煤矿机械发展分析

1国有煤矿机械设备的质量不高

我国热处理工艺技术上也和国外有较大的差距，这一差距也使我国现在的钢铁质量得不到明显提升，钢铁的硬度、塑性、韧性等相较国外也有一定的差异。材质好的钢铁价格昂贵，普通材质的钢铁远远不能适应煤矿机械的强度要求，此因素也大大的制约着我国国产煤矿机械的发展。

2煤矿机械的发展

2.1机电一体化的应用煤炭开采工作的机械化程度越高，相应需要人工协助就越少，与此同时生产效率也得以提高。传统的采煤机械加上机电控制设备即可转变为机电采煤产品，机电采煤设备则能够满足功能强、性能好、精度高、体积小、重量轻、更可靠、更方便、经济效益显著等特质［4］。

2.2环保设计的应用在煤矿机械设计中，要高度重视产品设计的环保性，最大限度地减少煤矿开采过程中出现的污染和对环境的破坏。在产品设计中，简化设备机械结构，减少煤矿机械对能源消耗问题［5］。

2.3使用CaE和CaD技术采用现代设计方法和CaD技术，可以设计最优化的机械结构、较低的成本和可以计算使用周期的煤矿机械。通过模块化的设计，可以减少设计工作量，增大设备结构的互换性、维修性和生产性。通过CaD和CaE的手段也可以减少煤矿机械的设计时间。

2.4使用有限元分析有限元法（FEM）是一种用于求解微分方程组或积分方程组数值解的数值技术。这一解法基于完全消除微分方程，即将微分方程转化为代数方程组（稳定情形），或将偏微分方程（组）改写为常微分方程（组），这样可以用标准的数值技术（例如欧拉法，龙格－库塔法等）求解［6］。有限元方法不仅可以适用于某些动态分析和静态的问题，但也可以解决在该项目中遇到问题的静态和不稳定的状态。通过有限元分析，可以更加确定薄弱的结构，从而确保其结构符合验收条件。

2.5实用新型材料陶瓷材料、碳纤维复合材料、超强度聚合材料以及金属基复合材料等的广泛成熟也给煤矿机械带来新的活力。根据不同的部件有针对性地选用不同的材料，不仅可以大幅度提高煤矿机械的可靠性、耐磨性，还可以改变煤矿机械传统笨重的结构［7］。

3结语

随着科学技术的不断发展，涌现出一大批高新技术。不断引进新的科学技术，促进改善煤矿的机械化水平，是煤炭行业在激烈的市场竞争中要采取的有价值的方法。

作者：王潞红 单位：长治职业技术学院机电工程系