淺談煤炭機械制造工藝的可靠性

文/馬小飛，西安重裝銅川煤礦機械有限公司

淺談煤炭機械制造工藝的可靠性

文/馬小飛，西安重裝銅川煤礦機械有限公司

由于現(xiàn)階段煤礦開采的工況環(huán)境仍較為惡劣，從而對煤礦機械設(shè)備的設(shè)計、制造提出了更高的要求。煤礦機械設(shè)備機械工藝的可靠性影響因素是多方面的，既包括最基本的機械產(chǎn)品物理屬性，還包括與機械生產(chǎn)活動相關(guān)的精度數(shù)據(jù)。可靠性研究要求建立完善的制造工藝可靠性控制體系，保證煤炭機械制造工藝符合標準化生產(chǎn)要求。基于此，本文主要對煤炭機械制造工藝的可靠性進行分析探討。

煤炭機械；制造工藝；可靠性

1 前言

現(xiàn)今的煤炭開采多依靠的是大量、高效的煤炭開采設(shè)備。做好煤礦機械設(shè)備的設(shè)計與機械制造對于確保我國煤炭資源的合理化利用有著極為重要的意義。因此，在機械制造過程中只有綜合考慮諸多因素對機械產(chǎn)品可靠性的影響，并采取措施進行有效控制，才能最終保證機械產(chǎn)品的可靠性。

2 提高煤炭機械制造工藝可靠性的作用

在我國現(xiàn)今所生產(chǎn)的煤礦機械設(shè)備中，對于煤礦機械設(shè)備的技術(shù)性能的把控較為嚴格，因此現(xiàn)階段的煤礦機械設(shè)備已經(jīng)能夠良好的滿足煤炭的開采需求，但仍存在許多的不足之處需要我們加以改進。對于外觀和細節(jié)部分處理的不到位，導(dǎo)致對煤礦機械設(shè)備在使用的過程中的使用感受大打折扣，提高煤礦機械設(shè)備的設(shè)計和使用質(zhì)量不僅僅要關(guān)注煤礦機械設(shè)備的使用性能，更多的是需要從多方面入手對煤礦機械設(shè)備的設(shè)計、制造進行綜合的考慮，精益求精確保煤礦機械設(shè)備的設(shè)計和制造質(zhì)量。

在煤礦機械設(shè)備的設(shè)計、制造過程中應(yīng)當(dāng)加強對于設(shè)備外觀設(shè)計的創(chuàng)新，設(shè)備的設(shè)計、制造應(yīng)該更多的從“宜人性”方面進行考慮。在煤礦機械設(shè)備的操控性上，應(yīng)當(dāng)盡量將設(shè)備的操作控制集中起來，提高煤礦機械設(shè)備使用人員的操作感受。此外，良好的人機工程學(xué)設(shè)計可以使得煤礦機械設(shè)備具備良好的操控性。

3 煤炭機械制造工藝與其可靠性的聯(lián)系

3.1 煤炭機械制造工藝與其可靠性的關(guān)系

由于機械制造工藝流程決定其可靠性，且具有明顯的綜合性特征。因此，各種影響可靠性的機械制造工藝與可靠性指標之間表現(xiàn)出來的關(guān)系也具有極為復(fù)雜的特點。機械制造所采取的工藝往往對操作的準確性要求較高，因此一旦出現(xiàn)制造工藝上的小問題，會對整個機械的可靠性產(chǎn)生明顯的影響。具體來說機械制造工藝與可靠性的關(guān)系表現(xiàn)為以下兩個方面：制造工藝的精準度掌握困難對可靠性產(chǎn)生了直接影響；機械制造工藝無法實現(xiàn)機械在使用過程中因非正常磨損而產(chǎn)生的可靠性的變化。所以只有盡量提高工藝水平，達到可靠性標準，才能實現(xiàn)可靠性的最大化。

3.2 煤炭機械制造工藝對可靠性的影響

制造工藝與機械可靠性的影響既是必然的，也是復(fù)雜的。這些影響對機械可靠性的各種參數(shù)形成不同程度的影響，進而影響到機械使用過程中穩(wěn)定性能的發(fā)揮。

首先，制造工藝會直接影響機械的耐疲勞可靠性參數(shù)，與機械耐疲勞參數(shù)相關(guān)的直接因素包括零部件的性能、結(jié)構(gòu)及整個機械體系的設(shè)計等，決定這些機械數(shù)據(jù)的都源自制造工藝的水平。其次，是對機械耐磨性的影響，耐磨性主要是指一些與機械構(gòu)件相關(guān)的物理參數(shù)或幾何參數(shù)。這些參數(shù)的影響因素來自制造工藝的生產(chǎn)方法、處理方案、設(shè)計方案等，工藝性因素決定機械產(chǎn)品是否有較高的耐磨性指標。最后，是對機械的抗腐蝕性的影響。不同機械構(gòu)件中的化學(xué)處理工藝一般是為了提高機械部件的抗腐蝕性，這種工藝處理水平必然決定抗腐蝕性的高低。

4 提高煤炭機械制造工藝可靠性的建議

4.1 調(diào)整煤炭機械制造行業(yè)結(jié)構(gòu)

目前我國的煤炭機械制造基本上處于各成一家的狀態(tài)，任何一家企業(yè)都有著特色化、自主化產(chǎn)權(quán)。每一家企業(yè)所研發(fā)的工藝特長性都表現(xiàn)的各不相同，行業(yè)之間缺乏交流，企業(yè)之間獨立經(jīng)營狀態(tài)占據(jù)主流，對煤炭機械工藝水平的提升造成了非常明顯的阻礙。行業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整是由國家或行業(yè)管理等部門提出行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的構(gòu)想，并鼓勵較多的企業(yè)參與到集中化生產(chǎn)經(jīng)營模式中，實現(xiàn)同行業(yè)之間的聯(lián)合。換言之，深化行業(yè)之間的技術(shù)交流對提升整體行業(yè)結(jié)構(gòu)的工藝水平必然會起到顯著作用。

4.2 提高機械化程度保證工藝穩(wěn)定性

由于機械制造過程中影響工藝穩(wěn)定性的因素具有復(fù)雜性和多樣性，所以穩(wěn)定性的保持就面臨著比較復(fù)雜的調(diào)整任務(wù)，提高機械化程度是對各種制造工藝準確操作的要求。機械化所執(zhí)行的各項制造工藝標準較人工制造標準有著更高的要求，所以開展與機械制造要求相符的新的機械化制造技術(shù)，能夠有效提高制作工藝穩(wěn)定性，從而使機械獲得更強的穩(wěn)定性。

一般來說，提高機械化程度主要包括開發(fā)新的機械能源方式、新的煤炭開采方式等，然后再基于這些新的形式來提高機械化程度。例如針對露天開采的特點進行技術(shù)研究，由于露天開采有較大的可操作空間，因此可以實現(xiàn)更高程度的機械化，減少因人工操作對穩(wěn)定性造成的影響，最大程度提高機械穩(wěn)定性。

4.3 積極運用信息化技術(shù)的創(chuàng)新

機械制造工藝與信息化技術(shù)的結(jié)構(gòu)能夠最直接有效提高機械工藝的操作準確度和效率。目前我國煤炭機械制造在信息化技術(shù)的開發(fā)利用上有著明顯的欠缺與不足，這種與信息化技術(shù)相脫離的狀態(tài)對提高工藝水平、保證工藝穩(wěn)定性必然會起到制約作用。信息化技術(shù)與機械制造工藝的結(jié)合和創(chuàng)新是將當(dāng)前已經(jīng)有的信息技術(shù)成果運用于煤炭機械制造相關(guān)的機械設(shè)計、機械加工數(shù)字化中，這些相對較成熟的技術(shù)促使機械制造工藝與信息技術(shù)結(jié)合，然后再有針對性地進行技術(shù)調(diào)整和研發(fā)。

4.4 提高機械再制造工藝水平

對于已經(jīng)投入使用的煤炭機械來說，較大一部分都占據(jù)了較多的成本投入。如果機械出現(xiàn)穩(wěn)定性不足的問題，直接選擇廢棄必然是與經(jīng)濟性原則不符的，制造研發(fā)水平的提高最直接的目的就是節(jié)約機械制造成本，同時對工藝穩(wěn)定性水平提升也有著非常積極的意義。例如在對某一構(gòu)件或整機進行再制造的過程中會發(fā)現(xiàn)其中磨損比較嚴重或者損耗明顯的地方，針對這些部位，再次進行工藝調(diào)整時就有了明顯的工作重點與方向。

5 結(jié)語

煤炭機械制造工藝可靠性的研究，要立足于實踐找尋方法，進而進行深入的理論探索，為設(shè)計和改進制造過程、提高機械加工的效率、生產(chǎn)符合可靠性要求的產(chǎn)品等方面提供借鑒。因此，機械制造工藝可靠性的研究具有重要的意義，必將引起重視，取得更多的研究成果。

[1]沙明星，何雷.機械制造工藝可靠性研究[J].科技與企業(yè)，2012(12).

[2]冉隆河.煤礦機械設(shè)計及制造探析[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2012（14）:137.