时间：2022-02-24 19:48:05
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇矿山机械设备，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
关键词：矿山机械维修；保养措施；管理措施
伴随我国进入二十一世纪以来，经济得到长足的进步，在蓬勃的发展之下，需要大量资源作为物质基础，因此关于矿山的相关研究成为了我国近几年来的热点问题，尤其是矿山机械设备的管理与维护问题，关乎我国矿山资源开采的效率问题，因此文章立足于矿山机械设备出现故障的原因，深入研究设备故障的特点以及维护的方式，从而增强我国对矿山机械设备的管理水平。
1 矿山机械设备故障的特点
1.1 潜在性
机械设备在使用过程中存在一定的风险，这是必然也不能回避的事实，因此可以说风险是矿山机械设备的根本属性。由于矿山的采集资源工作本身具有特殊性，因此矿山机械设备故障也带有潜在性的特点。[1]机械设备的设计工作要带有一定的实践性，这个实践性要求矿山机械设备在实践中完善自身的运行工作，因此矿山机械设备有一定的安全系数，这个安全系数随着矿山资源的采集而额变，这个变化是量变到质变的过程，一般来说，矿山机械设备的损坏是一个长期的过程，在工作之中，无时无刻不存在矿山机械设备的自我耗损。但也可以通过相关技术人员的检修加以控制，这要求相关工作人员能够认清矿山机械设备故障的潜在性，从而提高矿山机械设备运行的稳定性。
1.2 渐发性
渐发性是指矿山机械设备的故障的发生是一个有内在规律的过程，因此要求相关技术人员摸清矿山机械设备的机理，并且理清矿山机械设备的故障与矿山资源采集工作的基本关系。从而发现矿山机械设备磨损老化的内在规律，一般来说，作业时间的增加与磨损情况的严重程度是有正相关的线性关系的，随着矿山资源采集工作的增加，矿山机械设备的损坏程度也在加大，起故障的发生概率也就越高，因此要求相关技术人员对各种矿山机械设备都有一个根本性的认识。[2]
1.3 多样性
矿山资源采集是一门综合性较强的工作，因此涉及到的矿山机械设备也呈现多样化的趋势，这要求相关技术人员提高自身的工作水平，能够根据不同的矿山机械设备调整方法，从而达到较好的矿山机械设备的维护保养工作，同时矿山机械设备故障本身也存在着多样性，这是由于机械设备内部的极限值分布不同，因此导致机械故障的模糊性，一方面，给矿山机械设备的维修管理工作带来了一定的阻碍，另一方面，初始值分布的不同会影响相关工作人员开展维修保养工作的效率，从而增加矿山机械设备维护与保养工作的时间成本，不利于相关能源企业自身的发展。
2 矿山机械设备出现故障的原因
2.1 管理制度方面的原因
管理制度是矿山机械设备维护与保养工作的保障，因此一旦矿山机械设备管理制度方面出现问题，会带来较为严重的影响。[3]因为管理制度不够明确而导致矿山机械设备管理与维护工作滞后的案例屡见不鲜，因为矿山机械设备的管理制度能够有效的提高矿山机械设备的管理水平，因此管理水平低下的根本原因，在与我国管理制度不够科学化，甚至导致事故的发生。管理制度是安全性的保证，但也会由于执行不利而得不到应有的效果，因此需要管理人员针对实际的情况制定合理的管理制度与管理制度的保障。
2.2 管理技术与设施管理的原因
矿山机械设备由于要面对复杂多变的矿山资源采集工作，一般来说，都是由非常精密的结构组成的，因此要与精密的矿山机械设备相配，首先要求相关工作人员提高自身的矿山机械设备的维修与保护的工艺技术，才能从从根本上保证矿山机械设备运行的稳定性。其次，矿山机械设备管理上的不足也会给矿山机械设备的维护与保养工作带来一定的阻碍。除此之外，对矿山机械设备维修与保养工作重视程度不足，也是我国相关企业中存在的问题，导致矿山机械设备的配套工作的缺乏，从而降低了矿山机械设备的维护管理水平。
2.3 检修人员的原因
在我国矿山机械设备维修与保养工作中，一直以来存在着一个现象，那就是矿山机械设备检修人员的专业素质普遍不高，这是由于市场原因和管理原因，双重原因导致的。市场原因是因为矿山机械设备的检修人员的工资较低，因此无法吸引有相关知识背景的人来从事矿山机械设备的维护管理工作，在无形之中，反而提升了检修人员的培训成本，不利于相关企业的发展。其次，缺乏相关知识背景，会令矿山机械设备维修与保养工作僵化，因为相关检修人员只注重维修，而对矿山机械设备的机理却不慎了解。[4]
3 加强矿山机械设备维护与保养工作的具体措施
3.1 加强相关人员的综合素质的培训
综合素质是从事矿山机械设备维护与保养工作人员的第一需求，这是为了应付矿山机械设备多变复杂的维护保养工作。通过具有针对性的教育培训工作，能够在一定程度上提高相关技术人员的维护保养意识，从自身出发，提高矿山机械设备维修与保养工作的积极性，从而提高矿山机械设备的维护保养工作的实施效果。其次，定期的培训，能够根据每一个技术人员不同的情况，有侧重的查缺补漏，以便在在日常性的矿山机械设备的维护保养工作中，保持较高的技术水平，能够应付多样化的机械设备的故障问题。[5]
3.2 将机械维修工作有效地落到实处
落实机械设备的维修保养工作，首先要从管理制度方面出发，通过建立科学化的管理制度，从一定程度上能够提高矿山机械设备的维护保养工作的管理水平，从而保证矿山资源采集工作在较为顺畅的环境下运行，另一方面，将机械维修工作落到实处要求相关工作人员在开展矿山机械维护保养工作之前，要对自己负责的机械设备的维修周期与机理有一定的认识，从而更加科学化的开展矿山机械设备的维护保养工作。同时，要加强矿山机械设备相关部门之间的沟通，通过管理的方式协调各部门之间的关系，从而保证机械设备运行的效率，具体的措施是建立有效的沟通渠道，划分各部门之间的职责与工作范围。
3.3 改进和创新矿山机械设备故障修理模式和方法
故障问题是矿山机械设备不可避免的一个问题，因此加强相关技术人员的故障的处理工作的水平极其重要，一方面，要培养相关技术人员面对突发事件随机应变的能力，另一方面，要提高相关技术人员在培训中的实机操作，以便让相关技术人员在前期培训的过程中，就能够累计一定的经验，从而满足矿山机械设备维修保养工作的相关工作。需要注意的是，单机维修对于矿山机械设备维修与保养工作是非常浪费时间的，一定程度上会增加相关企业的时间成本，因此要求避免这种情况的产生。
4 结束语
综上所述，矿山机械设备的维修与保养工作不是一朝一夕就能完善的，需要相关技术人员在实践中不断调整自身工作，从而推动企业的经济效益与社会效益向结合，促进我国矿山机械设备运行的稳定性。
参考文献
[1]王喜绵.浅谈矿山机械设备的保养与维修[J].现代营销（学苑版），2012，6：260-261.
[2]张忠瑞.矿山机械设备的保养与维修综述[J].科技创新与应用，2016，5：136.
[3]马秀林.浅析矿山机械设备的维修与保养[J].科技创新导报，2013，21：110.
关键词：变频技术 矿山 机械设备 应用前景
中图分类号：TD4 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）08（b）-0043-02
我国地大物博，是一个矿产资源丰富的国家，特别是地表土层之中矿产种类及储存量丰富，这大大推动了我国的国民经济发展。然而矿山耗电量巨大，只电耗成本一项就占据了总生产成本的70%左右，并且这种能耗对矿山设备在启动、加速、制动、减速及维护方面都是非常大的浪费，这在当前推崇环保节能的社会环境中显得格格不入。伴随着科技的迅速发展，变频技术在矿山机械设备中的广泛应用逐渐解决了这一问题，尤其是对电力能源需求较大的压气、通风等多个方面，更加需要变频技术来防止能源无谓的损耗，从而更好的推动矿山的可持续发展；另一方面，变频技术的应用对于矿山生产设备效率的提高和优化也是至关重要的。为此，加强对矿山机械设备中变频技术的探讨与研究，在当前具有非常重要的现实意义。
1 变频技术概述
随着全国各地区矿山资源的不断开采，总量越来越少，这也就意味着各开采企业之间的竞争会愈演愈烈，尤其是作为耗电大户的煤炭开采企业，其在市场上综合竞争力的优势很大程度上依赖于其所用机械设备的高节能效率和低污染排放。而在矿山机械设备中应用变频技术是节能减排、增强企业竞争力、保护环境、促进企业长期发展的不可或缺的重中之重。当前矿山机械设备的用电量占企业总用电量的绝大部分，因此变频技术巨大的节能潜力决定了其在矿区生产中占有不可取代的地位。
1.1 变频技术
变频技术，简而言之就是电流频率的改变和优化技术，变频技术主要分为以下几种类型：直――直变频技术（即斩波技术）、交――直变频技术（即整流技术）、直――交变频技术（即逆变技术）、交――交变频技术（即移相技术）。现在人们常说的变频技术通常就是指交流变频调速技术，它是将工频交流电通过不同的技术手段变换成不同频率的交流电。就当前来看，交流变频调速技术属于一种综合性的应用技术，不仅包括了电力电子技术、微机技术及电力传动技术等，同时也是一种实现了强弱电与机电设备一体化的综合技术。
1.2 应用原理
矿山机械设备在正常使用过程中，不会在满载负荷的情况下进行长时间工作，当电机在非满负荷状态下运行时，达到动力驱动要求后的多余力矩会增加功耗，造成电能的浪费。为使设备既不造成浪费又能达到工作动力要求，非常有必要在设备运行过程中使用变频技术，变频器会根据实际负荷用改变电流频率的方式来控制电机转速，避免设备产生多余的力矩。矿山机械设备中应用的变频技术，其基本原理是利用半导体元件的通断作用将工频电源信号转换为不同的频率。确切的说，矿山机械设备中的变频技术就是基于电流频率和电机转速之间的同比增长关系，通过改变电机的速度来调节电机输出功率与之匹配进而科学有效的控制机电设备，这是一种可以尽量避免额外转差损耗的高效率调速方式，也解释了在如今能源匮乏的大环境中变频技术为何能够脱颖而出并倍受青睐的原因。同时，变频器的整流、直流、逆变和控制四大组成部分相辅相成，共同实现对设备转速的自动、平稳、节能、高效控制，使矿区的工作效率得到了大幅度的提高并最大程度的减小了能源损耗，也由此促进了变频技术理论和实际生产应用的快速发展。
1.3 发展历程
变频技术是在交流电机无极调速的广泛需求下产生，并在能源危机中不断发展。变频控制装置的功率器件经历了GTR（达林顿功率管，电流驱动）和IGBT（绝缘栅双基极场效应管，电压驱动）交替的过程，并且进一步发展成为了智能功率模块IPM（Intelligent Power Module），IPM可以将变频的功率不断的增大。在控制技术方面，随着压频比U/f控制方式的巨大进步，矢量控制变频调速和直接转矩控制变频技术被更加广泛的应用于变频器的实际操作中。同时，人工神经网络、模糊自动化控制等变频节能技术新的研究思路也得到了设想和开发，技术也由以前单一的数字信息处理发展到目前较先进的高级专用集成电路。最后随着当前变频器系统化和综合化的不断加强，在功能上不仅具有基本的调速功能，还通过内置设备具有了编程、通信和参数辨识等功能。在我国变频技术在实际应用中越来越广泛，并随着转矩直接控制与矢量控制的不断应用研究有了新的方向。比如：交流变频向直流变频方向转化；功率器件向高集成智能功率模块发展；缩小装置的尺寸；高速度的数字控制；模拟器与CAD技术等。
2 变频技术在矿山机械设备中的应用
变频技术因其自身的优越性在我国矿山机械设备中得到越来越广泛的应用，这不仅大幅度的降低了矿产工作中所造成的电能耗费及环境污染情况，同时也缩短了设备的维修和养护开支，有效的提升了矿产开采效益。
2.1 矿井提升机中变频技术的应用
提升机作为矿山机械中的一项主要设备，主要担负着安全输送施工设备、物料、人员等方面的任务，是矿山日常生产和建设中必不可少的一部分。其传统的调速方式是在电动机转子电路内接入金属电阻，而后利用鼓形控制器或者接触器切除电阻，但这种方式在实际运用中存在极大的安全隐患，并会大量消耗电能且散热性能差。在提升机当中使用变频技术，可改变这一现状，既能实现无级平稳的加减速，又能增强系统各方面的性能。主要做法是选用交流四象限变频调速系统配上变频防爆提升机，实现数学信息化控制，在完备的输入输出接口电阻中，实现对提升机的远程控制，确保提升机顺利完成自身任务。变频应用的优点：（1）在对电路图与梯形图之间进行转换控制上更加简便；（2）在一定程度上可以免除维护，故障查找简单，且在查找的过程中也会对机械和电汽进行故障检测；（3）不需要对硬件经过接线，就可以实现对提升机柔性控制；（4）当提升机负力的情况下，电机产生回馈制动的效果将再生能源反馈到电网，电能节约明显提升。而且制动力矩增大的同时也提高了绞车的安全性；（5）相对以前减少了系统冲击和机械磨损，增加了设备的使用年限。
2.2 采煤机中变频技术的应用
采煤机由早期的液压牵引发展到如今的交流电牵引，与提升机相同，采煤机也具有启停频繁、变速复杂的特点，因此，在引入变频器时理应考虑进行四象限工作。目前，采煤机变频调速系统已从“一拖二”发展到“一拖一”，我国能量回馈型四象限运行的交流变频调速采煤技术处于世界领先水平，能够实现额定转速下恒定转矩调速，额定转速以上恒定功率调速及两台变频器之间的主从控制和转矩平衡。从现场运行情况来看，采用四象限工作形式能够对采煤机进行较大范围的控制和调节，维持牵引速度在一个较为稳定的水平，避免机器出现溜车、下滑等现象。此外，引入变频技术后采煤机的操作也相对简单，控制更加精确，操作方便、速度调节可靠。目前我国很多采煤机都是采用四象限变频器，这种变频器具有结构简单、容易控制、速度可以随机调节的优势。
2.3 皮带机中变频技术的应用
在矿井机械设备中皮带机的使用功率比提升机还大，皮带机是借助绕线电机的经转子绕组来进行降压启动后工频巡行，而后再经由液力耦合器转换到皮带机中。其工作原理是利用驱动轮毂转动产生的摩擦力牵动皮带运动，进而通过皮带上特殊的张力变形，来带动皮带在滚轴上的运动。在这个过程中，转子串接电阻会改善转矩以及减压空载启动等，不过其启动电流依然过大，易产生电网电压的剧烈波动、电机内部机械冲激及发热等现象；而且因启动时间太短也造成了皮带的断裂以及老化，所以对皮带的韧性提出了严苛的要求；同时液力耦合器自身运转时存在部件磨损严重、油温上升等问题，这无疑加大了设备的维护成本和难度，也极大的污染了环境。在皮带机中融入了变频技术后，可从根本上稳定皮带机的工作性能，实现皮带机的软起软停，系统就可以根据皮带的实际负荷，来调节输出频率及力矩，有效降低了对电力能源的消耗，而且过程中系统的功率因数也高于90%，大大提高了矿井的工作效率。变频技术的能量回馈功能在减少能源消耗的同时还降低了设备的维护费用，节约资金和完善环保，一举两得。
3 变频技术在矿山机械设备的应用前景
虽然目前我国矿山机械设备中变频技术的应用尚不完全成熟，但随着我国相关技术的推广和开发，加之对能源利用率提出的更高要求等可以看出，变频技术在矿山机械设备应用中的发展空间还是很大的。首先，矿山中采用的机械设备种类繁多，解决好变频器与设备的匹配问题，就能更加大范围的推广；其次，我国矿产丰富，未来设备升级对变频器的需求量加大，也推动了变频技术的推广应用；再次，矿山工作环境特殊繁杂，对变频器特殊功能的需求也呈现专业化趋势；最后，随着电子技术的飞速发展和矿山改造中对变频器需求的增加，变频器的控制也会成为矿山管理中的重要工作环节。
总之，随着变频技术在矿山机械设备中的有效应用，其速度可调、操作简单、工作效率高、占地面积小、拆装方便以及节能降耗等特点，使我国的矿山生产和建设不仅改善了当前的工作环境，同时还降低了生产成本，保护了生态，有效提高了采矿业的效益。《中华人民共和国节约能源法》第39条，已将变频技术列为通用节能技术加以推广。随着变频技术的不断改进，相信在不久的未来将在各业当中都能得到广泛的应用。本文由于作者的水平有限，所述内容不足之处，望同行予以斧正。
参考文献
[1] 赵光辉，金洪翔，张恒龙.交流电机调速原理及变频技术的应用[J].黑龙江科技信息，2009（22）.
关键词：矿山机械设备；故障；维修
随着科学技术的飞速发展，国有大中型矿山企业的科学技术和安全管理水平也不断提高。矿山机械设备是构成矿山企业的重要组成部分，随着矿山生产建设规模的不断扩大，机械化程度的不断提高，要求对设备的使用维修与保养的技术水平也必须相应的提高，正确的操作设备，及时的维修设备、合理的维护与保养设备，可以延长设备的使用寿命，恢复机电设备技术性能，排除故障及消除故障隐患，保证设备的可靠性工作，发挥设备的最大潜能，有效地提高生产效益，降低生产成本，也是矿山企业得以发展壮大的有效途径。
一、矿山机械设备故障特点
1.潜在性
机械在使用中会出现各种损伤，损伤引起零部件结构参数发生变化，当损伤发展到使零部件结构参数超出允许值时，机械即出现潜在故障。由于机械设计存在一定的裕度安全系数），因此即使某些零部件的结构参数超出允许值后，机械的功能输出参数仍在允许的范围内，也即机械并未发生功能故障。从潜在故障发展到功能故障一般具有较长的一段时间，因为通过、清洁、紧固、调整等手段，可以消除或减缓损伤的发展，使潜在故障得到一定程度的控制甚至消除。机械故障的潜在性可通过维护保养来减少功能故障的发生，从而大大延长了机械的使用寿命。
2.渐发性
由于磨损、腐蚀、疲劳、老化等过程的发生与时间关系密切，因此机械故障的发生多半与时间有关。在使用中，机械的损伤是逐步产生的，零部件的结构参数也是缓慢变化的，机械的性能参数也是逐渐恶化的。绝大多数故障可能事先通过仪器进行测试和监控，故障发生的概率与机械运转的时间有关，机械使用时间越长，发生故障的概率就越大。故障的渐发性使机械的多数故障可以预防，故障诊断、视情维修就是建立在这一基础上的。
3.耗损性
机械磨损、腐蚀、疲劳、老化等过程伴随着能量与质量的变化，其过程是不可逆转的。表现为机械老化程度逐步加剧，故障越来越多。随着使用时间的增加，局部故障的排除虽然能恢复机械的性能，但机械的故障率仍不断上升，新的故障将不断出现。同时损伤的消除也是不完全性的，维修不可能使机械的性能恢复到使用前的状态。机械故障的耗损性决定了机械维修级别与深度的差异，同时机械故障分布模型也不能简单用指数分布来描述。
4.模糊性
机械使用中，由于受到各种使用及环境条件的影响，其损伤与输出参数的变化都具有一定的随机性与分散性，同时，由于材料与制造等因素的影响， 机械的各种极限值、初始值也具有不同的分布，同一机械，在不同的使用环境下，输出参数随时间也具有不同的分布，从而导致参数变化及故障判别标准都具有一定的分散性，使机械故障的发生与判别标准都具有一定的模糊性。机械故障的模糊性给机械故障的诊断与判别增加了一定的难度，也要求机械故障的研究必须宏观与微观相结合。
5.多样性
机械使用中，由于磨损、腐蚀、疲劳、老化过程的同时作用，同一零部件往往存在多种故障机理，产生多种故障模式，如轴的弯曲变形、磨损、疲劳断裂等。这些故障不仅故障机理与表现形式不同，而且分布模型及在各级的影响程度也不同，使故障呈现出多样性。机械故障的多样性要求对故障按不同机理与模式单独进行研究。
二、矿山企业应采取的措施
1.提高技能和职业道德，严格执行安全技术操作规程
为了延长机械设备的寿命，在使用方面必须坚持实行定人、定机、包使用、包保管和包保养的二定三包制度，机械操作人员必须要做到懂构造、懂原理和懂性能的三懂制度，还要包括会使用、会保养、会检查和会排除故障的四会制度，并对机械设备实行目标成本管理，实现操作者经济性和机械使用性相统一。这里需要特别强调一个常被忽视的问题，即环境因素对机械设备的影响。矿山机械设备大都是在比较恶劣的环境中作业，作业地点经常因地质条件的变化而变化，所以其性能受到作业场地的温度，湿度，地质情况，灰尘等因素的影响很大。不少企业由于忽视了环境因素对机械设备的影响，没有实施相应的保护性或适应性措施，致使机械使用性能降低，使用寿命缩短，甚至酿成事故。
2.加强维修人员的维修技能
为了延长机械设备生命周期，必须加强维修人员的维修技能，使其熟悉机械故障的形成过程、充分掌握机械故障特性、修特维性，采用合理的维修方法、克服盲目性维修等错误性的维修方法，从而进一步提高生产效益，降低生产成本。
3.检查机械使用与技术状态
关键词矿山 机械 安装技术
Abstract: the mechanical equipment is mine coal mine production system of main production tools, mechanical equipment installation quality how to direct the production and affect mine safety. Now according to the mining machinery and equipment installation and construction of the technical key points of common analysis.
Key words mining machinery installation technology
中图分类号：U673.38 文献标识码：A文章编号：
引言
机械设备安装是指设备由生产厂运输到施工地点，经过一系列必要的施工过程，把机械设备主体和附属部件安装到正确的工艺位置上，并通过调整试运转达到投产使用条件，这整个过程就是机械设备安装过程。机械设备安装工程是处于建筑工程和生产之间的一项重要工序，也是机械设备从工厂制造完毕到运行投产的必经之路。它是一项内容复杂的工程，包括的种类繁多，技术条件要求各异，安装的程序和方法也是多种多样的，因此，我们对机械设备安装的施工质量必须给予高度的重视。
1、设计审查与施工图交底设计审查及施工图交底
1．1审查内容
设计审查包括初步设计、设计方案和施工图审查等方面的内容。
1．1．1图纸、说明书等有关的技术文件是否齐全,其内容是否准确。
1．1．2图纸的设计是否符合国家有关的设计规范要求，是否经济合理、施工方便的原则。
1．1．3建筑结构与机械设备的安装之间有无冲突。
1．1．4 工艺流程是否符合规范要求。与安装工序之间是否协调，施工程序是否颠倒。
1．2审查程序
由规划发展部门组织职能部门、业务单位，相关职能机构的技术等人员和设计单位所做的设计文件审查，并提出设计存在的问题和需要解决的技术难题通过业主、施工单位、工程设计单位协商，拟定解决方案，并以会议纪要的形式下发存档。
1．3要求
工程设计单位应按业主要求提交以下资料：
1．3．1设计单位关于施工图审查的申请。
1．3．2初步设计批准文件(复印件)。
1．3．3建筑工程勘察设计合同。
1．3．4施工图设计文件。
1．3．5工程勘察成果报告。
2、施工组织设计的编制
2．1编制依据
2．1．1建设工程全面的施工技术资料及通用标准图纸。
2．1．2上建、矿建工程的总进度及阶段性进度的要求。
2．1．3设备及材料的订货情况，货到施工现场的时间安排：
2．1．4施工机械、量具、材料等相关的技术手册。
2．2编制的内容
2．2．1 工程概况：工程特点、技术经济指标的简要说明。
2．2．2安装施工程序的编排：安装周期、交叉施工的时间等。
2．2．3绘制施工总平面图：包括运输线路，设备及材料仓库、加工件基地、施工进度编排等。
2．2．4主要施工工艺及技术措施、质跫检验标准等．包括大型起吊、运输、机具的计算和劳动力部署。
2．2．5实物工程量：主要设备的数量、型号，规格尺寸，单件及组合件的重量等。
3、机械设备安装施工技术要点
3.1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。
3.2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。
3.3设备定位
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。
3.4设备调整
（1）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）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。
3.5设备清洗
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。加工表面的锈蚀处，用油无法擦去时，可用棉布蘸醋酸擦掉；除锈后用石灰水擦拭中和，最后用干净棉纱或布擦干。齿轮箱内齿轮所涂的防锈干油过厚时，可用70～80℃的热机油或30～40℃热煤油倒入箱中清洗。已硬化或较难清洗的滚珠轴承，可用70～80℃的热机油冲洗后，再用煤油清洗，最后用汽油清洗。设备清洗后，用棉纱擦净并涂以油。设备无油漆的部分均应涂上有机油防锈。
3.6设备
设备内外各部清洗干净后，才可进行加油。油必须经过化验，确定符合要求后才可以使用。加入设备前油必须过滤，所加油应达到规定油标位置；所有部分及油孔应加满油。使用脂密封简单，不易脏污，减少损失，不必常加换脂。特别是对高速电机、自动装置及不易加油的设备实用意义很大。同时，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，在垂直面上不易流失。在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。脂由于流动性差，导热系数小，因此不能作循环剂使用。
3.7设备试运转
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。
3.8安装验收
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。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。
结束语
总之，矿山的机械设备安装工程是不同于其它行业他点的一项既精密又繁杂的综合性工程。其工程质量直接关系到矿井的安全、设备的使用寿命及矿井生产能力的形成。我们只要本着科学的态度严格按照规范和设计组织施工，一定能保证设备的安装质量，促进企业经济效益的提高。
参考文献
关键词：矿山机械设备，安装施工，要点。
中图分类号：F407.4 文献标识码：A 文章编号：
一、准备阶段
机具、材料是矿山机械设备安装施工的基础，所以在施工前必须做好技术的准备工作，并及时将这些用于施工的安装矿山机械设备运输到施工现场。运输到现场还不是最终目的，还要对其进行开箱检查、拆卸、清洗、等处理。
矿山机械设备在进行开箱检查、拆卸处理后，对设备进行清洗这一步骤极其重要。清洗重点是去除为了防锈而涂抹的防锈剂以及在其内部所残留的铁屑、锈蚀物以及因为存放太久而堆积在设备内部的大量灰尘。清洗之后，才能对设备进行装配。
在安装工程过程中还要注意对清洗剂的使用，一般常用的清洗剂主要有含碱性的清洗剂、含非离子型表面活性剂的清洗剂、石油溶剂以及清洗气相防腐蚀的溶剂。除此之外，选择有效科学的方法，除去设备加工面的防锈层更为重要。要想更好地、无损伤地除去防锈层，就要求我们杜绝对砂布或金属刮具的使用，要选择洁净的纱布、棉布或者是木刮刀、牛角刮具等对其进行清除，而防锈漆可以用香蕉水、酒精等来清洗。
加工表面的锈蚀处的污渍可能比较顽固，也许单纯地用油无法除去，这时就需要我们想一个既方便又不会损坏加工表面的清洗办法。通过分析发现，用棉布蘸醋酸对其擦洗的效果更好。由于醋酸有一定的腐蚀性，所以在除锈以后，要使用石灰水再在锈蚀处擦拭一遍。石灰水是碱性物质，碱性与酸性掺和在一起可以很好地中和，既不会过于酸性化，也不会过于碱性化。去除锈蚀，并对其进行中和处理之后，还要用干棉纱或布将其擦干。
在对矿山机械设备进行的时候，需要将矿山机械设备的内外各部分清洗干净，然后才能对其加油。但也要考虑对油的使用，要求在使用油的时候必须对其进行化验，保证其符合要求之后才能使用。油在倒入设备前，必须经过过滤，还要使加入的油达到规定的油标位置。除此之外，还应将的任何部分及油孔都加满油。而对脂的使用具有很大的优越性，其密封简单，不容易脏污，损失较少，受温度影响较小，同时，不必经常加换。脂具有一定的实用价值，尤其是对高速电机、自动装置以及不易加油的设备来说，其实用价值更是无可比拟。除此之外，如在脂之中加入适量的石墨粉，还可形成油膜，这样一来，就能起到缓动的作用，可以有效地消除震动。但是，脂存在诸多优点的同时也不乏缺陷，脂的流动性能比较差，这就使得其导电系数较小。从脂的缺点分析来看，它不能作循环性的剂使用。
二、地脚螺栓
据调查显示，当前矿山机械设备安装工程施工过程中最常用到的螺栓为胀锚螺栓预与预留孔方式的地脚螺栓。其中，胀锚螺栓主要用于管路和线路支架固定上，同时在控制箱柜、储罐、静置设备的固定上也有较为广泛的应用。在该种类型的螺栓实际使用过程中，一定要特别注意胀锚螺栓中心线应当严格按照施工图上的要求进行放线，不可采用预留孔方式；对于预留孔方式的地脚螺栓而言，在预留孔过程中，一定要垂直、不能有倾斜，同时还要保证螺栓的底端不能碰到孔的底部位置。在地脚螺栓安装过程中，最常见到的是多数施工现场的工作人员对此并不重视，经常出现地脚螺栓灌浆之后位置不正等现象，最终导致设备难以正常安装，而是需要重新制作设备基础或者对设备底部安装位置进行局部扩孔，只有这样才能实施后续的安装工作。
三、放线就位与找正调平
矿山机械设备安装之前，应当严格按照施工图上的要求及建筑结构的基准线（轴线、边缘线以及标高线等），对其进行划定。对于该工程项目而言，每一个设备安装的标高和平面位置，都要以划定基准线作为标准进行实际测量，决不可以梁、柱和墙自身的实际中线、标高线以及边缘线为准。由于建筑结构之间的位置、距离以及标高的允许偏差相对较大，因此可能会影响到矿山机械设备的安装放线。需要注意的是：矿山机械设备放线过程中不可以对单台设备进行位置划定，而应当先对所有的矿山机械设备划出共同的基准线，每一台矿山机械设备均要以共同的基准线为标准划定自己的位置；矿山机械设备找正与调平过程中，因测量位置比较重要，所以不同位置测量所得的数据经常会存在着一定的差异性，尤其是安装水平方向更为明显。因此，应当在给定测量位置实施检验活动，矿山机械设备的安装规范与矿山机械设备的随机文件中对此都有非常明确的规范。
四、管道安装
管道接口上除要焊接一些连接外，同时还有有螺纹连接、扩口式、卡套式以及插入焊接等多种形式的连接方式。一般而言，管道接口的施工是非常严格的，尤其是卡套式的接头、插入焊接接头以及扩口式接头三种接头形式，国家甚至对该种类型的接头都有定型标准，或者对这些接头的接管头加工也做出了明确的要求。基于此，笔者建议在施工过程中相关工作人员应当注意管头加工要严格按照要求进行，同时还要注意组装管道过程中一定要严禁乱装，或者有不按接头的其他连接行为出现。
五、装配
通常情况下，刚刚出厂的一些已经装配好了的组合件与零部件都不得自行拆卸，更不能在拆卸之后重新安装。在实际装配之前，应当线对需要进行装配的各种零部件的尺寸、精度等参数进行严格的复检。在机械设备安装之前，应当先清洗矿山机械设备表面涂抹的防锈油脂，其方法主要有清洗液浸泡、涮洗以及陪洗等。在此过程中，笔者认为最应当注意的施工技术要点是矿山机械设备零部件清洗之后，还要把清洗液中存在的一些酸、碱物质用清水清理干净，再用压缩空气将其吹干，进而对其进行防锈处理。对于装配过程中的工序而言，应当加强对施工现场工作人员的素质和业务技能水平培养，并对施工过程加强监督与管理。同时，要确保装配过程严格按照标准规范进行，以免在矿山机械设备安装完成后留下安全隐患，比如因安装间隙处理不当引起矿山机械设备磨损或者机械松动现象；因线性或者非线性的振动，而造成矿山机械设备故障。
六、设备检验、调整及试运转
设备检验、调整及试运转都是有一定具体步骤的。对于安装设备检验及调整来说，其步骤主要由无负荷到有负荷，由先单机再到系统，最后一步是联动。而对于试运转矿山机械设备来说，试运转主要从部件开始，再由部件到组件，然后又由组件到单套设备。但如果是要将数台设备联成一套联动机组，要对单台设备分别进行试测，试测之后，再进行系统地联动试运转。
七、结语
伴随着市场经济的发展，新型高科技如惊雷一般崛起，这势必会带来新的发展契机。在矿山机械设备安装工程施工领域，高科技的运用也有非凡的进步意义。本文主要以技术准备阶段、组织准备阶段以及供应工作的准备阶段作为重要突破点，对矿山机械设备安装施工的准备阶段进行了探讨。其次细致地探讨了工程施工的基础性工作阶段。最后着眼于设备检验、调整及试运转步骤进行了扼要分析。这对今后的矿山机械设备安装施工来说，将具有借鉴意义。
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【关键词】非煤矿山机械 发展趋势 大型化
智能化
一、前言
从世界范围来看，瑞典的基律纳铁矿和加拿大国际镍公司的矿山是两个依靠采矿装备进步来提高采矿效率和促进矿山稳步发展的典型代表。以基律纳铁矿为例，尽管长期开采使得该矿的开采条件逐渐变差，但其年生产能力一直维持在千万吨以上，其中虽有管理水平的因素，但装备和采矿技术的进步是最基本和最重要的因素。在1983年，基律纳铁矿分段崩落法的分段高度为12m，使用阿特拉斯-科普柯(Atllas Copco)公司钻孔直径57mm的Simba 323型风动凿岩台车钻孔、8t斗容的Cat980型柴油装载机装载。目前分段崩落高度己增加到30m，钻孔主要用重型液压凿岩机或潜孔液压钻机，钻孔直径115mm，85％的矿量采用斗容为15～25f的电动装载机装载，装载作业也由每周5个工作日改为7天，有些采区还采用夜班工作制。在我国，凡口铅锌矿和金川公司是两个依靠装备进步、改进采矿技术与工艺来提高生产效率的典型地下金属矿山。
近30年来，地下矿山依靠装备进步，使生产效率提高了3～5倍或更高。目前，人们又在努力研制和开发适合连续开采的采矿装备，以期进一步提高采矿效率。在露天矿，依靠装备进步改进生产工艺、提高经济效益、扩大开采边界的效果更为明显。
纵观采矿技术的发展，可以看到矿山机械的革新是源动力，因此大力发展矿山机械设备是目前国内矿山生产规模化发展的重要保障。本文从矿山机械设备发展趋势入手，重点分析矿山机械大型化和智能化的意义，对国内矿山机械发展进行探讨。
三、矿山机械大型化发展趋势
近20多年来，采矿设备大型化的趋势十分明显，特别是没有作业空间限制的露天矿设备，工作质量达数百上千吨、乃至数千吨的设备种类繁多。例如P&H 5700XPA型电铲的工作重量达1500多吨，最大电机功率近4000kW；RH400型液压挖掘机的工作重量达800吨，柴油机功率2500kW；L－1800轮式装载机的工作重量217吨，柴油机功率近1492kw；Cat797型矿用汽车的工作重量达558吨(满载)，功率2404kW：T282型矿用汽车的工作重量为528吨(满载)，功率2000kW；而小时生产能力为10000吨的大型可移动(或全移动)破碎站的重量达2000吨以上，配备动力2000多kW。
与此同时，地下矿采矿设备也悄然变得越来越大。例如，在20世纪80年代，常用铲运机的装载质量一般为6～10t，斗容0.4～1.0m3、装载质量1～2t的铲运机也在一些矿山得到应用；而现在大型地下矿常用铲运机的装载质量一般为15～20f，装载质量25f的Toro 2500型铲运机、Bison电动铲运机及更大的Toro2500E型铲运机也在矿山获得实际应用。常用井下运输汽车的基本吨位已从20～30t提高到50f，最近Tamrock公司又推出了Super系列井下运输汽车，其中的Super 0012H型载重可达100～120f。钻孔深度可达60m以上的Simba W469型凿岩台车，已使得基律纳铁矿分段崩落法的分段高度从12m提高到近30m。
矿山主要机械作为引领采矿技术革新的主要力量，其发展趋势分析具有重要意义：
1 钻孔设备
目前，由长沙矿山研究院与衡阳有色冶金机械总厂研制的YZ-55型牙轮钻机，其钻孔孔径为280～380mm，在结构参数和技术性能方面已经赶超美国60RⅢ型牙轮钻机。由宣化采掘机械厂和长沙矿山研究院研制的SC－165E型和CBH一10型潜孔钻机，已将气压提高到1.6～1.8Mpa，并实现自动作业、故障自诊断、误动作保护及远程监控管理。从矿山钻孔设备设计研发阶段来说，国内技术已经基本能够与国际先进水平接轨。
从国内矿山企业运用矿山机械设备的现状来看，大多数露天矿山已基本实现潜孔钻穿孔进行中深孔爆破和机械铲装等机械化采矿，但地下矿山特别是矿体赋存较薄的矿山仍主要采用手风钻进行浅孔留矿开采方式。无论从我国露天开采还是地下开采钻孔设备的现状来看，仍然和先进水平有所差距，这种差距更多的是来自于国内矿山未使用与之相匹配的更为先进的采矿方法。
可以说矿山钻孔设备的发展应该向着机械设备大型化、自动化和精度化的趋势逐步发展，并逐步使用与之相匹配的采矿方法。
2 装运设备
矿山装运设备包括铲装和运输设备，露天开采和地下开采的装运设备从发展对比来看，露天矿山装运设备的更新与发展取得了更为长足的进步，地下矿山主要是受限于地下运输巷道的尺寸大小和囤岩岩性等。
从大型露天矿装运设备研发看来，太重集团成功地研制出了WK-55型矿用机械正铲，斗容为55m3；由北方重汽公司研制的MT5500型电动轮矿用卡车，额定载重量为326t。但此类装运仅在国内特大型露天矿山有可能见到，中小型露天矿山仍采用4-10m3的电铲和20-50t的自卸矿车。
铲运机、井下自卸汽车和电机车(柴油机车)是地下开采主要的装运设备，目前国内许多地下矿山仍采用有轨运输，在一定程度上限制了运输效率。在采矿业发达的国家，如瑞典、加拿大、美国、德国、芬兰等，地下矿山已广泛推广应用无轨化采矿技术。这些国家使用铲运机、井下矿用自卸汽车等井下无轨运输设备的出矿量已占总出矿量的80％～85％。一般来说，日产1000～3000t的地下矿采用20～35t矿用汽车，日产15000～40000t则采用45～60t的汽车，20t以下的井下矿用自卸汽车则很少采用。
地下无轨运输方式的优势现已逐步吸引了绝大多数国内矿山企业(特别是大中型矿山企业)的目光，可以说无轨运输会逐步取代有轨运输成为国内地下矿山运输方式的主流，同时与之相适应的大型井下装运设备也呼之欲出。四、矿山机械设备智能化发展趋势
在“数字化”、“智能化”己成为知识经济重要标志的21世纪，在采矿设备向着大型化发展的同时，随着卫星无线通讯技术和微电子技术的飞速发展，采矿设备在开发和应用方面也逐步开始了自动化和智能化的进程。可以说，目前采矿设备的自动化和智能化已经取得了实质性的进步，无论在露天矿还是在地下矿，无人驾
驶程式化控制和集中控制的采矿设备，已经进入实际研发与应用阶段。在今后的20年里，完善的自动化和信息技术将会在采矿设备得到更广泛的应用，也将会在一定程度上改变采矿方法和提高采矿技术水平。
信息、定位、通讯和自动化技术的迅速发展和应用，深刻地影响和改变着传统的采矿工艺，无人工作面、遥控采矿甚至是无人矿井等已在瑞典、加拿大、美国、澳大利亚等矿业发达国成为现实。加拿大INCO公司通过地下通讯、地下定位与导航、信息快速处理及过程监控系统，实现了对地下开采装备乃至整个矿山开采系统的遥控操作。在当前自动化程度最高的加拿大国际镍公司斯托比矿，除固定设备已实现自动化外，铲运机、凿岩台车、井下汽车全部实现了无人驾驶，工人只需在地面遥控这些设备，就可以保证采矿工作顺利进行。我国也正在朝这方面发展，自动化调度系统、采矿设备的自动化控制、智能化全球定位系统等现代技术也已在一些矿山得到推广应用，并取得了很好效果。但总体水平同国外发达国家相比，差距还很大。
学习国外先进经验，努力实现我国采矿工艺与采矿设备智能化，提高矿山安全生产度和劳动效率。首先，加快建立矿山设备智能化体系，结合运用网络、相关软件、矿山数据和模型及调度优化和全球卫星定位系统(GPS)技术，构成了矿山生产智能化采矿系统；其次，逐步发展智能采矿机器人系统技术，使采矿机器人进行开采过程的联合作业，形成矿山开采作业完整体系。
矿山的数字化、智能化的研究将以单台设备的遥控化和智能化为基础，逐步发展形成矿山系统的智能化。尽管目前人们对数字化、智能化在中国矿山的实现还心存疑虑，但国外有些矿山已在这些方面取得了很大进展并凸显出了经营优势，我相信不久的将来数字化矿山将会在冶金矿山变为现实。
关键词：工学结合 项目化 互动式
在实施工学结合人才培养模式的平台上，以专业课程教学与生产实践内容融合的载体，也是高职院校人才培养与企业所需人才对接的契合点。因此，研究和探索与工学结合模式相适应的课程建设，对推进工学结合人才培养模式的进程起着至关重要的作用。
《矿山机械设备电气控制系统运行维护与检修》课程是我院矿山机电专业核心课程。是培养学生面向矿山通风、压气、排水、提升、运输等设备的电气操作、运行、维护等机电岗位服务的专业课程之一。
随着科学技术的发展，煤矿机械设备也逐渐向着自动化方向发展，同时由于计算机技术的不断发展以及PLC和变频器的应用，自动化程度越来越高。因此在高职教育的发展过程中，要求项目化课程模式要基于工作过程需要，以体现任务驱动。
一、教学内容的设计思想
以岗位就业和岗位能力重构课程内容，以工作任务为中心，以项目为载体的课程内容。
高等职业教育的根本任务是为生产和服务一线培养和造就一大批高素质的高技能人才。高技能人才是指掌握较扎实的专业知识和过硬的操作技能，能解 决工作实践中关键操作技术和工艺难题的具有创造能力的高素质劳动者。这一目标决定了高职人才培养模式必须以“工学结合”为主线，以工作实践为重点，以生产育人为目的，把教育培养的课堂延伸到生产现场，把学生的职业技能和职业素质贯穿于专业教学的全过程。
“工学结合”就是将学生的课堂学习与参加实际工作结合起来，使学生学到课堂中学不到的东西，其先进性在于它切合实际的理念。因此《矿山机械设备电气控制系统运行维护与检修》课程内容的设计方案以煤矿生产设备为具体项目，内容的取舍是根据神化宁煤集团教育培训中心宁夏工业职业学院机电实训车间和综掘实训车间的设备为主，以煤矿机电岗位对人才的需求状况来制定工作任务的，对课程面向的主要岗位进行职业能力分析，同时考虑职业资格取证的需要，把矿井维修电工职业资格考核中与煤矿机械设备电气检修有关的应知应会内容纳入课程中；在教学设计中通过一系列工作任务将《矿山机械设备电气控制系统运行维护与检修》课程中各部分知识有机地结合起来，使课程各项目之间相互连接，互为整体，形成项目化的课程体系，同时突出对学生技能的培养。
二、教学方法的设计思想
由于《矿山机械设备电气控制系统运行维护与检修》各控制线路多且复杂，也不能体现学生技能的培养。为了突出学生的主体地位，在项目化教学中应采用不同的教学方法。如采用案例分析法、角色扮演法、教学做一体化教学法、开展专题讲座法 、现场教学法等多种教学方法以激发学生学习的积极性和主动性，同时充分利用煤矿大型设备定期检修的时间，将课堂延伸到生产现场、车房，用真实的场景、真实的操作工序与过程进行教学，让学生体验真实的职业氛围， 感受职业文化，实现教学与现场的“零距离”对接。通过教学方法的设计，突出了对学生能力的培养，用能力这条主线贯穿于课程始终。
三、教学手段的设计思想
由于课程的特点，在进行理论知识教学的同时还要开展大量的实训教学，而教学活动中还要突显学生的主体地位。本文根据课程内容的不同，采用了不同的教学手段。
（一）“项目导入与任务驱动”实施项目教学
教学过程中体现以实践为导向。《矿山机械设备电气控制系统运行维护与检修》课程共有十二项工作任务，每个工作项目均来自于工作任务的转换。每个工作任务包含若干个子任务，其内容包括相关知识、任务实施、职业态度和情感等。项目或任务之间相互独立又彼此联系，具有一定的灵活性。
（二）“采用分组形式” 实施项目教学，提高学生学习的兴趣
根据本课程的特点以及最大限度调动学生参与教学的积极性、主动性，圆满完成教学任务。在教学中将班级学生分成5-6人学习小组，每位同学均参与到自主学习、集体讨论和项目训练、考核中，完全改变了传统式的教学模式，即学教分离。3、“采用现代教育技术”实施项目教学，拓宽学生学习的渠道；
矿山机械设备结构庞大而复杂，有些设备的使用场所在井下，进行集中的实践教学有一定的难度，且效果不好，教师要充分利用现代教育技术，教师应按照岗位需求和课程教学目标的要求制作了内容丰富的多媒体教学课件，通过大容量的信息和丰富多彩的形象描述与实物展示，将抽象的“电气控制”、“电气故障”等化作有形的图像展示给学生，有效地化解了教学中的重点和难点内容，增加了课堂教学的信息量，显著提高了课堂教学的效率，增强了“采用多媒体网络”实施项目教学效果。
四、考核方案的设计思想
课程考核采用过程考核和结果考核相结合的方式。
过程考核为每个任务学习过程中的作业评价、答辩评价、项目任务书评价等，结果考核为课程完成后的综合考核。
（一）过程考核
每个学习性工作任务都是按照“理论与实践相结合-工学结合”教学模式进行，每个阶段都设计一份任务单作为作业， 学生只有在完成任务的过程中才能逐步填写任务单中的内容。每个阶段的主讲教师根据任务单中的任务实施计划、方案的科学性与可操作性，以及学生在任务实施中的表现等，了解学生在知识技能方面的掌握程度；取各阶段作业评价的成绩作为该任务的考核成绩，所有任务考核成绩的平均值即该生的过程考核成绩。过程考核占60%。
（二）结果考核
当所有教学任务完成后，由专兼职教师共同按照矿井维修电工的应知应会内容和岗位要求进行课程考核。充分体现以岗位能力需求为目标的课程设计理念。
总之， 通过项目任务的训练，使学生真正地通过“做事”来提高能力、学习知识。学生的主体地位得到了明显提高，其责任心和积极性也得到了提高，同时知识在梳理、归纳、总结后也得到了提升。
参考文献：
关键词：矿山 机械安全 检测 技术
随着社会的发展和人们生活水平的提高，生命和财产安全问题越来越受到人们的重视，尤其是近年来人们对矿山开采规模不断扩大，矿山机械安全成为阻碍我国矿山开采的主要因素，加强矿山机械安全检测技术探讨，对提高矿上开采效率促进我国经济发展有重要意义。
1.机械安全概述
机械安全指按照使用说明书规定对机械设备进行操作，并保证在执行其功能过程，以及安装、维修中不会出现威胁操作人员生命健康的情况。
机械安全技术从上个世纪六十年代，世界各国才开始将其作为一种独立的技术研究。我国在八十年代才正式开展对机械安全技术的研究直到九十年代才开始应用。机械安全技术在我国矿山开采上的应用极大的提高了生产效率，促进我国矿山开采行业的快速发展。
矿山开采机械工作量大，工作环境较为复杂这就给矿山开采带来较多不安全因素。这些不安全因素主要表现在以下几个方面：首先，矿山机械工作时一般处在高速、重载的环境中，对出现的安全隐患不能及时的发现和排查，往往导致跑车、钢丝绳断裂、绞车损坏等事故的发生；其次，采矿工业机械化程度越来越高，使用的大型设备数量急剧增加，其存在的安全隐患对周围操作人员的生命威胁越来越大；最后，矿山开采时会产生大量的煤尘、瓦斯等，尤其是瓦斯一旦遇到明火就会发生爆炸，造成巨大的人员伤害和不可估量的财产损失。因此要求井下机械设备应具有一定的防爆性能。
我国每年由机械设备引发的安全事故数不胜数，给煤矿企业带来巨大的经济损失，同时给煤矿行业的从业人员的生命安全带来较大威胁，因此应加强安全检测技术的研究。
2.矿山机械安全技术现状
我国矿山机械安全技术在理论和实际的应用中虽然取得了显著成就。但是由于我国开展矿山机械安全研究起步较晚和西方发达国家相比仍存在一定的差距，因此在这方面我国仍需要进行深层次的研究。
2.1.矿山机械设备水平参差不齐
由于各部分地区经济发展不均衡，导致不同区域矿山开采配备的机械设备水平相差较大。目前我国矿井主要分为四类：老矿井、现代化矿井、大型现代矿井以及乡镇中小型矿井。
老矿井大都建立在解放时期，受到当时技术水平以及资金投入的限制，配备的机械设备性能很难满足现代生产的需要，加上年代已久性能老化、安全设计欠佳等因素的影响容易引发安全事故。经过国家的治理和整顿这类矿井现在已不允许投入生产。
现代矿井一般建立在上个世纪八十年代，采用较为先进的综采设备，而且国产设备占很大一部分比例，尤其是机电一体化设备在提高工作效率方面扮演者重要的角色。
大型煤矿是近年来发展起来的，使用的综采设备多是外国生产。这类设备不管是工作性能，还是生产效率都明显优于国产设备。
我国煤矿中乡镇中小型占有很大的比例，这类煤矿配备的设备较为简陋，生产方式较为原始，其运营方式主要是私人承包经营，因此为了降低生产成本，一般都不会配备较为先进的生产设备。
2.2.矿山机械研发和生产能力不断增强
经过多年的潜心钻研，我国在交流电牵引采煤机技术方面的研究取得较大进步，掘进机逐渐从轻型向中、重型发展，切割对象延伸到了岩石，带式传输机的使用使长距离运输煤层成为一种可能。同时现在很多过程设备都具备监控和检测功能，极大的提高了矿山开采安全性。
3.矿山机械安全检测技术存在的问题
3.1.矿山机械设备安全综合情况不佳
目前性能卓越的综采设备在我国矿山开采中普及率不高，部分矿井虽然引进了国外的先进设备，但是对国外技术的没有完全理解，一旦出现故障不能进行及时的维修，操作过程中未能完全发挥其最大潜能。部分矿井不重视日常的安全养护工作，将安全检测当成工作的累赘，甚至将设备上的安全检测装置拆除，导致不能及时的检测和发现生产中存在的安全隐患，给安全生产带来较大的威胁。
我国煤炭行业事故多发，部分企业为了追求更高的利润，使用已经被淘汰的生产设备，而且部分设备超负荷运转带来较大的安全隐患。
另外，井下恶劣的环境对生产设备性能影响较大，尤其是辐射、潮湿、粉尘等因素往往破坏安全检测设备，使其性能大大降低。部分技术人员对安全生产认识不足，即使安全监测系统出现了故障也不及时维修，使生产设备的安全性能下降，造成安全事故的发生。
3.2.矿山机械安全检测技术需要完善
矿山机械设备处在交变荷载和重载下工作，日积月累容易引发各种安全隐患，如果不能及时发现这些安全隐患很容易导致恶性事故的发生，虽然现在检测技术不断的提高，但是对突发事件仍然不能进行准确的预测，因此针对这种情况应不断完善和提高矿山机械安全检测技术，尤其是对其可靠性和灵敏度方面的检测，应引起足够的重视。
3.3.矿山机械安全标准需完善和落实
矿山机械设备种类众多，然而现行的标准只是提供一个总体的指导原则，涉及到具体机械设备的部分比较少，使矿山设备在使用的过程中出现较多的安全漏洞。另外，尽管人们都明白安全质量标准化能够确保矿山开采的安全进行，但是在实际的工作中，技术人员难免会出现厌倦情绪，忽视质量标准问题。
3.4.从业人员素质普遍不高
通过对之前发生的安全事故统计分析发现，人为因素引发的安全事故占相当大的比例。矿山工作危险性大、工作条件艰苦，工作人员组成复杂，技术水平参差不齐，导致对矿山机械设备的性能不能充分的把握。部分工作人员安全意识淡薄，在操作中违规操作等，也是造成矿山机械设备不可忽略的因素。
4.矿山机械安全检测技术应对措施
4.1.加强安全技术人员的培训
随着我国对矿山机械设备检测技术的研究不断加强，机械设备的自动化程度不断提高，对操作人员的各项技术要求随之升高。为了满足现代科技的发展需要，应重视矿山机械设备科研、设计人员的安全技术培养。根据从业人员、设备操作人员不同知识水平进行分类培训，从各个方面提高矿山机械设备技术人员的安全意识和专业技术水平。为此，应充分发挥教材、培训机构、师资的作用，加强矿山安全标准化建设，从而整体上提高技术人员的操作水平，为安全生产奠定坚实的基础。
4.2.加强矿山机械安全技术的研究
对矿山机械安全技术的研究主要包括以下三方面内容：首先应加强研究新的机械故障检测理论和方法。目前我国工程师研究的理论主要有非线性模型理论和技术、虚拟现实技术等并取得了显著的成果，为及时排除矿山机械设备故障奠定了坚实的基础。因此，我国应重视对这方面的人力、财力的投资，加强理论的探索寻找出更为先进的方法，缩短与国外先进的差距，从而显著提高矿山机械设备的安全性能；其次，矿山机械设备的发展越来越趋向于微型化、高速化和智能化，因此涉及安全方面的问题将会越来越多，很显然仅凭单一学科的理论的支撑根本无法解决问题，为了尽快给我国矿山机械设备的研究提供有价值的参考，应建立符合我国矿山机械设备发展的理论体系和方法。加强对共性问题的研究，并寻找出解决的方法，同时建立矿上机械安全技术方面的数据库，为机械设备的安全故障排除提供参考；建立一套完善的机械安全设计体系，认真把握设计中的细节，从而最大限度的避免设计中的安全问题。
4.3.增加矿山机械设备投入
增加矿山机械设备的投入需要国家和煤矿企业的共同努力。首先国家应制定有关政策扶持，增加相关法律的控制力度，对重点煤矿应投入适当的资金进行扶持，积极促进煤矿企业的安全技术改造。其次，作为煤矿企业应在合理利用国家扶持资金外，还应调动一切力量多方面筹集资金，实现机械设备的更新换代，以此提高矿山机械设备的安全性能。
4.4.制定和完善相关安全法规和标准
我国应积极关注国际机械安全标准的发展趋势，加强和国外先进的技术的交流与合作，争取参与到国际机械设备安全标准制定。同时加大机械安全标准的制定，使制定的安全标准最大限度的覆盖各种机械设备。为了保证相关标准的认真落实，国家有关部门应加大监督执法力度，以此营造一个良好的矿山机械设备安全使用氛围，减少安全事故的发生。
5.总结
为了改善我国矿山机械设备安全状况，减少人身伤亡事故发生，科研人员应加强与国际先进技术的合作和交流，探索矿山机械检测新技术；国家应重视这方面的资金投入，增加对煤矿企业的政策扶持和资金投入，积极促进煤矿企业机械设备的更新；煤矿企业应从自身实际情况出发，引进先进的机械设备和技术人员，为矿山的开采创造良好的条件。
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经过几十年的努力,我国矿山机械行业得到大力发展,但与国外同行业产品的发展水平相比,有相当大的差距,尤其是在露天挖掘设备和井下运设备等方面差距尤其明显，对矿山机械产品而言,在制造质量、外观形状可靠性、寿命、设计水平和试验手段等方面与先进工业国家相比尚有一定的差距;我国加入WTO后,为了加快基础工业的发展,必须加快矿山机械的开发与研究速度。
近年来,我国矿山机械行业通过对产品和技术的引进,或者与国外著名厂商的合作、合资,加速了产品的更新换代,矿山机械行业有了长足的进步,传统产品的结构、性能和外观有了提高和改进,制造工艺技术水平有了提升。
但是随着社会的进步和科学技术的发展,生命的安全与财产安全问题越来越受到人们的重视,机械安全也逐渐形成了一门独立的学科,并得到了社会的认同。首先,处在重载、高速等环境下工作的矿山机械如果存在隐患而不能及时发现,就可能导致如绞车损坏、钢丝绳断裂、跑车、皮带机着火等恶性事故的发生;其次,随着采矿工业机械化程度的提高,特别是大型和重型机械进入采矿场所,安全隐患对其操作和周围人员伤害的可能性也在增大。
尤为重要的是,煤矿都不同程度地存在瓦斯、煤尘突出的危险,一旦遇到明火就会爆炸,引发重、特大安全事故,造成严重的人身伤害和财产损失,为了坚决消灭引爆火源,井下设备必须具有良好的防爆性能“每年由矿山机械设备隐患导致的安全事故都给煤炭企业造成巨大损失,也给煤炭从业人员的人身安全造成严重威胁,矿山机的安全问题越来越引起了人们的高度重视。
2矿山机械安全技术的现状
2.1矿山机械设备的装备水平参差不齐
我国矿山机械设备的装备水平参差不齐，现役煤炭生产矿井大体可以分为4类:老矿及改扩建矿；现代化矿井;大型(超大型)现代矿井；乡镇中小型矿井。
(1)老矿及改扩建矿多建于解放初期,有的甚至是解放前期,由于资金和企业观念上的问题,仍然保留着建井初期的装备,设备非常落后,安全设计欠缺,虽然进行过一些技术改造仍无法满足安全生产的要求；
(2)现代化矿井大多建于20世纪80年代中、后期,广泛采用了当时较为先进的综采机械,其中国产设备占了主导地位,完全采用国产装备的高产高效工作面不断涌现,机电一体化在矿山机械设备上逐步实现；
(3)大型、超大型矿井是近年来出现的,普遍引进了国外先进的综采设备；
(4)在我国现有的2.5万个煤矿中有2.3万个是乡镇中，小型矿井,几乎都由个人承包经营,生产条件简陋,生产方式原始,普遍没有综采机械。
2.2矿山机械的研发和生产能力不断增强
经过二十几年的研究、开发,我国的交流电牵引采煤机已逐步走向成熟,掘进机从轻型发展到了中、重型,切割对象从煤拓展到了岩石,长距离的带式输送机的质量也有了很大的提高，多数国产设备也已经有了在线检测和实时监控,安全性大为提高。
3存在的主要问题
3.1我国矿山机械的安全状况不容乐观
我国的现代化矿井装备水平虽然有了很大提高,但同发达国家相比还有相当大的差距;现代化的综采设备普及率还较低,有些矿井虽采用了引进的先进设备,但由于对其他国家技术的消化还不彻底,仍不能进行正常使用和维护,一些先进的功能没有充分发挥出来,更有甚者,由于盲目追求生产,忽视安全,把安全监测装置当成影响生产的累赘而拆除,造成很大安全隐患,设备故障不能及时发现和处理。为了追求利益的最大化,原有设备没有淘汰,到了设计寿命仍在超期服役，大部分设备超负荷运转,带来很多安全隐患。井下恶劣的工作环境也是造成设备安全性降低的重要因素,潮湿、粉尘、辐射等因素的影响,导致安全监测设备的可靠性下降；部分管理人员盲目追求生产,存在侥幸心理,致使出现故障的安全监测系统得不到及时维护和更换,也是造成设备安全性降低,也是安全事故屡发的原因之一。
3.2矿山机械安全检测技术需要完善
矿山机械设备长期处于重载和交变载荷状态下工作,容易产生各种安全隐患,如果没有及时发现,设备仍然处在重载、高速等环境下工作,就有可能导致恶性事故的发生。虽然现代化的测试技术与设备在不断更新,但由于矿山机械设备本身的复杂性及其工作环境的复杂性和大量不可预测的偶发事件的存在,矿山机械安全检测技术仍然需要不断完善和提高,特别是在灵敏度和可靠性方面,许多复杂的难题有待进一步研究。
3.3机械安全设计方法不够成熟
虽然目前许多机械在安全设计方面已有比较成熟的理论与方法,但是对于有些大型、复杂的关键矿山机械设备,目前安全设计只有理论,还没有成熟的、理想的安全设计方法。如:迄今为止,我国的输送机动特性研究仅停留于理论分析阶段,急需相关的实验研究和验证;在掘进机的设计方面,现在还没有适合我国地质条件的完整的截割、装运及行走的载荷谱,这些都对安全设计产生了一定的制约。与国外的机械安全设计相比有较大的差距。
3.4矿山机械安全标准急需完善和严格执行
已经制定的矿山机械安全标准涉及矿用绞车、矿井提升机、矿用提升绞车、窄轨运输车辆、地下铲运机、矿用炮孔钻机、矿用人车、液压防爆提升机和液压防爆提升绞车等,为设计、制造和使用部门提供了一个总体框架和指导原则,并使产品在预定使用范围内得到安全保证。但矿山机械产品的品种达数百种,现有的标准仅涉及了矿山机械产品的一部分,远不能满足矿山机械产品的安全要求。虽然大家都知道安全质量标准化是煤矿安全的基本保证,但是在煤炭需求旺盛的情况下,人们容易对质量标准化工作产生松懈思想和厌倦情绪,加上不菲的投入,更会促使煤矿管理者在产量、进尺与质量标准化面前,忽视质量标准化,导致安全质量标准化的滑坡,埋下事故隐患。
3.5从业人员素质亟待提高
统计资料表明,80%以上的矿山伤亡事故是人为因素造成的,由于矿山工作的艰苦和危险性,矿山机械的从业人员的组成复杂,部分机械设备操作人员文化素质低,对设备的安全性能了解不够,自我保护意识淡薄,习惯性野蛮操作等是造成矿山机械安全事故的重要因素。必须通过培训、教育等手段,不断强化操作人员的责任心和安全意识,掌握设备的安全操作要领,才能提高驾驭设备的能力;必须严格按规程操作,杜绝麻痹心理,才能减少或杜绝设备伤害事故的发生。另外,煤炭企业的管理人员过多地强调产量,追求经济利益的最大化,安全观念不强,对从业人员的上岗培训不到位,致使部分操作人员不能很好地掌握先进设备的使用方法,导致现有的设备也不能发挥应有的技术优势。
4解决措施
4.1建立矿山机械安全设计体系
矿山机械和大多数现代机械的发展方向一样,趋向于大型、重载和高速化、智能化与微型化。由于涉及安全的问题很多,单一学科的理论与方法已经不能解决问题,要尽快建立一个适应我国国情的矿山机械安全设计体系,包括理论、原理和方法,为矿山机械安全设计提供方法论的指导;对矿山机械安全设计的共性、基础性问题进行研究,特别是针对井下可燃性气体的矿山机械本质安全性设计方面加大研究力度,并建立矿山机械安全行业数据库;建立低成本、适用性强的矿山机械安全设计体系,通过设计消除已判定的危害或减少有关的风险,提高本质安全水平。
4.2转变企业观念
由于矿山机械安全问题的依附性、隐性和安全事故致因的复杂性,需要企业技术和管理人员转变企业观念,共同承担安全责任,增强安全意识。
4.3加大安全资金投入,改善机械设备现状
针对目前在矿山机械安全方面欠账严重的状况,国家应该在政策方面加强引导,在法规方面加大控制力度,在资金方面积极扶持国有重点煤矿和地方煤矿进行安全技术改造,企业在利用国家政策技改资金的同时,自身也应下大力气,多方筹措资金,补足安全欠账缺口,下决心报废一切超期服役的设备,或进行必要的装备技术改造,从而切实改善矿山机械设备安全现状。
4.4进一步制定和完善矿山机械安全的法规和标准
我国矿山机械行业的标准化工作者应密切关注国际机械安全标准的发展动向,及时跟踪各先进工业化国家的重型矿山机械及相关行业的安全技术法规与安全标准情况,加大安全标准的制定力度,积极制定与国际接轨的安全标准,使安全标准能覆盖绝大多数矿山机械产品,监察机关也应加大执法力度,保证法规和标准的严格执行。
4.5加强对矿山机械安全技术人才的培养和从业人员培训
随着我国矿山机械设备和科学技术的不断改进和发展,由机械化向半自动化和自动化的方向迈进,对人的智力和技术水平的要求也更高、更严格。为了在生产工作中做到安全、高效,促进我国机械安全体系的建立和贯彻落实,就必须从现在起加快对从事设计、科研等工作的矿山机械安全技术人才的培养,加强对作业人员和技术工人的选择和培训,全面提高矿山机械从业人员的技术水平和安全意识,继续推进煤矿安全培训标准化建设,更好地提高安全意识和安全设计的技术水平。
参考文献
［1］煤炭工业部.煤炭工业设计规程［M］.北京:煤炭工业出版社,1992.
［2］程居山.矿山机械［M］.徐州:中国矿业大学出版社,1997.
［3］杨敬国,晋民杰.国外矿山机械的发展趋势［J］.山西机械,2000,增刊,23-241.
［4］管荣根,张瑞宏,顾玲.论我国矿山机械的创新与发展［J］.矿山机械,2004,(9):22-231.
［5］禹金云.机械安全技术趋向分析［J］.中国安全科学报,2004,14,(4):55-57.
［6］黄红武,盛晓敏,刘健宁等.机械安全与现代企业战略［J］中国机械工程,2001,12(增刊):53-54.
中图分类号：TH12 文献标识码：A 文章编号：1672-3198（2007）08-0207-02
1 矿山机械的发展现状
经过几十年的努力,我国矿山机械行业得到大力发展,但与国外同行业产品的发展水平相比,有相当大的差距,尤其是在露天挖掘设备和井下运设备等方面差距尤其明显，对矿山机械产品而言,在制造质量、外观形状可靠性、寿命、设计水平和试验手段等方面与先进工业国家相比尚有一定的差距;我国加入WTO后,为了加快基础工业的发展,必须加快矿山机械的开发与研究速度。
近年来,我国矿山机械行业通过对产品和技术的引进,或者与国外著名厂商的合作、合资,加速了产品的更新换代,矿山机械行业有了长足的进步,传统产品的结构、性能和外观有了提高和改进,制造工艺技术水平有了提升。
但是随着社会的进步和科学技术的发展,生命的安全与财产安全问题越来越受到人们的重视,机械安全也逐渐形成了一门独立的学科,并得到了社会的认同。首先,处在重载、高速等环境下工作的矿山机械如果存在隐患而不能及时发现,就可能导致如绞车损坏、钢丝绳断裂、跑车、皮带机着火等恶性事故的发生; 其次,随着采矿工业机械化程度的提高,特别是大型和重型机械进入采矿场所,安全隐患对其操作和周围人员伤害的可能性也在增大。
尤为重要的是,煤矿都不同程度地存在瓦斯、煤尘突出的危险,一旦遇到明火就会爆炸,引发重、特大安全事故,造成严重的人身伤害和财产损失,为了坚决消灭引爆火源,井下设备必须具有良好的防爆性能“每年由矿山机械设备隐患导致的安全事故都给煤炭企业造成巨大损失,也给煤炭从业人员的人身安全造成严重威胁,矿山机的安全问题越来越引起了人们的高度重视。
2 矿山机械安全技术的现状
2.1 矿山机械设备的装备水平参差不齐
我国矿山机械设备的装备水平参差不齐，现役煤炭生产矿井大体可以分为4类:老矿及改扩建矿；现代化矿井;大型(超大型)现代矿井；乡镇中小型矿井。
(1)老矿及改扩建矿多建于解放初期,有的甚至是解放前期,由于资金和企业观念上的问题,仍然保留着建井初期的装备,设备非常落后,安全设计欠缺,虽然进行过一些技术改造仍无法满足安全生产的要求；
(2)现代化矿井大多建于20世纪80年代中、后期,广泛采用了当时较为先进的综采机械,其中国产设备占了主导地位,完全采用国产装备的高产高效工作面不断涌现,机电一体化在矿山机械设备上逐步实现；
(3)大型、超大型矿井是近年来出现的,普遍引进了国外先进的综采设备；
(4)在我国现有的2.5万个煤矿中有2.3万个是乡镇中，小型矿井,几乎都由个人承包经营,生产条件简陋,生产方式原始,普遍没有综采机械。
2.2 矿山机械的研发和生产能力不断增强
经过二十几年的研究、开发,我国的交流电牵引采煤机已逐步走向成熟,掘进机从轻型发展到了中、重型,切割对象从煤拓展到了岩石,长距离的带式输送机的质量也有了很大的提高，多数国产设备也已经有了在线检测和实时监控,安全性大为提高。
3 存在的主要问题
3.1 我国矿山机械的安全状况不容乐观
我国的现代化矿井装备水平虽然有了很大提高,但同发达国家相比还有相当大的差距;现代化的综采设备普及率还较低,有些矿井虽采用了引进的先进设备,但由于对其他国家技术的消化还不彻底,仍不能进行正常使用和维护,一些先进的功能没有充分发挥出来,更有甚者,由于盲目追求生产,忽视安全,把安全监测装置当成影响生产的累赘而拆除,造成很大安全隐患,设备故障不能及时发现和处理。为了追求利益的最大化,原有设备没有淘汰,到了设计寿命仍在超期服役，大部分设备超负荷运转,带来很多安全隐患。井下恶劣的工作环境也是造成设备安全性降低的重要因素,潮湿、粉尘、辐射等因素的影响,导致安全监测设备的可靠性下降；部分管理人员盲目追求生产,存在侥幸心理,致使出现故障的安全监测系统得不到及时维护和更换,也是造成设备安全性降低,也是安全事故屡发的原因之一。
3.2 矿山机械安全检测技术需要完善
矿山机械设备长期处于重载和交变载荷状态下工作,容易产生各种安全隐患,如果没有及时发现,设备仍然处在重载、高速等环境下工作,就有可能导致恶性事故的发生。虽然现代化的测试技术与设备在不断更新,但由于矿山机械设备本身的复杂性及其工作环境的复杂性和大量不可预测的偶发事件的存在,矿山机械安全检测技术仍然需要不断完善和提高,特别是在灵敏度和可靠性方面,许多复杂的难题有待进一步研究。
3.3 机械安全设计方法不够成熟
虽然目前许多机械在安全设计方面已有比较成熟的理论与方法,但是对于有些大型、复杂的关键矿山机械设备,目前安全设计只有理论,还没有成熟的、理想的安全设计方法。如:迄今为止,我国的输送机动特性研究仅停留于理论分析阶段,急需相关的实验研究和验证;在掘进机的设计方面,现在还没有适合我国地质条件的完整的截割、装运及行走的载荷谱,这些都对安全设计产生了一定的制约。与国外的机械安全设计相比有较大的差距。
3.4 矿山机械安全标准急需完善和严格执行
已经制定的矿山机械安全标准涉及矿用绞车、矿井提升机、矿用提升绞车、窄轨运输车辆、地下铲运机、矿用炮孔钻机、矿用人车、液压防爆提升机和液压防爆提升绞车等,为设计、制造和使用部门提供了一个总体框架和指导原则,并使产品在预定使用范围内得到安全保证。但矿山机械产品的品种达数百种,现有的标准仅涉及了矿山机械产品的一部分,远不能满足矿山机械产品的安全要求。虽然大家都知道安全质量标准化是煤矿安全的基本保证,但是在煤炭需求旺盛的情况下,人们容易对质量标准化工作产生松懈思想和厌倦情绪,加上不菲的投入,更会促使煤矿管理者在产量、进尺与质量标准化面前,忽视质量标准化,导致安全质量标准化的滑坡,埋下事故隐患。
3.5 从业人员素质亟待提高
统计资料表明,80%以上的矿山伤亡事故是人为因素造成的,由于矿山工作的艰苦和危险性,矿山机械的从业人员的组成复杂,部分机械设备操作人员文化素质低,对设备的安全性能了解不够,自我保护意识淡薄,习惯性野蛮操作等是造成矿山机械安全事故的重要因素。必须通过培训、教育等手段,不断强化操作人员的责任心和安全意识,掌握设备的安全操作要领,才能提高驾驭设备的能力;必须严格按规程操作,杜绝麻痹心理,才能减少或杜绝设备伤害事故的发生。另外,煤炭企业的管理人员过多地强调产量,追求经济利益的最大化,安全观念不强,对从业人员的上岗培训不到位,致使部分操作人员不能很好地掌握先进设备的使用方法,导致现有的设备也不能发挥应有的技术优势。
4 解决措施
4.1 建立矿山机械安全设计体系
矿山机械和大多数现代机械的发展方向一样,趋向于大型、重载和高速化、智能化与微型化。由于涉及安全的问题很多,单一学科的理论与方法已经不能解决问题,要尽快建立一个适应我国国情的矿山机械安全设计体系,包括理论、原理和方法,为矿山机械安全设计提供方法论的指导;对矿山机械安全设计的共性、基础性问题进行研究,特别是针对井下可燃性气体的矿山机械本质安全性设计方面加大研究力度,并建立矿山机械安全行业数据库;建立低成本、适用性强的矿山机械安全设计体系,通过设计消除已判定的危害或减少有关的风险,提高本质安全水平。
4.2 转变企业观念
由于矿山机械安全问题的依附性、隐性和安全事故致因的复杂性,需要企业技术和管理人员转变企业观念,共同承担安全责任,增强安全意识。
4.3 加大安全资金投入,改善机械设备现状
针对目前在矿山机械安全方面欠账严重的状况,国家应该在政策方面加强引导,在法规方面加大控制力度,在资金方面积极扶持国有重点煤矿和地方煤矿进行安全技术改造,企业在利用国家政策技改资金的同时,自身也应下大力气,多方筹措资金,补足安全欠账缺口,下决心报废一切超期服役的设备,或进行必要的装备技术改造,从而切实改善矿山机械设备安全现状。
4.4 进一步制定和完善矿山机械安全的法规和标准
我国矿山机械行业的标准化工作者应密切关注国际机械安全标准的发展动向,及时跟踪各先进工业化国家的重型矿山机械及相关行业的安全技术法规与安全标准情况,加大安全标准的制定力度,积极制定与国际接轨的安全标准,使安全标准能覆盖绝大多数矿山机械产品,监察机关也应加大执法力度,保证法规和标准的严格执行。
4.5 加强对矿山机械安全技术人才的培养和从业人员培训
随着我国矿山机械设备和科学技术的不断改进和发展,由机械化向半自动化和自动化的方向迈进,对人的智力和技术水平的要求也更高、更严格。为了在生产工作中做到安全、高效,促进我国机械安全体系的建立和贯彻落实,就必须从现在起加快对从事设计、科研等工作的矿山机械安全技术人才的培养,加强对作业人员和技术工人的选择和培训,全面提高矿山机械从业人员的技术水平和安全意识,继续推进煤矿安全培训标准化建设,更好地提高安全意识和安全设计的技术水平。
参考文献
［1］煤炭工业部.煤炭工业设计规程［M］.北京:煤炭工业出版社,1992.
［2］程居山.矿山机械［M］.徐州:中国矿业大学出版社,1997.
［3］杨敬国,晋民杰.国外矿山机械的发展趋势［J］.山西机械,2000,增刊,23-241.
［4］管荣根,张瑞宏,顾 玲.论我国矿山机械的创新与发展［J］.矿山机械,2004,(9):22-231.
关键词：矿山机械；矿山安全；采矿事业；机械故障诊断技术；矿山开采 文献标识码：A
中图分类号：TD76 文章编号：1009-2374（2015）34-0144-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.34.074
国内矿山开采已经全部摆脱了传统人力生产的境遇，逐步发展成为了综合机械化生产。虽然我国矿山机械化水平相对于先前有了较大的进步，但是与国外发达国家相比，我国矿山机械在安全方面仍旧存在较大的问题，严重制约着我国矿山事业的再次腾飞，全面地实现矿山机械在安全方面存在问题及解决策略的分析有着较为重要的理论及矿山安全实际意义。
1 矿山机械存在的安全问题
1.1 矿山机械设备质量水平参差不齐
现阶段从全国的矿山来看，国内的矿山仍旧以中小型矿山为主，其中不乏一些乡镇性小矿及一些生产市场较长的矿山，同时也存在现代化的大型矿山。从这些方面可以看出国内矿山的机械化水平存在较大的差异。扩建或者改建的矿建最初成立于我国建国初期，有些甚至为建国之前的矿井，例如：河北唐山开滦集团内部的唐山煤矿，由于受矿山企业管理理念及资金等多方面的影响，在这些矿山内部传统的旧式机械设备屡见不鲜，存在着较为严重的安全隐患，虽然经历多次技术改造，但是仍旧与现代化的矿山机械安全生产存在一定的差距；其次，虽然新建的矿井机械设备现代化水平相对于先前有了较大的改观，但是很多现代化的矿山机械设备国内矿山技术人员还没有彻底消化，很多先进的功能还没有完全发挥出来。同时由于现代化机械设备对于安全监测的灵敏性，很多技术人员认为其影响生产的正常进行，将其拆除，从而引发了更大的安全隐患。
1.2 矿山机械安全检测技术和从业人员素质水平较低
相关的资料表明，矿山机械在安全方面出现的问题80%是由人为因素造成的。由于矿山生产带有危险性及较高的强度，造成从事矿山机械生产的人员较为复杂，很多矿山机械操作及维护人员整体的素质水平较低，对于矿山机械设备的安全性未能够做到全面的了解。同时矿山机械操作人员由于受到自身安全知识水平面的限制，在安全自我保护方面意识较为淡薄，野蛮型、随意性操作屡见不鲜，给矿山机械安全生产带来较大的影响，埋下了较多的安全隐患。煤炭生产在多数情况下，强调完成上级规定的产量，同时也追求超过上级追求的产量，这就导致在矿山机械工作过程中，对于安全检测工作不够重视，安全检测技术人员整体水平欠佳，也没有得到较为有效的在职提升，致使部分操作人员不能很好地掌握先进设备的使用方法，导致现有的设备也不能发挥应有的技术优势。
2 增强矿山机械安全运行的策略
2.1 强化矿山机械从业人员素质
矿山机械安全化生产均是靠从业人员操控的，再加上国内矿山科学技术和机械设备不断发展更新，矿山机械的自动化水平将会更高，对于从业人员的操作技术水平及智力水平有了更高的要求。因此，全面强化矿山机械从业人员的整体素质非常关键。在具体的操作过程中，矿山企业应当首先提升矿山机械操作人员及安全检测人员的招聘的门槛，从源头上提升矿山机械操作人员及安全检测人员的整体素质水平；其次，建立完善的上岗培训制度，所有新入职人员必须参加矿山机械操作培训及安全教育培训工作，必须完成规定的教育课程课时，同时在这个过程中制定出完善入职培训考核制度，对于考核不合格的矿山机械操作人员及安全检测人员不能上岗作业。此外，对于现阶段很多矿山内部的机械操作人员，制定出针对性的在职培训工作，不断更新矿山机械操作人员及安全检测人员的知识水平，保证其能够正确地掌握现代化矿山机械操作流程，明白并掌握现代化机械的操作要点及检测要点。在这个过程中也应当制定出针对性的在职考核，对于考核不合格的人员不能上岗作业。
2.2 制定和完善矿山机械安全的法规标准
国内矿山机械专业技术人员及工作人员应当充分地关注国际在矿山机械方面的动向，特别是国际矿山机械生产设计较为先进国家内部矿山机械的安全标准及安全技术法规情况。不断增加矿山机械安全标准法规的制定力度，积极将我国矿山机械和国际相关的矿山机械安全标准相结合，不断提升矿山机械安全标准的覆盖率，此外，国内矿山机械监察机关应逐步增加对于矿山机械安全生产及使用的检查执法力度，保证各种安全标准及法规得到严格的执行。
2.3 加大安全资金投入，提升矿山机械现代化水平
现阶段很多矿山内部的旧式的机械装备仍处于一线工作，这在很大程度上制约着我国矿山企业的进一步发展，也直接影响到我国矿山机械的安全化生产。因此，加大安全资金的投入、不断提升矿山机械的现代化水平对于提升矿山机械安全化生产是非常重要的。在具体的操作过程中，国家应当加强政策方面的引导，制定出切实可行的法律法规，在资金方面积极扶持国有重点煤矿和地方煤矿进行安全技术改造，矿山企业也应当利用相关的政策法规，多方筹资，进行必要的装备技术改造，从而切实改善矿山机械设备安全现状。
2.4 构建矿山机械安全设计体系
随着开采深度及开采强度的不断增加，矿山机械与其他机械发展趋势一致，都朝向了重载化、智能化及微型化的方向发展。同时受到煤矿特殊条件的影响，矿山机械在设计的过程中，需要考虑多个安全因素，因此，在我国范围之内构建矿山机械安全设计体系有着较为关键性的意义。主要包含有安全设计原理、安全设计理论及方法，尤其是对于井下方面具有危险性其他的矿山机械，应逐步增加在矿山机械的安全方法的设计研究力度，同时结合实际运行情况，尽可能地建立矿山机械安全数据库，不断提升矿山机械安全水平。
3 结语
为了更好地促进国内矿山机械安全的发展，进一步提升国内矿山机械安全装备水平，降低矿山机械发生故障概率，应全面地做好以下三个方面的工作：（1）更为深入地开展国内机械故障诊断技术的研究，对于较为先进的矿山机械安全设计理念应增强消化力度，构建完善矿山机械安全设计体系，进行矿山机械本质安全化设计，逐步提高矿山机械安全技术水平；（2）制定和完善机械安全法规及标准、落实煤矿安全资质认证、加大安全监察力度；（3）加大资金投入进行必要的装备技术改造，坚决淘汰超期服役设备，消除事故隐患。
参考文献
[1] 李昌荣.煤炭工业的快速发展为矿山机械企业的发展提供了良好机遇[J].矿山机械，2006，（9）.
[2] 胡元哲.液压油的几种监测方法在矿山机械状态监测和故障诊断中的应用[J].机床与液压，2006，（10）.
[3] 国家矿山机械质量监督检验中心.国家安全生产洛阳矿山机械检测检验中心[J].矿山机械，2015，（4）.
关键词：矿山机械；制造与维护；创新
1矿山机械制造与维护现状
矿山机械作为矿物资源开采中的重要设备，在我国矿产开发中起着重要的作用。我国一直以来都在不断尝试制造和引进先进的矿山机械，不断学习先进维护技术，从而为经济增长中资源的需求提供有力保障。但目前国内在相关机械的制造与维护方面，仍旧与西方发达国家存在着较大差距，往往出现使用寿命较短，开采效率较低以及破坏生态和浪费资源等一系列问题。因此，有必要及时对现有矿山机械设备的发展研究进行反省，努力提升机械设备质量，不断在制造和维护方面进行创新，从而更好地促进我国矿山开采行业的发展。
2制造与维护中出现的主要问题
2.1部分设备对环境破坏较大
大多数矿山机械设备在使用时，均会对当地的地表环境造成严重破坏，从而导致较严重的生态问题。这主要是因为设备在制造时，相关人员并未将环境作为主要的考虑因素，而是一味地从开采效率和生产利益的角度出发进行装备的制造。我国改革开放以来，各地都坚持贯彻以经济建设为中心的指导思想，而或多或少的忽视了生态环境的保护，并因此造成了较大的环境问题。因此，有必要将保护环境的意识融入到设备的制造环节中来，考虑设备在具体工作时对环境的影响，达到从根本上减少对环境的破坏的目的。
2.2维护工作困难繁琐
由于矿山机械设备常常在野外进行作业，操作环境十分恶劣，因此容易出现各种损伤等问题，需要经常性的对其进行维护以确保正常使用。但由于目前国内所采用的各种矿山机械大多都从国外引进，部分由国内制造的设备其核心技术仍由外国公司把控，一旦关键部位出现重大问题，便需要外国公司派专人来进行维修，十分繁琐。同时，由于需要一定的手续和流程，申请维修往往会对施工造成一定延误，导致给企业或有关部门带来很大经济损失。因此，有必要加大国内自主研发矿山机械核心技术的进程，减少对外依赖。同时，还要从制造层面加快研发新型技术，以适应我国矿山开采的众多复杂恶劣环境，降低设备损伤率，减少维护次数，提高生产效率。
3矿山机械制造技术的创新
3.1矿山机械制造特点分析
矿山机械设备一般分为采矿设备、选矿设备和探矿设备，其在实际作业过程中往往保持高负荷状态，机器内外容易出现严重磨损现象，若不加以重视，则会对作业精度造成较大影响。因此，相关制造人员在给矿山机械设备进行材料选择时，会要求材料具有高耐磨性以及高硬度的特点，例如耐磨性较好且强度较高的高锰钢材质，同时，还会在原材料中加入各种元素以提高其使用效果和寿命。
3.2矿山机械制造创新原则
矿山机械制造的创新要围绕两个主要方面：一个是环境保护方面，针对目前矿山机械给生态环境带来的众多严重问题，有必要在设备的设计制造时对环境问题进行考虑，与建立环境友好型社会的目标相一致；另一个是资源利用方面，大多数矿山机械在进行开采时效率较低，对资源造成极大的浪费，因此，有必要对现有设备进行改良，通过运用先进技术，最大化资源的利用。在进行矿山机械制造的创新时，需要遵循以下几个原则：1）在选取零件时应强调低能耗、寿命长的原则，降低能源消耗，降低产品报废率从而减少对环境的影响；2）尽量不使用有害材料，优先选用低环境负荷材料，同时，做好废弃零部件的回收工作；3）优先采用可再生材料，应用无毒材料与大模块技术
3.3矿山机械制造创新方向
未来的矿山机械设备的制造要将改良设备性能、降低生产成本以及保护生态环境等作为创新的方向。通过在技术方面进行创新，运用可靠性设计，优先运用新材料，从而提高设备的性能；通过技术创新，降低生产成本，从而提高产品的竞争力；通过技术创新，采用环境友好型材料，充分利用资源，从而实现资源的循环利用。不仅如此，今后矿山机械制造技术还会偏向于虚拟化和网络化。通过将计算机技术运用于模拟真实的操作环境，可最大限度的保证零部件质量，缩短研发和生产周期，同时还能有效降低生产成本，提高经济效益。运用网络的优势，跨区域甚至跨领域进行产品的设计制造，原材料的选择等，大大提升了产品竞争力，降低了成本。还可通过网络进行技术交流等活动，达到实现行业共同发展的目的。
4矿山机械维护技术的创新
4.1矿山机械维护技术的特点分析
由于矿山机械的作业环境一般比较恶劣，流动性比较大，在使用中容易造成零部件的损坏，因此，要保证设备在损坏时得到及时的维护，做好定期的检查维护工作，保证设备的使用效率，从而保证较高的生产效率。因此，相关单位会设立常备的机械维护工作组，在矿山机械的作业期间随时准备进行检查和维修，最大可能的保证矿产资源开采的按期进行，从而减小利益损失。
4.2矿山机械维护技术的创新分析
在目前国内外对于矿山机械维护方面的创新主要体现在设备的检测和维修技术方面的创新。例如，运用超声波技术来检测设备内部的质量缺陷，该技术通过利用高频率声波在不同介质中传播特征的不同，通过进行专业的分析，找出故障设备的问题所在，具有准确高效的特点。矿山机械设备一般体积较大，而其内部结构也十分复杂，在长期高强度的负荷作业后，内部易于出现孔洞和裂缝，影响设备的正常运行。当其出现故障时，如果通过较传统的拆卸方法则比较麻烦和困难，且需要专业的人员方能完成，而超声波无损探伤技术则不具有上述缺点，既简单方便又精确可靠。龙门式三坐标测量机的应用也是设备维护技术创新方面的例子，由于在对损坏零件进行加工再利用时，难免会涉及到焊接和热处理等工艺，导致零件内部出现应力，并呈现出一定变形，引起尺度的变化，这会在一定程度上影响零部件的精度控制。而通过运用三坐标测量机，则可对零件尺寸做出调整，从而保证精度。
5结语
随着我国经济的不断发展，对资源的需求将越来越大，矿产资源的开发也会越来越普遍。但由于开发过度，我国目前的矿产资源正日益枯竭，开采的难度也在不断增加，同时还造成了严重的生态环境问题，引起了社会各界的广泛关注。因此，有必要在制造和维护矿山机械设备时考虑环境保护等因素，通过技术创新的方式来改善目前的状况。本文对目前我国矿山机械的制造和维护中存在的问题进行了仔细分析，并客观详细地探讨了通过创新技术来改善现状的方法，为相关研究人员提供了一定帮助。
作者:李金明 单位:中核第四研究设计工程有限公司
参考文献:
［1］王成端．矿山机械设备资源优化配置系统研究[J]．矿山机械,2013．
