关于煤矿机械设计及制造

[摘 要]煤矿机械体积大、耗能高、污染严重，并且与地面、水、空气等环境结合紧密。因此，在煤矿机械的设计过程中要考虑其能源消耗和环境污染，将环境、安全、能源、技术、经济等因素集成到产品的设计活动之中，煤矿机械绿色设计与绿色制造势在必行。

[关键词]煤矿；机械；设计

中图分类号：TD402 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）20-0075-01

引言

目前在我国煤矿机械设计的类型主要有系统化、结构模块化和智能化等。系统化设计类型。这种类型设计的特点是：将设计看成由若干个设计要素组成的一个系统，每个设计要素具有独立性，各个要素间存在着有机的联系，并具有层次性，所有的设计要素结合后，即可实现设计系统所需完成的任务。结构模块化设计类型。它的特点是在产品功能分析的基础上，将产品分解成具有某种功能的一个或几个模块化的基本结构，通过选择和组合这些模块化基本结构组建成不同的产品。这些基本结构可以是零件、部件，甚至是一个系统。理想的模块化基本结构应该具有标准化的联接和配合，并且是系列化、通用化、集成化，具有互换性和相容性。智能化设计类型。智能化设计的主要特点是：借助于智能化设计软件和虚拟现实技术，以及多媒体工具进行产品的开发设计，表达产品的构思，描述产品的结构。

一、关于煤矿机械设计及制造方法

1.1开发煤机产品开发平台建立产品数据库。在开发这个平台之前，要面向并行工程的开发环境贯穿产品的整个生命周期。在开发时，要建立研发单位、制造企业及用户所组成的开发团队。在这个基础之上不断加强同煤矿、煤科院等的的技术合作，进行产品设计研究，掌握产品设计所需的基础数据。通过这些基础研究工作建立具有我国自主知识产权的煤机设计数据库，并可实现资源共享。

1.2加强面向环境设计制造。面向环境设计又称环境意识制造ECM和面向环境制造MFE。在考虑产品的功能、质量、开发周期和成本的同时，优化有关设计因素，使产品的使用及制造过程对环境和资源的消耗达到最小。它是多方面的，如考虑了资源合理使用，产品制造使用过程中的装配、拆卸、维修和回收，设计中绿色材料的使用等多个方面。

二、煤矿机械设计及制造过程

煤矿机械设计及制造过程是指产品制造时，由原材料或半成品进厂到转变为成品的各有关劳动过程的总和。具体来说它有生产技术准备过程，毛坯制造过程，零件的加工过程，产品的辅助劳动过程等。在煤矿机械实际生产过程中，按一定顺序逐渐改变生产对象的形状、尺寸、性质等，使其成为预期产品的这部分主要过程称为工艺过程。同时，原材料经浇铸、锻造、冲压或焊接而成为铸件、锻件、冲压件或焊接件的过程，称为材料成形工艺过程。采用机械加工方法，直接改变毛坯的形状、尺寸、表面质量，使其成为合格零件的全部过程，称为机械加工工艺过程。对零件的半成品通过各种热处理方法直接改变它们的材料性能的过程，称为热处理工艺过程。最后，将合格的零件和外购件、标准件装配成组件、部件和产品的过程，则称为装配工艺过程。

三、煤矿企业机械制造成本控制

生产车间成本控制是煤矿机械制造企业成本控制中间环节，起到承上启下的作用。生产过程的控制必须注重生产过程的控制，通过材料领取、生产加工装配、产品入库等程序进行控制。

3.1生产过程材料控制。生产车间材料的控制主要在两方面进行，领料发料、实际消耗核查。领料生产前准备工作，属于辅助生产活动，最好采用专人负责的管理制度进行，一方面可以提高生产过程生产效率，另一方面便于严把定额领料关。核查实际消耗可以发现材料定额是否合理，操作中是否有浪费。通过制定适应企业生产情况的生产记录、按规定填写、专人复核等程序对其进行控制。同时抓好班组生产日报，掌握生产材料第一手数据等方法进行生产材料成本控制。

3.2煤矿制造企业生产车间人工成本控制。煤矿机械制造企业的人工成本同一般生产型企业人工成本相同，是可变成本。在进行人工成本控制中，可以通过对岗位进行计件考核加基本工资的形式进行。这样一方面可以有效的将技术工人积极性提高，另一方面可以提高生产过程的生产效率。

3.3煤矿制造企业生产相关费用控制。在煤矿机械制造过程中，还需要燃料、电、水等相关资源，也可以采用定额、降耗奖励的方式来进行控制。具体实施是通过实际生产过程中的数据统计，统计出单位产品生产过程消耗，然后按月对月产品产出消耗进行统计，如果月消耗与产品产出量比例降低，这就表明单位产品生产过程消耗降低了，这是采用制度奖励的方式对生产人员进行奖励，鼓励其降低消耗。如果该岗位长期月消耗低于界定消耗，一方面要重新核准标准消耗量，另一方面要通过生产人员工作总结出降低消耗的方式方法，并将这种方法推广，以扩大先进生产技术在生产车间的推广。

3.4煤矿制造企业物流成本控制。煤矿机械制造企业物流成本控制目的就是要降低成本。煤炭机械生产企业物流成本的局部控制是在企业的物流活动中，针对物流环节的支出所采取的策略，以达到预期的控制目标。其中物流成本控制又可以分为：运输费用控制、装卸费用控制、仓储费用控制、包装费用控制。运输成本占物流成本的比重较大，约为40%，是影响物流成本的重要因索。其主要控制项目为运输的时间，准确性，可靠性，及批量水平。中小型煤矿机械制造企业选择运输外包形式，依托第三方物流企业公路、铁路运输网络优势，对降低运输成本较为划算；装卸搬运的活动是衔接物流各环节活动正常运作的关键，它渗透到物流的各个领域。搬运次数的增多增加了成本，却不增加附加值，因此应将搬运次数减至最少，管理好物资，减少搬运距离，减少搬运活动，减少浪费，破损；储存费用是指物资在仓库储存所需的费用。现代物流控制中的储存费用不仅包括仓库费用，破损费用，人力费用。同时合理的仓储管理也是降低仓储费用的主要方法，根据生产情况合理进行库存，在保证正常生产情况下，尽可能的较少库存量，一方面降低了企业资金的占用，另一方面也降低了仓储成本。

结语

煤矿机械体积大、耗能高、污染严重，并且与地面、水、空气等环境结合紧密。随着经济和科学技术的超速发展，煤矿机械设计者们要根据实际情况设计及制造出具有后期维护成本低，人工使用操作简便，智能化水平不断提升等的煤矿机械用具，来满足矿山开采企业使用需求。煤矿机械是用于矿物挖掘和开采的大型机械。在矿山开采中，它的性能和安全将直接关系到煤矿生产。时下，随着经济和科学技术的超速发展，煤矿机械设计者们要根据实际情况设计及制造出具有后期维护成本低，人工使用操作简便，智能化水平不断提升等的煤矿机械用具，来满足矿山开采企业使用需求。

参考文献

[1] 夏志良，叶振合，李鑫. 煤矿机械产品的人性化设计研究[J].包装工程，2008，（04）.

[2] 郑继水. 煤矿机械绿色设计与加工的途径[J].山东煤炭技，2011，（02）.