輸送機(jī)械等礦山機(jī)械未來發(fā)展趨勢-在線瀏覽
2024-08-07 12:56本頁面
【正文】 一輪產(chǎn)品都有新的技術(shù)注入，零部件的更新周期越來越短、新設(shè)備換代越來越快，尤其是大型礦山機(jī)械的開發(fā)，無成熟的經(jīng)驗(yàn)可借鑒，而又不允許設(shè)計(jì)中出現(xiàn)任何失誤，因此必須借助多學(xué)科技術(shù)的融合，提高設(shè)計(jì)效率和設(shè)計(jì)質(zhì)量，提升企業(yè)自主創(chuàng)新能力和市場競爭力。 隨著社會(huì)進(jìn)步和國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人類對資源和能源的需求量越來越大，而我國是一個(gè)資源相對貧乏的國家。 自動(dòng)化無人工作面開采是井下或危險(xiǎn)環(huán)境采礦的發(fā)展方向，也是保障工作面安全開采的有效途徑。 海底蘊(yùn)藏著多種戰(zhàn)略性金屬礦產(chǎn)資源，實(shí)現(xiàn)海洋礦產(chǎn)資源的高效安全開采，為保障國家的海洋權(quán)益和國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供技術(shù)支持，社會(huì)可持續(xù)發(fā)展提供保障。我國“十一五”規(guī)劃綱要中指出，要建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)，重點(diǎn)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，堅(jiān)持開發(fā)節(jié)約并重、節(jié)約優(yōu)先，按照減量化、再利用、資源化原則，在資源開采、生產(chǎn)消耗、廢物產(chǎn)生、消費(fèi)等環(huán)節(jié)，逐步建立全社會(huì)的資源循環(huán)利用體系；要節(jié)約能源、節(jié)約用水、節(jié)約土地、節(jié)約材料、加強(qiáng)資源綜合利用強(qiáng)化促進(jìn)節(jié)約等政策。面向自然環(huán)境實(shí)現(xiàn)和諧發(fā)展，要求礦山機(jī)械“生態(tài)化”，借助各種先進(jìn)技術(shù)對制造模式、制造資源、制造工藝制造組織進(jìn)行不斷創(chuàng)新，使產(chǎn)品在整個(gè)生命周期內(nèi)不產(chǎn)生環(huán)境污染或環(huán)境污染最小化，資源利用率最高，能源消耗最低，最終實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益的協(xié)調(diào)化。地?zé)嶙鳛榫G色的、可再生的資源，被世界各國確定為維系社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的新能源，在地?zé)豳Y源豐富的發(fā)達(dá)國家已得到較好的利用，開發(fā)地殼熱能資源和對固體廢物資源化處理為礦山機(jī)械拓展了服務(wù)領(lǐng)域。機(jī)械發(fā)展方面目前礦山機(jī)械產(chǎn)品的開發(fā)呈現(xiàn)數(shù)字化、并行化、集成化和知識(shí)化的趨勢。產(chǎn)品開發(fā)數(shù)字化的基本構(gòu)思是利用數(shù)字對產(chǎn)品開發(fā)過程中的各種信息，包括圖形、數(shù)據(jù)、知識(shí)、技能等，進(jìn)行定量表達(dá)、存儲(chǔ)、處和控制，從而實(shí)現(xiàn)以快速市場響應(yīng)和創(chuàng)新開發(fā)為目標(biāo)的全局優(yōu)化運(yùn)算。 產(chǎn)品開發(fā)數(shù)字化的一個(gè)重要特征是產(chǎn)品開發(fā)和產(chǎn)品性能的可預(yù)測性。主要內(nèi)容包括：1）設(shè)計(jì)過程仿真，包括外形仿真、裝配仿真、運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真、動(dòng)力學(xué)仿真和多學(xué)科集成仿真等；2）加工過程仿真，包括切削過程仿真、焊接過程仿真、沖壓過程仿真和鑄造過程仿真等；3）生產(chǎn)過程仿真，通過建立制造系統(tǒng)的靜態(tài)模型和動(dòng)態(tài)模型，精確預(yù)測技術(shù)可行性、加工成本、工藝質(zhì)量和生產(chǎn)周期。大型礦山機(jī)械設(shè)備具有技術(shù)含量高、投資額大、批量少、工作環(huán)境惡劣及研制試驗(yàn)周期長等特點(diǎn)，其開發(fā)適合采用全球分布式網(wǎng)絡(luò)化協(xié)作模式，能夠快速響應(yīng)市場需求，實(shí)現(xiàn)資源的全球最優(yōu)配置，通過虛擬價(jià)值鏈，快速滿足顧客價(jià)值最大化的根本需求。近年來，地理信息系統(tǒng)在許多礦山得到迅速發(fā)展，它將地質(zhì)勘探數(shù)據(jù)、測量數(shù)據(jù)、地質(zhì)礦床模型、全礦巷道分布、地面各種建筑設(shè)計(jì)和總圖布置綜合在一起，以三維立體形式表現(xiàn)礦山內(nèi)礦床、巷道和建筑間的相互關(guān)系，一目了然地表面礦山的空間組成和結(jié)構(gòu)，構(gòu)成了“數(shù)字化礦山”的基礎(chǔ)。數(shù)字化礦山的功能包括：1）生產(chǎn)管理。2）生產(chǎn)監(jiān)測控制管理包括產(chǎn)品質(zhì)量實(shí)時(shí)監(jiān)控，電鏟有效載荷稱量、鏟斗裝載精確定位檢測；設(shè)備的運(yùn)行狀況診斷；能源消耗的分析；露天邊坡體形變、滑塌位移監(jiān)測和排土場災(zāi)害防治和控制等。在軟件上采用線性規(guī)劃加動(dòng)態(tài)規(guī)劃的自動(dòng)調(diào)度模式。數(shù)字化給礦山描繪了新的遠(yuǎn)景，挖掘整合企業(yè)的信息資源，實(shí)現(xiàn)露天采礦工業(yè)流程的再造，完成礦床地質(zhì)環(huán)境建模、生產(chǎn)計(jì)劃制定執(zhí)行、生產(chǎn)調(diào)度、產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)控、設(shè)備狀況診斷、人員調(diào)配、物流、資金流以及工程災(zāi)害預(yù)警、局域環(huán)境監(jiān)測、特殊工況條件下專家評估決策等子系統(tǒng)的構(gòu)建、融合，使整個(gè)企業(yè)成為一個(gè)完整、流暢的管理系統(tǒng)，信息技術(shù)的進(jìn)步，推動(dòng)無人采礦技術(shù)從現(xiàn)行的、以傳統(tǒng)采礦工藝自動(dòng)化為核心的自動(dòng)采礦或遙控采礦，向以先進(jìn)傳感器及檢測監(jiān)控系統(tǒng)、智能采礦設(shè)備、高速數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)、新型采礦工藝過程等集成化為主要技術(shù)特征的“無人礦山”發(fā)展。該技術(shù)將液壓支架的降架、升架、推移首部輸送機(jī)、拉后部輸送機(jī)、收伸側(cè)護(hù)板、噴霧灑水及放頂煤等動(dòng)作由原來的手工操作改為電液自動(dòng)控制、程序化操作，可以有效地減少工作面工人數(shù)量，最終實(shí)現(xiàn)井下無人開采自動(dòng)化工作面。美國、澳大利亞和德國的液壓支架普遍使用了電液控制系統(tǒng)。這些技術(shù)及系統(tǒng)在推廣應(yīng)用中取得了理想效果。地下自動(dòng)采礦需要研究與開發(fā)
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