在具体的落实过程中,最好建立对应的责任人机制,这样可以增强维修人员在机电设备维修检查过程中的责任感,减少工作失误,提高自己维修工作的准确性,为企业的生产提供必要的保障。这样的责任体制,即使在具体的工作中机电设备出现了故障问题,也能找到相关的负责人。这样从整体上做到了机电设备的维修体制的真正完善,从根本上保证了这样的体制发挥应有的作用。 2.3加快对机电维修人员队伍专业化建设 面对煤矿区众多大型机电生产设备,相关的设备维修人员应时刻做好充分的可能遇到各类问题的心理准备。煤矿区的机电设备,不同于普通流水线上的生产设备,煤矿区的大型设备都是相互关联、密不可分的统一整体,某台设备的停止工作,都会导致整体生产的瘫痪,由此造成的经济损失是无法估量的。所以,只有真正地做好机电设备维修人员队伍的专业化建设,是保证煤矿区机电设备正常工作的基础。而面对当今众多煤矿企业参差不一的机电维修人员,加强高质量的人才专业化建设,是所有煤矿企业必须认真考虑的长远问题。只有将机电维修人员的素质工作做好,才能从根本上消除机电设备工作过程中频繁问题局面的出现所造成的影响。而煤矿区机电维修人员队伍专业化建设是一项漫长的过程,需要投入更多的人力物力,需要强大的资金支持,这就客观地决定了煤矿企业领导者和决策者必须要有战略性的眼光正确看待这项工程,使得机电人才队伍专业化建设的步伐大大地加快。 3结束语 本文通过对煤矿区机电设备日常维修问题的存在分析,提出了相关的解决对策。通过这些解决方法的正确使用,相信煤矿企业对于机电设备的日常维修工作一定会做的更好。 作者:赵衍强 单位:汾西矿业集团南关煤业公司 矿山机电毕业论文:矿山机电一体化的创新与发展 摘要:本文在简要介绍了机电一体化概念的基础上,分析了矿山机电一体化发展现状,进而对其创新及发展方向进行了探讨。 关键词:矿山;机电一体化;创新;发展 作者简介:张盛钊(1986-),男,福建龙岩人,大专,助理工程师,研究方向:机电一体化(矿山方向) 随着社会经济和科学技术的不断发展,矿山开采行业所采用的设备及工艺也得到了逐步的改良和精进,尤其是机电设备的一体化,不仅提高了矿产开采的效率,也使矿井作业的安全性得到了一定程度的改善,为煤矿企业实现可持续发展提供了必要帮助,因此,机电一体化被广泛应用于矿山开采领域中。 1机电一体化 计算机以及网络技术的飞速发展,带动了社会生产中各种机械设备的研发和科技升级,机电一体化也到了空前的进步和完善。机电一体化起初主要指电子和机械的简单结合,设备功能简单,伴随微型处理器、光电元件、计算机和网络技术逐步应用于机电产品中,机电一体化的涵意和内容也日渐丰富起来,不再单纯是电子装置与机械设备的简单组合和重装,是汇集了光学、电子以及自动化控制技术于一体的新型技术。目前,微电子技术的研发已日趋成熟并被应用于机电一体化之中,使机电一体化拥有了更强大的功能[1]。矿山的机电一体化指机电一体化的技术以及产品,技术机电一体化,是把该技术应用于产品生产过程,目的是是制造出具备机电一体化性能的产品,而产品机电一体化,是指集光学、计算机以及微电子等先进技术于一体的高新技术产品。 2矿山机电一体化发展现状 2.1产品制造技术落伍 统观国内矿山机电一体化生产技术比国外的技术水平落后很多。该技术以传统的机电一体化作为技术基础,对其实施技术改造和创新,将新型能源、材料以及计算机技术等先进工艺融合其中,通过与创新的管理技术相结合,在新产品和新技术的研发及创新中,全面、综合地考虑各种影响因素,获得技术水平和产品质量的显著提升,然而,国内的技术研发和应用在这方面落后很多。 2.2自动化技术 机电一体化的技术发展从仪器设备的自动化技术应用中得到了充分体现。微处理器被广泛应用于各种仪器设备和仪表中,不仅提高了仪器设备和仪表的可视性、可操作性以及可控制性,还实现了仪表物理体积和重量的明显减小,为结构设计降低了难度,在降低生产成本的同时,使得仪表更加精巧,仪表安装和使用的限制条件被大大减少,在矿山企业中广受好评。 2.3机器人技术 机器人技术就是将人脑的思维及行为方式通过机械仪器等进行模仿和操作,以代替人类进行某些具体脑力或者体力活动。由于经济成本以及管理难度的限制,该项技术目前尚未在矿山生产领域获得应用和实践。 3矿山机电一体化的创新 市场竞争日益激烈,矿山企业要想获得长足稳定的发展,就必须顺应市场需求,在机电一体化产品的结构、控制及造型等方面实施加以创新,为客户提供更加满意的服务和产品。 3.1创新产品造型 客户在选购产品时,首先关注的是产品外在形象,对产品造型加以创新,使其外观得以优化的同时而不影响其功能的正常发挥,这是产品造型创新的基本要求。要创造出新颖的产品造型,可以优先选择计算机软件设计的方法,不仅设计成果可视,还能提高造型创新的效率[2]。 3.2创新产品功能 利用机电一体化技术生产出的产品,功能创新主要侧重于两方面,一方面是对已有的产品进行功能创新和完善,这是对产品已有功能的扩充和延展,风险相当低,甚至可以忽略,不需要投入过多的资金与技术就能实现产品功能的改造和完善;另一方面是从矿山开采的生产实际出发,根据需要进行新产品的研发,使其功能能满足实际生产的需求,这一层面就需要企业投入相当一部分资金与技术,换个角度分析,也是企业创新能力和研发技术的较量,成功开发具有实际应用价值的新型机电一体化设备和产品,是企业快速、高效运转的强有力保障。 3.3创新产品结构 产品创新的一项关键内容就是结构的创新。机电一体化产品在设计中进行结构创新,通常体现在物理机械结构、传动方式、动力装置以及周边设备的搭接形式等方面的创新。 3.4创新产品材料 产品材料方面的创新大体分为:一是研发用于产品制造的新型材料,如纳米材料、高分子聚合材料等;二是选用刚度强、重量和体积都偏小,并且具有抗震性、耐高温和耐腐蚀等优良性能的材料。 3.5创新控制和传感 一方面,机电产品性能直接影响着控制系统,如对执行机构位移、速度及加速度的控制;另一方面,传感技术和传感仪器也是机电一体化的重要内容,对传感器的检测技术进行创新,研发性能更加优良的传感器,甚至是供矿山开采的专用型传感器,都是企业自主创新的制胜法宝。当前,机电产品智能化尚处于低级阶段,加快微处理器的研发进度,使机电产品在模糊控制以及网络控制等方面得到大幅度提升是机电产品技术研发面临的重要课题。 4发展方向的探讨 矿山机电一体化是一项综合性技术,依托信息科技的飞速发展,其发展趋势必将是越来越智能化、模块化、网络化和微型化。通过计算机模拟技术以及程序开发和编写,使机电产品和设备拥有类似于人类的逻辑判断及思维能力,使产品和设备的智能化程度越来越高,这将是矿山机电一体化发展的主流方向;相较而言,模块化就复杂得多,由于机电产品种类繁多,生产厂商大量存在,在产品的研发和生产标准方面、电气接口以及环境接口等方面各有不同,模块化难度高,这将是产品和技术研发面临的一大难题;随着网络技术在社会生产各行业中的普及,矿山开采行业要实现机电一体化建设,就要充分利用局域网以及家电网络等网络控制模式的优势,进一步提高机电一体化水平;所谓微型化,机电产品的微型优化,几何尺寸在1cm3以下的微型产品在矿山开采行业中深受青睐,也必将在该领域中获得更加广泛的应用,发挥更大的价值和作用。 作者:张盛钊 单位:福建省红炭山矿业有限责任公司 矿山机电毕业论文:矿山机电设备维修问题及处理措施 摘要:伴随着我国科学技术的不断发展,人们的安全意识逐渐提高,尤其是在煤矿开采行业,随着煤矿发展步伐的加快,矿山机电设备的维修问题受到越来越多的关注。煤矿机电设备对矿工的生命安全具有重要的意义,同时对企业的发展也有着不容忽视的影响。本文对矿山机电设备维修中的常见问题进行了分析,并提出了一些建议措施。 关键词:矿山机电设备;维修;对策 作者简介:桑海鹏(1986—),男,河南林州人,2009年毕业于河南科技学院机电技术教育专业,潞安集团高河能源有限公司助理工程师 做好矿山机电设备的维修工作,能够提高煤矿机电设备的管理水平,延长煤矿机电设备的使用寿命,对煤矿企业的发展有着重要的意义。良好的机电设备维修工作能够更好地保证矿工的生命安全和企业的财产安全。当前,矿山机电设备的维修工作尚存在许多有待解决的问题,如何采取切实有效的解决措施,提高矿山机电设备的维修水平,已经成为一项十分重要的工作。 1做好矿山机电设备维修管理工作的重要意义 在煤矿生产中,机电设备的安全运行非常重要,机电设备维修管理工作对煤矿企业发展的影响主要体现在以下几方面:①能够大大提高矿山机电设备的管理水平。在矿山机电设备的管理中,维修工作是一项重要的内容,提高矿山机电设备的维修水平,能够在一定程度上保证矿山机电设备的正常使用,继而提高矿山机电设备的管理水平。②有助于促进煤矿安全生产[1]。近年来煤矿安全事故频繁发生,有的事故是煤矿机电设备出现故障所致。通过提高矿山机电设备的维修水平,能够减少煤矿安全事故的发生,对矿工生命安全是一个重要的保证,同时能够减少企业的损失。③有助于促进煤矿企业的快速发展。良好的煤矿机电设备能够保证煤矿企业的正常运行,提高企业的生产效率,减少安全事故的发生机率,使煤矿生产得以持续进行,促进煤矿企业的持续稳定发展。 2矿山机电设备维修中常见的问题 2.1缺乏专业维修人员和相应的专业知识 目前,在相当多的煤矿企业中专业的矿山机电设备维修人员较为匮乏,在矿山机电设备的维修工作中,无法及时发现存在的安全问题,导致机电设备在运行时存在诸多的安全隐患,极易引发安全事故。此外,由于企业没有专业的矿山机电设备维修技术人员,在设备出现故障后,无法尽快发现并找到合适的解决办法,导致煤矿生产无法得到有序开展,致使生产效率降低。同时,有些煤矿机电设备维修人员的责任心不强,在工作中并未认真履行自身的责任,在矿山机电设备的维修工作中不认真,由此造成安全生产事故,严重阻碍煤矿企业生产工作的正常进行。 2.2缺乏科学的使用和维修方法 随着现代科学技术的快速发展,煤矿机电设备也在不断更新,但一些煤矿工作人员对新型的生产设备不熟悉、不了解。在煤矿生产中,不正确的使用方法会引发机电设备出现损伤,假如维修人员无法及时发现这些问题,则会造成重大的安全生产事故,严重影响煤矿企业的发展。矿山机电设备的维修人员在对生产设备进行日常维修时,没有正确的检查方法,很容易导致矿山机电设备的安全隐患被忽视。假如长时间不能解决这些问题,在生产中就会难以避免地出现安全事故。此外,煤矿生产企业在引进新型生产设备时,没有同时引入相应设备的维护和维修方法,导致机电设备出现问题后无法得到有效且及时地解决,长此以往则会对设备造成损害,加快生产设备的老化,大大降低了生产效率。 2.3设备易发生磨损 同传统的机电设备相比,矿山机电设备工作的环境较为恶劣,而且工作的负荷相对较大,生产环境中存在的粉尘颗粒以及连续的工作等都会对机电设备造成损伤。在实际生产中,当矿山机电设备使用到一定程度时,往往需要减少其工作强度,如果让其超负荷工作,且不能及时进行检查、维修则容易出现安全事故。目前,大多数煤矿生产企业都没有建立完善的预警系统,使得设备出现安全问题时,维修人员无法及时发现和解决,由此造成安全事故,导致企业受到巨大的经济损失[2]。 3煤矿机电设备维修管理问题的解决办法 3.1强化设备选型的各项标准 机电设备的选型尤为重要。在生产设备的选型过程中,要根据国家的相关法律规定,并结合企业自身的实际生产情况,强化设备选型的各项标准,选择最适合的机型。要落实安全责任制,在设备选型、验收等整个过程中要有专业人员进行监督,防止不合格的设备进入生产现场。 3.2严格执行设备管理制度 为了能够按照相关规定进行维修和管理,首先应当建立健全管理制度。机电部门负责人应当具有强烈的工作责任心,当机电设备出现问题时,要想方设法积极解决,做好设备检修检查记录工作,在维修工作过程中,对生产中性能较差的机电设备,要及时予以更新换代。 3.3加强检修管理 加强设备的检修工作对于矿井大型机械设备具有重要意义。在当前煤矿企业生产模式中,比较常用的是设置台账管理制度,对主提升机、主排水泵和主通风机等重要设备,进行定期检修。对于一些特殊的生产设备,要聘请专业人员进行检测。对矿井生产具有重要影响的设备,应当制定有针对性的检测方案,采取科学合理的检测办法。 3.4完善预警机制 在矿山机电设备出现故障后,尽快地报警处理能够大大减少企业的损失,对设备的维护也十分重要。采取切实可行的维修手段,将设备存在的安全隐患予以解决,既可减少企业的经济损失,也为矿工的生命安全带来一定的保障。设备出现问题之前,往往会存在一段时间的磨损期,在此期间及时发现问题并予以解决,有助于减少设备故障率,使煤矿生产能够持续稳定地进行。因此,为了确保矿山机电设备能够更好地安全运行,仅仅依靠技术人员的检测是远远不够的,还应当构建起完善的机电设备预警体系[3]。 4结语 要想真正做好矿山机电设备的维修工作,应当结合企业的实际情况,定期对设备进行全方位的检查和维修,进一步加强对井下机电设备的维修与管理,增强维修人员的业务素质及安全意识。在矿山机电设备的维修工作中,要不断寻求设备的优化及改进方法,确保机电设备的可靠运行。 作者:桑海鹏 单位:潞安集团高河能源有限公司 矿山机电毕业论文:矿山机电设备管理与维护措施 1当前矿山机电设备管理维护中存在的不足 1)安全意识匮乏。为确保矿山生产的安全,我国政府制定了一系列的安全生产标准与指标,但在实际生产中诸多矿山经营管理者往往只顾短期的经济效益,缺乏“防患于未然”的安全意识。特别是在生产机电设备的管理与维护上,始终未树立“勤管理、常维护”的思想,只要机电设备还可运行就对其不管不问,直至必须进行维护时才进行抢救性修理。 2)制度管理不健全。国内现有诸多矿山企业在机电设备的管理与维护上始终未能依据自身矿井特点,制定针对性的设备管理制度。多是简单的照搬国家统一的宽泛性标准,这不仅使得生产工作人员无法在再实际生产中对设备的真正运行状态进行准确的判定,更使得设备无法获得真正合理有效的定期检修维护,这不仅极大的阻碍了生产的正常进行,亦埋下了严重的安全隐患。 3)专业人才不足。对于煤炭生产而言,其不仅工作环境恶劣且存在较高的安全风险,属于典型的艰苦行业。这使得诸多具备专业技能的机电人才或有经验的熟练工人最终选择离开该行业而转投其他环境更优,安全性更高的企业,从而导致矿山机电岗位存在严重的人才匮乏现象。除此之外,现有的矿山机电专业或培训机构在专业知识的传授上存在偏重理论、脱离实际的现象,导致其培育的学员根本无法满足实际的矿山机电设备管理维护需求。 4)对机电设备的维修、保养不充足。煤炭生产不仅生产环境较为恶劣且工作量十分繁重,这使得机电设备往往处于长时间的高负荷运转中,对于设备组件的磨损十分严重,这要求矿山企业必须为其配备完善的运行防护措施方可确保设备的高效稳定运行。但对于多数矿山企业而言,其在机电设备维修、保养上均存在严重的不足,不仅设备更新换代缓慢,使得其无法有效适应实际生产需求,而且素质偏低的设备管理人员亦使得设备检修、保养工作难以彻底落实,从而为生产埋下巨大隐患。除此之外,许多矿井在机电设备的日常使用中未能依据实际环境进行有效保护,诸如空气湿度大、粉尘多时,未对设备进行防潮处理并加装防尘罩,从而使得设备功能与寿命大幅下降。 2提升矿山机电设备管理维护质量的方法 1)增强初期管理规范程度。在矿山机电设备的管理维护中,有效的初期规范化管理对设备的后期高效稳定运行至关重要。具体而言,初期的规范化管理主要涉及设备型号的选择、质量检验和验收等内容。首先在机电设备型号的选择上,管理者必须充分考量生产的实际状况及设备操作需求,具体工作应当指派专人负责,负责人除了负责初期的型号选择外,还应全程负责设备的所有安装使用环节,并对相关数据资料进行妥当保存,以便于随时做到有据可查。其次,在设备型号确定后,还应严把质量关,对于不符合技术指标的设备坚决拒接接收。最后,设备安装后还应对设备的具体使用效果进行实地检验,检验时应当汇同设备管理人员、维护人员及其他相关人员一起验收,待所有人均认定设备运行稳定后方可真正进行设备的移交工作,并将其真正投入到实际生产中。 2)构建现代化机电设备管理体系。科学合理的管理体系是确保生产工作高效、有效进行的必要保障。因此,若想真正实现矿山机电设备管理与维护的高质、高效就必须创建现代化的管理体系。具体而言,首先要帮助机电设备管理维护人员树立“主人翁”意识,让其充分认识机电设备管理维护的必要性,从而主动参与其中,全力保障设备的高效运行;其次,构建健全的机电设备管理制度,并要求所有相关人员在实际工作中予以完全的贯彻和落实,从而确保机电设备管理与维护的高质、有序;坚决执行停产检修制度,在国家规定周期内对机电设备开展彻底的全面质量检测,对可能存在的安全隐患予以及时的发现与消除,并及时更换老旧、损毁的机电设备从而自根本上保障机电设备运行的安全稳定及生产工作的有效、高效。 3)增强专业技术人员的培养。人力资源作为企业长久发展的根本保障之一,长期以来一直深受企业管理者的重视。矿山机电设备的管理与维护作为一项具有较强专业要求的特殊岗位,其对专业人才的需求亦十分巨大。对此矿山企业一方面应增强对自身现有专业技术人员的再教育,定期组织其参与相关培训,学习全新的机电设备管理理念与维护技术,从而为企业发展创造内动力。另一方面,矿山企业应当加大人才引进力度,加大资金投入,提升专业人才待遇并建立完善的人才培养提升机制,从而增大对人才的吸引力度。除此之外,矿山企业还可同高校开展校企联合培养,同在校生签培养协议,从而为自身长久发展奠定良好的人才储备基础。 4)开展针对性的维护方案设计。矿山生产环境往往复杂多变,这对于所使用机电设备的管理维护工作也提出了较高的要求。譬如有的设备在地下硐室运行,有的设备在暴露的巷道中运行;有的设备运行环境干燥多尘,有的设备运行环境潮湿异常。这种环境的差异必然会对机电设备的管理维护提出存在显著差异的要求。因此,在实际工作中,管理维护人员必须充分考虑机电设备所处工作环境的独特性进行维护方案的制定,并对维护方案的实施状况进行亲自监督,从而为机电设备的长久运行提供有效保障。 5)促进机电设备技术改良。为更好的提升矿山机电设备的管理维护水平,企业应当加大相关投入力度,贯彻“以技术为核心”的发展理念,大力引进新型机电设备和全新的管理理念与设备维护技术,及时更换企业老旧、落后的机电设备,为矿山企业的机电设备管理的改良提供物质保障。与此同时,对当前仍可继续使用的机电设备,矿山企业应当组织技术力量对其进行技术改造,提升设备运行效率,从而实现设备性能的更好发挥。 3结语 我国当前矿山机电设备的管理与维护技术相交世界发达国家存在滞后现象,加之工作环境的恶劣性,使得相关专业人才亦极度匮乏,这均在很大程度上阻碍了我国煤炭企业的现代化进程。面对这一现状,我国矿山企业必须加大相应的投入力度,全力推动我国矿山机电设备管理维护水准的提升,从而为煤炭生产的安全、高效提供根本性保障,为煤炭企业的长久发展奠定基础。 作者:范中亮 单位:大同煤矿集体机电装备力泰有限责任公司 矿山机电毕业论文:矿山机电设备维修故障诊断与维护 1矿山机电设备出现故障的常见原因 根据以往矿山机电设备维修的经验看,造成矿山机电设备出现故障的原因有三个,即配合关系发生变化、设备超负荷运转、设备工作能力损耗,这三个原因既是外部作用的结果,也与设备内部运转离不开关系。配合关系发生变化是指相互配合工作的零件其中一方发生损伤,从而导致零件之间无法像没有发生损伤之前那样合作,致使设备无法正常运转。零件损伤大多数是因为零件老化或者意外,当零件受到这些作用力之后,形态和尺寸就会发生变化,无法保持原本设计的性能。设备的超负荷运转是指设备所进行的工作量超出了其原本的承受能力,通常表现为设备运转的时间过长和设备的承载力过重,从而让设备的正常运行状态遭到破坏。设备工作能力损耗是设备随着使用次数的积累不可避免会发生的变化,是内外因共同作用的结果,常常伴随着部件老化和磨损、承载力增大、热量变高、零件变形等现象出现,针对工作能力损耗问题,只有加强对设备的维护与升级。 2矿山机电设备的故障诊断方法 2.1小波神经网络应用 由于神经网络自身具备独特的信息处理方式与结构,因此神经网络在人工智能、自动控制、信号处理以及模式识别等相关领域中的应用范围十分宽广。选用某种网络拓扑结构对活性网络进行构建,通过学习能够将全部任意的非线性系统描述出来;另外,神经网络还具备自适应、自学习等功能。诊断矿山机电设备故障的过程中,对于故障源的寻找应当从故障初始征兆入手,初始故障征兆至故障源的映射一般存在非线性映射关系,所以在采煤机等系统诊断中应用人工神经网络具有十分显著的效果。 2.2模糊数学 根据此类非线性复杂映射关系,在确保诊断合理的基础上,在诊断采煤机故障的过程中引入模糊数学,建立一个完整的模糊诊断数学模型,将定性分析、专家经验以及定量分析有机结合在一起,在计算机上进行实践,以此在诊断采煤机故障的时候为相关工作人员提供一定的参考。建立数学模型的时候,首先应当考虑采煤机在故障知识方面具备的特性,选取相应的知识表示方式,建立一个将各种征兆与故障原因之间的模糊因果关系相对应的矩阵,在确定矩阵中的隶属度值的时候,必须对实验测试结果与故障诊断经验进行参考,根据诊断过程中出现的概率数据可以对隶属度值进行实时的刷新,为了进一步提升诊断精确性,诊断时可以根据经验积累修改权矩阵。 3矿山机电设备维修故障诊断与维护策略 3.1加强岗位培训 就目前情况来看,全面落实设备电子化与自动化是提高劳动效率与降低运营成本的关键所在。因此在进行设备的采购与管理时,首先需要将技术培训工作放在首要位置,因为无论是从事管理工作还是机械设备的操作与维修工作,都需要具备良好的技术操作能力与相应的理论知识基础。尤其是在机工、电工培训时,需要确保二者培训工作的相互渗透,才能够从根本上保证机电共同维修基础专业课程教学质量。另外在现场工作教学中需要做好继续教育工作,机工不仅需要了解机械部分的工作要求及相应的功能,还需要掌握基本的故障诊断与辨别技术。 3.2技术改造工作 为了切实保证机械设备的使用寿命,降低设备检修与更换成本,技术改造工作的重要性无疑日益凸显。一般来说,在对设备进行技术改造的时候有两个方面的工作的需要技术人员去完成,第一方面是设备技术改造部门需要联合机电部门联合作业,从宏观上对机械设备的运行状态进行实时监测以及保护,另外还要考虑电气部分运营的可行性,综合多种因素,从实际情况出发,保证电气运行的安全、可靠,完成技术改造工作。 3.3健全机电设备维修管理体制 对于设备维修部门而言,在日常技术管理的过程中需要从宏观出发,建立健全机电设备维修管理体制,以体制规范维修工作质量,严禁出现操作人员未经岗前培训便上岗的情况,规范工作人员的操作行为,定期组织部门内部人员参加公司的业务培训,提高部门员工的专业素质。别外,机械技术与电气技术管理的对立与统一矛盾需要得到有效解决,从某种意义上来说,健全机电设备维修管理体制是保证设备运行稳定性、延长使用寿命的关键所在。 3.4重视矿山机电设备的维护工作 对设备进行维护工作是在设备没有发生故障之前进行的,设备维护是一种规避发生故障风险的工作,可以在设备没有出现故障之前排除可能促使设备发生故障的因素,降低设备发生故障的概率。当设备发生故障以后,更应该重视设备的维护工作,可以有效减少下次再出现同类故障的次数。同时也应注意到,设备维护工作对于保障员工的人身安全具有非常特别的意义,企业可以减少因员工负伤或死亡而带来的经济赔偿,提高企业经济效益。 4结束语 矿山机电设备管理人员不仅要重视矿山机电设备的故障诊断与维修工作,还要做好设备的维护工作,消除一切可能会使设备发生故障的因素。矿山机电设备管理人员要抓住机遇进行设备升级,加强对矿山机电设备故障诊断技术的研究,从而促进煤矿行业的进一步发展。 作者:陈淼 单位:山西兰花集团东峰煤矿有限公司 矿山机电毕业论文:矿山机电设备维修故障诊断的作用 0引言 随着我国科学技术的不断发展,越来越多的机电设备得到广泛的运用。煤矿行业中,运用高科技机电设备带动了行业的发展,但是由于受到各方面的影响,机电设备在运用过程中也会出现很多的问题。故障诊断技术能够更加深层次地了解到机电设备在运行过程中的状态,故障诊断技术还能够检测出机电设备在运行过程中是否有任何异常情况。并且能够及时发现设备故障,以及了解其发生的原因,此外还能预测到故障的发展状态趋势并及时进行报告。在矿山工作中,机电设备种类繁多且复杂,设备经常发生故障。这就要求我们必须及时对矿山的所有机电设备进行故障诊断以及及时维修。所以,故障诊断技术在矿山机电设备维修中的应用是十分必要的。 1故障产生的主要原因 1.1配合关系的变化 矿山机电出现故障的原因大多是因为设备零件损伤或者是设备零件间的关系产生了变化而造成的。例如,零件损伤是指在设备使用过程中,很多方面不同的因素对零件造成影响,使零件自身的形态以及尺寸等与之前本身设计的性能不一致。大部分是设备老化以及意外损伤等。 1.2设备的超负荷运转 每一台设备都有其极限,在设计初,设计者都会对设备的输出参数进行一个极限设置。当每一台设备在运行过程中实际输出的参数高于设计输出的参数时,此时设备就有很大的可能性会因为超负荷而出现故障。当设备出现超负荷运转故障时,就必须马上对设备技术参数进行修改调整,以及采取一系列措施来增加设备的承受能力,减少设备超负荷故障。 1.3设备工作能力损耗 设备在运行过程中会遇到各方面的影响,外部因素和内部因素等等。设备使用时间越长,设备受到的影响越大,由于设备自身的零件等不断出现磨损等情况,设备的综合工作能力就会随之不断耗损,从而导致设备故障问题越来越多。 2故障诊断技术在矿山机电设备维修中的应用 2.1人工神经网络的运用 目前,我国科技水平不断提高,人工神经网络诊断法的技术水平也不断提高,目前已经达到一个很高的层面,它的优势在于它的人性化以及前瞻性。当矿山机电设备出现故障时,机电设备会有很复杂的非线性映射关系,人工神经网络的运用就能很全面地表现这种关系,从而快速地找到设备故障的原因以及问题根源所在。所以这种方法在矿山机电设备故障诊断中拥有很重要的作用和地位。近些年,我国很多矿山企业采用了该技术,也获得了不错的成效。 2.2参考故障历史记录诊断法 当设备出现故障时,必须及时对造成该设备故障的所有原因进行检查分析,找出故障的主要原因。这是根据矿山机电设备的组成原理进行诊断的一种方法。当设备出现故障时,必须对导致故障的因素以及过程进行检查并得出分析结果,把这些分析结果进行有效归纳总结,形成一个故障诊断集册。此后,如若出现类似情况,就可以通过查找故障诊断集,对故障进行处理。这就是参考故障历史诊断法,这种方法可以减少诊断时间,及时快捷地处理设备故障问题。 2.3智能检测技术 智能诊断技术是根据系统控制来模拟人脑特征,有效地获取、传递、处理、再生和利用故障信息,用系统中已经做好的专家的诊断经验和策略的一种方法。这种方法目前在我国研究成果较好的是神经网络和专家系统,在矿山企业工作中运用相当广泛,拥有很大的发展性。此外,矿山机电设备的故障一般都具有很大的隐蔽性以及复杂性,这就导致从前采用的传统故障诊断方法无法对其进行及时、准确的诊断。但是智能检测系统就可以利用其独特的优势解决此问题,从而对故障进行准确分析,得出科学合理的诊断结果。 2.4温度、压力监测诊断法 在矿山机电设备维修的实际情况运用中,其中十分重要的一点是传感器的运用。传感器最大的优点在于它的准确、灵敏、及时、快速性等。它可以通过轴承、齿轮传动箱等各个部位的温度、压力传感器,直接监测到设备参数的变化状况。在对机电设备的该部位进行温度、压力等情况的持续监测时,记录温度、压力每个时段的变化状况,从而对设备进行有效的诊断和预测。 2.5仪器诊断技术 仪器诊断技术通过机电设备的液压系统中的一些内部参数来进行控制,然后再通过计算机运算和各仪器的显示从而得出相关结果。这种技术的主要优点是其功能较多、方便携带及高智能化等。 3故障诊断技术在矿山机电设备应用中的维修对策 3.1矿山机电设备的故障诊断原则 通过图1可知,要顺利开展故障诊断技术就必须准确地了解矿山机电设备的故障信息以及信息源。然而,铅锌金属矿具有其特殊的挖掘性质,必须依靠研制出适合于矿山的特殊传感器等设备,从而方便及时获取故障信号。此外,由于铅锌金属矿的要求极高,在故障传感器的选择方面必须遵循“防水、防尘、抗振、抗干扰、耐高温”的原则。 3.2故障信号特征的提取方法 各种信号分析技术都只有一个标准,那就是简单实用。要想准确地判断出设备故障的原因以及设备故障的状态,那就必须能够较好地识别出设备故障的信号特征。由于矿山的特殊地质情况,导致故障信号的各方面特征有着与其他方面的故障信号特征差异性。但是,这也并不是很大的问题,我们可以通过研究机电设备的特点来诊断设备故障问题。在机电设备的诊断过程中,我们可以根据相关准则,找出机电设备中各类型故障的相关信号特征,对设备故障进行诊断分析。 3.3机电设备维修 机电设备维修主要是根据发生故障的信号特征,结合相关的理论知识以及仿真模拟和实验研究等,建立一些针对于不同的设备故障问题的数学力学模式。通过诊断出的原因以及预测的故障问题,对设备进行维修。矿山机电的种类繁多,问题必然也会很多且各不相同,那么这就要求我们必须根据设备发生故障的分析结果,有针对性地对设备进行维修。 4结语 故障诊断技术是我国目前一个比较新兴的科学技术,设计的方面相对广。但在我国由于该技术发展起步比较晚,目前我国在矿山机电设备中的故障诊断技术应用还不够成熟。但故障诊断技术的运用对矿山机电设备维修有着很大的作用。它大大减少了设备故障的发生率,不但提高了企业的社会效益和经济效益,还能保障企业的健康持续发展。所以,必须大力研究故障诊断技术在矿山机电设备维修中的运用,从而促进矿山企业实现其经济目标以及安全目标。 作者:李艳婷 单位:同煤集团机电管理处 矿山机电毕业论文:矿山机电安装与施工对策探讨 1矿山机电安装与施工白饼寺点和影响因素 1)矿山机电安装与施工白饼寺点矿山机电安装与施工是一项复杂的项目工程,设计的等踌斗和内容有机械自动化、信息技术、数控技术和机械工程技术等[1]。其次,矿山机电安装与施工的技术含量较高,机电的种类多、自动化胜能也在不断的提高。矿山机电设备的技术含量的提高能够有效白勺节省人工,提高矿山施工的安全系数,但也为机电的安装与施工带来了更高的难度和更复杂的工序。最后,矿山机电设备的数量很多,对机电设备的需求量不断勤口,加大了矿山机电安装与施工的难度。矿山对于安全施工的王里念越来越重视,对矿山机电安装与施工的要求也在不断提高。刀影响矿山机电安装与施工的主要因素。影响矿山机电安装与施工的主要因素有首理不到位、安装设计缺陷和安装人员素质不高等。在矿山机电安装与施工中如果没有对安装与施工人员进行有效的管理,对任务量进行台理白勺分酉歹口监督,就民可能出现安装与施工人员不按相关程序安装而出现质量问题。由于每个矿山的实际清况都不同,因此在矿山机电安装和施工之前必须对矿山机电安装进行设计,结合矿山的实际清况和实际需要,对矿山机电安装与施工的要点和技术进行明确。如果一旦出现设计失误,会造成很严重的后果。最后,矿山机电的安装与施工的技术含量较高,要求技术人员必须具备一定的技术水平,否则难期生任机电的安装与施工工作,很容易出现技术问题。 2矿山机电安装与施工中的现状 当前我国的矿山建设施工中安全生产的理念已经逐渐普及,对矿山机电安装与施工的重视程度也越老越高。但由于各种原因,我国当前的矿山机电安装与施工仍然存在很多问题。1)吊装环预埋出现遗漏。矿山所使用的机电设备一舟赌日属于大型机电设备,重量和体积都很大,在安装与施工的过程中就要结合托、吊工作。很多矿山在进行大型机电设备的安装与施工中,遗漏了装吊环的预埋,给之后的安装以及维护修理等工作造成了严重的困难[2]。刀设备尺寸和位置与施工图纸不符。在我国当前的矿山机电安装与施工中经常出现机电设备的安装位置以及基础尺寸与施工图纸出现偏差的现象。这就会造成机电难以安装和施工,只能临时对施工方案和图纸进行们毓女,影响机电安装与施工的进度和质量。习没有预留足够白勺电缆孔洞转弯半径。在矿山机电的安装与施工中对电缆白勺需求量很大,如果安装前没有在电缆转弯处留出足够白勺空间,则会导致电缆难以转弯,损坏电缆的保护月莫3]。勺预留孔洞的尺寸与位置与施工图示不符。造成预留孔洞尺寸与位置问题的主要原因通常是混凝土在浇筑时的重力下垂止矽卜模板质量出现问题也是一个原因。如果没有准确的定位尺寸的基准线也会导致这一问题。匀机电安装与土建不够协调。在澎于机电的安装与施工之前必须保沼昆凝土的强度达到相关的标准,如果矿山机电设备的秒料寺殊,土建还必须预留出机电安装与施工的必要空间。如果机电的安装与施工与土建不能协调,则会对机电的安装与施工造成很大的影响。句没有处理好基础二次混凝土。机电设备安装和施工完成后要进行二次混凝土的浇筑。在二次混凝土浇筑的之前,要用电焊将垫板、基础板和垫铁先焊在一起,进而对差肠出表面进行清理,将垫铁捣实蛛平。在捣实蛛平的过程中如果使用振捣机械而没有使用钢筋机械,则会出现机电安装与施工的偏差。 3基于安全背景下矿山机电安装与施工对策探讨 为了减少矿山安全事故的发生提高矿山的经济效益和安全指数就必须对矿山机电安装与施工给予足够白勺重视。针对我国当前矿山机电安装与施工中出现的一些问题,结合本人的实际工作经验,提出了一些对策探讨。1)机电安装与施工之前。矿山的机电安装与施工具有一定的复杂胜和技术性,安装与施工具有一定的油度。因此,要在矿山机电安装与施工之前枯妇子相应的设计和准备,准备好施工的图全阶口方案。安装与施工人员要先与土建负责人进行沟通,将机电安装与施工的技术要求提供给土建负责人,将其反映到土澎吉构设计图中,以免二者不协调而造成设备安装与施工的困难。在穿墙管道的预埋、通风设备构件的预留、电缆孔洞的预留等方面做好相应的土建结构设计。为了确保二者的协调最好由专业技术人员对机电安装与施工图全阶口土建施工图纸进行审核确保其不存在冲突。在矿山机电安装与施工之前,还要对机电安装与施工人员进行一定的技术培训,保障其能对相关的土建知识有一定的了解,例如能够看懂结构预留孔洞图纸。设备的安装与施工人员要对土建的施工进行掌握,而土建施工也要兼顾设备安装与施工,做到相互协调。刀机电安装与施工的方案确定。要确定科学可行的机电安装与施工方案,与土建方案进行良好的配合。二者经常出现交叉作业的情况例如工程机械白勺安装与主机组的调试等等。在进行设备安装与施工过程中,要注意对预埋部件和预留孔洞的定位要准确,否则就无法进行石乞尧注,但鉴于振捣、石乞尧注和立模又会影响预留部件和预留孔洞的位置产生影响[4],因此更加需要对整个机电安装与施工澎于合理的洲七,制定科学合理的方案。习重视基础工程中机电的安装与施工。基础工程中机电的安装与施工必须与土建配合,提高机电安装与施工的质量和效率。机电安装与施工人员要对管道、电缆、吊环等进行预埋,并在土建图纸对孔洞进行标注。机电的安装与施工人员还要核对图纸,确保孔洞预留无误,保障机电能够!llN利的安装与施工。在机电安装与施工的过程中要注意对管道、预埋管线、基础垫层等的施工,及时安装各种预埋物件。勺对机电的安装与施工阶段进行有效的控制。矿山机电安装与施工既要保障矿山生产的安全,也要提高机电安装与施工的效率和质量提高矿山的绍齐效益。在矿山机电安装与施工中经常出现交叉作业。交叉作业是节省工期,提高矿山绍齐效益的一个常用手段,因此机电安装与施工要注意与其他工程项目进牙于良女孔勺配合。有些机电对于安装和施工的现场环境要求无华十以及足够白勺面积,如果此时其他工程进行施工则一定要采取一定的防尘措施。 4结语 在安装背景下的矿山机电安装与施工首先要保障的就是施工的安全,在安全的前提下不断提高机电安装与施工的质量与效率,带动矿山绍齐效益的提高。 作者:刘志刚 单位:陕西煤炭建设公司 矿山机电毕业论文:矿山机电设备故障检测的诊断技术 不断发展的煤矿产业推动了经济的发展,在煤矿的生产过程中,其生产安全也受到了人们高度的重视。在矿山的机电设备中,其故障检测的诊断技术在实际的应用中缺少对设施的维修与先进的技术,相比于西方国家,我国在这一方面是比较落后的,当前故障检测的诊断技术与市场经济是无法相匹配的。矿山的机电设备故障检测的诊断技术是以保障设备正常运行、不发生事故为基础的,对于矿山机电设备存在技术问题,通过综合技术给予解决,对设备的参数及运行状态等进行掌握,从而对其工作性能与安全性进行判断。为矿山机电设备更好地服务于矿山生产,必须加强该技术在机电设备中的应用,提高其生产效率与安全运行的性能,使其能够促进经济的更好增长。 1矿山机电设备的应用现状 1.1煤矿机电设备的隐患存在。在机电设备的运行中,存在的主要隐患有:防腐措施不到位,井简装备有锈蚀现象,且比较严重;井下的电气设备未按照规定对其做电气测试,真空表、电流表、压力表及安全阀等均未按照规定进行定期的检查;煤矿的机电设备普遍存在带病运转的现象,其设备杂、老、旧,拥有不齐全的安全设施保护装置;输送棚保护与漏电保护、照明信号综合保护等记录不规范;机电设备的绞车设计提升力低于实际提升力的负荷;煤矿的提升系统、电控系统与制动系统保护不足,并缺少缓冲与托罐装置。 1.2不完善的机电设备管理机构。大多数的企业其管理体系形成都不完善,机电设备的维修与保养都是由电工完成的。在实际的操作过程中,电工的注意力主要集中于实际的生产,而对其维护与保养的工作只能说是捉襟见肘。就目前来说,矿山企业负责人对其管理理念没有足够的重视,因此造成企业员工在机电设备的管理工作上力度不到位,认识上也不成熟。在大部分的企业中没有专门的机电管理部门,也就更不用说对其进行维护与保养的工作。 1.3煤矿的设备存在老化的现象比较严重。煤矿的设备在煤矿建设时要成套投入使用,这就造成其资金在投入时的数目是非常庞大的,在实际的生产中,造成其设备老化比较严重的原因为:煤炭产量在我国急速增加,大多数的企业在利益的驱动下,只注重产量,而忽略了其运行的安全;在煤炭行业中,由于其设备制造业的检测手段、零件设计、加工制造及工艺设计等综合的配套能力不足,其整体的装备也相对落后,造成其维护工作的工作量很大;在部分的煤矿企业中,机电设备存在欠账问题,并且存在老绞车、旧的防爆开关、老主扇等老化设备;大多数的煤矿企业在资金的投入上都是重视产量,致使其设备在更新换代上的速度较慢,造成设备的严重老化。 2矿山机电设备中故障检测的诊断技术 在其应用的过程中,是为了防止矿山在生产过程中因其发生故障而致使经济受到损失,故而在实际运用中有预防检测的作用。机电设备的诊断与检查在矿山生产中的目的性较强,并且已向信息化的方向发展。诊断技术在目前的应用中主要有几下的几种: 2.1主观的诊断技术。在对其设备进行维修时,工作人员是依据实际情况与工作经验来主观判断的,其诊断的准确性与可靠性的降低是实际问题的局限性所造成的。在实际诊断的过程中,要避免运用主观的诊断技术,机电设备产生故障问题要给予正确诊断技术,才可得到解决。 2.2信息化的诊断技术。矿山的机电设备诊断技术由于不断运用与推广的信息技术,在对其进行故障维修时,受到维修人员的青睐与推崇,这也促使故障检测的诊断技术在矿山的机电设备应用中向着现代化与智能化及自动化的方向发展。该技术主要是利用计算机软件完成的,对其系统进行操作与控制,并全程检测其故障的产生与耗损的程度及运行的情况,其传递信息形式是以数据为主对故障进行分析,可促进问题得到有效的解决,机电设备恢复运行。 2.3数据的诊断技术。数据诊断在矿山的机电设备中对故障问题的处理是通过信号进行的,依据其故障产生数据,对实际情况进行分析,为保证其分析的结果具有有效性,矿山机电设备进行测量指定数据,促进故障问题尽快得到解决。 2.4仪器的诊断技术。仪器的诊断技术在矿山的机电设备中主要有三种:综合型与通用型及专有型,其机电设备故障问题的检测是通过测量其内部的液压系统参数来完成的,根据具体情况,仪器显示出其故障产生的原因。 3矿山机电设备中故障检测的诊断技术的应用 矿山生产为保证正常运行,机电设备要尽量避免故障发生,在实际运行的过程中,要保证对其进行有效得诊断检测。矿山机电设备随着现代的信息技术运用与推广,使其故障检测的诊断技术以向现代化与智能化及自动化发展,其诊断技术在矿山机电设备中主要有几下几种: 3.1诊断与检测通风机。诊断矿山机电设备中,诊断与检测通风机的产品不多,对其在诊断与检测中产生了极大的影响。检测与诊断通风机仪器的主要使用特点为:八个中断源、十六位的监视定时器、十六位的中央处理器、两个定时器十六位、丰富且高效的指令系统等,这些特点都具备了鲜明的时代特征,促使诊断技术在矿山机电设备中向现代化与智能化及自动化的方向发展。 3.2采煤机的故障诊断与工况的检测。诊断采煤机故障主要为检测工况的故障、检测机身的外围、检测左右摇臂、检测变频器的通信及检测高压的控制箱等,以保证矿山可正常生产。现阶段的采矿机检测的水平在我国呈现的趋势较低,需给予重视,近几年随着政策的扶持与重视的力度加深,其基础技术已在实际的生产中得到提升,提高了工作效率。 3.3诊断与检测矿井提升机的故障。矿井机在正常的运行中与煤矿生产的工作人员及矿山的正常生产有着直接的联系,故此,诊断与检测矿井提升机的故障尤为重要,其故障主要有重故障与轻故障。由于严重的原因产生的故障为重故障,其原因需检测人员进行深入的调查,依据实际的参数规定与所查数据进行分析对比,以免造成安全事故与经济损失的发生。故障出现的问题对其生产的影响比较下品且比较简单为轻故障,只需对工况参数与实际情况的检测进行分析,故障产生原因就可被检测出,可及时给予问题故障的处理。 4结束语 在现代化的进程中,矿山机电设备逐渐与新兴技术相融合,不断推进的信息化技术,促使煤矿产业在生产的过程中其安全性与生产效率得到了提高,也为煤矿企业获取了极大的经济利益。为使其适应市场的经济要求,需对其进行新工艺水平与生产装备水平及产业质量与经济效益的提高,进行产业结构的调整,促进煤矿企业提高市场的竞争力。 作者:赵启乐 单位:双鸭山矿业集团有限公司安泰煤矿 矿山机电毕业论文:矿山机电设备检修管理浅析 0引言 伴随现代科技不断发展,运用于矿山生产的机电设备种类也日益丰富,加上井下生产的连续不间断性使机电设备易出现磨损与老化等问题,使矿山机电设备维护检修管理难度极大。但机电设备作为矿山生产高效高质持久进行的必要基础,对煤矿经济效益有直接影响,如何确保矿山机电设备日常检修管理工作的有效性成为矿井日常管理的重点与要点之一[1]。 1机电设备检修类别划分 机电设备检修作为井下生产高效开展的必要保障,是矿山生产不可或缺的维修体制,依据维修目的不同可分为以下四种类型:a)预防性检修。这种维修目的在于将可能存在的故障风险扼杀在萌芽中。设备运行时,对设备实施全面监控,一旦发现其工作状态出现异常,立即对其展开全面检测与维护,实现对可能存在的故障有效预防。通过这种方法能够有效避免机电设备零部件损坏,是机电设备故障诊断维修中的关键环节;b)事后检修。这种形式是指设备故障已发生后对其进行及时处理与补救,属于被动性维修手段,以尽快恢复生产为目的,维修效果往往差强人意;c)周期性检修。这种形式是指无论设备运行是否良好,在固定时间间隔下全面检修和维护机电设备,其时间间隔周期多依据实际经验确定。这种方法可有效消除设备运行中存在的故障隐患,是机电设备检修管理的重要环节之一;d)创新性检修。这种方法亦被称为技术改造,是指机电设备管理技术人员为更好满足实际工作需求而对设备进行技术改造。一般而言,任何机电设备其应用效果的优劣均是相对的,随运行使用环境的改变,其多少会存在一定的不足之处。因此,矿井机电设备管理人员在日常的设备检修中应多总结经验,结合矿井生产实际,对设备运行存在的不足之处进行有针对性地创新改良,确保设备高效、高质运行[2]。 2矿山机电设备检修管理的不足 2.1缺乏管理意识与相应的管理制度 中国政府虽对矿山机电管理进行一定的规范,但在实际生产中依照规范管理操作的矿井数量有限,一方面是由于在既得利益的推动下,生产管理者过度关注生产效益,忽视机电设备检修管理,抱着设备还可用就无需检修的态度,许多应当按月检修的设备被按年检修,需要年检的设备则投入以来从未检修,使故障隐患不断积聚,严重威胁设备有效运行。另一方面,科技日益革新,使原有管理制度早已无法适应新型机电设备检修需求,对检修工作开展造成一定影响[3]。 2.2专业检修人才缺乏 由于井下工作环境恶劣及高风险性,使许多具备良好专业技能的技术人员纷纷离开这一行业而进入其它更安全的企业中,使矿山机电设备检修管理人才匮乏现象极为严重。与此同时,各大高校机电专业及社会上专门从事矿山机电检修培训的辅导机构,所教授的内容多限于理论层面,忽略实践操作,使培训出的人员往往专业素养相对不足,很难立即适应实际工作。除此之外,井下施工的部分机电设备属于特种装备,其检修操作必须由经过专业培训的人进行,此类人才多只能由煤矿企业自己在日常工作中逐渐培养,难以从外引进,对检修管理高效进行造成不利影响。 2.3安全管理投入相对不足 安全管理资金投入不充裕是又一个普遍存在的问题。许多矿井为节约资金、提升产效,机电设备在长时间工作后没有检修维护,甚至部分设备老旧不堪,应当更新的未能及时更换,使矿山机电设备检修管理困难重重。特别是近年来井下开采深度不断增加,设备更新与改良势在必行,而资金不到位使这些工作停滞不前,设备检修管理难以有效开展,增加井下生产风险性。 3增强矿山机电设备检修管理水平的措施 3.1增强前期管理的规范化程度 前期规范化管理是实现设备检修管理高效进行的必要保障,主要体现在设备选型与质量检验两个方面,必须充分考虑矿井实际施工状况与操作需要。选型工作必须安排专人全权负责,监督设备自验收到安装使用的全过程,并有效留存相关设备资料,以便后续使用。设备质量检验上,应当配置专业技术人员在安装前全面检测设备,对存在瑕疵、缺陷的设备坚决不予安装;对整个安装过程实施动态监督,确保其操作全部遵守相关操作规范。安装完成后,应当会同技术人员、管理人员、设备维修人员一起验收设备,验收无误后方可投入使用。 3.2加强思想管理与制度建设 认真负责的态度与有效的管理制度是确保检修管理工作有效进行的必要前提。a)应当帮助检修管理人员树立主人翁意识,以认真负责的态度全力投入工作中,促使其工作高效进行;b)针对实际工作状况,完善原有机电设备检修管理制度,严格要求工作人员认真执行制度规范[4]。 3.3建立严格的岗位责任制 矿山机电设备检修管理人员作为井下特殊岗位,必须针对实际情况制定严格的责任制度。a)应当依据井下设备运行距离、服务范围、使用量等诸多要素划分不同责任区,并依据各岗位责任高低进行任务合理分配。譬如进行泵站、变电所等重要岗位应实施多人包岗制度,确保工作准确无误;b)综合考量设备运行磨损程度、岗位出勤状况、能源损耗等多项指标,创建科学岗位考核奖惩机制,定期或不定期对各个岗位进行全面综合考评,表彰优秀个人或集体,提升技术人员的工作热情。 3.4改良矿山机电设备检修管理技术 机电设备检修管理技术优劣对井下生产效率的高低有直接影响。从根本上推动矿山机电设备检修管理质量不断进步,必须坚持以技术进步为推动力的发展道路,转变旧有粗放型生产工艺,不断推动新型工艺与设备应用升级,推动综合效益全面提升。在实际工作中,煤矿企业必须积极学习与引进国外先进技术,以科技为推动力,以最小投入获得最佳成果,提升机电设备检修管理工作质量。煤矿企业应以技术总工为带头人,组建科技小组,针对自身实际机电检修管理中存在的问题,集中人力、物力进行技术攻关,并将相关成果有效应用到实际生产中,实现矿山机电设备检修管理无缺陷开展。 4结语 矿山机电设备检修管理不仅任务繁重且内容复杂,其检修管理质量的高低直接影响矿井生产能否高产、高效、安全进行,因此一直是矿山日常管理的重要环节之一。要真正实现矿山机电设备高质检修管理,就必须从安全生产与技术革新等多方面着手,在充分考虑矿井实际生产状况的前提下,开展机电设备定期与非定期检修,实现机电设备动态流动管理。煤矿管理层应针对现有机电设备管理人员专业技术水平不足的现状,对其开展定期培训以促进其思想认识水平与专业素养水准全面提升。此外,还应构建完善的管理制度,明确检修人员的职责与权力,构建完善的奖惩体系,有效激发检修人员工作主动性,从根本上推动矿山机电设备检修管理高质进行,为矿井生产安全、高效提供保障。 作者:白志光 单位:山西煤炭运销集团能源投资开发有限公司
随着我国近年来科学技术的不断发展,现代化的机械设备在性能和效率上也有了一定的提高,并且在越来越多的行业中都得到了广泛的应用,而在这种状况下,机械设备实际应用工作中的维修与保养已经成为了现代各个行业重点关注的一项问题。工程机械设备的稳定运行是保证我国各个行业顺利开展日常生产和工作的重要基础,在不同行业的发展中占据了极为重要的地位。所以相关工程人员应当明确工程机械设备的重要性,做好日常的维修与保养措施,这样才能有助于我国的工程机械设备实际应用建立起完善的机械化生产流水线,使我国现代化建设进程更快发展。 1实际应用和保养技术 近几年来我国的流水线生产覆盖面积更为广泛,大多数工业生产中主要以全自动和高效率的工程机械设备为主要的生产劳动力,这也是现代化建设中越来越普遍的现象。不仅重工业行业形成了完善的机械设备一体化生产模式,大多数普通的生产厂家也采用全自动工程机械作为日常生产的主要劳动力[1]。而就目前来说,我国的工程机械设备与维修和保养技术往往需要与国外厂商进行合作,引用国外技术,这样才能在一定程度上保证工程设备运行的稳定性和可靠性,但这样无法保证我国自主的工业生产研发的科研性[2]。由于工程机械设备的维修和养护发展并非一蹴而就,所以根据我国全国发展状况来看,并非所有的工程机械设备的维修与养护都能在发展过程中紧跟时代的步伐,所以较其他发达国家来说,我国的工程机械设备维修与养护技术整体水平还处于较为落后的状态,需要进一步地改进和提高。 2存在的弊端 首先来说,由于工程设备的体积往往较大,内部结构复杂,在出现问题时,相关工作人员难以对其中某个零件或部件的故障进行全面了解,需要慢慢排查,这样才能保证检查的完整性。其次,由于工程机械设备的工作时间较长,导致工程机械设备在运行过程中容易出现老化和损伤的情况。在这种状况下,故障检查工作难以对其中的问题进行明确,这说明我国工程机械设备在实际应用时缺乏对应的检查技术。并且我国在进行工程机械设备运行检查时,主要以人工检查和保养为主,这也会大大增加工作人员的工作危险系数,对维修和养护工作也增添了一定的难度。虽然随着近年来互联网技术的不断发展,在进行自动化设备的设置时,这种状况有一定的改善,但依旧存在较大的维修漏洞和保养漏洞,所以还需要进一步改进和调整,以保证维修的有效性和准确性。就目前来说,由于我国大部分工程设备还处于进口阶段,所以大部分相关工作人员缺乏对应的维修技能,并且现行的维修技术中还存在着较大问题,如果工程机械设备出现故障,进行维修后短时间内很有可能出现复发现象,甚至会出现同样故障,这是由于维修工作没有解决根本问题,所以在使用时依旧会受到故障的影响,而导致事件多发。除此之外,在进行实际维修后部分工程机械设备无法完全恢复原来的运行状态,所以这就导致无法保持应有的生产效率。2.3没有制定完善的工程机械设备维修与养护标准我国已经设置了一部分的工程机械设备维修与养护标准,并且在近年来也得到了一定的应用。而值得注意的是,由于近年来工程机械行业的迅速发展,新型的设计与设备在市场上如雨后春笋一般,这就导致工程机械设备的产品种类与日俱增[3]。而不同的机械设备具有不同的保养需求和工作性能,所以在这种状况下建立好进一步的标准,是保证工程机械设备维修的重要基础。这也导致了我国现行的工业设备维修标准和养护标准缺乏一定的完善度,对于工程机械设备的实际运行会造成极大的影响。 3发展策略 1)改进故障检查技术,提高专业人员水平。首先来说,我国在科技发展的背景下,已经根据实际要求建立了一定的工程机械设备养护方针,并且也培养了一定的人才,为我国机械设备实际应用提供了人才输送。例如在实际运行中在线监测技术的应用,通过这种方案能够有效明确工程机械的实际运用状况,做好机械的实时诊断功能[4]。除此之外,我国通过大量输送人才到其他国家吸取先进经验,已经建立起了较为完善的专业管理队伍,能够为我国相关工程机械设备的维修与养护提供对应的帮助和参考。但由于我国相关资源存在一定的限制,要进行大规模的人才培养还需要对我国教育进行进一步改革,以促进更多优秀人才进入市场。2)研发新型的工程设备维修与养护技术。由于我国在进行发展时主要以聘用外国人才和购买外国设备为主,这就导致我国相关技术较为缺乏,导致我国生产的工程机械设备的养护与维修存在一定的疏漏[5]。在这种状况下,相关工作人员应当不断强化自身,通过加强对应的研发力度来制定出新型的管理方案,我国相关管理部门也应当予以扶持,对于获得成就的研究人员给予相应的鼓励,旨在为我国工程机械设备的维修和保养提出更有用的管理方案。3)制定对应的工程设备维修与养护规范。相关工程机械设备在实际应用时,为了达到相应的运行标准,首先就应当根据需求对设备进行维修与养护。而想要做好相应的维修与养护操作,就需要根据我国的相关规定和章程对其进行管理,这样才能保证设备的维修效果,使设备高效率运行[6]。所以我国相关部门应当根据我国国情状况和生产状况来制定完善的设备维修规章制度,其主要目的是对相关行业的活动进行规范,并且制定完善的产品质量标准,避免残次品和不合格品流入市场中[7]。除此之外我国相关研究人员应当密切关注国际工程机械维修以及养护的标准和测定方案,不断吸取新鲜的知识,进一步加大管理制度并严格行,这样才能保证我国的工程机械维修与保养能够按照相关规章制度开展,以达到完善且有效的管理效果。 参考文献: [1]高飞.关于提高工程机械设备出动率的应用[J].中国设备工程,2018(23):31-33. [2]张慧唐,龚文新,徐斌.浅议管道工程机械设备的维护及管理[J].中小企业管理与科技,2018(12):17-18. [3]白四魁.工程机械故障产生的原因及保养措施[J].山西建筑,2018(31):218-219. [4]宋佳君.工程维修机械相关技术的运用重点分析[J].智能城市,2018,4(19):156-157. [5]于克忠,谯爱芝.建筑工程机械设备维修与检测方法研究[J].价值工程,2018,37(30):236-237. [6]王波.工程机械维修和保养现状及优化措施[J].山西建筑,2018,44(25):209-210. [7]罗文彩.浅谈提高水利工程施工机械设备管理水平的措施[J].民营科技,2018(8):164. 作者:陈建宁 单位:江西铜业有限公司德兴铜矿
近几年,人工智能技术已经应用到了机械电子工程中去,因此这一产业也发生了决定性的变革,现如今很多从事机械电子工程行业的企业,要想在日益激烈的行业竞争中获得胜利,就必须将人工智能技术的应用全面化,这将决定了机械行业今后的进一步发展,从而获取非常惊人的利益。因此,本文就人工智能技术在机械电子工程领域的应用进行了研究,一方面阐述了机械电子工程及人工智能的相关概念;另一方面阐述了人工智能在机械电子工程中的应用。 现如今,每一个国家都特别注意机械电子工程的发展,只有提升了机械电子工程的水平,才能提高本国的生产力竞争水平。随着科技的进步,人工智能得到了实现以及快速发展,它的实现是各个学科的交叉综合,并将这些与机械电子工程进行了有机结合,使得近年来,各个国家高度重视机械电子工程的发展,以提升本国的生产力竞争水平。人工智能是科学技术不断发展的产物,也是各个学科交叉综合之后的成功尝试,将其融入到机械电子工程中,能够提高机械电子的工作效率。机械电子工程是传统机械工程与现代电子工程的有机结合,随着人工智能技术的不断发展,机械电子工程由传统的能量连接向信息连接转换,进入到了一个新的发展领域。机械行业竞争日益激烈,为了在激烈的竞争中取得胜利,机械电子工程企业需要不断提高智能控制水平,加强对人工智能技术的研发,以取得更多的经济效益。 一、机械电子工程及人工智能的相关概念 (一)机械电子工程的相关概念 进入二十世纪,机械电子工程学科开始出现,它是由机械工程与电子工程、智能技术等技术手段结合而成的新的发展领域。机械电子工程发展至今已经经过了三个阶段的发展,在初级阶段,主要通过人工来推动机械电子发展,通过人工来将相关的机械作业完成,这样的效率是非常低的,十分不利于生产力的提高。接下来的阶段就是工业革命的发生,出现了流水线作业的方式,这种方式的方便性就是让操作的工人不需要再了解整个的工序,只了解自己负责的这个环节就可以,这就是所谓的分工明确,既生产了更多的物质,又让工人的双手得到了解放。但是却出现了一种现象,就是批量化的生产让标准件的要求有了提高,也正是因为如此,流水线难以负荷社会发展的需求。最后阶段就是现代机械电子产业阶段,在这一阶段很多的工人被应用到机械设备中去,这些机械设备能够更好的满足人们的生活需求,让电子机械工程得到了迅速发展。机械电子工程与传统的机械工程相比更具优势,最为重要的表现就是,在设计和特性上有非常大的不同。机械电子工程依据系统配置和目标,与管理技术、制造技术等其他技术有机结合。作为机械电子产品,其结构是非常简单的,虽然他的内部非常的复杂,但是整个物体的体积是非常小的,产品的性能得到了迅速提高。 (二)人工智能的概念 进入二十一世纪,人类最伟大的发明就是人工智能,它是综合控制论、计算机科学、心理学、语言学等多门学科的交叉学科。发展到今天,人工智能的争议很大,没有形成统一的定义,人工智能主要就是研究用计算机模拟人脑的一种全新技术,核心是通过计算机模拟人的思维方式,利用这一点来帮助人们处理各种事物。现阶段,人工智能是今后很长一段时间内计算机发展的方向,也正是因为这个原因,成为了世界上最为先进的三大技术之一。随着互联网技术的进一步发展,各个行业里都应用到了人工智能,并取得了非常很好的成果,而且人工智能分布式主体方向的出现以及发展,让人工智能的发展找到了新的方向。 二、人工智能在机械电子工程中的应用 人类社会能够得到快速的发展,离不开最根本的两种因素,那就是信息和物质,人类社会初期,人们的生产能力非常低,也没有多少科技可以发展,这时人们的生活中最为重要的是物质。经过很长一段时间的发展,人类的生产水平得到了提高,人们已经开始知道信息的重要性,特别是文字的出现,让信息得到了更好的传播。近十几年来,互联网的出现以及普及,既给信息的发展带来了机遇,也给信息的发展带来了挑战,也正是因为如此,人类社会进入了信息社会的时代。人工智能技术的出现,又让人类社会进入信息化时代的速度得以加快。随着经济的不断向前发展,人们所需要的系统也越来越高,同时也要处理很多不同类型的数据,例如传感器需要传递数字信息和语言信息。因为人工智能进行处理信息时,有着很大的不确定性,所以这就导致了之前以知识为基础的信息处理方式将进行整改,转换为推导数学方程的方式。在机械工程中引用人工智能技术,建立相应的人工智能系统主要有两种方法:神经网络系统,通过模拟人脑的结构来分析信号和数据,并给出相应的参考数值;模糊推理系统,则是通过模拟人脑功能来分析语言信号。这两者是有很大的相同之处的,都是通过网络结构的形式使用各种精度来接近连续的函数,但是也存在着不同的地方,和神经网络系统相比较,模糊推理系统的物理意义更加的明确;神经网络系统的映射方式是点到点,模糊推理系统的映射方式是域到域;神经网络系统储存信息的方式是分布式,模糊推理系统则是规则的方式;神经网络系统计算量较大,模糊推理系统计算量较小;神经网络系统精度较高,模糊推理系统精度较低。 三、结语 综上所述,随着科技的飞速进步,作为机械电子工程,要及时的革新自己,结合两种方法之间的优点,机械电子工程可以提升自身的自动化水平,应用到人工智能,其智能化水平也得到了飞速提升,让机械电子工程能够快速准确的达到要求,这样才能更好的服务于整个人类。
机械工程类论文:机械工程测试装置设计的创新 目前常见的机械工程测试装置仅仅能够对机构系统或是加载液压系统等单一系统进行测试和分析,还很难对多个系统的参数进行综合性、系统性的测量和分析,因此在实际应用中的效果和价值难以令人满意。创新机械工程测试装置的设计,目的在于将多领域多学科知识进行综合性、系统化的实践运用,使各领域知识之间产生更为深刻而紧密的联系,并更好的服务于实际应用。本文中的机械工程测试装置,创新性的集合了机构系统、液压系统等多个系统,能够对多种参数实现高效的测试与准确的分析,在获得数据变化情况的同时获得分布曲线,以供论证和分析。 1、机械工程测试装置的创新设计 1.1总体结构的创新设计 文中所引的机械工程测试装置设计原理为:在启动变速电机开关后,变速电机立刻开始转动进入正常运行状态,该变速电机可调速范围在120转/分到1200转/分之间,可借助变速电机调速控制按钮对变速电机进行调速控制,通过光电转速传感器实时测量变速电机的转速,由数据输出接口将采集到的数据传送到计算机进行数据存储、处理、评定以及描述;按下急停开关后系统退出工作状态,以确保工作人员安全;电动机带动机构变速箱和轴承变速箱,机构变速箱为二级变速,由直齿和圆锥齿组成,借助皮带带动机构摇杆转动,手柄右倾时是空挡,左倾时机构摇杆转速保持电机转速的1/12,调节电机转速可间接控制机构摇杆转速在0-600转/分之间,轴承变速箱为三级变速,借助联轴器连接轴承箱,手柄右倾时是空挡,处于中间时轴承与电机保持相同转速,左倾时轴承转速保持电机转速的1/6,调节电机转速可间接控制机构摇杆转速在0-1200转/分之间;轴承施压加载依靠可视液压回路系统实现,加载压力显示由加载压力表实现,按下液压泵电机开关后,从液压箱油箱中吸油,通过调节先导溢流阀来控制系统压力,或借助远程调压来调整系统压力,由调压阀压力表显示调压阀压力,对电磁铁2DT开关通电后可借助远程调压阀控制系统压力,对电磁铁1DT开关通电后可保持卸荷状态。 整套机械工程测试装置既可以进行综合性测试,也可以单独测量,或是相互测量。单独对机构系统测量时将滑动轴承变速箱保持空挡,使液压泵电机开关断开,并使机构变速箱手柄左倾即可实现;单独对液压系统测量时将液压泵电机开关闭合,并断开变速电机开关即可;如果需要同时对液压系统和动压滑动轴承测量,只需闭合变速电机开关和液压泵电机开关,使机构变速箱保持空挡,并调整轴承变速箱手柄即可实现;如果需要同时对机构系统和液压系统测量,只需闭合变速电机开关和液压泵电机开关,使动压滑动轴承变速箱保持空挡即可;如果需要同时对液压系统、机构系统以及动压滑动轴承测量,只需闭合变速电机开关和液压泵电机开关,轴承变速箱和机构变速箱不处于空挡即可实现。 ①轴承箱;②轴承变速箱;③机构变速箱;④机构;⑤信号输出接口;⑥变速电机开关;⑦液压泵电机开关;⑧变速电机调速控制按扭;⑨急停开关;⑩变速电机;以下按次序为液压箱、液压泵电机、可视液压回路、电磁铁2DT开关、电磁铁 IDT开关、调压阀、先导溢流阀、加载压力表、调压阀压力表。 1.2 机构系统的创新设计 机构系统设计的目的在于对机构运动学进行深层次的解读,本文引用的机械工程测试装置中的机构系统选择的是可组可卸式。以四杆机构向六杆机构的转化为例,原四杆机构的结构组成较为简单,其中连杆的输出轨迹构成轨迹曲线,最终组成新的六杆机构,分析六杆机构的输出轨迹可以得知六杆机构输出构建上点的轨迹与对应的原四杆机构连杆上点的轨迹相同,是通过曲线移动来实现四杆机构向六杆机构转化的。在这一过程中,机构连杆的位移、角速度等参数可以借助传感器进行测量。 1.3 液压系统的创新设计 文中所用的机械工程测试装置中的液压系统设计为:液压系统与轴承箱连接,通过先导溢流阀对液压系统压力进行调节,由动压滑动轴承为液压系统提供所需强度的压力,旋转动压滑动轴承即可使压力弹簧发生一定程度的形变,从而产生适合的压力。与此同时,先导溢流阀与远程调压阀借助遥控口实现连接,可以借助远程调压阀对液压系统压力进行远程调控,使压力保持在合适的压力范围内。如果将先导溢流阀压力加到最大,对电磁铁1DT开关通电,连接远程调压阀与先导溢流阀,即可通过调节手柄来控制液压系统压力;如果断开电磁铁1DT开关,对电磁铁2DT开关通电,那么液压系统将处于卸荷状态,压力近乎为零。另外,为了对有关参数进行准确实施的采集和监测,在该液压系统的设计中对先导溢流阀出口处设有红外测温仪以及流量传感器,而且轴承系统的载荷根据液压系统压力进行调整。 1.4 动压滑动轴承的创新设计 整个机械工程测试装置共配备有若干个传感器对外载荷、油膜压力等实验数据进行监测和采集工作,直接将计算机系统连接到实验台测试控制系统上,从而进行数据汇总、处理、显示等操作。动压滑动轴承的设计,将轴承空套在主轴上,轴中间横剖面均匀分布测压孔,每个测压孔分别与压力传感器连接,油液温度数据选用红外测温仪监测采集,摩擦力数据选用摩擦力传感器监测采集,由液压系统对轴承加载压力进行调控,轴承载荷随液压油压力提高而增加,通过外载荷传感器对轴承加载压力进行测量和显示,因而十分稳定和方便。利用接口技术将压力传感器与计算机系统连接,利用计算机软件对采集到的压力数据进行处理后可得到压力分布曲线,从而计算出动压滑动轴承的压力分布情况和平均压强。 2、机械工程测试装置的功能分析 从上文介绍可知,该机械工程测试装置可以对机构、液压等系统进行单独测量或相互测量,或是进行多系统的综合测量,是一个综合性很强的测试平台,能够对各系统参数进行实时测量和准确分析,功能十分强大。为了更好的保证该机械工程测试装置的测量精确性,需要避免装置工作状态下的振动和噪声。因此,在该机械工程测试装置设计时,对工作台和传动装置等部位设有专门监测振动和噪声的传感器,借助传感器对振动与声波的测量来准确的掌握振动、噪声情况,从而对其进行有效控制。在压力传感器等其他传感器的配合下,该装置能够对压力、摩擦力、流量、位移、转速、温度等测试内容进行实施准确的测量,为测试系统的数据分析提供信息,能够满足测试人员对参数数据的需求。 3、结语 综上所述,本文借助传感器、虚拟平台、机构、测试等多方面技术和理论知识,创新性的设计了一个综合性的机械工程测试装置,与以往的测试装置相比可以对多个系统的参数进行测量和分析,很好的体现了现代测试技术的智能性、信息化和经济性特征,满足了测试仪器与系统测量分析工作融为一体的需求。 机械工程类论文:虚拟仪器技术在机械工程测试中的应用 随着机电产品一体化和生产过程自动化程度的不断提高,机械工程的测试系统越来越复杂。它已成为整个机械设备研制、开发、应用和教学过程中不可或缺的组成部分。机械工程测试系统的基本任务是从测试对象获取反映其变化规律的动态信息,一个功能完善的机械工程测试系统由传感器、信号转换装置、信号分析处理装置和显示与记录等功能模块组成,无疑,讨论和设计机械工程测试系统及其构成要素,是十分有意义的。本文主要分析了虚拟仪器技术在机械工程测试中的应用状况,望大家参考。 一、机械工程测试系统基本状况分析 测试是测量与试验的简称,测试中最基本的是测量。测量是利用各种装置对可观测量(或称被测参数)进行定性和定量的过程。测试的基本任务是获取信息。测试是发展和检验自然科学理论的实践基础。在工程技术领域,由于实际研究对象的复杂性,很多问题难以进行完善的理论分析、推导和计算,所以必须通过试验来获得研究对象的状态,变化和特征等,这正是通过测试来实现的。测试技术正是研究有关测试方法、测试手段和测试理论的科学,它应用于不同的领域并在各个自然科学研究领域起着重要作用。特别是现在机械工程测试技术引起了大型工业企业和高等院校极大的重视。 测试系统的第一个环节是信号的传感,即是将被测量的量或被观察的量通过一个被测量传感器或敏感元件转换成一个电的、液压的、气动的或其他形式的物理量,被测的或被观察的量与被转换的输出量之间根据可利用的物理定律应该具有一种明确的关系。传感器就是用来完成这种转换的装置。 第二个环节为信号的转换和调理。被测物理量经传感环节被转换为电阻、电容、电感或者电压、电流、电荷等电参量的变化,由于在测试过程中不可避免地遭受各种内、外干扰因素的影响,且为了用被测信号驱动显示、记录和控制等仪器或进一步将信号输入计算机进行数据处理。因此经传感后的信号尚需进过调理、放大、滤波、运算分析等一系列加工处理,以抑制干扰噪声、提高信噪比,便于进一步传输和后续环节中的处理。 第三个环节是是对这些信号进行分析处理以及显示记录,包括信号的时域分析、频域分析、相关分析等。原始波形显示、处理后波形显示等。从而还可以分析出机械运转的工况等。 机械工程测试系统有测量、监控、试验分析机械设备运行过程中的参数功能,但前序步骤必经信号的采集、分析才能得出。所以,本系统对于机械的后续分析作用意义重大。 二、虚拟仪器技术在机械工程测试系统中的应用现状 科学技术的日益发展,对现在的机械工程测试系统影响很大,特别是相对于传统的测试系统来讲。以前要用特定的仪器对信号进行分析,但是利用虚拟仪器组建的机械工程测试系统却不用专用的仪器,而是利用计算机作为连接虚拟仪器软硬件的平台,信号源通过调理后数据采集卡就可以获取数据进行分析处理。现代计算机技术对机械工程测试技术和仪器的发展产生了革命性的影响。 测试系统的发展经历了模拟测试仪器、计算机测试系统(智能仪器)及虚拟仪器三个阶段。现代机械工程测试技术以计算机为中心,计算机的发展必然促进测试技术和仪器的发展。在此背景下,虚拟仪器的产生也就水到渠成。 在虚拟仪器中,软件是虚拟仪器系统的关键,目前国内外这种软件主要有美国DSP公司的DADISP软件,以实验后数据处理分析和表示见长美国NI公司的系列虚拟仪器开发平台(LabVIEW、LabWindows/CVI、Virtual Bench和Component Works)、美国QUATECH公司的DASLab软件包和惠普公司的VEE软件平台都是可以搭建虚拟测试系统的软件平台,以图形化编程和界面灵活见长。华中理工大学的V198虚拟仪器系统和哈尔滨工业大学的仪器王以虚拟的单个仪器或仪器库见长。其中,美国NI公司的LabVIEW软件功能最为完善,LabVIEW软件以简单、直观的图形化编程方式、强大的图形显示和数据处理能力见长,运行速度快、开发周期短、界面灵活是其又一大优势,最能体现虚拟仪器的风格,所以基于LabVIEW的虚拟仪器应用相当广泛。 由于Pc的功能变得越来越强大,速度快,价格低,在标准PC上连接一个或多个仪 器模块构成测试仪器成为一种趋势。这种仪器即为虚拟仪器。虚拟仪器的软件开发平台LabVIEW中,“所见即所得”的可视化技术是应用于测试领域的雏形。虚拟仪器注重测试人员在进行工作中的感觉。用仿真的面板给人以真实仪器的感觉,用丰富的曲线图像向测试人员传递信息,是虚拟现实技术在机械工程测试领域中的广泛应用趋势。 几个测试站点连成一个大的测试网络,互通数据和信息,联合分析测试结果,实现 数据和信息共享的网络化测试是机械工程测试系统的一个发展趋势。虚拟仪器技术是现代机械工程测试系统的发展趋势,在丰富的虚拟仪器软硬件产品支持下,尤其是在被誉为“科学家和工程师的语言”LabVIEW的支持下,组建一个机械工程测试系统正变得越来越容易。在技术发展日新月异的今天,为了让测试系统就有开放性、兼容性和不断更新的可能,利用虚拟仪器的概念组建测试系统不失为一种好的选择。 在机械工程测试系统中,应用虚拟仪器编的越来越普遍,因为很多传统的硬件设备在虚拟仪器中都可以用软件代替,从而降低了大量的设备浪费,降低了成本,并且还可以直观化的显示其结果,将多种的传统仪器合并到一套虚拟仪器测试系统中,有利于编程,也有利于增强测试系统的准确度。 三、结论 总之,虚拟仪器技术在全球范围内的应用越来越普遍,在我国主要应用到了企业生产中。我们要对虚拟仪器技术加大研究力度,力争促使该技术应用于更广泛的领域,赶上世界水平,为我国的机械工程的发展做出贡献。 机械工程类论文:探讨机械工程材料课程教学改革 1 引言 机械工程材料是机械及近机类专业一门重要的专业基础课。本课程以材料的成分、加工工艺、组织结构与性能之间的关系为主线,重点介绍材料的本质,提出有关的理论和描述,说明材料结构是如何与其成分、加工工艺、性能以及行为相联系的。作为高等农业院校的机械设计以及农业机械化等专业的学生,学习本课程的目的,主要是使学生获得常用工程材料的种类、成分、组织、性能和热处理改性方法的基本知识。了解工程材料在机械工业特别是农业机械中的应用,通过对基础科学和知识的综合运用,使学生掌握常用机械工程材料的种类、成分、组织、性能以及改性方法等,初步具备根据零件的服役条件合理选材和妥善安排工艺路线的能力,为学习后续专业课程和从事机械设计及制造工作奠定基础。根据专业大纲安排,西北农林科技大学的机械工程材料课程在大学二年级第一学期进行。这一学期,学生所学的课程大部分还是数学、英语、物理等公共基础课,机械工程材料属于学生刚刚接触到跟自己专业相关的少数几门课程之一。 2 机械工程材料课程性质及教学现状 理论性强,微观概念多 机械工程材料课程,不像物理、力学等有着严密的逻辑推导和计算过程,也不像工程制图等相关课程,比较直观生动。机械工程材料课程总的特点是理论性非常强,涉及的原子、分子水平的微观概念很多。特别是与金属学相关的部分,如晶体结构、晶体缺陷、位错运动以及凝固结晶、相的概念、组织转变等,这些概念都是微观和抽象的,学生无法通过推导计算获得,更无法通过肉眼直接观察和亲身体验到,有时候需要通过一定的空间想象力来理解它们。这样就导致教师讲授起来有一定困难,而学生学习起来感到难以理解,从而感觉枯燥、乏味,失去学习的兴趣。 课程涵盖内容广 机械工程材料课程包含了材料科学专业中的力学、金属学、热处理原理、热处理工艺、金属材料、非金属材料以及失效分析等多门学科的专业知识,内容广而分散。而在“宽口径、厚基础、强能力、高素质”的人才培养模式引导下,专业课程的学时数在不断压缩,而要求学生了解的内容却越来越多。这样就形成了一种矛盾,即教师上课的课时数减少了,而学生需要学到的知识却增加了。这就要求任课教师能够统筹安排上课课时,充分利用现代化的教学手段,精简课堂讲授内容,突出重点的同时拓宽知识面。 现有课本内容知识陈旧 大学教材内容陈旧,知识老化,这些是在我国高等教育中各门课程都有可能会遇到的,也是现在我国高等教育中普遍存在的问题。出版一本教材的过程是相当复杂的,要经过编写、审核、校对、出版、发行等多个环节,因此,当书真正出版出来以后,有些知识可能已经更新。而对于教师来讲,频繁更换教材,也不利于熟悉教案,积极备课。《机械工程材料》课本内容主要以金属材料为主,而近年来,随着科学技术的快速发展,各种新材料、新工艺在不断涌现。全球性的能源危机以及环境污染问题,对现代的新材料除了在性能、工艺和成本等方面的传统要求外,更提出了与环境协调、绿色环保、可循环再生等更高的要求。为了保证该课程的教学质量,并使学生能够尽量了解到本领域的发展动向,就迫切需要教师改变传统的以课本为主的教学方式,探索更加有效的教学模式,使学生理解并掌握课本基础知识的同时,能更多地了解和把握本领域的研究与发展动向。 3 教学改革探索 充分利用网络多媒体技术 多媒体技术是现代化教学的非常有效的辅助工具,教师要注重利用并充分发挥多媒体的特点,制作形象生动的多媒体课件。对那些学生难以理解、教师又难以讲解的比较抽象的内容,比如晶体结构原理、合金结晶过程、位错类型及运动过程等,通过收集以及自己动手制作一些简单的动画,生动形象地来演示复杂的变化过程。这样不仅加深了学生对相关知识的理解掌握,同时还活跃了课堂气氛,激发了学生的学习兴趣。如对钢铁材料的热处理工艺等,注意并积极收集工程训练实习以及工厂企业的热处理工艺过程的录像资料,在讲解课本内容的同时辅助播放实际热处理过程录像,注重理论与实际相结合,使课程内容具有真实感,更利于学生理解和掌握。 充分利用学校的网络教学平台,随时充实并完善课程信息,课堂讲授的重点、难点以及教学用课件及时上传至平台,便于学生随时下载并复习掌握当堂内容;利用网上作业提交和批改功能,可以快速有效地发现学生学习中的问题,了解学生对知识的掌握情况,并能及时得到反馈;通过网上答疑,增加了教师和学生的课后互动,改变了以往只有上课时才能见到教师,学生有问题得不到及时解决的现象;充分发挥网络平台信息量大的特点,注重将生活及科研中接触到的与课程内容相关的新闻报道、最新科研成果等,收集并上传至教学资源,供学生掌握基础知识的同时,更多地来了解社会发展在所学领域的需求,激发学生自我提高的热情和积极性。总之,网络平台让教学更加真实具体,更加强了教师与学生的互动。 精 简课堂教学内容 结合学校的优质课程建设项目,充分利用网络多媒体技术,精简课堂教学内容,做到够用就行。按照专业培养方案,机械类专业的学生学习机械工程材料的主要目的是掌握成分—结构—性能之间的内在联系,并能在零部件设计中合理地进行材料选择,因此,在课堂讲授中删减了那些理论较深的内容。如课本第二章材料的结构,其中晶面与晶向部分,对于非材料专业的学生不需要掌握;还有位错的理论,学生只需要知道位错是由于原子的错排造成的,不需要了解更多关于位错的形成机制等。再如铁碳相图的部分,因为高温包晶反应在生产中很少会用到,所以把包晶反应区省略,将相图简化,重点讲解共析和共晶反应部分。在工业用钢部分,因目前金属材料仍然占据工程材料中大约70%的市场,课堂教授主要内容仍然以金属材料中的碳钢和合金钢为主。对于课堂上不能详细讲解的知识,或者仅作为了解性的一些内容,如陶瓷、高分子的晶体结构、热处理新技术,以及非金属材料、复合材料等,将其上传至网络课程平台,作为学生自学内容,拓宽他们的知识面。 灵活选用教学材料 选用十二五规划教材作为教学用教材,基础内容深入讲解,包括材料的结构、铁碳相图、钢的热处理等。但在授课中,不仅仅局限于所选中文教材内容,还结合英文原版教材FOUNDAMENTALS OF MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING,更多地提供中英文对应专业词汇,并摘录一些章节,课堂上详细讲解,让学生学习到专业知识的同时,又能接触到纯正流利的英文表达方式。将某些章节相关的典型的中英文科研论文及掌握的最新的研究成果等介绍给学生,供学有余力以及对材料研究感兴趣的学生开阔眼界,并能使他们更加了解材料研究对社会发展的重要意义。 还在最后一章材料选择中,增加材料与环境的可持续发展。对于一名合格的工程技术人员,在选材中除了考虑传统的性能、工艺、成本等因素外,更要考虑材料的开发、服役、回收等环节可能造成的环境负荷。尽量选择环境友好材料,做到废弃零部件材料能够回收再利用或能生物降解,将对环境的影响降到最低。 4 结束语 总之,机械工程材料课程是机械类和近机类专业学生必修的一门重要技术基础课程,内容多且比较抽象。随着科学技术的发展和各种新材料的不断涌现,需要不断地对该课程的教学体系、教学内容、教学手段和方法等进行改革和实践,以充分调动学生学习的积极性和主动性,不断提高教学质量,加强基础知识的同时,增加辅助教学材料,为学生学习后续专业课程和毕业后从事机械设计及制造工作奠定坚实的基础。 机械工程类论文:探讨机械工程设备安装技术 1 安装准备阶段 安装准备工作主要包括了解设备基础的交付时间;调查设备及材料的供应情况;了解安装现场的条件及安装技术的复杂程度;了解人力、机具的部署情况等。具体而言,此阶段应注意以下几个环节。 (1)设备及材料的订货情况,货到安装现场的时间安排。 (2)设备的检查和材料的检验: 清点设备的零件、附件是否短缺,检查设备的外观及零附件是否有损坏和锈蚀的现象。做好开箱记录,检查说明书、出厂合格证是否齐全;主要材料进场时,必须有出厂合格证及检验报告。若出现材料代用,必须取得设计或有关部门的认可后,方能投入使用。 (3)设备安装前,要按照图纸及施工验收规范进行基础中心线标高、几何尺寸的验收。设备基础的尺寸极限偏差和水平度、铅垂度公差应符合施工验收规范的规定。此外,需对设备基础、预埋件、预留孔等进行交接验收,并复核坐标位置、标高、外形尺寸等是否符合要求。 (4)验收预埋螺栓的高度、规格、螺纹、长度及表面的清洁度等,对预埋地脚螺栓还要检查根部中心位置、不垂直度和顶部标高。另外,预埋地脚螺栓的螺纹和螺母应防护完好。 2 机械设备安装阶段 2.1设备就位 在安装设备前,先安装好车间的桥式吊车,再利用桥式吊车来安装其他设备。在吊运设备时,绳索应栓在设备适应受力的位置上,在绳索与设备表面接触部位应垫上木垫板,以防损坏其油漆表面或已经加工过的表面。 2.2设备找正 指设备的纵横中心线与基础上的中心线对正。在设备未安装之前,首先根据设计、安装和将来对设备进行检修的需要并结合本区设备布置图,绘制永久中心标板和永久基准点布置图,在图中标明永久中心标板和永久基准点的编号、设置位置。埋设永久性中心标板和永久基准点,以供设备安装调整使用,同时为了观测设备基础的沉降情况,还要在整个机组的基础和主要设备附近埋设基础沉降观测点。埋设时注意要在同一块基础的四周至少埋设四个基准点,以检查同一块基础的沉降情况。设备的定位基准一般在设计规范或说明书中都有规定。若无规定时,可采用几何作图法在设备的加工面上确定设备的中心点。 2.3设备的定位及调整 2.3.1设备的平面定位 为了保证设备在基础上准确就位,设备吊装就位后应根据已设置的中心标板,挂设基准线。基准线的挂设应根据设备安装精度要求和挂设跨距选用直径为0. 3mm。0.75mm的整根钢线,其拉紧力一般为钢线破断拉力的40%,80%,水平或倾斜挂设的跨距不宜超过40m。基准线应挂设在便于调整的线架上,用线锤对正中心点,当对正中心后用调整螺母锁定钢线,使其钢线在使用时不发生位移,但使用期间应定期进行复检。 2.3.2设备的标高调整设备的安装标高应选择设备的主要工作面作为测量基准,如轧机底座的上平面。由于永久性基准点一般离设备较远,因此应用精密水准仪,根据永久性基准点,投设在设备附近一个辅助基准点上,以便于设备在安装过程中的标高调整。对于较重要设备,最终还要用精密水准仪进行复测。 2.3.3设备的水平度调整 设备水平度调整方法分整体设备、分体设备。一般整体设备在设备的工作表面或组装结合部表面直接用水平仪测量,根据设备的安装精度可选用不同精度的水平仪。分体设备安装时可分别对各分体部件进行找平。如卷取机底座,先将两底座分别找正、找平,然后将长平尺放在两底座上,把水平放在平尺上进行测量。 2.3.4设备的清洗 清洗设备各零部件加工表面上的油脂、污垢及其他杂物,并使其表面具有防锈能力。设备表面如果有干油可用煤油清洗,若有防锈漆则可用香蕉水或丙酮清洗。设备清洗后,用棉纱擦净并涂以润滑油。设备无油漆的部分均应涂上有机油防锈。 2.3.5设备的润滑 设备内外各部清洗干净后,才可进行加油润滑。润滑油必须经过化验,确定符合要求后才可以使用。加入设备前润滑油必须过滤,所加油应达到规定油标位置;所有润滑部分及油孔应加满润滑油。使用润滑脂密封简单,不易脏污,减少损失,不必常加换润滑脂。特别是对高速电机、自动装置及不易加油的设备润滑实用意义很大。同时,润滑脂受温度影响不大,对荷载性质、运动速度的变化有较大适应范围,在垂直润滑面上不易流失。在润滑脂中加入适量石墨粉,能形成更坚韧的油膜,能在往复运动机构中起缓动作用,避免爬行,消除震动。润滑脂由于流动性差,导热系数小,因此不能作循环润滑剂使用。 3 机械设备试运转阶段 试运转的目的是进一步检查设备存在的缺陷,并进行使用前最后的修理和调整,使设备的运行特性符合生产的需要。试运转的步骤是:先空载、后负荷;先单机,后联动。必须在上一步骤检查合格后,才能进行下一步骤的运转。试运转中应注意以下几点。 (1)设备正常运转时声音时均匀、平稳的,反之会发出各种杂音。 (2)需要测量的温度主要有摩擦部位的温度及油温、冷却水温,对空气压缩机还需测量其出口温度。 (3)在考核设备运转情况的同时,更要注意考核系统的整体效果。 4 设备安装验收阶段 验收是机械设备安装施工过程中的重要环节,必须严格执行标准,认真验收,为机械设备的安全运行打好基础。验收的主要依据包括:设计文件;机械设备安装工程施工及验收规范;主要材料的出厂合格证及检验报告;设备资料(说明书、合格证等) ;隐蔽工程记录和各工序的检验记录等。需要注意的是,安装所产生的误差是不可避免的。而且随着设备的运行,各活动件都会产生磨损,一般初期磨损较快,以后磨损会渐渐减缓,由于磨损,一些原来校好的精度也会变动,我们安装工作总的目标是使设备在很长的稳定使用期内保持理想的精度,这就要求安装人员必须有一定的制造工艺知识,把制造厂形成的设备精度与安装允差结合起来考虑,使偏差向有利的方向发展,以最终确保设备使用性能。 结语: 随着冶金工程技术的不断深入发展,高科技、现代化的冶金设备不断涌现,对设备的安装精度要求也越来越高。机械设备安装工程的质量是依靠安装施工人员在每一道工序中认真负责的工作来保证的,这就对机械设备安装工程的施工人员提出了更高的要求。随着机械设备安装工程规范的进一步完善和发展,从业人员的技术水平和管理水平的提高,机械设备安装工程质量一定能得到切实有效的保障和提高。 机械工程类论文:机械工程中节材问题的探究 一、机械工程中材料消耗的现状 (一)在机械产品成本中,原材料费用过高。 根据国家有关部门对机械系统近万个企业进行的统计结果表明:每年消耗钢材1000万吨,占全国的15%-20%。原材料费用平均占机械产品成本的60%以上。 (二)钢材利用率低。 据统计,我国机械工业钢材利用率权为60%左右,与发达国家相比,有10%-15%的差距。每提高一个百分点就意味着可节约10万吨钢材。我国机械工业的铸、锻件综合废品率偏高,造成原材料和能源的浪费,有人调查过部分企业,铸铁件废品率为12%-14%,铸钢件废品率为10%-11%,有些厂甚至高达20%,而国外一般低于5%。另外我国重要的基础件的寿命短,如模具仅为发达国家的1/3。与国家有关机械系统节约材料技术政策中的要求相差甚远。 二、机械工程中节材的途径 机械工业节约材料的重点是钢材等金属材料,同时也要注意节约其他原材料。从技术经济角度来看,机械工业节材必须考虑以下四个方面:降低产品的材料消耗;减少制造过程中的材料消耗量;提高产品质量; (一)采用先进技术,提高利用率。 采用先进制造技术,提高铸件精度,推广精密性成形技术,在金属件生产中扩大中精锻件比例,使模锻、精锻件比例提高60%以上;继续推行集中下料、科学套材、改进下料工艺和装备,推广各种精密,自动、数控编排的切割技术,采用带锯床、中温剪切等下料新设备;大力采用先进焊接技术,减少焊条用量;采用先进的热处理技术,提高零部件寿命;推广可控气氛,少、无氧化热处理工艺和锻造用保护气氛加热工艺和装备,减少金属氧化损失;采用材料表面处理技术,提高材料表面性能,实现节材低耗;对于关键基础体(轴承、齿轮、弹簧、液压气动元件、模具等),扩大采用精炼钢和脱氧钢,以及行之有效的热处理和表面热处理新技术,显著延长其使用寿命。如上海某公司采用切削活塞,其材料利用率为43.5%,改用冷挤压后可达92%。某大型轴承厂采用高速镦锻生产线,使直径在50mm以下的套圈材料利用率从9.9%提高到42%,—年节钢1800吨。 (二)采用先进的防腐蚀技术,延长设备的使用寿命。 在国民经济中不论哪个部门都毫无例外地存在着腐蚀问题。腐蚀给人们造成的危害是很大的,它一方面造成设备、零件等材料的直接损失,另一方面还造成影响正常生产,恶化操作环境,影响产品质量,新工艺不能上马,设计保守,以及发生人身安全事故等一系列重大的损失。据有关资料介绍,估计全世界每年腐蚀损失100亿英镑(折合人民币约590.8亿元)。全世界每年金属的腐蚀损失约为全年总产量的20%,也就是说全世界每年约有1亿吨金属因腐蚀而损失掉。由此可见,腐蚀是自然界的浪费之一。因此,防腐蚀也是机械工程中节材的又一重大技术课题。随着科学技术的飞速发展,新的防腐蚀材料和方法的不断涌现,防腐蚀技术也在不断提高。例如:我军装备维修表面工程研究中心在海军猎潜艇上推广新型电弧喷涂防腐技术,可使猎潜艇钢结构的防腐寿命从5年延长到15年。 (三)扩大应用新材料,改善用材结构。 扩大应用新材料,改善用材结构,提高用材水平,积极推广各种高强度低合金钢、冷成形钢、冷拔钢管等高效钢,使用切削钢、新型模具钢、感应淬火钢等节能节材新材料;扩大硬质合金材料的使用,以及节约高速钢和模具钢等,扩大粉末冶金材料在汽车、拖拉机和家用电器等方面的应用;在汽车、农机和交通运输设备中,开发应用工程塑料和复合材料。比如用高强度低合金钢代替普通碳钢制作一般承载构件,重量可以减轻10%-30%的。 (四)提高产品设计水平,充分发挥材料潜力。 提高产品设计水平,充分发挥材料潜力,降低材料消耗以轻量化为目标,大力推广计算机辅助设计,优化设计,有限寿命设计、防腐蚀设计和价值工程方法,使产品既可靠安全又结构紧凑,用材合理;适当提高材料使用强度等级,充分发挥材料性能潜力,降低材料消耗。如对eq-]40汽车桥壳进行疲劳研究和优化设计后,每台减少5千克,新设计的经济型数控车床与普通塔车床相比,采用数控伺服机构后,省去刀架和溜板等,零件数目减少2/5。 (五)大力推广再制造工程的研究及应用。 再制造工程是正在发展中的一个新兴研究领域和新兴产业,在国外也仅有十几年的历史,国内有许多单位正在进行再制造领域的研究。全军装备维修表面工程研究中心、西安交通大学等单位使用表面工程技术进行设备零部件的再制造研究和应用;装甲兵工程学院、空军第一研究所、空军工程大学和海军工程大学对装甲车辆、军用飞机,舰艇的延寿作了大量的试验和研究工作。20世纪90年代初以来,国内的一些部门对修复热处理已经做了尝试工作,如对长期服役过的发电设备上的某些重要零件进行修复热处理。应用等离子喷涂技术对重载坦克车辆零件进行再制造修复和强化,实车考核证明用再制造技术修复和强化的零部件比新品的相对耐磨性提高1.9-8.3倍,寿命提高2-3倍。对首钢从比利时购进的二手连铸设备中的三百多件大型轴承座和轧辊,经再制造修复后,已使用数年。目前一些单位已经开始了汽车、计算机、空调、电冰箱、摩托车等产品零部件再制造的研究工作。再制造工程技术不仅能恢复原产品的技术性能,而且能及时引进新技术、新工艺和新材料,改进提高产品的技术性能和可靠性,从而延长产品的使用寿命。再制造产品的费用仅为新品价格40%-60%,达到废物利用,变废为宝的目的,为降低材料消耗,节约原材料开辟了一条新的途径。 三、对节材途径的展望 (一)面临进入wto新技术发展的机遇和挑战,发展再制造业是应付这种挑战的一种有效手段,使用再制造产品将再制造业降低成本,节约资源,减少污染。 (二)将节约原材料贯穿于原材料生产、产品设计制造及使用的全过程,其中在制造过程中节材是潜力最大、最易见效的—个环节。因此要大力开发和使用先进技术、工艺和装备,大幅度提高国产技术装备水平,加速传统产业技术升级。 (三)基于以上论述,我建议在上世纪90年代出台的有关节约材料技术政策的基础上,力争在行业平均钢材利用率达80%,铸造综合体废品率下降5%以下,重点骨干企业下降到3%以下,并将关键基础件的平均使用寿命延长到30%以上。 四、结语 随着现代工业的发展,资源、能源及环境保护的问题日益突出。因此,材料的工程应用必须对之有所考虑,特别是对于大批量生产的零件,所用材料应该来源丰富,顾及国内的资源及市场供给情况,并应尽量选用生产过程耗能低的材料。节材与节能的结果必然减少了环境的污染,有利于保护生态环境。从人类可持续发展的战略高度出发,节约原材料,代用稀缺物资应是现代机械制造工程必须继续探讨的重要内容之一。 机械工程类论文:谈机械工程设计中的创新 机械工程产品在工业生产中作用大,因此,在进行机械工程设计的时候一定要不断应用创新思维,这样才能更好的提高设计质量。同时也要在机械工程产品模块化发展中取得更好的成果在机械工程设计中,相似性理论的作用是非常大的,因此,在设计过程中一定要对相似性思维进行重视。 1 创新设计与创新思维 在进行机械工工程设计的时候,设计是否能得到成功是和设计中是否进行创新有很大关系,在机械工程设计中创新不是简单的构想,是要在知识和经验的积累上进行创新设计,因此,在进行设计的时候要有很强烈的创新意识和创新思维能力。无论在哪个领域知识都是非常有限的,但是想象力却是无限的,因此,在一定程度上想象力比知识更加重要。想象力能够更好的推动世界,同时也能更好的实现社会进步,想象力是知识进化而来的,因此,在进行科学研究中,想象力是非常重要的。创新思维不是逻辑上循序渐进得到的,而是通过形象化构思和想象得到的思维形式,在一定方面上要能够更好的对事物的本质进行掌握。创新思维要依据经验的积累,同时也要不断的超出经验,这样才能更好的形成直觉方面的思维。 创新思维是一种有意识努力和潜意识努力的结合,在一定程度上能够更好的形成人们的智能。潜意识通常都是非常的模糊的,同时也是非常的无意识的,但是在人脑中这种思维模式确实非常的频繁的,同时在人脑中也是要依赖知识、方法和经验的积累的。人们在学习和工作中只有知识积累非常丰富,信息储备非常多,才能在无意识的情况下进行思考,同时能够更好的将知识进行结合,这样才能产生很好的设想,出现灵感。潜意识的出现是无法离开人们的有意识,因此,潜意识通常会在人们对一个问题长期思考的过程中形成,而且对问题的解决是非常有帮助的。在通常情况下,潜意识经常会处于一种游离的状态,在某个不经意的瞬间就会出现一些灵感,因此,在一定程度上,潜意识能够更好的打开人们的思路,同时也能将出现的问题进行解决。创新思维是创新设计的灵魂,同时也是人们丰富经验和知识的积累,但是在一定程度上创新思维并不是知识加上经验。 2 机械工程创新设计的研究对象 在机械工程设计方面进行创新设计不仅要提高学术水平,而是为了获得更好的经济效益和社会效益。在机械工程设计创新设计方面进行研究是为了更好的在发明创造新机器和新机械方面提供理论依据和方法,同时也是为了更好的实现机械工程智能化发展,实现真正意义上的专家系统。这样能够促进机械工程设计水平向自动化、智能化以及集约化方向发展,同时在产品设计方面也能更好的提高同类产品的竞争能力。在专利产品技术不断实现产业化发展的时候,能够更好的实现经济效益和社会效益,同时在进行机械工程设计时不但培养设计人员的创造性思维也能更好的提高设计人员的创新能力,同时也能提高人们在创新设计方面的自觉性以及技术上的可操作性。机械工程设计方面的创新将成为一种新的工具和手段,在新产品更新换代方面也能取得更好的效果,能够为社会创造更多的财富。 在进行机械工程创新设计时一定要发挥设计者的创造力,同时在设计方面要不断的进行新颖性和实用性方面的改造,这样能够更好的保证机械产品在未来的使用效果。在对机械产品进行改造时可以对生产情况进行必要的改造,同时也要对机械产品的性能以及可靠性、经济性和实用性进行提高,同时在进行新机器和新产品设计的时候一定要保证其在生产中得到有效的应用,避免出现实用性不理想的产品。同时在机械工程创新设计方面要不断对其他方面知识进行掌握,这样在进行设计时能够更好的在设计技术和方法上进行提高。 3 相似性思维对技术创新的作用 工程技术在种类上是非常多的,同时在学科方面也是非常多的,但是在发展过程中也是存在着相似性,只是相似程度会存在着一定的不同。随着技术的发展,在相似程度上也出现了不断的转换,这样就使得很多事物在发展过程中出现了不是绝对存在的情况,这样也使得很多事物存在着划分越来越模糊的情况。 在对事物进行研究的时候,抓住事物之间的相似性能够更好对事物的本质进行了解。在工程技术领域中,在工程设备、工程系统以及工程建设之间都是存在着一定的相似性的。在进行工程设备研究的时候,要对其功能进行划分,这样就能得到设备的基础部分,动力系统、控制系统以及执行系统等,这些系统在工程设备中都是必备的系统,同时在本质上也有一定的相似性。很多的设备在构造原理和方法上是比较相似的,但是也存在着一定的差异,在科学技术不断发展过程中,技术也在不断提高,这样就使得设备在功能方面也出现了一定的变化。在对工程技术问题进行研究时,一定要对设备的相似规律进行掌握,这样才能更好的从工程相似论中进行设备设计。 在先进制造技术领域中,新技术在日新月异地发展,新术语和新概念层出不穷,着实让人眼花缭乱,如计算机集成制造、精益生产、并行工程、敏捷制造、全球化制造、分散网络化生产系统、大量定制化生产等等。通过考察不难发现,它们都具有本质相似性,即提高生产率以缩短制造周期、降低成本和提高质量,这是它们共同的根本任务,只是在不同时代背景和社会条件下措施不同。这种相似性思维在工程技术和创新中屡见不鲜。例如,在控制工程中,可以用具有相似数学模型的电系统来模拟一个机械系统,从而产生了物理系统的模拟技术。随着电子学与计算机科学的发展,这种物理量的模拟技术又发展成为数字化的仿真技术,并进一步发展成虚拟现实技术。在制造领域中,可以采用这些技术,通过相似性思维过程时行再创造,发展出产品设计拟实技术和制造拟实技术,有人称之为:虚拟设计和虚拟制造。善于创新的人与一般人的区别,就在于他能不断发掘现存事物中需要的变异,并将它与相关事物和相关技术进行相似性匹配,从而触发创新灵感,达到创新的目的。这就是从相似性思维达到创新的全过程。 4 相似性分类是创新研究的关键 按事物的相似性进行科学分类,是创新研究的第一步。在工程技术中,不仅要对结构相似、运动相似、功能相似、工艺相似的系统或部件进行分类,还要在分类的基础上进行分析分解,按层次找出相似的单元,最后进行综合和优化,根据客观需要对分类后的相关单元进行优化组合和融入新技术,形成新事物或新的技术过程。例如,在制造工程中,前苏联学者米洛凡诺夫将零件按其结构相似性进行分类后创立了成组加工,使原来只能用生产效率极低的单件生产方式加工的零件,通过分类并组,并根据各类零件的共性改进加工设备和工装,使之能采用类似大批量生产方式加工同类零件,大大提高了生产率和经济效益。 5 结束语 在机械工程设计中进行创新能够更好的提高机械的生产率,同时也能为经济发展做出贡献。机械工程设计进行创新一定要在设计中具有创新思维,要想获得创新思维,人们一定要对知识和经验进行积累,这样才能更好的实现思维创新。 机械工程类论文:机械工程智能化的现状及发展方向探讨 当今的社会是一个智能化的社会,智能手机、智能电视、智能移动网络终端等一系列智能化设备的问世掀起了智能化时代的高潮。科技水平的发展为智能化的发展提供了必要的技术支撑,经济的发展为智能化的大规模运用提供了必要的经济基础,智能化技术渐渐被应用到社会各领域。机械工程在社会发展中扮演着十分重要的角色,它为人们的生存提供了必要的生产资料。为了社会发展的需要,机械工程的智能化已是大势所趋,机械工程智能化的发展已成为研究的一个重要课题。在此大背景下,本文针对于此做出简要的分析。 一、机械工程与智能化 1、机械工程 机械工程是一门以自然科学和技术科学作为理论根据,通过研究各种机械的开发设计、制造安装、使用维护并对机械中存在的问题进行维修的应用性学科。从社会发展的角度看,社会发展离不开社会生产,但是社会生产十分依赖机械设备,机械设备具有大规模生产的作用,离开了机械设备,社会生产只能满足极小的生产需求。机械工程为社会发展进行大规模、大范围的生产活动提供了必要的条件,对于促进社会经济的发展十分重要。 2、智能化 智能化是当今世界发展的主要方向,其涵义较为复杂,涵盖的知识领域十分广阔,被应用的范围也较大。随着科技水平的不断创新,在技术的支持下,智能化的发展也不断取得进步,使得智能化的应用领域越来越广,渐渐不止应用于如今我们所知道的智能手机、智能电脑等移动设备领域,同时也被应用到工程建设等诸多方面。而科学技术的不断创新也为智能化提供了源源不断的动力,对于深化智能化的发展方向十分有利。另外,在变革的时代,智能化是大势所趋。 二、我国机械工程智能化的现状及其重要性 1、我国机械工程智能化的现状 上世纪科学技术的快速发展为现阶段机械工程的发展奠定了良好的基础,目前,机械工程的知识体系日趋成熟。而智能化是研究者根据人类大脑的构造与功能研究出来的,机械工程的智能化主要目的在于结合人脑的特点实现用机械替代部分的人工劳动。现阶段,我国的机械工程发展趋势较为明朗,多管齐下,既有引进外国先进技术水平,又有自身的探索与研发,还有政府的政策扶持,机械工程的发展处在十分有利的环境下,发展十分迅速。 智能化在机械工程的发展中十分重要。目前,我国的众多企业已经开始研发智能化应用于机械工程的可能性,尽管企业的运作方式上还存在一些不足,但是企业在管理模式、生产制造等方面有所变革,更多的公司越来越重视对创新能力的培养。但是现阶段我国的机械工程智能化发展仍存在诸多的困难:科技水平虽然有了长足的进步,但与世界顶级水平还存在差距;智能化虽然有了一定的成果,但创新能力不够;信息管理系统虽然建立,但还有待于进一步完善;企业的发展较为迅速,但是智能化的程度不高等。但是,这些困难都只是暂时,机械工程智能化发展方向是大势所趋,随着我国经济、科技等方面的深度发展,将为机械工程智能化提供更强大的支撑。 2、机械工程智能化的重要性 机械工程为人类提供大量的生产资料,维护着机械设备的正常运转,机械工程包括社会生产的多个方面,将机械工程与智能化相结合,能够为社会生产提供更为人性化的服务,机械工程智能化不仅能提高生产效率,不断满足人们多方面的需求,还能以对环境造成的最小化代价换回经济效益,机械工程智能化发展方式能实现经济与环境的和谐发展。 三、机械工程智能化的发展方向 1、生产产品智能化 产品是促进企业进行正常经营活动与持续发展的基本,也是企业实现经济效益的手段,尤其是机械设备直接生产出来的产品,不仅要保证产品生产出来的质量,同时也要保证生产效率,满足市场及消费者的需求。智能化的生产方式不仅能保证机械设备生产的产品在质量上精益求精,还能兼顾提高生产效率。除此之外,对于消费者越来越高的产品要求与多元化的产品需求,智能化的生产方式能根据消费者特殊的要求生产特色的产品。如实现电脑与手机的无线连接以达到传输文件的目的;手机的无线充电模式等都是产品智能化的体现。 2、管理方式的智能化 智能化管理方式在机械工程管理中的应用逐渐深入,势必会给机械工程企业所固有的管理方式造成冲击,促使企业管理方式发生变革,由原来交叉粗放的管理方式转变为细化到个人的管理模式,保证决策的实效性;由原来的人力管理转变为计算机系统管理。智能化的管理方式能确保机械工程企业的生产、销售、产品维护、市场开发等方面都得到及时的跟进与补充,实现一体化的服务模式,并且能给及时反馈运行的结果,方便后续的生产经营活动。智能化的管理方式,不仅能有效节约管理成本,还能有效提高管理的质量与效率。 智能化管理方式的创新能促进机械工程企业的整体发展,随着此种管理方式的深入,能有效提高机械工程企业对市场环境的风险防范意识,同时对于市场的变化有及时的反馈,不断适应市场变化的发展要求。因此,智能化管理方式在机械工程企业的应用发展前景很可观。 3、机械工程设备的智能化 在现阶段,伴随着科学技术水平的不断突破创新,机器设备也在朝着智能化、自动化的方向发展。机械工程智能化不止是生产产品的智能化、管理方式的智能化,同时也是机械工程设备的智能化,这种智能化的机器生产能有效提高生产效率,还能协助设备管理人员对机器设备进行智能化的管理,降低管理成本,通过机器管理机器,达到智能化管理机器性能与运行状态的目的,如当机器在生产过程中发生故障时,监管设备就会发出警报,停止该问题设备的运转,保证机器不会发生二次故障的情况。 机械工程设备的运行状况是机械工程生产效率的基础,在生产过程中至关重要。由于不同的机器设备存在设计、构造、性能、安装等方面的差异,机械工程的生产效率与生产目标也存在不同,智能化的机械工程设备能根据各机器的不同功能进行合理化的运作。 4、科技的智能化 科技智能化是实现生产产品智能化、管理方式智能化以及机械工程智能化的前提条件。科技智能化能广泛应用在机械工程生产的各个环节,如感应技术、联动控制技术、远程控制技术等。因此现代机械工程企业要密切关注科技发展趋势,紧跟科技发展步伐,与时俱进,将新型的科技应用到生产中。 创新科技的智能化,不仅能提高机械工程企业的生产经营效益,也是改善企业员工工作方式、提高企业生产效率、保证产品质量的关键所在。需要注意的是,对于不同领域的产品,生产规范、产品结构、 生产方式上各有不同,不能采取“一刀切”的方式简单粗暴的进行生产,需要根据实际的需求进行相应的设备、技术选择,使机械工程智能化生产的产品在保证质量的同时满足消费者的不同需求。 结束语: 总而言之,机械工程对于社会经济的发展十分关键,智能化是社会发展大势所趋。现阶段,虽然我国机械工程智能化发展面临一些问题,但是困难只是暂时的,随着科技与经济的继续深入发展,其发展前景十分明朗。 机械工程类论文:浅论机械工程技术教学研究 机械制造技术是一门非常重要的专业课,它包括金属切削机床、金切原理与刀具、机床夹具、机械制造工艺、数控加工工艺等内容。本课程的目的是使学生掌握机械制造技术的基本理论知识,同时通过生产实习、课程设计等实践环节使学生具备分析和解决机械加工技术问题的能力,学习机械制造的新工艺、新技术及发展方向,为学生走向工作岗位、从事生产实践打下坚实的基础。教师应认真研究教材,积极研究教学理论和教学方法,努力提高教学水平。 1. 教书育人,德育为本 教师是“人类灵魂的工程师”,不仅教授学生专业知识,更要对学生进行德育教育。教学中,应结合学生将来可能从事的技术与管理工作的性质,从本专业对人才培养等方面,对学生进行生动深刻的讲授,使他们了解本课程的重要性,激发其学习的兴趣。在教学中,必须把思想品德教育、职业道德与专业技术教育有机地结合起来,使他们成为德才兼备的有用人才。教师应身体力行,为人师表,做好表率,使学生不仅学到知识,而且学会怎样做人。 2. 注重内在联系 专业教育的目的是要使学生用全面和发展的眼光看问题。从教材前、后内容的联系上,从本课程与其他课程的关系,从机械制造技术与其他学科之间的联系,从理论与实践的联系上全面了解和掌握专业知识和技能。 教材是按着一定的顺序编写的,但前、后内容有着紧密的联系。比如,教师在讲授“机械加工工艺规程”和“机械加工精度”等基本概念时,经常要用教材中的例子和生产中的实例来说明,而“典型零件加工”的内容又与前面机械制造基本理论有重要联系,就应引导学生寻找各部分内容的内在联系,这样更容易系统深刻地理解教材。 机械制造专业的各门课程是一个有机的整体,密不可分。机制制造技术与“机械制图”、“机械原理与设计”、“数控加工与编程”等其它专业课和基础科有密切的内在联系。例如在介绍机床夹具的内容时,夹紧力可以由机械、液压或气动装置提供,夹具的结构就有变化[1]。教学中,要把机械原理、机械零件、气动和液压传动等课程的知识联系起来,使学生全面掌握要点,提高专业水平。 3. 教学互动,激发学生的学习兴趣 在机械制造技术的学习中,不少学生感到每节课的知识过多,不能及时理解消化,为了解决这一问题,可以使用多变的教学方法并提高教学艺术性。对教学内容要有的放矢,详略得当。对于易理解的内容,要求学生先预习,讲课一带而过;较抽象的内容除布置学生预习,还应认真讲解;理论性和实践性较强的知识重点讲解,理论联系实际。 教学中可采用讨论式教学方法,即学生按照教师布置的思考题在课前进行预习。课堂上先提出问题,再让学生略加思索之后回答。学生各抒己见,在充分地讨论之后,教师做总结,指出要点。例如在学习曲轴加工的内容时,曲轴与一般的轴不同,它由主轴轴颈、连杆轴颈和连接板组成,结构细长,多曲拐,刚性差,其加工过程很有特点[4]。组织学生参观曲轴加工现场并翻阅技术资料,自己根据零件加工特点,提出加工的方法并相互讨论,在此基础上,教师总结曲轴加工的工艺难点和解决方案。这样以学生主动思考、积极讨论为主,教师提示、答疑为辅,能够充分调动和发挥学生的主观能动性,将被动学习变为主动学习,可以收到很好的教学效果,便于培养学生自学能力,促使学生动脑筋想问题,使其思维能力和表达能力都得到锻炼,提高他们分析和解决问题的能力,有利于培养创造性人才。 4. 利用教具、实物等进行直观教学 机械制造技术的实践性和综合性较强,各部分教学应注意与生产实际相结合,可以利用各种教具、挂图、实物、模型、录像、多媒体等直观教学手段增强学生的感性认识。例如讲解各种刀具时就可以把常用车刀、数控刀具和刀柄、麻花钻、深孔钻头、浮动镗刀、珩磨头等带到课堂上,适时拿出来介绍。在介绍机制工艺规程制定的内容时,可通过观看录像让学生直观了解工厂生产的过程,包括生产技术准备、毛坯制造、零件的各种加工过程等。较大的典型零件如车床主轴箱:床身等可能用木材和纸板做成简易模型,较复杂的工装、机床结构也可做成模型,必要时还可以带学生到工厂参观,进行现场教学。对于工步、走刀、工序等较难掌握且容易混淆的概念,可以组织学生观看车削、铣削的加工录像,有针对性地讲解和区分。讲解数控加工工艺时,可利用数控加工仿真软件介绍数控车、铣和加工中心的对刀、设置刀具补偿、工件的定位和装夹、刀具运动轨迹等内容,带领学生深入工厂观看数控机床加工现场,都可收到很好的效果。 5. 搞好现场教学 根据不同的教学内容、不同的情况采用多种形式的现场教学。对于各种加工方法、各种机床、夹具、刀具和量具,可组织学生去实验室、工厂机加工车间参观实习。针对某一典型零件的加工,可组织专题现场教学,要详细了解图纸和工艺条件,学习工艺过程,了解其典型设备、工艺装备的机构特点和使用方法。对重点零件的加工,要求学生仔细观察、运用所学的理论知识,改进不合理的工艺方法;对生产中遇到的质量或其他技术问题,应指导学生分析并解决,必要时,向工厂的技术人员和工人请教。在实习中,把典型的工艺方法、夹具、专用刀具都记录下来,与所学的理论进行比较,来巩固理论知识和提高解决技术问题的能力。当然,课堂与现场要相结合,教师应根据工厂的情况编写出实习教案,精心组织实习的内容,首先在课上介绍零件图纸和技术要求,然后带领学生深入现场,最后回到课堂组织学生讨论分析,教师汇总,指出要点。 总之,机械制造技术是一门综合性、实践性都很强 的课程。任课教师认真研究教学方法,不断提高知识水平,真正做到理论联系实践,必然能教好这门课,取得理想的效果。 机械工程类论文:对自动化技术在机械工程中的应用研究 随着机械制造步伐的逐步加快,机械工程中自动化技术的应用也得到了全面的发展。在过去,自动化技术的应用通常是局部、单机形式的自动化,而如今,自动化技术不仅综合了集成技术,还囊括了一系列先进的智能设备,因而大大提高了生产效率,使得机械工程领域产生了巨大的变化。随着自动化技术在机械工程中应用范围的不断扩大,自动化技术在机械工程中的应用现状、应用策略以及发展趋势等问题也就成为当前热议的话题。 1、我国自动化技术在机械工程中的应用现状分析 我国自动化技术在机械工程方面的应用情况仍处于单子及刚性自动化阶段,同国外发达国家相比差距仍相对较大,因为国外发达国家自动化技术的应用已经实现了普遍的柔性化、集成化及其智能化。 对于我国的多数企业而言,在机械工程的生产管理的自动化方面采用的仍是传统落后的管理模式,发达国家早已实现了信息化管理,且对于工业管理、组织以及生产模式等方面仍在逐步升级和创新。对于人才管理来说,我国缺乏一个科学有效的管理机制,且所谓的人才多为理论型人才,真正的理论实践型的全面人才远远不够。此外,对于机械设计方面而言,我国无法做到及时地更新,在设计能力方面也并无大幅度的提升。对于工艺水平而言,数控加工等相关技术仍停留于初级的精细加工阶段,还未真正掌握复合加工等先进手段。 对我国机械工程中自动化技术的应用情况进行分析可知,我国在此方面存在着不少问题,较为突出的问题是机械自动化技术全面人才的缺乏、自动化技术较为落后,且应用范围较为狭窄等。作为机械自动化技术发展的基础,相关技术人才的培养相当关键,由于我国在此方面的技术人员多数仅仅空有理论知识,而缺乏实践经验,因此,进行人才的培养过程中必须注意理论同实践的联系,这样方可真正实现自动化技术能力的不断提高,进而推动现代机械工程领域的不断进步。此外,我国还应改变数控系统中传统的封闭体系结构,不断提高自动化技术的管理策略及其科研投入,拓宽自动化技术在机械工程领域的应用范围。 2、机械工程中自动化技术的应用分析 2.1柔性自动化技术在机械工程中的应用分析 对于柔性自动化技术而言,其主要是随着计算机信息技术的发展而产生的,因而是一种新兴技术,此技术不仅可以实现技术性操作的自动化进行,还可以在明确加工目标的情况下进行智能操作。因此,将柔性自动化技术应用于机械工程中可以实现生产效率的提高,从而实现机械领域的工业化发展目标。如今,柔性技术已经成为机械工程中不可缺少的一部分,其将数控技术为核心,同时结合先进的计算机信息化设备、信息科技技术及现代机械生产技术三个方面,推动了机械制造工业的不断发展和进步。由此可知,柔性自动化技术在机械工程中的应用,对于整个工业发展而言具有相当深远的意义,不仅能够实现生产数量及其生产效率的大幅提高,减轻劳动人员的工作强度,还大大提高了生产的质量,实现了生产成本的大幅降低以及产品效益的不断扩大。由此可见,柔性技术在机械制造行业的应用具有全球化趋势。 2.2集成自动化技术在机械工程中的应用分析 集成自动化技术主要指的是对目前现有信息技术不断进行改进,以确保机械制造过程更为具体化,此外,还负责将机械制造生产过程中相关的各种技术及其生产信息进行高效集成,以实现机械生产的不断扩大,最终实现集成能力的不断增强。正是由于具有如此多的优势,因此,如今集成技术在机械工程中的应用已受到了十分普遍的认可,且在信息集成系统不断发展和完善的过程中,集成自动化技术也得到了不断的发展。集成技术涵盖了众多方面,如数据库集成、质量系统工程以及一些复杂程度较高的工业系统设计。就如今的发展情况而言,集成自动化技术在机械工程领域的应用,无论对于产品研发,还是生产和控制都可以取得相当好的效益。 2.3智能自动化技术在机械工程中的应用分析 智能自动化技术指的是通过人工智能技术、神经网络等技术对某过程进行模拟,促使系统能够像人脑一样进行数据的分析或信息的采集,进而实现系统的自动化。此技术在实现机械智能化的同时,还通过集成化技术实现了控制的自动化,因而可以说是一门集智能技术和集成技术于一体的自动化综合技术。此技术在机械工程中的应用有效实现了人工智能技术以及机械制造过程的高效融合,不仅对生产过程的监控十分有利,有效降低了人力资源成本的投入,还实现了生产效率的大幅提高。此外,此技术通过神经网络实现信息的识别,因而使得机械系统运行时具有相对较强的自主适应能力,这对于生产过程中突发事件的快速响应及其解决十分有利。 3、自动化技术在机械工程中的未来发展情况分析 3.1自动化技术在机械工程中发展方向 机械工程中自动化技术应用的发展过程中必须以我国国情为依据,从简单技术入手,逐步朝着复杂技术进行发展,进而建立起一套我国特色的机械自动化系统。如今,虽然我国在机械工程领域已经得到了一定程度的发展,但同国外先进国家相比差距仍相当大,在自动化技术在机械工程的应用过程中先进技术及其相关经验仍相对缺乏,这就要求我国实现机械领域自动化的过程仍有相当长的一段路要走。因此,就我国而言,为了实现机械工程自动化技术的更好发展,必须以我国具体国情为依据,不断进行自动化技术应用经验的积累,同时注重吸收外国在这一方面的先进技术水平,逐步推动机械工程中自动化应用技术的不断发展。 3.2机械自动化技术在企业中的应用和发展 对于自动化技术在机械工程中的应用而言,其主要目的还是为了投入生产,因此必然要在相关企业中进行应用和发展,此时必须以实际情况为依据,确保机械自动化技术的应用能够有效推动企业的发展。对于机械相关企业而言,在进行自动化技术的引入过程中必须先要对企业的实际情况进行考虑,无论是企业的经济能力还是未来发展都要进行认真考虑,以确保机械自动化技术能够产生长远的效益。 3.3自动化技术在机械工程中的应用过程中应注意的问题 进行机械工程自动化技术的应用过程中,必须注意稳固的抓好此项技术的应用过程,对此项技术的基础应用工作进行大力地推广。一面进行主机的发展,同时还要进行配套控制系统及机械自动化元件等的发展。此外,还要确保各种传感器、编程控制器、控制系统、系统及计算机软件和微处理机等方面技术的不断发展,以便为将来的进一步发展打下基础。除此以外,还应不断进行性能优良且应用水平高的自动化机电产品的研究。自动化技术在生产中进行应用的过程中很容易受到系统质量、结构、刚性等方面要求的影响,因此必须不断对其进行更新,以满足机械自动化技术应用方面的需求。 结语 综上所述,自动化技术在机械工程中的应用已逐步成为机械制造领域相当重要的组成部分,机械工程中自动化技 术的应用不仅可以实现原料成本的大幅降低及生产效率的大幅提高,还是避免人力资源浪费的最为有效的途径,因此必须对其给予足够的重视。 机械工程类论文:机械工程图图形检索技术的研究 引言 在基于内容的视觉信息检索技术与计算机信息管理技术探究中获得的科研成果给处置这个问题带来了有用的参考,让迅速查寻所需要的设计图纸变成可能。鉴于此,本文对机械工程图图形检索技术进行分析与探究具有较为深远的意义。 1.机械工程图检索技术的分类 基于文本的图纸检索还有基于成组技术的图纸检索出现了很多的问题,寻找原因会发现问题的形成和举出这类方法的时候,人们对图形的认知水准还有处理问题的考虑点存在较大关联,所以这类问题是方法自身所特有的[1],只借助改变技术细节很难解决,必须通过不同的角度思考这类问题才会可能全部处理发生的困难。伴随基于内容的图像检索技术的进一步发展,国内外已经有某些研究人员将在基于内容的图像检索范围所获得的科研结果加入至CAD领域,通过图形特点的记叙方式完成CAD图形检索。系统首先必须提取到图纸的几何特征数据还有其空间关联数据,关于图纸的特点数据存储至图纸特征库里,客户在完成新设计的时候,只需要给系统提供具有某种特点的图形,系统就能够在拥有的计算机图库里检索到与所提供的图形拥有类似的几何特点或者部件相互拥有类似空间关联的图纸,这样用户就能够用检索出的结果当成参照,根据新的设计需求进行设计。本文所论述的主要是基于内容的图纸检索系统的完成问题。 2.机械工程图大致图形的叙述 第一,简单图形 包含了矩形、圆与三角形这三类图形。 第二,链式图形 通过直线、圆弧相互连接形成的图形,构成这些图形的直线或者圆弧首尾是相接的,图线相互不存在交互关系,所围区域都是单连通域,在其围成的区域里不包含其他的图形因素。 第三,复合图形 通过链式图形与简单图形利用邻接关联形成的图形,在这些图形中轮廓线以里的每个区域中都不存在单独存在的简单图形或者链式图形。图形分解的重要步骤叙述如下: 步骤一:分隔单独出现的图形 单独出现的定义指的是在这个图形的每个部分和轮廓的其他组成成分不存在相交、重合与连接关联,图形单独的出现在总体轮廓之间。这类图形假如是简单图形,则跳转至第4步,假如是链式图形,则必需跳转至第3步,不然其就是复合图形,跳转至第2步完成; 步骤二:复合图形分解 把复合图形根据其组成分解成为相互邻接的闭合图形[2],这类图形可能是链式图形或者是简单图形这两类状况,判别图形的形式,假如图形是简单图形,则跳转至第4步接着完成处置; 步骤三:把链式图形分解成为简单图形的组合 把链式图形分解成为简单图形,包含了图形分解还有判定所得的各类简单图形相互的存在关系这两类问题,也就是先完成分解,再判别各个简单形体相互的空间运算关联是并、差还是没有空间运算关联; 步骤四:存储处理结果 到这里整个的图形就已经被分解成了圆、长方形与三角形这三类简单图形的拼接形式。把图形的构成数据还有每个步骤获得的图形之间的空间运算关系存储至数据文件里。详细情况参照下图2-1所示。 3.机械工程图图形检索数据的组织和检索的完成 复杂机械工程图中的图形轮廓最后能够分解成三类几何图形的组合情况,这个分解的过程总共包含了三个阶段,在分解的第一阶段与第二阶段里,复杂图形被分解成了一些封闭的图形,这类图形相互之间是存在邻接或者互相包含的关联,封闭图形间的组合形式展现出了轮廓的整体构成结构;在分解的第三个阶段,那些不属于规定的几种简单图形的封闭图形被再一次的完成分解,最后通过长方形、圆与三角形这三类简单图形的拼接形式来代表它们,分解获得的简单图形的数量与相互关联代表了繁杂的封闭图形[3]。 在基于内容的图形检索当中,判断检索图形与其他图形相互的匹配程度是检索的重要步骤之一。过去数据库系统的查询往往是基于精准文字匹配的,但是在图形、图像这样的数据检索当中,关于给图形、图像的内容用语义叙述没办法完成全部精准,因此必须要通过相似性匹配来权衡评定检索结果的相符情况[4]。这个相似性情况是通过数值形式来完成表示的。相似性测量是某个模式领域当中关于模式的知识表述,可以度量该领域里对象间的感觉相似性的相应程度。在用户根据图形特点检索的时候,获取到的图形特征是关于图形实体的一类全面的表述,当使用相似性检索的时候要牵扯到两类重要的问题:一个是图形特征的相似性度量,另一个则是基于相似性的查询方法。 4.结语 通过本文探究,认识到机械工程图检索技术的分类,因此对机械工程图图形检索数据的组织和检索的完成进行加强便显得极为重要。然而,这是一项较为系统的工作,不能一蹴而就,需要从多方面完善,比如复杂图形被分解成为一些封闭图形。进一步为我国机械工程图图形检索的发展奠定尤为坚实的基础。 机械工程类论文:机械工程教育信息化发展现状 一、前言 在我国经济中,制造业是国家的支柱行业,占据国有经济的重要地位。随着制造业的快速发展,机械工程技术也迎来了新的发展形势。从目前机械工程技术的发展来看,在产品研发和生产制造中,机械工程技术正在缩小与国外发达国家的差距,在某些产品领域已经达到了世界领先水平。之所以取得这样的成绩,主要原因在于机械工程教育中引入了信息化的理念,不但提高了机械工程的教育效果,也促进了机械工程教育的发展,所以,我们应对机械工程教育信息化发展有全面正确的认识。 二、机械工程技术的特点分析 1、机械工程技术的先进性特点 (1)灵活(2)高效率(3)能源消耗低(4)无污染(5)产品性价比较高。 2、综合考虑设计与工艺的特点 在机械工程技术方面,设计与工艺紧密结合十分重要,在实际生产过程中,需要结合现场的工艺进行合理的设计,使设计一次性成功,这就是经常所说的并行工程。 3、全面考虑工业应用的特点 对于机械工程技术来说,最终的目的就是提高制造行业的经济效益和社会效益。这就要求在设计之前详细了解市场,针对工业应用情况进行设计、研发、生产、销售等等,使该技术能够达到理想中的效果,这样的机械工程技术才算是成功的。 三、机械工程教育信息化发展现状 考虑到机械工程的特点,在机械工程教育开展的过程中,引入信息化手段是十分必要的。从目前机械工程教育信息化发展现状来看,主要表现为以下几个方面: 1、机械工程教育信息化手段已经得到了充分的运用 出于提高机械工程教育质量的目的,在机械工程教育开展过程中,及时的引入了教育信息化的手段,主要包括CAD教学、网络化教学等,通过教育信息化手段的运用,机械工程引进了国外技术的先进理念,形成了对国外先进技术的消化吸收,保证了机械工程能够持续快速的发展。从目前机械工程教育的开展来看,信息化手段的运用范围越来越广,已经成为了机械工程教育的主要手段之一,为机械工程教育的发展提供了有力的支持。随着教育信息化手段的不断发展和提高,相信在未来机械工程教育信息化手段的应用范围更广,应用效果更加突出。 2、机械工程教育信息化采用了网络化发展的模式 计算机网络的发展,为机械工程教育提供了强有力的支持,不但提升了机械工程教育信息化发展的质量,还提高了机械工程教育的整体效果,改变了传统教育模式的束缚,为机械工程教育的发展提供了新的参考。从目前机械工程教育信息化的发展来看,网络化的发展模式为其带来了资源共享的便利,丰富了现有的教育内容,提高了教学实效性,为机械工程教育的发展注入了生机和活力。从这一角度来看,机械工程教育信息化发展成为了机械工程技术发展的必然趋势,为了机械工程技术的提高奠定了坚实的基础,保证了机械工程技术的发展质量。 3、机械工程教育信息化改变了传统教育理念 在传统教育理念中,机械工程的教育应尊重书本内容,应以现有技术为基础进行技术研发和技术教育,对先进技术的引入缺乏必要的手段。考虑到机械工程传统教育理念的缺点,以及计算机信息化的高速发展,在机械工程教育中引入信息化手段已经成为了必然的选择,对机械工程的发展产生了重要影响。基于这一判断,机械工程教育信息化改变了传统的教育理念,开始朝着新技术引入和新技术应用的方向发展,极大的提高了机械工程教育的实效性,满足了机械工程发展的现实需要,提高了机械工程发展的整体质量,为机械工程发展提供了新的参考。 4、机械工程教育信息化提高了教育效果和技术的先进性 通过采用教育信息化手段,机械工程的教育效果得到了持续的提高,为机械工程技术的发展提供了有力的支撑,保证了机械工程技术的发展质量。同时,教育信息化手段的采用,保证了机械工程技术的先进性,使机械工程技术能够及时的引入并借鉴国外的先进经验和成熟的技术,为我国机械工程技术的发展提供有力的支持。从目前机械工程教育的实际发展来看,机械工程教育信息化提高了教育效果和技术的先进性,为机械工程的发展提供了有力的支持。因此,从促进我国机械工程技术发展的角度出发,我们应对机械工程教育信息化手段有深入的了解。 四、结论 通过本文的分析可知,在我国机械工程技术的发展过程中,教育信息化手段起到了积极作用。教育信息化手段不但提高了机械工程教育的整体效果,还对机械工程技术的发展提供了有力的支持,满足了机械工程技术发展的要求。因此,我们要对机械工程教育信息化手段有全面正确的认识,要认真分析机械工程教育信息化发展现状,不断提高机械工程教育信息化的发展质量。 机械工程类论文:分析机械工程及自动化创新实践开发 引言:工程的本质在于创造,工程创造的内涵就是科学知识和技术的开发与应用。工程正是通过对辩学知识技术的开发与应用,创造世界上原先没有人工产品或系统来满足社会现实可能的需要。工程是一种创造力的专业,与社会生活中的其他专业有着不同的分工,以创造为自己的使命,这正是工程教育的本质特征和光荣任务。现代工程的定义具有鲜明的时代特征。2l世纪,世界将进入知识经济的时代,一切创新都依赖于高素质创造型人才,承担培养高素质创造型人才和发展科学文化双重任务的高等教育,必将成为国家创新体系的支柱和基础,寓有创造本质特征的工程教育应当更加突出创新意识和创造能力的培养等。 一、机械工程及其自动化专业创新实验开发研究的意义 随着世界经济一体化趋势不断增强,我国市场经济不断发展与完善,对现代工程的概念也产生了一种新的理论,即“工程是关于科学知识和技术的开发与应用,以使在物质、经济、人力、政治、法律和文化限制内满足社会需要的一种创造性专业”。从中我们可以看出,工程的本质在于创造,而创造的本质就是对科学知识和技术的开发与运用。从这个意义上理解,工程就可以理解为通过科学知识和技术的开发与应用,通过创造出当前没有的产品或者是系统,以此来满足经济和社会发展的需要。从某种意义上说,工程与其他的专业有着很大的区别,最为主要的就是工程专业可以理解为创造力专业,这也是工程教育的本质特征。当前,知识经济时代的到来,使得知识成为了人类社会进步的源动力,一切的经济活动和社会活动也都要依赖于知识的开发与运用,而高素质的创造型人才正是对知识的开发与运用的实施者,培养创造型人才也成为了当前我国教育事业的根本任务,对工程教育进行创新与改革也是当前高等教学改革的一个必然方向。 二、机械工程及其自动化专业综合创新实验的开发研究 通过对高校理工科专业教学体系的分析可以看出,实验教学被安排的位置是在理论教学之后,其实验的目的就在于为学生提供应用理论知识进行实践和应用的机会。工程能力也可以称之为创造能力,这是对于理工科学生基本的素质要求之一,因此可以说,创新实验教学的开发和研究,是为学生提供应用理论进行创造的平台,也是培养学生工程素质和创新能力的主要途径。综合创新实验的开发与研究是一项复杂的、系统的工程,需要以现代教育思想作为根本的指导思想,科学的处理实验教学与理论教学的关系。笔者认为,综合创新实验应当根据专业特点,同时结合学校教学的实际情况,在现有的实验设备的基础上,进行改进和研发,而不需要投入大量的资金进行新设备的购置,通过对现有的实验设备进行优化和整合,引入计算机技术和智能化技术,则能够实现对综合创新实验的整体优化,达到培养学生创新能力和实践能力的目标。综合创新实验的教学目的很明确,就是为了给学生提供一个工程应用教学环境,使学生通过实验来加强对理论知识的理解和掌握,并且学会用知识分析问题和解决问题,进而培养学生的综合能力。实施综合创新实验通常是在理论课教学结束之后,综合创新实验打破了学科之间的界限,其实验内容的设计以培养学生的创新能力作为指导思想。学生在完成一项创新实验的过程中,要对各种实验的设备进行熟练的掌握,也需要借助多个学科知识的综合运用,才能够完成实验。 机械工程及其自动化专业综合创新实验Ι 1、实验设备:细纱机,计算机,测试系统,机构测绘工具。 2、实验内容:(1)测绘细纱机钢领板运动机构;(2)应用测试系统检测钢领板运动规律;(3)根据检测的钢领板运动规律,反求设计控制凸轮机构;(4)对细纱机钢领板运动机构进行综合分析,提出新的设计方案;(5)在计算机上实现新设计方案的仿真设计或者虚拟设计。 机械工程及其自动化专业综合创新实验Ⅱ 1、实验设备:机器动力学实验台,计算机,测试系统。 2、实验内容:(1)应用测试系统检测机器动力学实验台,当载荷一定时,在安装飞轮和不安装轮飞两种状态下主轴转速的变化情况;(2)建立实验台等效主轴的运动方程,分析飞轮的调速作用;(3)按新给定的主轴运转不均匀系数反求设计飞轮;(4)在计算机上实现不同主轴运转不均匀系数条件下飞轮的仿真设计或者虚拟设计。 机械工程及其自动化专业综合创新实验Ⅲ 1、实验设备:1511织布机,计算机,测试系统,机构测绘工具。 2、实验内容:(1)测绘1511织布机打纬机构和棕框机构的机构运动简图;(2)应用测试系统检测检验棕框机构运动规律;(3)根据检测的棕框机构运动规律,反求设计棕框共轭凸轮机构;(4)对1511织布机打纬机构和棕框机构的运动进行综合分析,提出新的设计方案;(5)在计算机上实现新设计方案的仿真设计或者虚拟设计。 三、“机械工程及其自动化专业综合创新实验"的实施 系列“机械工程及其自动化专业综合创新实验”一般安排与课程设计同步进行。学生在指导教师的指导下完成基本实验内容,然后独立完成计算分析、创新设计以及在计算机上实现创新设计方案的仿真设计或虚拟设计等项内容,最后写出实验报告。系列“机械工程及其自动化专业综合创新实验”不仅重视学生动手能力的培养,更重要的是加强了学生综合应用所学知识分析问题、解决问题和创新思维能力的培养。系列“机械工程及自动化专业综合创新实验”是按照学生掌握知识由浅人深,认识问题由感性认识到理性认识过程设计的,它重视了学生综合创新能力的培养,形成了鲜明的特色。 明确培养目标制定具有工程特色的教学计划。随着科技进步,以计算机信息技术为标志的高新技术在机械制造领域的渗透、融合、应用,使得机械工程学科本身的内涵、外延同传统的观念相比有了质的变化, 企业要求该专业的毕业生不仅具备机械设计制造及其自动化方面的基础理论知识和应用能力,还应具备在工业生产第一线从事机械制造领域内的科技开发、设计制造、应用研究、运行管理和经营销售的能力,为了适应社会需求,就应在现代教育思想、教育理念的指导下,以培养具有工程素质的应用人才为目标,构建起新时期对该专业人才要求相适应的、与现代高新技术相融合的、与经济发展环境和资源条件相协调的教学计划体系,按照公共教育、专业教育、实践训练的培养策略,突出工程特色,既要有共性要求,又兼顾个性培养。公共教育部分要培养学生良好的人文素质, 人文与社会科学与自然科学从来就不是分割的, 很多科学技术中的突破来自于人文知识的灵感, 创新思维和创新精神的培养,也绝不是单纯的专业知识教育问题,通过对学生宽广的通识基础和深厚的自然科学理论基础的塑造,辅以工程哲学的教育,可以为工程素质培养奠定良好的基础。专业教育部分要系统学习专业基础课程和核心课程,重视坚实的专业技能的培养,培养工程师的基本素质。在条件允许的情况下,可以为学生提供专业技能认证课程。实践训练部分则着重进行上手快、后劲足的实践能力与创新能力的训练,任何一个学年均有不同的实践教学环节,保证工程实践训练4年不断线,倡导以科研项目、工程现场、实验室研究为背景,进行系统的动手实践能力和创新能力培养。除了上述共性教育,还要对学生进行个性培养,如鼓励学生参加辅修专业的学习,选修感兴趣的其他专业,通过学习,扩大学生的知识面,以此加强跨专业、跨学科的复合型工程人才的培养。 机械工程类论文:本体以及其在机械工程中的应用综述 一、前言 本体在经历了10多年的发展之后,已经实现了语言、环境构建和方法论,现已经构建了理论框架和技术体系,在各行业中广泛应用。 二、本体的基本概念 在信息科学中,作为一种知识表示方法,本体(ontology)包括了研究领域内对象的名称、对象属性和相互关系的逻辑描述,提供了领域内知识表示和交流的词汇集合和集合中各个对象的关系集合。采用这种方法表示知识的本体,是基于一定的目的人为设计的规范说明,这与它所建模的世界有着明显的区别。本体发展至今,其应用范围已经远远超出了传统人工智能和知识工程的范围,这主要是由于本体具有以下显着的优点: 1、异构系统互操作,在异构主体之间对交流的结构化信息达成共识,这是本体开发的一个主要目标; 2、通过本体复用、映射和集成等方式实现领域知识复用,这是本体研究的主要动力之一; 3、明确的领域认定,利用本体表示方法描述领域认定,当领域发生变化时,对应的领域认定的改变也相对比较容易; 4、分析领域知识,建立领域本体,实现领域知识的应用和管理; 5、将领域知识与操作性知识相分离。 三、知识工程中本体的含义 在知识工程领域,研究人员给出了面向人工智能的明确的本体定义,其中,最重要的一个是Gru-her在1993年采用人工智能界公认的概念模型为基础给出的:本体是概念模型的明确的规范说明。随后Studer在参考了Gruber和Borst的定义的基础上提出了本体是共享概念模型的明确的形式化规范说明。本体定义的核心内容本文由论文联盟//收集整理是概念模型,即研究领域内存在的对象、概念及其他实体以及它们之间的关系是研究领域的一个抽象的、简化的视图,每一个知识库、知识库系统或知识水平的主体,都或明确或隐含的依托于某些概念模型。分类法(taxonomy)是对科学分类的普遍规律的研究,是按照一定的思想观点,以科学分类为基础,结合领域内容和特点,将领域知识分门别类以术语的形式组成分类表。本体与分类法相比,主要有两个区别:本体具有更为丰富的内部结构并且反映了某种程度的共识。 理论上,可以通过5种类型的构件来形式化描述一个本体:概念、关系、函数、公理和实例。这里的概念可泛指论述的任何事物,如任务、功能、行为、策略和推理过程等等,有时为叙述方便,概念也称为类。关系用来表示领域中概念之间的相互作用,元关系形式化定义为个集合的笛卡儿乘积的子集:R:C×C×…×C。函数是一类特殊的关系,在这种关系中,前n一1个元素可以惟一决定第n个元素,函数的形式化定义为:F:C×C2×…×G一一C。公理用来表示领域中永真的陈述,实例表示领域中的具体元素即对象。 四、本体构建的规则 本体构建方法概述出于对各自问题领域和具体工程的考虑,构造本体的过程各不相同。目前没有一个标准的本体构造方法,最有影响的是Gruber在1995年提出的5条规则: 1、清晰:本体必须有效地说明所定义的术语的含义。定义应该是客观的,与背景独立的。当定义可以用逻辑公理表达时,它应该是形式化的,应该尽力用逻辑公理表达。定义应该尽可能的完整。所有定义应该用自然语言加以说明。 2、一致:本体应该是前后一致的,也就是说,它应该支持与其定义相一致的推理。它所定义的公理以及用自然语言进行说明的文档都应该具有一致性。如果从一组公理中推导出来的一个句子与一个非形式化的定义或者实例矛盾,则这个本体是不一致的。 3、可扩展性:本体的可扩展性是指,本体提供一个共享的词汇,这个共享的词汇应该为可预料到的任务提供概念基础。它应该可以支持在已有的概念基础上定义新的术语,以满足特殊的需求,而无须修改已有的概念定义。也就是说,人们应该能够在不改变原有定义的前提下,以这组存在的词汇为基础定义新的术语。 4、编码偏好程度最小(Minimalencodingbias):本体应该处于知识的层次,而与特定的符号级编码无关。本体的表示形式的选择不应该只考虑表示上或者实现上的方便。概念的描述不应该依赖于某一种特殊的符号层的表示方法,不能依赖于某种确定的语言,因为实际的系统可能采用不同的知识表示方法。 5、本体承诺最小,(Minimalontologicalcommitment):本体承诺应该最小,只要能够满足特定的知识共享需求即可。也就是说,本体应该对所模拟的事物产生尽可能少的推断,而让共享者自由地按照他们的需要去专门化和实例化这个本体。Gruber还指出,由于本体承诺是以词汇的使用为基础的,因此可以通过定义承诺最弱的公理以及只定义应用所需的基本词汇来保证。 五、基于本体的产品信息模型 来自华盛顿大学的Sudarsan和CMU的Fenves作为美国国家标准与技术研究院(theNationalInsti—tuteofStandardsandTechnology,NIST)的访问学者,与NIST的Sriram等人一起,为支持产品生命周期管理(ProductLifecycleManagement,PLM)各个方面的信息需求,以本体为表示工具,开发了一种产品信息模型框架口。该框架以NIST的核心产品模型(theNISTCoreProductModel,CPM)及其3个扩展版本:开放式装配模型(OpenAssemblyMod—el,OAM)、设计分析集成模型(DesigeAnalyticIn—tergratedModel,DAIM)和产品族进化模型PFEM作为基础。OAM定义了系统级的概念模型和相关的层次化装配关系;DAIM定义了产品的主模型以及一系列抽象功能模型和两个主模型与功能模型之间的变换,每一个功能模型对应于产品的某一个领域特性,两个变换分别为理想化和映射;PFEM表示产品族及其组件,与产品族进化相关联的设计原理。 开发产品信息模型框架的目的在于:①从产品的概念设计阶段开始,在其全生命周期的整个过程中捕捉产品、设计原理、装配、公差等信息;②便于下一代CAD/CAE/CAM系统的语义互操作;③捕捉产品和产品族的进化。该框架提供了产品信息和设计原理的细粒度描述,因而PLM系统可以方便地直接访问框架中的数据。 产品信息模型框架作为产品在设计过程各个方面的信息库,能够为PLM及其辅助系统提供一种单一的、一致的信息交换协议,支持CAx及其他相关系统之间直接互操作和无缝的信息集成。该框架具有以下特点: 1、以形式化语义为基础,通过采用合适的本体就能进行自动推理; 2、具有概括性,它描述的是概念实体(制品和特征),而不是针对具体的某种产品(发动机、泵等); 3、提供了产品全方位的丰富信息; 4、致力于促进新的应用和过程的开发,避免由于环境中信息的不齐备阻碍新应用的实现; 5、框架中结合了明确表示的设计原理,作为描述产品本身的重要内容; 6、作为产品级上不同系统间互操作的转换与接口。 六、结束语 总之,尽管当前,本体技术已经得到了发展,但是还是存在一定局限性,不能仅局限在对事实知识的表示,还应用对过程性的知识以及有效方法进行探索,这也是该技术今后的发展方向。
机械工程论文:机械工程测试装置设计的创新 目前常见的机械工程测试装置仅仅能够对机构系统或是加载液压系统等单一系统进行测试和分析,还很难对多个系统的参数进行综合性、系统性的测量和分析,因此在实际应用中的效果和价值难以令人满意。创新机械工程测试装置的设计,目的在于将多领域多学科知识进行综合性、系统化的实践运用,使各领域知识之间产生更为深刻而紧密的联系,并更好的服务于实际应用。本文中的机械工程测试装置,创新性的集合了机构系统、液压系统等多个系统,能够对多种参数实现高效的测试与准确的分析,在获得数据变化情况的同时获得分布曲线,以供论证和分析。 1、机械工程测试装置的创新设计 1.1总体结构的创新设计 文中所引的机械工程测试装置设计原理为:在启动变速电机开关后,变速电机立刻开始转动进入正常运行状态,该变速电机可调速范围在120转/分到1200转/分之间,可借助变速电机调速控制按钮对变速电机进行调速控制,通过光电转速传感器实时测量变速电机的转速,由数据输出接口将采集到的数据传送到计算机进行数据存储、处理、评定以及描述;按下急停开关后系统退出工作状态,以确保工作人员安全;电动机带动机构变速箱和轴承变速箱,机构变速箱为二级变速,由直齿和圆锥齿组成,借助皮带带动机构摇杆转动,手柄右倾时是空挡,左倾时机构摇杆转速保持电机转速的1/12,调节电机转速可间接控制机构摇杆转速在0-600转/分之间,轴承变速箱为三级变速,借助联轴器连接轴承箱,手柄右倾时是空挡,处于中间时轴承与电机保持相同转速,左倾时轴承转速保持电机转速的1/6,调节电机转速可间接控制机构摇杆转速在0-1200转/分之间;轴承施压加载依靠可视液压回路系统实现,加载压力显示由加载压力表实现,按下液压泵电机开关后,从液压箱油箱中吸油,通过调节先导溢流阀来控制系统压力,或借助远程调压来调整系统压力,由调压阀压力表显示调压阀压力,对电磁铁2DT开关通电后可借助远程调压阀控制系统压力,对电磁铁1DT开关通电后可保持卸荷状态。 整套机械工程测试装置既可以进行综合性测试,也可以单独测量,或是相互测量。单独对机构系统测量时将滑动轴承变速箱保持空挡,使液压泵电机开关断开,并使机构变速箱手柄左倾即可实现;单独对液压系统测量时将液压泵电机开关闭合,并断开变速电机开关即可;如果需要同时对液压系统和动压滑动轴承测量,只需闭合变速电机开关和液压泵电机开关,使机构变速箱保持空挡,并调整轴承变速箱手柄即可实现;如果需要同时对机构系统和液压系统测量,只需闭合变速电机开关和液压泵电机开关,使动压滑动轴承变速箱保持空挡即可;如果需要同时对液压系统、机构系统以及动压滑动轴承测量,只需闭合变速电机开关和液压泵电机开关,轴承变速箱和机构变速箱不处于空挡即可实现。 ①轴承箱;②轴承变速箱;③机构变速箱;④机构;⑤信号输出接口;⑥变速电机开关;⑦液压泵电机开关;⑧变速电机调速控制按扭;⑨急停开关;⑩变速电机;以下按次序为液压箱、液压泵电机、可视液压回路、电磁铁2DT开关、电磁铁 IDT开关、调压阀、先导溢流阀、加载压力表、调压阀压力表。 1.2 机构系统的创新设计 机构系统设计的目的在于对机构运动学进行深层次的解读,本文引用的机械工程测试装置中的机构系统选择的是可组可卸式。以四杆机构向六杆机构的转化为例,原四杆机构的结构组成较为简单,其中连杆的输出轨迹构成轨迹曲线,最终组成新的六杆机构,分析六杆机构的输出轨迹可以得知六杆机构输出构建上点的轨迹与对应的原四杆机构连杆上点的轨迹相同,是通过曲线移动来实现四杆机构向六杆机构转化的。在这一过程中,机构连杆的位移、角速度等参数可以借助传感器进行测量。 1.3 液压系统的创新设计 文中所用的机械工程测试装置中的液压系统设计为:液压系统与轴承箱连接,通过先导溢流阀对液压系统压力进行调节,由动压滑动轴承为液压系统提供所需强度的压力,旋转动压滑动轴承即可使压力弹簧发生一定程度的形变,从而产生适合的压力。与此同时,先导溢流阀与远程调压阀借助遥控口实现连接,可以借助远程调压阀对液压系统压力进行远程调控,使压力保持在合适的压力范围内。如果将先导溢流阀压力加到最大,对电磁铁1DT开关通电,连接远程调压阀与先导溢流阀,即可通过调节手柄来控制液压系统压力;如果断开电磁铁1DT开关,对电磁铁2DT开关通电,那么液压系统将处于卸荷状态,压力近乎为零。另外,为了对有关参数进行准确实施的采集和监测,在该液压系统的设计中对先导溢流阀出口处设有红外测温仪以及流量传感器,而且轴承系统的载荷根据液压系统压力进行调整。 1.4 动压滑动轴承的创新设计 整个机械工程测试装置共配备有若干个传感器对外载荷、油膜压力等实验数据进行监测和采集工作,直接将计算机系统连接到实验台测试控制系统上,从而进行数据汇总、处理、显示等操作。动压滑动轴承的设计,将轴承空套在主轴上,轴中间横剖面均匀分布测压孔,每个测压孔分别与压力传感器连接,油液温度数据选用红外测温仪监测采集,摩擦力数据选用摩擦力传感器监测采集,由液压系统对轴承加载压力进行调控,轴承载荷随液压油压力提高而增加,通过外载荷传感器对轴承加载压力进行测量和显示,因而十分稳定和方便。利用接口技术将压力传感器与计算机系统连接,利用计算机软件对采集到的压力数据进行处理后可得到压力分布曲线,从而计算出动压滑动轴承的压力分布情况和平均压强。 2、机械工程测试装置的功能分析 从上文介绍可知,该机械工程测试装置可以对机构、液压等系统进行单独测量或相互测量,或是进行多系统的综合测量,是一个综合性很强的测试平台,能够对各系统参数进行实时测量和准确分析,功能十分强大。为了更好的保证该机械工程测试装置的测量精确性,需要避免装置工作状态下的振动和噪声。因此,在该机械工程测试装置设计时,对工作台和传动装置等部位设有专门监测振动和噪声的传感器,借助传感器对振动与声波的测量来准确的掌握振动、噪声情况,从而对其进行有效控制。在压力传感器等其他传感器的配合下,该装置能够对压力、摩擦力、流量、位移、转速、温度等测试内容进行实施准确的测量,为测试系统的数据分析提供信息,能够满足测试人员对参数数据的需求。 3、结语 综上所述,本文借助传感器、虚拟平台、机构、测试等多方面技术和理论知识,创新性的设计了一个综合性的机械工程测试装置,与以往的测试装置相比可以对多个系统的参数进行测量和分析,很好的体现了现代测试技术的智能性、信息化和经济性特征,满足了测试仪器与系统测量分析工作融为一体的需求。 机械工程论文:虚拟仪器技术在机械工程测试中的应用 随着机电产品一体化和生产过程自动化程度的不断提高,机械工程的测试系统越来越复杂。它已成为整个机械设备研制、开发、应用和教学过程中不可或缺的组成部分。机械工程测试系统的基本任务是从测试对象获取反映其变化规律的动态信息,一个功能完善的机械工程测试系统由传感器、信号转换装置、信号分析处理装置和显示与记录等功能模块组成,无疑,讨论和设计机械工程测试系统及其构成要素,是十分有意义的。本文主要分析了虚拟仪器技术在机械工程测试中的应用状况,望大家参考。 一、机械工程测试系统基本状况分析 测试是测量与试验的简称,测试中最基本的是测量。测量是利用各种装置对可观测量(或称被测参数)进行定性和定量的过程。测试的基本任务是获取信息。测试是发展和检验自然科学理论的实践基础。在工程技术领域,由于实际研究对象的复杂性,很多问题难以进行完善的理论分析、推导和计算,所以必须通过试验来获得研究对象的状态,变化和特征等,这正是通过测试来实现的。测试技术正是研究有关测试方法、测试手段和测试理论的科学,它应用于不同的领域并在各个自然科学研究领域起着重要作用。特别是现在机械工程测试技术引起了大型工业企业和高等院校极大的重视。 测试系统的第一个环节是信号的传感,即是将被测量的量或被观察的量通过一个被测量传感器或敏感元件转换成一个电的、液压的、气动的或其他形式的物理量,被测的或被观察的量与被转换的输出量之间根据可利用的物理定律应该具有一种明确的关系。传感器就是用来完成这种转换的装置。 第二个环节为信号的转换和调理。被测物理量经传感环节被转换为电阻、电容、电感或者电压、电流、电荷等电参量的变化,由于在测试过程中不可避免地遭受各种内、外干扰因素的影响,且为了用被测信号驱动显示、记录和控制等仪器或进一步将信号输入计算机进行数据处理。因此经传感后的信号尚需进过调理、放大、滤波、运算分析等一系列加工处理,以抑制干扰噪声、提高信噪比,便于进一步传输和后续环节中的处理。 第三个环节是是对这些信号进行分析处理以及显示记录,包括信号的时域分析、频域分析、相关分析等。原始波形显示、处理后波形显示等。从而还可以分析出机械运转的工况等。 机械工程测试系统有测量、监控、试验分析机械设备运行过程中的参数功能,但前序步骤必经信号的采集、分析才能得出。所以,本系统对于机械的后续分析作用意义重大。 二、虚拟仪器技术在机械工程测试系统中的应用现状 科学技术的日益发展,对现在的机械工程测试系统影响很大,特别是相对于传统的测试系统来讲。以前要用特定的仪器对信号进行分析,但是利用虚拟仪器组建的机械工程测试系统却不用专用的仪器,而是利用计算机作为连接虚拟仪器软硬件的平台,信号源通过调理后数据采集卡就可以获取数据进行分析处理。现代计算机技术对机械工程测试技术和仪器的发展产生了革命性的影响。 测试系统的发展经历了模拟测试仪器、计算机测试系统(智能仪器)及虚拟仪器三个阶段。现代机械工程测试技术以计算机为中心,计算机的发展必然促进测试技术和仪器的发展。在此背景下,虚拟仪器的产生也就水到渠成。 在虚拟仪器中,软件是虚拟仪器系统的关键,目前国内外这种软件主要有美国DSP公司的DADISP软件,以实验后数据处理分析和表示见长美国NI公司的系列虚拟仪器开发平台(LabVIEW、LabWindows/CVI、Virtual Bench和Component Works)、美国QUATECH公司的DASLab软件包和惠普公司的VEE软件平台都是可以搭建虚拟测试系统的软件平台,以图形化编程和界面灵活见长。华中理工大学的V198虚拟仪器系统和哈尔滨工业大学的仪器王以虚拟的单个仪器或仪器库见长。其中,美国NI公司的LabVIEW软件功能最为完善,LabVIEW软件以简单、直观的图形化编程方式、强大的图形显示和数据处理能力见长,运行速度快、开发周期短、界面灵活是其又一大优势,最能体现虚拟仪器的风格,所以基于LabVIEW的虚拟仪器应用相当广泛。 由于Pc的功能变得越来越强大,速度快,价格低,在标准PC上连接一个或多个仪 器模块构成测试仪器成为一种趋势。这种仪器即为虚拟仪器。虚拟仪器的软件开发平台LabVIEW中,“所见即所得”的可视化技术是应用于测试领域的雏形。虚拟仪器注重测试人员在进行工作中的感觉。用仿真的面板给人以真实仪器的感觉,用丰富的曲线图像向测试人员传递信息,是虚拟现实技术在机械工程测试领域中的广泛应用趋势。 几个测试站点连成一个大的测试网络,互通数据和信息,联合分析测试结果,实现 数据和信息共享的网络化测试是机械工程测试系统的一个发展趋势。虚拟仪器技术是现代机械工程测试系统的发展趋势,在丰富的虚拟仪器软硬件产品支持下,尤其是在被誉为“科学家和工程师的语言”LabVIEW的支持下,组建一个机械工程测试系统正变得越来越容易。在技术发展日新月异的今天,为了让测试系统就有开放性、兼容性和不断更新的可能,利用虚拟仪器的概念组建测试系统不失为一种好的选择。 在机械工程测试系统中,应用虚拟仪器编的越来越普遍,因为很多传统的硬件设备在虚拟仪器中都可以用软件代替,从而降低了大量的设备浪费,降低了成本,并且还可以直观化的显示其结果,将多种的传统仪器合并到一套虚拟仪器测试系统中,有利于编程,也有利于增强测试系统的准确度。 三、结论 总之,虚拟仪器技术在全球范围内的应用越来越普遍,在我国主要应用到了企业生产中。我们要对虚拟仪器技术加大研究力度,力争促使该技术应用于更广泛的领域,赶上世界水平,为我国的机械工程的发展做出贡献。 机械工程论文:探讨机械工程材料课程教学改革 1 引言 机械工程材料是机械及近机类专业一门重要的专业基础课。本课程以材料的成分、加工工艺、组织结构与性能之间的关系为主线,重点介绍材料的本质,提出有关的理论和描述,说明材料结构是如何与其成分、加工工艺、性能以及行为相联系的。作为高等农业院校的机械设计以及农业机械化等专业的学生,学习本课程的目的,主要是使学生获得常用工程材料的种类、成分、组织、性能和热处理改性方法的基本知识。了解工程材料在机械工业特别是农业机械中的应用,通过对基础科学和知识的综合运用,使学生掌握常用机械工程材料的种类、成分、组织、性能以及改性方法等,初步具备根据零件的服役条件合理选材和妥善安排工艺路线的能力,为学习后续专业课程和从事机械设计及制造工作奠定基础。根据专业大纲安排,西北农林科技大学的机械工程材料课程在大学二年级第一学期进行。这一学期,学生所学的课程大部分还是数学、英语、物理等公共基础课,机械工程材料属于学生刚刚接触到跟自己专业相关的少数几门课程之一。 2 机械工程材料课程性质及教学现状 理论性强,微观概念多 机械工程材料课程,不像物理、力学等有着严密的逻辑推导和计算过程,也不像工程制图等相关课程,比较直观生动。机械工程材料课程总的特点是理论性非常强,涉及的原子、分子水平的微观概念很多。特别是与金属学相关的部分,如晶体结构、晶体缺陷、位错运动以及凝固结晶、相的概念、组织转变等,这些概念都是微观和抽象的,学生无法通过推导计算获得,更无法通过肉眼直接观察和亲身体验到,有时候需要通过一定的空间想象力来理解它们。这样就导致教师讲授起来有一定困难,而学生学习起来感到难以理解,从而感觉枯燥、乏味,失去学习的兴趣。 课程涵盖内容广 机械工程材料课程包含了材料科学专业中的力学、金属学、热处理原理、热处理工艺、金属材料、非金属材料以及失效分析等多门学科的专业知识,内容广而分散。而在“宽口径、厚基础、强能力、高素质”的人才培养模式引导下,专业课程的学时数在不断压缩,而要求学生了解的内容却越来越多。这样就形成了一种矛盾,即教师上课的课时数减少了,而学生需要学到的知识却增加了。这就要求任课教师能够统筹安排上课课时,充分利用现代化的教学手段,精简课堂讲授内容,突出重点的同时拓宽知识面。 现有课本内容知识陈旧 大学教材内容陈旧,知识老化,这些是在我国高等教育中各门课程都有可能会遇到的,也是现在我国高等教育中普遍存在的问题。出版一本教材的过程是相当复杂的,要经过编写、审核、校对、出版、发行等多个环节,因此,当书真正出版出来以后,有些知识可能已经更新。而对于教师来讲,频繁更换教材,也不利于熟悉教案,积极备课。《机械工程材料》课本内容主要以金属材料为主,而近年来,随着科学技术的快速发展,各种新材料、新工艺在不断涌现。全球性的能源危机以及环境污染问题,对现代的新材料除了在性能、工艺和成本等方面的传统要求外,更提出了与环境协调、绿色环保、可循环再生等更高的要求。为了保证该课程的教学质量,并使学生能够尽量了解到本领域的发展动向,就迫切需要教师改变传统的以课本为主的教学方式,探索更加有效的教学模式,使学生理解并掌握课本基础知识的同时,能更多地了解和把握本领域的研究与发展动向。 3 教学改革探索 充分利用网络多媒体技术 多媒体技术是现代化教学的非常有效的辅助工具,教师要注重利用并充分发挥多媒体的特点,制作形象生动的多媒体课件。对那些学生难以理解、教师又难以讲解的比较抽象的内容,比如晶体结构原理、合金结晶过程、位错类型及运动过程等,通过收集以及自己动手制作一些简单的动画,生动形象地来演示复杂的变化过程。这样不仅加深了学生对相关知识的理解掌握,同时还活跃了课堂气氛,激发了学生的学习兴趣。如对钢铁材料的热处理工艺等,注意并积极收集工程训练实习以及工厂企业的热处理工艺过程的录像资料,在讲解课本内容的同时辅助播放实际热处理过程录像,注重理论与实际相结合,使课程内容具有真实感,更利于学生理解和掌握。 充分利用学校的网络教学平台,随时充实并完善课程信息,课堂讲授的重点、难点以及教学用课件及时上传至平台,便于学生随时下载并复习掌握当堂内容;利用网上作业提交和批改功能,可以快速有效地发现学生学习中的问题,了解学生对知识的掌握情况,并能及时得到反馈;通过网上答疑,增加了教师和学生的课后互动,改变了以往只有上课时才能见到教师,学生有问题得不到及时解决的现象;充分发挥网络平台信息量大的特点,注重将生活及科研中接触到的与课程内容相关的新闻报道、最新科研成果等,收集并上传至教学资源,供学生掌握基础知识的同时,更多地来了解社会发展在所学领域的需求,激发学生自我提高的热情和积极性。总之,网络平台让教学更加真实具体,更加强了教师与学生的互动。 精 简课堂教学内容 结合学校的优质课程建设项目,充分利用网络多媒体技术,精简课堂教学内容,做到够用就行。按照专业培养方案,机械类专业的学生学习机械工程材料的主要目的是掌握成分—结构—性能之间的内在联系,并能在零部件设计中合理地进行材料选择,因此,在课堂讲授中删减了那些理论较深的内容。如课本第二章材料的结构,其中晶面与晶向部分,对于非材料专业的学生不需要掌握;还有位错的理论,学生只需要知道位错是由于原子的错排造成的,不需要了解更多关于位错的形成机制等。再如铁碳相图的部分,因为高温包晶反应在生产中很少会用到,所以把包晶反应区省略,将相图简化,重点讲解共析和共晶反应部分。在工业用钢部分,因目前金属材料仍然占据工程材料中大约70%的市场,课堂教授主要内容仍然以金属材料中的碳钢和合金钢为主。对于课堂上不能详细讲解的知识,或者仅作为了解性的一些内容,如陶瓷、高分子的晶体结构、热处理新技术,以及非金属材料、复合材料等,将其上传至网络课程平台,作为学生自学内容,拓宽他们的知识面。 灵活选用教学材料 选用十二五规划教材作为教学用教材,基础内容深入讲解,包括材料的结构、铁碳相图、钢的热处理等。但在授课中,不仅仅局限于所选中文教材内容,还结合英文原版教材FOUNDAMENTALS OF MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING,更多地提供中英文对应专业词汇,并摘录一些章节,课堂上详细讲解,让学生学习到专业知识的同时,又能接触到纯正流利的英文表达方式。将某些章节相关的典型的中英文科研论文及掌握的最新的研究成果等介绍给学生,供学有余力以及对材料研究感兴趣的学生开阔眼界,并能使他们更加了解材料研究对社会发展的重要意义。 还在最后一章材料选择中,增加材料与环境的可持续发展。对于一名合格的工程技术人员,在选材中除了考虑传统的性能、工艺、成本等因素外,更要考虑材料的开发、服役、回收等环节可能造成的环境负荷。尽量选择环境友好材料,做到废弃零部件材料能够回收再利用或能生物降解,将对环境的影响降到最低。 4 结束语 总之,机械工程材料课程是机械类和近机类专业学生必修的一门重要技术基础课程,内容多且比较抽象。随着科学技术的发展和各种新材料的不断涌现,需要不断地对该课程的教学体系、教学内容、教学手段和方法等进行改革和实践,以充分调动学生学习的积极性和主动性,不断提高教学质量,加强基础知识的同时,增加辅助教学材料,为学生学习后续专业课程和毕业后从事机械设计及制造工作奠定坚实的基础。 机械工程论文:探讨机械工程设备安装技术 1 安装准备阶段 安装准备工作主要包括了解设备基础的交付时间;调查设备及材料的供应情况;了解安装现场的条件及安装技术的复杂程度;了解人力、机具的部署情况等。具体而言,此阶段应注意以下几个环节。 (1)设备及材料的订货情况,货到安装现场的时间安排。 (2)设备的检查和材料的检验: 清点设备的零件、附件是否短缺,检查设备的外观及零附件是否有损坏和锈蚀的现象。做好开箱记录,检查说明书、出厂合格证是否齐全;主要材料进场时,必须有出厂合格证及检验报告。若出现材料代用,必须取得设计或有关部门的认可后,方能投入使用。 (3)设备安装前,要按照图纸及施工验收规范进行基础中心线标高、几何尺寸的验收。设备基础的尺寸极限偏差和水平度、铅垂度公差应符合施工验收规范的规定。此外,需对设备基础、预埋件、预留孔等进行交接验收,并复核坐标位置、标高、外形尺寸等是否符合要求。 (4)验收预埋螺栓的高度、规格、螺纹、长度及表面的清洁度等,对预埋地脚螺栓还要检查根部中心位置、不垂直度和顶部标高。另外,预埋地脚螺栓的螺纹和螺母应防护完好。 2 机械设备安装阶段 2.1设备就位 在安装设备前,先安装好车间的桥式吊车,再利用桥式吊车来安装其他设备。在吊运设备时,绳索应栓在设备适应受力的位置上,在绳索与设备表面接触部位应垫上木垫板,以防损坏其油漆表面或已经加工过的表面。 2.2设备找正 指设备的纵横中心线与基础上的中心线对正。在设备未安装之前,首先根据设计、安装和将来对设备进行检修的需要并结合本区设备布置图,绘制永久中心标板和永久基准点布置图,在图中标明永久中心标板和永久基准点的编号、设置位置。埋设永久性中心标板和永久基准点,以供设备安装调整使用,同时为了观测设备基础的沉降情况,还要在整个机组的基础和主要设备附近埋设基础沉降观测点。埋设时注意要在同一块基础的四周至少埋设四个基准点,以检查同一块基础的沉降情况。设备的定位基准一般在设计规范或说明书中都有规定。若无规定时,可采用几何作图法在设备的加工面上确定设备的中心点。 2.3设备的定位及调整 2.3.1设备的平面定位 为了保证设备在基础上准确就位,设备吊装就位后应根据已设置的中心标板,挂设基准线。基准线的挂设应根据设备安装精度要求和挂设跨距选用直径为0. 3mm。0.75mm的整根钢线,其拉紧力一般为钢线破断拉力的40%,80%,水平或倾斜挂设的跨距不宜超过40m。基准线应挂设在便于调整的线架上,用线锤对正中心点,当对正中心后用调整螺母锁定钢线,使其钢线在使用时不发生位移,但使用期间应定期进行复检。 2.3.2设备的标高调整设备的安装标高应选择设备的主要工作面作为测量基准,如轧机底座的上平面。由于永久性基准点一般离设备较远,因此应用精密水准仪,根据永久性基准点,投设在设备附近一个辅助基准点上,以便于设备在安装过程中的标高调整。对于较重要设备,最终还要用精密水准仪进行复测。 2.3.3设备的水平度调整 设备水平度调整方法分整体设备、分体设备。一般整体设备在设备的工作表面或组装结合部表面直接用水平仪测量,根据设备的安装精度可选用不同精度的水平仪。分体设备安装时可分别对各分体部件进行找平。如卷取机底座,先将两底座分别找正、找平,然后将长平尺放在两底座上,把水平放在平尺上进行测量。 2.3.4设备的清洗 清洗设备各零部件加工表面上的油脂、污垢及其他杂物,并使其表面具有防锈能力。设备表面如果有干油可用煤油清洗,若有防锈漆则可用香蕉水或丙酮清洗。设备清洗后,用棉纱擦净并涂以润滑油。设备无油漆的部分均应涂上有机油防锈。 2.3.5设备的润滑 设备内外各部清洗干净后,才可进行加油润滑。润滑油必须经过化验,确定符合要求后才可以使用。加入设备前润滑油必须过滤,所加油应达到规定油标位置;所有润滑部分及油孔应加满润滑油。使用润滑脂密封简单,不易脏污,减少损失,不必常加换润滑脂。特别是对高速电机、自动装置及不易加油的设备润滑实用意义很大。同时,润滑脂受温度影响不大,对荷载性质、运动速度的变化有较大适应范围,在垂直润滑面上不易流失。在润滑脂中加入适量石墨粉,能形成更坚韧的油膜,能在往复运动机构中起缓动作用,避免爬行,消除震动。润滑脂由于流动性差,导热系数小,因此不能作循环润滑剂使用。 3 机械设备试运转阶段 试运转的目的是进一步检查设备存在的缺陷,并进行使用前最后的修理和调整,使设备的运行特性符合生产的需要。试运转的步骤是:先空载、后负荷;先单机,后联动。必须在上一步骤检查合格后,才能进行下一步骤的运转。试运转中应注意以下几点。 (1)设备正常运转时声音时均匀、平稳的,反之会发出各种杂音。 (2)需要测量的温度主要有摩擦部位的温度及油温、冷却水温,对空气压缩机还需测量其出口温度。 (3)在考核设备运转情况的同时,更要注意考核系统的整体效果。 4 设备安装验收阶段 验收是机械设备安装施工过程中的重要环节,必须严格执行标准,认真验收,为机械设备的安全运行打好基础。验收的主要依据包括:设计文件;机械设备安装工程施工及验收规范;主要材料的出厂合格证及检验报告;设备资料(说明书、合格证等) ;隐蔽工程记录和各工序的检验记录等。需要注意的是,安装所产生的误差是不可避免的。而且随着设备的运行,各活动件都会产生磨损,一般初期磨损较快,以后磨损会渐渐减缓,由于磨损,一些原来校好的精度也会变动,我们安装工作总的目标是使设备在很长的稳定使用期内保持理想的精度,这就要求安装人员必须有一定的制造工艺知识,把制造厂形成的设备精度与安装允差结合起来考虑,使偏差向有利的方向发展,以最终确保设备使用性能。 结语: 随着冶金工程技术的不断深入发展,高科技、现代化的冶金设备不断涌现,对设备的安装精度要求也越来越高。机械设备安装工程的质量是依靠安装施工人员在每一道工序中认真负责的工作来保证的,这就对机械设备安装工程的施工人员提出了更高的要求。随着机械设备安装工程规范的进一步完善和发展,从业人员的技术水平和管理水平的提高,机械设备安装工程质量一定能得到切实有效的保障和提高。 机械工程论文:机械工程中节材问题的探究 一、机械工程中材料消耗的现状 (一)在机械产品成本中,原材料费用过高。 根据国家有关部门对机械系统近万个企业进行的统计结果表明:每年消耗钢材1000万吨,占全国的15%-20%。原材料费用平均占机械产品成本的60%以上。 (二)钢材利用率低。 据统计,我国机械工业钢材利用率权为60%左右,与发达国家相比,有10%-15%的差距。每提高一个百分点就意味着可节约10万吨钢材。我国机械工业的铸、锻件综合废品率偏高,造成原材料和能源的浪费,有人调查过部分企业,铸铁件废品率为12%-14%,铸钢件废品率为10%-11%,有些厂甚至高达20%,而国外一般低于5%。另外我国重要的基础件的寿命短,如模具仅为发达国家的1/3。与国家有关机械系统节约材料技术政策中的要求相差甚远。 二、机械工程中节材的途径 机械工业节约材料的重点是钢材等金属材料,同时也要注意节约其他原材料。从技术经济角度来看,机械工业节材必须考虑以下四个方面:降低产品的材料消耗;减少制造过程中的材料消耗量;提高产品质量; (一)采用先进技术,提高利用率。 采用先进制造技术,提高铸件精度,推广精密性成形技术,在金属件生产中扩大中精锻件比例,使模锻、精锻件比例提高60%以上;继续推行集中下料、科学套材、改进下料工艺和装备,推广各种精密,自动、数控编排的切割技术,采用带锯床、中温剪切等下料新设备;大力采用先进焊接技术,减少焊条用量;采用先进的热处理技术,提高零部件寿命;推广可控气氛,少、无氧化热处理工艺和锻造用保护气氛加热工艺和装备,减少金属氧化损失;采用材料表面处理技术,提高材料表面性能,实现节材低耗;对于关键基础体(轴承、齿轮、弹簧、液压气动元件、模具等),扩大采用精炼钢和脱氧钢,以及行之有效的热处理和表面热处理新技术,显著延长其使用寿命。如上海某公司采用切削活塞,其材料利用率为43.5%,改用冷挤压后可达92%。某大型轴承厂采用高速镦锻生产线,使直径在50mm以下的套圈材料利用率从9.9%提高到42%,—年节钢1800吨。 (二)采用先进的防腐蚀技术,延长设备的使用寿命。 在国民经济中不论哪个部门都毫无例外地存在着腐蚀问题。腐蚀给人们造成的危害是很大的,它一方面造成设备、零件等材料的直接损失,另一方面还造成影响正常生产,恶化操作环境,影响产品质量,新工艺不能上马,设计保守,以及发生人身安全事故等一系列重大的损失。据有关资料介绍,估计全世界每年腐蚀损失100亿英镑(折合人民币约590.8亿元)。全世界每年金属的腐蚀损失约为全年总产量的20%,也就是说全世界每年约有1亿吨金属因腐蚀而损失掉。由此可见,腐蚀是自然界的浪费之一。因此,防腐蚀也是机械工程中节材的又一重大技术课题。随着科学技术的飞速发展,新的防腐蚀材料和方法的不断涌现,防腐蚀技术也在不断提高。例如:我军装备维修表面工程研究中心在海军猎潜艇上推广新型电弧喷涂防腐技术,可使猎潜艇钢结构的防腐寿命从5年延长到15年。 (三)扩大应用新材料,改善用材结构。 扩大应用新材料,改善用材结构,提高用材水平,积极推广各种高强度低合金钢、冷成形钢、冷拔钢管等高效钢,使用切削钢、新型模具钢、感应淬火钢等节能节材新材料;扩大硬质合金材料的使用,以及节约高速钢和模具钢等,扩大粉末冶金材料在汽车、拖拉机和家用电器等方面的应用;在汽车、农机和交通运输设备中,开发应用工程塑料和复合材料。比如用高强度低合金钢代替普通碳钢制作一般承载构件,重量可以减轻10%-30%的。 (四)提高产品设计水平,充分发挥材料潜力。 提高产品设计水平,充分发挥材料潜力,降低材料消耗以轻量化为目标,大力推广计算机辅助设计,优化设计,有限寿命设计、防腐蚀设计和价值工程方法,使产品既可靠安全又结构紧凑,用材合理;适当提高材料使用强度等级,充分发挥材料性能潜力,降低材料消耗。如对eq-]40汽车桥壳进行疲劳研究和优化设计后,每台减少5千克,新设计的经济型数控车床与普通塔车床相比,采用数控伺服机构后,省去刀架和溜板等,零件数目减少2/5。 (五)大力推广再制造工程的研究及应用。 再制造工程是正在发展中的一个新兴研究领域和新兴产业,在国外也仅有十几年的历史,国内有许多单位正在进行再制造领域的研究。全军装备维修表面工程研究中心、西安交通大学等单位使用表面工程技术进行设备零部件的再制造研究和应用;装甲兵工程学院、空军第一研究所、空军工程大学和海军工程大学对装甲车辆、军用飞机,舰艇的延寿作了大量的试验和研究工作。20世纪90年代初以来,国内的一些部门对修复热处理已经做了尝试工作,如对长期服役过的发电设备上的某些重要零件进行修复热处理。应用等离子喷涂技术对重载坦克车辆零件进行再制造修复和强化,实车考核证明用再制造技术修复和强化的零部件比新品的相对耐磨性提高1.9-8.3倍,寿命提高2-3倍。对首钢从比利时购进的二手连铸设备中的三百多件大型轴承座和轧辊,经再制造修复后,已使用数年。目前一些单位已经开始了汽车、计算机、空调、电冰箱、摩托车等产品零部件再制造的研究工作。再制造工程技术不仅能恢复原产品的技术性能,而且能及时引进新技术、新工艺和新材料,改进提高产品的技术性能和可靠性,从而延长产品的使用寿命。再制造产品的费用仅为新品价格40%-60%,达到废物利用,变废为宝的目的,为降低材料消耗,节约原材料开辟了一条新的途径。 三、对节材途径的展望 (一)面临进入wto新技术发展的机遇和挑战,发展再制造业是应付这种挑战的一种有效手段,使用再制造产品将再制造业降低成本,节约资源,减少污染。 (二)将节约原材料贯穿于原材料生产、产品设计制造及使用的全过程,其中在制造过程中节材是潜力最大、最易见效的—个环节。因此要大力开发和使用先进技术、工艺和装备,大幅度提高国产技术装备水平,加速传统产业技术升级。 (三)基于以上论述,我建议在上世纪90年代出台的有关节约材料技术政策的基础上,力争在行业平均钢材利用率达80%,铸造综合体废品率下降5%以下,重点骨干企业下降到3%以下,并将关键基础件的平均使用寿命延长到30%以上。 四、结语 随着现代工业的发展,资源、能源及环境保护的问题日益突出。因此,材料的工程应用必须对之有所考虑,特别是对于大批量生产的零件,所用材料应该来源丰富,顾及国内的资源及市场供给情况,并应尽量选用生产过程耗能低的材料。节材与节能的结果必然减少了环境的污染,有利于保护生态环境。从人类可持续发展的战略高度出发,节约原材料,代用稀缺物资应是现代机械制造工程必须继续探讨的重要内容之一。 机械工程论文:机械工程智能化的现状及发展方向探讨 当今的社会是一个智能化的社会,智能手机、智能电视、智能移动网络终端等一系列智能化设备的问世掀起了智能化时代的高潮。科技水平的发展为智能化的发展提供了必要的技术支撑,经济的发展为智能化的大规模运用提供了必要的经济基础,智能化技术渐渐被应用到社会各领域。机械工程在社会发展中扮演着十分重要的角色,它为人们的生存提供了必要的生产资料。为了社会发展的需要,机械工程的智能化已是大势所趋,机械工程智能化的发展已成为研究的一个重要课题。在此大背景下,本文针对于此做出简要的分析。 一、机械工程与智能化 1、机械工程 机械工程是一门以自然科学和技术科学作为理论根据,通过研究各种机械的开发设计、制造安装、使用维护并对机械中存在的问题进行维修的应用性学科。从社会发展的角度看,社会发展离不开社会生产,但是社会生产十分依赖机械设备,机械设备具有大规模生产的作用,离开了机械设备,社会生产只能满足极小的生产需求。机械工程为社会发展进行大规模、大范围的生产活动提供了必要的条件,对于促进社会经济的发展十分重要。 2、智能化 智能化是当今世界发展的主要方向,其涵义较为复杂,涵盖的知识领域十分广阔,被应用的范围也较大。随着科技水平的不断创新,在技术的支持下,智能化的发展也不断取得进步,使得智能化的应用领域越来越广,渐渐不止应用于如今我们所知道的智能手机、智能电脑等移动设备领域,同时也被应用到工程建设等诸多方面。而科学技术的不断创新也为智能化提供了源源不断的动力,对于深化智能化的发展方向十分有利。另外,在变革的时代,智能化是大势所趋。 二、我国机械工程智能化的现状及其重要性 1、我国机械工程智能化的现状 上世纪科学技术的快速发展为现阶段机械工程的发展奠定了良好的基础,目前,机械工程的知识体系日趋成熟。而智能化是研究者根据人类大脑的构造与功能研究出来的,机械工程的智能化主要目的在于结合人脑的特点实现用机械替代部分的人工劳动。现阶段,我国的机械工程发展趋势较为明朗,多管齐下,既有引进外国先进技术水平,又有自身的探索与研发,还有政府的政策扶持,机械工程的发展处在十分有利的环境下,发展十分迅速。 智能化在机械工程的发展中十分重要。目前,我国的众多企业已经开始研发智能化应用于机械工程的可能性,尽管企业的运作方式上还存在一些不足,但是企业在管理模式、生产制造等方面有所变革,更多的公司越来越重视对创新能力的培养。但是现阶段我国的机械工程智能化发展仍存在诸多的困难:科技水平虽然有了长足的进步,但与世界顶级水平还存在差距;智能化虽然有了一定的成果,但创新能力不够;信息管理系统虽然建立,但还有待于进一步完善;企业的发展较为迅速,但是智能化的程度不高等。但是,这些困难都只是暂时,机械工程智能化发展方向是大势所趋,随着我国经济、科技等方面的深度发展,将为机械工程智能化提供更强大的支撑。 2、机械工程智能化的重要性 机械工程为人类提供大量的生产资料,维护着机械设备的正常运转,机械工程包括社会生产的多个方面,将机械工程与智能化相结合,能够为社会生产提供更为人性化的服务,机械工程智能化不仅能提高生产效率,不断满足人们多方面的需求,还能以对环境造成的最小化代价换回经济效益,机械工程智能化发展方式能实现经济与环境的和谐发展。 三、机械工程智能化的发展方向 1、生产产品智能化 产品是促进企业进行正常经营活动与持续发展的基本,也是企业实现经济效益的手段,尤其是机械设备直接生产出来的产品,不仅要保证产品生产出来的质量,同时也要保证生产效率,满足市场及消费者的需求。智能化的生产方式不仅能保证机械设备生产的产品在质量上精益求精,还能兼顾提高生产效率。除此之外,对于消费者越来越高的产品要求与多元化的产品需求,智能化的生产方式能根据消费者特殊的要求生产特色的产品。如实现电脑与手机的无线连接以达到传输文件的目的;手机的无线充电模式等都是产品智能化的体现。 2、管理方式的智能化 智能化管理方式在机械工程管理中的应用逐渐深入,势必会给机械工程企业所固有的管理方式造成冲击,促使企业管理方式发生变革,由原来交叉粗放的管理方式转变为细化到个人的管理模式,保证决策的实效性;由原来的人力管理转变为计算机系统管理。智能化的管理方式能确保机械工程企业的生产、销售、产品维护、市场开发等方面都得到及时的跟进与补充,实现一体化的服务模式,并且能给及时反馈运行的结果,方便后续的生产经营活动。智能化的管理方式,不仅能有效节约管理成本,还能有效提高管理的质量与效率。 智能化管理方式的创新能促进机械工程企业的整体发展,随着此种管理方式的深入,能有效提高机械工程企业对市场环境的风险防范意识,同时对于市场的变化有及时的反馈,不断适应市场变化的发展要求。因此,智能化管理方式在机械工程企业的应用发展前景很可观。 3、机械工程设备的智能化 在现阶段,伴随着科学技术水平的不断突破创新,机器设备也在朝着智能化、自动化的方向发展。机械工程智能化不止是生产产品的智能化、管理方式的智能化,同时也是机械工程设备的智能化,这种智能化的机器生产能有效提高生产效率,还能协助设备管理人员对机器设备进行智能化的管理,降低管理成本,通过机器管理机器,达到智能化管理机器性能与运行状态的目的,如当机器在生产过程中发生故障时,监管设备就会发出警报,停止该问题设备的运转,保证机器不会发生二次故障的情况。 机械工程设备的运行状况是机械工程生产效率的基础,在生产过程中至关重要。由于不同的机器设备存在设计、构造、性能、安装等方面的差异,机械工程的生产效率与生产目标也存在不同,智能化的机械工程设备能根据各机器的不同功能进行合理化的运作。 4、科技的智能化 科技智能化是实现生产产品智能化、管理方式智能化以及机械工程智能化的前提条件。科技智能化能广泛应用在机械工程生产的各个环节,如感应技术、联动控制技术、远程控制技术等。因此现代机械工程企业要密切关注科技发展趋势,紧跟科技发展步伐,与时俱进,将新型的科技应用到生产中。 创新科技的智能化,不仅能提高机械工程企业的生产经营效益,也是改善企业员工工作方式、提高企业生产效率、保证产品质量的关键所在。需要注意的是,对于不同领域的产品,生产规范、产品结构、 生产方式上各有不同,不能采取“一刀切”的方式简单粗暴的进行生产,需要根据实际的需求进行相应的设备、技术选择,使机械工程智能化生产的产品在保证质量的同时满足消费者的不同需求。 结束语: 总而言之,机械工程对于社会经济的发展十分关键,智能化是社会发展大势所趋。现阶段,虽然我国机械工程智能化发展面临一些问题,但是困难只是暂时的,随着科技与经济的继续深入发展,其发展前景十分明朗。 机械工程论文:谈机械工程设计中的创新 机械工程产品在工业生产中作用大,因此,在进行机械工程设计的时候一定要不断应用创新思维,这样才能更好的提高设计质量。同时也要在机械工程产品模块化发展中取得更好的成果在机械工程设计中,相似性理论的作用是非常大的,因此,在设计过程中一定要对相似性思维进行重视。 1 创新设计与创新思维 在进行机械工工程设计的时候,设计是否能得到成功是和设计中是否进行创新有很大关系,在机械工程设计中创新不是简单的构想,是要在知识和经验的积累上进行创新设计,因此,在进行设计的时候要有很强烈的创新意识和创新思维能力。无论在哪个领域知识都是非常有限的,但是想象力却是无限的,因此,在一定程度上想象力比知识更加重要。想象力能够更好的推动世界,同时也能更好的实现社会进步,想象力是知识进化而来的,因此,在进行科学研究中,想象力是非常重要的。创新思维不是逻辑上循序渐进得到的,而是通过形象化构思和想象得到的思维形式,在一定方面上要能够更好的对事物的本质进行掌握。创新思维要依据经验的积累,同时也要不断的超出经验,这样才能更好的形成直觉方面的思维。 创新思维是一种有意识努力和潜意识努力的结合,在一定程度上能够更好的形成人们的智能。潜意识通常都是非常的模糊的,同时也是非常的无意识的,但是在人脑中这种思维模式确实非常的频繁的,同时在人脑中也是要依赖知识、方法和经验的积累的。人们在学习和工作中只有知识积累非常丰富,信息储备非常多,才能在无意识的情况下进行思考,同时能够更好的将知识进行结合,这样才能产生很好的设想,出现灵感。潜意识的出现是无法离开人们的有意识,因此,潜意识通常会在人们对一个问题长期思考的过程中形成,而且对问题的解决是非常有帮助的。在通常情况下,潜意识经常会处于一种游离的状态,在某个不经意的瞬间就会出现一些灵感,因此,在一定程度上,潜意识能够更好的打开人们的思路,同时也能将出现的问题进行解决。创新思维是创新设计的灵魂,同时也是人们丰富经验和知识的积累,但是在一定程度上创新思维并不是知识加上经验。 2 机械工程创新设计的研究对象 在机械工程设计方面进行创新设计不仅要提高学术水平,而是为了获得更好的经济效益和社会效益。在机械工程设计创新设计方面进行研究是为了更好的在发明创造新机器和新机械方面提供理论依据和方法,同时也是为了更好的实现机械工程智能化发展,实现真正意义上的专家系统。这样能够促进机械工程设计水平向自动化、智能化以及集约化方向发展,同时在产品设计方面也能更好的提高同类产品的竞争能力。在专利产品技术不断实现产业化发展的时候,能够更好的实现经济效益和社会效益,同时在进行机械工程设计时不但培养设计人员的创造性思维也能更好的提高设计人员的创新能力,同时也能提高人们在创新设计方面的自觉性以及技术上的可操作性。机械工程设计方面的创新将成为一种新的工具和手段,在新产品更新换代方面也能取得更好的效果,能够为社会创造更多的财富。 在进行机械工程创新设计时一定要发挥设计者的创造力,同时在设计方面要不断的进行新颖性和实用性方面的改造,这样能够更好的保证机械产品在未来的使用效果。在对机械产品进行改造时可以对生产情况进行必要的改造,同时也要对机械产品的性能以及可靠性、经济性和实用性进行提高,同时在进行新机器和新产品设计的时候一定要保证其在生产中得到有效的应用,避免出现实用性不理想的产品。同时在机械工程创新设计方面要不断对其他方面知识进行掌握,这样在进行设计时能够更好的在设计技术和方法上进行提高。 3 相似性思维对技术创新的作用 工程技术在种类上是非常多的,同时在学科方面也是非常多的,但是在发展过程中也是存在着相似性,只是相似程度会存在着一定的不同。随着技术的发展,在相似程度上也出现了不断的转换,这样就使得很多事物在发展过程中出现了不是绝对存在的情况,这样也使得很多事物存在着划分越来越模糊的情况。 在对事物进行研究的时候,抓住事物之间的相似性能够更好对事物的本质进行了解。在工程技术领域中,在工程设备、工程系统以及工程建设之间都是存在着一定的相似性的。在进行工程设备研究的时候,要对其功能进行划分,这样就能得到设备的基础部分,动力系统、控制系统以及执行系统等,这些系统在工程设备中都是必备的系统,同时在本质上也有一定的相似性。很多的设备在构造原理和方法上是比较相似的,但是也存在着一定的差异,在科学技术不断发展过程中,技术也在不断提高,这样就使得设备在功能方面也出现了一定的变化。在对工程技术问题进行研究时,一定要对设备的相似规律进行掌握,这样才能更好的从工程相似论中进行设备设计。 在先进制造技术领域中,新技术在日新月异地发展,新术语和新概念层出不穷,着实让人眼花缭乱,如计算机集成制造、精益生产、并行工程、敏捷制造、全球化制造、分散网络化生产系统、大量定制化生产等等。通过考察不难发现,它们都具有本质相似性,即提高生产率以缩短制造周期、降低成本和提高质量,这是它们共同的根本任务,只是在不同时代背景和社会条件下措施不同。这种相似性思维在工程技术和创新中屡见不鲜。例如,在控制工程中,可以用具有相似数学模型的电系统来模拟一个机械系统,从而产生了物理系统的模拟技术。随着电子学与计算机科学的发展,这种物理量的模拟技术又发展成为数字化的仿真技术,并进一步发展成虚拟现实技术。在制造领域中,可以采用这些技术,通过相似性思维过程时行再创造,发展出产品设计拟实技术和制造拟实技术,有人称之为:虚拟设计和虚拟制造。善于创新的人与一般人的区别,就在于他能不断发掘现存事物中需要的变异,并将它与相关事物和相关技术进行相似性匹配,从而触发创新灵感,达到创新的目的。这就是从相似性思维达到创新的全过程。 4 相似性分类是创新研究的关键 按事物的相似性进行科学分类,是创新研究的第一步。在工程技术中,不仅要对结构相似、运动相似、功能相似、工艺相似的系统或部件进行分类,还要在分类的基础上进行分析分解,按层次找出相似的单元,最后进行综合和优化,根据客观需要对分类后的相关单元进行优化组合和融入新技术,形成新事物或新的技术过程。例如,在制造工程中,前苏联学者米洛凡诺夫将零件按其结构相似性进行分类后创立了成组加工,使原来只能用生产效率极低的单件生产方式加工的零件,通过分类并组,并根据各类零件的共性改进加工设备和工装,使之能采用类似大批量生产方式加工同类零件,大大提高了生产率和经济效益。 5 结束语 在机械工程设计中进行创新能够更好的提高机械的生产率,同时也能为经济发展做出贡献。机械工程设计进行创新一定要在设计中具有创新思维,要想获得创新思维,人们一定要对知识和经验进行积累,这样才能更好的实现思维创新。 机械工程论文:浅论机械工程技术教学研究 机械制造技术是一门非常重要的专业课,它包括金属切削机床、金切原理与刀具、机床夹具、机械制造工艺、数控加工工艺等内容。本课程的目的是使学生掌握机械制造技术的基本理论知识,同时通过生产实习、课程设计等实践环节使学生具备分析和解决机械加工技术问题的能力,学习机械制造的新工艺、新技术及发展方向,为学生走向工作岗位、从事生产实践打下坚实的基础。教师应认真研究教材,积极研究教学理论和教学方法,努力提高教学水平。 1. 教书育人,德育为本 教师是“人类灵魂的工程师”,不仅教授学生专业知识,更要对学生进行德育教育。教学中,应结合学生将来可能从事的技术与管理工作的性质,从本专业对人才培养等方面,对学生进行生动深刻的讲授,使他们了解本课程的重要性,激发其学习的兴趣。在教学中,必须把思想品德教育、职业道德与专业技术教育有机地结合起来,使他们成为德才兼备的有用人才。教师应身体力行,为人师表,做好表率,使学生不仅学到知识,而且学会怎样做人。 2. 注重内在联系 专业教育的目的是要使学生用全面和发展的眼光看问题。从教材前、后内容的联系上,从本课程与其他课程的关系,从机械制造技术与其他学科之间的联系,从理论与实践的联系上全面了解和掌握专业知识和技能。 教材是按着一定的顺序编写的,但前、后内容有着紧密的联系。比如,教师在讲授“机械加工工艺规程”和“机械加工精度”等基本概念时,经常要用教材中的例子和生产中的实例来说明,而“典型零件加工”的内容又与前面机械制造基本理论有重要联系,就应引导学生寻找各部分内容的内在联系,这样更容易系统深刻地理解教材。 机械制造专业的各门课程是一个有机的整体,密不可分。机制制造技术与“机械制图”、“机械原理与设计”、“数控加工与编程”等其它专业课和基础科有密切的内在联系。例如在介绍机床夹具的内容时,夹紧力可以由机械、液压或气动装置提供,夹具的结构就有变化[1]。教学中,要把机械原理、机械零件、气动和液压传动等课程的知识联系起来,使学生全面掌握要点,提高专业水平。 3. 教学互动,激发学生的学习兴趣 在机械制造技术的学习中,不少学生感到每节课的知识过多,不能及时理解消化,为了解决这一问题,可以使用多变的教学方法并提高教学艺术性。对教学内容要有的放矢,详略得当。对于易理解的内容,要求学生先预习,讲课一带而过;较抽象的内容除布置学生预习,还应认真讲解;理论性和实践性较强的知识重点讲解,理论联系实际。 教学中可采用讨论式教学方法,即学生按照教师布置的思考题在课前进行预习。课堂上先提出问题,再让学生略加思索之后回答。学生各抒己见,在充分地讨论之后,教师做总结,指出要点。例如在学习曲轴加工的内容时,曲轴与一般的轴不同,它由主轴轴颈、连杆轴颈和连接板组成,结构细长,多曲拐,刚性差,其加工过程很有特点[4]。组织学生参观曲轴加工现场并翻阅技术资料,自己根据零件加工特点,提出加工的方法并相互讨论,在此基础上,教师总结曲轴加工的工艺难点和解决方案。这样以学生主动思考、积极讨论为主,教师提示、答疑为辅,能够充分调动和发挥学生的主观能动性,将被动学习变为主动学习,可以收到很好的教学效果,便于培养学生自学能力,促使学生动脑筋想问题,使其思维能力和表达能力都得到锻炼,提高他们分析和解决问题的能力,有利于培养创造性人才。 4. 利用教具、实物等进行直观教学 机械制造技术的实践性和综合性较强,各部分教学应注意与生产实际相结合,可以利用各种教具、挂图、实物、模型、录像、多媒体等直观教学手段增强学生的感性认识。例如讲解各种刀具时就可以把常用车刀、数控刀具和刀柄、麻花钻、深孔钻头、浮动镗刀、珩磨头等带到课堂上,适时拿出来介绍。在介绍机制工艺规程制定的内容时,可通过观看录像让学生直观了解工厂生产的过程,包括生产技术准备、毛坯制造、零件的各种加工过程等。较大的典型零件如车床主轴箱:床身等可能用木材和纸板做成简易模型,较复杂的工装、机床结构也可做成模型,必要时还可以带学生到工厂参观,进行现场教学。对于工步、走刀、工序等较难掌握且容易混淆的概念,可以组织学生观看车削、铣削的加工录像,有针对性地讲解和区分。讲解数控加工工艺时,可利用数控加工仿真软件介绍数控车、铣和加工中心的对刀、设置刀具补偿、工件的定位和装夹、刀具运动轨迹等内容,带领学生深入工厂观看数控机床加工现场,都可收到很好的效果。 5. 搞好现场教学 根据不同的教学内容、不同的情况采用多种形式的现场教学。对于各种加工方法、各种机床、夹具、刀具和量具,可组织学生去实验室、工厂机加工车间参观实习。针对某一典型零件的加工,可组织专题现场教学,要详细了解图纸和工艺条件,学习工艺过程,了解其典型设备、工艺装备的机构特点和使用方法。对重点零件的加工,要求学生仔细观察、运用所学的理论知识,改进不合理的工艺方法;对生产中遇到的质量或其他技术问题,应指导学生分析并解决,必要时,向工厂的技术人员和工人请教。在实习中,把典型的工艺方法、夹具、专用刀具都记录下来,与所学的理论进行比较,来巩固理论知识和提高解决技术问题的能力。当然,课堂与现场要相结合,教师应根据工厂的情况编写出实习教案,精心组织实习的内容,首先在课上介绍零件图纸和技术要求,然后带领学生深入现场,最后回到课堂组织学生讨论分析,教师汇总,指出要点。 总之,机械制造技术是一门综合性、实践性都很强 的课程。任课教师认真研究教学方法,不断提高知识水平,真正做到理论联系实践,必然能教好这门课,取得理想的效果。 机械工程论文:对自动化技术在机械工程中的应用研究 随着机械制造步伐的逐步加快,机械工程中自动化技术的应用也得到了全面的发展。在过去,自动化技术的应用通常是局部、单机形式的自动化,而如今,自动化技术不仅综合了集成技术,还囊括了一系列先进的智能设备,因而大大提高了生产效率,使得机械工程领域产生了巨大的变化。随着自动化技术在机械工程中应用范围的不断扩大,自动化技术在机械工程中的应用现状、应用策略以及发展趋势等问题也就成为当前热议的话题。 1、我国自动化技术在机械工程中的应用现状分析 我国自动化技术在机械工程方面的应用情况仍处于单子及刚性自动化阶段,同国外发达国家相比差距仍相对较大,因为国外发达国家自动化技术的应用已经实现了普遍的柔性化、集成化及其智能化。 对于我国的多数企业而言,在机械工程的生产管理的自动化方面采用的仍是传统落后的管理模式,发达国家早已实现了信息化管理,且对于工业管理、组织以及生产模式等方面仍在逐步升级和创新。对于人才管理来说,我国缺乏一个科学有效的管理机制,且所谓的人才多为理论型人才,真正的理论实践型的全面人才远远不够。此外,对于机械设计方面而言,我国无法做到及时地更新,在设计能力方面也并无大幅度的提升。对于工艺水平而言,数控加工等相关技术仍停留于初级的精细加工阶段,还未真正掌握复合加工等先进手段。 对我国机械工程中自动化技术的应用情况进行分析可知,我国在此方面存在着不少问题,较为突出的问题是机械自动化技术全面人才的缺乏、自动化技术较为落后,且应用范围较为狭窄等。作为机械自动化技术发展的基础,相关技术人才的培养相当关键,由于我国在此方面的技术人员多数仅仅空有理论知识,而缺乏实践经验,因此,进行人才的培养过程中必须注意理论同实践的联系,这样方可真正实现自动化技术能力的不断提高,进而推动现代机械工程领域的不断进步。此外,我国还应改变数控系统中传统的封闭体系结构,不断提高自动化技术的管理策略及其科研投入,拓宽自动化技术在机械工程领域的应用范围。 2、机械工程中自动化技术的应用分析 2.1柔性自动化技术在机械工程中的应用分析 对于柔性自动化技术而言,其主要是随着计算机信息技术的发展而产生的,因而是一种新兴技术,此技术不仅可以实现技术性操作的自动化进行,还可以在明确加工目标的情况下进行智能操作。因此,将柔性自动化技术应用于机械工程中可以实现生产效率的提高,从而实现机械领域的工业化发展目标。如今,柔性技术已经成为机械工程中不可缺少的一部分,其将数控技术为核心,同时结合先进的计算机信息化设备、信息科技技术及现代机械生产技术三个方面,推动了机械制造工业的不断发展和进步。由此可知,柔性自动化技术在机械工程中的应用,对于整个工业发展而言具有相当深远的意义,不仅能够实现生产数量及其生产效率的大幅提高,减轻劳动人员的工作强度,还大大提高了生产的质量,实现了生产成本的大幅降低以及产品效益的不断扩大。由此可见,柔性技术在机械制造行业的应用具有全球化趋势。 2.2集成自动化技术在机械工程中的应用分析 集成自动化技术主要指的是对目前现有信息技术不断进行改进,以确保机械制造过程更为具体化,此外,还负责将机械制造生产过程中相关的各种技术及其生产信息进行高效集成,以实现机械生产的不断扩大,最终实现集成能力的不断增强。正是由于具有如此多的优势,因此,如今集成技术在机械工程中的应用已受到了十分普遍的认可,且在信息集成系统不断发展和完善的过程中,集成自动化技术也得到了不断的发展。集成技术涵盖了众多方面,如数据库集成、质量系统工程以及一些复杂程度较高的工业系统设计。就如今的发展情况而言,集成自动化技术在机械工程领域的应用,无论对于产品研发,还是生产和控制都可以取得相当好的效益。 2.3智能自动化技术在机械工程中的应用分析 智能自动化技术指的是通过人工智能技术、神经网络等技术对某过程进行模拟,促使系统能够像人脑一样进行数据的分析或信息的采集,进而实现系统的自动化。此技术在实现机械智能化的同时,还通过集成化技术实现了控制的自动化,因而可以说是一门集智能技术和集成技术于一体的自动化综合技术。此技术在机械工程中的应用有效实现了人工智能技术以及机械制造过程的高效融合,不仅对生产过程的监控十分有利,有效降低了人力资源成本的投入,还实现了生产效率的大幅提高。此外,此技术通过神经网络实现信息的识别,因而使得机械系统运行时具有相对较强的自主适应能力,这对于生产过程中突发事件的快速响应及其解决十分有利。 3、自动化技术在机械工程中的未来发展情况分析 3.1自动化技术在机械工程中发展方向 机械工程中自动化技术应用的发展过程中必须以我国国情为依据,从简单技术入手,逐步朝着复杂技术进行发展,进而建立起一套我国特色的机械自动化系统。如今,虽然我国在机械工程领域已经得到了一定程度的发展,但同国外先进国家相比差距仍相当大,在自动化技术在机械工程的应用过程中先进技术及其相关经验仍相对缺乏,这就要求我国实现机械领域自动化的过程仍有相当长的一段路要走。因此,就我国而言,为了实现机械工程自动化技术的更好发展,必须以我国具体国情为依据,不断进行自动化技术应用经验的积累,同时注重吸收外国在这一方面的先进技术水平,逐步推动机械工程中自动化应用技术的不断发展。 3.2机械自动化技术在企业中的应用和发展 对于自动化技术在机械工程中的应用而言,其主要目的还是为了投入生产,因此必然要在相关企业中进行应用和发展,此时必须以实际情况为依据,确保机械自动化技术的应用能够有效推动企业的发展。对于机械相关企业而言,在进行自动化技术的引入过程中必须先要对企业的实际情况进行考虑,无论是企业的经济能力还是未来发展都要进行认真考虑,以确保机械自动化技术能够产生长远的效益。 3.3自动化技术在机械工程中的应用过程中应注意的问题 进行机械工程自动化技术的应用过程中,必须注意稳固的抓好此项技术的应用过程,对此项技术的基础应用工作进行大力地推广。一面进行主机的发展,同时还要进行配套控制系统及机械自动化元件等的发展。此外,还要确保各种传感器、编程控制器、控制系统、系统及计算机软件和微处理机等方面技术的不断发展,以便为将来的进一步发展打下基础。除此以外,还应不断进行性能优良且应用水平高的自动化机电产品的研究。自动化技术在生产中进行应用的过程中很容易受到系统质量、结构、刚性等方面要求的影响,因此必须不断对其进行更新,以满足机械自动化技术应用方面的需求。 结语 综上所述,自动化技术在机械工程中的应用已逐步成为机械制造领域相当重要的组成部分,机械工程中自动化技 术的应用不仅可以实现原料成本的大幅降低及生产效率的大幅提高,还是避免人力资源浪费的最为有效的途径,因此必须对其给予足够的重视。 机械工程论文:机械工程图图形检索技术的研究 引言 在基于内容的视觉信息检索技术与计算机信息管理技术探究中获得的科研成果给处置这个问题带来了有用的参考,让迅速查寻所需要的设计图纸变成可能。鉴于此,本文对机械工程图图形检索技术进行分析与探究具有较为深远的意义。 1.机械工程图检索技术的分类 基于文本的图纸检索还有基于成组技术的图纸检索出现了很多的问题,寻找原因会发现问题的形成和举出这类方法的时候,人们对图形的认知水准还有处理问题的考虑点存在较大关联,所以这类问题是方法自身所特有的[1],只借助改变技术细节很难解决,必须通过不同的角度思考这类问题才会可能全部处理发生的困难。伴随基于内容的图像检索技术的进一步发展,国内外已经有某些研究人员将在基于内容的图像检索范围所获得的科研结果加入至CAD领域,通过图形特点的记叙方式完成CAD图形检索。系统首先必须提取到图纸的几何特征数据还有其空间关联数据,关于图纸的特点数据存储至图纸特征库里,客户在完成新设计的时候,只需要给系统提供具有某种特点的图形,系统就能够在拥有的计算机图库里检索到与所提供的图形拥有类似的几何特点或者部件相互拥有类似空间关联的图纸,这样用户就能够用检索出的结果当成参照,根据新的设计需求进行设计。本文所论述的主要是基于内容的图纸检索系统的完成问题。 2.机械工程图大致图形的叙述 第一,简单图形 包含了矩形、圆与三角形这三类图形。 第二,链式图形 通过直线、圆弧相互连接形成的图形,构成这些图形的直线或者圆弧首尾是相接的,图线相互不存在交互关系,所围区域都是单连通域,在其围成的区域里不包含其他的图形因素。 第三,复合图形 通过链式图形与简单图形利用邻接关联形成的图形,在这些图形中轮廓线以里的每个区域中都不存在单独存在的简单图形或者链式图形。图形分解的重要步骤叙述如下: 步骤一:分隔单独出现的图形 单独出现的定义指的是在这个图形的每个部分和轮廓的其他组成成分不存在相交、重合与连接关联,图形单独的出现在总体轮廓之间。这类图形假如是简单图形,则跳转至第4步,假如是链式图形,则必需跳转至第3步,不然其就是复合图形,跳转至第2步完成; 步骤二:复合图形分解 把复合图形根据其组成分解成为相互邻接的闭合图形[2],这类图形可能是链式图形或者是简单图形这两类状况,判别图形的形式,假如图形是简单图形,则跳转至第4步接着完成处置; 步骤三:把链式图形分解成为简单图形的组合 把链式图形分解成为简单图形,包含了图形分解还有判定所得的各类简单图形相互的存在关系这两类问题,也就是先完成分解,再判别各个简单形体相互的空间运算关联是并、差还是没有空间运算关联; 步骤四:存储处理结果 到这里整个的图形就已经被分解成了圆、长方形与三角形这三类简单图形的拼接形式。把图形的构成数据还有每个步骤获得的图形之间的空间运算关系存储至数据文件里。详细情况参照下图2-1所示。 3.机械工程图图形检索数据的组织和检索的完成 复杂机械工程图中的图形轮廓最后能够分解成三类几何图形的组合情况,这个分解的过程总共包含了三个阶段,在分解的第一阶段与第二阶段里,复杂图形被分解成了一些封闭的图形,这类图形相互之间是存在邻接或者互相包含的关联,封闭图形间的组合形式展现出了轮廓的整体构成结构;在分解的第三个阶段,那些不属于规定的几种简单图形的封闭图形被再一次的完成分解,最后通过长方形、圆与三角形这三类简单图形的拼接形式来代表它们,分解获得的简单图形的数量与相互关联代表了繁杂的封闭图形[3]。 在基于内容的图形检索当中,判断检索图形与其他图形相互的匹配程度是检索的重要步骤之一。过去数据库系统的查询往往是基于精准文字匹配的,但是在图形、图像这样的数据检索当中,关于给图形、图像的内容用语义叙述没办法完成全部精准,因此必须要通过相似性匹配来权衡评定检索结果的相符情况[4]。这个相似性情况是通过数值形式来完成表示的。相似性测量是某个模式领域当中关于模式的知识表述,可以度量该领域里对象间的感觉相似性的相应程度。在用户根据图形特点检索的时候,获取到的图形特征是关于图形实体的一类全面的表述,当使用相似性检索的时候要牵扯到两类重要的问题:一个是图形特征的相似性度量,另一个则是基于相似性的查询方法。 4.结语 通过本文探究,认识到机械工程图检索技术的分类,因此对机械工程图图形检索数据的组织和检索的完成进行加强便显得极为重要。然而,这是一项较为系统的工作,不能一蹴而就,需要从多方面完善,比如复杂图形被分解成为一些封闭图形。进一步为我国机械工程图图形检索的发展奠定尤为坚实的基础。 机械工程论文:机械工程教育信息化发展现状 一、前言 在我国经济中,制造业是国家的支柱行业,占据国有经济的重要地位。随着制造业的快速发展,机械工程技术也迎来了新的发展形势。从目前机械工程技术的发展来看,在产品研发和生产制造中,机械工程技术正在缩小与国外发达国家的差距,在某些产品领域已经达到了世界领先水平。之所以取得这样的成绩,主要原因在于机械工程教育中引入了信息化的理念,不但提高了机械工程的教育效果,也促进了机械工程教育的发展,所以,我们应对机械工程教育信息化发展有全面正确的认识。 二、机械工程技术的特点分析 1、机械工程技术的先进性特点 (1)灵活(2)高效率(3)能源消耗低(4)无污染(5)产品性价比较高。 2、综合考虑设计与工艺的特点 在机械工程技术方面,设计与工艺紧密结合十分重要,在实际生产过程中,需要结合现场的工艺进行合理的设计,使设计一次性成功,这就是经常所说的并行工程。 3、全面考虑工业应用的特点 对于机械工程技术来说,最终的目的就是提高制造行业的经济效益和社会效益。这就要求在设计之前详细了解市场,针对工业应用情况进行设计、研发、生产、销售等等,使该技术能够达到理想中的效果,这样的机械工程技术才算是成功的。 三、机械工程教育信息化发展现状 考虑到机械工程的特点,在机械工程教育开展的过程中,引入信息化手段是十分必要的。从目前机械工程教育信息化发展现状来看,主要表现为以下几个方面: 1、机械工程教育信息化手段已经得到了充分的运用 出于提高机械工程教育质量的目的,在机械工程教育开展过程中,及时的引入了教育信息化的手段,主要包括CAD教学、网络化教学等,通过教育信息化手段的运用,机械工程引进了国外技术的先进理念,形成了对国外先进技术的消化吸收,保证了机械工程能够持续快速的发展。从目前机械工程教育的开展来看,信息化手段的运用范围越来越广,已经成为了机械工程教育的主要手段之一,为机械工程教育的发展提供了有力的支持。随着教育信息化手段的不断发展和提高,相信在未来机械工程教育信息化手段的应用范围更广,应用效果更加突出。 2、机械工程教育信息化采用了网络化发展的模式 计算机网络的发展,为机械工程教育提供了强有力的支持,不但提升了机械工程教育信息化发展的质量,还提高了机械工程教育的整体效果,改变了传统教育模式的束缚,为机械工程教育的发展提供了新的参考。从目前机械工程教育信息化的发展来看,网络化的发展模式为其带来了资源共享的便利,丰富了现有的教育内容,提高了教学实效性,为机械工程教育的发展注入了生机和活力。从这一角度来看,机械工程教育信息化发展成为了机械工程技术发展的必然趋势,为了机械工程技术的提高奠定了坚实的基础,保证了机械工程技术的发展质量。 3、机械工程教育信息化改变了传统教育理念 在传统教育理念中,机械工程的教育应尊重书本内容,应以现有技术为基础进行技术研发和技术教育,对先进技术的引入缺乏必要的手段。考虑到机械工程传统教育理念的缺点,以及计算机信息化的高速发展,在机械工程教育中引入信息化手段已经成为了必然的选择,对机械工程的发展产生了重要影响。基于这一判断,机械工程教育信息化改变了传统的教育理念,开始朝着新技术引入和新技术应用的方向发展,极大的提高了机械工程教育的实效性,满足了机械工程发展的现实需要,提高了机械工程发展的整体质量,为机械工程发展提供了新的参考。 4、机械工程教育信息化提高了教育效果和技术的先进性 通过采用教育信息化手段,机械工程的教育效果得到了持续的提高,为机械工程技术的发展提供了有力的支撑,保证了机械工程技术的发展质量。同时,教育信息化手段的采用,保证了机械工程技术的先进性,使机械工程技术能够及时的引入并借鉴国外的先进经验和成熟的技术,为我国机械工程技术的发展提供有力的支持。从目前机械工程教育的实际发展来看,机械工程教育信息化提高了教育效果和技术的先进性,为机械工程的发展提供了有力的支持。因此,从促进我国机械工程技术发展的角度出发,我们应对机械工程教育信息化手段有深入的了解。 四、结论 通过本文的分析可知,在我国机械工程技术的发展过程中,教育信息化手段起到了积极作用。教育信息化手段不但提高了机械工程教育的整体效果,还对机械工程技术的发展提供了有力的支持,满足了机械工程技术发展的要求。因此,我们要对机械工程教育信息化手段有全面正确的认识,要认真分析机械工程教育信息化发展现状,不断提高机械工程教育信息化的发展质量。 机械工程论文:本体以及其在机械工程中的应用综述 一、前言 本体在经历了10多年的发展之后,已经实现了语言、环境构建和方法论,现已经构建了理论框架和技术体系,在各行业中广泛应用。 二、本体的基本概念 在信息科学中,作为一种知识表示方法,本体(ontology)包括了研究领域内对象的名称、对象属性和相互关系的逻辑描述,提供了领域内知识表示和交流的词汇集合和集合中各个对象的关系集合。采用这种方法表示知识的本体,是基于一定的目的人为设计的规范说明,这与它所建模的世界有着明显的区别。本体发展至今,其应用范围已经远远超出了传统人工智能和知识工程的范围,这主要是由于本体具有以下显着的优点: 1、异构系统互操作,在异构主体之间对交流的结构化信息达成共识,这是本体开发的一个主要目标; 2、通过本体复用、映射和集成等方式实现领域知识复用,这是本体研究的主要动力之一; 3、明确的领域认定,利用本体表示方法描述领域认定,当领域发生变化时,对应的领域认定的改变也相对比较容易; 4、分析领域知识,建立领域本体,实现领域知识的应用和管理; 5、将领域知识与操作性知识相分离。 三、知识工程中本体的含义 在知识工程领域,研究人员给出了面向人工智能的明确的本体定义,其中,最重要的一个是Gru-her在1993年采用人工智能界公认的概念模型为基础给出的:本体是概念模型的明确的规范说明。随后Studer在参考了Gruber和Borst的定义的基础上提出了本体是共享概念模型的明确的形式化规范说明。本体定义的核心内容本文由论文联盟//收集整理是概念模型,即研究领域内存在的对象、概念及其他实体以及它们之间的关系是研究领域的一个抽象的、简化的视图,每一个知识库、知识库系统或知识水平的主体,都或明确或隐含的依托于某些概念模型。分类法(taxonomy)是对科学分类的普遍规律的研究,是按照一定的思想观点,以科学分类为基础,结合领域内容和特点,将领域知识分门别类以术语的形式组成分类表。本体与分类法相比,主要有两个区别:本体具有更为丰富的内部结构并且反映了某种程度的共识。 理论上,可以通过5种类型的构件来形式化描述一个本体:概念、关系、函数、公理和实例。这里的概念可泛指论述的任何事物,如任务、功能、行为、策略和推理过程等等,有时为叙述方便,概念也称为类。关系用来表示领域中概念之间的相互作用,元关系形式化定义为个集合的笛卡儿乘积的子集:R:C×C×…×C。函数是一类特殊的关系,在这种关系中,前n一1个元素可以惟一决定第n个元素,函数的形式化定义为:F:C×C2×…×G一一C。公理用来表示领域中永真的陈述,实例表示领域中的具体元素即对象。 四、本体构建的规则 本体构建方法概述出于对各自问题领域和具体工程的考虑,构造本体的过程各不相同。目前没有一个标准的本体构造方法,最有影响的是Gruber在1995年提出的5条规则: 1、清晰:本体必须有效地说明所定义的术语的含义。定义应该是客观的,与背景独立的。当定义可以用逻辑公理表达时,它应该是形式化的,应该尽力用逻辑公理表达。定义应该尽可能的完整。所有定义应该用自然语言加以说明。 2、一致:本体应该是前后一致的,也就是说,它应该支持与其定义相一致的推理。它所定义的公理以及用自然语言进行说明的文档都应该具有一致性。如果从一组公理中推导出来的一个句子与一个非形式化的定义或者实例矛盾,则这个本体是不一致的。 3、可扩展性:本体的可扩展性是指,本体提供一个共享的词汇,这个共享的词汇应该为可预料到的任务提供概念基础。它应该可以支持在已有的概念基础上定义新的术语,以满足特殊的需求,而无须修改已有的概念定义。也就是说,人们应该能够在不改变原有定义的前提下,以这组存在的词汇为基础定义新的术语。 4、编码偏好程度最小(Minimalencodingbias):本体应该处于知识的层次,而与特定的符号级编码无关。本体的表示形式的选择不应该只考虑表示上或者实现上的方便。概念的描述不应该依赖于某一种特殊的符号层的表示方法,不能依赖于某种确定的语言,因为实际的系统可能采用不同的知识表示方法。 5、本体承诺最小,(Minimalontologicalcommitment):本体承诺应该最小,只要能够满足特定的知识共享需求即可。也就是说,本体应该对所模拟的事物产生尽可能少的推断,而让共享者自由地按照他们的需要去专门化和实例化这个本体。Gruber还指出,由于本体承诺是以词汇的使用为基础的,因此可以通过定义承诺最弱的公理以及只定义应用所需的基本词汇来保证。 五、基于本体的产品信息模型 来自华盛顿大学的Sudarsan和CMU的Fenves作为美国国家标准与技术研究院(theNationalInsti—tuteofStandardsandTechnology,NIST)的访问学者,与NIST的Sriram等人一起,为支持产品生命周期管理(ProductLifecycleManagement,PLM)各个方面的信息需求,以本体为表示工具,开发了一种产品信息模型框架口。该框架以NIST的核心产品模型(theNISTCoreProductModel,CPM)及其3个扩展版本:开放式装配模型(OpenAssemblyMod—el,OAM)、设计分析集成模型(DesigeAnalyticIn—tergratedModel,DAIM)和产品族进化模型PFEM作为基础。OAM定义了系统级的概念模型和相关的层次化装配关系;DAIM定义了产品的主模型以及一系列抽象功能模型和两个主模型与功能模型之间的变换,每一个功能模型对应于产品的某一个领域特性,两个变换分别为理想化和映射;PFEM表示产品族及其组件,与产品族进化相关联的设计原理。 开发产品信息模型框架的目的在于:①从产品的概念设计阶段开始,在其全生命周期的整个过程中捕捉产品、设计原理、装配、公差等信息;②便于下一代CAD/CAE/CAM系统的语义互操作;③捕捉产品和产品族的进化。该框架提供了产品信息和设计原理的细粒度描述,因而PLM系统可以方便地直接访问框架中的数据。 产品信息模型框架作为产品在设计过程各个方面的信息库,能够为PLM及其辅助系统提供一种单一的、一致的信息交换协议,支持CAx及其他相关系统之间直接互操作和无缝的信息集成。该框架具有以下特点: 1、以形式化语义为基础,通过采用合适的本体就能进行自动推理; 2、具有概括性,它描述的是概念实体(制品和特征),而不是针对具体的某种产品(发动机、泵等); 3、提供了产品全方位的丰富信息; 4、致力于促进新的应用和过程的开发,避免由于环境中信息的不齐备阻碍新应用的实现; 5、框架中结合了明确表示的设计原理,作为描述产品本身的重要内容; 6、作为产品级上不同系统间互操作的转换与接口。 六、结束语 总之,尽管当前,本体技术已经得到了发展,但是还是存在一定局限性,不能仅局限在对事实知识的表示,还应用对过程性的知识以及有效方法进行探索,这也是该技术今后的发展方向。 机械工程论文:分析机械工程及自动化创新实践开发 引言:工程的本质在于创造,工程创造的内涵就是科学知识和技术的开发与应用。工程正是通过对辩学知识技术的开发与应用,创造世界上原先没有人工产品或系统来满足社会现实可能的需要。工程是一种创造力的专业,与社会生活中的其他专业有着不同的分工,以创造为自己的使命,这正是工程教育的本质特征和光荣任务。现代工程的定义具有鲜明的时代特征。2l世纪,世界将进入知识经济的时代,一切创新都依赖于高素质创造型人才,承担培养高素质创造型人才和发展科学文化双重任务的高等教育,必将成为国家创新体系的支柱和基础,寓有创造本质特征的工程教育应当更加突出创新意识和创造能力的培养等。 一、机械工程及其自动化专业创新实验开发研究的意义 随着世界经济一体化趋势不断增强,我国市场经济不断发展与完善,对现代工程的概念也产生了一种新的理论,即“工程是关于科学知识和技术的开发与应用,以使在物质、经济、人力、政治、法律和文化限制内满足社会需要的一种创造性专业”。从中我们可以看出,工程的本质在于创造,而创造的本质就是对科学知识和技术的开发与运用。从这个意义上理解,工程就可以理解为通过科学知识和技术的开发与应用,通过创造出当前没有的产品或者是系统,以此来满足经济和社会发展的需要。从某种意义上说,工程与其他的专业有着很大的区别,最为主要的就是工程专业可以理解为创造力专业,这也是工程教育的本质特征。当前,知识经济时代的到来,使得知识成为了人类社会进步的源动力,一切的经济活动和社会活动也都要依赖于知识的开发与运用,而高素质的创造型人才正是对知识的开发与运用的实施者,培养创造型人才也成为了当前我国教育事业的根本任务,对工程教育进行创新与改革也是当前高等教学改革的一个必然方向。 二、机械工程及其自动化专业综合创新实验的开发研究 通过对高校理工科专业教学体系的分析可以看出,实验教学被安排的位置是在理论教学之后,其实验的目的就在于为学生提供应用理论知识进行实践和应用的机会。工程能力也可以称之为创造能力,这是对于理工科学生基本的素质要求之一,因此可以说,创新实验教学的开发和研究,是为学生提供应用理论进行创造的平台,也是培养学生工程素质和创新能力的主要途径。综合创新实验的开发与研究是一项复杂的、系统的工程,需要以现代教育思想作为根本的指导思想,科学的处理实验教学与理论教学的关系。笔者认为,综合创新实验应当根据专业特点,同时结合学校教学的实际情况,在现有的实验设备的基础上,进行改进和研发,而不需要投入大量的资金进行新设备的购置,通过对现有的实验设备进行优化和整合,引入计算机技术和智能化技术,则能够实现对综合创新实验的整体优化,达到培养学生创新能力和实践能力的目标。综合创新实验的教学目的很明确,就是为了给学生提供一个工程应用教学环境,使学生通过实验来加强对理论知识的理解和掌握,并且学会用知识分析问题和解决问题,进而培养学生的综合能力。实施综合创新实验通常是在理论课教学结束之后,综合创新实验打破了学科之间的界限,其实验内容的设计以培养学生的创新能力作为指导思想。学生在完成一项创新实验的过程中,要对各种实验的设备进行熟练的掌握,也需要借助多个学科知识的综合运用,才能够完成实验。 机械工程及其自动化专业综合创新实验Ι 1、实验设备:细纱机,计算机,测试系统,机构测绘工具。 2、实验内容:(1)测绘细纱机钢领板运动机构;(2)应用测试系统检测钢领板运动规律;(3)根据检测的钢领板运动规律,反求设计控制凸轮机构;(4)对细纱机钢领板运动机构进行综合分析,提出新的设计方案;(5)在计算机上实现新设计方案的仿真设计或者虚拟设计。 机械工程及其自动化专业综合创新实验Ⅱ 1、实验设备:机器动力学实验台,计算机,测试系统。 2、实验内容:(1)应用测试系统检测机器动力学实验台,当载荷一定时,在安装飞轮和不安装轮飞两种状态下主轴转速的变化情况;(2)建立实验台等效主轴的运动方程,分析飞轮的调速作用;(3)按新给定的主轴运转不均匀系数反求设计飞轮;(4)在计算机上实现不同主轴运转不均匀系数条件下飞轮的仿真设计或者虚拟设计。 机械工程及其自动化专业综合创新实验Ⅲ 1、实验设备:1511织布机,计算机,测试系统,机构测绘工具。 2、实验内容:(1)测绘1511织布机打纬机构和棕框机构的机构运动简图;(2)应用测试系统检测检验棕框机构运动规律;(3)根据检测的棕框机构运动规律,反求设计棕框共轭凸轮机构;(4)对1511织布机打纬机构和棕框机构的运动进行综合分析,提出新的设计方案;(5)在计算机上实现新设计方案的仿真设计或者虚拟设计。 三、“机械工程及其自动化专业综合创新实验"的实施 系列“机械工程及其自动化专业综合创新实验”一般安排与课程设计同步进行。学生在指导教师的指导下完成基本实验内容,然后独立完成计算分析、创新设计以及在计算机上实现创新设计方案的仿真设计或虚拟设计等项内容,最后写出实验报告。系列“机械工程及其自动化专业综合创新实验”不仅重视学生动手能力的培养,更重要的是加强了学生综合应用所学知识分析问题、解决问题和创新思维能力的培养。系列“机械工程及自动化专业综合创新实验”是按照学生掌握知识由浅人深,认识问题由感性认识到理性认识过程设计的,它重视了学生综合创新能力的培养,形成了鲜明的特色。 明确培养目标制定具有工程特色的教学计划。随着科技进步,以计算机信息技术为标志的高新技术在机械制造领域的渗透、融合、应用,使得机械工程学科本身的内涵、外延同传统的观念相比有了质的变化, 企业要求该专业的毕业生不仅具备机械设计制造及其自动化方面的基础理论知识和应用能力,还应具备在工业生产第一线从事机械制造领域内的科技开发、设计制造、应用研究、运行管理和经营销售的能力,为了适应社会需求,就应在现代教育思想、教育理念的指导下,以培养具有工程素质的应用人才为目标,构建起新时期对该专业人才要求相适应的、与现代高新技术相融合的、与经济发展环境和资源条件相协调的教学计划体系,按照公共教育、专业教育、实践训练的培养策略,突出工程特色,既要有共性要求,又兼顾个性培养。公共教育部分要培养学生良好的人文素质, 人文与社会科学与自然科学从来就不是分割的, 很多科学技术中的突破来自于人文知识的灵感, 创新思维和创新精神的培养,也绝不是单纯的专业知识教育问题,通过对学生宽广的通识基础和深厚的自然科学理论基础的塑造,辅以工程哲学的教育,可以为工程素质培养奠定良好的基础。专业教育部分要系统学习专业基础课程和核心课程,重视坚实的专业技能的培养,培养工程师的基本素质。在条件允许的情况下,可以为学生提供专业技能认证课程。实践训练部分则着重进行上手快、后劲足的实践能力与创新能力的训练,任何一个学年均有不同的实践教学环节,保证工程实践训练4年不断线,倡导以科研项目、工程现场、实验室研究为背景,进行系统的动手实践能力和创新能力培养。除了上述共性教育,还要对学生进行个性培养,如鼓励学生参加辅修专业的学习,选修感兴趣的其他专业,通过学习,扩大学生的知识面,以此加强跨专业、跨学科的复合型工程人才的培养。
结构设计毕业论文:建筑空间结构设计及优化 [摘要]随着人民生活水平的不断提高,其对于建筑空间设计的需求也随之提高,城市建筑空间结构要不断优化。本文以建筑空间结构设计的特征出发,针对建筑空间结构设计中的问题及其优化手段进行分析,并给出相应的设计与优化措施。 [关键词]建筑;空间结构;优化;设计 建筑业的发展,促使了设计理念的改变。设计人员应针对建筑空间结构实施合理的设计,持续优化调整建筑空间结构,从而实现建筑设计的实用、经济、美观、安全的目标。设计人员应不断分析并研究建筑空间结构设计的优化问题,促使建筑设计能够充分彰显人们的生活品质,并符合生活需求。 1我国建筑空间结构的设计特征 1.1空间结构的架构材料多样化 在建筑发展的推动下,我国建筑中的架构材料也呈现出多样化特征。以往多是碳素钢作为基础材料,目前部分建筑企业开始用不锈钢与铝合金等新型架构材料。此类新型的建筑空间结构材料具备良好的装饰、防腐、承重等性能,因此有着十分广阔的运用前景,同时也得到了较为普遍的应用,这有利于加快我国建筑空间架构的发展步伐。 1.2空间结构形式比较 丰富建筑空间结构形式单一,就很难对所有建筑用途都适用,影响到建筑水平。具有比较丰富的空间结构形式的建筑,既能吸引人们的注意力,又能体现出建筑物的水准与建筑风格。正因如此,建筑设计师在设计建筑空间结构时已注重采用多样建筑风格相结合的形式,这种设计方法逐步变成当前建筑空间结构设计的潮流。 1.3受到外力的影响 由于我国可用土地面积不断减少,加上土地价格不断增加,房价呈现出不断上涨的趋势。因此,在设计建筑空间结构时,设计者需要综合考虑结构的实用性、稳定性、成本、节能性、安全性、环保性以及整体的协调性等因素。建筑结构因此也产生较大变化。比如,目前在空间结构的建设过程中,要把地震、风力等因素纳入到考虑范围,把建筑空间结构的动力问题视为建筑空间结构设计的核心内容。 2建筑空间结构设计中存在的问题 2.1内部空间个性化 建筑空间结构内部设计的完美与否主要是由业主的审美观念与个性化思维决定的,在不同的发展阶段,人们的思维方式与审美观念都有一定的差异,所以建筑结构设计要将不同发展阶段业主的要求纳入考虑范围,做到在充分利用建筑内部空间的同时,为业主预留一定的建筑内部空间,实施个性化设计与改造的空间,满足住户要求。 2.2建筑高层化 随着我国城市化步伐的逐步加快,建筑正朝着高层化的趋势发展。建筑业主除了居住这一目的,还希望通过建筑高层化设计来实现自己对于厨卫面积、采光、通风等基本要求。比如,低楼层住户怎样才能依靠结构设计接收到南向采光、怎样设计空中庭院使住户实现室内外自然景观的共享、怎样才能最方便地为建筑厨卫提供卫生防疫方面的工作等。 2.3经济环保性 在可持续发展战略的影响下,我们应适当提升能源、土地以及材料等的利用率,在设计建筑结构过程中,要尽可能地重视资金和材料的节约。建筑结构设计也需紧跟步伐,高度关注环保。要坚持环保适用、安全经济的原则,准确把握建筑在结构设计方面的整体概念设计。 3建筑空间结构设计和优化的措施 建筑企业在面对空间结构的特性与问题时,应采用如下应对策略,不断加大力度,针对建筑空间结构实施优化与设计,提升建筑空间结构的优化与设计水准,不断加强优化效果,如此才能在确保建筑使用安全的同时,推动我国建筑行业迅速、稳定地发展。 3.1优化空间结构设计理念 (1)中庭空间结构设计优化。目前,中庭空间结构模式在我国运用较为普遍,多出现于高级的高层建筑设计中。中庭空间结构模式具有彰显中央大厅气派、营造舒适休闲氛围、给人以轻松愉悦感受的作用。这种空间结构模式很受欢迎,由于工作紧张程度与环境因素的影响,现代职场人士偏爱于采用中庭空间结构模式,以缓解紧张情绪,同时通过喷泉、植物等的设置,创造出一个自然、宽松、舒适的环境。 (2)内核空间结构设计优化。内核空间模式把卫生间、电梯、设备房等集中在一起,彻底变革了传统设计中古板的空间结构布置与随意性。这种空间模式很巧妙地集中了建筑体的几何中心、重心与刚度中心,减少了建筑体的扭转矩与剪切应力,既提升了建筑体的刚度与强度,又增强了建筑体的抗震稳定性与安全性。然而,该模式对自然灾害发生时人们逃生极为不利,因此逐渐被淘汰。 (3)底部空间结构设计优化。底部空间结构是目前使用最广泛的一种空间结构设计模式,其多用于商业大厦。底部空间结构多运用地下结构对结构布局进行优化,不断拓展建筑体的空间。 (4)多核空间结构设计优化。经过一系列的发展,多核空间结构逐步确定并完善。该空间模式在空间布局上,尽可能地扩大建筑体底层的空间,为室内人员的活动提供方便;在结构上,该空间模式对增强建筑体的强度极为有利,可确保建筑体的稳定性;在采光方面,该结构模式能创造良好的采光效果,利于实现生态环保、节能的目标。 3.2建立建筑材料验收管理制度 质量好的建筑材料是确保建筑工程质量良好的前提条件。为此,(1)要建立健全物资入库验收管理制度,严格控制材料质量,做好材料入库管理工作;(2)要建设并健全原材料验收制度,验收技术文件的有关规定要求,有效确保工作的顺利开展。如今,我国一些建筑在施工时由于材料管理制度只停留在表面上,且比较简略,不利于建筑材料的质量控制。 3.3确保建筑空间结构的施工安全 通常情况下,在建筑空间结构进行安装的过程中均要用到脚手架,而且脚手架的负荷会随着安装时间的拉长持续增加。所以,作为施工人员,应在建筑空间结构施工过程中严格确保脚手架的刚度,避免脚手架由于变形出现下沉的情况,从而严重影响到建筑空间结构的安装工作的开展。例如,在不断优化建筑空间结构设计的时候,设计者要对脚手架进行科学、合理的设计,并严把质量关,在使用脚手架前,务必要开展专业的试压测试工作,严格把控好脚手架的刚度问题,才能有效地防止建筑空间结构在施工过程中出现安全事故,进而为建筑空间结构安装的顺利与安全性作保障。对于建筑企业而言,其应充分满足必要的消防需要,将防火涂料涂抹到建筑空间结构中的钢结构外表上,但必须注意涂料与涂料之间的相容性问题,并使用与底层相配套的防火涂料。 3.4加大力度管理结构的焊接工作 焊接工艺既是建筑空间结构架构中的关键构成要素,又是建筑空间的结构设计与优化过程中的重要环节。实际上,建筑空间结构设计要不断强化管理焊接工艺的力度。比方说,要求建筑企业针对焊接工人是否具备专业焊接技术、是否持证上岗进行严格检查等。在焊接重要部位或者实施大型焊接过程中,要率先开展焊接试验工作,确保工艺流程与焊接手段是正确的、合理的、科学的。如此,才能确保焊接工作的顺利开展,确保建筑物的使用安全与使用质量。 4结语 建筑空间结构的设计作为建筑业的关键构成要素,为人们工作、休闲娱乐、生活以及学习带来许多便利的同时,也推动了社会的发展进程,因此设计师应该不断优化设计方案,提高设计理念。 作者:黄新 单位:邵阳市第二建筑设计院 结构设计毕业论文:土木工程结构设计安全性及经济性分析 摘要:近年来,土木工程在我国的经济建设中发挥了重要的作用。与此同时,它的结构设计的安全性和经济性也越来越受到人们的广泛关注。所以,怎样在土木工程建设中提高结构设计的安全性和经济性,就成为了整个建筑行业研究与探索的重要课题,也直接影响着我国建筑行业的可持续发展。 关键词:土木工程;结构设计;安全性;经济性 随着我国经济的迅猛发展,土木工程在整个建筑行业所占的比重也越来越大,同样,因为土木工程结构设计出现漏洞而导致的事故也逐年增多,给人们的生命和财产造成了巨大的损失。所以,为了减少这一现象,就要求土木工程结构设计人员能够在保证土木工程结构设计安全性的前提下,还能最大程度上的降低建筑成本,这对于整个土木工程行业设计人员来说,是一个严峻的考验。 1土木工程结构设计的现状 土木工程结构设计是否合理,不仅会影响到后期工程施工的进度,还直接对工程的安全性和经济性产生不良后果。近几年来,大型桥梁的建设以及高速公路的迅猛发展,都为我国经济的整体发展带来了巨大的帮助,这就促使土木工程建设中的结构设计人员能够充分地考虑各种因素,来加强土木工程结构设计的安全性和经济性。目前,我国的土木工程结构设计中还存在着一些问题,主要表现在以下几个方面。 (1)土木工程结构设计不规范。相较于其他国家,我国现有的土木工程结构设计的标准较低,也不规范,比如说,建筑工程的使用年限、土木工程结构的牢固性和实际承载力等这些相关的标准都低于其他国家,这就使得我国的土木工程建设质量从根本上就达不到安全使用的标准,造成安全事故的频繁发生。 (2)土木工程结构设计的稳定性差。在一些土木工程的安全事故中,结构设计的稳定性差就是重要原因之一。结构设计的稳定性,是整个土木工程建设质量的前提和基础。在结构设计中,只要有一个地方出现稳定性差的问题,根据土木工程结构自身具有的延展性,就会对整个土木工程的稳定性造成影响。 (3)土木工程结构设计缺乏耐久性。土木工程结构设计中的耐久度不高,也是我国土木工程建设中常见的问题之一。我国幅员辽阔,南北地域差异大,而气候的差异也直接提高了对整个土木工程结构设计行业的要求。而有些设计人员在进行土木工程结构设计时,忽视了环境气候对土木工程的影响,使土木工程的使用寿命大大缩短。 (4)土木工程结构设计的抗震效果差。近年来,我国的地震灾害时有发生,所以,为了加强土木工程结构设计的抗震能力,国家对土木工程结构设计中的抗震系数又有了新规定。但在实际的土木工程结构设计中,有些设计人员只是一味的追求经济性,而忽视了对承重墙荷载力的实际测试,一旦发生地震,这些工程结构根本无法抵抗剧烈的震动,造成墙体开裂甚至是坍塌,进而造成严重的后果。 2提高土木工程结构设计安全性的措施 (1)在进行土木工程结构设计前,应该选择行业内有资质的设计单位来进行设计。这些设计单位往往具有丰富的设计经验和先进的设计设备,设计人员的专业综合素质也相对较高,他们能够充分考虑到土木工程结构设计中遇到的各种问题,结合实际,为以后的土木工程结构设计打下坚实基础。 (2)在进行土木工程结构设计中,应当对已有的设计理念进行反复的论证和提高,并且对一些概念性设计随时保持思路清晰。目前,概念结构设计已经成为保证整个土木工程结构设计是否安全可靠的主要设计思想。打个比方来说,在对建筑材料的选择中,进行全面的安全性评估,同时,可以利用精准的计算对概念结构设计进行核对,以此来获得更具有可行性的结构模式,进而提高整个土木工程结构设计的安全性。 (3)在土木工程结构设计中,要对涉及到的所有数值进行全面而准确的计算。要运用更科学合理的管理方法对整个土木工程结构设计的项目进行细致划分,并且逐个的对所有子项目进行核对,争取不遗漏任何一个项目的计算内容。这就使整个土木工程结构设计的安全性得到了保证。 (4)在土木工程结构设计中,设计人员要简单而准确的对设计文件进行细节说明。由于土木工程结构设计的施工人员专业素质参差不齐,针对一些重要的提示内容或细节,设计人员应该选择通俗易懂的语言来进行表述,尤其是一些较为复杂的设计,更应该将其中每一个环节的具体设计思路和施工工艺加以说明,进而在后期的土木工程结构设计施工中,保证安全性和设计人员的安全预期相一致。 (5)在施工过程中要严格控制对土木工程结构设计出现的变更。土木工程结构设计,是一项非常严谨的系统工程,其中每一个结构之间的关联是非常紧密的,牵一发而动全身,只要某一个结构因为客观因素需要改变时,不仅会影响这个结构的施工工艺和性能,还会对与之相关联的其他结构造成影响。所以,在设计之初,要考虑到可能发生的所有问题,并提出解决方案,尽可能的适应现有的施工条件,以此来减少因设计不合理而造成的损失。 3提高土木工程结构设计经济性的措施 (1)为了提高土木工程的经济性,可以在土木工程结构设计之初就对整个成本进行控制,最常见的就是招投标,它可以利用设计方案、施工成本等综合性评估来选择最能实现经济性预想的施工单位,以此来降低土木工程结构设计的成本。选择一些有资质的施工单位,尽量避免假公济私的行为,并且综合考量它的结构设计方案,在保证工程安全质量的前提下保证低成本,极大地减少了土木工程的总体投资,提高了土木工程结构设计的经济性。 (2)在进行土木工程结构设计时,设计人员应该采用灵活的设计思路以及方式。尽量避免使用标准图来作为设计的参考资料,尽管参照这些标准图可以大大减少设计的难度和时间,并能够有效规避设计错误带来的风险,但是,由于这些标准图往往都建立在高标准的基础上,而高标准就代表着高成本。因此,在土木工程结构设计中,要求设计人员应当利用本身所具备的专业技能,在保证工程结构安全可靠的前提下,设计出合理的结构方式,同时还能够最大限度的降低施工成本。 (3)在整个土木工程结构设计中,应该全面系统的考虑到所涉及的安全因素和数据参数,比如材料、面积、布局、所需钢筋数量等,这些因素单独拿出来可能很微小,但是却会对整个土木工程结构设计施工的安全质量和经济性造成影响。打个比方来说,如果对施工材料的价格或者数量没有一个充分的了解,就会在以后的施工过程中造成材料的浪费或者影响。而关于结构构件,在设计之初就应该考虑到它本身的极限载荷量和其他参数,并将土木工程结构设计中的所有参数尽可能的进行合并和统一,以此来控制土木工程结构设计的经济性。 (4)加强与有关部门的沟通与合作。在土木工程结构设计中,不仅仅会涉及到单纯的施工环节,还会需要大量的辅助性资料和工作。比如说地质勘探获得的资料和数据、材料检验检测数据等等,这些环境气候、地质结构等客观因素会对结构设计的标准化和安全需要产生非常严重的后果。因此,为保证结构设计的经济性,需要设计人员能够与各个相关部门进行沟通与合作,并获取设计所需的全面性资料和数据,来辅助提高整个土木工程结构设计的经济性。 4结语 土木工程结构设计是保证整个土木工程安全性和使用功能的基础,也是整个土木工程项目耗费资源最大的体系。因此,在当今土木工程建设行业中,就要求土木工程结构设计人员能够在保证工程结构设计安全性的前提下,也要充分考虑到整个结构设计的经济性。所以说,只有土木工程结构设计的安全性和经济性得到保障,才能使整个土木工程建设行业有一个更好的发展前景,从而为我国经济建设的可持续发展打下坚实的基础。 作者:张璐 单位:北京国科天创建筑设计院有限责任公司保定分公司 结构设计毕业论文:建筑工程地下室结构设计分析 摘要: 地下室是建筑的重要组成部分,地下室的结构设计好坏和施工质量,直接关系到建筑整体的性能。建筑工程在设计过程中,必须重视地下室的结构设计,以保证建筑整体的质量。本文对建筑工程地下室的结构设计进行了分析和探讨,希望对相关建筑设计工作者有所帮助。 关键词:建筑工程;地下室;结构设计;分析探讨 从目前来看,一般较高的建筑都设有地下室,而且随着建筑技术的不断发展,建筑的地下室层数也在逐渐增加,可以说,建筑工程地下室结构的设计,一直是建筑设计中不可缺少的一部分内容,也是在设计过程中相对较难的内容。对建筑工程地下室设计中的重点和难点的讨论,有助于提升行业内建筑设计工作者的地下室结构设计能力,提升建筑的整体质量,也有助于提升我国建筑工程设计中地下室设计的整体能力。地下室在设计中,需要关注多个关键点,即重点考虑的问题,只有正确处理和应对这些设计中的关键点,才能真正实现建筑地下室结构设计的质量提升。在此,将地下室结构设计中的关键点分析如下: 一、地下室平面结构设计 地下室平面结构设计,是建筑地下室设计中的一个关键点,但是这个关键点的影响相对较小,只需要保证足够的承重能力和空间布置合理度即可。例如建筑地下室平面结构设计是基于建筑占地面积、和建筑户型分配设计的,在居民楼的设计中,地下室平面结构设计应当在合理程度上压缩每个房间的空间,使地下室尽量具有更多的房间,使更多的住户可以使用,而酒店的地下室平面结构设计则完全不同,应当设计出停车场,在保证足够承重的情况下,尽量设计出足够大的停车空间。地下室平面结构设计应当在综合考虑开发商意图、承重能力、建筑功能等的基础上进行,才能保证其设计的科学性、合理性。 二、地下室抗震性能设计 现代建筑在设计中,越来越多地考虑了抗震性能,在地下室的结构设计中,也需要重点考虑抗震性能,尤其是在一些地震多发的地区。地下室的抗震性能设计,应当保证地下室的足够深度,越高的建筑,其地下室的埋藏深度应当越深,以提升其抗震性能。另外,地下室的抗震性能高低也和地下室的墙壁结构、材料有关,相关建筑设计师在进行地下室设计的过程中,应当根据实际的建筑设计图纸,应用科学的方式对地下室的墙壁进行加固,使地下室的抗震能力达到预期的标准。另外,地下室的顶板和上层建筑是牢固贴合的,地下室的抗震等级应当和地上部分的建筑的抗震等级相同,例如,建筑地上部分的抗震等级是二级,那么此建筑的地下室部分的抗震等级也应当达到二级,以保证发生地震时建筑整体的稳定性,不至于因为地下室的抗震性能过低而使建筑发生坍塌。 三、地下室的抗渗、抗浮性能设计 建筑在使用过程中,除了可能遭遇地震发生的情况外,也可能遭遇大雨和水分下渗的情况,因此,对于建筑地下室的抗渗、抗浮设计也是非常重要的,同时保证建筑整体质量和安全性的重要内容。具体来说,应当采取以下措施来提高建筑地下室的抗渗、抗浮性能:在相关建筑设计条件允许的情况下,适当提高建筑基坑底部的设计高度,这样可以在一定程度上起到抗浮、抗渗作用;尽量应用无梁楼盖和宽扁梁进行施工,宽扁梁和无梁楼盖的应用,可以有效地降低地下室部分的高度,降低抗浮水位,增加建筑的抗浮、抗渗性能;增加地下室部分的重量,可以采用基板加载、边墙加载和顶板加载的办法,这种方式相对容易实现,在施工过程中的应用也非常简单、方便;设计抗拔桩,这种方法的应用非常常见,效果也非常好,最好使抗拔桩嵌入到坚硬的地下岩石层中,并对抗拔桩进行灌浆处理,使抗拔桩更加稳固,增加地下室的抗渗、抗浮性能。 四、地下室结构超长的情况处理 在很多情况下,地下室的结构设计都可能出现超长的情况,超出40m~50m的情况还是比较常见的,这种情况的出现,对于提升地下室的质量是不利的,因此,必须采取适当的方法应对这种情况。在这种情况下,地下室虽然受到温度、湿度等的影响较小,但是很容易受到周围环境带来的压缩力和约束力,进而产生裂缝,因此,最重要的问题就是如何采取有效的手段控制地下室在结构超长的情况下产生的裂缝。一般来说,可以采取增设后浇带的方法,普通的后浇带宽度设计为80cm~100cm即可,钢筋在后浇带的保护下不容易断裂,而在超长的情况下,后浇带的宽度应当适当改变,根据钢筋搭接需要的最低尺寸和搭接需要的操作空间来实际确定。此外,也可以采取如在混凝土中掺入微膨胀剂、设置膨胀加强带、提升钢筋混凝土抗拉力等方法来防止地下室在结构超长情况下的裂缝产生,增加地下室质量。 五、地下室外墙结构设计 地下室外墙结构设计的重点,是混凝土、水、钢筋的比例问题,以保证地下室外墙能够承受足够的建筑上层压力。具体来说,建筑物地下室的外墙所需承受的压力来自两个方向,一个是竖直方向的,一个是水平方向的,竖直方向的压力来自于建筑物地下室上层的质量带来的压力,水平方向的压力来自于建筑物周围土层的压力。另外,在大风天气,也会给建筑物的地下室带来一定的压力增加,建筑设计工作应当充分考虑到建筑地下室在不同的条件和情况下的压力承受情况,通过合理的设计保证建筑物地下室外墙在多种情况下都可以保持足够的荷载能力。在对建筑地下室需要承受的水平方向和竖直方向的压力进行相对准确的估计后,再对建筑地下室外墙施工所用的混凝土、水以及钢筋的比例进行合理规定,确保地下室外墙抗压能力,同时也保证成本不要超过预算。 六、地下室的顶板结构设计 地下室的顶板,是地下室和建筑上层连接、贴合的地方,其质量和性能高低关系到建筑物地下室和上层建筑的整体功能协同性,因此,对于地下室顶板的设计也应当重视。对于地下室顶板结构的设计,应当在充分考虑设备管线高度和保护土层的基础上进行。地下室顶板的结构设计,其承载力数值应当通过合理的计算获得,充分考虑建筑的高度、建筑的功能、建筑需要面对的恶劣环境等。对于一些特定功能的建筑,其地下室还需要考虑防爆性,使建筑地下室的爆动荷载达到消防车作用板面的爆动荷载,以保证建筑地下室的在遭遇爆炸是能够起到稳定建筑整体的作用。地下室顶板的结构设计,需要根据建筑功能是实际情况,以精确的荷载计算结果为基础进行。相关建筑设计人员,在进行地下室顶板结构设计的过程中,应当重视这一点,充分考虑地下室顶板设计需要考虑的因素,以免由于考虑不充分而造成设计漏洞,引发严重后果。 结语 现阶段,我国的建筑设计和施工领域的发展日新月异,而此时,人们对于建筑的各种功能要求也越来越高。在这样的情况下,建筑地下室这一对建筑质量、功能影响重大的设计内容,就需要引起相关建筑设计工作人员的重视。在建筑地下室的设计中,建筑设计人员应当充分考虑各种影响因素,制定地下室设计的功能目标,通过合理、可行的手段,对地下室的相关结构进行良好的设计,通过对地下室结构的合理设计,提升建筑整体的质量,增加建筑的稳定性和其他相关功能。 作者:孙迪 单位:郑州市人防工程设计研究院 结构设计毕业论文:市政给排水管道工程结构设计研究 一、现场踏勘 给排水管道距离比较长,有些管道要穿越城镇密集区,有些要跨越山脉和河流,还有的会横跨公路和铁路,因此地形条件比较复杂,对其进行现场勘查就十分有必要。如果不及时勘查地形或者地貌情况,那么对于管道的结构设计就会考虑不全面,对于给排水工程的整体质量也会产生一定的影响。在进行现场勘查时,结构设计人员应当同给排水和概预算等专业设计人员一同参谋,并选择合适的线路,根据当地的实际情况在施工图纸中进行科学设计,还要注意对个别疑难地进行重点勘查和设计。现场踏勘这一工序在市政给排水管道工程结构设计中是必须可少的,而且是非常重要的工序,需要专业设计等人员积极参与,并进行选线工作,踏勘以后提出专业意见以供给排水平面设计参考,从而保证管道结构设计的科学性和规范性。 二、测量和地勘要求 1.勘探点距和钻孔深度。根据要求,勘探点要在管道的中线上布置,而且不能偏离中线太远,最多为3m,间距一般为30-100m,根据不同的地形条件选择不同的间距,对于地形复杂而且变化较大的地段,间距应当小些要密集一些,深度要达到埋设深度以下并在1m以上,遇到河流的话要继续钻,达到河床最大冲刷深度以下2-3m。 2.提供勘探成果要求。提供的勘探成果要求主要有:第一,要认真查明管道埋设深度范围内的地层形成原因、岩石的特征以及厚度;第二,要划分沿线地质单元;第三,要对沿线的滑坡、泥石流、坍塌等地质灾害容易发生的地域范围、发展趋势以及对管道可能造成的影响进行深入调查;第四,要调查岩层的产状和分化破碎程度对管道产生影响的全部断裂带的性质及其分布特点;第五,查明沿线井、泉的分布和水位具体情况;第六,对跨越河流的岸坡稳定性进行调查,并查明河床和两岸地层岩性及洪水可能淹没的范围;第七,要查明沿线的施工条件、水文地质遗迹地下水对混凝土和金属管道的腐蚀程度,并提供专业设计参数和建议;第八,针对开挖坡度和软弱地基处理提供建议;第九,要对地震效应和液化进行评价。 三、管道设计内容 1.结构形式。管道的结构形式主要根据管道的用途,也就是看是用作给水还是排水,是处理污水还是雨水以及工作环境、流量、水文地质情况以及经济指标等经过专业人员分析以后提出相对比较科学的参考意见。一般而言,承压管道大多采用预应力钢筋混凝土管、玻璃钢管、钢管、铸铁管或者现浇钢筋混凝土箱涵;而非承压管大多采用混凝土管、砌体盖板涵、钢筋混凝土管和现浇钢筋混凝土箱涵等。在具体的实施中根据具体情况而定,当污水管道的口径相对比较大时,最好采用现浇钢筋混凝土箱涵,对于过河渠、公路和铁路等特殊地段的非承压管也可采用光管的形式,对于比较大型的工程也会采用盾构造结构形式。 2.结构设计。根据管道的规格、地面载荷、埋置深度和地下水位等情况通过试验来计算管道的刚度和强度,并对其进行复核,并提供管道壁厚、管道等级和结构配筋图。对于特殊要求需要进行加固的管道,可以采用管廊、混凝土或者钢筋混凝土包管等措施来加固。当遇到钢管计算出的壁厚缺乏经济性的问题时可以使用加助的方法进行处理,在具体实施中应当根据具体情况来确定指标。 3.敷设方式。对于管道的敷设方式选择应当根据地面地下障碍物和埋置的深度来确定,一般常用沟埋式的敷设方式,另外还有上埋式、顶管和架空等方式。当使用购买时的敷设方式具有难度时,可以选择顶管和架空等敷设方式。总之,设计结构不同对敷设方式的选择也不同,要根据实际情况进行合理选择。 4.抗浮稳定。在管道敷设时会遇到地下水位比较高或者施工期间连续下雨的情况,因此给排水管道结构设计人员一定要高度重视管道的抗浮稳定,根据专业计算采取相应的措施来抗浮,从而保证管道工程的质量。 5.抗震设计。在进行市政给排水管道工程结构设计时尤其要重视对抗震的设计,要尽量避开对抗震不利的场地和地基,实在无法避免的就应当根据工程的重要性进行综合考虑。为了满足抗震的设计要求,尽量选择抗拉、抗折、延展性好并且强度高的钢管,一般选择钢筋混凝土结构的管道,并做好钢管的防腐蚀措施从而保证管道的质量。 四、管道结构设计中需要考虑的问题的问题 1.管道渗漏问题。市政工程给排水管道设计中应当考虑的问题之一就是管道的渗漏,管道的渗漏可能由多方面的原因造成的,概括来讲,主要有两方面原因:一方面,管道材料自身的问题,为了降低成本而使用一些不合格、砂眼和弯头质量不过关的材料,在使用的过程中由于达不到工程规定的要求,因此很容易造成管道的渗漏;另一方面,施工的组织管理存在缺陷,在施工过程中如果不对监督施工状况进行及时的监督,施工人员就会放松警惕,安全和质量意识就会下降,这样就很容易造成管道接口由于缺乏严格密封导致管道渗漏。针对此,在今后的管道设计和施工中应当根据不同的施工环境来选取不同材料的管道,从而降低管道漏损的概率。在管道材料中经常使用球墨铸铁管和玻璃钢夹纱管,这些材料具有管壁厚、环向刚度大和耐腐蚀等优势,尽管成本比较高,但是使用寿命很长,因此成为优先选择的材料。此外,要加强对施工过程的监督,不断增强施工人员的质量意识,一旦出现问题要及时纠正,从而保证管道的施工质量。 2.管道堵塞问题。市政工程给排水结构设计中应当考虑的问题还有管道的堵塞,管道堵塞也是经常发生的问题。管道一旦堵塞,污水和雨水等将得不到及时的排泄,给人们的日常生活造成很大不便。具体来讲,管道内部很容易进入地面上的垃圾,经过水流的作用以后会在弯头等处汇集,由于清理不及时,这些垃圾就会淤积起来,最终导致管道堵塞。因此针对垃圾堵塞管道的情况,在今后的给排水工程施工过程中,如果不进行安全工作那么可以用麻袋缠缚在管道的接口处,在它的上面盖上木板,这样垃圾就不会进入到管道内。再者如果不慎垃圾进入管道造成堵塞,要及时换管道,还应当对周围地区的管道及时进行检查,从而减少必要的损失;另一方面,还要优化管道的设计,可以适当增大管道的内径,从而减少管道堵塞的发生。 3.给排水管道设计中的其他问题。在给排水管道设计中除了上述量大需要注意的问题以外还应当注意在用户管线出口建立格栅、在检查井底设置沉淀地以及在检查井内设置闸槽等问题,只有这样才能保证给排水管道设计更加科学合理,才能保证整体施工质量。 作者:李书林 结构设计毕业论文:煤矿机械无轴承行星传动结构设计研究 0引言 随着煤机设备朝大功率、大规格和大扭矩方向发展,产品可靠性和寿命的要求也越来越高,而受井下空间尺寸的限制,齿轮传动要求的功率体积比越来越大。行星轮传动装置采用多个行星轮同时传递载荷,实现功率分流,具有传动比大、体积小、重量轻、效率高、振动小、噪音低的优点,得到越来越普遍的应用。 1使用现状 传统的行星传动装置一般采用双轴承支撑行星轴,轴承或置于行星轮内,或置于行星架中,见图2,轴承不可避免地要占用有限空间内的径向尺寸,在有限空间内布置轴承就需要减小减小行星轴直径或行星轮、行星架外壁壁厚,在具体设计计算中,在一定空间尺寸限制下,很难同时满足行星轮或行星架、行星轴强度及轴承寿命要求。目前,国内为提高行星传动系统功率体积比,设计中往往采用去内圈或外圈的滚动轴承及行星轴充当内圈、行星轮内孔充当外圈的滚珠轴承方式。在空间尺寸紧张、转速较低的情况下,采用薄壁滑动轴承的结构。但在功率、体积矛盾日益突出的情况下,行星轴的径向尺寸加大10mm,甚至是5mm对强度的影响也不可忽视:比如一根直径50mm的轴,其抗弯截面模量是直径45mm轴的1.37倍,那么在弯矩相同的情况下,其应力值仅为直径45mm轴的72%左右。因此,采用无轴承行星传动结构,可在有限空间内合理分配行星轴、行星轮、行星架的空间尺寸,均衡各零件强度,提高行星传动的整体可靠性。 2无轴承行星传动结构 无轴承行星传动结构,见图5,行星轴与行星架固定,无轴承支撑,行星轮与行星轴相对旋转,行星轴兼具轴承的功能。该结构充分利用有限空间,提高行星传动功率体积比。国外先进煤机制造商已有使用该技术的相关的产品问世,并在实际生产中得到了很好地应用,中国目前尚未发现有使用无轴承行星传动结构的国产矿用齿轮箱,该项目的研究在国内尚属空白。无轴承行星传动的关键在于合理分配行星轴、行星轮、行星架的空间尺寸,均衡各零件强度,提高行星传动的整体可靠性。设计过程中,首先利用经典力学理论计算齿轮寿命和强度、行星轴强度,并调整行星轴直径,保证二者均满足设计要求,然后利用有限元软件进一步分析行星轮、行星轴和行星架,优化结构,使行星架强度与行星轮、行星轴强度均衡,提高行星组件体积功率比。无轴承行星传动行星轮与行星轴、行星轴与行星架之间的配合关系也是关键环节。行星架的孔的加工难度高于行星轮的孔的加工难度,正常情况下,行星轴与行星架配合按基孔制,行星轴与行星轮配合按基轴制。行星轴与行星架固定,安装定位键,防止行星轴与行星架发生相对旋转,这样行星轴与行星架可选较松的配合,便于装配,只需满足定心要求即可。行星轮与行星轴相对旋转,应选择间隙配合,但间隙太大,影响齿轮啮合及均载效果;间隙太小,行星轮与行星轴之间无法形成油膜,行星轴磨损严重,影响行星轴使用寿命。另外,无轴承行星传动的原理上是一种滑动摩擦,工作部件温度较高,必须考虑行星轴的热膨胀量对配合间隙的影响。在设计时,行星轮孔的公差要加入热膨胀量,热膨胀量的值可按下式计算:σ=dtε,(1)式(1)中,σ为行星轴的热膨胀量,mm;d为行星轴的直径,mm;t为环境温度,℃;α为材料热膨胀系数。行星轮与行星轴配合关系影响润滑油膜形成质量,初步确定后必须按润滑方式研究部分进行详细校核,合理调整。 3结语 煤矿井下条件恶劣,巷道底板不平整,经常有较多煤泥水,承载能力相对较低,因此,行走齿轮箱必须提供充足的动力,保证整机可靠运行。在井下工业性试验期间,项目组对应用无轴承行星传动结构行走齿轮箱进行功率、振动等方面数据的采集,并分析实时采集的数据,结果显示无轴承行星传动装置动力输出稳定。 作者:石涛 单位:中国煤炭科工集团太原研究院有限公司 结构设计毕业论文:智能扭力扳手机械结构设计 0引言 扭力扳手是一种能够实时反馈并控制拧紧力矩的常用工具,可以施加准确的拧紧力矩。现有的扭力扳手都要先设定所需扭矩值再进行拧紧操作,这要求操作者对螺栓所需扭矩值有一定的掌握。对此,课题组研制了一款根据螺栓规格自动设定所需扭矩值的智能扭力扳手。该智能扭力扳手可实现自动识别螺栓规格,辅助设置相关参数,自动计算螺栓的许用扭矩,采用扭矩传感器采集施加的扭矩值与许用扭矩值比较,达到许用值时扳手手柄出现微动失效,及时卸载并提示不再加力。机械机构部分主要实现自动计算许用扭矩和加力达到所需值时及时卸载失效,防止因用力过猛损坏零部件。 1设计思路 智能扭力扳手由控制系统和机械结构2部分组成。机械结构部分主要包括无级定位夹持机构和过载微动失效机构。夹持机构不但要适应不同规格的螺栓,还要实现关联螺栓规格与所需扭矩值的传感器功能。因此选用无级定位的方式既能实现夹持装置活动端任意位置定位,用于夹持不同规格的螺栓,并且在加力时保持稳定,又可通过活动端与电位器关联实现开口大小的检测;过载微动失效机构实现过载后在电磁铁的驱动下实现扳手头部和手柄连接铰链的轻微转动,及时减小施加载荷,并提示操作者不再加力。 2设计原理 (1)无级定位夹持机构 夹持机构用于夹持螺栓六角头,为了适应不同规格的螺栓,夹持开口大小必须可调。传统的活动口扳手的调整是利用蜗轮蜗杆机构实现的,利用蜗轮蜗杆机构的反向自锁实现活动端的定位,但是这种机构传动效率低,扳手开口调节较慢。本文所设计的无级定位夹持机构通过滑块在定位轨道中滑动调节开口大小,调节大小一步到位,效率较高,利用接触面的摩擦力实现定位,稳定可靠。 (2)夹持机构原理分析 无级定位夹持机构由扳手头主体、滑块、活动端、销轴等几部分组成。如图1所示,滑块与活动端通过销轴铰接,滑块在扳手头主体的导槽中滑动,活动端的下表面在导轨上表面上滑动,活动端中间部位的三角形凸起用于夹持螺栓头的定位。 (3)过载微动失效机构原理分析 由于智能扳手控制系统的输出电压最大为12V,低电压电磁铁的电磁力是有限的,因此利用钢珠的滚动摩擦系数低特性,实现大载荷微动机构的低电压驱动。过载失效机构原理。该机构由扳手头部、联接销轴、扳手手柄、卡栓、复位弹簧、钢珠、锁紧套、电磁铁等零部件组成,扳手头部和手柄通过联接销轴铰接,卡栓圆柱面有凹槽来配合钢珠并在锁紧套的作用下将卡栓定位。电磁铁为动力元件,不通电时,锁紧套在复位弹簧的作用下将钢珠和卡栓锁紧,卡栓的上表面与扳手头部下表面相接触,铰接处无法转动。当拧紧螺栓时,控制系统检测施加的扭矩值并与所需值比较,当到达所需扭矩值时,给电磁铁通电,锁紧套在磁铁吸力的作用下向下运动使钢珠和卡栓解脱,卡栓解脱后在施加扭矩的作用下铰接处发生转动,转到头部与手柄壁接触为止。扳手拧紧螺栓过程中力量较大,小电压驱动的电磁铁力量比较小,此机构巧妙的运用钢珠摩擦系数小的特性,使用较小的驱动力使扳手在施加扭矩值达到所需值后及时卸载,有效防止扭矩值的进一步增大。 3仿真与优化 (1)有限元仿真 扳手头部夹持机构受力较大,运用大型有限元分析软件ANSYS对其进行静力学仿真,验证设计的合理性,并根据仿真结果进一步对模型进行优化。装配体的有限元分析计算中,需要考虑各零件之间的接触问题,本设计中接触面之间的摩擦系数是重要参数。因此,首先要建立合理的力学模型,正确设置各接触面的接触类型及摩擦系数。扳手拧紧螺栓时,夹持端面会受到被夹持件的反作用力。对夹持机构的夹持接触面施加法向载荷,模拟螺栓的拧紧过程,有限元网格划分模型如图4所示。该扳手的使用范围为M5~M24。经计算,拧紧M24的普通六角头螺栓需要施加260Nm的扭矩,M24的螺栓六角头对边距为36mm,需要2个夹持面各施加大小约7kN的力。因此,分别对2个夹持端面施加法向载荷,大小均为7kN,设置活动端和滑块与扳手主体的摩擦系数为0.3,在机构与手柄联接处施加固定约束。 (2)结构优化 仿真结果显示,该机构设计模型存在严重的应力集中现象,受力不均匀,这是由于模型设计中形状突变造成的,可通过结构优化改善此问题。根据各个零件的应力云图,各个零件分别做以下优化:①扳手主体。在夹持头与主体联接突变处,添加肋板进行加固,并将突变处更改为圆角过渡;②活动端。在活动端中间部位销轴上方的突变处进一步加固,将圆角过渡更改为肋板,在活动端与主体接触摩擦面位置受力较大处,对通槽中无干涉位置进行实体填充,直角改为圆角。 4结语 针对智能扭力扳手的总体方案,设计了其机械机构部分。巧妙的运用钢球组合机构解决了小力驱动控制大力机构的微动,分析了夹持机构利用摩擦力实现无级定位的可行性。并运用ANSYS软件对夹持机构的受力进行了静力学分析,根据结果进行结构优化,优化后各部位的应力值满足设计要求。机械结构的设计满足了智能扭力扳手的设计需求,智能扭力扳手能有效解决技术资料在工程实际中运用较少的问题,能够快速准确地施加拧紧力矩,智能化程度进一步提高。 作者:赵排航 王克印 黄海英 陈玉昆 单位:军械工程学院 结构设计毕业论文:高层混凝土建筑抗震结构设计研究 0引言 随着城市化进程的加快,城市人口的增加,高层建筑逐渐成为了建筑行业的发展趋势。而在高层建筑的发展过程中,高层建筑的安全问题也逐渐凸显了出来,如何提高高层混凝土建筑的抗震性能成为建筑行业需着重考虑的问题。但在提高高层混凝土建筑抗震性能时应首先明确高层混凝土建筑抗震结构设计的要求,才能抓住抗震设计的核心,提高高层混凝土建筑的抗震性能。 1高层混凝土建筑抗震结构设计的要求 高层混凝土建筑在抗震结构设计中应保证建筑在遭受强震的过程中不倒,在中等地震中经过维护还能继续使用,在轻微的地震中保持稳固,将损坏降低到最小。高层混凝土建筑抗震结构设计要达到抗震设计的要求,应做到刚柔并进,综合考虑建筑的受力情况,做好强剪弱弯的设计,并根据高层建筑结构的特点,进行具体的设计,保证高层混凝土建筑抗震结构设计符合要求。 1.1综合性要求 在对高层混凝土建筑进行抗震结构设计时应注意建筑的刚度设计要求,利用物理学中的力学知识合理判断结构设计中的力学特点,了解机械设备的运行、建筑材料的要求以及具体的施工场地。根据这些因素确定混凝土建筑结构设计中的刚度值,充分考虑各部分的建筑结构的连接设计,在设计过程中根据实际情况予以不断调整,逐渐提高高层混凝土建筑抗震结构设计的性能,使抗震结构的设计能够抵抗强等级的地震,即使建筑结构在发生轻微变形的情况下,建筑也能通过自我的调整,保证建筑的安全性[1]。 1.2具体要求 高层混凝土建筑抗震结构设计在规划设计环节,需要充分考虑各方面的因素,尤其应着重考虑关键部分的连接点作用与不同构件的受力情况,设计人员应根据要求,保证各连接点与构件在地震中能发挥其作用。而在刚度方面,应注意刚度值的具体要求,若高层混凝土建筑的刚度值过低,建筑在强震中会受到严重的破坏,直接损坏建筑的主体结构,而在地震过后余震的作用下,建筑很可能会直接倒塌。除了混凝土建筑抗震结构设计中的刚度值问题,建筑的延展性也应引起重视,保障建筑的强度与刚度在合理的范围内,促进高层混凝土建筑抗震结构设计效用的发挥。 2地震发生过程中高层混凝土建筑的破坏特点 2.1地基破坏特点 高层混凝土建筑在地震发生过程中,若地基的土层较软弱,地基会因土体的液化而发生沉降,进而破坏地基,造成建筑上部结构发生倾斜,最终使得建筑在地震作用下发生坍塌;除此之外,高层建筑若在一些危险地带修建,尤其是在一些泥石流、滑坡等多发地段,在地震发生时,危险地带在地震的作用力下会产生二次性伤害,导致建筑的基础发生不均匀沉降,引发建筑裂缝的产生,并在共振效应下,损坏建筑的上部结构,引发无可挽回的结果。 2.2结构体系破坏特点 高层混凝土建筑为框架填充墙结构时,在地震的作用力下,建筑整个平面中的内框架柱上部容易引发剪切型的破坏,窗洞会因窗下墙的作用引发短柱性的损坏。但建筑若为框架剪力墙结构则不易遭受严重的破坏。而在底框结构中,由于底层的刚度较低,在地震的影响才会遭受严重的破坏,并且使用的若是框架填充墙结构,底层的框架为敞开式的,在没砌墙时刚度也较低,也易遭受严重的破坏。 2.3刚度破坏特点 高层混凝土建筑的主体结构一般使用的是矩形平面结构,一旦发生地震,建筑内的电梯井会产生偏心作用,因此在强扭转振动下会加重地震的作用力,加重破坏程度。而对于一些不对称的平面结构中,地震产生的扭转振动会严重影响结构的稳定性,造成建筑的损毁。 2.4构件破坏特点 不同的构件有不同的抗震性能。在高层混凝土建筑的框架剪力墙结构中,板与梁更容易遭受破坏,而剪力墙的窗台下部位置也容易产生交叉裂缝;但框架柱由于设置了螺旋箍筋,加大了层间的位移角,因此,在地震作用下不易遭受破坏。 3加强高层混凝土建筑抗震结构设计的方法 3.1做好建筑主体结构的基础设计 建筑主体结构的基础设计是建筑结构抗震性能提高的最基本问题,因此应重视建筑基础的设计。在设计过程中应注意将结构相同的单元设置在地基性一致的地面上,并保持结构一致,对于地基位置上较软弱的土层应进行处理,以免承载力的不同引发地基沉降,并运用适当的处理方法增加地基础结构的刚度,加强基础承载力的同时,使承载力保持在一致的水平上。并且应注重底框的运用,因为底框虽然经济实用,运用用途广,但结构体系分布不均匀,易引发结构的不均匀变形,甚至在严重的地震作用下,造成建筑部分开裂。因此,在使用底框时应在设计时增加一些措施以使底框能保持较均匀的刚度,避免不均匀造成变形的出现。 3.2增加抗震防线的设计 高层混凝土建筑的抗震结构并不是由某一部分构成的而是由不同的延性分体组成的,并且不同的延性分体并不是单独的工作,例如框剪结构是由剪力墙和框架分体组合而成的多肢剪力墙结构体系,在通力合作下能在余震过程中发生作用,增加建筑的抗震性能。而增加抗震防线的重要性在于即使一道防线破坏,另一道防线也会继续发生作用,减轻地震对建筑的破坏。因此,设计人员应建立一个由多构件组合而成的抗震防线体系,保证同一平面内的主要构件屈服,其他的抗侧力部件能在发生弹性时,延长主体结构屈服的力度与时间,保证主体结构较强的延性以及抗侧移性。此外,在设计过程中,若有的构件出现抗侧移值过大的状况,减弱了其他构件的强度,应适当增强构件的抗侧移能力,在设计中注意多重抗震防线的设计[3]。 3.3综合多种抗震计算方法 在对高层混凝土建筑抗震计算中,位移计算的正确性不容忽视,并且应对结构设计方案进行定量分析,控制主体结构的变形量,保证在中、低地震等级中,建筑的主体结构不会发生变形。在计算主体结构的承载力过程中,应对高烈度地震中结构的层间位移以及延性位移进行实时性的计算,具体算出建筑构件位移与结构变形间的关系,得出建筑主要构建的变形值,并对建筑截面的应变情况予以分析,计算得出构建的合理构造值,最大限度的降低主体构件在地震发生中的破坏程度。 3.4抗震的加固设计 在高层混凝土建筑抗震结构设计中,因主要构件应满足一定的延性要求,在楼层较高时,通过调节轴压比以增强构件的延性,但轴压比又不应过小,否则会造成结构短柱,延性也会受到影响,在高强度的地震作用下,造成建筑的坍塌,因而应进行加固设计。首先,在地震的加固设计中应选择螺旋复合箍筋,因为螺旋复合箍筋能有效地提高建筑中柱子的抗冲击力,从而提高短柱的抗震能力。其次,框架柱的抗剪能力应与强剪弱弯以及剪压比相对应,并且柱子顶端的抗弯能力应在强柱弱梁值的范围内,使短柱在强柱弱梁或强剪弱弯时也不会破坏剪切性,增加建筑的抗震力度。最后,因为短柱的抗剪性较弱,在地震中常出现在抗弯能力还没起作用时已发生了剪性破坏,所以在设计过程中应减少短柱的抗弯能力,使其与抗剪力保持平衡,在地震发生时满足短柱的抗弯屈服。但为了减弱短柱的抗弯强度,将柱子沿竖向设缝的情况,将其划分成多个分体柱,并利用通缝或分隔板等连接键,增加建筑构件的抗震性能,促进建筑的抗震加固设计。 4结语 高层混凝土建筑抗震结构设计的重要性是不言而喻的,只有明确抗震设计的要求并根据具体建筑结构的抗震特点,才能在设计的过程中结合建筑各体系的破坏特点,有针对性地提高高层混凝土建筑的抗震结构设计,减轻地震对高层混凝土建筑结构的破坏,从而保障人们的生命财产安全。 作者:李璐 单位:太原理工大学建筑设计研究院 结构设计毕业论文:高层混凝土建筑抗震结构设计探析 随着我国人口的快速增长,城市中需要建设大量的高层建筑才能满足城市人口的居住需要,还可以满足商业和企业的不同需要。其中抗震结构设计是保证高层混凝土建筑的重要结构,也是未来我国建筑业的主要设计结构。 1高层混凝土建筑的结构特点 高层混凝土建筑的定义是建筑高于28m,并且层数大于10层的混凝土建筑。高层混凝土结构属于竖向的悬臂结构。高层混凝土建筑结构受到的水平载荷和垂直载荷的影响,并产生弯矩和轴向力,建筑的高度跟轴向力呈线性关系。高层混凝土建筑的层数与水平位移,跟弯矩是呈上升曲线的关系,且轴向力与高度的比例关系是正比例。 2高层混凝土建筑抗震结构设计的优化 2.1结构尺寸的优化。 在结构几何形状和材料都规定好的条件下,计算出满足各种条件下的最优构件截面,其实就是对结构构件尺寸进行设计,使其造价最低化。2.2结构体系的优化。结构体系的优化先从结构概念设计开始,使结构平面布置满足对称、规则,立面和竖向规则,侧向刚度均匀变化。与此同时,通过定量的分析和计算对关系到体系整体性能的设计参数进行优化。 2.3结构功能的优化。 建筑的使用功能如何对结构和造价的影响较大,取决于工程建设完成后使用者对本项目有着怎样的使用功能要求,在能够满足用户整体功能要求的条件下对结构功能方面进行设计优化。 2.4结构体系选择的优化。 对于高层建筑来说,可以选择的结构形式有很多,例如框架结构、剪力墙结构等。由于对结构的要求很多,结构的选型也十分复杂,需要综合各方面的因素进行确定,并且需要结构、建筑、经济上各方面的协调平衡,才能对结构体系进行优化选择。 2.5基于最优设防烈度的抗震结构优化设计。 在确定了结构类型、布局和材料后,抗震结构还需要确定抗震设防水平,先进行设防水平选择在进行结构尺寸优化,这就是基于最优设防烈度的抗震结构优化设计。 3高层混凝土建筑抗震结构设计的方法 3.1改进结构设计方案。 高层混凝土建筑抗震结构设计方案需要满足我国现行的建筑工程抗震方面的标准和规范,主体结构需要能抵御空间的变形,并且在结构进行延伸变化时可以进行恢复,以抵消在高层混凝土建筑结构变形时所产生的不利形变,保证高层混凝土建筑的稳定性。在评价地震作用对高层混泥土结构所产生的影响时,需要进行科学合理的分析,考虑各结构部分,最大限度的控制高层混泥土各部分的受力情况,使建筑的抗震性能得到提升,需要特别注意的是高层混凝土的竖向结构受力,使高层混凝土建筑可以满足相关的刚度设计要求,受力更加平衡,保证高层混凝土建筑结构抗震性能和稳定性符合要求。此外,还需要考虑高层混凝土建筑位置的地质情况,在设计抗震结构时考虑防震,对于高层混凝土建筑的关键部分的施工应十分注意,尽可能的降低高层混凝土建筑所承受的重力,使其建筑受力均匀,符合重力的变化规律,避免高层混凝土建筑产生过多的水平力和竖向力的不均匀,从整体上提高对高层混凝土建筑的抗震性能。 3.2科学选定建设位置。 高层混凝土建筑的选址也十分重要,对建筑的抗震性能有着很大的影响,应综合分析项目区域的地质灾害情况。所以在高层混凝土建筑的选址上应做到科学合理,对于高层混凝土建筑周围的环境及地质情况也要考虑其中。选取的原则是:高层混凝土建筑应避免临近电厂、变电站等区域,减少周围环境对建筑的不良影响;高层混凝土建筑还需要远离丘陵和山坡,因为这些区域的抗震能力较低,不利于抗震设计。 3.3高层混凝土建筑结构参数设计合理。 应用模拟软件对高层混凝土建筑发生地震时的受力情况进行模拟,来选择科学的结构参数,分析结构的受力特点。通过对高层混凝土建筑的质量检测、施工工艺、地质等情况的充分掌握,在对高层混凝土建筑进行抗震结构设计,充分的了解抗震结构设计要点,对抗震设计进行合理优化,在影响高层混凝土建筑抗震结构设计的主要部分需要进行说明,这对于提高高层混凝土建筑的抗震结构设计是十分有帮助的。此外,对于高层混凝土的抗震结构设计还应建立数据库,这样可以方面设计人员对以往工程设计资料的查找,在高层混凝土建筑结构受力研究时可以参照以往相似工程,对于力学模型的建立也是十分有用的。高层混凝土建筑结构参数包括扭转角度和震动周期等,众多的结构设计参数在高层混凝土建筑抗震结构设计时都需要互相协调和仔细分析,以保证参数的科学合理。 3.4控制扭转效应。 地震会对建筑产生水平力、竖向力和扭转力,这种各方向力的综合作用下,会对建筑物产生严重破坏,造成建筑物的损坏。地震的发生具有突然性和随机性,因此地震的发生难以预测并且需要面对很多未知因素的影响,所以在高层混凝土建筑结构抗震设计时,不能仅对水平力和竖向力进行防护,还需要对扭转力作用进行考虑,对抗震结构的位移进行要求,并测定最大和最小位移结构的刚度,保证混凝土建筑的整体位移具有一致性,对于高层混凝土建筑抗震结构设计中的每一部分都符合要求,对建筑的整体抗震性能进行分析,如发现隐患应及时的改正,尽可能的保证高层混凝土建筑的抗震性能。 结束语 随着我国社会的高速发展,抗震结构的应用也越来越广。由于居民对高层混凝土建筑质量上的要求越来越高,因此在建筑工程的实际设计和施工过程中应采取更加安全的抗震结构,这不仅能够满足国家相关法律法规的安全抗震要求,一定程度上还可以提高经济效益和社会效益,对于建筑行业的健康高速发展起到了至关重要的推动作用。 作者:郭辉 单位:北京华宇工程有限公司 结构设计毕业论文:建筑工程结构设计现状与发展 随着经济社会的发展及人们生活水平的提高,人们对建筑提出更高的要求,建筑不仅作为人们赖以生存的场所,同时美观性、实用性以及安全保障程度都会成为用户重点考虑的因素。因此建筑企业及相关设计人员必须对建筑结构设计工作足够重视。 1建筑结构设计的特点 1.1结构设计的延性特点 在实际的使用中,引发建筑物变形的主要因素有风力、地震和沉降。我们在进行建筑结构设计时一定要确保高层建筑不会受变形而出现损坏甚至倒塌的情况,就要执行一些具体的措施来保证建筑物的结构延性和建筑结构的安全性。 1.2结构设计的水平荷载问题 设计低矮的建筑时,我们通常考虑竖向的荷载因素,相对高层建筑而言竖向的荷载掌控虽然十分重要,但是起决定性作用的则是水平的荷载。因此,在设计高层建筑结构的时候,无论是竖向荷载还是水平荷载都要进行仔细的考虑,才能增强建筑结构的水平荷载能力、安全性和稳定性。 1.3结构设计的侧移变形问题 由于高层建筑可以有效的节约土地资源,所以在建筑业中成为重要的发展趋势。由于高层建筑的水平荷载非常大,而且还会因建筑的高度增加继续增大。一旦有外力的影响,高层建筑的变形就会不可避免的出现了,从而严重影响建筑的安全性能。进行建筑结构设计时,要最大限度的提高建筑强度,保证良好的刚度和强度,避免发生侧移变形。 2建筑结构设计中存在的安全隐患 2.1对建筑结构设计的认识不足 由于有关职能部门不够重视存在于建筑结构设计的问题,也缺乏监控建筑物抗震功能的设计。因此,一些不良的企业就会出现投机取巧的心理,不按章程和规范来进行建筑结构的设计,为建筑的安全造成严重的隐患,从而对生命财产带来严重的威胁。建筑结构设计的合理与否直接影响建筑的安全性,因此进行建筑结构设计首先就要认真分析建筑结构设计的实际工作,对建筑结构设计的各个要点认真考虑,才能真正提高建筑结构的设计水平和安全性。 2.2建筑结构设计的不合理 建筑结构作为建筑工程的主要框架,建筑结构设计的安全性对居住人群的安全和建筑工程的质量产生直接的影响。建筑结构设计的不合理主要表现在以下三个方面:第一,设计人员没有充分发挥专业知识和设计经验或者忽略施工规范的细节,使建筑结构设计不符合实际需求设计,从而导致建筑结构存在的安全威胁。其次,设计人员忽视建筑结构的安全性能,不重视建筑的质量。再次,由于利益的驱使,有些设计人员明知建筑结构的设计存在问题却示而不见,那么建筑工程的施工就会经常发生事故。 2.3结构设计中的偷工减料现象 偷工减料的现象在建筑工程结构设计经常发生,具体表现在:第一,建筑企业在利益的驱动下,不顾建筑工程的安全性和整体的质量,采取偷工减料和过度节约的方式,以攫取高额的利润。例如,对钢筋的使用,我国相关的规定明确钢筋的配筋率,建筑工程一定要采用标准的钢筋配筋率。第二,规模小的建筑企业,为了减少建筑工程项目资金成本的支出,选择了强度高、脆性大和韧性小的冷轧变形钢筋,严重影响了建筑物的抗震性能,建筑结构设计的安全风险大大增加了,严重影响了建筑工程的质量。 3提高建筑结构设计安全性的对策 3.1不断创新建筑结构设计的模式 概念设计的主要内容工程概念。方案的制定要尊重客观规律,从整体上来控制设计对象。建筑结构的设计水平的提高,表现在设计的成品在水准、经济和结构形式上要比现有的成品更具优势。结构设计工程师要在不断更新和变化的建筑结构技术中提高自身的能力,并积极攻克现实中的各种难题,做到精益求精,这样就会大大提高建筑结构的设计水平。目前住建部推出的“四新”技术是切实的从经济效益出发,有效的帮助提高建筑结构的设计水平。 3.2建筑结构设计人员的质量意识和安全意识要加强 建筑结构设计人员要保证依章办事就应该充分了解规章制度的内容,在实践中不断的进行反思与总结并吸取经验教训。建筑结构设计人员要保证建筑物的抗震性,就要运用科学的设计理念和方法;建筑企业通过培训来增强应当加强建筑结构设计人员的质量意识和安全意识。通过采取以上措施来提高并确保建筑结构设计的安全性。 3.3建筑结构设计人员的专业素质和技能要提高 现阶段建筑结构的设计在形式和内容上都不同于以前的建筑结构设计,对技术的要求也越来越高;为了适应着中发展趋势,建筑结构人员通过拓展知识的广度和开拓视野的方式来增强建筑结构设计的深度。 4结语 提高建筑结构设计的安全性,可以更好的提高建筑物的整体质量,也更好的保障人民生命财产的安全,使建筑工程项目顺利进行。提高相关设计人员的质量和安全意识,培训和提高结构设计人员的专业水平等都是有助于保证建筑结构设计的安全性,确保建筑业的可持续发展。 作者:徐峰 单位:苏州城发建筑设计院有限公司 结构设计毕业论文:高层混凝土建筑抗震结构设计 近年来,我国建筑行业得到前所未有的发展,并且建筑领域逐渐地向高层方向发展,众多高层混凝土建筑工程如雨后春笋般出现。高层混凝土建筑结构设计中抗震结构设计是非常重要的环节,同时也是结构设计的难点。主要是因为高层混凝土建筑的人口相对密集,一旦发生地震灾害,高层混凝土建筑抗震性能较低而发生坍塌,将会造成严重的人员伤亡与经济损失,同时造成恶劣的社会影响,这对建筑行业的健康、可持续发展是非常不利的。因此,在进行高层混凝土结构设计时,应该充分的认识到抗震结构设计的重要性,为高层建筑居民的生命和财产安全提供可靠的保障。 1高层混凝土建筑抗震结构设计的要求分析 ①在进行高层混凝土建筑抗震结构规划与设计时,应该经过精确的计算与分析,合理的掌握结构刚度,充分的了解施工现场的地质条件、所有设备的运行参数、建材的性能以及物理力学知识,以此确定高层混凝土建筑结构的整体高度大小,并设置科学的连接,以此实现对刚度的合理调整。为了提高高层混凝土建筑的抗震能力,应该尽可能的将建筑波动受力控制在地质支撑范围以内,即当高层混凝土建筑基础结构出现变形之后,抗震结构通过自身的调节,能够尽可能的降低整体结构的变形幅度,然后通过有效的维护工作,保证高层混凝土建筑的安全和使用价值。 ②在进行高层混凝土建筑抗震结构设计时,设计人员应该正确的分析关键部位或者重要部件和其他部件之间连接点的受力状况,通过合理的计算,采取有效的措施进行调整,以此提高高层混凝土建筑的抗震能力,当地震灾害发生之后,能够最大限度的降低地震给建筑物带来的损失。此外,通过对当地历年的地震灾害进行分析,如果高层混凝土建筑采用柔和刚度设计,当地震灾害发生之后,将会导致主体内部结构遭到损坏,在余震的作用下,会导致建筑结构发生连锁反应,对建筑结构造成持续破坏,最终导致建筑倒塌。对此,在进行高层混凝土建筑抗震结构设计时,应该充分的研究与分析混凝土抗震结构,以此保证高层建筑的结构刚度满足相关的设计规范,同时强化建筑结构的延伸性,进而提高高层建筑的抗震性能,最大限度的降低地震灾害给建筑造成的损失。 2高层混凝土建筑抗震结构的优化设计 ①在进行高层混凝土建筑工程建设施工之前,应该对施工现场进行勘察,尽可能的避免选择在地震因素或者灾害多发地,科学、合理的选择建筑位置,对于提高高层混凝土建筑的抗震性能具有非常重要的作用。同时,高层混凝土建筑周围不应该存在变电所、发电站等安全指数不稳定的地区,同时避开低洼沼泽、陡峭山坡等抗震效果差的地区。 ②在进行高层混凝土建筑抗震结构设计时,应该坚持均匀、对称、规整等原则,高层混凝土建筑各个楼层在水平地震作用下会发生侧移,主要包括整体转动、整体平移、剪切变形以及整体弯曲变形,对不同的建筑结构应该采用针对性的措施控制结构的变形。为了降低结构侧移,应该采取以下措施:采用弯双重抗侧力体系,减小框架的梁距与柱距,采用竖向支撑的交错布置方式,采用立体构件取代传统的平面构件;利用倾斜里面和扭转体型,采用围护结构提高建筑的抗震能力;适当的增加建筑的宽度;在进行抗震设计过程中,有目的、有意识的控制厚薄层,这样既能够提高建筑结构的抗震性能,又不会使薄弱层发生变形,这是提高高层混凝土建筑整体抗震性能的有效措施。 ③在进行高层混凝土建筑抗震结构设计时,为了提高其抗震性能,应该设置多道抗震防线,主要是因为地震灾害经过强烈的震动后,会伴随多次余震,如果高层混凝土建筑只设置一道抗震防线,将会由于损伤累积导致建筑倒塌。地震作用下高层混凝土建筑的性能主要取决于钢筋混凝土的抗变形能力,地震对发区域的高层混凝土建筑,其抗震设计应该采用延性框架,同时加强结构局部薄弱区的刚度与承载能力,以此保证高层混凝土建筑的整体性与抗震能力,尽可能降低地震作用对建筑造成损害。通过设置多道抗震防线,能够有效的避免建筑结构出现薄弱区。同时,通过加强概念设计,加强薄弱部位,重视结构的延性设计,合理的控制钢筋的锚固长度,特别是直线段锚固长度,同时考虑温度应力对建筑抗震性能的影响,通过全方位的考虑,设置多道抗震防线,能够显著的提高高层混凝土建筑的抗震性能。 ④在进行高层混凝土建筑抗震结构设计时,应该重视消能减震与隔震措施。目前,我国以及世界各国都采用了延性结构体系,主要是因为延性结构通过对建筑物的刚度进行调控,当地震灾害发生之后,建筑结构构件进入延性的塑性状态,以此起到降低地震作用力,削减地震对高层建筑造成的损坏。延性结构虽然能够吸收地震能量,但是随着建筑高度的增加,其消耗地震能力的作用越来越小,不能很好的起到耗能减震的作用,传统的延性结构体系已经不能够很好的满足现代高层混凝土建筑的抗震要求。 ⑤充分考虑位移,尽可能的降低输入地震能量。在进行高层混凝土建筑抗震设计时,应该充分的考虑位移问题,设计人员应该根据高层建筑结构设计规范,重视计算承载力,然后采用弹性策略,系统的分析与计算建筑结构力,在分析相关数据的前提下,考虑横向弯矩,展开深层次的设计;通过减少建筑自重,能够有效的降低建筑在水平方向的侧移,通过考虑多个方面的因素,能够有效的提高高层混凝土建筑的抗震性能。为了降低地震输入能量,在高层混凝土建筑设计过程中,应该充分的考虑地震预期作用,全面的分析、预算和计算变形问题,尽可能的提高建筑构件的承载能力,同时考虑地震时间层的位移侧移和综合位移之间的延性比,这样能够显著的提高高层混凝土建筑的抗震性能,保证建筑结构的安全性与稳定性。 3结语 总而言之,高层混凝土建筑在现代建筑中占据很大的比例,为了保证高层建筑居民的生命和财产安全,必须充分的认识到高层混凝土建筑抗震结构设计的重要性,根据高层混凝土建筑项目的实际状况,应用先进的抗震设计理念、科学的抗震结构形式以及相关抗震措施,不断的提高高层混凝土建筑的抗震性能,当发生地震灾害时,为人们的逃生提供宝贵的时间。同时,加强高层混凝土建筑结构抗震设计,对促进整个建筑行业的健康、可持续发展具有非常重要的作用。 作者:郑欢 单位:河南省城乡建筑设计院有限公司 结构设计毕业论文:机械结构设计中的创新设计探析 时代的发展与社会的进步对创新提出了进一步的要求。创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力,对于机械结构设计来说也同样如此。对于设计者来说,在机械结构设计中进行创新是一项非常具有挑战的任务。只有充分了解机械结构创新的必要性,才能取得最佳的设计效果。 一、新时期机械结构设计中创新的必要性分析 时代的发展与科学技术的进步对机械结构设计的思想与理念提出了新的要求。新时期,如何使机械结构设计满足社会发展与人们日常的工作与生活的需求成为必须迫切思考的问题。解决这一问题的有效途径就是机械结构设计过程中融入创新精神与创新理念。创新并不是凭空创造,而是在现有理论与实践的基础上进行有效的发展。对于机械机构设计来说,设计者就是要思考如何利用已经存在的现代机械设计理念,将其与创新思维相结合,从而实现不同构件、模块的优化组合,以便制造出能够满足人们需求的机械结构部件。新时期机械结构设计创新就是要求设计者能够从机械结构设计的内在规律入手,不断实践。 二、基于变元法的机械结构设计创新 (一)机械结构设计时进行材料变元 机械结构设计离不开材料的科学选择,可以说机械结构创新的成败决定了合理的材料选择。比如说在设计液浮式陀螺时,如果马达定子壳所使用铝质材料,而将合金钢作为转子轴的材料,那么因为其膨胀系数的不同导致其在运行时可能因为定子与转子轴向尺寸的变化,导致液浮式陀螺马达运行故障。所以设计时就必须重视材料变元的科学运用,合理利用材料。 (二)机械结构设计时进行数量变元 众所周知,完整的机械结构是一个成熟的系统,包含各种不同的零件,这些零件虽然作用不同但是都发挥着作用。在设计时,设计人员就必须不断计算,并将计算结果与机械结构设计相比对,及时改进。如果发现机械结构设计中存在冗余零件结构,则需要及时更换淘汰。对于机械结构设计的创新就要求设计人员及时调整机械结构的零部件,确保结构设计的科学、合理。设计时可以减少零件或者将部分零件合并,通过减少了零件的数量,提高其互换性,从而提高了机械结构的性能。比如说铸件的结构性装必须简单,此时就应该采用直线型的轮廓。而螺纹连接结构中,要想避免螺丝松动问题,就可以把螺钉、垫圈以及弹簧垫片功能整合,减少零件数量并满足功能。 (三)机械结构设计时进行位置变元 机械结构设计过程中如果调整零件的位置,则可能导致机械结构产品的整体性能发生变化。在一些机械设备中,其传动装置的齿轮要求必须贴合无间隙,但是在加工过程中往往做不到这样的要求,齿轮的孔距难以得到有效的控制。虽然可以采取其他的设计形式,但是可能又会受到空间的限制。所以设计师必须通过位置变元,以此来不断调整机械机构各零部件之间的孔距与距离,进而实现创新,改善性能。 (四)机械结构设计时进行尺寸变元 机械结构设计创新时还应该保证机械结构产品的外观、外形尺寸以及安装等属性与要求。所以说,设计者必须保证机械结构设计时的尺寸变元,不断找到最佳的零件应用尺寸,实现零件应用方案的优化。除了要注重零件的性能外,还应该对零件的外形、尺寸进行一定的变化或者修正,保证机械结构运转的正常。在平时对机械结构设计时,应该尽量缩小零件的尺寸并且将机械结构设计模块化,以便内部零件的不断协调运行。这样可以直接缩小机械结构的外形。 (五)机械结构设计时进行形状变元 设计人员要关注机械结构中零件表面极其整体形状、轮廓等,通过设计实现零件形状的改变,从而改善机械结构的性能、外形或者功能。例如在设计某一机械结构时,要求其发挥弹簧压力压紧零件,就可以在设计时将弹簧类型(压簧、拉簧、扭簧、板簧等)和被压零件形状(圆柱面、平面、螺旋面、球面等)进行反复组合,在所得到的各种方案中选择最佳组合。 (六)机械结构设计时进行连接变元 机械结构设计中的连接方式与方法比较多,不同的机械结构需要选择不同的连接方式。所以设计人员要具有将不同连接结构以及连接方式进行相互调换、调整以及改变的思维,从而获得众多不同类型的机械结构类型。比如说一些机械部件需要经常拆卸,在选择连接结构时就应该选用一些既能够连接可靠也能够便于拆卸的连接结构。这种类型在生活中可以经常看到,尤其是手机机盖或者儿童玩具产品中较为多见。 (七)机械结构设计时进行工艺变元 使用不同工艺方法装配起来的机械结构可能其性能也不同,在进行机械结构设计时应该考虑到这一点,否则可能出现机械结构产品无法满足设计需求的局面。设计人员所要做的就是要熟练掌握各种加工工艺,并能够在此基础上进行反复试验。通过仔细分析,找到零件结构工艺中可能存在的问题,从而提出相应的修改意见。在一些机械结构设计与推广中,一些机械结构的加工与制造可能与传统方法不同,设计人员需要予以极大的关注,以便其能够保证机械结构的质量与性能。 结语 综上所述,机械结构设计创新具有非常重要的意义,是满足人们需求,促进社会进步与发展的不竭动力。对于设计者来说,要不断探寻机械结构设计的创新点,不断优化结构设计,利用创新思维、创新理念替代传统设计理念与方法。这就要求设计者必须具备高昂的斗志、敏锐的观察力以及源源不断的灵感,最重要的则是要有较高的专业素质。只有这样才能不断创新机械结构设计,满足社会与生活的需要。 作者:乔石 邵婉 单位:烟台北方星空自控科技有限公司 结构设计毕业论文:机械结构设计中运动力学的应用 0引言 工业经济虽然在知识经济时代的来临和冲击之下,逐渐走向了式微的发展阶段,但这并非意味着在社会生活和经济生产中,已经失去了往昔的主导地位,仍旧存在着不可忽略的价值和功能,并在国家复兴的进程中,具有强大的助推作用。作为传统工业部门中的代表,机械制造业不但在经济发展的助推中,作用绝非可有可无,而且在当前科技创新的研究领域中,其平台作用也是不可小觑。在机械结构的设计原理中,运动力学在其中的干预作用最大,在物理学的实验活动中,也最受研究人员的重视和关注。 1机械结构设计的在应用中的技术要素 作为机械结构设计环节中的重要组成部分,结构设计中的关键要素,正是促进技术革新的重要手段之一。伴随着科研活动中的理论基础的日益夯实和技术应用范围的日趋扩大,物理学中的相关原理也逐渐拥有了充足的用武之地,在实际机械结构的设计中,不断满足着机械结构的符合要求,并促进生产水平的解放和提升。在机械结构设计层面的几何要素上进行分析,机械结构的设计原理,秉持着其精密的设计技术的指导和应用,在零部件之间能够实现咬合力的提高,并实现位置关系的明确定位和精密确定。在这种几何要素的关系体系之内,机械结构设计中最为关键的因素,便是不同的面,在这些不同的面上,通过完善和优化的考量,来保证在零件的不同接触面上,都可以进行合理的安排。 2运动力学在机械结果设计中的应用 运动力学在机械结构设计中的应用价值,主要体现在2个方面: (1)在零部件的链接方面。在这一环节中,诚如上文中论述的那样,存在着直接链接和间接链接的差别,由于存在着应用方面的差别,所以在运动力学的应用潜力上,也存在着截然相异的表现。但是作为机械设计中的核心要素,运动力学所产生的抽象指导上,从根本上也是如出一辙。例如,利用力矩的变化,通过计算不同联接点的摩擦力和压力,从而可以了解到不同的节点的压力和零件的材料选择等。在力学计算和相应的选择性指标的衡量下,构成决定零件的选材和位置的排列组合等等,都体现出这一点。 (2)在机械零件的操作过程中,一旦发生损耗等相关问题,运动力学的理念和技术原理同样存在着必要的指引作用,特别是在行动与摩擦之后产生的损耗之后,借助运动力学的相关理论,便能够依照运动做工,实现计算机的损耗系数,并且对零件的损耗程度进行相应的预定,还能够在根本上实现材质遴选的科学性。总之,充分利用运动力学,是保证机械结构设计的基础,也是未来的发展方向。 3运动力学在机械结构中的设计准则 3.1满足力学要求的设计准则 在进行机械产品结构设计过程中,必须要考虑到材料力学、弹性力学、疲劳力学等相关的力学准则,并且在此基础上,通过相应力学的强度计算法则,实现设计合格化的机械产品,积极引用在生产活动之中。在运动力学的物理学术体系中,疲劳力学便是一个值得参照的对象。由于其与轴承、齿轮以及轴的使用寿命等存在着直接的关联,因此在设计过程中,研究人员通常会依据不同机械零件的载荷变化,实现力学计算的灵活化处理,进而实现产品结构的优化,并延长机械产品的使用寿命和利用周期。由于零件的截面尺寸的变化,能够带动其内应力变化适应能力的提高,这便能够使得各截面的强度相等。而按等强度原理设计的结构,材料才可以得到充分的利用,提高经济效益。 3.2创新机械结构的设计理念 如今的机械结构创新设计活动,大体是指采用机械结构设计变元法,通过针对机械结构设计中相关因素的遴选和改变,以实现机械结构在实用层面上的技术革新和理念创新,以便满足于应用上的诸多需求。在这种呼之欲出的科研背景之下,创新型结构在便利性和经济性等多方面上均能够优于传统设计结构的主要原动力,就是近年来推出的变元法。这种机械结构的设计法则主要包括多种装配原理,例如数量变元、形状变元、材料变元、位置变元以及装配联接变元等等,在变元中实现机械结构设计方案的革新,并在数学模型的引导和助推下,计算和测试其结构性能,便能够选择出最优化的机械结构设计。 4结语 通过对运动力学的理论阐释及对其在机械结构设计应用中的使用角度和应用范围进行深度分析,便可得知运动力学对机械设计应有所具有的非比寻常的指导作用和干预影响。由于机械产品的使用在当今经济活动中,与运动设备之间的联系越发紧密,因此在机械结构的设计活动中,需要机械运动理论的深度化透析和研究,并且紧随市场需求的步伐,进行相应的技术改革与理念创新,为国家的机械制造业提供更为便捷的服务。 作者:卫江 王胜 单位:陕西广播电视大学 结构设计毕业论文:新型能量回收缓速器机械结构设计分析 0引言 缓速器是一种辅助刹车机构,采用非干摩擦制动方式,通过作用于原车的传动系统而减轻原车制动系统的负荷,使车辆均匀减速,增强车辆的安全性和可靠性,停修时间短,可提高运输效率、车辆使用经济性以及驾驶舒适性,也保证了驾驶员与乘客的安全。传统电涡流缓速器制动时,将车辆的动能转变为热能散失,在我国标准的ECE15工况下,制动所消耗的能量占整个刹车系统的56%~92%。本文针对该问题,设计了一种具有能量回收功能的新型缓速器。 1新型能量回收缓速器机械结构设计 新型能量回收缓速器由缓速器发电装置、控制器和储能装置构成。根据传动轴直径及实际汽车安装空间限制最终确定新型能量回收缓速器电机尺寸为长300mm,宽450mm,高300mm。控制器箱体为长40mm,宽100mm,高20mm。蓄电池壳体长40mm,宽100mm,高40mm。 1.1发电装置设计 缓速器发电装置主要由电机构成,电机安装在车辆主变速器后的第一传动轴上。电机由于质量较重,在顶部设计了四个固定座,用螺母固定在车架,减轻对传动轴的压力。缓速器电机在发电时同时会产生涡流现象,所以安装位置尽量选在空气流动较好,易于散热的第一传动轴上。根据汽车实际能安装空间,保证散热面积的情况下,最终确定新型能量回收缓速器电机尺寸为长300mm,宽450mm,高300mm。 1.2控制器设计 控制器的形状为盒体,内部安装有逆变电路、功率模块驱动和保护电路。在控制器右侧设计一块固定板,长40mm,宽100mm,厚10mm,在固定板四个角上设有四个螺孔,用于固定。控制器电压为36V,工作过程中要求有较高的稳定性,所以安装在汽车车架右侧,用螺钉固定。控制器盒体长40mm,宽100mm,高30mm。 1.3储能装置设计 储能装置由蓄电池和四个功率IGBT管子组成。IGBT是绝缘栅场效应管和大功率晶体管(GTR)的复合器件,其被放置在储能装置盒中,储能装置盒右侧同样设置四个螺孔,用螺母固定安装在控制器后面的车架上。储能装置盒的尺寸为长40mm,宽100mm,高40mm。通过对以上零部件的设计,安装到客车或货车车体后的装配图。 2结论 本文对新型能量回收缓速器的结构及形状尺寸进行了设计和研究,并通过Solidworks软件绘制了新型能量回收缓速器的效果图和装配图。新型能量回收缓速器具有节约能耗、缓速效果好等优点,同时解决了传统缓速器散热问题,未来拥有很好的市场前景。 作者:蔡袁琦 曹建波 鄂世举 文欢 沈娟亚 单位:浙江师范大学工学院 结构设计毕业论文:绝对式光栅尺的机械结构设计分析 0引言 随着我国加工制造业的发展,数控机床的应用越来越广,对数控机床定位精度与重复定位精度的要求也越来越高,传统的半闭环控制系统也越来越难满足用户的使用需求。基于半闭环控制系统的数控机床具有明显的缺点:无法控制机床传动机构所产生的传动误差、高速运转时传动机构所产生热变形误差,以及加工过程中因传动系统磨损而产生的误差,而这些误差已经严重影响到数控机床的加工精度及其稳定性。直线光栅尺对数控机床各线性坐标轴进行全闭环控制,消除上述误差,提高机床的定位精度、重复定位精度以及精度可靠性,作为提高数控机床位置精度的关键部件正日益受到用户的青睐[1]。直线光栅尺分为增量式光栅尺与绝对式光栅尺,安装绝对式光栅尺的数控机床在机床重新开机后无需执行参考点回零操作,就立刻重新获得各个轴的当前绝对位置值,可以马上从中断处开始继续原来的加工程序,大大地提高数控机床的有效加工时间。在全闭环的高档数控系统中已经普遍使用绝对式光栅尺和绝对式光栅编码器,在西方发达国家采用绝对式光栅位移传感器的占数控机床的80%,目前国内的全闭环高档数控机床中采用绝对式光栅传感器的也接近30%[2]。国际上生产绝对式光栅尺的厂家有德国的HEIDEN-HAIN(海德汉)、西班牙的FAGOR(发格)、日本的MITU-TOYO(三丰)、英国的RENISHAW(雷尼绍)。相比之下,国内目前没有绝对式光栅尺的产品,但是已经有部分研究所、高校以及企业先后开展了绝对式光栅尺的研制工作,其中中国科学院长春光学精密机械与物理研究所的研究工作最为突出,其研制出的JC09型绝对式光栅尺样机实现了与华中数控HNC-818B世纪星加工中心数控装置对接,并应用在长二机床厂的XH714立式加工中心上[3]。本文将对绝对式光栅尺的工作原理以及绝对式光栅尺的机械结构做相关的研究。 1绝对式光栅尺的工作原理 绝对式光栅尺的工作原理如图1所示,LED光源发出的光经过透镜后形成平行光,经主光栅与指示光栅后照射到ASIC光电器件上,将光信号转换成电信号并通过信号处理器计算出位置值,最后通过通讯接口将位置值输出到后续设备上。其中主光栅由两条码道组成,一条码道为绝对码道,即下方不规则的码道,通过该码道可以实时读取绝对式光栅尺的绝对位置;另外一条码道为增量码道,即上方周期为20μm的规则码道,通过该码道可以实现信号的高细分,提高光栅尺的分辨力。图2为主光栅的实物图,上方为增量码道,下方为绝对码道。指示光栅由两部分组成,一部分为增量窗口,由增量码道组成;一部分为透明窗口。ASIC器件也分为两部分,上面接收增量信号,下方接收绝对信号。 2结构设计方案 为绝对式光栅尺原理样机整体结构图,为绝对式光栅尺原理样机内部结构侧视图,从图中我们可以看到,光栅尺主要由尺壳、主光栅、密封条和读数头这几部分组成,其中读数头包括照明机构、指示光栅滑架、指示光栅、滑架体与滑架体盖,读数头实物图如图5所示。绝对式光栅尺整体采用封闭式结构,铝制尺壳保护主光栅、读数头免受灰尘、切屑和切削液的影响,密封条保持尺壳的密封,同时在滑架体与滑架体盖间也要加入密封橡胶,防止切削液的渗入。尺壳在制作时采用的是拉制型材的方法,除了满足读数头和主光栅的安装空间外,尽量做到外形足够小,型材拉制出来后变形较小,可以满足使用需求。主光栅粘接在尺壳上,指示光栅粘接在指示光栅滑架上,ASIC光电器件粘接在指示光栅上,后续处理电路固定在滑架体与滑架体盖中。指示光栅滑架与主光栅间采用五轴承滚动机构,通过五个轴承在主光栅上的滚动,保持其长期可靠的运行,为了保证读数头在运行过程中指示光栅滑架与主光栅不发生离位,在这里采用六弹簧的定位机构,分别为两个拉伸弹簧、两个压缩弹簧、两个扭转弹簧,压缩弹簧的作用是通过施加压力将指示光栅滑架下方的三个轴承压紧在主光栅上,扭转弹簧的作用是将侧方的两个轴承压紧在主光栅上,拉伸弹簧保证指示光栅滑架在纵向上的受力,六个弹簧使得光栅尺的读数头具有较强的自适应性。在机床上使用光栅尺时,光栅尺的安装分为两种,一种是将尺壳固定在机床的静止部件上,将读数头固定在机床的运动部件上;另外一种是将尺壳固定在机床的运动部件上,将读数头固定在机床的静止部件上,一般选择第二种安装方式,因为读数头上连接有电缆线,当读数头运动时,电缆线也要随之运动,对排线会有一定的要求,实际使用时可根据机床实际使用环境选择适当的安装方式。当尺壳与读数头发生相对运动时,尺壳中的主光栅与读数头上的指示光栅也发生相对运动,从而进行位置测量。 3结束语 随着我国加工制造业的进一步发展,绝对式光栅尺的需求量会越来越大,每个高档数控机床都需配备三个轴的绝对式光栅尺,不容小觑。摆脱国外产品垄断,加快自主研发是当前的首要任务,目前中国科学院长春光学精密机械与物理研究所研发的绝对式光栅尺已小批量应用到国内的一些数控机床厂家,正逐步向产业化迈进,同时,我们也自主研发了绝对式光栅尺母尺刻划曝光系统[4]及绝对式光栅尺母光栅刻划装置[5]。希望在不久的将来,我们国家生产的高档数控机床上都能配备有我们自己的绝对式光栅尺。 作者:杨帆 单位:中国科学院 结构设计毕业论文:建筑抗震结构设计研究 引言 最近我们国家的很多地区都发生了地震,地震造成的损失也非常大,地震中有很多建筑房屋发生倒塌的情况,因为这种原因造成了人员的伤亡和财产的损失是非常巨大的。因为建筑物自身的局限性,所以只要是有地震发生,就会产生很大的危害。所以对于建筑物的抗震性进行优化是非常有必要的。 一、建筑结构抗震性能可能出现的问题 目前,我国的建筑物在建设的过程中使用的抗震方法多为等效斜撑,这种方法对于抗震十分有效,可是它的精度却很低,这也就造成了在实际运用上的局限性。我国的很多相关研究人员有提出运用非线的有限元角度对建筑模型进行填充,但是这种方式的施工过程太过复杂,并不是十分适合建筑物。所以,在进行抗震设计的过程里,我们还是需要对抗震性能进行理论上的掌握。并且在进行抗震设计的过程中对于周期修正系数的去进行是确定的。 二、相关的抗震设计 1.参考建筑结构的主要构造去进行抗震的设计 通常的情况,运用钢筋混凝土框架结构的时候,是运用对钢筋混凝土构件的截面尺寸进行控制的方式,还有就是最小配筋率去对抗震设计进行实现。建筑的砖混结构,通常比较常见的组成方式有对房屋的整体高度以及建筑的层数和层高进行限制的作用;在建筑的横纵墙里去进行钢筋混凝土构造柱的设立,同时还需要设置一些防震缝。在我国的建筑结构抗震设计的规范中也有一些相关强制性的条例。 2.按照建筑结构的性能目标去对建筑物进行抗震设计 在建筑物进行抗震设计的时候,主要目的就是使其在出现地震的时候可以很好的抗震。所以在对建筑物进行设计的时候要对建筑物所要建设地区可能发生的地震的强度进行衡量然后将其作为抗震设计的标准。并且要将对建筑物本身的内部的结构不造成破坏去对建筑物的抗震的性能进行确认。建筑物在没有进行抗震设计的部位上也要求应该具备一定的抗震的性能,只有做到这样才能够在出现地震的时候使建筑物处于一个可以承受的弹性中。 3.参考相关的建筑场地去进行抗震的设计 建筑的结构整体上应该有着非常好的抗震性,同时对于建筑物的建筑场地也要选择一个比较稳定的地点,同时在建筑物上还需要设置抗震层。然后还要对建筑物的周围环境和建筑物附近的建筑物进行安全性的思路和设计。在对建筑结构的场地进行规划的时候,还需要从能够对建筑上部结构的位移进行适应的特点以及性能方面去进行考量。 三、具体的建筑结构抗震设计的一些方式 1.基础性防震措施应用 (一)地基隔震 地基的隔震主要的作用是在建筑的地基还有土层之间所建立的一个缓冲层,这个缓冲层的主要作用是如果头地震发生的时候可以减小建筑和土层之间的震动,并且对震能的进行吸收,这样的一种方式能降低地震对建筑物的损害。目前,我们国家比较常用的地基隔层主要是沥青的原料隔震层。 (二)基础隔震 基础隔震是在建筑结构的抗震设计里面比较主要的一点,在抗震方式的选择上,为了减弱地震对建筑物的上部结构的伤害,还应该在建筑物的上部结构和基础位置的接触点上建立隔震层,预防地震力从地基的方向朝上部的结构进行传播。 (三)间层隔震 间层隔震是为了能够对地震的冲击剩下的力进行吸收而建立的,间层的隔震的建立可以对震力进行起到进一步削减的作用,这样的一个方式就可以使地震对建筑物的破坏更加减弱。间层的隔震通常都是安装在原始的结构层上,这也是我们国家使用的比较久的一种抗震措施,它的优势就是操作简单。 (四)悬挂隔震 悬挂隔震是运用悬挂的方式,把建筑物全部或者是部分的结构与地面脱离,从而实现在地震出现的时候,可以减少地面的震动以及和建筑物之间的震力。当前,此样的一种抗震的方式一般都是被用在很多大型的钢结构建筑里,这种抗震的效果十分的明显。 2.机敏减震支撑体系 机敏减震支撑体系是集合了现代科技技术的防震系统,主要是运用活塞的运动原理,去对建筑的结构进行设计的。在发生地震灾害的时候,可以对建筑结构中的内金额外能够通过不断的滑动来消减地震的破坏力进行保障,从而降低震力破坏以及消耗地震作用力的传导。当前,这一技术还在不断的研究以及完善中,相信在不久的将来就会被有效的使用,给我国的建筑抗震设计水平的提升做出贡献。 3.效能减震技术应用 效能减震是对地震所出现动能的消耗,以此去对地震能的传导大小进行减弱,从而对建筑物的破坏程度进行降低。当前,我们国家在这样技术上通常都是选择消能器以及阻尼器,这两种器械都可以实现地震能量的有效消耗以及吸收,降低震力对建筑主体产生的损坏,以此去对建筑主的体结构安全以及结构的稳性定进行保护。 结束语 我们国家当前的科学技术水平对于可能出现的地震的地点和时间以及地震的强度是不没办法做到非常精准的预知的,在加上人们对于地震的一些知识掌握的还不是很全面,所以,在对建筑物进行设计的时候对建筑物的抗震性能进行强化是十分有必要的。准确的施工抗震的原则以提升建筑的承载力和刚度还有延性为目标,并且对结构体型的简单和结构受力以及传力途径进行直接的保证,使得整体结构和结构的构件全都可以起到作用,从设计上去对建筑结构在地震作用下的安全性和人民的生命及财产进行保障。 作者:张靖孟 单位:海南元正建筑设计咨询有限责任公司重庆分公司
1引言 从实际情况予以分析,当下网络新媒体技术得到了广泛的应用,且微信、qq等互联网信息软件也在社会中得到了广泛的普及。在教育视角内,新媒体技术的发展和创新成为网络时代重要的教学形式,依靠于网络平台也能够为学生提供更为立体化、直观化的教学资源。针对于机械制图而言,这一课程具有较强的理论性和实践性,而基于中职学生来说,其本身知识结构不完善,基础知识不扎实,这也导致其难以高效、积极地参与到学习过程中。针对于传统教学模式而言,学生在学习过程中往往处于弱势地位,不具备较强的积极性,由此可见,探究出新型的教学技术和教学方法对于学生学习效果的提升和优化都具有重要的现实意义。基于这样的环境下,下文从多个视角出发,对新媒体环境下中职机械制图教学模式展开分析和探究,以供参考。 2新媒体环境下的中职生特点 2.1熟练掌握新媒体使用方法 如今的中职学生,对于互联网技术可以说是烂熟于心,可以熟练使用微信、贴吧、微博等新媒体。他们喜欢在不同的论坛上、在不同的直播平台上,发表自己的观点,熟练掌握了新媒体使用方法。 2.2鉴别筛选能力有待提高 学生对在互联网上所查询到的信息,往往都是粗略地看一遍,并没有太深的领悟,也没有筛选的能力。甚至有些网络信息中的错误内容,也无法及时地被发现,导致理解混乱,甚至会产生误导,鉴别筛选能力有待提高。 2.3学习能力不是很理想 一般来说,学生在中考失利的情况下进入职高学习,在悲观情绪下,学习松懈、精神倦怠较为明显。在面对大量的网络知识时,知识准备相对不足,缺失良好学习习惯,许多中职学生在学习上遇到困难,渐渐地对学习少了些激情。不少学生悲观失望,丧失信心,多呈消极、浮躁、焦虑、紧张、忧郁、自我否定等状态,这些不良情绪直接影响学生的学习行为和学习进程。机械制图这门课程主要讲解图纸的标准及画法,知识点较多、要求较多,而且必须按照国家标准进行教学,内容比较乏味,更加难以引起学生的学习热情。 2.4学生学习兴趣不足 兴趣是人类一切活动的永恒动力之源,对人类的行动和态度起着引导和激励的效果。经过调研,本文认为目前在机械绘图的教学中,最主要的问题是学生缺乏对学习的热情。这就造成了学生在学习机械绘图基本知识、掌握技能和参加机械绘图的过程中,没有积极的探究兴趣。在此背景下,老师的教学活动难以进行,学生的学习成绩也会受到影响。那么,是什么让同学们对机械绘图没有太大的热情呢?这与机械绘图专业对立体几何能力、三维立体辨别能力、运算能力等基本技能的高需求密不可分。中职学生不可能在老师的指导下,利用自己的基本数学、几何技能进行机械绘图教学。这就造成了学生在机械绘图上遇到的问题。另外,为了保证自己的学业,学生必须要在平时的教学中,完成老师交代的图纸和机械方面的知识。这使得机械绘图专业的学习变得更加困难、更加复杂,从而使学生在面对沉重的学业负担时,出现被动的学习心态。 3新媒体时代教学存在的问题 3.1教师的新媒体教学手段掌握不够熟练 由于老师平日的工作负荷较大,在日常教学中花费了很多的时间,对新媒体的学习投入不足,对新媒体的理解还不够透彻,没有能够深刻地领会新媒体的深层思想,这就造成了新媒体教学器材的使用不够充分,不能适应学生的需要。 3.2新媒体教学手段和传统教学手段结合不够紧密 运用新媒体技术进行课堂教学,要求教师在开课前进行充分的预习、录像、图片等准备工作,这样会耗费大量的时间,所以许多老师都不太情愿地使用新媒体技术,哪怕是使用也是表面工作。新媒体教学方法的有效性不高,新媒体与传统的教育没有很好的融合,没有形成一种有效的混合教学,这对学生在新媒体环境下的自由发展是不利的。许多情况下,由于一些同学的学习积极性不高,老师投入的精力并未达到预期的效果,从而影响了教师对新知识的探索。 4新媒体时代机械制图教学改进方向 4.1教师要进一步加强业务知识学习 在新媒体时代,教师与学生之间的关系已不再局限于教学与学习,师生关系更为民主化。在新媒体时代,教师可以通过多种平台进行教学,而不能像以往那样高高在上地向学生灌输知识,而是以平等的态度和学生交流。通过新媒体,使学生能够获得更多的知识。教师自身的专业知识水平不够,将会在这一环节中暴露,从而影响到教师的权威,从而影响到后续的教学。因此,老师必须持续地学习新知识的使用。 4.2教师讲课时要严谨 在新媒体时代,每个人都是新闻工作者。老师在课堂上说的每一句话,都要经过深思熟虑,一不小心就会被人传到网络上,原本以为没有任何问题的言论,在网络上却会被人无限放大。这对教师来说,是一种巨大的压力。老师不但要有专业的知识,还要懂得国家的政策,懂得有关的法规,经常关心国家的事情,尊重民族风俗,弘扬传统美德。 4.3教师进一步深化新媒体教学手段的运用 机械绘图是一门枯燥的学科,作为老师,要想办法激发学生的学习兴趣。新媒体教育对学生的学习有很大的吸引力,教师要在闲暇之余认真地学习新媒体教学方式,充分发挥微信、论坛的作用,引导学生进行自主学习,充分发挥学生的学习兴趣,激发学生的学习热情。 4.4把企业引入课堂 机械制图是一种与工业产品紧密相连的专业。如果只是采取传统的教学方式,学生使很难真正了解其中原理。通过互联网获得的信息,大部分都是理论知识,学生很难真正掌握。最好的办法是让学生亲身参与到实际制造中去,亲身体验产品的制造,从而更好地了解机器零件的制作。但是,在很多情况下,中职学校不能把同学送到工厂里,所以老师可以利用新媒体介,把实现制作好的录像,发到网上,让同学们有更好的学习机会。有能力的中职学校还可以邀请到企业的工程师在教学平台上进行交流,并进行现场解答,把企业引入课堂教学,真正做到理实一体化教学,做到学有所用! 5新媒体时代背景下中职机械制图教学策略 5.1激发学习兴趣 新媒体在中职机械课程教学中的应用,教师可利用新媒体环境将抽象的机械专业知识以更加直观的方式呈现给学生,从而有效吸引学生注意力。与此同时,新媒体环境的应用,还可节省出大量的板书时间,教师可以有更多的时间与学生进行交流互动教师不再忙碌于板书可以以更加丰富、生动的语言、肢体动作讲解相关知识点,从而有效激发学生对机械知识的学习兴趣,促使学生以更加积极的态度参与到机械课程教学中,教学效果自然要好得多。例如,在讲解某些复杂的机械零件的装配过程时,由于机械零部件种类繁多,若采取传统教学方法,一一讲述其中每个零部件的功能与装配方法,仅讲解就需要占用大量的课堂时间,学生记忆起来也比较繁琐,极易混淆。而借助多媒体技术,教师便可通过图片或短视频,直观展示机器设备的外部机构与内部零件的构成情况,并分别展示各个零部件的功能与装配方法,从而有效丰富学生的理论知识。在此基础上,教师还可引导学生借助虚拟现实技术,模拟操作机器设备零部件的装配过程。这样,在课堂时间内就能够完成机械设备的拆装讲解与模拟演示,从而有助于学生及时消化、理解机械理论知识,使得学生的实践动手能力得到有效锻炼。学生的学习效果更好,学习自然更有动力。 5.2引导自主探究 机械专业作为中职院校的重点专业,在培养机械人才、推动国家工业发展方面发挥着重要作用。在新媒体环境快速发展的今天,机械制造业的发展也更趋向自动化、智能化,人工操作逐渐被各种自动化智能化设备所取代。中职机械课程教学也要紧随机械产业发展趋势,更新教学技术,创新教学手段,让学生接触到最先进的机械制造技术,掌握更加前沿的机械制造知识,激发学生的创新能力与自主探究动力。例如,将新媒体引人机械课程教学,能够通过多媒体设备直观展示机械设备的架构,全方位呈现机械模型的具体分析。学生在全面了解机械设备架构设计的基础上,会逐渐产生对机械设备的进一步探索欲望,从而在欲望驱动下,开展对机械模型构造原理的探究活动。在实际教学过程中,教师可先借助网络教学平台,向学生推送相关教学课件,引导学生进行自主预习,确保学生在课堂教学中能够紧跟教师教学思路,巩固课前预习所学知识,解决课前预习中遇到的种种问题,并在教师的引导下展开对机械课程知识的拓展探究,从而有效促进学生自主探究能力的提升。 5.3突破重点难点 传统中职机械课程教学中所存在的概念抽象、直观性不足模型不够等一系列弊端,容易导致学生在机械专业知识学习过程中感性认知度不强,进而影响机械课程教学质量的提升。对此,教师可充分发挥新媒体环境的应用优势,汇总机械课程知识的重点与难点,将其制作成微课、PPT、电子教案的多种形式的教学课件,改善传统教学手段的单调性,充分发散学生的感性思维,帮助学生突破机械制图知识学习的重难点。例如,教师可利用inventor软件将相贯线的形成过程以动作的形式展示出来,让学生更加直观地看到相贯线的变化过程。学生通过观看动画演示,结合教材内容更加透彻地理解相贯线的形成过程。 6新媒体时代带给中职机械制图的教学意义 6.1借助于新媒体技术,优化教学衔接 从现实情况来看,在中职机械制图教学过程中,多媒体技术还没有有效地融入于教学过程中,大多数教师往往是结合新媒体技术来整合和优化微课设计,没有系统性地反馈和整理教学中的难点和重点,导致其实施的效果也呈现极大的盲目性。为了改善这一现状,教师需要清晰地认识到多元化的教学环境上,将多媒体技术合理地应用于中职机械制度各个教学过程中,合理地把控各个教学过程之间的衔接性,让学生能够循序渐进、由浅入深地学习机械制图知识,以此来进一步整合学生的知识结构,提升学生的学习有效性。 6.2依托新媒体技术,把控学生学习进度 基于新媒体环境下,教师需要巧妙地利用多媒体技术来为学生整合、归档相应的机械制图知识,借助于先进的网络设备为学生演示和整合相应的课程内容。通过这样的方式,使得学生的实际学习具有针对性。与此同时,在实际教学过程中,教师还可以引导学生利用多媒体设备来复习和整合机械制图的重点和难点,让学生以机械制图为载体,优化分配相应的网络资源。与此同时,在实际课堂教学过程中,教师可以借助于新媒体技术来细化讲解相关教学内容,为学生开展直观性、立体性的知识教育,以此来进一步发散学生的学习有效性。最后,教师还可以借助于多媒体技术来及时地跟踪和了解学生的学习动态,把控学生的学习内容,从而进一步丰富学生的知识结构,提升学生的学习有效性。 6.3借助于网络技术,丰富教学实践内容 在新媒体环境下,学生可以运用先进的互联网设备来学习课程内容,加深对课程知识的了解。而教师也可以借助先进的网络设备来整理和完善自身的教学体系,丰富教学实践内容。针对于中职机械制图而言,其教学要求不仅仅局限于学生对基础绘图知识的掌握,还需要引导学生去深入到实践中去,鼓励学生去系统性学习和整合相应的知识,并且结合学生的疑惑点来加以细化讲解,以此来推进课堂教学成效进一步提升。在开展机械制图实践教学过程中,将新媒体技术合理地引入到课堂教学过程中,也能够进一步调动学生对机械制图的学习性,促使学生能够更为积极地参与到实践学习过程中,从而在完善学生知识架构的同时,也能够进一步帮助学生整合和完善知识点,有助于推进学生学习效率的进一步提升和优化。此外,新媒体技术的合理利用也会极大程度上发散学生的学习思维,调动学生学习有效性,有助于学生进一步内化知识点,使得学生能够及时地解决和理解课堂学习中的重点和难点,有助于学生进一步强化对知识点的学习和掌握,助力课堂教学实效性的进一步提升。 7结语 总之,中职院校是培养技能型、应用型人才的重要场所,是我国教育教学体系的重要组成部分。新媒体技术在中职机械制图中的应用,能够推进中职机械专业教学体系科学化、素质化发展,有助于进一步推进中职机械教学专业改革进程。但是,从实际情况出发,新媒体技术在中职机械的应用还处于初级的起步时期,新的教学方式、教学理念在实践中也逐步涌现出来。新媒体环境下,机械制度设计中融入了更为生动具体的教学资源,在完善学生知识架构,优化学生技术能力的同时,也能够进一步强化学生的实践能力。 参考文献: [1]桂小华.新媒体环境下中职机械制图教学模式探究[J].内燃机与配件,2021(01):238-239. [2]谢文婷.新媒体环境下中职机械制图教学模式探究[J].现代职业教育,2020(31):82-83. [3]刘大鹏,柳鹏飞.微课在中职机械制图教学中的应用分析[J].农机使用与维修,2020(08):105. 作者:朱菊花 单位:张家港市第三职业高级中学
浅谈煤矿机电设备故障诊断技术:煤矿机电设备故障诊断与维修技术 摘 要:文章介绍了矿井机电设备故障诊断意义及诊断方法,通过对设备故障的早期预报及时的采取处理对策,以保证生产顺利进行,对矿井机电设备的故障诊断具有指导意义。 关键词:煤矿机电;监测;维修;问题 1 煤矿机电存在的主要问题 1.1 矿井供电 当前,矿井开采的深度逐年增加,有些矿井的垂深甚至达到1000m,平均垂深也在400~600m之间。矿井工作主要采用多水平提升、接力式排水的方式,这也就引起了矿井供电负荷的增多,同时供电线路较长、供电网络也相对复杂。对于矿井开采来说,安全生产是至关重要的,随着瓦斯等级的增加,加强安全监测系统的可靠性已迫在眉睫。为此,必须进行科学合理的管理,加快技术改造的步伐,增加安全技术投入力度,否则就会埋下安全隐患,甚至造成重大事故,给人们的生命财产带来巨大损失。 1.2 排水系统 排水系统存在设计不合理、设施陈旧等现象,因此系统的排水效率不高。由于资金投入不足、技术较为落后,泵房的安全保护监测装置可靠性能不佳,管网效率也不高。此外,排水泵房在每一水平都有设置,致使需要更多的工人来进行设备的维修工作,导致更多的资金投入,吨煤成本也随之上升。 1.3 矿井通风系统 矿井通风网络长、负压增大,总回风断面减小,所以导致通风设施运行不合理。 1.4 提升系统 目前所采用的提升系统,其提升环节过多,提升绞车原设置的保护存在不够齐全和部件老化的现象,还有一部分保护的灵敏度不足。对于钢丝绳,需要定期进行试验,并且每日都需要进行常规检查,然而在实际生产中却忽视了这一工作,有些钢丝绳已经超期却仍然使用,给矿井安全带来隐患。 1.5 电瓶车和带式输送机 井下电瓶车安全性不够,存在严重的多拉车和超载现象,不适用制动装置进行刹车操作,保险丝用8号线导致过载保护作用无法实现,声音和光信号以及闸瓦和撒沙装置不全。胶带不具有阻燃作用,各项保护如防滑保护、过载保护、烟雾报警、欠电压保护没有较强的可靠性,所需的保护设置也不够齐全。 2 故障诊断及维修种类 2.1 事后维修 故障发生后所采取的处理对策,属于被动性的。由于多在无准备的条件下进行,结果难以完善和彻底。 2.2 计划性定期维修 这种维修方式属于强制性的维修。维修周期的确定通常是根据以往的经验,检修时所采用的手段并不复杂,然而其灵活性却不足,无论设备是否需要维修,根据计划就必须实施维修,因此,导致设备运行完全正常也进行维修,而对于具有偶然性和随机性的故障,却不能及时发现和预防。 2.3 计划性状态检修 计划性状态检修是一种较为先进的检测技术,随着科学技术以及计算机的广泛应用,设备检测技术也逐渐完善和发展起来。通过在线检测和诊断装置,获得设备状态的数据,进而根据这些数据科学合理地制订出修理计划和具体措施。对于设备可能发生的故障进行预测,从而在发生故障之前及时维修,消除设备的安全隐患,不仅能够使设备的使用寿命得以延长,还可以确保生产的安全顺利进行。 3 故障诊断技术 3.1 故障诊断依据 在运行过程中,机械设备会发生各种物理和化学变化,而这些变化则以温度、压力、流量、电流、电压、功率、转速及效率等形式表现出来,并且可以对系统的运行状态进行或直接或间接的反映。机械设备的相关信息都是有一定规律可循的,对这些规律加以利用,就可以有效判断出设备的工作情况,并很快识别故障发生的部位和原因。因此,机械诊断技术应运而生,通过机械诊断技术,能够解决计划性定期维修失修和过度维修的问题,不仅可以使机械零部件在良好的状态下运行,还可以及时发现故障、及时维修,使设备运行的可靠性和安全性都得到提升。 3.2 信息采集 3.2.1 对于设备的运行情况直接进行观察,这种方法要求检测人员具有一定的经验,因其简单易行、方便快捷而得到普遍的应用。进行故障判断时,可以根据声音、振动、温度等信息来进行分析和判断。 通过观察,如果l现机械有磨损变形、松动、泄漏、动作异常等现象,就可以判断出设备的零部件损坏。此外,还可以借助磁粉、硬度计等仪器和手段来进行设备外观的检查。 3.2.2 如果检测的对象是整个设备,则通常需要对其性能进行测定。所采用的方法一般为比较法。即对设备的输入和输出、以及输出变量之间进行对比和比较。对于机械设备来说,其输入和输出并非随意的,而是有一定的规律可循的。只要发现并掌握其中的规律,就可以很快地判定故障所在部位和原因。输入不变而获得的输出较低,又或者输出不变的情况下需要的输入增加,这些都说明设备效益的降低。电流、电压、功率、压力、流量、温度和速度等是体现矿井设备整机性能指标的主要参数。此外,也可以更加直观地用矿井设备的出煤量或运煤量来加以衡量。 3.3 故障诊断方法 3.3.1 很多机电设备发生故障时,都会通过温度的升高来进行预警,因此对设备温度进行监测是一种有效的故障诊断方法。通过将监测和采集到的温度数据制成图表并进行分析,可以对设备的故障进行预警。具体方法是,将温度的数据点连成直线,计算出直线的斜率,由此可以得出机械零件温度发展变化的趋势。进而推算出未来某时刻机件可能的温度值,并与正常工作允许的最高温度进行对比,从而在故障发生前发出警报。 3.3.2 振动监测可分为简单诊断仪和精密诊断系统。对于预防性的维修,振动监测非常有效,因此获得了广泛的应用。简易诊断仪的特点是简单易用、便捷,因此通常采用便携式。由测振传感器接收振动信号,并通过测量放大器进行信号的放大,进而在检波器上显示其振动峰值或有效值,由此可知机械振动的具体情况。对于设备的定期及在线检测,可以通过精密诊断系统来实现。利用系统的磁带记录器的记录功能将振动信号记录下来,并利用中央处理机或计算机对信号进行分析,也可以利用示波器使振动信号直接进入控制器和显示装置。通过对振动信号的分析,更够准确而科学地判断出设备故障的部位和原因,从而针对原因制订合理的维修措施。 3.3.3 铁谱监测:铁谱技术应用于煤矿机电设备的监测虽然时间不长,但已取得了比较好的效果,铁谱监测的仪器,如旋转式铁谱仪、颗料定量仪等,在煤炭系统已研制成功,并成功地投入了使用。铁谱分析的原理:使带有磨屑的润滑油流过一个高强度、高梯度的磁场,利用磁场力把铁磁性磨屑从润滑油中分离出来,且依磨屑的颗粒大小次序沉淀在基片上,则成谱片,以供观测和分析,可以用铁谱显微镜进行观测和用光密度测量仪对磨屑的分布状况进行定量测定,也可以用电子显微镜进行观察。 4 结束语 在煤矿机电设备的使用中,通过运用先进的检测技术,对设备的故障进行诊断,能够实时监测设备的运行状态,判断设备是否正常工作。对于故障的发展趋势进行预测和报警。通过故障诊断,可以快速识别故障发生的部位及原因,对其危险程度进行评价,进而提出相应的对策和建议,快速而有效地排除故障,提高设备运行的安全性和稳定性。 浅谈煤矿机电设备故障诊断技术:煤矿机电设备故障诊断及维修技术分析 [摘 要]本文首先简要分析了煤矿机电设备的常见故障,其次分析了煤矿机电设备故障的检查方法,最后重点分析了煤矿机电设备故障的维修方式方法 [关键词]煤矿机电;故障诊断;维修技术 煤矿设备既是保证煤炭开采,实现经济效益的基础,又是矿工生命的保护者。煤炭生产系统存在大量的开采、掘进、运输、提升、通风、排水、供配电、控制、钻探等设备。设备维修是确保设备正常运行的主要手段,是煤炭企业一项重要的管理工作,是生产费用支出的主要部分。煤矿井下设备工作环境复杂,工作对象主要为坚硬的煤炭和岩石。且生产场地动态移动,加上开采过程中伴随着大量的粉尘产生,设备的磨损、老化、劣化、锈蚀,局部损坏等故障多。加强机电设备管理,减少设备故障,保证设备安全、经济、可靠运行,是企业生产经营管理的基础工作,是企业产品质量的保证,是提高企业经济效益的重要途经。因此做好煤矿企业机电设备的故障分析及维护管理是煤矿企业重要的基础工作之一。 1、煤矿机电设备的常见故障 通常来说,各种各样的煤矿机电设备故障不断出现,而故障原因非常复杂,新的故障加大了维修难度,而大部分煤矿机电设备故障率都随时间的变化而发生变化,根据其发生的阶段不同进行分类如下: 早期阶段:机电设备刚开始投入生产初期,会有一段时间的磨合期,在磨合期里往往发生故障的几率比较高,磨合期的长短和故障率与产品的性能、产品的结构设计以及产品制造的质量有关。早期的故障大多与机电设备的设计缺陷、制造缺陷或产品使用环境及操作人员技术水平有关。 中期阶段:磨合期以后进入稳定期,即所谓的中期。这一阶段的仪器性能已经趋于稳定,设备故障率很低,使用起来比较稳定,也是设备的最佳工作期,设备寿命的长短也决定于此阶段的工作期限。在此阶段,故障的发生是偶然的、随机的,主要的故障原因是设计、使用不当及维修不力。 晚期阶段:设备使用后期,故障发生几率逐渐增大,因为设备的所有部件在经过长时间使用后,都会出现磨损、疲劳、老化、腐蚀等现象,在这阶段经常出现的故障类型有:①设备性能参数突然下降,②振动的异常,③声响异常,④磨损残留物的剧烈增加,⑤排气成分的变化,⑥过热现象,⑦裂纹的形成与扩展,⑧电压和电流的剧烈变化等。 2、煤矿机电设备维修技术分析 (1)维修方式策略分析 设备的维修方式是指对维修时机的控制,具体方式主要在以下几种:事后维修又称故障维修,是当设备发生故障或损坏、造成停机之后才进行的维修;定期维修又称计划维修,指设备只要使用到预定的维修时间,不管其技术状态如何,都要进行规定的检查和维修工作;视情维修又称按需预防维修或状态监测维修,它不是根据故障特征而是由设备在线监测和诊断装置预报的实际情况来确定维修时机和内容机会维修,它是与视情维修或定期维修同时进行的一种有效的维修活动,实施这种维修可获得较好的有效度。在故障发生频繁、人力、备件费用或停工损失很大时,改进设计是最好的办法。从理论上讲,通常确定维修方式的基本原则是:对经济效益、安全生产影响比较大的设备,若能够运用状态监测手段探测故障征兆,应采用状态维修,否则应用计划预防性维修 对处于连续生产线上且没有后备机械的设备应采用计划性预防维修;对经济效益和安全生产影响不大或有备用机的设备,应采用事后维修;对故障征兆无法有效监侧,以随机故障为主要故障形式的设备,应采用事后维修。 (2)维修类型策略分析 维修类型的确定便于人们根据具体的故障情况选择相应的维修方式,从而实现对机电设备的维修控制和故障率的最低化。基于对机电设备故障类型的分析,机电设备的维修类型可分为偶发型维修和寿命型维修两种。 偶发型故障维修一般是不能预测的,通常采用事后修理方式,对特别重要、连续不间断运转、不允许突发故障停机的设备,可采用在线连续状态监测,配以备用设备和保护系统,以预防因操作失误、检查疏忽等造成的故障。 寿命型维修一般是可预防的,主要根据维修和故障停机的损失及安全性的要求选择维修方式。 3.煤矿机电设备故障的诊断方法 3.1 参数值的检测与控制 通过参数对设备进行检测是一种快速的检测方法,主要通过对运行中设备关键部位的各项数据进行实时的检测,通过实测数据与历史数据的对比,判断出设备运行的正常与否。举例说明,有依靠温度参数的变化做出诊断的案例,很多设备在运行出现故障时,都会伴随着温度的上升,利用这个规律就可以通过检测温度是否异常来判断设备是否在正常运行。 3.2 网络技术的运用 庞大的网络技术能够对矿山中发生的机电设备故障进行统一的分析诊断,利用庞大的数据量进行反复的验算与模拟,从而从故障的隐蔽性及渐变性背后找出引发故障产生原因同某种模糊征兆之间的关联性,并以因果对照的方式形成一定的对应矩阵,为专家分析提供科学的数字依据。 3.3 建立故障诊断数据分析库 故障诊断系统的建立是以记录以往故障情况为前提的,并在清楚知晓设备各部位运行参数的基础上,将故障数据同正常数据进行比较和分析,最终得出故障预判的体系。这是一个逐步完善精进的优化过程,需要通过不断的数据添加,使得系统的计算更为严密和准确。 4.机电设备的维护及排障方法 4.1 提高维修专业水平 人为因素也是机电设备出现故障的一个重要原因,操作者操作过程中没有按照相关规定进行,最终引发出一系列的故障问题,所以为了避免这种问题的出现,要对操作人人员进行相应的技术教育和培训,保证设备的操作人员全面了解相关知识,可以通过考试等形式确定操作人员的专业知识水平;经典案例分析,对于一些有代表性的故障问题,组织所有操作人员进行分析学习,最终实现提升操作人员综合素质的目的。 4.2 严格管理设备检测维修 煤矿企业的管理层要在生产过程中树立安全管理的意识,将机电设备的管理作为企业生产管理的重点,加强设备管理及操作人员的管理。可以在相关人员中推行责任制,将每个环节落实到实处,确保工作人员的行为符合相关规定;可以建立完善的激励机制,直接将员工的业绩和设备维护及检修联系起来,并在这个过程中设置奖金以及福利等,将员工的工作积极性调动起来;对生产过程中违背相关操作守则的员工进行处罚,对表现优异的员工给予物质奖励等。在这种榜样力量的引导下,可以带动整个员工队伍的工作热情。 4.3 重视培养职工的安全技术能力 如果实地作业人员能够经过技术培训,对机电设备的构造、原理及性能有所了解,就能够在使用中发挥检查和排除故障的作用,避免使用设备时造成超负荷运转,以达到增长设备使用寿命和利用效率的目的。 4.4 广泛利用液压系统 在采矿作业中,利用液压系统进行物资的运输,就可以很大程度上避免运输过程中油体渗漏、液体自燃等事故的发生,从安全性能上看得到了保证,并且还减少了物资的占地面积。但在实际操作过程中,液压绞车也时常发生设备故障,这就需要对绞车状态进行监测,实现液压绞车参数状态的检测,从而对故障的判别和维修做出指导。 4.5 引进现代化新设备 在对技术人员及监测系统进行升级改造时,还要关注设备的利用率及环境污染等问题。为缓解上述问题,尽量选择技术先进的设备,将低噪音、低能耗、低污染作为选择机电设备的重要考核标准。这样的举措在有效提高设备的性能的同时,还可以达到降低生产成本的效果,进而增加企业利润。 5 结语 设备的故障诊断,就是利用科学的监恻技术,对设备所处的状态进行监测,预测设备运行的可靠性,确定其整体或局部是正常或异常。它能对设备故障的发展作出早期预报,对出现故障的原因、部位、危险程度等进行识别和评价,预报故障的发展趋势,迅速地查找故障源,提出对策建议,并针对具体情况迅速地排除故障,避免或减少事故的发生 浅谈煤矿机电设备故障诊断技术:煤矿机电设备故障诊断技术研究 摘 要:本文从采煤机与提升机的故障诊断,阐述了煤矿机电设备故障诊断技术,并分析了振动检测、温度检测和铁谱检测等煤矿机电设备故障的诊断方法,从丰富故障检测的手段和注重设备运行的监督管理两方面,探讨了提高煤矿机电设备故障诊断技术的措施,以期为保障煤矿机电设备的安全平稳运行提供参考价值。 关键词:煤矿机电设备 故障诊断技术;诊断方法 0 引言 随着越来越多的机械设备应用到煤矿生产中,其故障问题也愈发突出,而煤矿机电设备故障诊断技术可以利用信号分析、传感器与计算机等现代科技手段,准确检测与诊断煤矿机电设备可能存在的故障问题,确定机电设备故障发生的部位,从而为机电设备维修提供可靠保障。因此,分析煤矿机电设备故障诊断技术,对保证煤矿正常生产,推动煤矿发展建设有着积极的意义。 1 煤矿机电设备故障诊断技术 1.1 采煤机的故障诊断 采煤机是煤矿生产中使用的重要机电设备,直接影响着煤矿的生产效率。如果采煤机出现故障,有可能会导致煤矿停产,所以采煤机的故障诊断非常重要。从煤矿生产和机电设备维修经验分析,采煤机的故障多发生在液压系统方面,因此选择性能可靠、运行良好的液压系统至关重要。采煤机的液压系统分为低压和高压两部分,在采煤机的荷载量增加时,低压部分保持恒定状态,若荷载量持续增加,高压部分存在不升反降的情况,此说明液压系统发生了故障,如漏损故障等,此时需要停机进行故障处理。同时,如果降低系统高压后会出现低压上升的情况,则说明液压系统发生了高压低窜故障,工作人员需要检查机电设备的通阀和安全阀等是否出现窜液问题。在进行液压系统的故障诊断时,工作人员需要做到主动检查和维护,从而保障采煤机的正常运行,延长机电设备的使用年限。 1.2 提升机的故障诊断 提升机是煤矿提升系统中的重要机电设备,主要有控制系统、润滑系统和制动系统等组成,在材料下放、设备运输和人员提升等方面发挥着关键作用。提升机的故障诊断主要利用传感器对其控制系统进行全面检测,然后对控制系统的频谱进行分析,从而判断控制系统是否发生故障。同时,为了保证故障诊断的有效性,工作人员可以选用传感器信息融合技术,提取和分析传感器中的有效信息,为故障诊断提供依据。 2 煤矿机电设备故障的诊断方法 2.1 振动检测方法 该方法时检测煤矿机电设备故障的常用方法。检测设备为简易诊断仪和精密诊断系统。简易诊断仪主要是利用测量放大器对测振传感器接受的振动信号进行放大,然后再用检波器显示出振动峰值和有效值,从而完成机电设备故障检测,判断设备是否有运行故障。精密诊断系统是将检测数据记录到磁带或者检波器中,然后用检波器将其显示出来,其振动信号比简易诊断仪更准确,并且在经过计算机或者中央处理器的处理后,可以准确判断机电设备是否有故障。 2.2 温度检测方法 煤矿生产的环境较为特殊,容易使机电设备在运行过程中出现故障,所以机电设备维护管理的要求更高。从煤矿生产的经验分析,机电设备在出现故障前会发生温度明显上升的情况,利用这一特点,可以将设备温度检测数据变化绘制出来,然后将每个温度点以曲线连接,从而直观观察出设备故障出现故障前后的温度变化情况,推测其温度最高点,在机电设备发生故障前采取有效措施,保障机电设备的正常运行。 2.3 铁谱检测方法 该方法在机电设备故障监测中的应用时间较短,但是应用效果却非常显著。铁谱检测的仪器主要为旋转式铁谱仪和颗粒定量仪等。铁谱检测方法的原理是带有铁磁屑的润滑油在经过高强度和高温度的磁场过程中,高磁场的功能可以将铁磁屑和润滑油相互分离,然后分析沉淀于基片上颗粒大小的情况,判断机电设备是否发生故障。铁谱检测的内容主要为磨损颗粒的密度和大小等,通过分析检测结果,从而准确判断机电设备的磨损程度。同时,监测人员可以通过分析磨屑的大小和外形等检测信息,判断机电设备发生故障的原因和故障的类型。此外,在对磨屑成分进行分析的过程中,检测人员可以按照相应的指标,确定发生故障构件的位置,从而在最短的时间内完成机电设备的维修工作,保证煤矿生产不受到影响,降低因机电设备故障带来的经济损失。 3 提高煤矿机电设备故障诊断技术的措施 3.1 丰富故障检测的手段 煤矿机电设备的检修人员不但需要掌握专业的故障检修知识和多种故障检测手段,以及熟练的操作技能,而且需要积累丰富的故障检修经验,在工作中做到灵活应用。在故障检测过程中,检修人员可以依据机电设备故障的表现形式,短时间内即可准确判断出故障发生的类型和原因,从而保障故障维修的可靠性。例如机电设备出现叶片卡涩问题,其原因主要为风机的调节系统出现故障或者轮毂内部的调节结构出现损坏等。维修方法为在及时清扫叶轮,调节叶片的角度,防止叶片因长时间同一角度运行而出现结垢现象。 3.2 注重设备运行的监督管理 在机电设备的监督和管理中,煤矿企业需要采取绩效考核制度,将机电设备故障诊断工作中的每一项指标量化,并与绩效相挂钩,提高机电设备检修人员工作的积极性和主动性。同时,机电设备的管理措施需要和煤矿生产相互结合,加强对设备操作人员和管理人员的培训,提高其专业技能,强化其责任意识和管理意识,从根本上降低因人为因素导致机电设备发生故障的几率。 4 结束语 总之,煤矿机电设备故障检测关系到机电设备的正常运行和煤矿的安全生产,在延长机电设备使用寿命和推动煤矿经济发展中起着重要的作用。只有检修人员掌握和正确使用机电设备故障诊断的技术和方法,贯彻落实各项管理措施,才能真正降低机电设备故障发生率,保障机电设备的安全运行。
近年来,我国科技的进步可经济水平的提升是有目共睹的。人们对于出行工具的要求越来越高,汽车作为人们青睐的出行工具,良好的体验感和舒适性是必不可少的。自动化的发展以及其在汽车机械控制系统中的应用使人们的这种需求得到一定程度上的满足,自动化技术的使用,不但节省了大量的人力,而且相较于传统的技术更具安全性。目前,自动化技术在汽车机械控制系统中的应用向着多功能、智能化的方向发展。 1汽车机械控制系统中的模块分析 人们能够便捷的操控汽车,汽车能够安全的行驶都在很大程度上得益于汽车机械控制系统。它是整车的一个复杂化的系统,识别、掌控着汽车的各种行为。但这个复杂的系统仍然是由许多模块组成的,主要包含以下几个模块: 1.1传感器 汽车的传感器分布于汽车全省,主要作用为获取汽车的细节信息,并对车辆整体的运行情况进行判断和监控,形成监控信息的记录,并将这些信息呈现给人们。根据汽车机械控制系统的运行特点,通过传感器获取汽车某个时间点的信息,同时进行传输,也可以使用不同的频分制将所获取的信息传输至存储段,以达到对汽车的运行状态进行监控的目的,保证汽车控制系统的安全性和稳定性。 1.2电源管理 目前,大部分汽车的行驶通常是不以电为主要能源的,但是,整个汽车控制系统却与电密不可分,电源的管理是整个汽车机械控制系统的运行基础,各部分的稳定工作都仰赖于稳定而充足的电源。汽车控制系统中的诸多模块所需的电流与电压均不相同,这就要求电源管理能够满足这些不同的需求,通常需要配置5V、6V、12V的电压。测速元件、单片机等大部分部件使用的都是5V电压。电源输出电压如果不稳定,首先应对其进行稳压处理,然后再将其转化为相应的需求电压。 1.3配电设计优化 在配电设计的过程中,需充分考虑到汽车的负载容量与可靠性的要求,在符合相关标准的同时,还要尽量保持汽车机械的稳定性和灵活性。配电设计需根据线路负载情况来展开,在负载较小时采用静态补偿法进行设计,如果负载较大,则可使用动态补偿法。为了减少电能损耗,应使导线的电阻值尽量小。 2自动化技术在汽车机械控制中的设计与应用 2.1汽车运行情况的实时监控 基于自动化技术而设计的汽车机械控制系统能够在很大程度上满足汽车驾驶者对于了解汽车具体状况的需求,再次基础上开发出数据表。在汽车启动运行之后,通过各个传感器将速度、温度、压力、距离等参数信息数据传输给驾驶者,能够帮助驾驶者了解汽车运行的情况,以便实现故障的预防,提升安全性。在整个监控过程中,自动化技术发挥着十分重要的作用,例如对许多危险的情况做出自动化处理或者及时的向驾驶者发出警报。目前许多汽车中所配备的防撞预警就是自动化技术在汽车机械控制系统中广泛应用的功能之一。在此以胎压的检测监控为例,汽车轮胎压力的检测监控是目前许多车辆已经配备的系统之一,也是汽车机械控制系统内一个极为重要的安全辅助系统。当前,可以通过在轮胎的内部安装温度、压力传感器的方法来实现对汽车轮胎内部温度和压力参数的获取和监控,再通过无线传输将这些信号发送给汽车控制终端,再把这些信号进行处理,形成汽车胎压数据呈现给驾驶者。使驾驶者能够及时的获取胎压信息,并在轮胎发生渗漏或胎压过低的时候发出警报。汽车胎压监控传感器的设计与开发中,应注意到以下几点:第一,传感器的工作环境较为恶劣。其工作温度的范围为40℃至125℃,传感器应该能在高低温下稳定运行;期恐冲击能力也应在3000g以上,并且还需要受到离心力的作用,应保证耐受1000g的离心加速度。第二,胎压传感器通常需要置于汽车轮胎的内部,其更换的难度较大,因此,在设计胎压传感器的时候应在保证其稳定可靠的同时,尽量延长其使用寿命,发挥其低能耗特性。汽车胎压的监控系统,是在传感器的配合下,对汽车的胎压进行一种动态的监测和控制的方法,在传感器收集到温度、胎压等信息时,生成电子机械系统可识别的敏感信号,再通过电路监测单元将这些信号转化为能被监测到的模拟电压信号,并进行输出。在汽车的胎压监测系统中,有两类较为重要的敏感单元。分别是微电子机械系统压敏电阻和微电子机械系统温敏电阻。压敏电阻在汽车胎压改变的情况下能够使自身阻值产生变化,通过全桥电路的辅助,能够将电阻信号的变化转化为模拟电压信号进行输出。而温敏电阻则是通过恒流源来供电的,能够使车辆的温度变化超过预警值的时候促使温敏电阻的阻值发生变化,进而造成所分担压力的变化,并将这种变化以模拟电压信号的形式表现出来。 2.2故障的诊断与排除 现阶段,在汽车机械控制系统的设计过程中,自动化技术的应用逐渐以计算机网络技术为基础,并体现出了高度的综合性和集成性。车体故障的诊断和排除就是以计算机网络为基础的自动化技术应用的最集中的体现。在汽车运行过程中,机械控制系统能对出现的故障进行精确的判断,并作出自动化的处理措施,自主的排除故障,避免以故障的出现而造成的安全威胁和财产损失,因而基于自动化技术的汽车机械控制系统设计具有很好的安全性和经济性,对汽车本身和驾驶者而言都是十分重要的。 2.3自动化技术在汽车机械控制系统中的应用前景展望 我国的经济水平与科技水平都不断的进步,自动化技术在各个方面,特别是在实际生产方面已经得到了广泛的应用,这在很大程度上促进了社会生产力的发展,解放了人力。当然,自动化技术的功能还不仅限于此,它还可以,并且应该给人们带来更好的产品体验感和舒适性。因此,在汽车机械控制系统的设计中,它仍有很大的空间等待人们去挖掘。目前,正在研发与完善中的汽车机械控制系统中,辅助驾驶与自动驾驶技术最为火热,也是各大汽车研发公司的全新的竞争领域。汽车辅助驾驶是长时间驾驶汽车的司机的福音,辅助驾驶不能离开人的操作,但在很大程度上减少了司机长时间高度的精神集中所带来的驾驶疲劳感。利用自动化技术完善汽车机械控制系统,使汽车能够在司机发出指令时,自主的完成驾驶操作。例如定速巡航等功能已经被广泛的应用于汽车当中,目前,更安全、更方便自动化辅助驾驶技术仍在不断发展当中,并展现出充足的活力。相比于辅助驾驶,自动驾驶则是完全将人从驾驶工作中解放出来,这个领域的研发工作仍与自动化技术的应用密切相关。目前,已经有特斯拉、宝马等众多汽车公司开始生产并销售自动驾驶汽车。但是,目前,这个领域的相关技术仍有缺陷,相关的自动驾驶事故也曾出现过,相关的技术仍在不断的完善当中。在极为广阔的市场和良好前景的刺激下,众多的汽车公司仍会投入大量的人力财力在这个领域当中,随着自动化技术的不断发展,自动驾驶也将会逐渐走进人们的生活,改变人们的出行观念,并带来巨大的经济效益。 3结语 技术的发展使人们的生活日新月异,经济的发展提升了人们的生活水平。在技术与经济齐头并进的当下,人们对于物质生活和体验感的追求越来越明显。汽车作为人们出行所需的交通工具,安全性、体验感都是人们所关注的。自动化技术在汽车机械控制系统设计中的使用则在很大程度上满足的人们的需求,并且展现出良好的发展前景。相信随着技术人员的不断探索,自动化技术一定会在汽车机械控制系统中发挥更强更好的作用。
工程机械故障诊断系统研究:浅析工程机械故障诊断技术及维护 摘 要:近年来,随着施工规模的逐步增大,现代机械设备也日趋大型化、连续化、机电一体化,其性能与复杂程度不断提高,对设备故障的诊断也更为复杂。远程故障诊断技术就是通过设备故障诊断技术与计算机网络技术相结合,在施工机械设备上建立状态监测点,采集设备状态数据;而在技术力量较强的科研单位建立诊断中心,对设备运行进行分析诊断的一项新技术。它的诊断与维护的实现可使机械设备的故障诊断更加灵活方便,也能实现资源共享。 关键词:工程机械故障诊断技术 维护技术 近年来,随着施工规模的逐步增大,现代机械设备也日趋大型化、连续化、机电一体化,其性能与复杂程度不断提高,对设备故障的诊断也更为复杂。靠传统的填写值班日志、靠参数越限报警等人工或半自动化的方法来维护机械设备既落后,又不客观,虽然可以有类似黑匣子之类的自动数据记录器,但也只能做事后分析。而且这种陈旧的设备维护模式,无论是数据的可靠性或实时性,还是设备的维护质量均无法满足要求,导致施工机械在施工过程中停机多,检修时间长,严重影响到工程的进度和质量。建立远程故障诊断及维护系统是解决问题的很好的方法。 1 工程机械故障诊断及维护技术的行业特点 1.1 目的明确 诊断的目的就是要确定机械运行状况、检查故障部位、分析故障产生的原因和制定经济有效的维修方案。 1.2 交叉性强 诊断及维修涉及摩擦学、材料学、力学、化学等多种学科;需采用焊接、铸造、车、钳、锻、镀等多种工艺手段;要掌握维修理论,机构学及经营管理等多方面知识。 1.3 工作环境恶劣,实践性强一切诊断方法和维修技术都必须以机械的实际状况为基础,处理结果很快得到实践验证。 2 故障诊断技术 设备故障诊断技术包括故障检测与故障诊 断,通常合在一体统称为故障检测和诊断(FDD)。 2.1 故障机理 通常我们说设备工作正常是指它具备应有的功能,没有任何缺陷,或虽有缺陷但仍在容限范围内。异常是缺陷有了进一步发展,使设备状态发生变化,性能恶化,但仍能维持工作。故障则是缺陷发展到使设备性能和功能都有所丧失的程度。设备的异常或故障是在设备运行中通过其状态信号(即二次效应)变化反映出的。由于监测与故障是在设备不停机的情况下进行的,因此必然以状态信号为依据。二次效应就是设备在运行中出现的各种物理的、化学的现象,如振动、噪声、温升、油耗、变形、功耗、磨损、气味等,这些都是一种设备运行所固有的。监测与诊断就是要快速、准确地提取设备运行时二次效应所反映的特征。 2.2 故障诊断过程 2.2.1 状态监测主要是测取与设备运行有关的状态信号。状态信号的获取主要是依靠传感器或其它监测手段进行故障信号的检测。检测中主要有以下几个过程: 2.2.1.1 信号测取主要是通过电量的或传感器组成的探测头直接感知被测对象参数的变化; 2.2.1.2 中间变换主要完成由探测头取得的信号的变换和传输 2.2.1.3 数据采集就是把中间变换的连续信号进行离散化过程。数据是诊断的基础,能否采集到足够长的客观反映设备运行状态的信息,是诊断成败的关键。 2.2.2 特征提取就是从状态信号中提取与设备故障有关的特征信息。 2.2.3 故障诊断故障诊断就是根据所提取的特征判别状态有无异常,并根据此信息和其它补充测试的辅助信息寻找故障源。 2.2.4 决策根据设备故障特征状态,预测故障发展趋势,并根据故障性质和趋势,做出决策,干预其工作过程(包括控制、调整、维修等)。 2.3 诊断原理设备诊断是利用被诊断的对象(设备)提供的一切有用信息,经过分析处理以获得最能识别设备状态的特征参数,以便做出正确的诊断结论。机械设备运行时产生多种信息,当其功能逐渐劣化时,就出现相应的异常信息,如机器的状态变化而产生的异常振动、噪声、温度等机械信号;机械劣化过程产生的磨损微粒、油液及气体成分变化的化学信号等。利用检测仪器对最敏感的故障特征信号进行状态监测,做出正确的分析和诊断,及时预测机器设备可能发生的故障。传感器安装在诊断对象(设备)上,以传递温度、压力、振动、变形等信号,这些信号进一步转化为电信号,输入到信号处理装置,在信号处理装置中将输入的诊断信号与预先储存在系统内的标准信号进行比较,标准信号是根据事先积累的大量数据资料和实际经验分析归纳而制定出来的判定标准,是设备各种参数的允许值。通过比较做出判断,确定故障的部位和原因,预测可能发生的故障。 3 工程机械故障诊断及维护系统 由于工程机械故障的多样性、突发性、成因复杂性和进行故障诊断所需要的知识对领域专家实践经验和诊断策略的依赖性;人工神经网络能通过自身的学习机能建立故障征兆和故障模式之间的复杂映射关系,可以进行多因素预测。 3.1 系统简介 系统通过一个基于神经计算算法的“看门狗”智能单元对机械运行状态进行在线分析和推理,对机器的工况及相关信息做出相应评价;还可以通过电话线与远程单元相连,以便在异地获取机器工况及其性能信息,并以此做出评价。知识密集型智能工具“看门狗”可以随时对机器工况进行跟踪,获取和组织机器及其周围环境的数据。“看门狗”芯片作为机器的“黑匣子”,可以储存主要部件的状态“轨迹”。一旦发生失效,操作者可以读取“黑匣子”,获得最近几分钟的工况信息,迅速确定故障,并给予及时修复。当机械设备出现新的故障时,通过自学不断调整权值、阀值,以提高故障的正确检查率,减低漏报率和误报率。这些基于知识的信息同样可以为其他站点的用户所共享。 3.2 系统优点 远程故障诊断及维护系统的一个突出优点在于进行协作诊断和维护,及时排除故障。 3.2.1 故障工况数据收集通过远程诊断系统,可以积累更多的机器/过程的故障工况,由此,从各远程站点获取的故障工况中可以开发更好的诊断算法。 3.2.2 故障诊断不同地点的专家可以访问服务器中存放的有效信息,因此,分散在各站点的知识可以集成起来完成更复杂的协作诊断。 3.2.3 远程服务系统提供了多种类型的信息例如在线的过程/机器传感数据,故障/性能下降的历史数据等。进行性能评价时,必须对这些信息加以整体考虑。 4 结语 远程故障诊断技术目前还处于发展初期,还有很多问题尚待解决,这包括故障诊断技术本身要解决的问题及网络技术的问题。但是,无论是从经济观点出发,还是从整个施工来考虑,借助Internet,准确、及时、有效地实现工程机械远程故障诊断的方法都值得关注和研究。 工程机械故障诊断系统研究:探讨工程机械故障诊断和应急处理方法 摘要:随着现代大生产的发展和科学技术的进步,现代机械设备的结构越来越复杂,故障诊断技术的显得尤为重要,其意义在于能有效地遏制故障损失和降低设备维修费用。掌握有效的故障诊断方法和处理技巧,缩短维修时间,利于提高机械设备的完好率和使用率。本文介绍工程机械故障的概念、产生原因和分类方法等,分析了故障诊断的基本工作方法和技巧,可供同行参考。 关键词:工程机械;故障诊断;方法 1. 前言 工程机械在我国的公路桥梁、铁路、城镇设施、江河治理及军事工程等现代化建设中发挥着巨大的作用,机械设备在施工现场使用的频率极高。由于现代工程施工具有工期紧、任务重的特点,因而许多工程机械进人工地后,存在长时间连续作业的情况。繁重的作业任务和超负荷运转,导致机械设备容易出现故障,因故障而停工的现象也就屡见不鲜,其结果必将严重影响工程进度,给企业造成工期和经济损失。 现代工程建设中,大量的人力劳动已为各类机械所取代,工程机械已成为工程建设的重要力量。然而,多数工程机械必须在野外恶劣的环境中工作,有的更要经常受到冲击载荷的作用,因而出现各种故障也是在所难免。液压与液力传动、电液控制和电子控制等先进技术的应用提高了工程机械的技术水平和工作能力,但也同时带来了相应的故障,而且这些故障比传统的机械性故障具有更强的隐蔽性。因此,如何合理、快速、准确地诊断和排除各类故障已成为施工企业设备管理和维修人员必须认真研究的课题。本文旨在向同行读者提供一套通用的思路和工作方法。 2. 故障概述 2.1 故障及其产生的原因 工程机械故障是指工程机械或其某些部份丧失或降低了其规定功能,或者运行参数超出规定的许可范围的事件或现象。具体可表现为动作、温度、声音、外观和气味以及其它理化指标的异常。 引发故障的根本原因可分为内因和外因两个大类:内因主要有机件的磨损、腐蚀、气蚀、氧化、老化、变形、松弛、疲劳和设计制造缺陷等方面的因素;而外因主要包括恶劣的工作环境、不正确的操作、不按规定进行维护保养、不按规定提供合格燃料和各种工作介质,以及事故性损坏等方面的因素。 2.2 故障分类 熟悉故障分类有利于掌握故障特征,明晰故障分析思路,减少诊断时的盲目性。与故障诊断关系密切的分类方法主要有如下几种: (1)根据是否可以直接观察到故障部位可分为直观性故障和隐蔽性故障; (2)根据发展进程不同可分为渐进性故障和突发性故障; (3)根据影响范围不同可分为局部性故障和整体性故障; (4)根据影响程度不同可分为功能性故障和参数性故障。 3. 故障诊断方法 3.1 故障诊断的概念和思想方法 故障诊断是从故障现象出发,分析和查找故障原因的过程。在实际工作中,故障诊断有常规诊断和深层诊断两种明显不同的形式。常规诊断以实体为目标,以找出故障部位,通过修理、更换有故障的零部件消除故障为目的,其诊断结果易于验证。深层诊断以影响因素为目标,以找出引起系统发生故障或零部件损坏的根本原因,从而采取相应的预防措施为目的,具有较强的理论性,其诊断结论的确定性较差,验证也比较困难。一般性故障只须进行常规诊断,而重大故障或反复出现的故障应进行深层次诊断。 一定的故障现象必然与一定的故障原因相联系,分析现象与原因之间的内在联系是故障诊断的中心工作。在复杂的故障中,现象和原因之间往往显得错综复杂,这就要求诊断人员必须具备良好分析推理能力。因此,逆向分析、逻辑推理、逐步迫近是故障诊断最基本和最实用的思想武器。 当然,同样的故障现象可能产生于不同的故障原因,相同的故障原因也可能产生不同的结果,例如,空气滤清器堵塞,可导致发动机动力下降、温度升高和油耗增加等故障现象,而上述故障现象也可能出自供油系统、冷却系统、润滑系统工作不良或配气机构零部件磨损过大等原因。因此,诊断人员还须学会用辩证的方法去分析和解决问题,善于在复杂的系统中抓住主要矛盾,识别出主要因素。 3.2 故障诊断的分析工具 借助故障分析工具利于诊断人员把握全局,有条不紊。仅靠“跟着感觉走”,则容易误入歧途。常用的分析工具有因果图、故障树和流程图等。对同时有多种现象和多种可能因素的复杂故障,有经验的诊断人员可根据每个故障现象和每个故障因素之间的亲密程度进行赋值,建立数学模型进行概率分析。 3.3 诊断方法 3.3.1 准备阶段 在准备阶段,最重要的工作是掌握原理,弄清现象。熟练掌握诊断对象的构造特征和工作原理是进行具体诊断和分析的前提,否则只能是瞎摸。进行深层诊断时,诊断人员还必须掌握相关知识,具备综合分析能力。而弄清现象是进行诊断的依据。对机手或其它人员反映的情况要进行仔细的核实,而最好的方法就是诊断人员亲自操作试机。 在熟悉原理,抓准现象后应进行必要的推理分析,抓住重点,缩小查找范围。同时,要善于利用因果分析图等分析工具进行辅助推理分析,做到掌握全局,避免遗漏。 3.3.2 查找阶段 (1)坚持“由表及里、先简后繁”原则,少走弯路 在查找故障的过程中,必须坚持从简到繁的基本原则。具体要求就是要做到由表及里,先易后难,先低压后高压,先控制后主流。即把容易查找或能够准确判断的因素先期进行排查,避免出现“小题大做”的情况。在使用测量和试验手段上也要优先选择简单易行的方法。如液压故障诊断时,优先进行压力测量,最后才考虑使用流量试验。对发动机负荷变化引起的明显的转速变化和排气颜色变化也完全能够通过操作人员的耳目直接感知。 (2)注意抓住重点,集中突破 要注意识别系统的串、并联关系,善于分区域、分段落进行检查。对能够准确判断或排除故障范围的检查项目,可安排重点检查,这样有利于尽快缩小查找范围,做到集中力量,有的放矢。诊断过程中要不断把已确定或排除的因素和最新的故障现象进行进一步的分析判断,以便更好地选择下一步行动。 (3)重视测量和比较所规定的条件,避免出现误判 在查找故障的过程,进行必要的测量和试验往往很有必要。但在实际工作中,测量和试验的条件(如发动机水温、油温、转速、液压油粘度、温度、操作状态和环境温度等)往往容易被忽视,这样就有可能对测试结果产生重大影响,有时甚至会导致相反的结论。另外,测量和试验过程中除要观察和记录特定操作状态下的参数和状况外,还特别要注意观察不同操作动作及其转换过程中被监测参数的变化趋势。 3.3.3 “听诊器”原理的应用 在现场施工出现故障,因为客观情况,往往不具备利用设备诊断的条件,需要维修人员凭借丰富的经验或借助于简单工具、仪器,应用“听诊器”原理来进行检测。“听诊器”是凭人的感官及其长期积累起来的感性经验对设备状态进行定性判断。即对任何一台设备进行诊断,诊断人员到现场,通过问、看、嗅、听、摸等方法了解设备的情况,通过感官获取有关的信息,作出初步的评估。但感官判断的最大缺陷是缺少“量”的评估,纯粹凭感性经验分析问题,主观因素左右评判结果,可靠性差。 3.3.4几种简易的判断方法 (1)部份停止法:即人为使设备的某一部份停止参与工作,观察变化,来进行对比试验的方法。如多缸发动机用“断缸法”来判断某缸工作的好坏,或异响来自那一缸。 (2)交叉对比法:对调相同性质的管路,或调换某两个相同或同类零部件,或用正常的零部件替换有怀疑的零部件进行对比,从而判断被试零部件是否存在问题。 (3)短接隔离法:即把有怀疑的元件的输入端和输出端直接连通起来进行对比试验。这种方法适用于流程性系统,如怀疑滤芯堵塞时可以取掉滤芯进行试验。 (4)截止隔离法:即用截止装置在不同的流动节点处进行分段隔离,或代替执行元件进行制动,来进行对比试验。这种方法适用于流程性系统,如怀疑液压马达内漏造成工作压力不足时,可以用截止板堵塞马达来油管模拟“零内漏”来进行对比试验。 (5)强制状态法:对某些自动调节元件,用人为的方法取消其自动功能,强制其处于某种特定的状态,以减少可变因素来进行对比试验的方法。 (6)试探调整法:在怀疑某个零部件调整不当时,可以进行试探性调整,但调整无效时应恢复原来状态。 (7)同类机型对比法:当无法确定特性数值或状况是否属于正常时,用正常的同类机型相应的数值或状况进行对比。 3.3.5智能电子监测系统 这种诊断方法主要是通过安装在工程机械各部位的传感器,自动监测机械运行的工作状况,循环测量设定的参数,当机械工况出现异常情况时,监测系统根据预先设定的数据(报警值)分三级发出光或声光报警。它的工作原理是通过安装在各部位的传感器把机械各部位(油路、气路等部位)的工作参数――锰度、压力等物理量,转换成电量、电压或电流,经过前置放大器转换成电压量,输到主机相应的输入口,主机采用单片计算机作微处理器,应用计算机技术对输入信号进行实时数据处理,并输出相应的信号,实施显示和报警,提醒操作人员有可能会发生机械故障,需及时处理,防止事故的发生。 4. 几种应急维修技巧 4.1 设备修理时,经常会遇到螺栓经过多次拆装,六角头出现磨损,扳手挂不住螺栓头的现象,此时,如果操作空间允许,可以拿一把锤子,用力在螺栓头上敲击几下,使螺栓六角头呈现被墩粗现象,再使用梅花扳手套在六角头上,慢慢拧下。这种方法如果仍不能奏效,可考虑找一把小管钳,慢慢拧下螺丝。在安装时,该螺栓必须考虑更换。 4.2 在设备修理工作中,常会遇到原本属于过盈配合的部位,比如轴承内圈和轴之间或轴承外圈与孔之间,由于出现磨损而松旷,又不能对轴或孔进行加工,此时可以采取的办法是,在配合部位的轴(或孔)上,用尖头錾子凿出一些凹坑,整个接触面布满,然后进行装配,能够取得不错的效果。 4.3 使用滚珠轴承的连杆轴承常易损坏,损坏后轴承外圈仍镶在连杆孔内很难取下,而硬打硬敲又易使连杆损坏。这时,可将连杆夹于台钳上,选用重型套筒扳手中的套头,一侧使用比轴承外圈稍小的套头顶住轴承外圈,另一侧用比连杆轴承孔尺寸稍大的套头顶住连杆孔侧面,然后逐渐加力夹紧台钳,这样轴承外圈就会慢慢被压出来。没有台钳时,也可采用这两种套头顶好后,放在坚实的地面上用锤子轻轻敲击取下外圈。 4.4 装载机、挖掘机等设备各销轴处销套因长时间使用或缺乏润滑而损坏,更换时如不注重方法,常使销套安装不到位,造成端部损坏而无法使用,造成不必要的损失和时间浪费。对此,可将销套套在对应的销轴上,将销座孔中涂抹适量润滑脂,再将销轴穿人销套座孔对中定位,而后用手锤锤打销轴端头,使销轴头部将销套压入销套座孔内。此法不损坏销套、不产生歪斜,简单可靠。 4.5 变速箱、差速器、各种泵等箱体的接合表面常用密封垫片密封,并在垫片上涂一层耐油密封胶以增加密封效果,但如果一时没有密封胶,也可使用油漆代替;油漆的粘性较大并干后变硬,使密封可靠,效果较好。如轮式装载机后桥差速器故障,修理后安装时由于没有密封胶而在后桥盖密封垫上涂上一层油漆,经使用证实效果很好。 4.6 清洗发动机油底壳、机体内表面或者变速箱时,假如铁屑和杂质太多难以洗净,可以用适量的面团粘吸,可以较为彻底的清洗。家庭用的洗洁精,可以用来清洗机械零部件,尤其适合清洗橡胶零件,洗后不会发生溶胀和变形现象。用洗衣粉加锯末清洗沾有润滑油的零件,可以取得非常好的效果。 5. 几种能够在工程机械修理中应急代用的日常生活用品 5.1 当汽油机化油器的浮子破损时,可以用热水瓶的软木塞改制临时代替。 5.2 假如机动车的制动液泄漏流失,而身边没有备品,可以用白酒或一定浓度的肥皂水临时代替。 5.3 假如发现蓄电池电解液液面过低,为防止极板硫化,可以购买市场的纯净水、蒸馏倒入蓄电池内,注意在购买后一定要看一下包装上的说明,如添加有其他辅料则不可使用,切记千万不可使用矿泉水。 5.4 假如拆卸磁电机时不慎丢失高压触点炭棒,造成磁电机不能产生高压电,可以用干电池的炭芯磨短一段代用。汽车分电器盖中心电极碳棒损坏或丢失,可以用5号干电池中的碳棒稍磨后代用。 5.5 可以用洗净的丝瓜络或海绵代替空气压缩机或小功率柴油机空气滤清器的铁丝滤芯。 5.6 如果橡胶油封的自紧弹簧过松,可以用加添橡皮筋的方法予以弥补。 6. 结束语 科学合理的故障诊断方法和处理措施,能快捷、准确地判断机械设备故障部位和处理故障,有效地缩短待修时间和维修周期,提高利用率,为加快工程施工进度、降低工程成本、提高企业经济效益起着重要的作用。 工程机械故障诊断系统研究:关于工程机械故障诊断与处理的实例探讨 摘要:机械设备现场出现故障分析、判断,逐一检查找出故障点,及时排除故障。 关键词:故障、现象、诊断、排除故障 现代施工建设都是工期紧张,要求施工现场挖掘机、装载机等机械设备使用循环连续性很强,但使用过程中经常出现故障,如果不及时处理就会影响现场正常使用,甚至出现停工现象。现就现场出现的几例故障诊断与处理探讨如下: 一、 日立zx230挖掘机: 1、故障现象:经常产生高温,甚至发动机开锅,继而出现全车动作缓慢现象。 2、分析:经过检查仪表显示数据看出:先导油压冷车时是2.2MPa,热车时是1.2MPa,而标准压力为3.5MPa。显然先导油压损失较大,控制压力达不到要求,导致全车动作缓慢。 首先判断是信息阀(铝制)阀体内泄,压力降低无法工作。水温过高判断把水箱换掉,把风扇护圈装好。 处理过程:把液压系统的信息阀更换为新阀,测试先导压力可以达到3.5MPa左右,挖掘、回转动作速度快,不缓慢了,但行走又出现没有的现象,还是产生高温。 检测行走操作手柄下的先导阀压力,发现不行走时就没有压力,或者压力上来很慢,感觉是压力油没有过来?然后把行走先导阀拆下来检查,发现行走先导阀阀杆磨损,肉眼观察阀体孔磨损好像有点椭圆。清洗后安装又试机,还是出现行走没有,40多分钟开锅。 检查液压系统主压力是41MPa,有点高。把液压主溢流阀拆下检查,发现阀体里面有好多铁沫油泥,很脏,清洗,把系统压力调整为35MPa。 继续检查,让修理工把液压泵排量又调下来一些。把液压油温度调出来继续试机。发现液压油温度也是一直上升1小时左右就到90度以上,把机子停2-3分钟,液压油温度就下来,水温也同时降下来,这样试了几次后,下午一直干了2个多小时。 没有行走时,把液压锁杆来回动几下,行走就又可以行走,且速度也可以。又怀疑是否是液压锁杆阀有问题。 拆下液压锁检查,没有什么问题,它的的作用是把液压操作先导油路断开和打开,使液压操作锁主无法操作和打开油路液压动作,没有问题。那还是行走先导阀块出现问题,磨损后或者阀杆发卡,不能打开油路,动几下液压锁杆,使先导压力油冲几下把行走操作阀打开,行走就又正常,判断还是行走先导阀有问题。行走先导阀阀体是铝制的,遇到铁沫就磨损很快,和信息阀一样出现问题。 把液压油温度控制下来,就没有再发生开锅现象,看来是液压油温度太高引起的水温过高。只有想办法解决液压系统的温度才能彻底解决高温问题,清洗水箱,加大散热面积,把引擎盖打开等。 让司机继续再试挖掘机,主要把液压油温度观察好,高了就停下动作2分钟左右,再把行走试一下。 经过2天的试验,挖掘机可以工作,要把液压油温度降下来,就要彻底把液压系统检查一遍,检查每个部件,很可能是液压系统里局部产生了溢流或者内泄,摩擦产生高温。 二、 柳工225挖掘机 1、 故障现象:在工作三四十分钟后突然熄火,启动后再工作一会后还是突然熄火。 2、故障分析:发动机突然熄火可能的原因有:柴油油路不畅;空滤芯堵塞;高压油泵突然断油。 3、故障检查:首先检查燃油箱是否有油,检查有油;检查燃油滤芯,换新滤芯。经过试车还出现此故障。第二:仔细观察发动机在熄火瞬间高压油泵的动作。经现场查看,发动机转速、功率正常,突然熄火时,发动机转速不下降,就直接熄火,应该不是负荷太大引起的,大负荷时不憋车,但是发动机突然熄火,判断是油路突然断油造成。 检查熄火继电器,线路没有断掉、破损情况,经过拔掉、重新插后,再试机子,在发动机温度达到80度多以上时,历时40-60分钟左右,没有出现突然熄火故障。问题基本排除,要在工作中继续试机。 原因就是高压油泵上的熄火开关电磁阀线路接触不好,造成断开后就把油路断掉,发动机自动熄火。 三、WA320装载机故障 1、故障现象:突然出现档位失灵,只有前进挡,无论挂前进挡还是后退档都是只能前进。 2、现象分析:首先检查先导电路,然后检查先导电磁阀是否正常,最后检查档位换向阀。 3、故障排查:首先电工排查电路继电器都是好的,把其它正常动作的继电器换到前进挡上还是那个问题;再检查到换向阀的电磁阀互换后同样问题,没有变化,判断电路、电磁阀等应该没有问题,应该是档位杆卡死在前进挡上。判断是换向阀出现故障,要求维修人员把换向阀拆卸下来清洗,发现阀芯内部不干净,清洗干净后安装试机,前进、后天档位都有了,故障排除。 结束语:从以上机械设备故障处理过程来看,现场工程机械出现故障都不是单一的,也不是书本中罗列的故障,往往是机械设备各个部件、各个系统相关的连锁反应,首先要仔细观察故障现象,才能准确分析故障现象发生在哪些相关的系统、部件、部位上,再根据分析以及工作原理从简单到复杂逐一检查,最后找出故障点,排除故障。 作者简介:吉小库,男,1969年10月出生,1995年毕业于西安公路交通大学筑机系工程机械与起重运输专业,工作单位是中铁一局五公司,一直从事铁路、公路施工机械现场管理。 工程机械故障诊断系统研究:工程机械故障诊断研究 摘要: 主要分析了工程机械曲柄连杆机构的故障以及产生故障的原因,诊断曲柄连杆机构的故障,最后着重探讨了应对曲柄连杆机构故障的一些排除方法。为解决发动机故障提供参考意见。 关键词: 曲柄连杆机构;工程机械;故障诊断;排除方法 1工程机械曲柄连杆机构故障现象及原因 1.1活塞敲缸现象及原因分析 (1)现象。当发动机在工作时,气缸壁与活塞碰撞,从而发生出声响,则称之为活塞敲缸,主要现象表现为:当发动机在运转时,发出“当、当、当”节奏声音;随着发动机温度升高,异常的响声会逐渐减少或者消失;发动机排出蓝白色的烟色。 (2)分析原因。首先第一点,是因为气缸壁与活塞之间的间隙原因。当发动机在工作时,活塞顶部会有气体压力存在,在作功和压缩过程当中,排气和进气两个行程要小于气体对活塞的作用力,在作功过程当中,转过共线位置时候的连杆会呈现出倾斜状态,从而活塞会出现侧压力,这时候活塞一侧就会被压在气缸壁的左边。压缩过程中,活塞顶部有压缩气体压力存在,转过共线位置一直到越过止点时,压缩气体会将活塞压在气缸的另一侧。因此,引起气缸壁与活塞之间的间隙原因主要在于气体压力作用导致的,将活塞压在气缸壁上,当活塞运动时就会发生响声,会导致气缸壁与活塞的磨损。连杆扭转的原因,连杆承受着惯性力、气体压力、旋转离心力等,主要是做摆动较高速的长杆,由于连杆受力原因多变,容易导致连杆出现扭曲现象,如果发动机在不正常的燃烧情况之下,会造成连杆弯曲,之后连杆两端的轴线就会出现不平衡状态,连杆回转也不会在同一平面内,连杆活塞与活塞销摆动时候,会与气缸壁发生碰撞而发出异响。 1.2活塞销响 (1)现象。活塞销响的现象主要发出“咯儿”响声,而且声音比较尖锐,当怠速较高时候,这种声响较为清晰。 (2)原因分析。活塞销主要承受着冲击负荷,压紧活塞销,从而在运转时产生磨损。久而久之,由于修理不当导致增大配合间隙,当间隙增大到一定程度,活塞运动时,其方向、加速度大小也由于活塞位置而发生相应的改变,活塞销与活塞的压紧也会产生相应的变化,从而发出撞击的响声,如果没有润滑油的时候,活塞销的异响就会更加的清晰明显。 1.3连杆轴承 (1)现象,连杆轴承会因为轴径与连杆轴承之间的碰撞,而发出声响,当发动机工作时,会发出“当”节奏金属敲击声音,单缸断火之后会消失或者减少响声,随着负荷量逐渐的增大而响声也会逐渐的增大,转速提升会伴随着机油压力下降现象。 (2)原因分析。发动机工作时,由于连杆轴承与轴径配合间隙过大,导致连杆轴承发出异响,主要原因是因为磨损、连杆螺栓松动、修理发动机时,配合间隙不当导致间隙过大,致使连杆轴承发出响声。 1.4整体式曲轴主轴承响 (1)现象,发动机加速较为突然,敲击声会发出“刚”声响,严重时还会发生机体振动现象,随着负荷增大响声也随之而增强,较近的两个缸位断火时,声响会消失或者是减弱,并会伴随着机油压力下降现象。 (2)原因分析。在正常工作当中,曲轴主轴颈与轴承发生磨损,导致过大配合间隙,磨损缓慢且平稳,大部分都发生在损耗期间。由于发动机润滑系统故障、发动机温度升高、润滑油质量较差等原因,致使润滑油不良,便会在磨损进程中导致增大配合间隙。此外,曲轴主轴承盖螺栓松动也会导致增大间隙。 1.5曲轴轴向窜动声响 (1)现象,比较于曲轴主轴承声响,曲轴轴向窜动声响与曲轴主轴承声响有些类似。 (2)原因分析。轴承轴向间隙必须要有,但是有了间隙之后,由于受到轴向的影响,会导致曲轴前后窜动。为了限制窜动,一般会采用止推垫安装在曲轴上,当发动机工作时,曲轴止推垫必然会产生磨损,如果止推垫磨损必将会增大轴向间隙,会因为前后窜动而发出声响。 2工程机械曲柄连杆机构故障诊断与排除 2.1活塞敲缸故障诊断与排除 诊断活塞敲缸故障,要根据现象对活塞敲缸情况就进行确定,拆下喷油器,向气缸注入机油,撬动飞轮,估计机油流入活塞周围间隙后启动发动机。如果活塞敲缸响声消失,则说明是活塞敲缸故障。如果在早期就发生活塞敲缸故障时,主要原因是因为活塞销、活塞销衬套、连杆轴承过紧,从而导致活塞产生拉伤,这时应当进行单缸断火实验,如果断火之后异响消失,则表明有活塞敲缸,应当深入检查,采用针对性的措施来排除故障。如果在使用阶段发生故障,大部分的主要原因在于连杆变形原因,进行单缸断火实验,断火之后如果异响没有消失,说明是由于连杆变形引起的活塞敲缸,应当进一步深入检查和校正。如果在损耗期间发生活塞敲缸,随着温度变化而不断变化响声,排气管有蓝白色的烟,大部分是因为气缸壁与活塞磨损造成过大配合间隙,应当立即检修发动机。 2.2活塞销响故障诊断与排除 活塞销响故障发生,一般都是在损耗阶段,如果具有较高怠速,或者是油门抖动时,产生的异响是非常明显的。发动机温度逐渐升高,活塞销响的异响也随之而不断增大,单缸断火时的异响有变化。如果出现以上现象,则可以诊断为活塞销响。拆卸之后应当对其进行检查,对其进行更换,使得活塞销配合间隙符合要求。 2.3连杆轴承故障诊断与排除 如果在正常使用阶段、早期故障期间发生连杆轴承响声。大部分是因为连杆螺栓松动原因,堵塞了润滑油路、连杆轴承装配不恰当等原因。单缸断火实验之后,对缸位进行确定,如果单缸断火之后响声消失或者逐渐减小,则表明这个缸位有故障,否则表明故障在其他缸位当中,应当继续检查。如果在损耗期间发生连杆轴承异响,并且伴随着机油压力下降现象,表明每个缸位连杆轴承有过大的间隙,应当及时修理发动机。 2.4整体式曲轴主轴承响诊断与排除 如果发生在正常使用阶段,或者是早期阶段,曲轴主轴承响大部分是因为个别轴承盖松动,或者是润滑油路被堵塞,使得轴承磨损从而导致出现过大的间隙。这时候采用相邻的两个缸位进行断火实验,对缸位进行确定,如果断火实验时候响声消失或是逐渐减小,则表明这两个缸位轴承有响声,如果在损耗期间发生整体式曲轴主轴承响,伴随着机油压力下降现象,则说明轴承之间的间隙过大,应当对发动机进行全方位维修。 2.5曲轴轴向窜动声响诊断与排除 一般在使用很久之后,才会发出曲轴轴向窜动声响,怠速时候就能听到很清晰的“刚”金属响声。如果踩下离合器踏板就会减少异响,或者异响消失。这表示曲轴轴向窜动响。如果发动机在停转状态时,可以撬动飞轮,安装百分表测量,如果曲轴轴向窜动测量超过一定范围或者是数值,则说明曲轴轴向窜动出现异响,应当立即更换曲轴止推垫。 3总结 综上,采用图文结合的方式,介绍了发动机异响故障诊断方法以及排除方法。以实际情况,主要从工作原理、结构以及检测故障三方面进行了详细的论述。针对以上异响诊断,必须充分掌握异响的规律以及诊断方法,只有对这两方面进行熟悉了解,异响故障以及排除就容易得多。 作者:刘华平 单位:山西路桥建设集团有限公司阳泉分公司
电气一体化论文:探究机械电气一体化设备安装技术要点 【摘要】本文详细的介绍了机械电气一体化设备的安装重点,细致的阐述了一体化设备和管道安装的工作要点以及设备调试工作需要注意的问题。 【关键词】机械电气一体化;设备;安装技术 机械电气一体化设备具有便捷性高和运行内存小的优点。随着我国科学技术水平的不断进步,生产企业现有的机械设备早已无法满足企业的日常生产要求,机械电气一体化设备因此而产生。各生产企业在对机械电气一体化设备进行使用时应该将工作重心放在如何安装设备上而不是设备的日常维护工作。企业对设备进行维护虽然对延长设备使用寿命有很大帮助,但是要想利用设备进行安全生产,必须要科学的对机械电气一体化设备进行安装。下文是设备安装工作应着重注意的内容。 1 一体化设备安装的事前准备活动 相关负责人员只有在做好充足的准备之后才能对一体化设备进行安装,万全的准备不仅可以保证设备的安装质量而且能够降低设备对后续工作质量的影响。安装人员在进行准备活动时,第一步要先确认设备的设计说明书和图纸以及技术性说明的内容,保证接下来要进行的工作与设备的安装要求相符合。第二步,由于一体化设备必须要经过运输才能到达购买单位手中,设备的质量经常会在运输过程中由于各种因素的影响而受到破坏,所以工作人员在设备达到后要立即检查设备是否完好无损。 (1)放线就位调平。首先,安装者必须要对设备轴线和基准线的位置进行核对,不准确的基准线位置会降低设备的安装质量,工作人员必须要准确的划定基准线和轴线的位置。其次,要想完全消除基准线划定工作的误差,参与划定工作的员工在必须要在确定基准线位置后对位置的准确性进行复检,通过复检工作找到测定的偏差。 (2)安装地脚螺栓。地脚螺栓不仅可以在一定程度上提高一体化设备的稳定性,而且能够降低设备发生移动的几率。工作人员必须要合理的设计地脚螺栓的长度并保证实际使用的螺栓与设计相符合,增强地脚螺栓的作用,提高设备的稳定性。设计者除了要以一体化设备安装图中的相关规定作为依据对螺栓的长度进行设计外还可以使用一下公式确定地脚螺栓的长度。L=15D+S+(5~10)其中L是地脚螺栓的长度,D是其直径,S是基座、螺母以及铁垫高度的总和。其测量单位均为mm。另外,工作人员应在埋放误差低于1%的条件下垂直的对地脚螺栓进行埋放,如果中心距误差超过了螺栓直径的10%,地脚螺栓的固定效果可能会大打折扣。 2 一体化设备的安装过程 2.1 装配找正 一体化设备的安装工作需要在找正设备装配完成后进行,提高设备安装工作的质量。设备装配的找正标准是生产设备的企业规定的零点,只有严格执行此工作标准才能提高基配点的准确性。另外,工作人员必须要在相关文件上标注出设备基配点的基本信息,以便后续工作的开展。 2.2 装置的放松 螺栓在一体化机械运作中有着重要地位,一旦螺栓受到外界冲击机械设备的运行就会出现故障。如果设备在一个稳定性较差的环境中运行,螺栓在强烈的冲击下出现松动,机械设备的可靠性可能会因此被降低。 2.3 键的连接装配 键是机械设备的一个重要零件,具有连接多个轴的作用,在键的作用下经过连接的两个轴更加灵活。一旦键的装配工作出现了问题,两个轴之间的连接效果就会受到影响,导致轴向力无法通过轴传递出去。所以,要想保证后续工作的顺利进行,工作人员在对键进行装配时一定要多加小心,保证键的装配质量,防止轴的连接出现质量问题。紧连接和松连接以及一般连接是键最主要的连接方式,工作人员必须要以饱满的热情对待工作,严格按照行业标准开展工作,检查键的连接是否符合规定。工作人员在对键的连接工作进行检查时主要检查键槽和轴心线是否对称,键的直线度是否符合规定,一旦发现问题要立即上报。 2.4 安装滑动轴承 滑动轴承作为一体化机械设备的核心零件,能够将设备上的所有转轮连接在一起,因此是在一体化设备的日常运行中发挥着重要作用。滑动轴承在滑动摩擦力的作用下发生转动,但是滑动摩擦力在一定程度上会阻碍轴承的运动,所以要想提高滑动轴承运动环境的在稳定性,工作人员必须要将润滑油均匀的涂抹在轴承表面。如果轴承在缺少润滑油的环境中运行,不仅加大因为摩擦而产生的噪声,而且还会减损滑动轴承的寿命。 3 管道的安装 施工人员除了需要对一体化设备进行安装外,设备管道的安装也是一项重要工作。设备管道的安装工作必须要在最后进行,成败在此一举。如果管道的安装工作出了问题,前面所有的工作将功亏一篑,所以技术人员必须要重点注意此项工作的质量。管道的质量如何受其材料好坏影响,材料购买人员在选择施工材料时一定要坚持“质量第一,价格次之”的原则,在源头上保证管道的质量。另外,施工人员的技术水平也会影响管道安装的质量,技术水平高的工作人员安装的管道质量比较高。企业要尽量雇佣技能水平比较高的技工参与管道安装工作,促使最终安装的管道能够满足设备的要求。工作人员要以一体化设备的安装图纸为依据对安装方式进行选择,卡套方式和扩口方式都可以保证管道的安装质量,规范施工人员的行为,保证安装质量。 4 设备的试运行 设备安装完成后不能立即投入使用,只有经过试运行检查合格的机器才可以进一步的参与到生产工作中去。一般地,我们主要利用单机空负荷和成套空负荷以及带负荷等试运转方式对设备的安装效果进行检验。试运行的工作可以帮助我们了解设备真实的工作效率并做出记录。工作人员必须要在试运行工作开始前检查设备的各个零件,一旦发现问题要立即作出处理,消除试运行工作的安全隐患。工作人员要做好设备运行条件和操作系统以及控制系统等各个部分的检查工作,保证设备质量,为试运行工作创造一个正常、安全的环境。 5 如何优化一体化技术 (一)坚持与时俱进创新理念,构建机电一体化安装体系 各个企业只有坚持“与时俱进”的工作原则,对企业理念进行创新,利用新型的机械和电气安装思维开展工作,才能保证一体化设备的质量,促使其应用率得到提高。 (二)更新人才库,提升人才专业技术水平 专业培训机构的缺失致使我国各企业的设备安装工作中的问题层出不穷。要想解决这一现状,各企业必须要加大人才培养力度,定期对企业员工进行培训,提高他们的业务水平和专业技能,促使更多的高级技术人员参与到企业的工作中。 6 结语 总而言之,机械电气一体化设备的安装工作由不同的步骤组成,每个步骤的作用不可忽视。一旦有任何步骤的工作不符合国家技术标准,设备可能无法正常运行,企业的正常生产受到影响,甚至可能会对操作者和使用者的生命安全造成威胁。基于此,施工人员必须要高度重视一体化设备的安装工作,通过自身专业知识和高质量材料的配合,保证设备的安装质量。 电气一体化论文:在数字化新形态背景下的电气自动化技术专业一体化教材开发初探 摘 要: 本文介绍了数字资源一体化教材的发展现状及趋势,论述了电气自动化技术专业新形态一体化教材的开发环节,归纳总结了新形态一体化教材的效果。为我国数字资源一体化教材的发展提供参考。 关键词:新形态;数字资源;一体化教材;电气自动化技术专业 0 引言 在信息技术高速发展的时代,以纸质材料为基础的传统出版业,正受到数字出版技术的强烈冲击。近年来,随着教育信息化水平的不断提升,教学模式与学习方式也在发生巨大的变化,单一的纸质教材已经不能适应当前的教育教学。因此,在纸质教材和数字化资源各自优势的基础上,探究两者之间的关联性和互动性,开发数字一体化的新形态教材已成为必然趋势。 1 数字资源一体化教材发展现状与趋势 1.1 国外数字化教材的快速发展趋势 国外数字化教材的应用和发展进程比国内快速很多。第一,国外熟悉互联网的年轻新生代逐渐步入各类学校,同时,国外数字化教材的整体技术得到了持续改进。第二,国外的版权保护状况较好,民众普遍具备知识产权的理念。 美国、英国等发达国家的大学出版商在21世纪纷纷进入数字化教材的发行领域。目前数字化教材主要有以下形式:一种是出版商和阅读器电子公司合作。例如,皮尔森教育集团的Addison Wesley公司已向芝加哥的go Reader公司提供了134种共13500本数学、计算机、经济等学类的大学教材。另一种是在线出版的学习模式。例如,麦格劳・希尔教育公司与Wize Up合作出版的数字化网络教材,学习者可以登录相关的Web网站阅读或下载相关图书。还有一种是在提供数字化教材的同时,配套相关的延伸服务。例如,英国培生教育出版集团不但提供在线自学评估课程,还提供了相关课件。 1.2 国内数字化教材发展现状 国内大部分出版的教材都配有各种形式的数字版教材和教辅,但一般都采用光盘形式。国内也尝试过特定文件类型的数字化教材与阅读器集成的数字化图书,但由于知识产权保护措施薄弱,很难将这种形式的数字化教材商业化。国内也在学习国外发展在线学习出版模式。例如,北京一百易科技有限责任公司与上百家教材出版社合作,将英语教材放到“100e网络英语学习平台”,制作出语音课本,让学习者进行付费在线学习。还有以在线学习为基础,延伸多媒体教材与在线教学辅助的模式。例如,北京语言大学出版社自2006年起,着手搭建对外汉语教学资源与服务平台、作者客户互动平台、信息交流平台、网上营销平台。 2 电气自动化技术专业数字一体化教材开发 电气自动化技术专业数字一体化教材开发的具体环节如下: 2.1 内容、资源一体化设计 纸质教材与数字化资源一体化的新形态教材应具备传统教材的全部特点与功能,但新形态一体化教材还要提供数字化教学资源,同时为教学案例、习题试题库、视频操作、动画演示等提供明晰的导航。因此,电气自动化技术专业新形态一体化教材在传统教材编写方案的基础上,内容应满足高等职业教育“学中做、 做中学、学做一体”的要求,表现形式应生动、活泼、新颖。同时,通过新颖的版式设计、教材边白设计,做好资源标注,还可以利用关联技术和手段,帮助学习者将纸质教材的内容与对应的数字资源联系起来。 2.2 相关资源同步建设 数字一体化教材的开发不能脱离音频、视频、文本、动画、图片等相关资源的同步建设和持续更新,同时要利用相关的技术手段对资源进行处理与加工。 2.3 科学的资源标注 教材是教学活动的载体和支撑,应符合教学规律,满足教学需求,因此,数字一体化教材开发应对相关数字资源的名称、类型等进行科学标注,以便归类和检索,还要进行有效的关联。 2.4 关联路径需通畅 纸质教材与数字化资源的关联路径一定要畅通,这关系到资源利用的效率与效果。当下主要关注与线上资源、线下资源、二维码资源的关联。 3 纸质教材与数字资源一体化教材的效果 目前,纸质教材与数字化资源一体化开发的新形态教材,特别是国家专业教学资源库、国家级精品资源共享课教材,被全国众多职业院校采用并广受好评。实践证明,通过纸质教材与数字化资源一体化的开发,可达到以下效果: (1)提高资源利用效率,改善课堂教学效果。纸质教材与数字化资源一体化教材可以非常方便地在教学过程中调用相关教学资源,方便学习者对查找和利用网上资源,提高了学习者的学习兴趣,同时也极大地提高教学效果。 (2)弥补纸质教材不足,保证教学时效性。纸质教材的内容相对固定,再版周期一般是3-5年,在制度、准则、技术等出现变化时,纸质教材的内容不能实时反映,从而影响教学的开展,严重的还会产生误导。而数字化资源则可以及时更新,以弥补纸质教材的不足。 (3)避免纸质教材太厚,降低印制成本。通过关联相关的数字化资源,在拓展纸质教材内容的同时,通过扫描二维码等方式将部分内容从纸质教材移至在线资源,减少纸质教材印张数,以降低生产成本,得到了较好的经济效益和社会效益。 (4)避免纸质教材单一学习方式,实现随时随地学习。在互联网+时代,开发 “纸质教材+数字化资源”的新形态教材已成为必然趋势,丰富的在线课程数字化资源,利于学习者随时随地开展学习,还能通过自测、答疑等方式实现互动学习。 4 结束语 在信息技术高速发展的21世纪,传统的纸质教材已经不能满足学习者的需求,开发数字资源一体化的新形态教材已经是形式所趋,我国也正在大力发展新形态教材的开发与出版,以满足学习者的需求,跟上时展的步伐。 电气一体化论文:配电电气系统中的运维一体化管理 摘 要:本文首先分析了配电电气系统中运维一体化管理的主要内容,然后结合以往的工作实践和经验提出了建立运维一体化管理模式的全过程,最后就管理实施中的常见问题进行了阐述并提出解决方案。 关键词:配电;电气系统;运维一体化;管理措施 0 引言 随着我国用电总量的不断提升,配电网规模也在持续扩大,在这种情况下,运用传统的运维管理模式已经不能够满足电力企业的发展需求。需要大力促进配电电气系统中运维一体化管理模式的建立,弥补传统管理模式中的缺陷,使各项工作达到高度的协调统一性,促进电网运行的可靠性和安全性。 1 配电电气系统中运维一体化管理的主要内容 1.1 主要策略 在配电运维一体化管理过程中,设备的操作要和维护同步进行,从而使操作和监视形成一体化管理,还能最大程度的降低设备的故障率。除此之外,配电过程中如果出现故障问题,能够及时科学的进行解决。由于操作设备的能力不断加强,停送电的时间也会相应的缩短,提高电网设备运行的可靠性和安全性,并极大的提高检修工作的效率。 1.2 管理范围 配电运维一体化的管理范围需要参考相关的电力法律法规,尤其是在一些安全生产管理方面的要求。同时,还要遵循电气企业规定的安全操作方法和程序,不能够擅自进行改动。进一步加强对安全管理的重视程度,大力贯彻并执行安全生产标准。运维一体化管理的参与部门一般包括运检部门、调控中心以及营销部门。 1.3 管理目标 首先,要对各个部门的现有人力资源进行整合,并优化重组,这样能够提高电力企业整体的人力资源质量和实际的工作效率和工作质量。其次,加强专业技术培训,提高工作人员的实际操作能力和业务物质,加快培养一大批复合型的电力人才,尽可能满足一岗多用的要求,这样可以极大的降低企业的人力资源投资成本,促进配电电气系统的运维一体化管理工作的顺利开展。最后,实现设备的全寿命周期管理。也就是说从配电设备开始投入运行就要制定相应的管理和维护机制,每个设备都要建立运行和维护档案。加强日常的检修工作,及时发现存在的运行故障,能够降低影响范围和经济损失。在配电检修的过程中,要加强对人力资源和财物资源的综合利用方式,降低成本[1]。 2 配电电气系统中运维一体化管理模式的建立 2.1 制定分期目标 一般来说,运维一体化管理是需要逐步进行的,可以将管理目标分为近期、中期和长期三个。第一,近期目标。主要内容包括:在当前运行维护工作的基础上,将普通带电测试、设备简单维护、易损易耗件更换等专业化程度不高且安全风险较小,经过短期培训就能够掌握该技术的维护性检修工作纳入到运维站的工作职责里面。第二,中期目标。近期目标实现之后,需要进一步拓展配电电气系统运维一体化管理的范围,可以把专业性相对较强的带电测试、专业巡检以及设备消缺等不需要停电进行维护的工作逐渐纳入到运维一体化的管理范围之内。第三,远期目标。远期目标是在前两个目标都已经实现的基础上进行的。一到两年之内,将变电运行和维护实现高度的专业化融合,运维人员要全面掌握运行以及维护等各方面的专业技能,各项装备配置需要到位,最终实现配电电气系统运维管理一体化的目标[2]。 2.2 明确维护职责 根据现有的维护范围,合理划分各个部门的配电运维职责和界限。主要职责包括:相关责任设备的日常维护和检修、倒闸操作、工作票签发、故障抢修以及工程管理。采用统一协调的方式加强对操作班组和运行班组的管理,提高对现有人力资源和财务资源的利用率,优化人员配置,最终的目标是将现有的两个班组合并为运维班组。 2.3 加强对运维人员的培训管理 运维班组建立完成之后,要开始对配电运维人员进行统一的培训工作,培训内容处理相关专业技能的培训,还得注重提供其工作责任性和对自身工作职能的认识程度。建立常态化的培训机制,也就是说培训工作的开展要按期进行,比如以一个月或者一个季度为培训周期,这样可以帮助运维人员养成良好的主动学习习惯,并根据配电系统运行的需要,制定培训内容,提升整体运维班组的实际操作能力和业务能力。 2.4 进行反馈分析和相关的完善工作 定期举行运维一体化工作会议,各个部门的人员将配电电气系统运行过程中存在的问题提出来,然后进行讨论分析,每个问题都要有相对应的解决方案,对于讨论结果进行存档,方面以后随时可以调用,这样能够极大的提升实时问题的解决效率。同时,还要对相关的管理制度进行评估和优化,进一步完善运维一体化管理系统[3]。 3 运维一体化管理中常见的问题及改进措施 运维一体化管理过程中的常见问题是操作班组和运行班组之间的业务具有较大差异性。两者比较起来,操作班组的专业性和技术性都比较强,但相对来说,综合性知识能力就比较弱,相对的,运行班组虽然综合性知识能力强,但是实际的操作能力不足。运维一体化管理的目标是要求大部分工作人员都要具备非常全面的业务能力和综合素质,能够满足不同的工作需求,这样就大大提升了对运维工作人员培养的时间和精力。首先,要加强对运维工作人员的培训和实践,使其综合素质得到提升,满足运维一体化管理的需求。其次,制定绩效薪酬管理制度,提高工作人员的责任性和业务能力,这是实施运维一体化管理的关键。因为采用该制度,能够缓解因为工作量和工作风险增大而给运维人员带来的心理压力。 4 结论 通过以上分析可以发现,运维一体化管理的实行能够大幅度的提升配电电气系统中的运行检修效率和质量,有利于帮助电力企业节省成本,进一步增加其经济收益,并创造出更大的社会效益。 电气一体化论文:电子电气“理实一体化”教学策略研究 摘 要:职业学校是培养高素质专门技术人才的主阵地,主要目标是提高劳动者的专业技能和职业素养。面对电子电气类企业技术人员的紧缺和富裕劳动者双重矛盾的不断突显,职业教育面临着前所未有的挑战和机遇。该文从职业教育实际教学的现状出发,对在电子电气教学中应用理论与实践一体化教学法进行了充分论证,并结合实践证明达到了较好的效果。 关键词:理实一体化;电子电气;教学探索 电子电气专业是介绍设备构造、介绍基本工作原理,分析电气工作特性,传授学生独立获取知识、方法和素养的学科。因此,专业课程的教学活动必须以实用、科学、高效为基础,从特定教学任务中开发教学项目,通过任务逻辑建构教学内容,从教学任务的准备、教学、总结到教学效果的认定与测评,都以学生为主体、教师为指导,才能实现学校培养与企业需求有效对接、提高就业率,达到企业满意、社会认同的良好效果。 一、电子电气理实一体化教学设计 电子电气主要包括电器组成、工作原理和维修等专业知识,涉及内容多而枯燥,理解难度较大。由于职业学校的学生大多数物理基础差,部分学生在听课过程中思想消极、不感兴趣,而且课后看书很少,导致教学效果很不理想,因此,课程设计很重要。 (一)课程设计以综合职业能力培养为目标 课程目标、内容与要求、教学实施与评价等突出学生主体,加强培养学生专业能力、方法能力和职业素养。特别是在电子电气教学中,教师要将思想道德教育融于专业教学过程中,进一步提高学生的职业道德。 (二)课程设计以典型工作任务为载体 教师要紧紧围绕工作任务制定课程目标、安排课程内容,构建一体化课程体系,提高课程的实用性和针对性。 (三)以学生为主体 教师要让学生自主学习和自我管理,在学习中体验理论,在工作中掌握技能,加快实现从学生到劳动者的角色转换。 例如,在《汽车电气设备构造与维修》教学过程中,教师在课前要结合本课程相关的章节内容,将知识点划为模块,提出典型任务。在上课时,教师要采用现代教学媒体,以视频、多媒体教学课件、实物等现代教学手段,将各种机构的结构、工作原理生动直观地显示出来;在实训时,教师要对学生进行分组操作,相互协助、讨论,对学生不明确的内容进行现场指导。在评价中,教师要通过学生自评和点评,指出学生的优点和不足,调动学生的学习兴趣,提高学生的学习主动性,从而提高教学效果。 二、电子电气理实一体化教学实施 学生在教师的启发引导下,通过参与任务解决的过程发现问题、提出问题、解决问题,触类旁通。通常的教学方法有项目教学法、模拟教学法、任务驱动法、情景教学法、现场教学法、案例教学法、分层教学法、小组合作学习法、竞赛教学法、探究式教学法等。根据不同的教学任务选择不同的教学方法将有助于教学质量的提高和高素质人才的培养。 (一)教学场所要求 硬件设备和学习环境是实现理实一体化教学与学习的前提。因此,在教学过程中,要有多媒体设备及实物、实训设备、工具等,配备电气试验台、实教板、电路板以及各种检测和拆装工具。 (二)教学时间安排 理实一体化教学的主要特征是理论教学和实践教学融为一体,教师讲解教材上的理论知识后要引导学生及时进行实践训练,直到整个过程结束、评价完成后方可进行第二个教学模块。 (三)教学实例 《起动机控制电路》教学计划:教师讲解汽车起动机控制电路时,先讲起动机控制电路的组成,用视频显示汽车发动机起动系的电路图,结合起动系的实物以及连接电路实物要求学生自己动手,使学生了解汽车起动系电路的组成及工作原理和各部件的功能。这样不但提高了学生的学习积极性,又提高了学生的操作能力。 三、教学效果的评价 教学效果的评价能否做到公平、公开、公正是衡量一个学校办学水平和教师职业技能的标准。尤其是在项目教学法中,教师要注重学习过程而不是学习的结果,主要目标是培养学生的专业技能、社会实践能力和团队意识及职业精神。 (一)学生的专业知识和实践水平有显著提高 在学校组织的技能大赛中,参赛学生都取得优异成绩。在先后5次比赛中,共有41名学生参加10个项目的比赛,其中32名学生获得全部比赛项目的一二三名,远远超过平行班级平均成绩,同时3次获得集体奖。同时,二届毕业生就业率的到极大提高,分别达到了68%和72%。学生个人对岗位及待遇较为满意,也得到用工企业的肯定。 (二)“双师型”教师数量不断增加 有两名教师编写校本教材两本,并主持省级教育科研课题两项,1项现已结题,1项正在研究中。1名教师在全市教学能力大比拼中荣获一等奖。3名教师在省级、国家级期刊公开5篇,引用次数较高,受到有关学者和专家的一致认可。通过实施一体化教学,教师专业理论功底不断加强,实践技能有了明显的提高,教育科研能力有了提升。 总之,电子电气“理实一体化”教学是一项紧迫而复杂的系统工程,建立高效、科学的教学体系任重而道远,既要有理论知识扎实、具有很强的实际操作能力和一定科研水平的“双师型”教师,又要拓宽与用工企业的合作力度,建设更多的实习实践基地,同时,还要加大经费投入,加快实验室、专业模拟平台和实习实训基地的建设。只要团结协作,不断创新发展,学校将会培养更多能解决实际生产问题又要有技术创新能力的新型人才。 电气一体化论文:关于理论与实践一体化教学法在电子电气专业中的应用 摘 要:该文从课题组的目标任务出发,在查阅现有文献资料的基础上,对研究方法、研究内容、研究成果进行了阐述,结合课题组在临泽职业技术学校的教学实践,得出了“五步”教学新模式和注重“六”原则的学生评价体系,同时对课程的研发提出了三个阶段、三个步骤、四个环节和三个转换的“3343”模式,对培养“双师型”教师提出了克服三种不适应和形成“T”型知识结构的策略。 关键词:理实一体化教学法;研究方法;研究内容;研究成果 目前,学术界对职业技术学校理论与实践一体化教学法的讨论颇为热烈,从不同侧重点提出了自己的见解与看法,但由于地域、经济社会和办学水平、师资、学生来源各不相同,我们不能全部采用“拿来主义”,必须认真进行调查研究,结合实际,灵活选用,这样才能培养出一批优秀的经济社会建设者和服务者,提高学生的就业率。下面笔者结合自己的教学实践,对理论与实践一体化教学法在电子电气专业教学中的应用进行探索。 一、问题的提出 2015年3月23至24日在北京召开了全国职业教育工作会议。中共中央总书记、国家主席、中央军委主席对大力发展职业教育提出了明确的要求。他指出职业教育在国民教育体系和人力资源开发中占有很大比重,通过职业教育,广大青年可以实现人生理想,经济社会的快速化和市场化要求培养更多优秀的知识兼技能通用型人才,必须加快职业教育的快速发展。 指出职业教育必须将职业技能和职业精神合二为一,随着经济社会的发展和改革开放的不断深入,生产生活方式发生了根本性改变,社会对劳动者的要求也发生了革命性的转变,急需培养一大批具有高技能和高素质的人才,由“中国制造”走向“中国创造”,同时实现“优质制造”“精品制造”。 随着经济社会发展速度的放缓,就业难度的增加,职业教育迎来了前所未有的困境,主要问题有招生生源不足,就业率低,社会服务能力有限,社会、家长和学生对当前职业教育满意度低。同时,国家对职业教育也提出了更高的要求和期望,从基础设施、经费保障、教师培训等方面给予了更多扶持措施。职业教育工作者必须从现实出发,开拓创新,寻求一条加快职业发展的科学、有效的路子。 二、研究方法 (一)调查研究法 为了有更加充分的事实依据和可靠的数据,从中分析问题,总结、归纳结论,本文采用了调查研究法,对研究的问题分类分别罗列,制作统计表,由课题组对同类职业学校、企业进行调查。 (二)问卷法 本次通过问卷调查,了解当地职业教育发展情况。在设计调查问卷的过程中,征求了许多一线教师的意见。为增强问卷调查的可操作性,在问卷中主要以客观性试题为主,同时为了使调查结果更具科学性,也设置了少部分开放性问题,采用Excel和Spss软件对调查结果进行统计分析。 (三)文献法 课题组主要通过查阅近期关于职业教育发展的文献资料,了解目前的研究成果和发展程度,增加知识和能力,拓宽思维视野。 三、研究内容 本课题主要通过查阅文献资料,了解理论与实践一体化教学法概念的内涵,教学模式、教学计划和教材体系的建立,“双师型”教师的培养及学生评价体系的构建。结合近年来理论与实践一体化教学法在电气电力专业教学中的应用,积极探索改革实践的经验,进一步推进课程改革,建立以学生为主,以能力为目标,以培养学生、教师综合能力为核心,理论教学与技能操作为一体化的教学法。根据研究成果,不断实践、完善、总结一体化课程教学的有效方法和途径,构建电子电气专业一体化课程体系,培养高素质的人才。 四、研究成果 经过课题组的调查研究和教学实践,得出了具有客观性、科学性的结论。 (一)为构建电子电气专业理论和实践教学的一体化教学法,提出了“五步”教学新模式 具体来讲,该教学模式的步骤如下:(1)专业理论知识;(2)实验训练;(3)创新课题、参加教师的科研项目;(4)实习、实践和社会调查;(5)学生社会实践报告、毕业论文,教师课题成果发表或出版。五个层次的教学环节,相互影响、相互补充、相互融合,具有完整性和实效性,能够实现电子电气专业理论和实践教学的一体化。 (二)为构建电子电气专业理论和实践教学的一体化教学法,提出了培养克服三种不适应和具有“T”型知识结构的“双师型”教师 要求教师克服受心理定势的影响、受知识面的影响、受实践太少的影响三种不适应。能力培养则指既能教授理论,又能指导实践或技能训练,理论知识广、专业知识深的“T”型知识结构。 (三)为构建电子电气专业理论和实践教学的一体化教学法,提出了“3343”课程开发模式 具体包括三个阶段、三个步骤、四个环节和三个转换:市场调研、人才培养模式论证、课程开发;专业技术课程开发、改革公共基础课程拓展、系统构建保障体系;头脑风暴、分析开发、探讨确认、决策计划;行动领域、学习领域、学习情境。 (四)为构建电子电气专业理论和实践教学的一体化教学法,提出了注重六原则的学生评价体系 教学效果评价要以促进学生的全面发展为目的,突出评价的激励与调控功能,以创新、探究、合作与实践等能力为基础。在评价过程中,坚持目标性、过程性、全面性、多元性、因材施评和主体能动性原则,促进学生全面发展。 五、结束语 理论与实践一体化教学是融前瞻性、实践性和探索性为一体的,是一项长期而艰巨的任务,也是职业教育发展与改革的重点,不可一蹴而就。只有在实践中完善,完善中创新,不断总结、交流,才能走出一条科学、合理、实用的教学之路,培养出更多优秀的人才。 电气一体化论文:浅谈火力发电厂电气―热控一体化控制技术 摘 要:随着大型、特大型火电厂不断出现、单元机组容量的不断增加及智能电网的快速发展,要求火电厂要具备自动化的信息系统,所以,一些发电公司将数字化电厂的理念提了出来。数字化电厂目标的实现需要电厂自动化化设计为其提供保障,在火电厂中的电气与热控这两个自动化专业中,二者是不能独立发展的。要站在全局的角度来规划电厂的自动化系统,实现电气-热控一体化。本文主要对设计的方案进行探讨,并对相应的技术进行分析,为电厂提供一些参考性建议。 关键词:数字化电厂;智能电网;电气-热控一体化;构架 1、智能电网发展带来的挑战 在高速双向通信、集成的网络基础上,通过先进的设备技术、传感技术、测量技术及控制方法建立起来的智能电网,实现了电网的安全、可靠、高效及经济性能,智能电网主要包含激励、自愈和包容用户、提供用户需求及抵御攻击、允许各种形式的发电设备的接入等特点,为电力市场的开启及优化资产的配置起到了有效的作用。随着信息化技术的发展,智能电网呈现出信息化、数字化、互动化及自动化的特征,其中数字化是信息化的基础。在其应用方面,主要包括六个环节:发电、输电、变电、配电、调度及用电,实现了电力企业与用户之间的互动,电力企业要想搞笑的发展,发电厂的信息化及自动化水平的必须也不断发展。我国的智能电网建设改变了传统的火力发电布局,其允许各种类型的新能源的使用,智能电网的建设同时也促进了数字化电厂的发展,对火力发电厂的控制技术方面有了更高的要求,随着环保理念的提出,智能电网建设也将促进节能调度和绿色发电技术的发展。 2、火电厂现有自动化技术存在的问题 2.1电气、热控专业的分离 随着电力体制的改革,发电厂自动化建设需要一个权威机构进行协调,现在热控自动化与电气自动化都独立的发展,导致电力企业的发展水平不高,部分功能出现重复建设的浪费,自动化系统的整体优势也被局限,如图1所示: 图1 火力发电厂自动化现状 信息化的建设与电力企业的实际生产过程没有有效的结合,与生产管理相脱节,电厂的整体效益得不到最大的发挥,这也就导致了电厂自动化与信息化建设缺乏精益化的管理,给发展带来一定的困难,与智能电网的发展不相适应。 2.2电气自动化 在装置功能及其性能方面,电气自动化系统的发展的进步较大,但是各部门只对于自己相关的领域不断进行自动化建设,对与自己没有关系的环节缺乏建设的力度。电气自动化包括的环节较多,涵盖了ECS、NCS、电量计费、故障录波、保护装置、厂用电管理及自动装置等,对于这些环节缺乏统一的管理,在信息的集成、控制等方面达不到要求,最简单的电能平衡实现起来都较困难,导致电力企业的整体效益不高,电气自动化系统也没有与热控系统在信息共享方面形成统一,造成了资源的浪费。 2.3热控自动化 近几年,热控自动化系统的发展较快,但主机的控制范围没有较大的变化,在辅助车间控制系统方面的变化最大,由以往分散的控制变成相对集中的控制。随着火力发电厂的发展,现场总线控制技术的应用逐渐扩大,设备对信息的收集范围和深度都得到了扩大,在设备状态分析环节,提供了装置状态数据。在DCS中,逐步纳入了耗差分析系统及机组性能计算系统,为管理人员及运行人员提供了参考数据,系统的配置也变得简单,数据的可信性增加。随着机组经济运行和电网调峰的需求,各发电公司逐步对机组优化控制进行推广,在DCS系统中,机组优化控制功能也逐渐融入。热控自动化系统目前主要存在的问题是主厂房DCS控制与辅助车间控制没有统一,依然相互独立,如图2所示。没有形成较好的信息互通,在信息共享方面尚未完善,对数字化电厂的建设十分不利。 图2主机与辅助车间热控控制系统 2.4电厂信息部门对电气、热控自动化的业务界限不明确 由于对电厂信息化及自动化各自的业务范畴没有明确,导致部分工作出现重复或者管理方面的真空。自动化建设没有真正的服务于信息化建设,造成电厂的信息化发展缓慢,数据精确度较低;对电厂生产过程及生产管理方面,信息化没有发挥出真正的作用,导致盲目的从自动化系统中提取大量的数据,造成系统信息的不稳定。随着智能电网的建设,信息人员及自动化人员要考虑全局,构建数字化电厂的蓝图,防止出现管理真空或业务重复的现场,这样就不至于使大量的资金没有形成有效的投资效果。此外,电气、热控自动化在业务需求方面,其流程还不够完善,需要进行重组,这样信息化及自动化的水平才能真正提高。 3、电气、热控控制一体化技术的实现 3.1火电厂自动化建设规范及标准的制定 目前,火电厂的自动化发展还较为落后,为了改变这一现状,相关的管理层及权威部门应该组织相关专家对这一现状进行调研,综合智能电网建设的需求与电力市场发展的需要,制定出一套适合火电厂自动化系统发展的规范及标准,对一体化的实现打好坚实的基础,从而将火电厂自动化系统引向健康发展的道路,提高火电厂的经济运行,为自动化技术的发展奠定良好的基础。 3.2电气-热控自动化一体化控制方向 为了应对电力市场及智能电网的发展,火电厂自动化水平就要提高,火电厂必须抛弃传统的电力自动化系统与热控自动化系统分离的模式,从全局出发,将火电厂的整体控制水平不断提升。这就需要解决以下几个问题:监测系统与各独立系统一体化的实现;电气、热控控制系统一体化的实现;热控主机、辅助车间一体化控制的实现;电气-热控自动化系统过程信号的处理等。 3.3电气-热控控制一体化实现方案 要实现一体化控制,需要将拓扑结构的网络控制器设计及数据库管理进行升级完善,以解决电气、热控两个专业之间的差异问题。本文主要介绍基于概念的设计方案,该方案主要包括控制层、厂级管理层、控制管理层几个部分,并留有电厂MIS与到调度的接口,该方案主要根据电气与热控两个专业自身的特点,可以有效的对电气与热控的设备状态及信号进行处理。控制层主要是为了满足各电厂控制的需求,由各种控制器与相应的电源装置及通信装置组成,实现了对基本功能的控制,使现场总线设备的信号及通信分离开来。控制管理层主要功能是对个工程师站、历史站及操作员站等进行必要的控制和管理,在该控制层的控制管理主要针对大部分高级控制机设备故障的诊断及分析。厂级管理层主要负责机组之间的控制与管理,提供给外系统所需的信息及数据。新方案在成本的控制、设备运行效率、数据的共享、经济效益的提高等方面有着巨大的优势,是值得去推广的技术。 结束语 电气、热控一体化控制系统的构建,使NCS功能、ECS功能、现场总线设备控制等方面得到了实现,从根本上解决了目前独立控制的局面,实现了控制系统对全厂信息、数据的共享,有效的提高了火力发电厂的运营效益及管理水平,为数字化电厂的建设奠定了坚实的基础。 电气一体化论文:基于一体化教学模式下的电气自动化专业教学改革探讨 摘 要:本文首先介绍了新常态下技工院校电气自动化专业的人才培养目标,根据人才培养目标,提出基于一体化教学模式下的电气自动化专业教学改革方案以及电气自动化专业一体化人才培养方案。 关键词:电气自动化 一体化教学 技工院校 电气自动化专业大多课程具有很强的实践操作性以及应用性,学生应该通过大量的练习操作提高自己的技能。对于技工院校学生而言,电气自动化专业的技校生就业岗位大多是从基础装配工作做起,为此,需要在教学中注意提高学生的实际操作能力与创新精神。 一、新常态下电气自动化专业人才培养目标 新常态下的制造业需要更多的高技能人才。为此,电气自动化专业应该根据行业发展的新方向,确立专业职业岗位。电气自动化专业的职业岗位定位体现在:电气设备的组装、运行、维修、调试以及电气产品的开发等;机械与电气联合制造产品的装配、运行、维修、调试等,比如数控机床电气设备。 二、一体化教学模式的含义 一体化教学模式指的是理论与实践相结合,在同一课时内,由一名或者两名老师共同组织教学,在教学过程中,教师让学生理论与实践交替学习,从而使得理论与实践有机结合起来,提高学生学习的兴趣,使教学达到事半功倍的效果。 三、基于一体化教学模式下的电气自动化专业教学改革 1.优化课程,使课程与企业生产有机结合 电气自动化专业的特点是非常抽象,理论性强。技工院校学生系统掌握电气自动化专业知识是非常困难的,因此,很有必要优化课程,使课程更加贴近企业生产实践。PLC、触摸屏、电磁阀、汽缸等都具有比较强的实践应用性,在讲授这些知识时,可以以项目为单元安排一体化教学。例如要求学生设计一个供水灌溉控制系统,学生可以将PLC、触摸屏、传感器、可编程控制器、马达等设备设计成一个供水灌溉控制系统。这种一体化教学,能够激发学生学习兴趣,学生的专业能力能够得到显著提升,对于学生将来进入社会以及为企业生产提供需要的人才具有重要意义。 2.教师队伍一体化 教师队伍的一体化,要求教师更多是双师型教师,即教师既能有效传授理论知识,又能进行实践指导。教师要能够有效组织教学,比传统教师的要求更高,要求教师能够有效保证一体化教学的顺利进行。 3.教学过程一体化 在进行一体化教学过程中,教学内容的安排非常重要。项目设计是一体化教学的基础,项目的选择要体现应用性,具有典型意义,否则会失去“项目”的意义与价值,项目的确立需要教师深入企业生产,与企业、行业合作办学,共同开发课程。 教学过程一体化指的是把课堂搬到实习实训基地中。在一体化教学中,要处理好三个层面的关系,即理论与实践关系,建立工学结合模式;发挥教师的指导性,处理好教与学的关系;以学生为主体,发挥学生的主动性,让学生在做中学、学中做,处理好学生学与做的关系。 四、电气自动化专业一体化人才培养方案设计 1.岗位剖析 技工院校电气自动化专业培养面向的岗位主要是电气维修、自动化仪表安装与调试等。技能证书主要是电工上岗证、维修电工、电气工程师等。 2.培养目标 知识结构:一定的文化知识,如语文、数学、英语、历史文化等;电路、电气控制技术、单片机、自动化控制等专业基础知识; AutoCAD、PLC、供配电系统维护等。 能力结构:提高学生对知识和技能的自学能力,会运用一些电工电子测试工具,会运用AutoCAD等软件绘制简单电气自动化工程图,会对简单电气工程系统进行设计、调试与维护。 3.考核评价一体化 建立多元化评价系统,具体方案:在每个项目完成后,由指导老师与企业人员共同评价学生完成项目的优劣,并且把项目评价结果告诉学生,该项目过程评价的分值所占的比例最大,另外发挥笔试以及平时表现作为考核评价的辅助作用。这种一体化考核评价是一种以过程操作考核为主,平时表现以及笔试为辅的考核评价体系。 4.毕业设计过程的一体化 一体化教学要求学生主动参与教学实践过程,突出强调了学习技能,以提高综合素质为目标。为此,在一体化教学过程中,要加强与社会各行业的联系。技工院校应该以一体化教学思想为指导,不仅在理论教学、实践教学中贯彻一体化教学模式,在毕业设计过程中也可以实施一体化模式,从而有效促进产学研发展。 五、小结 一体化教学模式的开展,对教师提出了更高的要求。教师在一体化教学实践过程中,要不断总结归纳,丰富一体化教学的内涵,探讨出适应技工院校自身实际情况的一体化教学模式,从而提高技工院校教学质量,促进技工院校的发展。 (作者单位:江西省冶金技师学院) 电气一体化论文:理实一体化教学方法在电机与电气控制技术课程中的应用 摘 要:本文以电机与电气控制技术为例,介绍理实一体化教学模式的构建,重点说明了理实一体化教学方法的实施步骤:确定任务、组织实施、改进项目考核模式。 关键词:电机与电气控制技术 技工院校 理实一体化教学法 大多技工院校电气工程及其自动化专业授课过程中,将理论教学与实践教学分开组织,理论课老师向学生传授专业知识点,实践指导老师教会学生职业技能。理论教学与实践教学的分隔,教学效果并不好,难以调动学生学习积极性。笔者以电机与电气控制技术为例,介绍理实一体化教学模式的构建与实施。 一、理实一体化教学模式的构建 电机与电气控制技术是技工院校电气工程及其自动化专业的核心专业课,该门课程实践性强,学生通过本门课程学习,可以了解典型电气控制电路原理,学会组装与调试电气控制系统。特别要提及的是,该门课程的内容比较多,知识涵盖面比较广,采用传统教学模式,学生学起来会感到枯燥乏味,非常吃力,最终影响教学效果。采用理实一体化,能够调动学生学习的积极性,激发学生学习的兴趣。比如在讲解低压器相关理论知识点时,可以现场提供一个实物,让学生自己观察实物的形状、结构组成、铭牌信息等,采用这样理实一体化教学,学生能够将枯燥难学的内容,通过自己的感观加深印象。 二、理实一体化教学方法的实施步骤 1.确定任务 理实一体化教学方法应用于电机与电气控制技术课程时,根据课程内容的要求,可以将项目分为三大模块,即常用低压电器的识别、电动机控制电路的安装与调试、常用机床电气控制电路的安装与调试。 在常用低压电器的识别模块中,常用低压电器包括电气开关、熔断器、交流接触器、热继电器等,教学目标是能够说出常用低压电器的类别、性能、结构组成、工作原理、电路中符号表达方式等。 电动机控制电路的安装与调试模块,这是本课程教学的重点,具体教学内容、学习目标、课时分配安排如下。 (1)教学内容:三相异步电动机点动正转控制线路的安装与调试。 学习目标:会安装与调试常见控制线路。课时安排:理论教学2课时,实践教学4课时。 (2)教学内容:三相异步电动机连续正转控制线路的安装与调试。 学习目标:会安装与调试自锁控制线路。课时安排:理论教学4课时,实践教学4课时。 (3)教学内容:两地控制点动连续混合正转控制电路的安装与调试。 学习目标:设计电路图,会安装与调试元件。课时安排:理论教学2课时,实践教学2课时。 (4)教学内容:三相异步电动机正反转控制线路的安装。 学习目标:安装与调试接触器联锁正反转控制电路。课时安排:理论教学2课时,实践教学4课时。 (5)教学内容:顺序控制线路安装与调试。 学习目标:正确安装两台电动机顺序。课时安排:理论教学4课时,实践教学4课时。 (6)教学内容:三相异步电动机降压启动控制线路的安装与调试。 学习目标:安装与调试降压启动控制电路。课时安排:理论教学4课时,实践教学4课时。 (7)教学内容:三相异步电动机制动控制线路的安装与调试。 学习目标:安装与调试反接抽动控制线路。课时安排:理论教学4课时,实践教学4课时。 常用机床电气控制电路的安装与调试模块中,主要学习内容为CA6140型车床、M7120磨床、Z3040摇臂钻床、X62W型卧式铣床、T68卧式镗床的电气控制电路的分析与检修。 2.组织实施 理实一体化教学内容确定后,对全班学生进行分组教学,平均每组安排三四人。分组的时候,要注意到学生之间的差异性,操作能力强弱者搭配安排。在项目实施过程中,许多学生缺乏主动性,依赖性比较强,一般要等到老师示范后才会动手。为了解决这个问题,笔者在教学过程中,打破过去实行的“组长化”,即在汇报小组成果时,不再固定于组长汇报,而是采用抽签制,小组内人人都有可能被抽选汇报小组成果。在有一定的压力下,学生就不会再有等靠的心态,都会主动参与到小组任务中,这样学生中每位成员的积极性明显提高。 3.项目考核模式的改进 传统教学考核中,平时成绩占40%,期末考试成绩占60%。这种考核方法忽视了实践教学,纯粹是为了考试而考试。实施理实一体化教学方法后,建议在课程考核中量化实训成绩,比如平时成绩占30%,课程设计实训成绩占40%,期末成绩占40%。这种考核模式中,平时成绩不仅包括学生的出勤情况、课堂积极性、课外作业的完成情况等,还包括在项目任务中的动手能力与合作情况等。 (作者单位:江西省冶金技师学院) 机械电气一体化设备安装技术要点研究 【摘要】随着经济和科学技术的飞速发展,机械和电气一体化设备的发展也进入一个新阶段。这就要求相应的机械电气一体化设备安装技术也需要得到有效的提高和发展。本文就机械电气一体化设备的安装技术要点展开讨论,帮助提高相关施工人员的工作质量。 【关键词】机电一体化;安装;技术要点 电气技术、计算机技术的发展使机械电气一体化技术有了迅速发展。相应的机械电气一体化设备的安装技术也是社会发展中重要的领域之一,为了提高机械电气一体化设备安装质量,更好地满足当前人们对机械电气一体化安装质量的要求,本文结合笔者自身经验就机械设备安装技术的现状与发展以及机电一体化设备的安装技术要点展开以下探讨。 1机械设备安装技术的现状与发展 新中国成立至今,我国机械设备安装技术经历了巨大的发展。特别是改革开放以来,通过学习国外先进技术,我国在机械设备安装技术领域进行不断改革创新,形成了一套完整科学的安装技术。然而随着科学技术不断飞速发展,传统的机械设备安装技术已经不能满足新时代的发展需求。计算机技术的飞速发展使得机电一体化技术获得前所未有的发展,应用越来越广泛。中国是从20世纪80年代初开始进行机电一体化技术方面的研究和应用的。虽然经过20多年的努力取得了一定成果,但与发达国家相比仍有相当差距。因此具有相当良好的发展前景,所以相应的机械电气一体化设备的安装技术也有较大的发展。 2机械电气一体化设备的安装技术 2.1安装准备 对于机械电气一体化设备,高质量的安装离不开安装前的准备工作。只有做好准备,才能保证之后的安装工作顺利有效。安装准备工作分为以下几个步骤: (1)施工条件的准备:准备好相关的施工设计文件以及相关技术文件,对机械电气设备的安装来说,理论规范的支持是必不可少的。只有在这些科学的理论支持下,安装才能正常进行。 (2)检查设备:设备在施工过程中难免会有损耗和损坏,所以在安装前必须要对设备进行仔细的检查,确保机器设备处于正常安全的安装状态。 (3)合格的施工人员:机械电气一体化设备的安装必须由具有专业技能的施工人员进行,因此安装前必须考核施工人员,只有合格的施工人员才能进行设备的安装。 2.2安装阶段技术要点 (1)放线就位调平。在安装前,应先核准安装时的轴线位置和基准线等,保证每台设备对应的位置的基准线都有准确的划定。这是必不可少的步骤,是设备找正、调平的关键。可以减小水平方向上的误差,确保安装前的精准度。 (2)安装地脚螺栓。地脚螺栓能够使设备牢固,不会轻易发生异动。是设备的重要部件,因此是安装过程中需要重视的部件。安装时应该注意规范,保证其精确度。机械安装图中有规定的,则地脚螺栓的长度应该符合安装图中规定。如果没规定,则根据公式L=15D+S+(5~10)进行确定。式中L是地脚螺栓长度,D是直径,S是基座、螺母及铁垫高度的总和,计算单位是mm。在埋设地脚螺栓时应尽量保证垂直埋设,偏差小于1%,中心距的偏差要控制在直径的10%~15%。 只有正确的安装地脚螺栓,才能保证固定设备不随意移动,为后续安装打好基础。 (3)机械设备装配。 安装过程中的设备装配是对机械电气一体化设备进行的整体组装,与生产厂家的设备装配有很多区别。在装配过程中应该注意,装配人员应该在装配前对设备的零部件和组合件的尺寸、精度等进行严格的检查,避免出现尺寸、精度不匹配的情况。另外,厂家在设备上安装好的零部件是不可以随意拆卸和改动的。 a.装配找正。机械电气一体化设备正常工作,必须需要正确的进行找正。为了使基配点更精确,应把厂家的零点作为设备找正工作的主要标准。施工人员应使用测量法准确标出基配点位置及高度。 b.放松装置。放松装置主要针对螺栓连接。螺栓是设备中重要部分,保证了设备的稳定性。在一般情况下,设备工作环境比较稳定,可以承受小的震动,这时的螺栓有较强的稳定性;但如果工作环境变的不稳定,螺栓承受较大的震动,会使螺栓有一定的损坏。所以,应该在螺栓处安装放松装置,减小损害。 c.键连接装配。轴与轴之间的联系是通过键连接来实现的,键连接能完成轴与轴上零件间的轴向固定和转动。技术合格的键连接装配,能很好实现轴向固定和传递轴向力,而不合格的键连接装配则会产生严重影响。键连接分为较松键连接,一般键连接,和较紧键连接。在进行键连接前,必须对其直线度、键槽对轴心的对称度和平行度等进行严格的检查,以保证键连接无错误。 d.滑动轴承的安装。滑动轴承的主要作用是在滑动摩擦下减少摩擦,保证工作平稳、可靠、减少噪声影响等。轴承表面被液体润滑包裹,滑动表面被液体分开,减少了摩擦和损耗,还能减少振动,增强对冲击负荷的承受能力。设备运转部位,安装滑动轴承,保证了机械有效运转。安装过程中,也要保证轴颈可以在轴承孔内灵活转动,防止卡死。除此外还要注意保持油路畅通,同时做好防止润滑油泄露的工作。 (4)管道安装。 做好准备工作和其他设备安装后,要进行管道安装。这是机械电气一体化设备安装要求最严格的一部分,所以在选择材料、技术和人员上都有将强的要求,需要十分谨慎。一定要保证施工人员的技术过硬,必须有足够娴熟的技术和经验,才能进行此步工作。另外,管道的材质和质量也是十分重要的,只有质量过硬的管道才能满足管道安装的要求。由于管道安装有不同安装方式:扩口式、卡套式等,不管使用哪种方式都必须符合安装设计图的要求,严格按规范进行安装操作。 2.3试运行阶段。 进行试运转之前,必须对机械电气设备进行检查和验收,保证设备在安装技术上达到规章规范的标准,重点关注运行时的条件、内容、操作系统、控制系统、液压系统、气动系统和加热系统等,只有这些都符合标准时方可进行试运行。 对设备的试运行包括三个阶段:单机空负荷试运转、成套空负荷试运转和负荷试运转,通过无负荷和有负荷的测试来确定机械电气设备是否具备工作能力。 3结束语 由上可知,机械电气一体化的安装过程每一步都必须要严格按照要求,保证施工质量,圆满完成施工任务。在施工过程中施工者要不断进行经验总结,拓展思维,对机械电气一体化的安装技术不断创新,使得安装质量得到有力保障。 电气一体化论文:高职电气自动化专业“教·学·做一体化”教学的探索与研究 摘 要:高职电气自动化技术专业的目标是培养工作在职业岗位第一线的高端技能型人才,其核心是以职业岗位需求为依据,培养学生的综合能力,为此必须构建一个符合高等职业教育目标要求的教学模式。传统的高职院校教学模式已经渐渐不能适应和满足需要,为进一步改革传统的教学模式和培养具有综合能力和全面素质的高技能型人才,需探索一条“教・学・做一体化”的教学模式,把学生的专业学习同实践工作有机结合起来,这是电气自动化专业持续稳定发展的正确方向。 关键词:教・学・做一体化 电气自动化 职业岗位 教学模式 早在教育部【2006】16号文件中对高等职业教育“教・学・做”一体化、实施工学结合、校企合作、改革人才培养模式等方面提出了明确要求,各高职院校要“改革教学方法和手段,融‘教・学・做’为一体,强化学生能力的培养”。 通过对河南、山东、江苏等7省市的索尼、西门子、新飞电器、宇通客车、济钢集团、开封火电厂、广州索尼等27家企业进行现场调查,调研分析表明,高职电气自动化技术专业是培养适应生产、管理、服务第一线需要的,具有综合能力和全面素质的高等技术应用型专门人才为目的,学生毕业后主要从事生产技术与管理规范的应用与运作,如高新电气设备的维修人员、自动化控制系统的操作与维护人员、高新技术控制设备的操作人员等高技能的操作人员,大中型企业的厂级管理人员和技术干部等。 1 “教・学・做一体化”的项目化课程基本认识 “教・学・做一体化”的项目化课程以国家职业标准为依据,以综合职业能力培养为目标,以典型工作任务为载体,以学生为中心,根据典型工作任务和工作过程设计课程体系和内容,按照工作过程的顺序和学生自主学习的要求进行教学设计并安排教学活动。实现理论教学与实践教学融通合一、能力培养与工作岗位对接合一、实习实训与顶岗工作学做合一。 (1)以综合职业能力培养为目标 课程定位与方向、课程内容与要求、教学过程与评价等都要突出学生综合职业能力培养,注重培养学生专业能力、方法能力和社会能力。 (2)以典型工作任务为载体 要围绕典型工作任务确定课程目标,选择课程内容,制定专业人才培养方案,构建工学结合的课程体系,改革教学内容和教学方法,更加注重课程的实用性和针对性,学习过程即工作过程。 (3)以学生为中心 构建有效促进学生自主学习、自我管理的教学模式,突出学以致用,在学习中体验工作的责任和经验,在工作中学习知识和技能,仿企业架构管理模式搭建班级管理模式,加快实现从学生到劳动者的角色转换。 (4)处理好三个不同层面的关系 学校:理论与实践(搭建工学结合模式平台)。 教师:教与学(教师指导作用,学生主体作用)。 学生:学与做(以做为主,做中学,学中做)。 2 电气自动化技术专业“教・学・做一体化”人才培养方案设计 “教・学・做一体化”就是在专业核心技能课程和职业拓展课程教学中,将课堂设在实训室,以实际工作岗位的典型项目为载体,按项目的实施过程开展教学,通过边教边学、边学边练、学做合一的“教・学・做”一体化教学方式对学生进行职业技能训练。 2.1 以岗位和职业资格为依据明确专业定位和专业培养目标 (1)岗位分析 从事岗位:电气维修、自动化仪表及系统安装与调试、单片机应用系统设计与调试、高低压电气设备安装与维护、变配电室值班等。 技能证书:电气工程师、维修电工、电工上岗证、电气设备安装工、单片机工程师等。 (2)专业定位 服务面向:制造业、流程工业、电力行业、新兴产业等。 就业部门:机械制造公司、自动化仪表公司、自动化系统公司、电气安装公司、电器设备公司、电力公司 就业岗位:电工维修、电机拖动系统设计与检修、自动化系统安装与调试、单片机系统设计与调试、高低压电气设备安装与维护、变配电室值班等。 岗位证书:电工上岗证、维修电工、电气工程师、单片机工程师等。 (6)培养目标 培养德智体美全面发展,具有良好的职业道德、熟练的职业技能、精益求精的工作态度和创新精神、可持续发展的基础能力,掌握足够专业知识,面向生产第一线,从事电气自动化设备及自动化系统的设计、安装调试、运行维护等工作的高技能人才。 3.2 依据专业定位和培养目标确定人才培养规格和质量标准 (1)知识结构及标准 ①了解国家的基本法律法规,会运用相关法律维护自己的权利;②掌握本专业必需的文化基础知识;③掌握电路、数电技术、模电技术、电机与电气控制技术、自动控制原理等专业基础知识;④掌握AutoCAD电气工程制图、供配电系统运行与维护、PLC应用系统设计与安装、成套电气控制柜总装等专业知识。 (2)能力结构及标准 ①具有获取本专业前沿知识和相关学科知识的自学能力;②会正确使用常用电工工具及电子测试仪器仪表;③会熟练使用AutoCAD绘制并识读机械零件图及电气工程图;④能胜任自动化系统的设计、安装、调试、维修等工作;⑤能胜任电气控制系统的设计、安装、维护、改造等工作等。 (3)素质结构及标准 ①具有明确的社会责任感和强烈的事业心;②具有良好的思想品德、社会公德和职业道德;③具有求实创新的科学精神、刻苦钻研的实干精神、团结协作的团队精神;④具有较强的自学能力、创新意识和一定的社会活动能力。 (4)专业技能及认证 本专业毕业生在获得一种对就业有实际帮助的国家职业资格技术等级证书外,还须获取本学院自己组织的本专业的精湛技能证书。 3 结语 近年来,我国的高职教育已经进入以质量求生存、以特色求发展的关键时期,部分高职院校积极探索“教・学・做”一体化的教学模式,将其应用于教学中,并取得了显著效果。 高职院校电气自动化技术专业“教・学・做一体化”项目化课程的实施,可有效解决理论教学与实践教学相脱节的问题,增强教学的直观性,使学生对知识的接受更容易,有助于教学质量的提高和高素质人才的培养,能够培养适应生产、管理、服务第一线需要的,具有综合能力和全面素质的高等技术应用型专门人才,学生毕业后可实现与企业的零距离对接。 电气一体化论文:DCS构架下电厂电气一体化设计及其发展研究 【摘 要】随着社会的发展以及科技的进步,为了生产的高效性与安全性,进行了一系列基于自动化与一体化的改建。在这个过程中电厂生产区域具有高温、高压等特定,对于一体化自动控制更是有着更高的要求。为了实现这一目标,在若干种构建模式中,DCS构架是一种较为常见的方式,对于其构建原理以及构建环节建设已经有了系统的研究,这对于后续的应用提供了必要的基础保障。本文以电厂电气一体化设计为主要的研究目标,总结其利用DCS构架的构建过程,并对近些年DCS构架下的一体化设计与技术的发展进行总结分析。希望通过本文的研究能够为今后的相关电厂一体化设计与实际施工提供必要的理论基础与实践指导,也能够为后续的电厂技术改造提供方向选择的依据。 【关键词】DCS构架 电厂电气一体化 设计思路 技术发展 1 引言 DCS是一种较为先进的分布式控制系统,它能够同时完成相关设备的数据采集、处理与控制,并对一定设定范围内的数据进行保存与调取。适应于各种一体化建设体系的设计与施工。同时,由于其对于设备的支持强度相对较大,受到了广泛的关注与应用。电厂的生产环节对于自动化体系要求相对较高。一方面电厂生产环境相对恶劣,具有高温、高电压、高噪音、高辐射等恶劣的生产环境;另一方面电厂的生产需要根据电能负载对锅炉以及发电机等主要生产设备进行实时监控并通过进料保障等体系来保障其生产的连续性与顺畅度。在这样的背景下,电厂的控制一体化体系建设迫在眉睫。针对DCS的应用是一种较为广泛的应用模式,国内外学者也针对其具体的应用与体系构建进行了系统的研究。但是,结合自身特点以及我国电气一体化建设的针对性研究还相对较少。本文正是出于这个目的,以电厂电气一体化设计为目标,对其中的DCS构架发展现状与技术革新进行阐述,并对电厂电气整体的一体化设计提供思路。希望通过本文的研究能够为今后的相关设计提供必要的理论基础,也为类似的项目建设选择提供可靠依据。 2 DCS构架简介 所谓的DCS是指分布式控制系统,在国内的一体化建设体系中又被称之为集散控制系统,与传统的计算机控制方式相比是一种更为新型的控制体系。传统的计算机控制模式是采用单一计算机对全部的电气设备进行统筹管理的模式来进行,而此种方式不仅增加了计算机的负载,更是由于其控制模块之间的通道堵塞而使得控制效果尤其是人机互动效果有了显著的降低,对于大型厂区与设备的集约化管理模式构建不利。而应用多电脑分布控制的模式很难做到不同部分的数据联通、共享与同步。DCS构架的产生正是为了弥补这个问题。为了很好的对一体化建设进行支持,DCS采用了集中控制与分散控制相结合的方式,在统一的系统内来完成分散的控制流程。简单来说,就是通过对一级机的人机交互来达到对设定参数的控制,比如炉内温度、发电机负载、除尘设备运行等;而二级机则为具体的控制单元则根据一级机的指令讯号进行自动化操作,如当人机互动对于炉内温度进行提升操作时,一级机的指令仅为炉内温度提升(数控讯号)而二级机则更具预设的终端对不同的设备进行预控操作,包括进煤量的增加、进氧量的增加、出烟口扩大、除尘设备功率提升等。通过上述体系的构建能够将统一的工作分解为具体的设备管理,进而降低了计算机的负载,能够更为有效的完成相应的设备控制。 3 电厂电气一体化体系构建 所谓电厂电气一体化设计主要是实现电厂整个运营周期内的数字一体化建设,并通过数字一体化体系达到对电厂进行监控、与控制的目的。在具体的构建过程中可以分为自动化建设与信息化建设等两个层面。其中信息化建设为自动化建设提供必要的数据基础,并为后续的电厂运营提供数据依据与决策辅助;而控制自动化则是电厂一体化建设的核心,通过对于电气控制一体化的构建来实现对于电厂各个生产环节的集中与远程控制,提高控制效率与生产的安全性。在实际的构建过程中分为如下模块: 数据采集模块:数据采集模块是指通过传感器对相应的生产与运营数据进行采集,此阶段通过电厂设计与施工的过程中进行同步建设。包括炉内数据采集、辅助设备数据采集以及运营参数采集的若干个部分。通过数据采集能够为后续的运行监控以及具体的管理决策提供必要的数据支持。 数据分析模块:数据分析模块是基于DCS构架中的核心部分,通过数据采集模块收集的各类信息在统一的计算机平台内进行支持与处理,在具体的处理过程中主要分为数据处理以及虚拟电厂的可视化处理两个部分。所谓的数据处理是通过基础的信息收集来计算或者评估相应的可视化数据的过程。一般是由计算机后台来独立完成的。通过相关函数以及参数的设定来计算出合规的数据体系。如利用进口处氧含量以及出口处氧含量来评估炉内的燃烧效率;或者计算二氧化硫去除效率等。另一方面则是基于人机互动目的的可视化模拟电厂的数据分析过程。利用软件预设等方式对电厂的可操作部分进行模拟,构建出3D的模拟电厂环境,并根据不同的控制节点对其进行系统的数据整合,来方便人机互动式的可视化程度与操作便利度。 数据存储模块:存储模块是指在数据处置后需要对操作过程以及操作基础数据进行保存,其中操作步骤以及运营数据的保存更为重要。在具体的实现环节中主要通过独立数据库或者计算机终端的方式对一定时间内的相关数据进行保存。通过此种方式解决数据调用与控制一体化系统的冲突。 数据控制模块:主要是指通过人机互动平台来实现对一级机内参数的控制,并通过通讯系统达到一级机对二级机以及其他下级机的控制,最终达到对设备控制的目的。 其他辅助模块:除了上述的模块建设之外,在具体的设计过程中还需要包括电气弱电支持、无线通讯支持等辅助模块,这个可以根据电厂建设的实际情况来进行选取。 4 DCS构架技术发展研究 通过上文的分析,我们可以确定电厂电气一体化是保障电厂正常运行,安全生产的关键要素。而在整体的一体化建设过程中DCS系统的技术开发与发展对其起到了至关重要的支撑作用。在这样的背景下,我们有必要对现阶段DCS技术发展进行总结。从现有的研究现状来看,其发展主要分为如下几个部分: 第一,结构变化的发展。传统DCS是采用单一的上级机对下级机的讯号传输来实现人机互动的,而下级机则是通过与相关设备的继电联系来实现对特定设备进行控制的。而此种构建模式对于通讯质量以及设备运行的可靠度由较高的要求,即当下级机出现设备故障时,上级机则无法对设备进行有效的控制。为了解决这个问题,现阶段DCS采用了网状连接的方式来进行,即在下级机水平内构件备机的模式来应对下级机的设备故障,同时采用多台下级机对于有限设备进行共同管理的方式来保障的系统构建的合规性与有效性; 第二,安全体系的发展。电厂系统是一种对于安全性要求相对较高的系统,如果出现了信息外泄或者控制源漏洞则会对电厂的运营产生不可估量的损失,为了避免此种现象的产生。一方面电厂采用非联网的方式对DCS进行构建;另一方面也采用了核心部件加密加壳的方式来予以保护,尤其是对于虚拟电厂等人机互动的可控制核心的保护进行升级改造,通过限定通讯IP、限定通讯位点等方式来提高其安全性。 第三,对控制一体化进行构建。DCS除了传统的一体化建设之外,还对于区域内的无线控制提供了更为多元化的接口,尤其是数据查询等单项的传输通道可以采用开放式接入的模式来进行。此种技术升级方便了电厂的相关员工对于设备进行现场检修的便捷度,在现场则可以通过开放式端口来实现对设备运行情况的实施监控,进而提高了设备的维护效率,也方便其在具体问题层面上的判断。 第四,对于变频技术的开发与应用。变频器作为控制系统的一个重要功率变换部件,以提供高性能变压变频可控的交流电源的特点,前些年在火电厂小型电机(如给粉枧、凝泵)等控制上的应用,得到了迅猛的发展。由于变频调速不但在调速范围和精度,动态响应速度,低速转动力矩,工作效率,方便使用方面表现出优越性,更重要的是节能效果在经济及社会效益上产生的显著效应,因此继一些中小型电机上普遍应用后,近年来交流变频调速技术,扩展到一些高压电机的控制上试用,如送、引风机和给水泵电机转数的控制等。 5 结语 DCS构架是构建电厂电气一体化的核心。本文以电厂电气一体化为研究目标对其具体的一体化建设过程与模块构建体系进行了分析,通过本文的分析找到了基于DCS一体化建设系统的优越性以及基本过程。并结合现阶段DCS构架技术的发展对其先进技术进行了总结。希望通过本文的研究能够为今后的相关体系建设以及现有体系升级改造提供必要的理论基础与实践指导。 电气一体化论文:浅谈电气自动化设备安装与维修专业一体化教学改革 摘 要:一体化教学改革是转变技能人才培养模式的重要抓手,是推动技工学校改革发展的重要举措。本文从技工学校教育的教学实际出发,分析了电气自动化设备安装与维修专业传统教学模式的不足,重点阐述了实现该专业电工基础理论实训一体化课改的探索与实践。 关键词:电气自动化设备;安装与维修专业;一体化课改 随着科技和社会的发展,电气自动化设备的应用越来越广泛。对于技校来说,学生的基础薄弱,如果按照以前的教学模式进行教学显然无法得到好的效果。因此,各个技工院校都在不断地推进教学改革,积极地开发实用性、有价值的课程。这些课程都以培养学生的综合职业能力为目标,以典型任务为载体,采用以学生为中心的一体化教学模式。实践证明,采用一体化教学模式的班级学生动手能力强,理论知识掌握牢固,探究性学习能力强,可以说取得了良好的教学效果。但是,在教学过程中或多或少会出现一些问题,学生的主体地位没有得到体现在一体化教学过程中,有的教师只是把学生的上课地点从教室挪到了实验室,先是讲一大堆的理论,然后老师做示范通过实验验证后,学生再模仿老师做一遍,没有掌握的,教师会再做一次示范。在这样的教学过程中学生只是机械地模仿,以后的工作中是不会有创新能力的。而真正的一体化教学,是以国家职业标准为依据,以综合职业能力培养为目标,以典型工作任务为载体,以学生为中心,根据典型工作任务和工作过程设计课程体系和内容,按照工作过程的顺序和学生自主学习的要求进行教学设计并安排教学活动,注重对学生探究性学习的指导和训练,指导学生自己去观察现象,实现理论教学与实践教学的融合。 在传统教学中,电气自动化设备安装与维修专业课程分为理论课程和实训课程,两者分段实施,在教学上各成体系。理论课程在教室里完成,理论教师只注重专业理论知识的讲解,学习内容比较抽象、枯燥,学生学习兴趣普遍不高,学习自觉性和主动性较差。而实训课程在实训室完成,实训教师只关心学生的实际操作训练,学生虽能动手操作,但对理论知识了解甚少,而且专业理论课程和相应的实训课程并不在同一时段。理论课程和实训课程在教学目标、教学内容和教学方法等方面难以有机结合,教学内容得不到合理统筹,造成教学效果不太理想,影响了教学质量的提高,也影响了对学生综合能力的培养。因此要进行人才培养模式和课程体系改革,分析出典型工作任务,构建一体化课程体系,积极推行以能力培养为中心、以典型工作任务为载体,根据典型工作任务和工作过程在一体化设备及场地开展实训活动的教学模式,以专业理论知识指导实际操作训练,以实际操作训练加深对专业理论知识的理解和掌握,培养学生分析问题和解决问题的能力。 要实施一体化教学,先要开发教材。学校组织教师根据本专业人才培养方案、课程标准以及职业技能鉴定标准,编写了具有本专业特色并适用于电工技能工作室的一体化校本教材。在教学过程中,教师可充分利用电工技能工作室配备的多媒体网络教室软件,采用任务引领、角色扮演法、演示法、卡片张贴法等多种教学方法进行教学活动,在整个教学活动中教师做好组织、引导、协调工作。 要实施一体化教学,还必须具备既能满足理论教学、又能满足实训教学的场地,可以尝试开发电工技能工作室,按照工作过程的顺序和学生自主学习的要求进行教学设计并安排教学活动,而且融入企业现场管理的诸多因素,将工作室划分为不同功能区域――实作区、理论教学区、物料管理区、讨论区、信息检索区。 实作区:可以在原电力拖动实验室的基础上,根据一体化教学的要求改扩建而成。实作区共设实作小组10个,每个小组配备电动机实训工具2套,实训操作电路板及元器件2套,可供4至6人完成操作与试车。 信息检索区:根据一体化教学要求,在实作区新建信息检索区。主要由与一体化教学相关的文字资料组成,包括各类专业教材、参考资料、学术期刊等,可供学生在学习过程中随时查阅,也可供学生深入研究。 理论教学区:可设理论教学教室一间,供10个教学小组完成教学,期中每个小组配备桌牌一套,由组员自行令名并写上小组座右铭,以此共勉。教学区还可配备多媒体教学用具与白板一块,用于教学和优秀作品展示。 学生可以根据学习过程在相应区域内学习和工作,体验到真实的企业工作环境。电工技能工作室多媒体主控台的设计非常实用,该主控台除了控制工作室内各工作岛及其他教学设备电源外,还备有视频网络系统,教师可随时监控工作室内学生的学习情况、设备使用异常情况。另外,多媒体主控台的VGA切换器课也可方便切换投影不同电脑设备的画面,在展示环节的应用十分便捷。在电工技能工作室,可开展“照明电路安装与线路敷设”“动力系统电路安装与线路敷设”“三相异步电动机控制线路的装调与维修”“直流电动机的基本控制线路装调与维修”“机床电气线路安装、测绘、运行与维修”等典型工作任务及其子任务的教学活动。针对照明线路的安装与检修这门课,学校选取了“家庭照明线路的安装与检修”“教室照明线路的安装与检修”“公共照明线路的安装与检修”“工厂照明线路的安装与检修”“户外照明线路的安装与检修”等典型工作任务。 授课过程中,每次上课,教师都会引入一个典型工作任务,学生接到任务以后,分组讨论怎样完成任务;在老师的引导下,学生会提出问题,思考“怎样做和为什么做”,再通过查阅、收集咨询区资料来解决相关问题。在这个过程中,学生查阅资料的能力、信息处理能力得到了锻炼,同时还掌握了相应的理论知识,培养了团队意识。最后的评价打分环节既锻炼了学生的语言表达能力、与人沟通的能力,又让学生了解了自己的不足之处。此外,企业7S管理制度在一体化课堂中的融入,让学生提前体验了现代企业的工作氛围,有利于他们形成良好的职业习惯和职业素养。一体化教学极大地提高了学生的学习兴趣,调动了学生学习的主动性和积极性,让学生从被动学习发展为主动学习,课堂的主体也由老师变成了学生。学生真正体验到在工作中学习、在学习中工作,综合能力得到提高,实现了“要我学”到“我要学”的转变,教学效果显著。 电气一体化论文:浅谈机械电气一体化设备安装技术要点 【摘要】作者在本文当中主要结合自身多年从事机电一体化设备安装工作经验,结合当前我国企业发展实际环境和背景,对该技术在我国企业当中应用的要点进行分析,并提出优化企业使用机电一体化设备安装技术的对策和建议。 【关键词】机械电器 一体化 设备安装 安装技术 一、引言 随着我国社会主义现代化的飞速发展,我国各行各业的发展都得到了长足的进步。机械电器一体化设备安装技术是一项较为先进的机电技术之一,其能够极大的方便企业对新购置设备、更新设备的安装和调试,从而节约了企业用于设备安装、维护和更新所需要的成本和时间。我国企业面临着市场化程度不断提高的市场,在这一市场当中取得优势地位,不仅要在资源、渠道上取得优势,而且需要采取多样化的战略来对企业的采购、加工、生产和销售环节进行成本管理,以便使企业能够在较低成本下实现规模经济,以维持企业健康稳定可持续的经营。机电一体化设备安装技术的适用范围和涉及的内容非常广泛,其已经被我国较多的企业所熟知和应用。但是,对于我国中小企业而言,其由于资金较少、生产技术水平较低、缺乏与时俱进的理念,从而对该项先进技术并没有形成较为完整的认识。基于中小企业在我国社会主义现代化经济发展当中的重要地位,作者在本文当中将结合自身多年从事机电一体化设备安装工作经验,结合当前我国中小企业发展实际环境和背景,对该技术在我国企业当中应用的要点进行分析,并提出优化企业使用机电一体化设备安装技术的对策和建议。 二、机电一体化设备安装的技术要点分析 (一)设备安装的准备阶段的分析 在进行机电一体化设备安装之前,首先应当做好如下的准备工作,以方便整个工程能够顺利进行:(1)对整个安装环境进行仔细评估,并准备好机电一体化设备安装所需要的说明书,以及其他与该安装过程有联系的技术类文件;(2)在安装之前准备阶段,应当注意对整机安装所需部件、材料等进行盘点,以判断是否在运输、装卸等过程当中有缺失、损坏等情况。 (二)设备安装阶段技术要点的分析 在进行准备阶段的工作之后,就可以采用机电一体化设备安装技术对整个设备进行安装了。具体需要进行的步骤和流程如下列示: 1.放线就位和调平。在进行安装工作时,应当对安装时所需要安装轴线的基本位置进行计算,并且对计算得出的基准线进行反复的核准和审查,以便能够有效的确保在进行机电一体化设备安装时将整机的每个组成机械安装到位。 2.安装地脚螺栓。地脚螺栓的作用主要是为了保证已经确定了基本位置的机械电气装置能够更加牢固和稳定的固定在需要安装的位置。在使用地脚螺栓时应当考虑使用螺栓的长度、硬度和材料,以便在进行实际安装时能够快速达到稳固的目的。 3.机械设备的配置。在对机械设备进行装备时,要注意采用机械电气一体化设备安装技术的设备组装与生产厂商的组装方式有所不同。该技术指导下的安装是对整体机械设备的安装,其不仅要考虑每台机械的先后顺序、维修频率、相互之间的功能作用,并且还需要尽可能的减少整机的体积,节约企业整机安装空间。其中应当注意以下四个方面:装配正确;放置轻松;链链接的装配;滑动轴承的安装与调试;对齿轮和滑到的整体和安装等。 4.管道的安装。经过上述三个步骤的安装之后,还需要对整个机械之间链接管道进行安装。管道的安装应当注意以下几个方面:应当注意管道安装的正确度;对于管道与机械链接点应当配备熟练工程师进行焊接,以防止管道内气体或液体的泄露;严格按照管道安装规范对管道进行安装和调试。 (三)设备安装后试运行阶段的分析 对安装后的设备进行调试,一般需要包含以下三个步骤:第一,单机的空负荷试运转;第二,整机的空负荷试运转;第三,整机的高负荷试运转。通过以上三个步骤对整个机械电气的安装提出准备的运行后判断和评定,以找出其中存在的问题,并对问题进行积极的调整和改正,以减少实际运行过程中给生产线、加工线带来的停工损失。 三、对我国企业优化使用该技术的对策和建议 (一)坚持与时俱进创新理念,构建机电一体化安装体系 为了更好的提升机电一体化安装技术在各个企业当中的普及和应用。我国企业应当保持与时俱进的创新理念,扭转传统机械、电气安装所形成的惯性思维,开拓企业机电一体化安装技术,从而不断提升企业的运行效率和技术水平。 (二)更新人才库,提升人才专业技术水平 我国现有机械电气安装企业并不缺乏单一电气或机械安装的技术人员,但是对于整机安装确是缺乏有关培训机制的,从而致使该领域形成了较大的人才缺口。为此,我国企业应当积极的组织行业优秀人才进行机械电气一体化相关知识和技能学习,提升其整机设计技能、整机放置技能、管道安装技能等,从而不断促进该技术在我国企业当中的广泛应用。 四、结论 通过本文的研究,可以发现,机电一体化设备安装大大减少了企业日常用于设备安装、维护和更新所需要耗费的成本和时间,从而有利于企业增加竞争能力和专业技术水平。作者在本文中将设备安装氛围了三个阶段(准备阶段、安装阶段和安装后调试阶段)介绍了机电一体化设备安装的技术要点,并对该技术在企业当中的应用和推广提出了两点建议:(1)坚持与时俱进创新理念,构建机电一体化安装体系;(2)更新人才库,提升人才专业技术水平。谨此希望能够提升该项技术在我国企业当中的应用范围,不断加深企业自动化生产经营的理念,从而提升我国企业的整体利润,增加企业的价值和声誉。 电气一体化论文:《电机与电气控制技术》一体化教学模式探索 摘 要:《电机与电气控制技术》是机电一体化专业的一门核心课程,具有实践性强、应用面广的特点,是学生考取中级维修电工资格证书、毕业就业的坚实基础。通过对职业教育一体化教学的定义以及在《电机与电气控制技术》课程中实施一体化教学的途径、意义进行了探索和实施,并对此进行了深入思考。 关键词:一体化;课程实施;教学评价 中等职业技术学校开展一体化教学模式,有利于理论教学与实践教学的结合,有利于专业课程各教学环节的相互配合,有利于教师提高教学效率,有利于学生快速吸收知识、快速掌握技能、快速成才,有利于提高“双师型”教师的教学水平。 一、探索一体化教学的背景 在职校的专业课程教学中,通常由于实训设备和师资力量的缺乏,传统教学模式是理论教学与实训教学分别进行,各自为政,互不干涉。随着教学改革的进一步深入,现有的理论、实操教学模式已经越来越不适应现代社会对职业教育的要求。因此,构建一个以就业为导向,以职业为本位的符合职业教育目标要求的教学体系显得尤为重要。这种教学体系就是一体化教学体系。 二、探究一体化教学的内涵 一体化教学的主要特征是强调学生参与教学全过程,强调学生互相合作解决实际问题,强调以模块为基础的经验性知识培养。一体化模块教学模式要求理论教学与实践教学内容的一体化,课程以模块的形式组织,教师在知识、技能、教学能力上的一体化,同时还包含教学场所的一体化、教材教案的一体化、教学组织过程的一体化。因此,一体化模块教学绝不是理论教学和实习教学在形式上的简单组合,而是从学生技能技巧形成的认知规律出发,实现理论与实践的有机结合。 这种融理论教学、实践教学为一体的教学方法,改变了传统的理论和实践相分离的教学形式,解决了专业理论与专业技能重复教学问题,将应知的专业理论和应会的操作技能紧密结合在一起,以技能训练为主线,强化专业理论的指导作用,突出学生实际操作能力的培养,增强了学习理论兴趣,促进了对理论的理解,提高了学生的实训兴趣,为学生走向实际工作岗位增强了适应能力。 三、《电机与电气控制》课程一体化教学的具体措施 (一)我校一体化教学实施的可行性分析 我校现有电工电子实训教室多间,包括:家电维修实训室、电工电子实训室、PLC自动化控制实训室、维修电工考核实训室、电力拖动实训室、光机电一体化实训室、单片机实训室等。实训室基本上可完成电工电子技术、电气控制、电力拖动等课程的实训教学要求,同时也可为教师从事科研开发提供一定的场所和设备。 (二)《电机与电气控制》课程一体化教学的具体实施 1.制订实训课程实施方案 我校面对生源素质越来越差的窘况,必须采用适合我校学生的教学方法。以提高学生动手能力为依据,适合学生的智力发展,又提高其创新能力。如在实训课程任务时,主要以电工中、高级考证的理论与实践项目为依据,让学生缩短学时,增强其技能为目的,突出维修电工的应用能力的培养。 2.采取多种措施,大力推进一体化教学 在电力拖动实训教室实训设备齐全,同时配有白板用以理论教学的需要,在教学过程中一边对电气控制电路进行介绍,一边展示实物,供学生熟悉电器元件的结构及工作原理。一体化教学使教学与理论实践有机结合在一起。 在课程实施一体化教学过程中采取了以下措施促进了一体化教学的有序开展: (1)小组合作 实训内容均以小组为单位分工合作,教师以小组为单位进行辅导。体现了让学生“学会认知、学会技能”的同时“学会合作、学会共处”的先进教学理念。 (2)任务驱动 按所要学习内容选取课题,然后将课题所学新知识、新技能蕴含在若干个具体任务中,不断形成学生运用知识自主分析、解决、处理问题的能力。在这个教学过程中,学生还会不断获得成就感,更大地激发求知欲望,形成良性循环。在《电机与电气控制》实训课程中采用任务引领教学中,以课题为主线,进行了课题设计以及任务设计。 3.重视教学评价 重视过程评价,通过课堂的表现、实训情况、操作技能的表现,电路的安装与调试给予学生一个综合性评价。激发学生学习兴趣,也减轻教师在课堂管理上的负担。 四、一体化教学的探索意义 通过一体化教学,不仅教学水平有了大幅度提高,学生对专业课的学习热情也得到了激发,因操作而加深了学生对专业理论的理解,实践证明一体化教学的成效是显著的,也为今后的教学拓展了空间。 电气一体化论文:电气自动化专业开展“理实一体化”教学的实践与思考 摘 要:本文结合云南技师学院电气自动化专业开展“理实一体化”教学改革实践,阐述了在推进职业教育人才培养模式创新的背景下对理实一体化教学的思考与认识,并结合课程改革对理实一体化教学法实施中对制度建立、课程设置、配套教材、师资队伍、实训环境等进行了探讨。 关键词:职业教育 电气自动化 理实一体化 2014年6月,国务院下发了《关于加快发展现代职业教育的决定》,其中强调在提高职业教育人才培养质量、推进人才培养模式创新中,要强化教学、学习、实训相融合的教育教学活动。“理实一体化”教学,即“理论实践一体化”教学法,就是打破理论课、试验课和实训课的界限,将专业理论课与实习课进行有机组合的教学,教学环节相对集中,由同一教师主讲,教学场所直接安排在实验室或实训车间,师生边教、边学、边做,理论和实践交替进行。这样的教学加强了理论与实践的沟通和联系,激发了学生主动学习的兴趣和激情,因而是一种比较好的教学模式,特别适合于职业技术的教学。云南技师学院在电气自动化专业对“理实一体化”开展了若干实践。 一、传统的技师教学存在的弊端 传统的技师教学分为理论教学、实践教学两个相对独立的环节,两者有各自的教学目标和教学任务,在不同的时间、不同的地点由不同的教师分别进行。这种理论教学和实践教学分离的组织形式有许多弊端。 一是容易造成理论和实践脱节。 大部分理论课教师不会教实操课程,不知实操课涉及哪些理论知识,仅仅根据学科逻辑体系和个人经验组织教学内容,不可避免地造成了所讲授的理论在实操中用不到或已经陈旧过时,而一些实操中必需的理论学生却没有学到或学得不深不透。受技师学校生源质量的影响和学生抽象思维、逻辑思维水平的限制,脱离实践的理论学生很难理解和掌握,也就达不到理论指导实践的目的。 二是降低学生的学习兴趣。 技师院校的学生学习动力最主要来源于实习操作或是实践应用,即学习兴趣具有明显职业倾向,理论教学和实践教学的分离使学生不清楚理论的应用价值,造成学生学习理论课程动力不足。失去理论的实践教学,只能变成简单重复练习,单调枯燥,也不能有效激发学生的探索精神,不能使学生形成良好的职业情感。 三是不能满足现代生产企业对人才的质量需求。 现代生产活动要求技术人才不仅能操作机器,还应该懂得生产原理,具有一定的文化素质和理论基础。脱离理论的实践,把学生变成只会重复操作的“机器”,使学生不能有效改进生产工艺和适应技术进步,降低了生产能力,也限制了学生的发展。 二、技工院校电气自动化“理实一体化”教学的实施策略 1.建立健全技工院校电气自动化理论实践相结合的制度体系 健全的教学制度体系,是学校、教师开展教学工作的依据,也是学生实现自我能力和素质培养的关键。对这方面的工作,技师学院电气自动化专业可从以下几个角度入手: 其一,积极制定与电气自动化理论实践相结合的制度管理规章,结合专业特征以及教学实际情况,切实改善和调整教学的目标、方案和制度,为开展教学工作打下坚实的制度基础。首先强调“以生为本”,确立学生在教学中的主体地位,在实践教学中更多地采用参与式教学,让学生主动积极地参与电气自动化实践教学活动中去,学生自己动手,自己发现问题、解决问题,从而锻炼学生解决问题、创新意识的能力。 其二,建立健全教学评价考核体系,保证对教师开展的教学工作进行监督和控制,结合学生实践能力和理论能力的综合成绩去考核教师课程开展的有效性,并且以此去实现教师绩效考核。这一套综合考核体系不但涉及学生理论知识的掌握程度,对学生的基础理论知识进行考核,而且还对学生在校内实训、校外实习的表现和学生的实践能力进行考核。 其三,健全鼓励创新的机制,营造鼓励创新的氛围。创新是人人皆有的一种潜在的心理能力,但创新意识的培养需要理论知识和专业实践训练来挖掘。教学过程中要让学生多动手、多参与、多操作,在认识的基础上不断探索规律,鼓励学生敢于“异想天开”、寻求创新;通过锻炼学生发现问题、解决问题的能力来养成学生良好的创新意识;积极鼓励学生在教学过程中开展电气自动化创新活动,对在活动中表现良好的学生给予一定的鼓励,以实现学生动手实践能力的提高。 2.设置模块化的理实一体化课程 理实一体化教学要有与专业和规模相吻合的课程设置,具体体现为教学计划、课程大纲、教材,而课程是集中体现教育理念、教学思想、教学方法、教学模式的载体。随着科技进步、高新技术设备的普及使用以及新知识、新技术、新工艺、新方法的不断涌现,已大大改变了制造业的生产方式。因此,很多原有的课程体系、结构和内容已跟不上社会、企业对本专业人才提出的培养目标,不能适应理实一体化教学的要求。 现以技师电气自动化专业为例,将其专业课程体系进行理实一体化教学改革,实行模块化的课程设置。课程体系可分三大模块:文化基础课程模块、专业核心课程模块及技能强化训练课程模块。其中专业核心课程模块实行理实一体化教学,结合国家职业技能鉴定标准的要求编入课表,阶段性完成教学。 例如,“交直流调速控制系统”每天安排6节课(其中理论课2节,实训课4节),4至6周为一个阶段完成一个教学模块,同一模块课程的理论和实践教学由一位教师主讲。在教学方式上,打破理论课与实习课的界限,采用在实习教室授理论、边授理论边让学生动手操练的方法上课,或在短时间(几十分钟至几节课)理论课后即让学生进入实训,即实现理论课与实践课在空间上的结合。如,单闭环直流调速系统模块又分为转速负反馈、电压负反馈、带电流截止负反馈的转速负反馈等小模块,每讲授完一个小模块后立即进行动手操作;讲授转速、电流双闭环调速系统模块后,也进行实际操作。 这种边学边练的教学模式,打破了传统的专业课程体系,推行模块化的课程设置,着力构建以能力为重点、以职业实践为主线、以项目课程为主体的模块化课程体系,必将适应经济社会发展对技能型紧缺人才的需要。 3.编写理实一体化配套教材 理实一体化教学要有与专业相配套的教材。传统的教材一般都强调理论的全面性和系统性,很难适应技师院校一体化教学的需要。可以说,编写相配套的一体化教材是进行一体化教学的一项基础性工作。 在编写一体化教材时应依据教学大纲及国家技能鉴定的标准,按科学性、合理性、实用性、有效性原则编写。具体如下: (1)以学生就业为导向,以企业用人标准为依据,在专业知识的安排上,紧密联系培养目标的特征,坚持够用、实用的原则,摒弃“繁难偏旧”的理论知识,同时进一步加强技能训练的力度,特别是加强基本技能与核心技能的训练。 (2)在考虑学校办学条件的前提下,力求反映社会和企业用人的现状和趋势,尽可能地引入新技术、新知识、新工艺、新方法,使教材富有时代感。同时,采用最新的国家技术标准,使教材更加科学和规范。 (3)遵从技师院校学生的认知规律,在结构安排和表达方式上,强调由浅入深、循序渐进,强调师生互动和学生自主学习,并通过大量生动的案例和图文并茂的表现形式,使学生能够较轻松地掌握所学内容。 4.开展好校内实训活动 虽然让学生走入生产一线现场,接受企业一线的技术和设备,能够有效培养学生的实践操作能力,但是,对于技师学院来说,企业实习时间跟学校理论知识学习存在着一定的时间差。集中安排的企业实习不能帮助学生及时应用、掌握所学理论知识,一定程度上影响了理论知识与实践结合的效果。基于上述认识,可以通过校内电气自动化实训基地的建设,帮助学生在学习完理论知识后及时地投入到电气自动化工作现场进行实践,也可以及时接触电气自动化所需要的器具,让课堂上的内容及时地深刻地渗透到学生们的头脑之中,从而为学生参与企业实习奠定良好的基础。校内实训基地可分为电气自动化实训室、设备实训室、主体实训室、基础实训室等等。在每个实训室中都摆设有电气自动化工作现场应有的工艺实体,从而让学生更生动、具体地接触电气自动化工作实际操作过程。 5.建设理论、实践双师型教师队伍 拥有一支高素质、高技能、实践经验丰富的双师型教师队伍对提高质量的提高有着重要的作用。在技师学院电气自动化实践教学中,师资力量的建设不仅要从教师的专业技能出发,同时还要重视教师的实践经验,要求教师兼有理论基础知识和丰富的实践技能,否则将很难培养出高素质、高技能的电气自动化人才。为了加强师资力量的建设,一方面必须对教师提出一些具体的实践教学要求,更多时间参与学生的实习、实训指导,同时要求教师所采用的教学方法更多地倾向于实践教学;另一方面还应定期不定期地对教学教师展开实践教学能力的培训,让更多的电气自动化教师具有专业技能,获得相关的高等级技能证书。再者,技师学院在对校内教师的培养之外,还应该加强校外电气自动化兼职教师队伍的建设,从相关行业、企业聘请一线技术人员授课,向学生传授实践技能和指导学生的实训实习。 在采取“请进来,送出去”的途径实现专业教师的“双师型”发展、优化电气自动化专业教师队伍建设的同时,要加大对在校实践经验丰富的教师的再培训力度,有计划地安排他们进入企业挂职培训,帮助教师不断更新知识结构、提升实践能力,掌握新工艺、新知识、新技术,从而不断提高教师们的实践教学能力。 总之,技工院校电气自动化教学理论和实践相互结合是一项系统化的工程,不是一朝一夕就可以完成的,需要学校、学生、教师以及行业、企业等多方面的共同参与和努力,尤其需要学校在课程建设(包括教材编写)、教师培养、实训基地建设等多个方面给予全方位的支持。
前言:电工新技术是在社会科学技术发展过程中产生的新型电工技术,其在机电一体化系统中得到了大规模的应用。而随着机电一体化中电工新技术类型的不断增加,也为机电一体化管理效益的提升提供了巨大的驱动力。而为了保证机电一体化电工新技术实际应用价值的充分发挥,对现阶段机电一体化电工新技术的运用进行适当分析具有非常重要的意义。 一、电工新技术的基本概述 电工新技术主要是在以往电工技术运行的前提下,通过规模化应用技术的推广,可构建与现代社会生产更加符合的生产模式。在时代的发展过程中,电工新技术也是未来电气工程的主要发展趋势。 二、电工新技术的发展及重要性 不同知识领域相关学科的发展,决定了电工技术的发展程度。而在信息时代,新的理论知识及科技原料交替出现,为电工新技术的发展提供了机遇。电工新技术自身具有极其广阔的应用范围,其在机电一体化中的应用在一定程度上解决了我国生产力缺失的情况,降低了机电生产环节的资源无辜损耗情况。电工新技术在发展过程中,对于我国国民经济发展具有较为优良的影响。同时通过电磁信息的改善,可进一步提高机电一体化的生产效率。超导体材料等新型材料的普及应用及计算机微电子技术的发展成为现阶段电工新技术应用的突出特征。一方面在新型材料普及应用过程中,超导体材料、临界温度较高的新型超导体材料、半导体材料等新型电力元件及光电元件的逐步出现,为超导电工模式的发展提供了充足的资源支持,也为电工节能技术及自动控制水平的提升提供了依据。另一方面在机电一体化领域,电工磁场定量分析是现阶段电工新技术发展的主流区域,其改变了以往复杂分析、精密试验的电工管理模式,而通过CAD技术的应用,为整体电工制造行业的发展提供了有效的驱动。电力电子技术也是电工领域的又一次技术革命,其不仅提高了用电效率及电能技术应用效果,而且也为机电一体化管理系统的不断优化提供了依据。 三、电工新技术在机电一体化中的主要应用 电工新技术在机电一体化中的主要应用主要包括控制器方面的应用、PC/PLC的应用和运动控制卡的应用等方面。 (一)控制器方面的应用 控制器技术是现阶段机电一体化中应用较广泛的技术,其主要依据控制技术及通信技术,通过自动化控制系统的构建,实现高精度机电控制。常用的控制器主要有积分控制器、比例控制器等。在实际自动化控制系统应用过程中,主要有开环、闭环两种控制模式。通过两种控制模式的综合应用,结合全闭环数字伺服系统的应用,可有效控制机电设备运行偏差,从而最大限度提高机电设备控制精度。在实际运行中,电工控制器技术主要通过数字控制电动机,结合PCC模式的应用,对相应电机的转向、步数进行合理控制。而通过对X、Y、Z等机电设备机械运动模块的分析,结合对电机相线的逻辑分析,可将进给传送线长度进行合理缩短。同时依据电机运转情况,对电机脉冲频率进行合理调整,从而保证在运行时间一定的情况下,完成高精度机电零件加工。在控制器技术下的电机驱动调整,不仅可以提高加工质量,而且可以通过数据控制实现零件精度控制。 (二)PC/PLC的应用 PC是在现阶段工业生产过程中出现的新型自动化控制装置,其主要在计算机控制技术应用的基础上,结合通信技术,实现了逻辑控制、定时、自动调控等多方面功能。PC技术具有编程便捷、兼容性高、操作快速的特点,且其拥有较为完善的自我监控系统,可实现多任务操控管理。PLC技术主要是一种可编程序控制系统,其在生产机械自动控制中得到了广泛的应用,特别是大规模集成电路的出现,进一步提高了PLC技术的智能化程度。其可使用计算机编程软件代替以往以硬件接线为主的机电控制模式。而通过计算机编程软件人机交互模式的应用,可进一步提高系统的运行效率。特别是PLC控制系统软接点的设置,可将整体机电控制系统设计、施工、调试进行有机整合,从而实现良好的运行效益。 (三)运动控制卡的应用 控制是运动控制卡的主要内容,现阶段运动控制卡主要用于机械报装、机械印刷等生产模式,其主要是在PC技术应用的基础上,通过运动控制系统的安装,可控制机电一体化内部各个部件。在具体应用过程中,运动控制卡可发出脉冲频率控制电机速度。基于PC技术的控制场合上位控制单元升级,可在数字输入的同时,通过DA/输出等变频功能的应用,实现变速器调速管理,从而将工频电源转换为需要的频率交流电源。而脉冲数量的改变也可以促使电机发生平面位移,进而控制步进电机、或者伺服电机进行直线运动。在运动控制卡脉冲输出模式中,主要有脉冲/脉冲方式、脉冲/方向等几种类型。结合计算机技术的应用,可控制机电设备实施各种位置移动模式及速度的运动。在PC技术发展过程中,运动控制卡的应用范围也不断拓展,其在机电一体化中主要用于机床数控,通过在相应间距内轮廓的计算,可以插补的方式将各个生产构件进行有效连接,从而实现机电自动化控制。 四、结语 综上所述,社会科技水平的提升推动了电工新技术的发展,电工新技术在机电一体化中的应用,改变了能源结构,同时也为我国电能资源的合理配置提供了充足的技术数据支持。电工新技术是现阶段我国电工行业发展中出现的新型管理模式,其将计算机控制技术、信息技术进行了有效的整合,而通过不同理论知识的相互影响促进,也为机电一体化生产效益的提升提供了有效的依据。
机械自动化在生产领域中的应用十分广泛,生产力的提高与生产工具的革新密不可分,它是历史发展新时期的必然选择。机械自动化可以替代人类手工劳动,这一方面解放了人力,减轻了工作负担,另一方面有利于提高劳动效率,提高生产质量。因此我们需要对不同时代背景下的机械生产加以分析,同时重视其未来的发展。本文对机械自动化加以分析,以期解决其中存在的问题,进而推动机械自动化发展。 1机械自动化在生产中的应用 机械自动化是指在无人工作的条件下,利用机械生产、加工,从而得到成品。机械自动化在生产中的应用十分广泛,小到各类机械零部件的制作与加工,大到机械系统的运转,这些都与机械自动化密不可分。在我国第二产业的发展中,机械自动化的贡献十分巨大。机械自动化广泛应用于冶金业、制造业、采矿业等领域,由于这些领域的工作环境大多比较危险,所以,需要由机械来代替人力,从而提高工作效率,目前,很多加工生产程序都需要机械自动化系统的支撑。机械自动化在现代制造业中占据很大比重,对于社会的生产和发展意义重大。 2机械自动化的社会影响 机械自动化解放了人力劳动,提高了生产的效率和生产质量,为整个社会带来了更多的财富。同时机械生产可以完成很多人力难以实现的作业,比如高危作业等具有较大的危险性的工作,同时,用机械替代人工还可以大幅降低事故的发生率。总之,机械自动化给社会带来了诸多便利。但是机械自动化也存在一些弊端,它需要消耗大量的能源,同时排放污染物,对社会环境带来了很多不良影响,不利于社会的可持续发展。同时,机械自动化的发展在一定程度上取代了人的工作,导致失业率上升,对社会的稳定发展产生了影响。但是总的来看,机械自动化是人类生产发展到一定阶段的必然产物,是社会的必然选择,因此,要注意遵循其发展规律,充分发挥机械自动化的优势。 3机械自动化存在的问题 虽然机械自动化为社会带来了诸多便利,但是其发展中也存在许多问题。首先,机械自动化在生产领域上具有优势地位,但有的企业在拥有了自动化设备后,只满足于当前短期的生产需要,不考虑长远利益,固步自封,放弃开发新的生产流程,拒绝跟随时展的潮流,因此逐渐在激烈的市场竞争中被淘汰。机械自动化容易养成人们的惰性思维,使人们过于依赖机器,导致很多传统手艺逐渐失传,这并不利于文化的传承与发展。机械自动化技术虽然超越了很多传统手艺,但是在人文方面的价值远不及匠人工艺。因此在进行机械化建设时,我们也要注意对传统工艺的保护。机械自动化是机器运作,因此当机器出现故障时,则需要进行维修。机械的短板是其不具备人的意识,缺乏控制力,不够灵活。因此机械自动化是十分刻板的进行操作,很多个性化操作难以实现。 4机械自动化问题的解决措施 机械自动化不能局限于当前的技术水平,需要不断革新,加强与其他科技的结合。将人工智能技术融入到机械自动化技术中,一方面保证批量生产,另一方面实现个性化设置,进而提供更加人性化的产品。随着社会的进步,人们对个性化产品的需求逐渐提高,机械自动化已经难以满足人们的需求。在发展机械自动化的同时,需要保护传统工艺,既需要应用机械自动化保持高效率运作,又需要保证传统文化的传承。因此可以通过设立专项传统工艺基金、传统手艺的专门社团等方法来传承文化。我国机械自动化可以借鉴其他国家的先进生产技术经验,比如德国的自动化技术世界领先,我国可以向其学习。同时培养本国相关技术人才,加强技术的创新,鼓励技术创新,激发社会研究机械自动化升级技术的热情。 5机械自动化未来的发展方向 机械自动化未来将与人工智能技术深度结合,机械加工能力将变得效率更高,更加节约资源,自动化技术将更高端、性能更为可靠。与此同时,需要加强社会引导,鼓励资源的循环利用,开发新能源、新技术,创建环保型机械,以促进产业的绿色发展,可以说,机械自动化的绿色发展并不是狭义的,而是机械本身的绿色生产过程,这就需要专业人员的进一步研发来实现。由于社会对机械自动化技术越发重视,且不断加大资金投入,并与其他技术不断结合,形成了集成化的产业。使得机械自动化可以自动进行加工生产、流动性作业,这进一步减少了人力资源的投入,降低了大量的生产成本,但同时也提高了对操作性人才的要求。在网络化高度发展的今天,机械自动化技术已经和网络技术相结合,形成了一体化、全能化、智能化的发展。可以说机械自动化的发展并不是孤立的,其将朝着国际化方向不断迈进。 6结语 相信在整个社会的共同努力下,我国的机械自动化技术将很快达到国际水平,从而推动我国生产领域的发展,在提高产品技术的同时,降低生产成本,实现资源的最大利用率。未来机械自动化将与其他科技进一步融合,为更多领域做出贡献,共同促进社会的进步和发展。