矿山液压机械

矿山液压机械（精选12篇）

矿山液压机械 篇1

1 前言

随着社会发展进程加快, 我国的矿业经济也越来越繁荣。对于矿山生产来说, 矿山机械的使用极为广泛, 而液压系统又是矿山机械中至关重要的组成部分, 因此, 液压系统的设计是否合理, 各个部件能否完好运行直接影响着矿山机械的运行效率。矿山机械液压系统内部结构较为杂乱, 发生机械故障的可能性较大, 而且液压系统故障具有隐蔽性、多样性的特点, 如果发生故障很难发现也很难进行解决, 所以探究有效的解决方法就变得非常有意义了。矿山机械液压系统发生故障一般有多方面的原因, 因此, 针对不同的液压系统故障要制定不同的应对方案进行有效的解决。

2 液压系统发生故障的原因

(1) 不能提供油量。液压系统发生故障不能提供油量, 主要原因有以下几个方面:油箱的油面过低, 那么就要检查油罐的泄漏情况同时把油放于正常位置;吸油管堵塞, 检查油线和机油滤清机, 清理致使机器堵塞的物体;油粘度太高, 此时要清空油罐, 更换低粘度机油;液压泵反转, 如果使用单向泵, 这时应立即纠正和反向连接;液压泵堵塞, 因为油渣和灰尘造成泵堵塞, 打开泵, 清洗脏渣;液压泵损坏, 若该泵损坏或元件损坏, 应更换泵或更换机器部件。

(2) 液压系统无压力。当液压系统无压力时, 可以根据诊断不能提供油量的方法进行检查和处理。当液压系统压力不足时, 诊断内容和处理方法如下:由于不小心碰到了阀门致使减压阀低或无效的, 这时就要检查压力设定值并进行调节;连接或密封问题导致阀门漏油的情况, 那么要找到连接或密封问题, 进行必要的修理;安全阀弹簧不起作用时, 要及时更换弹簧;由于杂质的影响, 阀门不能正常使用时, 需要打开阀门进行清洗;开启阀门时要检查电路, 清除杂质并且修理或更换所需部件。

(3) 执行机构运动不稳定。液压系统执行机构运动不稳定, 此时表现为逐渐减慢、突然加快或跳跃行为。处理方法:润滑度不够时, 要去除污垢, 减小摩擦阻力, 使其变得润滑;吸油泵吸入空气, 应该检查机油的水平高度, 油位要高一点;压力脉动大或系统压力过低时, 无法抵挡外部阻力, 要检查溢流阀的数值是否达到规范, 不符合要求时应采取修正行为;节流阀泄漏, 或油中杂质沉积在节流通道壁上, 这时要检查节流阀, 同时清洁机器并进行适当的维修。

3 矿山机械液压系统的故障及解决手段

3.1 液压油

一般来说, 绝大部分液压系统故障的发生与液压油是有一定联系的。常见的故障是液压油温度过高, 产生这种情况的原因有以下几种:液压系统的机器出现了一些磨损情况, 或者因为油液变质而产生了脏物质;液压系统没有达到设计规范;由于操作人员操作不当而导致的;周边环境的温度也是一个很重要的原因, 散热不好的时候也会出现故障;液压油本身温度较高也是一种原因, 温度高就会使油液变黏。针对不同的故障原因要采取不同的解决方案进行处理:对脏了的油进行过滤;将液压系统进行改良;机器有了泄露问题时要及时检查液压设备, 改善机器的密封;周围温度高时, 要采取降温的手段;适当地进行油液更换。

3.2 液压泵

有时液压泵也会出现较大的问题, 主要问题有:出现噪音并且伴随压力波动;出油量少;泵的过滤器的输出管道被杂质所堵塞而导致液压泵不能正常运行;油位低, 使吸油管露出油面;泵本身出现裂缝或是出现漏风的情况;泵齿轮的啮合程度不太好;封住泵轴的密封有所损坏;压力阀失灵。同样, 针对不同的问题要采取相应措施:清除油中的杂质;油量少时, 进行适当补充;在泵体与泵盖间加适当的垫纸;调整好泵与联轴器的同心量;重新更换齿轮或加工好齿轮的精确度;当泵轴油封不合格时, 要对其进行更换;更换失灵的压力阀等一些不合格的零配件。

3.3 液压阀

一般来说液压阀常见的故障是:工作压力不够;工作时的油量不足, 复位不当;有油泄露的情况;电磁线圈有烧损的情况。一般来说产生这些故障的原因有:机器的压力过低;机器的滑阀出现了卡死的情况;液压系统供油量不够;阀内出现漏油的情况;油的温度较高;机器中的弹簧出现了变形以及损坏的情况;密封油的部件老化失灵;阀本身出现了变形的问题;线圈的绝缘不好或电压不符合规定;油的压力过高。根据以上原因也要采取不同策略来进行解决:适当调整阀的压力;适当更换管路, 提高其质量;清洗机器中的杂质;调整或更换适当部件。

3.4 噪音

如果机器出现了噪音, 一般有以下几种原因:吸油管路吸进了过多的空气;泵或者马达出现了质量问题;泵的安装不合格;泵和传动轴没有处于同心的位置;管路中的油液流动速度过高;溢流阀的阀芯位置不正确等。那么就要根据这些情况及时采取处理措施:将吸油管的直径扩大;把液压泵的速度适当调低;及时检查泵的零件质量, 并且进行适当的修理与更换;调整机器的联轴器。

4 结束语

综上所述, 矿山机械具有很多不确定因素, 最为严重的就是受到恶劣环境影响而导致的机械故障问题。液压系统故障是矿山机械故障中较为常见的机械故障, 它极大的影响了矿山机械的运行效率。在操作过程中应该对液压系统的结构及原理进行详细地了解, 及时发现问题并处理问题, 当液压系统故障得到良好的解决策略时, 可以提高矿山机械的工作效率, 从而加快工作进程, 提高矿山工作量, 为我国的矿山发展做出贡献。

参考文献

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[4]李炳珠, 刘秋军.矿山机械常见液压故障的分析及处理[J].煤炭技术, 2012.

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[6]康思珍.液压系统常见故障原因分析及处理[J].能源技术与管理, 2012.

矿山液压机械 篇2

甲方：（出租方，以下简称甲方）乙方：（承租方，以下简称乙方）

根据有关法律法规，双方经协商一致达成如下条款，以供遵守：

一、项目简介

1.甲方将位于XXX、XX路东侧、XXX南侧、XXX路北侧的1#、3#标准厂房（即四栋标准厂房之中心路北侧两栋）租赁给乙方使用。标准厂房总面积为9408平方米，其中办公用房面积1296平方米，厂房面积8112平方米。

2、标准厂房租赁期限自2013 年4月 1日至2018年3月 31 日止。

3、标准厂房租赁价确定为：为扶持企业发展，第一、二年30元/平方米〃年，第一、二年每年租金为人民币（大写）贰拾肆万叁仟叁佰陆拾元整（￥243360.00元），第三—五年60元/平方米〃年,租金为人民币（大写）肆拾捌万陆仟柒佰贰拾元整（￥486720.00元）。办公用房为2万元/年。

4、标准厂房的地平按乙方要求做，办公用房以现状为准。乙方自行装修的归乙方所有，租赁期限届满，乙方不自行拆除的按使用年限折旧归甲方所有，装修财物无法拆除或拆除有损厂房正常使用的，乙方不得拆除，归甲方所有。

5、厂房所需水、电实行单独装表，费用由乙方按规定按时交纳。

6、本合同签章生效当日内，乙方须向甲方交付项目保证金 20 万元整，项目实施后抵扣租金。第一租金尚余部分于2013年12月31日之前结清，此后租金于每年4月1日之前付清下一租金。

7、租赁期内乙方应严格遵守国家有关的法律法规，依法开展生产经营活动确保安全文明生产，并自行承担有关的各项税费。

8、乙方在入驻后应参加企业财产保险，若未参加保险，而在生产经营过程中发生各类事故造成损失的，由乙方承担完全责任。

9、乙方严格按照法律法规加强对环境的治理和劳动保护工作，并按有关规定请专业机构编制环境影响报告书（表），取得国家环境部门的同意批复；在承租期内，若违反环境保护的法律、法规和措施，以致造成环境破坏或污染事故的，由乙方承担完全责任。

二、甲、乙双方承担的义务

（一）甲方的权利和义务

1、合同签订一个月内将标准厂房交付给乙方；

2、所出租厂房的土地使用费用由甲方负责缴纳；

3、负责对标准厂房定期检查并承担正常的房屋维修费用；

4、协助乙方办理项目其他相关手续，费用由乙方自理。

5、根据乙方发展需要，协助其聘用各类技术人才、招工。

6、协助为其向国家、省、市争取科技和项目专项资金，协助乙方取得金融等部门支持。

7、全力维护乙方合法权益，支持乙方正常建设和生产经营。

（二）乙方的权利和义务

1、按时交纳房租。如果年税收达到200 万元以上（含200万元），则厂房租金按半价收取下一租金；如果年税收达到300 万元以上（含300万元），则免收厂房下一租金。

2、项目建成投产之日起，每年确保实现税收不少于 100 万元。如果年税收少于 100 万元，须补齐差额税收，方可享受园区优惠政策，否则不享受园区优惠政策。

3、承租期内，服从东海县石梁河镇政府（开发区北区）的统一管理，不得在承租厂房内从事违法活动。

4、有义务报送不涉及企业技术机密的报表和统计数据，支持完成统计上报工作。

5、对承租厂房进行室内外装修及安装设备，应将装修方案征得甲方同意后才能施工。装修时，不得损坏房屋原有主体结构、固定设施及室内外统一规划；隔墙须符合消防安全要求和房屋建筑结构设计要求。

6、承租厂房的功能为机械制造,如乙方需转变使用功能，须经甲方书面同意，因转变功能所需办理的全部手续由乙方按政府的有关规定申报，因改变使用功能所应交纳的全部费用由乙方自行承担。

7、因使用不当或其他人为原因而使承租房或设施损坏，乙方负责赔偿或给予修复，对甲方正常的房屋检查和维修给予协助。

8、租赁期限届满，乙方应及时与甲方结清费用，腾退出全部承租厂房。

三、相关政策

1、规费政策：项目投产之日起，行政性收费只征收上缴部分，服务性收费按现行现定标准的下限收取。

2、企业上缴的增值税地方留成部分，享受投产后“一免二减半”政策，即第一年由镇财政按当年企业上缴增值税地方留成部分的全部，补贴给企业；第二、三年由镇财政按当年所缴增值税地方留成部分的50，补贴给企业。

3、企业上缴的所得税地方留成部分，享受“十年减半”政策，即第一年至第十年按当年企业上缴的所得税地方留成部分的50，补贴给企业。

4、如果年实现税收低于约定数额，则不享受税收优惠政策。

四、产权变更

1、如企业规模扩大，为适应发展需要，乙方可申请获得标准厂房产权并用于抵押获取金融部门资金支持。

2、乙方生产设备投入不低于1000万元（经有资质部门评估），并将此设备抵押给甲方方可取得土地及厂房产权。

3、乙方使用厂房及土地抵押获得贷款不得高于600万元。

4、合同期满乙方付清贷款向甲方交还产权后方可取得所抵押设备的所有权。如乙方决定购买土地及厂房产权，土地以3万元/亩，标准厂房及其需购买的其他围墙、水泥场地等附属物按实际造价计算（以有资质的部门2013年决算数字为准），合同结束前一次性付清，前期租金抵扣购买款。

5、甲方有责任帮助乙方协调贷款，相关费用由乙方承担。

6、因产权变更涉及的相关费用按国家规定分担，无国家规定的由乙方承担。

五、违约责任

1、双方中的一方如因遇特殊情况需终止合同的，应提前1个月通知另一方，在征得另一方同意后，可以提前终止合同。

2、任何一方未能履行本合同的条款或违反国家有关法律规定，另一方有权提前解除合同，所造成的损失由责任方承担。

3、甲方逾期交付出租厂房，每逾期一日按年租金的5‰向乙方支付违约金。

4、乙方逾期交付房租，每逾期一日由甲方按年租金的5‰向乙方加收违

约金；如乙方无故拖欠租金三个月以上，甲方有权提前终止合同并追究乙方违约责任。

5、未经甲方同意，乙方不得擅自将厂房转租、分租、转让与他人调剂、交换，以上情况一经发现，甲方有权提前终止合同。

6、乙方在租赁期限届满之日起十个工作日内不予腾退租房的，每逾期一日由甲方按年租金的5‰向乙方加收违约金，并承担由此造成对甲方的其他经济损失。

7、乙方长期不在承租厂房内开展生产经营活动并拖欠租金的，甲方有权提前终止合同，并且甲方有权单方面处臵租房，乙方在租房内所有的财物视为放弃，归甲方处臵。

8、如因不可抗拒的原因而使承租厂房设施损坏以及人身伤亡的，双方互不承担责任。

9、本合同期满，乙方如提出继续承租要求，则在同等条件下，享有优先承租权，租金重新核价。

六、其他

1、本合同在履行中若发生争议，甲、乙双方应采取协商办法解决，协商不成时，任何一方均可依法向有管辖权的人民法院起诉。

2、本合同未尽事宜双方可另行议定。其补充议定书经双方签章后与本合同具有同等效力。

3、本合同经双方签字或盖章后生效。

4、本合同一式肆份，甲乙双方各执贰份。

甲方（签章）：乙方（签章）：

法定代表人：法定代表人：

矿山机械中液压传动应用的分析 篇3

【关键词】矿山机械；液压传动；实际应用

所谓的液压传动技术也就是指人们在对机械设备进行控制管理的过程中，利用液体材料为工作介质来传递相关的信息和能量的一种传递方法。目前，在机械设备运行的过程中，由于液压传动技术具有较强的灵活性和平稳性，因此得到了人们的广泛应用，并且取得不错的效果。下面我们就对液压传动技术在矿山机械设备中的实际应用情况进行介绍。

1.液压机械传动特点

目前在我国矿产行业发展的过程中，人们为了提高矿山机械的工作性能，大多数大型的矿山机械主要是利用液压传动系统，提高自身的工作效率，使得机械设备的传递性能和灵活性得到有效的提高，从而将有级变速传递逐渐向着无机变速传递的方向转化。而且在矿山机械中采用液压传递技术，也可以有效的解决传统有机传动系统在实际运行过程中存在的不足，使得机械设备在日常运作过程中，自身的平稳性得到一定的增强，这样就可以使得机械设备的使用寿命得到延长。

不过，液压传动系统在实际应用的过程中，也存在着一定的问题，这就对机械设备的平稳性造成一定的影响。其中主要表现在以下几个方面：在机械设备内部结构中，部分元件或者机件的结合部位没有得到很好的处理，从而出现液压油渗漏的现象，这就对系统的传动性能有着比较严重的影响；当矿山机械设备在运行的过程中，出现漏油的情况，会造成大量的能量损失；机械设备在运行的过程中，部分元件容易受到液压油的污染，这就会使得液压系统在运行的过程中出现故障。

2.液压传动的基本原理

早在17世纪的时候，人们就已经提出了液压传统技术，并且将其应用到工农业经济发展的过程中，而且随着时代的不断进步，人们也将许多先进的科学技术应用到了，液压传动系统当中，从而使得液压传动技术的应用水平得到有效的提高。

液压系统在实际应用的过程中，其工作原理比较简单主要是利用液压泵将动力设备的能量转化成压力能，并且再根据液体压力的变化来对液体的能量传递在机械设备中各个管路系统当中，其次再借用液压元件来将液体的叶轮转化成机械能，进而保障机械设备的工作质量，使其工作效率得到有效的提高。目前，人们所利用液压机械系统，主要是有动力元件、工作介质、控制元件、执行系统以及辅助设备等部分组成的，其中我们主要是采用矿物油，来作为矿山设备运行的主要工作介质，以提高机械设备运行的平稳性和灵活性。

3.液压机械在应用中的问题以及解决措施

在当前我国矿产行业发展的过程中，由于液压机械系统有着工作平稳、噪音低以及动力大等方面的工作特点，因此得到了人们的广泛应用。而且矿山机械设备在使用的过程中，其液压系统泵站比较集中，这就使得整个矿山机械设备在运行的过程中，整个系统的压力也比较高。不过，这种机械设备在应用的過程中，容易受到外界环境或者自身结构的影响，这就导致整个系统在运行是可能存在着一些故障问题，这就对液压机械的工作效率和质量有着严重的影响，为此我们就要采用相关的解决措施来对其进行处理，以确保液压机械设备的正常运行。下面我们就对液压机械在运行过程中存在的相关问题和解决措施进行介绍。

3.1温度过高

系统产生温度过高的主要原因有：（1）冷却器或吸油管路堵塞；（2）油粘度过高；（3）内泄严重；（4）泵修理后性能差及油位低；（5）压力调定过大；（6）摩擦损失大。相应解决方法如为：1）对冷凝器或吸油管路选用合适的介质进行高温、高压清洗，冲洗过程中要用外力不断反复锤打管壁、以便更好地震落除去残留管壁的残渣、杂物。2）排空油箱，根据工作情况，选用相应对粘度液压油。3）查寻油箱漏油处，可能是油位太低，应把油位加到正常位置。4）如果是单向泵，则可能是由于接线错误而导致泵的旋向不对，此时应改变接线，调整泵的旋向。5）泵内可能有沉渣，应进行清洗排渣。

3.2油液泄漏

造成油液泄漏的主要原因有：（1）油温、油压过高；（2）接头松动或密封失效；（3）工件相对运动表面过度磨损；（4）阀等元件失效。相应处理方法为：1）油温过高参照上面介绍。2）拧紧油管接头并检查是否扣环或者更换密封。3）研磨修复磨损表面或者更换磨损严重的元件。4）更换阀等失效元件。

3.3振动和噪声

产生振动或噪声的主要原因有：（1）系统进入空气或出现空穴现象；（2）零部件出现松动或磨损；（3）机械系统引起的振动；（4）油流漩涡、油面过低；（5）元件堵塞或阻力太大（6）压力和流量脉动大；（7）阀门和缸体遇到堵塞，泵校正不当或油粘度大。

3.4系统无压力或者压力不足

系统无压力或者压力不足，主要原因有：（1）油箱油位过低；（2）油液粘度过高；（3）油温过高；（4）接头或密封泄漏；（5）泵转向不对；（6）电机故障；（7）主泵或马达泄漏过大；（8）溢流阀调定值低或失效；（9）泵堵塞或损坏；（10）阀工作失效。

4.在机械应用中的故障诊断技术与方法

4.1主观诊断技术

主观诊断技术是目前解决液压机械故障最有效、较常见的一种技术，主要包括：直接经验法、逻辑分析法、参数测量法、故障分析法等。（1）直接经验法。（2）逻辑分析法。（3）参数测量法。（4）故障树分析法。

4.2仪器诊断技术

仪器诊断主要是根据液压系统的流量、压力、温度、振动、噪声、油的污染、泄漏、执行部件的速度、力矩等，通过仪器显示或计算机运算得出判断结果。诊断仪器有通用型、专用型、综合型，其发展方向是非接触式、便携式、多功能和智能化。包括铁谱记录法、振动诊断法、声学诊断法、热力学诊断法等。

4.3数学模型诊断技术

数学模型诊断技术是指首先用一定的数学手段来描述系统某些特征量在频率、相位、幅值及相关性上与故障之间的关系，然后通过测量、分析、处理这些信号来判断故障源发生部位。其实质是以动态测试技术和传感器技术为手段，以信号处理与建模处理为基础的诊断技术。主要包括功能诊断法、信号时-频域诊断法、随机信号频率响应法等。

5.结束语

由此可见，机械设备运行的过程中，液压传动系统已经得到了人们的广泛应用，这不仅有效的提高了机械设备系统运行的工作效率和灵活性，还进一步提高了机械设备的平稳性。但是，液压传动系统在矿山机械设备应用的过程中，由于受到各方面因素的影响，因此导致其中存在着许多的问题，这就对矿山机械系统的工作性能造成严重的影响，为此我们在实际应用的过程中，我们就要采用相关的技术手段，来对液压传动系统中存在的故障问题进行处理，从而保障矿山机械的工作质量。

参考文献

[1]栾振辉，孟庆虎.水介质液压支架的可行性研究[J].煤矿机械，2004（04）

矿山机械液压系统故障分析 篇4

关键词：矿山机械,液压系统,故障浅析

近年来, 我国矿业经济随着社会进程的加快而日渐繁荣, 矿山机械也普遍在矿山开采和生产过程中广泛的应用。液压系统作为其中的关键部分, 设计的合理与否以及各部件的完好与否在很大程度上对于矿山机械运行效率的显著提高发挥着至关重要的作用。同时, 基于液压系统本身比较复杂的内部结构, 使得故障的发生率显著上升, 再加上故障的隐蔽性和多样性特点, 使得很难彻底的实现对故障的解决。因此, 科学有效的方法对于矿山机械液压系统故障的解决具有非常重要的作用。

1 矿山机械液压系统故障产生的原因

基于该系统的内部结构相对比较复杂, 使得机械发生故障的可能性非常大, 同时故障一般发生在密封的管道环境中, 具有一定的隐蔽性, 因此需要在科学的分析故障产生的基础上, 采取积极的措施, 从根本上解决故障。

1.1 不恰当的使用作业介质的方法

在采用作业介质的过程中, 不恰当的处理方法时常会导致液压系统出现一定的故障。根据各种资料显示, 液压油污染物质在众多的液压问题中导致故障的发生率高达70%。然而造成液压系统出现一定故障不能正常提供油量的原因主要有:第一, 油箱内的油面过低, 便需要对油泄露的情况进行及时的查看;第二, 一些吸油管遭到严重堵塞, 使得油液的黏度随之提升, 从而极易造成故障问题的出现;第三, 泵零件在长期的使用过程中会出现一定的损耗, 相应的便会增加液压系统的故障隐患。因此, 在液压系统长期的工作过程中必须要对相关零部件的使用情况以及受损情况进行定期或者不定期的检查, 一旦发现有严重的磨损现象, 便需要进行及时的处理, 或者对零部件进行适当的更换。

1.2 液压系统缺乏一定的压力

液压系统在没有压力时, 故障的检查与处理只能根据进行诊断但是不提供油量的方法进行。液压系统内压力严重不足时, 具体内容的诊断和处理方法可以按照以下进行:第一, 因不小心的操作触碰到阀门可以导致减压阀降低甚至是无效, 这时便需要对压力设定值进行科学的检查并适当的进行调节;第二, 由于密封和连接问题而导致阀门出现漏油的情况则需要找到与此相关的问题, 然后有针对性进行修理;第三, 若安全阀弹簧不能起到真正的作用, 则需要将弹簧及时的更换掉;第四, 当阀门受杂质的干扰而不能正常使用时, 需要将阀门打开然后对杂质进行清洗;第五, 阀门开启时, 要对具体的电路进行科学的检查, 在杂质全部清除的过程中对相关零部件进行必要的修理或者更换。

1.3 缺乏对机械相关的保护措施

在矿山开采的实际过程中, 液压系统受环境因素的影响, 在长期的使用过程中不合理的装置、配置和设定会造成零部件不同程度的磨损, 进而诱发故障的产生。其中机械液压系统中过高的温度是其显著存在的问题, 在一定程度上极易造成巨大的油泵耗损。

1.4 不稳定的执行运动机构

液压系统在运动执行过程中所表现出来的不稳定性主要体现在行为速度的突然加快、跳跃以及减缓, 而针对这种情况的处理主要如下:当润滑度不够时, 则需要将污垢全部清除掉, 以此来实现摩擦阻力的减小, 增加润滑度;当吸油泵吸入一定的空气后, 对机油的水平高度进行科学的检查, 油位要尽量保持高一点;若系统内的压力过低, 外部的阻力无法抵挡时, 则需要对溢流阀的数值进行检查, 确认其是否与一定的规范要求相符合, 实际情况要求与要求不相符合, 则需要及时的采取一定的修正措施。

2 有效解决矿山机械液压系统故障的重要措施

2.1 按照一定的工作流程图, 对故障进行一一检查和排除

当液压系统出现一定的故障时, 维修人员在通常情况下可以按照图1中所示的工作流程对故障进行检查, 然后一一排除。

若以上三个主要零部件的回答均为“是”, 则说明了机械液压系统出现了一定的故障, 或者维修人员为能够对机械本身的温度进行更好的感受, 实现对故障的准确判断, 则需要用手去触摸相关的零部件。同时, 还需要科学的辨别液压油变质或者失效方面的情况, 通过上述方法的运用, 在一定程度上对于液压系统中故障问题的解决具有至关重要的作用。

2.2 借助工人的丰富经验

维修工人在长期的工作实践中积累了大量的经验, 并且通过对他人经验的借鉴和学习也掌握了故障解决的基本方法和技巧。首先维修工人要凭借多年积累的经验对系统进行科学的测试, 分析机械的元件以及设备本身的属性, 然后将故障发生的状态有机的结合起来进行综合的考虑, 对系统工作原理图进行深入的研究和对比, 最终找出故障发生的主要位置, 采取行之有效的措施实现对问题的解决。

2.3 借助一定的仪器对系统进行科学的测量

通过借助一定的仪器科学的测量系统, 不仅可以在短时间内将故障发生的部位快速的确定下来, 如测量系统内压力的大小时, 可以借助专门的压力测量仪进行科学的测量, 以此获得的各项数据对于帮助相关工作人员做出准确的判断具有非常重要的意义, 又如利用温度测量器可以实现科学的测量机械本身的温度, 实现对温度变化的观察, 并且通过整理和统计利用仪器测量来的各种数据, 对于今后再次出现类似状况的解决提供了重要的理论依据。

2.4 利用现代化便捷、科学的智能化技术

现代化便捷、科学的智能化技术在机械液压系统中的应用, 在一定程度上有助于诊断准确性的显著增强, 从而对于系统故障的排除具有非常重要的作用。现阶段, 模拟人类的大脑技术是众多技术中比较先进的技术之一, 它在一定很大程度上已经实现了对各种信息的读取、接受、加工以及编码, 然后技术人员通过结合自身的专业知识、技术和经验, 对系统故障进行综合的分析与判断, 以此来统计相关数据, 通过科学的推算便能够将故障准确的的找出来, 从而能够直接打击故障的要害, 轻松的系统中所存在的各种故障, 确保系统能够安全、平稳、高效的运行。

3 结束语

综上所述, 本文从不恰当的使用作业介质的方法、液压系统缺乏一定的压力、缺乏对机械相关的保护措施以及不稳定的执行运动机构等方面对矿山机械液压系统故障产生的原因进行了系统化、科学化的分析, 在此基础上经过深入的思考, 又从按照一定的工作流程图, 对故障进行一一检查和排除、借助工人的丰富经验、借助一定的仪器对系统进行科学的测量以及利用现代化便捷, 科学的智能化技术等方面提出了有效解决矿山机械液压系统故障的重要措施, 从而促进了矿山机械液压系统在整个矿山开采过程中的正常、有序运行。

参考文献

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矿山机械中摩擦磨损分析 篇5

矿山机械中摩擦磨损分析

【摘要】对矿山机械的摩擦磨损进行了分析。矿山机械工作环境恶劣，液压泵的磨损主要是由于油液污染造成的，内燃机的磨损主要是由于加工工艺和润滑油造成。 【关键词】矿山机械;液压泵;内燃机;摩擦磨损 Analysis on wear of the ore machine YAN Sheng (College of Mechanical and Electrical Engineering, China University of Mining & TechnologyXuzhou221116China) 【Abstract】This paper analyses wear of the ore machine.Due to working in the harsh environment,oil pollution causes the wear of the hydraulic pumps, woring technique and oil pollution causes the wear of the internal-combustion engine. 【Key words】Ore machine;Hydraulic pumps;Internal-combustion engine;Wear by friction0.前言 机械设备3种主要失效形式是磨蚀、磨损和断裂，其中磨损造成的经济损失时巨大的。据有关数据统计，全球约有1/3~1/2的能源被消耗在摩擦上，转化为热能，由于摩擦导致的磨损失效占设备损坏的70%~80%，每年损失都在上千亿美元。在工况复杂且苛刻的条件下，特别是在高速、高温、高压等条件下工作的零件，往往会因其表面磨损而造成零件报废，导致设备停用，影响人类的生产活动。因此进行材料摩擦磨损的研究意义十分重大。 矿山机械中的提升机、破碎机、穿孔机、洗选和矿山专用起重设备及其一些辅助装置，应用液压传动的较多，且多在井下作业，周围环境恶劣，设备收冲击和振动大，液压元件磨损较为严重。内燃机也是矿山机械中常用的一种动力机构，它可以在高温、高压和受力比较复杂、还受各种振动的条件下工作。数据显示，内燃机摩擦有50%~60%消耗在缸套-活塞的摩擦副中。改善摩擦磨损，有利于提高系统的使用寿命，本文对矿山机械液压泵和内燃机的摩擦磨损进行了分析和探讨。 1.液压泵的摩擦磨损分析 1.1磨粒磨损 液压元件两相互摩擦表面中，微小硬质点不断滑磨较软材料表面，划出沟纹，使得液压泵泄露增大，减小液压泵的容积效率，造成流量及压力减小。 在污染的油液中，金属颗粒约占75%，尘埃约占15%，其他杂质约占10%。可见，固体颗粒危害最大。颗粒污染物的硬度、破碎强度、形状、尺寸大小及分布等特性对元件的污染磨损有直接的影响，实验结果表明[3]，泵的磨损与颗粒污染物的磨损性有很大关系，在试验污染物中煤粉的磨损性最小，淬火钢粉的磨损性最大。这与摩擦磨损理论是相符合的，材料抵抗磨损主要取决于磨粒硬度和材料表面硬度和耐磨性。 1.2粘着磨损 根据鲍顿和泰伯提出的粘着-犁沟摩擦理论，在液压泵的两表面接触时，在载荷作用下，某些接触点的单位压力很大，发生塑性变形，这些点将牢固的粘着，使两表面形成一体，称为粘着或冷焊。当一表面相对另一表面硬一些，则硬表面的粗糙微凹体顶端将会在较软表面上产生犁沟。 矿山机械液压泵往往工作于压力高、流量大、温度高，表面形成的润滑油膜，特别是物理吸附膜和化学反应膜，会在高温下解附。并且在重载下，将润滑油膜挤破，使得摩擦表面直接接触即干摩擦。由表面膜效应知，表面膜的剪切强度小于金属剪切强度，当表面膜消失时，摩擦系数迅速增大，使液压元件表面温度进一步升高，当温度很高使材料软化，导致粘着磨损的发生。例如，柱塞泵体中的柱塞与缸孔正常工作处于液体润滑状态，当存在制造误差与安装误差时，造成摩擦表面直接接触，导致粘着磨损的发生。 1.3气穴气屑 油液中的空气也会引起液压元件的.侵蚀磨损。气体在油液中的存在形式有两种：一、气体溶解在油液中，气体的溶解度也油液的压力有关，气体随着油压增大，溶解增强。二、气体混杂在液体中。在液压泵工作过程中，油液压力发生不断地波动，当压力降低到一定程度，油液中溶解的气体将会释放，并在元件壁上形成气泡，而当压力增大到大于气泡内的压力时，气泡爆破，产生瞬间压力冲击，冲击压力可以达到几百兆帕，使液压元件产生金属疲劳，金属表面剥落或出现孔洞。从金属表面掉下的金属磨粒进入油液中，造成进一步的磨损。 2.内燃机的摩擦磨损分析 2.1磨粒磨损 内燃机在井下作业，由于工况复杂，条件苛刻，加工工艺较差，表面粗糙度较大，在元件回转过程中产生大量的磨粒和磨屑，加之，井下灰尘浓度高，进入气缸内，从而加剧内燃机的磨损;燃烧后的残渣和积碳，对缸套内壁和活塞环表面，产生的微切削、刮伤、压伤和疲劳破坏，都是材料磨损的主要形式。 工作时，随着颗粒速度和浓度增加，当缸体内压力增加时，材料表面接触应力增加，磨粒在两表面之间来回摩擦，导致磨损增加。磨粒的形态有球形状、层状等，污染颗粒有尘埃、金属粉、煤屑、石棉纤维、滤器材料、密封材料等。磨粒的形状、大小和磨屑的成分及含量可用铁谱法和光谱法进行测量，但使用铁谱法主要依赖于个人经验和抽取合适的油样。 2.2粘着磨损 粘着磨损主要发生于机器的跑和阶段，由于表面粗糙度大，实际接触面积仅有名义接触面积的0.01%~0.1%，微凸体在强大的压力下，产生塑性变形并接着产生粘着磨损，磨损率是正常工作的50~100倍，磨去最大峰高度的65%~75%。因此，内燃机在跑和阶段若磨合不当就会造成严重的粘着、胶合并发生拉缸，使内燃机报废。 为防止擦伤和疲劳磨损，可以对缸体表面进行各种处理，如渗碳、渗碳、PCD、CVD等，增加表面硬度，增强表面耐磨性;为减少磨粒在材料表面磨出沟槽，降低内燃机的密合性，可减小发动机的耗油量。 3.结束语 矿山机械在实际工作过程中，上述摩擦磨损往往同时发生，或交替产生，不同机械元件磨损机理不同，需要对各元件做具体的综合分析。分析机械中的摩擦磨损现象，并有效避免，对于提高机械使用寿命有着重要的意义。■【参考文献】 [1]夏志新.液压系统污染控制[M].北京：机械工业出版社，1992. [2]陈家靖，李文袭.典型机械零部件润滑理论与实践[M].北京：中国石化出版社，1994. [3]徐粲铭.油膜理论与液压泵和马达的摩擦副设计[M].北京：机械工业出版社，1984:1-4. [4]贾锡印.内燃机的润滑与磨损[M].北京：国防工业出版社，1988. [5]孟凡明，张优云.运动颗粒对活塞环润滑的影响[J].内燃机学报，，(3)：169-175.

矿山机械的绿色设计分析 篇6

关键词：矿山机械；绿色设计；环境问题

一、简述矿山机械绿色设计概念

所谓的绿色设计，其实质上就是指产品从设计到生产，在每个环节的实际执行过程中都应当坚持绿色环保的基本理念，而在矿山机械绿色设计过程中还应当保证产品的先进性，以保障其符合实际的生产需求。另外绿色设计的产品还应当具有一定的回收性、可再利用性、不含有毒的物质，以及由此产生的废物可以在保证经济性的条件下得到妥善的处理。总的来说，矿山绿色设计就是在整个矿山机械寿命的周期中，产品的技术经济和环境等诸多属性符合环境保护评价体系的相关标准，并满足客户对产品的使用需求。

二、浅析矿山机械绿色设计的重要性

随着社会发展的不断进步，由社会生产引发的环境问题成了阻碍社会进一步发展的因素之一，尤其是矿山机械的绿色设计对社会发展具有十分重要的现实意义。而矿山机械绿色设计的重要性主要表现在以下几个方面。首先，从社会的发展趋势分析，矿山机械绿色设计是社会发展的必然要求。随着我国对外开放的程度在不断地扩大，产业的发展正朝向多元化发展，而绿色设计成为了当下国际社会和国内社会的共同需求。例如一些发达国家对环境保护贸易壁垒的建立引起了高度的重视，且要求出口的产品必须符合相关的环保标准，尤其是在矿山机械产品的设计中，石棉制品是严令禁止使用的。但是对于我国而言，矿产机械中的部分制动零件仍旧在使用这种不环保的材料，因此我国矿山机械的绿色设计与国际水平相比较还存在着一定的差距。其次传统粗放式的社会生产模式对生态环境造成了严重的破坏，同时对人们的生产生活等造成了一定的影响，甚至部分生产活动对环境所产生的破坏引发了一系列的自然灾害的发生。在这些环境问题的影响下，人们的环保意识变得越来越强，经济的增长不能以牺牲环境为代价，尤其是矿山机械的生产更应当与国际水平接轨。而为了实现这一目标，相关部门应当加大对矿山机械绿色设计的重视力度，制定新的环保标准，并建立一定的环境评估指标，如图1所示。

三、简述绿色设计方法

3.1 并行式绿色设计分析。并行式绿色设计作为并行工程绿色设计的重要内容，在实际的应用过程中必须对产品绿色设计中的各项要素进行综合性的分析。同时还应对设计各环节中的信息进行及时的交流和反馈。一旦在某一环节发现问题，应当立即对其进行探讨分析，制定出科学合理的解决措施，最终使整个绿色设计系统达到最佳的性能设计。另外，并行工程的实施对产品的优化、加快产品的开发速度、提高产品的质量等具有十分重要的意义。

3.2 生命周期设计分析。对于绿色产品设计的生命周期而言，主要包括五个部分，即绿色产品规划及设计开发过程；产品制造与生产过程；产品使用过程；产品维护与服务过程；废弃淘汰产品的回收；重用及处理与处置过程。另外在进行生命周期设计的过程中应当对调研、研制、设计、制造、销售等多个内容进行综合性的考虑，以保障设计方案符合环境保护的基本要求。

3.3 模块化设计分析。在进行模块化设计的过程中，首先应当进行一定设计范围的划分，划分的基础就是功能、性能以及设计产品的规格要求，设计人员在对其进行绿色设计方案制定的过程中应当对这些进行综合性地考虑，通过不同功能模块之间的排列组合，构成符合使用要求的产品。另外在进行模块化设计的过程中首先应当对客户的生产需求进行科学合理的分析，以保障所设计的模块化方案符合生产的实际要求；其次是设计人员在进行设计的过程中应当始终坚持绿色环保的基本理念，保障产品符合绿色产品的基本特征，例如易拆卸、易回收等。

3.4 计算机辅助绿色设计分析。近年来电子计算机技术飞速发展，几乎在社会生产生活的各方面都有一定的应用，同样对于矿山机械绿色设计而言也离不开计算机技术的支持。但由于绿色设计所涉及的知识领域比较广泛，仅仅将这些知识进行简单的排列组合是无法满足社会发展需求的，因此设计人员在进行绿色设计的过程中应当利用计算机技术的特点，将所涉及的知识等进行有机结合，以保障设计方案的科学性和准确性。另外由于矿山机械绿色设计的有关知识和数据比较复杂，而且具有一定的动态性和不确定性，加大了人工设计的难度，因此引入计算机技术是绿色设计要求的必然选择。对于现阶段的技术而言，计算机技术也是最佳的选择。

四、绿色设计内容简介

4.1 设计材料的选择。在进行矿山机械绿色设计时，应对使用的材料有足够的重视。材料的选择除了满足基本的机械使用功能，还应当与环境建立协调的关系，矿山机械绿色设计中要求使用的材料来源充足、利用简单、同时还可以进行回收再利用，且对环境的影响比较小等。

4.2 可回收性设计分析。可回收性设计作为矿山机械绿色设计中的重点内容，在开始设计的阶段就应当引起足够的重视。它包括以下几方面的内容：第一，如何识别可回收材料以及可回收材料的基本标志；第二，可回收材料的制作工艺；第三，可回收经济型的分析；第四，回收产品的结构特性。

4.3 可拆卸性设计分析。矿山机械绿色设计中的可拆卸性设计指的是产品的拆卸工艺较为简单，而且对部分材料的回收和利用可以提高产品的经济效益。例如在矿山机械中较为常用的螺纹连接，这种连接方式的拆卸比较简单，且拆卸下的螺钉还可以继续使用，也在一定程度上体现了产品的经济效益。在进行可拆卸设计的过程中应当遵循一定的原则。第一，拆卸量较少，且拆卸简单；第二，部件的分离比较简单，且可回收零件具有一定的单一性。

五、浅析矿山机械的绿色设计

我国矿山机械产品的落后一直是制约我国矿产企业发展的因素之一。矿山机械的种类比较多，且不同类型产品的使用功能也不尽相同。

5.1 矿山机械的清洁化处理。所谓的矿山机械清洁化主要指在进行生产的过程中，利用一定的技术对所使用的能源、材料等进行适当的处理，进而降低对环境所造成的破坏。但是对于大部分矿山机械而言，清洁化的水平较低，因此应当加大对污染小，甚至是无污染技术的研究力度，降低生产中废气、废液、废物等的排放。另外对于无法进行回收的机械零部件应当选择易降解的生产材料，避免对土壤造成一定的污染。

5.2 矿山机械噪音污染治理。对于大部分矿山机械而言，噪音污染是比较严重的环境污染问题。例如，齿轮泵的噪音较大，对现场和周围居民的生产生活会造成一定的影响。通过对造成噪音污染原因的分析可以发现，造成噪音污染的因素较多，大部分都是由机械设备运转所引起的。例如，齿轮泵转速加大，压力增加时就会导致噪音增加。因此在制定相应解决措施的过程中，应当对产生噪音的原因进行分析，根据实际情况制定相应的解决方法。例如，齿轮泵的齿轮采用双模数和双压力角，就会增大进油区和出油区的体积，使得吸排油的能力提高，就会降低压力波动，噪声也会得到一定的控制。

5.3 矿山机械油污泄漏的治理分析。在进行矿产生产的过程中，不可避免地会发生泄漏油现象。这种现象的产生一方面影响了机械设备的正常运转，另一方面也造成了石油资源的浪费，而且对周围的环境也造成了一定的污染。因此应当加大对密封技术和新型油料的研究力度。例如以植物油、水等取代矿物油，这样不仅降低了矿产机械的泄露油污染，同时也在一定程度上降低了噪音污染。

六、结论

综上所述，绿色设计对矿山机械的长远发展具有十分重要的意义，同时对矿产企业的可持续发展也存在一定的影响，因此矿产企业应当加大对绿色设计的研究力度，在保障能源产量的同时，避免对环境产生一定的破坏。

参考文献：

[1] 宋昊研.矿山机械的绿色设计[J].科技与创新，2014（09）.

[2] 湛杰林.坚持绿色环保设计理念加快矿山机械设计改良[J].农技 服务，2015（05）.

矿山液压机械 篇7

关键词：矿山机械,液压机,传动应用

1 概述

在无级自动变速传动中, 液压传动以其能容量大、体积小、转动惯量小、操作灵活且能实现平稳无级变速等特点, 在相关的机械建构中具有较为广泛的应用。近几年随着科学技术的快速发展, 该种传动技术不断进步、完善。特别是在矿山机械中液压机的传动中得到了较为广泛的应用, 在应用的过程中, 为了提高工作效率, 节省工作时间, 理想情况下是将传统的形式由传统的有级传动的传动变为无级传动, 这种改变弥补了传统传动方式中的很多不足。同时由于液压机械传动在应用的过程中使用较为便捷, 所以有效延长了机械的使用寿命, 相对减少了对于机械保养与维修的费用。

2 液压传动的基本原理

液压传动与气压传动并称为流体传动, 是在液体静压力原理的影响下所形成和发展起来的一门新兴技术, 在工农业机械的生产中占有十分重要的技术支持地位, 在某种程度上, 我们甚至可以说液压传动技术已经成为衡量一个国家工业发展水平的重要指标。液压系统工作的主要原理是利用液压泵将原动机的机械能转换为液体的压力能, 从而进行压力能的转换, 经过各种控制阀和管路的传递, 借助于液压执行元件 (液压缸或马达) 把液体压力能转换为机械能, 从而驱动工作机构, 实现直线往复运动和回转运动其中的液体称为工作介质。

3 液压传动的特点

在矿山机械中应用液压机械传动大大提高了机械的工作效率, 弥补了很多传统传动技术所具有的缺陷, 实现了真正的机械自动化。但是我们也知道, 在现阶段来看, 液压传动技术并没有达到完美的地步, 还存在着一些问题, 最主要的缺陷就是由于液压泵的容量太大, 所以生产适合液压泵的液压马达成为了现阶段影响液压传动技术发展的主要技术瓶颈, 正是在这问题的影响下, 液压传动技术的广泛应用受到了一定的限制。笔者认为, 液压机械传动与传统的传动技术相比, 具有以下两个特点。第一, 液压传动机械具有更高的传动效率和更宽的效区, 并且由于液压传动具有较高的应用效率, 所以大大提高了材料的使用程度, 相对节省了资源的浪费, 达到了资源的合理应用。其二, 液压传动在应用的过程中真正实现了自动化, 在工作的过程中, 相关人员只要集中精力对相关装置进行操作即可, 不用再把精力放在其他问题的关注上, 实现了档位的自动调节, 从而较大的提高了机械的工作效率。

4 液压机械传动在应用中存在的问题

液压传动技术在应用的过程中具有很多的优点, 但是在具体使用的过程中也存在较多的问题, 在这里笔者只就其中较为关键的问题谈谈自己的管窥之见。第一, 温度过高。系统温度过高影响液压传动技术的稳定发挥和使用, 同时也将会影响液压传动机械的使用寿命。在应用的过程中产生温度过高的原因可能是多种的, 例如冷却器被堵塞, 机械内部发生了严重的内泄, 压力调定过大等等。在使用的过程中为了避免温度现象的产生可以在以下几个方面给予较多的关注。首先, 在选择冷却器和吸油管时应该选择材质较好的原料, 从而可以提高使用寿命和抗高温能力。其次, 对于冷却器和管道中存在的残渣和杂质要定期进行检查和及时的清洗, 冲洗的时候要进行反复的捶打, 以便更好的去除管内的垃圾。另外, 要及时进行机械的保养和维修, 对于磨损腐蚀的元件要进行及时的更换。第二, 油液泄露。造成油液泄露的原因是多样的。主要包括以下几个方面:元件的磨损和破碎, 更换阀失效, 接头松动等。对于该问题的解决方案, 很多文件都有十分详细的介绍, 笔者不再赘述。第三, 工作机构不稳定。工作机构不稳定的原因主要在于压力不符合相关数据要求, 机械内部封闭性较差等。所以在应用的过程中, 在应用的过程中, 要对溢流阀的调试值给予相关的注意, 不符合要求时应该及时进行调试。同时很多情况下, 管道壁上的油液杂质也是影响共组机构不稳定的主要原因, 应进行及时有效的清理。

5 结论

机械传动与液压传动的有效相互结合在一定程度上有效地实现了较大范围内无级变速与平稳换挡, 从而使传动系统的传动效率与传动能力有了较大幅度的提高, 进而也为矿山机械高效率的工作提供了实现的基础。在未来的技术发展中, 机械传动的自动化和高效化仍然是机械发展的主要方向, 所以对液压机械的完善与研究仍然是技术发展的核心重点。笔者在相关文献的基础上, 对液压机械传动的原理及其特点和所存在的问题进行了一定的分析, 并对相关问题的解决提供了一些自己的建议。

参考文献

[1]杨乐.试议液压机械传动在工程机械上的应用[J].中小企业管理与科技 (上旬刊) , 2014 (04) .

[2]王大彬.价值工程在液压机改进设计中的应用[J].价值工程, 1990 (01) .

矿山液压机械 篇8

1 液压机械传动特点

从现阶段来说, 我国的大多数矿产开采中都采用了液压机械传动系统。液压机械传动系统在机械上的应用将会在很大程度上提高整个工作系统的性能和效率, 弥补传统机械传动的缺点, 尤其是在应用中的不足。而同时, 随着经济的迅速发展, 技术要求也更加高, 由于液压泵的容量较大等复杂的原因, 所以液压传动系统的广泛应用受到很大程度上的限制。而与液力机械传动系统相比, 液压机械传动系统具有以下两种特点:

(1) 与传统相比, 液压机械传动系统在传动效率上有了较大的提升, 且在能源的消耗上也得到改善。无极变速传动是机械功率流与液压功率流并联的传动结合效果, 而根据相关的资料显示, 液压机械传动装载作业量已接近液力机械传动的30%左右, 并且燃料经济和理性也提升了25个百分点。

(2) 在矿山的具体采矿作业中, 液压机械传动系统能自动实现变速换挡, 所以在操作上就更为简便了, 相关工作人员只需在装置的操作中集中注意具体细节, 而不需自己去进行变速调节, 这在很大程度上提高了工作效率。

2 液压机械传动机理

液压机械传动的工作原理具体见图1。液压机械无级变速器 (HMT) 的组成主要是机械变速机构、液压调速机构与汇流机构[1]。首先, 发动机输出的动力主要有两路, 一路是属于液压动力, 主要是经过液压传动来传给太阳轮, 一路是机械动力, 通过离合器来传给行星架[2]。接下来, 是通过差动轮系统来促使这两路动力之间进行合成, 同时通过齿轮圈来输出去。在准备状态下, 使离合器C1脱开、C2闭合, 那么就经过液压传动将全部动力输出, 这样机械就处于准备微动状态;在具体作业过程中, 闭合离合器C1并打开C2, 同时借助电子控制来促使液压马达降速, 使其转速由na降到0。这时所有的来自发动机的动力传递都是借由机械动力来进行传递, 动机主要由液压传动的都降到0。从公式 (1) 来看, 在马达作正反方向的回转时, 那么输出功率也就相应地发生增大或减小的变化, 因而在变速范围内会获得传动比是任意的, 即无级变速传动。

式中, nb代表的是输出转速;

na和nc代表的是转速, 分别为液压马达转速和机械传动转速[3];

k代表的是行星排特性参数。

当液压马达的转速na处于较低状态时, 液压就会传递出较小的动力, 机械传递相对较大的动力, 那么就会存在相对较高的传动效率。随着na的增加, 就会相应地减小车速, 而当na等于0时, 机械的档位车速为设定状态;当na小于0时, 随着na的增加, 车速也就会相应地增加。

3 对装载机变速器运动分析

在上文中已经提到了装载机变速器, 其组成部分主要包括液压传动、机械传动与动力合成。

3.1 机械传动部分

这一部分主要包括4个行星排、4个制动器, 另外还有一个离合器C2 (如图1所示) , 主要是这几个组成部分。其中, 第4行星排的行星架比较固定, 在做好相应的分析之后可以将每一个档位的结合元件状态得出来, 还能得出速比计算公式与效率。

3.2 液压传动部分

液压传动的组成主要包括两部分内容, 一是变量马达, 一是变量泵, 其速比em=n∞/nE, n∞代表的意思是液压马达转速, nE代表的是发动机转速, ηH是传动系统的总功率。液压传动部分可以借助于伺服阀, 继而来控制斜盘角度的变化, 因此, 就真正实现了无级变速功能。

3.3 动力合成部分

差动轮系所处的档位不同, 那么其具有的形式也不同, 而最为主要的功能作用便是促使液压动力与机械动力二者合成的实现, 具体可见图2 (a) ;在机械所处档位为Ⅰ、Ⅲ时, 行星排就会组成差动轮系, 其中的构件7、8代表的分别是输入机械和液压动力, 这两部分动力在经过了差动轮系进行合成之后, 再通过构件10进行输出;具体见图2 (b) 所示, 在机械所处的档位状态为n时, 差动轮系由行星排f组成, 构件8、9分别将输入液压传动动力与机械传动动力输入, 在将二者进行合成之后, 再由构件10进行输出。

4 结束语

从上文的分析看来, 将液压传动和机械传动进行有效结合是实现无极变速与平稳换挡的有效方法。这种方法将会有效提高传动系统的工作效率, 从而也能提高机械传动的效率。所以总体来说, 对于今后的工作当中出现的问题, 一定要从机械传动的原理进行研究和改善, 只有在技术上的进步才会促进矿山开采的效益。

摘要：文章研究液压机械传动在矿山机械中的应用中, 主要采用了对比法和参考文献法。在对文献的探究以及对传统的方法上进行对比, 从而了解到液压机械传动工作的原理及其特点。

关键词：液压机械传动,矿山机械,应用

参考文献

[1]卫吉明, 刘新易, 徐展.纯水液压传动技术在矿山机械上的应用[J].中国科技博览, 2012 (28) :638.

[2]赵昱东.水液压传动技术及其在矿山机械中应用展望[J].矿山机械, 2004 (09) :90-92.

矿山机械液压系统的故障及诊断 篇9

一般情况下, 有色金属矿山液压机械系统在使用时, 因为其工作时间较长, 任务相对较重, 所以故障频发, 导致故障的原因是多种多样的, 对故障进行判断与排除相对比较复杂, 要想做好故障的判断与排除工作, 就一定要熟悉液压元件的工作特征、液压系统的结构与原理, 还要掌握液压系统的元件与辅件, 系统配置的关系与工作条件、环境要求等等。此外, 还要建立健全设备状况的检查、维护与修理制度与故障技术的档案, 积累相关的数据, 记录设备的运转。最后, 在熟悉液压元件的故障判断与处理时, 还要具备一定的专业知识与实践经验。

1 矿山液压机械系统常见故障

矿山液压机械系统的故障频发, 其原因是多种多样的, 一般情况下, 以下几种故障比较常见:

1.1 矿山液压系统的噪音与振动大

一般而言, 矿山液压系统的噪音与振动都是因为空气进入液压缸、阀弹簧、管内的油流速度较快、压力阀、阀换向与液控单向阀等工作不良而引起的。

1.2 矿山液压系统的压力不正常

1.2.1 压力不足

造成系统中压力不足的原因主要是:减压阀的设定值比较低、溢流阀旁的通阀损坏、减压阀破损、集成通道块的设计有问题、马达、泵或者是缸损坏等等。

1.2.2 压力不稳定

造成系统中压力不稳定的原因可能是:溢流阀磨损、油中含有空气、弹簧的刚性较差、油液污染、堵塞阀阻尼孔, 充气阀或是蓄能器失效、也有可能是马达、泵或者是缸的磨损而导致的。

1.2.3 压力过高

当溢流阀、减压阀与卸荷阀等等的设定值不合理、损坏或者堵塞时, 都会造成压力过高的现象。

1.3 矿山机械液压系统动作不正常

1.3.1 系统压力正常执行元件无动作

造成此种现象的原因通常是:电磁阀中的电磁铁存在故障、限位或者顺序装置不能正常工作或是调的不对, 造成机械故障, 没有指令信号, 另外放大器不能正常工作或者是调的不对, 也会造成这种现象。

1.3.2 执行元件动作太慢

一般情况下, 泵输出的流量不足或者系统泄漏严重、油液的粘度不合适、阀的控制压力不合理或者是阀内阻尼孔堵塞、外负荷过大、放大器调的不对或是失灵, 马达或缸磨损比较严重等等都会造成系统执行元件动作太慢。

1.3.3 动作不规则

造成系统动作不规则的原因有可能是:压力不正常、油中混合有空气、指令信号不太稳定、放大器调的不对或者失灵, 传感器反馈较慢或者失灵, 马达或缸损坏等等方面。

1.4 系统液压冲击大

换向时瞬时开启或关闭可能会引起动能或者时能相互转化时产生冲击, 液压缸在运动时突然达到终点或者是被制动时, 其存在很大的惯性与动量, 会引起较大的压力增值而产生冲击。

1.5 系统油温过高

造成系统油温过高的原因有以下几点:设定的压力过高, 卸荷阀、溢流阀与压力继电器等等卸荷回路元件工作不正常或者是调定值不合理;卸压的时间过短, 阀的漏损严重, 卸荷的时间较短;低压大流量、高压小流量时, 由溢流阀溢流;因为粘度较低或者是泵发生故障, 增大泵中的泄露使得泵壳的温度上升;邮箱中油量不足或者是结构不合理也会造成油温过高现象。另外, 还有原因是:冷却器、蓄能器容量不能满足需要或者是发生故障;因粘度低或泵故障, 增大泵内泄漏使泵壳温度升高;油箱结构不合理或油量不足;进水阀门工作不良, 水量不足, 油温自调装置有故障;溢流阀遥控口节流过量, 卸荷的剩余压力高。管路的阻力大。附近热源影响, 辐射热大。

1.6 牵引力太小故障

由于牵引力太小而引发的故障其主要有以下几个原因:主油路的压力过低, 对其进行检查与处理的方法是检查其是否存在漏油的现象, 如漏油拧紧接头更换密封件或管件;主泵或马达泄漏过大, 可更换马达或主泵;冷却不良使油温过高, 可调整冷却水量和水压至额定值。

2 故障诊断技术及应用

2.1 主观诊断技术

主观诊断技术指的是维修人员采用简单的仪器凭借自身的实践经验对故障产生的原因与部位进行分析与判断。这种方法比较方便快捷, 但是可靠性相对较低, 是一种较为简单的分析。其中包括:直觉经验法、逻辑分析法、参数测量法、故障树分析法与堵截法等等。

2.1.1 直觉经验法

此种方法是指维修人员依靠感官与经验, 经过看、摸、听、问方法对故障原因进行判断:看执行的元件是否能够进行正常工作、速度是否正常、测压点的工作压力是否稳定、各个连接处是否存在泄露与具体的泄漏量;摸系统元件的油温及振动大小;听马达与泵是否存在异常的声响、软管和弯管的振动声等等;问相关设备的操作者, 对液压系统平时的工作状况、元件是否异常、设备的维护保养与出现过的故障及排除方法有所掌握。

2.1.2 逻辑分析法

逻辑分析法指的是依据元件、设备与系统这三者之间的逻辑关系和故障发生的现象, 经过对液压系统的原理图与元件的结构进行研究, 进行逻辑关系的分析, 从而找出故障发生的位置。

2.1.3 参数测量法

参数测量法指的是经过测量系统回路中所需点处的相关工作参数, 将其和系统工作的正常值进行比较, 就可以判断出参数是否正常、是否存在故障与故障发生的位置, 此方法适用于在线监测、对潜在故障进行诊断与定量预报中。

2.1.4 故障树分析法

故障树分析法指的是对系统做出故障树逻辑结构图, 将系统故障划在故障树的顶端作为顶事件, 依据各个元件部位的故障率数据, 从而确定系统中的故障。此方法适用于判断与预测较大型或者是较复杂的系统故障。

2.1.5 堵截法

堵截法指的是依据液压系统的构成与故障现象来选择堵截点, 使用堵截法来观察压力与流量的变化, 进而找出故障。此种方法较为快速, 也更为准确, 但是使用起来不太方便, 拆装量较大, 需要具备整套的堵截元件与工具。

2.2 仪器诊断技术

仪器诊断技术指的是依据液压系统的温度、压力、流量、震动、噪声、油的泄露与污染、执行部件的力矩、速度等等方面, 经过仪器显示或者是计算机运算而得出诊断的结果。通常情况下, 进行诊断的仪器有专用型、通用型与综合型, 发展方向大多是便捷式、非接触式、智能化与多功能化。方法包括震动诊断法、铁谱记录法、热力学诊断法与声学诊断法等等。

2.3 智能诊断技术

智能诊断技术是指模拟人脑的技能, 有效地获取、传递、处理与利用故障信息, 使用大量独特的专家经验与诊断策略, 识别与预测诊断对象, 包括灰色系统诊断法、模糊诊断法、神经网络诊断法与专家系统诊断法等等。目前, 研究最为活跃的是神经网络诊断法与专家系统诊断法, 使得故障的诊断更为智能化, 具有相对广阔的发展与运用前景。专家诊断系统是计算机模拟在某一领域中有经验的专家解决问题的方法, 把故障现象输入到计算机之中, 计算机根据输入现象及知识库中知识按推理集中存放的推理方法, 推算出故障原因, 并提出维修或预防措施。

3 结语

综上所述, 对矿山机械液压系统进行维修的目的是保证机械设备经济、可靠运行, 对其进行维修要考虑到安全性与经济性。利用合理有效的方法来对矿山机械液压系统的故障进行判断与维修, 不仅能够延长机械液压系统的使用寿命, 还能创造更大的经济效益。另外, 因为矿山工作设备的多样性与液压系统的复杂性, 在生产实践中, 应该积极运用多种现代化的诊断技术。

参考文献

[1]连晓东.矿山机械液压系统故障浅析[J].机械管理开发, 2010 (04) :23~24.

[2]杨树存.矿山机械液压系统常见故障的诊断及处理[J].内蒙古科技与经济, 2009 (09) :16~17.

矿山机械液压系统故障及对策研究 篇10

1 矿山机械液压系统常见的故障

根据上面的阐述,我们已经明确了,矿山机械液压系统出现故障的种类很多,第一,液压系统出现了噪音大和振动强烈问题,通过分析,这种现象一般是由于液压系统压力阀的工作不良导致的,并且在一定程度上造成了液压系统出现共振现象。第二,液压系统的压力不正常,主要包括压力不足、压力不稳定和压力过大等情况。第三,液压系统的动作不稳定,当液压系统的执行元件动作不规范时,很容易导致整个液压系统的动作出现不稳定现象,普遍的现象是液压系统中的阀芯卡涩和马达磨损严重等。第四,液压系统的冲压过大。一方面,当液压系统需要换向时,很容易导致其冲击压力过大;另一方面,在液压系统处于运动的状态时,由于液压缸动量和惯性等的存在,一旦液压缸出现了碰撞,也很容易导致其冲击压力过大。第五,液压系统中液压油的温度过高,比如由于油箱的设计不规范等因素,都会导致液压油的温度过高。当然,矿山机械液压系统常见的故障还有很多,在此,我们只结合常见的几种进行了阐述。

2 诊断矿山机械液压系统故障的技术

2.1 主观诊断技术

主观诊断技术,是指由液压系统维修人员依据其工作经验,通过观察矿山机械液压系统出现故障的现象,就能判断出故障出现的原因和部位。当然,这种检测方法比较方便快速,但是其可靠性较低,一般适用于一些较小的故障分析中。其具体的诊断过程是,由技术工作人员根据其经验,对液压系统进行看、听、摸和闻等接触后,就能判断其故障所在。比如,通过听液压系统中马达的声响,他们就能判断,液压系统的软管和弯管是否存在异常。必要时,对液压系统中回路的工作参数可以进行简单的测试,然后将其与正常的工作参数进行对比,预测可能出现的故障,这样有助于液压系统维护人员提前做好预防工作。因此,主观诊断技术不够完善,其主要依靠检测工作人员的经验和水平,而且由于其准确度有限,在很多场合并不适用。

2.2 仪器诊断技术

仪器诊断技术,是借助于仪器显示和计算机的运算等,通过测试出液压系统的运行参数,实现对矿山机械液压系统的故障诊断。一般测试的参数主要包括液压系统运行过程中的压力、温度、噪音和振动等。由于仪器诊断技术相比简单,其操作过程并不复杂,而且其可靠性也有一定的保障,也是这种诊断技术能够得到广泛应用的重要因素之一。比如,通过测试液压系统中铁粉的分布图谱,观察铁粉记录图片上的粉末大小和颜色,就能准确地判断液压系统的磨损情况和腐蚀程度,以此对液压系统进行在线检测和故障预防。实践研究表明,通过仪器诊断技术的应用,大大降低了矿山机械液压系统出现故障的可能性。

2.3 智能诊断技术

随着我国计算机信息技术和人工智能的发展日新月异,将智能诊断技术应用于矿山机械液压系统的故障处理中具有重大意义。首先,智能诊断技术的准确度较高;其次,这种诊断技术比较方便和快捷。经过调查研究表明,目前,我国大多数矿山施工单位,对其机械液压系统的故障诊断都采用这种技术,同时,实现液压系统的故障诊断的智能化,也是发展的必然趋势。智能诊断技术,是指通过计算机仿真技术的应用,结合有经验专家的判断和解决措施,然后将出现的故障输入到计算机,通过计算机中存取的知识库,就能推理出具体的解决方法。其中,人工神经网络的应用最为广泛,让计算机系统模拟人的大脑神经元结构,以此来分析和处理液压系统出现故障的原因,然后由专家将其经验输入到网络,就能得出理想的解决措施。通过调查发现,目前,在我国矿山机械液压系统故障诊断中,智能诊断技术的应用还比较落后,尤其与西方发达国家相比,智能诊断技术在我国矿山机械液压系统故障诊断中的应用水平和普及程度都存在较大的差距。比如,挖掘机和装载机等都是矿山施工中必要的大型机械设备,这些机械设备中液压系统的使用是必不可少的,然而,我国很多矿山施工单位采用的还是传统的维修方式,即当这些大型机械设备出现故障后,在停工的条件下进行维修。针对这种现状,我们知道,首先停工会影响到整个矿山工程的进度;其次,等到这些机械设备出现故障后再进行维修,对液压系统的损害很大,而且还会影响机械设备的后期使用性能。然而,智能诊断技术的应用很好地解决了上述问题,通过模拟矿山机械的运行状态,预测其可能出现的故障,提前做好维护工作,防止在机械设备运行的过程中出现故障。以上表明,传统的矿山机械液压系统故障诊断方法已经无法满足现代矿山生产的需要,而且也不利于安全施工的标准,长期下去,甚至还会影响到矿山施工单位的技术水平和社会形象。因此,随着诊断技术不断朝着智能化和信息化的方向发展,矿山机械液压系统的故障与之联系会越来越密切,其快捷性和方便性会大大提高其诊断效率。

3 结语

综上所述,为了保证矿山机械能够正常的运行,以上阐述表明,传统的矿山机械液压故障诊断方法已经现代矿山开采行业发展的需要,尤其是随着其诊断技术逐渐朝向智能化方向发展,加强智能诊断技术的尤为重要。因此,笔者认为有必要对矿山机械液压系统可能出现的常见故障进行分析,以此为基础,提出了一些常用的诊断技术,希望能够为相关工作人员提供参考。

摘要：如今大型机械设备在矿山施工中的应用越来越广泛,但是由于各方面因素的影响,矿山机械设备液压系统出现故障也是不可避免的。这就要求矿山施工单位做好对机械设备的检测工作,以保证矿山机械设备的正常运行。因此,笔者在此通过介绍引起矿山机械液压系统出现故障的因素,并以此提出了相关的解决技术。

关键词：矿山机械,液压系统,故障,对策

参考文献

[1]周欢.矿山机械液压系统故障及诊断方法研究[J].装备应用与研究,2014.

[2]冯琴.浅谈矿山机械液压系统常见故障及故障分析[J].地质矿山,2015.

矿山机械设备铸件铸造工艺分析 篇11

关键词：矿山机械设备；铸造工艺；耐磨性；锰钢

随着社会经济的快速发展，全球范围内的矿业经济也取得了长足的进步。对于铁矿石，铜矿石以及其他金属矿石的需求量激增，带动了市场对于矿山机械设备铸件的需求，这也大大增加了对铸件铸造工艺的要求。而矿山机械铸件在铸造时往往采用的材质是碳钢或锰钢，这些材质的铸件在进行铸造时，需要注意的最大问题是铸件的耐磨性，所以想要提升铸件的铸造工艺，首先是铸件的耐磨性得到提升。

1. 矿山机械设备铸件耐磨性种类

随着我国经济的发展，我国在机械设备的耐磨铸件铸造方面取得了快速发展，其中一些如磨球、衬板等耐磨铸件甚至出口海外，技术水平已经达到了国际先进水平。矿山机械的耐磨铸件有许多种，最主要的有一下几类。

1.1奥氏体耐磨锰钢

在矿山机械设备中奥氏体锰钢有非常广泛的应用，它有韧性高、容易加工和硬化和强度高耐磨性好的特点。在铸件应用中如圆锥式破碎机和破碎壁、旋回式破碎机衬板、锤式破碎机锤头和湿式矿山球磨机衬板都会广泛的应用奥氏体锰钢。Mn13系列是最重要的耐磨锰钢材料，而在一些技术发达的国家一般会采用强度更高和耐磨性能更好的的Mn13Cr2奥氏体耐磨锰钢。在发展中锰钢技术进步取决于Si和P的含量，其中P的含量甚至要求在<0.04%，在铸造时最主要的工艺问题是如何在不降低冲击韧性的前提下，提高锰钢的耐磨性。

1.2耐磨白口铸铁

在耐磨铸件中，耐磨铸铁的主流是铬系白口铸铁，在国内外应用也是最为广泛。Cr15、Cr26型耐磨白口铸铁是高铬耐磨铸铁，是现在质量最好和技术最为成熟的一种。随着技术的不断研发，铬硅耐磨铸铁和低铬耐磨铸铁也得到了研发和生产，其耐磨性能优于高铬耐磨铸铁，未来的市场前景更好。在未来发展中以磨球为例，需要满足耐磨，不开裂，不变形等诸多铸造工艺要求，要朝着节能、环保、高质量、高耐磨性方向发展。铸造工艺也不断大型化，产业化和自动化。

1.3非锰系耐磨合金钢

随着开采技术要求的不断提升，非锰系耐磨合金钢得到了研发和推广应用。主要使用在矿山机械设备中湿式球磨机衬板。这是一种低碳高合金铸钢衬板，非常适合用于湿式球磨机中。在应用试验中非猛系耐磨合金钢的使用寿命是高锰钢衬板的两倍，这样的效果大大提升了球磨机的使用效率和说明，将来在应用中会不断扩大和推广。在未来工艺提升中，需要不断的提高铸造工艺和合金钢热处理工艺优化上。技术的不断进步，高强度、高耐磨性中碳耐磨合金取得了快速的发展，硬度50 HRC的合金钢，αkn达到200 J/ c㎡；硬度55 HRC的合金钢，αkn达到100 J/ c㎡，使得耐磨合金钢不仅耐磨性得到了巨大的提高，硬度和韧性也得到了加强。

2. 提高矿山机械中锰钢铸件耐磨性铸造工艺

在矿山机械设备铸件中，锰钢的使用已经相当广泛，由于矿山开采时对于机械设备的强度要求极高，表现在设备铸件方面就是机械设备的耐磨性，所以就如何提高锰钢的耐磨性，分析如何加强矿山机械设备的铸件铸造工艺。

2.1铸造时改善锰钢铸件的致密度

铸件的致密程度极大的影响到了锰钢的耐磨性能，所以在进行铸造时，工艺方面应该做一下几个方面的考虑，第一，对于锰钢壁厚大于四十毫米的铸件，必须严格按照规范采用冒口易割片来达到补缩的目的，这样配合外冷铁的使用，能够大大加强锰钢的致密度，对于壁厚小于四十毫米的锰钢铸件，采用的是同时凝固的工艺技术，此时也需要配合外冷铁。这其中可以考虑使用发热保温冒口，这种冒口可以提高锰钢铸件的出品率，保证锰钢的耐磨性。第二，对于成批量，且形状较为简单的铸件在铸造时，尽量使用的工艺技术是金属型挂砂工艺，这样可以在最短时间，最大效率完成耐磨性锰钢铸造。第三，在铸件铸造工艺时，需要严格的遵守“三低操作”，三低主要指的是，铸件低温配模，低温铸造，低温出钢。这是保证铸件锰钢耐磨性的关键和基础。

2.2铸造时加强锰钢的热处理工艺

锰钢进行热处理的目的主要在于，通过热处理实现锰钢的单一奥氏体组织，加强锰钢自身的硬度和韧性，达到铸件的使用标准。锰钢相对于一般的碳钢铸件来说，导热性能较差，大约只有碳钢的三分之一左右。所以热处理工艺比一般的碳钢要求更高，更严。考虑到在进行热处理时，锰钢可能会出现变形或者开裂的质量问题，衬板在装置时需要采用竖装，并对锰钢进行预热处理，防止热涨冷缩导致锰钢变形开裂。

首先，对于厚壁的锰钢铸件，要缓慢的加热到650℃，并进行3个小时的预处理，此时已经可以使部分的奥氏体发生分解，分解量可以达到一半以上。这个过程会导致分解物存在铁元素和碳化物，形成奥氏体晶粒细化，少量的晶粒是在允许范围之内的。其次，通过预热处理之后，加热到1100℃，保持6小时左右。这个过程需要注意不能使温度过高导致铸件脱碳，所以保温的时间要决定于锰钢的壁厚，根据25mm/h进行计算，保证组织的碳化物溶解。再次，通过预热和加热的两个过程，需要进行迅速的水冷，进行水韧处理。锰钢在水韧处理时，入水的温度大约是1000摄氏度，入水经过三次以上的摆动，过程中注入冷却循环水，防止水的温度太高。最后，水韧处理要保持8小时450℃。之后会得到奥氏体，这样就会形成猛钢的高强度，增加锰钢的屈服强度，从而加强锰钢的整体耐磨性能。其中需要注意的是对于水韧的温度把握和控制一定要精确到位。温度高于450℃，碳化物会变得粗大，形成针状，这种分布降低了锰钢的韧性，不能达到良好的耐磨性能。

3.总结：

在矿山机械设备中铸件铸造工艺中，需要提升和加强的方面有很多，其中耐磨性是其中重要的部分，文章通过对矿山耐磨性铸件的介绍分类，提出锰钢铸件在铸造时通过改善锰钢的致密度和加强热处理工艺，加强锰钢的耐磨性能，其实还有很多其他的工艺改造，如改善锰钢的晶粒度，对锰钢的表面脱碳处理，都能提高锰钢的耐磨性能。

参考文献：

[1]鲁云.大型矿山机械铸件铸造工艺分析[J].宁夏机械， 2010（04）

[2]高瞻.厚壁大型高锰钢耐磨铸件的制造工艺[J].梅山科技， 2008（01）

[3]吴霞.高锰钢的热处理[J].热处理技术与装备， 2009（02）

矿山机械的绿色设计 篇12

1 矿山机械绿色设计的概念

绿色设计是在产品的生命周期中, 在与产品相关联的信息 (例如技术信息、设计理念、应用材料和经济性等) 基础上, 使用并行设计等先进设计理念, 使设计和应用的产品合理体现环境保护的理念。绿色设计产品应该具有可回收性、可再利用性、不含有毒物质、废物处理经济和安全健康等属性。矿山机械的绿色设计就是在整个矿山机械生命周期中, 使产品的技术、经济和环境等属性满足环境保护评价体系的统一设计目标和用户的需求。

2 矿山机械绿色设计的必要性

首先, 从环境保护方面讲, 矿山机械绿色设计是必然的。自我国加入WTO后, 各种类型的贸易壁垒形成, 这种绿色设计更成为一种趋势。与此同时, 发达国家也逐步提高了环境保护的贸易壁垒, 所要出口的产品必须达到要求的环保标准。例如, 发达国家在条例中明确规定禁止使用石棉制品, 而我国矿山机械中的制动零配件还大量使用此种材料。所以, 提高我国矿山机械的绿色设计是必须且必要的。

其次, 随着我国经济的不断发展, 人们逐渐意识到要想长远发展, 必须将经济与环境同步进行。对此, 国家提出了可持续发展战略, 逐步与国际标准接轨。在矿山机械设计中, 新增了许多强制性环保标准, 例如噪声、排放和废物等, 必须满足绿色产品的概念和要求。

3 矿山机械绿色设计的内容

矿山机械的整体生命周期与绿色设计相关的阶段有:产品设计制造、产品使用保养、产品维修和产品报废。在产品开发初期, 产品的设计要充分考虑减少矿山机械对环境的污染;在矿山机械设计中, 要考虑选择的原材料是否可回收, 是否是对环境有污染、有害;在报废阶段, 是否能够有效降解。所以, 在原材料选择阶段, 要从环保角度出发, 选择新型环保材料。

在再制造过程中加工、电镀、切削、钣金和涂装时, 要尽量选择对环境污染小的工艺。设计之初, 就要考虑选用工序, 尽量选择好的加工方法, 避免对环境造成过多污染。例如, 使用新型表面处理的热加工工艺, 选择污染小的涂镀材料等。

在矿山机械设计之初, 还要考虑成本预算。矿山机械绿色产品设计的成本分析必须在产品设计之初, 考虑矿山机械产品的回收、再利用等性能, 考虑产品拆卸等相应的环境成本, 考虑污染物的替代。矿山机械绿色设计成本分析必须贯穿在整个设计过程中, 使设计的产品更加绿色且低成本。

在矿山机械作业过程中, 排除有害气体、噪声、废弃的油和破损的零件等对环境不利的因素。矿山机械的发动机是主要的噪声排放污染源, 所以在生产制造装配过程中, 要对发动机进行环保改进。应用电控喷油柴油机, 可以提高矿山机械的环保指标。在噪声方面, 主要考虑驾驶室内噪声强度和机外辐射噪声功率等。矿山机械设计之初, 要积极开发和选用低噪声发动机、高性能消音器;与此同时, 在整机设计中使用相应环保措施, 通常使用隔振、吸音等, 来减少二次振动产生的噪声。

在矿山机械养护、维系阶段, 绿色设计重点考虑其可回收性和修复性。比如液压缸在工作中容易拉缸, 如果专门设计一个比标准液压缸尺寸大的油封, 即可对损坏的液压缸重新研磨, 虽然这是非标准产品, 但不影响正常工作。所以在设计时, 要充分考虑零部件的可修复率, 尽量避免坏零件的废弃。

矿山机械在生命周期结束时, 其可回收性也是绿色设计的内容。可回收性设计是在产品设计之初, 就已经考虑到产品及其零件是否能够回收再利用, 例如一些矿山机械的塑料制品、橡胶制品等的可回收性。可回收性内容包括:可回收材料的识别、可回收工艺、可回收经济性分析、可回收产品结构工艺等。

4 矿山机械产品的绿色设计评价体系

判断矿山机械绿色设计是否满足绿色设计的要求和目标, 就要有相应的绿色评价体系。矿山机械的绿色评价体系, 包含传统设计评级指标和环境保护评价指标, 评价指标如图1所示。

5 结束语

矿山机械的绿色设计, 应该贯穿在产整个生命周期内, 使资源得到最大限度的利用, 减少有毒、有害物质对环境的破坏, 走可持续发展道路, 实现矿山机械的合理利用。

参考文献

[1]刘志峰, 刘光复.绿色设计[M].北京:机械工业出版社, 2001.