(中國有色集團撫順紅透山礦業有限公司,遼寧 紅透山 113321)
隨著市場經濟的快速發展,各企事業單位及居民生活對于能源的需求量較大,能源開采在我國占據重要的地位,能源企業的發展也關系到國家的穩定[1]。能源開采中較為重要的就是礦山機械設備的使用,我國礦山機械生產及制造企業要從實際出發,對傳統生產技術與制造工藝進行必要的改革,以適應現代社會能源的需求,還要從維護技術入手,切實做好礦山機械設備的維護,進而保證機械設備功能的發揮,促進能源的順利開采。
(1)礦山機械設備制造工藝技術有待創新。目前,我國部分礦山機械設備生產與制造企業還在沿用傳統的制造技術與工藝,礦山機械設備存在原有的設計缺陷,這些缺陷如不進行改良,就會影響能源開采的效率。礦山機械設備的制造技術是促進其制造企業發展的核心內容,有必要創新制造技術,進而實現礦山機械的數字化與智能化,進而促進礦業行業的可持續發展[2]。
(2)設備拆卸方法與工具使用不科學。礦山機械設備的拆卸必須使用專業的工具進行,工具要與拆卸的部件要匹配,拆卸人員還要熟練掌握拆卸技術,但現實情況是有時拆卸方法與工具不對。例如礦山機械的銷軸分為很多,處于的位置也不同,不同位置的銷軸大小存在差異,形狀也不同,因此,在實際拆卸時要使用同等規格的工具進行,如果不是對等的工具,就很有可能造成銷軸的損壞,對礦山機械使用周期有一定的影響,也影響能源開采進度[3]。
(3)部分機械設備維護較為復雜。很多礦區都處于野外較為荒涼的地方,自然環境十分惡劣,因此,礦山機械設備的維護需要在極端的環境下進行,機械設備維護起來難度較大,部分機械都是出于超負荷作業的狀態。礦山機械設備的維護需要大量的人力、物力、財力。我國目前礦山機械制造與維護,與發達國家差距很大,很多關鍵的技術還掌握在外國人手里,一旦礦山機械核心零件損壞,在國內難以維護,需要國外的一些專業技術人員維修,維修成本較大,開采企業經濟損失較重。
(1)做好礦山機械特征分析。礦山機械可以分為很多種,主要有三大類,分別是選礦設備、探礦設備和采礦設備,這些機械設備在實際運轉時基本都是高負荷狀態,機械零部件磨損嚴重,因此,在設計和研發礦山機械時就要考慮到其工作的環境與設備本身的磨損問題。礦山機械制造企業要重視這些問題,從制造技術入手,分析礦山機械的運行原理與特點,選擇適合的材料,要具有耐磨性,硬度高,例如采用高錳鋼作為礦山機械的主要材質,還要注意加入多種元素,提升機械的使用周期。
(2)礦山機械設備制造創新應遵循的原則。礦山機械設備制造技術的創新要符合科學的物理原理與機械原理,制造技術創新要符合相關的原則,一是環境保護原則,二是實現資源的合理利用。首先,生態環境使我們賴以生存的基礎,目前,部分礦山機械設備存在較大的破壞性,如大型挖掘設備對于土地資源是一種破壞,在機械制造技術創新中必須將環境問題考慮進去。
其次,是資源的合理利用,目前,部分礦山機械設備存在資源浪費的現象,要創新制造技術,對傳統的制造工藝進行改良,降低機械設備零部件的損耗,延長機械的使用壽命,制造時選用環保材料,做好廢棄機械設備部件的回收。
(3)礦山機械制造創新的趨勢。礦山機械設備制造技術的創新未來的趨勢是實現機械的數字化生產,降低企業的生產成本,提高機械設備的性能,保證不犧牲環境代價,實現能源的合理開采。制造技術創新還要從制造材料入手,實現高性能機械的加工。創新還體現在制造技術的網絡化與信息化,利用計算機技術模擬制造環節,模擬操作環境,進而縮短生產周期,提升機械競爭力。
礦山機械設備運用的環境比較惡劣,而且作業面積較大,位置較為分散,為了確保機械設備正常的運行,有關單位要做好機械設備的維護,定期檢查設備運轉狀態,保證作業負荷相關規定。傳統的粗放式維護模式已經不適合現代的礦山機械維護工作的需要,因此,創新礦山機械設備維護技術至關重要。
(1)運用超聲波技術實現對設備故障的判斷。在礦山機械設備故障檢測中,對于機械設備的損傷探測是維護工作開展的基礎,利用超聲波進行無損探傷,是對傳統礦山機械設備維護技術的創新和突破。這一方法主要是利用超聲波的頻率及短波長確定機械存在的裂縫與孔洞,很多礦山機械,由于長期在惡劣環境中作業,容易產生機械設備的變形,導致設備出現裂縫與孔洞了,很多機械設備的裂縫和孔洞不在表面,而在比較隱秘的地方,傳統探測技術難以探測到機器的故障,進而導致維護工作難以進行,甚至找不到機械病灶,利用超聲波無損探傷技術可以實現對機械設備隱秘的故障進行判斷和排除,進而找到問題所在,維護人員就可以采取科學的維護措施,進行針對性的維修與養護。超聲波無損探傷技術有著較大的優勢,操作十分方便,探測結果較為精確。
(2)采用龍門式三坐標測量儀器進行維護。礦山機械設備在實際使用時,由于作業強度與外部環境的影響,機械設備零部件容易出現損壞及故障,這時要采用高效的監測與判斷技術,找到故障問題,進行解決。龍門式三坐標測量儀器是一種先進的測量儀器,可以用于機械設備的檢測。礦山機械設備維護時會涉及到金屬加工和焊接,以及運用熱處理工藝,在焊接時零部件會出現變形,零部件尺寸也容易變化,從而增加檢測難度,采用龍門式三坐標測量機,可以有效控制維修后的設備精度。
總之,礦山機械設備的制造與維護技術要隨著時代與生產力的發展而進行必要的創新,礦山機械生產企業要結合機械設備的實際,創新制造工藝與維護技術,采用高科技完善制造與維護技術,進而促進礦山機械制造水平的提高。
[1]張曉云,葛世榮.礦山機械的先進制造技術展望[J].礦山機械,2013(12):64-65.
[2]于慧文,安豐泉.淺析礦山機械的焊接維修技術與維護[J].科技創業家,2013,5:88.
[3]吳鵬沖,張凱.礦山機械的制造技術與工藝特征解析[J].山東工業技術,2016(11):48.