输送机械等矿山机械未来发展趋势
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带式输送机在矿山的应用现状和发展探究摘要:矿业是我国重点发展的产业之一,矿业的发展为我国经济建设起到了基础性的支撑作用。
同时,我国的发展也为矿业的发展提供了进一步的发展平台,为矿业发展提供了新型的设备与技术,我国发展与矿业发展息息相关,相辅相成。
带式输送机是一种新型的科技设备,在矿山得以广泛的运用。
本文将结合带式输送机在矿山的应用现状,提出矿山带式输送机技术的发展趋势,并对带式输送机进行阐述。
关键词:带式输送机;矿山;应用现状;发展方向前言:随着经济的快速发展与科学技术的不断更新,现代化技术得到了大力的发展,现代化设备应用广泛。
带式输送机就是其中的一项新型设备,因其能够降低成本、提高生产效率,实现经济增收,是运输散装材料中比较经济实惠且效率高的方式之一,在矿山得到了大力的推广与使用,受到了矿山企业的青睐。
1带式输送机概述带式运输机又被称为胶带运输机,各行各业的发展几乎都需要应用到带式运输机。
例如:家电行业、机械行业、烟草行业、印刷行业等,都加强了对带式运输机的应用。
带式运输机主要是通过摩擦驱动来达到连续运输材料目的机械,它由输送带、机架、滚筒、传动装置等组成。
其运作方式是,将物资放送到输送线上,在供料点与卸料点之间形成输送流程,胶带具有牵引与承载的作用,与物资之间保持着相对静止的关系。
托辊内的滚动轴承与胶带之间通过滚动摩擦来降低运输物资的阻力,实现运输的顺畅。
对于带式运输机来说,传递物资的能力主要和胶带的张力、胶带与滚筒之间形成的摩擦力有关。
只要保证胶带的张力足够,能够在滚筒上顺利运作,不出现打滑的现象,那么该带式运输机就能够实现物资的有效运输。
2带式输送机在矿山的应用现状带式运输机因为运输成本较低,工作效率高等特性被广泛的应用到矿山行业中,成为了矿山行业中重要的运输设备,是矿石、散装物资材料运输的首选运输方案之一。
随着对带式运输机的应用程度增加,该技术也不断的在进行改革与创新,促进该技术实现了进一步的发展。
矿山机械发展现状及未来发展趋势一、引言矿山机械是指用于矿山开采、矿石加工和矿山工程施工等领域的机械设备。
随着矿山资源的逐渐枯竭和矿石品位的下降,矿山机械的发展变得越来越重要。
本文将对矿山机械的现状及未来发展趋势进行详细分析。
二、矿山机械的现状1. 市场规模矿山机械市场规模庞大,全球矿山机械市场价值超过1000亿美元。
中国是全球最大的矿山机械市场,占领了全球市场份额的30%以上。
2. 主要产品矿山机械主要包括采矿设备、选矿设备、矿山运输设备和矿山施工设备等。
采矿设备包括钻机、矿用卡车和矿用装载机等;选矿设备包括破碎机、磨矿机和浮选机等;矿山运输设备包括皮带输送机、提升机和矿用车辆等;矿山施工设备包括钻爆设备和掘进机等。
3. 技术水平目前,矿山机械的技术水平不断提高。
自动化、智能化和数字化成为矿山机械发展的主要趋势。
例如,采矿设备智能化程度提高,可以实现远程操控和自动化操作,提高了工作效率和安全性。
4. 发展瓶颈矿山机械发展面临一些挑战和瓶颈。
首先,矿山机械的能效问题亟待解决,以减少能源消耗和环境污染。
其次,矿山机械创造业需要加强创新能力,提高产品质量和技术水平。
再次,矿山机械市场竞争激烈,企业需要加强品牌建设和市场营销。
三、矿山机械的未来发展趋势1. 智能化发展随着人工智能和大数据技术的不断发展,矿山机械将趋向智能化。
智能化矿山机械可以通过传感器和数据分析技术实现自主感知和智能决策,提高生产效率和安全性。
2. 绿色环保矿山机械的绿色环保发展是未来的趋势。
矿山机械创造企业需要采用低碳、环保的创造工艺和材料,减少能源消耗和废弃物排放。
同时,矿山机械的节能技术和智能控制技术也将得到进一步发展。
3. 自动化生产矿山机械的自动化生产将得到进一步推广和应用。
自动化生产可以提高生产效率、降低劳动强度,并且可以在危(wei)险环境中保障工人的安全。
例如,自动化采矿设备可以通过无人驾驶技术实现矿山的自动化开采。
4. 信息化管理矿山机械的信息化管理将成为未来的发展方向。
2023年煤矿机械行业市场前景分析煤矿机械行业市场前景分析随着中国经济的发展和煤炭工业的壮大,煤矿机械行业成为一个重要的产业。
煤矿机械是指用于开采、处理、运输煤炭的各种机械设备,包括采煤机、煤选择设备、输送设备等。
随着新能源的不断发展,煤炭产业面临着巨大的压力,但是在相当长的一段时间内,煤炭仍将是中国的主要能源来源之一。
因此,中国煤矿机械行业仍拥有广阔的市场前景。
一、主要市场需求及发展趋势当前,中国各大煤矿企业已经逐渐实现了机械化生产的基本目标,但是依然面临着需求的增长和技术的创新。
煤矿机械在采矿、煤选和煤运等方面仍然是必不可少的设备之一。
市场中的不同需求对煤矿机械技术有不同的要求,在新技术的不断推广应用下,煤矿机械的生产效率、节能、安全性都有进一步提高。
传统采煤机械的升级改造工程,以及新型矿山设备的研发创新,为中国煤矿机械行业提供了机遇。
全球煤炭需求增长乏力,但中国尚有较大的煤炭需求,这也为中国煤炭行业发展提供了契机,并促进了煤矿机械行业的转型升级。
目前,中国煤炭业仍存在一些问题,如产能过剩、环保要求增加、劳动力成本上升、债务压力加大等。
这些问题制约了中国煤炭行业的发展和煤炭行业对煤矿机械行业的需求。
为应对这些问题,煤矿机械行业需要加大技术研发投入,提高企业的自主创新能力,提高产品的质量和性能。
在应对环保挑战的同时,煤矿机械行业也应考虑新型能源的开发和创新,加强合作,共同应对挑战。
二、市场竞争格局及发展趋势煤矿机械行业是一个高度竞争的市场,市场主要由国有企业、外资企业和中小企业组成。
国有企业凭借其规模和品牌优势在市场竞争中占据了一定的份额。
中小企业则主要依靠技术和服务优势竞争,而外资企业进入市场后,因其先进的科技和管理经验,也在一定程度上得到了市场的认可。
随着市场竞争的日趋激烈,煤矿机械行业应加强技术创新,提升产品品质和竞争力。
通过引进技术和技术创新来提高产品的附加值和市场份额,开发高附加值、高技术含量的产品,打破行业内现有的技术壁垒,以提升核心竞争力,迎接市场的竞争和挑战。
土方工程施工机械的发展土方工程施工机械是指在土方工程中使用的各种机械设备,包括开挖、运输、压实、平整等功能。
随着我国基础设施建设的不断推进,土方工程施工机械在工程建设中发挥着越来越重要的作用。
本文将从土方工程施工机械的种类、发展历程、现状和未来发展趋势等方面进行探讨。
一、土方工程施工机械的种类土方工程施工机械可以根据其功能和用途分为以下几类:1. 开挖机械:主要包括推土机、挖掘机、铲运机等,用于挖掘、开挖、搬运土方。
2. 运输机械:主要包括装载机、自卸汽车、土方运输车等,用于土方的短途和长途运输。
3. 压实机械:主要包括压路机、夯实机、振动器等,用于对土方进行压实,提高其密实度。
4. 平整机械:主要包括平地机、摊铺机等,用于对土方进行平整,使其达到规定的坡度和水平度。
5. 其他机械:包括混凝土泵车、搅拌车、混凝土车载泵等,用于混凝土的浇筑和输送。
二、土方工程施工机械的发展历程1. 初始阶段(20世纪50年代至70年代):在这一阶段,我国土方工程施工机械主要依赖进口,种类较少,技术水平较低,主要用于大型工程和重点建设项目。
2. 发展阶段(20世纪80年代至90年代):随着我国经济的快速发展,土方工程施工机械得到了迅速发展。
国内企业开始引进、吸收、消化国际先进技术,逐步实现了土方工程施工机械的国产化。
3. 优化升级阶段(21世纪初至今):在这一阶段,我国土方工程施工机械在技术上取得了显著突破,产品种类丰富,性能和质量不断提高,逐步满足了国内外市场的需求。
三、土方工程施工机械的现状目前,我国土方工程施工机械市场已经形成了较为完整的产业链,涵盖了研发、制造、销售、维修等环节。
土方工程施工机械在基础设施建设、房地产、矿山等领域得到了广泛应用。
同时,我国土方工程施工机械在国际市场也取得了一定的地位,部分产品和技术已经达到了国际先进水平。
四、土方工程施工机械的未来发展趋势1. 绿色环保:随着环保意识的不断提高,土方工程施工机械将更加注重节能减排、降低污染,绿色环保型土方工程施工机械将成为未来发展的主流。
链式输送机国内发展现状及未来趋势分析链式输送机是一种常用于运输散装物料的机械设备。
它由一系列连接在链条上的槽状搬运板组成,通过链条驱动运动,将物料从一个点输送到另一个点。
链式输送机在现代工业生产中广泛应用,它可以提高物料输送的效率和准确性。
本文将对链式输送机在国内的发展现状进行分析,并展望未来的发展趋势。
首先,让我们来了解一下链式输送机在国内的发展现状。
随着我国经济的快速发展,工业生产对物料输送的需求不断增加,链式输送机市场也随之扩大。
目前,国内链式输送机市场竞争激烈,主要厂商包括ABB、西门子、三菱等国际知名品牌,以及国内的宝信、振动机等本土企业。
在国内市场,链式输送机的应用领域非常广泛。
首先是矿山行业,链式输送机被用于矿石、煤炭等物料的运输,它可以大幅提高物料的输送效率,并降低人工输送的风险。
其次是水泥行业,链式输送机在水泥生产线上发挥着重要作用,可以将原料从破碎机输送到磨机,再将磨好的水泥输送到储存仓库。
此外,链式输送机还广泛应用于粮食加工、化工、冶金等行业。
然而,当前国内链式输送机市场存在着一些问题和挑战。
首先是市场竞争激烈,国内外知名品牌企业争夺市场份额,价格战愈演愈烈,导致产品利润空间较小。
其次是产品技术水平相对滞后,与国外先进技术相比存在差距。
再者,一些企业在产品质量管理上存在问题,导致一些用户对国产链式输送机的质量持怀疑态度。
然而,随着国内工业生产的升级和转型,链式输送机市场也面临着新的机遇和挑战。
首先,随着国家对环境保护的重视,传统链式输送机的能耗和排放问题成为行业发展的瓶颈。
未来,环保型链式输送机将成为市场的主流,采用新的材料和技术,降低能耗和排放,符合绿色生产的要求。
其次,随着智能制造的发展,链式输送机将更加智能化、自动化。
通过传感器和控制系统的应用,可以实现对输送过程的监测和控制,提高生产效率和质量。
最后,随着物流行业的发展,链式输送机将在物流配送和仓储领域得到更广泛应用。
矿山工程施工机械设备1. 概述矿山工程是指在地下或地表进行的采矿活动,包括采矿、运输、处理、及与矿石相关的各种活动。
在矿山工程中,施工机械设备起着至关重要的作用,可以提高工作效率,保障工作安全。
矿山工程施工机械设备主要包括挖掘机、装载机、矿用运输车、破碎设备、筛分设备、输送设备等。
2. 挖掘机挖掘机是在矿山施工中使用的最常见的机械设备之一。
挖掘机主要用于开挖矿石、土石方、回填等作业。
在矿山工程中,挖掘机一般分为链条挖掘机和轮胎挖掘机两种类型。
链条挖掘机适用于地质复杂、矿物层较厚的矿山,轮胎挖掘机适用于地质条件较好、矿物层较薄的矿山。
3. 装载机装载机是一种多功能机械设备,可以进行装载、推土、坡警等作业。
在矿山工程中,装载机一般用于矿石的装载、清理作业。
装载机主要分为轮胎装载机和履带装载机两种类型。
轮胎装载机适用于场地宽敞、坡度较小的矿山,履带装载机适用于地形崎岖、坡度较大的矿山。
4. 矿用运输车矿用运输车是用于矿石、煤矿等物料的运输的机械设备。
矿用运输车主要分为矿车和卡车两种类型。
矿车一般用于地下矿山,卡车一般用于地表矿山。
矿用运输车的装载容量、载重能力等参数根据矿山工程的具体需求而定。
5. 破碎设备破碎设备是用于矿石、矿渣等物料的破碎、粉碎的机械设备。
破碎设备主要分为颚式破碎机、冲击式破碎机、锤式破碎机等。
破碎设备的选型应根据原材料的硬度、湿度等性质确定。
6. 筛分设备筛分设备是用于对破碎后的物料进行筛分、分级的机械设备。
筛分设备主要包括振动筛、旋转筛等。
筛分设备的选型应根据物料的粒度、含水量等要求确定。
7. 输送设备输送设备是用于将筛分后的物料进行输送、堆放的机械设备。
输送设备主要包括皮带输送机、斗式提升机、螺旋输送机等。
输送设备的选型应根据物料的性质、输送距离等确定。
8. 矿山工程施工机械设备的重要性矿山工程施工机械设备在矿山工程中起着非常重要的作用,可以提高工作效率,降低劳动强度,保障工作安全。
煤矿开采中机械自动化技术的应用及发展煤矿开采是我国重要的能源产业,但也是一项危险和艰苦的工作。
为了提高开采效率和减少人员伤亡率,煤矿开采中机械自动化技术应运而生。
自动化技术除了能够提高生产效率,还可以减少人员对危险环境的暴露,以及降低矿工的劳动强度。
1、煤矿掘进机械煤矿掘进机械是自动化技术最广泛应用的领域之一。
常见的煤矿掘进机械有隧道掘进机、桥式掘进机、盾构机等,这些机械具有高效、安全、节能的特点,能够有效地进行煤矿掘进、支护、维护等工作。
煤矿输送机械主要包括皮带输送机、升降机、斗式提升机等。
机电一体化技术的应用使得煤矿输送机械具有自动化、连续、高效的特点,可以在煤矿内部进行物料的输送和负载,从而提高工作效率和生产安全性。
3、煤矿采掘自动化煤矿采掘自动化目前正在发展中,包括矿面自动化技术、无人值守采煤等方面,其主要用途是提高煤矿开采效率、降低人员伤亡率、降低噪声和粉尘污染等。
机械自动化技术在煤矿开采中得到了广泛应用,随着这一领域的不断发展和进步,煤矿机械自动化技术也不断创新和完善。
未来的机械自动化技术主要有以下几个方向:1、智能化随着机械自动化技术的不断发展,其应用领域不断扩展,但在使用过程中也面临着未知的情况和问题。
因此,需要将机械自动化技术应用于智能机械,提高其控制能力和适应能力,从而实现更高效、更安全、更智能的煤矿开采。
2、远程控制煤矿采掘中机械自动化技术的远程控制技术也在不断发展和创新。
采用遥控技术可以避免矿工直接进入煤矿井下,减少人员伤亡率和矿山安全事故的发生。
3、数字化数字化技术在煤矿机械自动化技术中运用广泛,可以实现监测、控制、优化生产等多种功能。
数字化技术的应用,不仅可以提高效率和减少人员伤亡率,还能实现向智能煤矿的转型。
总之,煤矿开采中机械自动化技术在工业领域里具有重要的地位,可以提高煤矿采掘效率和安全性。
机械自动化技术的不断创新和发展,在未来的煤矿采掘行业中将扮演着更加重要的角色。
2023年皮带输送机行业市场需求分析一、行业市场概述皮带输送机属于机械传输设备行业的一种,并且是该行业中最为普遍的一种设备之一,应用范围广泛,涉及到多个领域,如矿山、钢铁、建材、化工、电力等等。
据统计,2019年中国皮带输送机产业整体产值达到1,200亿元人民币,同比增长3.8%。
受疫情影响,2020年产值下降13.6%,但预计2021年将恢复增长。
目前,中国皮带输送机行业中较为有影响力的企业主要有三一重工、德威蓝科、中重集团、海德堡科技、宁波金盾、广东皮带输送机等,其中三一重工居于行业龙头地位。
同时,国内其他企业也在不断增加,行业竞争格局已初步形成。
二、市场需求分析1. 市场规模扩大:随着国家政策的扶持和各个行业的发展,中国的工业经济发展趋势良好。
工业生产的提高对皮带输送机的需求也越来越大,因此未来市场规模将会持续扩大。
2. 技术升级促进市场需求:随着科技不断进步,皮带输送机行业也在进行技术升级,并且新增的技术将不断提高产品的质量和效率,提高生产效率。
特别是机器人技术的引入,将为输送机带来一个巨大的技术革命。
这将带来市场需求的进一步增加。
3. 环保产业发展:随着人们环保意识的提高,环保产业得到了更多的关注。
作为一种重要的物流设备,皮带输送机可以减少环境污染,取代人工搬运,降低能源消耗,降低生产成本,具有非常高的环保效益,这将会促进市场需求的进一步增长。
4. 新建项目市场:在中国各个领域,新的建设项目如基础设施建设、房地产建设、水利工程建设等,均需要大量的物流设备和技术来保证这些项目完成,这将会为皮带输送机行业带来巨大的市场需求。
5. 行业技术壁垒:由于皮带输送机属于传统制造业,涉及到的工艺生产和技术成熟度比较高,这也给行业带来了较高的技术壁垒,企业在研发和生产方面需要不断地加大技术投入,这将会促进市场的竞争。
三、总结随着中国工业经济的快速发展,皮带输送机行业未来将有较大的市场增长空间,同时也存在着技术升级、环保产业发展、新建项目市场等方面的市场需求。
矿山机械制造市场分析现状引言矿山机械制造行业是矿山开采和矿山运输领域不可或缺的重要组成部分。
随着全球经济的发展和对资源的需求增加,矿山机械制造市场也呈现出快速增长的趋势。
本文将对当前矿山机械制造市场的现状进行分析,探讨市场前景和面临的挑战。
市场规模及发展趋势矿山机械制造市场在过去几年中呈现出稳步增长的态势。
根据市场调研数据显示,截至2020年,全球矿山机械制造市场规模达到了XXX亿元。
在未来几年内,预计市场规模将继续扩大,年均增长率有望维持在X%左右。
市场主要细分领域矿山机械制造市场主要包括以下几个细分领域:1. 矿山开采设备矿山开采设备是矿山机械制造市场最重要的细分领域之一。
这些设备用于在矿山中进行矿石和矿砂的开采,包括钻井机、矿山起重机、矿山运输车辆等。
随着矿山资源的逐渐减少,对高效、智能化开采设备的需求不断增加。
2. 矿山运输设备矿山运输设备是矿山机械制造市场的另一个重要细分领域。
这些设备用于将开采出的矿石和矿砂从矿山运输到加工厂或出口港口,包括物料搬运机、矿用皮带输送机等。
随着矿石和矿砂的需求增加,对矿山运输设备的需求也在不断增长。
3. 矿山加工设备矿山加工设备主要用于对从矿山开采中得到的矿石和矿砂进行加工处理,达到目标产品的质量要求,包括破碎设备、磨矿设备、选矿设备等。
随着工业化的推进,对有色金属和建筑材料等产品的需求也在增加,进一步推动了矿山加工设备市场的发展。
市场竞争格局当前,全球矿山机械制造市场竞争格局较为分散。
市场上存在着大型跨国公司和中小型本土企业并存的局面。
大型跨国公司通过其深厚的技术实力和全球化的市场网络,占据了市场的一定份额。
而中小型本土企业则通过灵活的运作和适应性强的产品满足了一部分市场需求。
市场面临的挑战尽管矿山机械制造市场前景广阔,但也面临一些挑战:1.技术升级压力:随着科技的发展,矿山机械制造行业不断面临着技术升级的压力。
仅依靠传统的矿山机械设备已经不能满足市场需求,高效、智能化的设备逐渐受到青睐,对企业提出了更高技术要求。
输送机械等矿山机械未来发展趋势矿山机械的技术水平与装备能力,是衡量一个国家工业实力的重要标志。
本文简要介绍了矿山机械的分类和在国民经济建设中作用,提出面向经济建设的市场驱动、计算机技术和信息技术等多学科综合集成的支持以及人类与自然的和谐发展是矿山机械制造业发展的动力。
1、引言矿山机械主要面向能源、交通和原材料基础工业部门服务,主要任务是为煤炭、钢铁、有色金属、化工、建材和核工业等部门的矿山开采和原材料的深加工,以及为铁路、公路、水电等大型工程的施工提供先进、高效的技术装备。
矿山机械是机械工业中一个品种繁多、设备结构复杂、需求量大、使用面广的机械行业。
矿山机械按其用途大致可分为采掘设备、提升设备、窄轨运输设备、破碎粉磨设备、矿用筛分设备、洗选设备和焙烧设备等7大类,30小类,700多个品种和数千种规格。
矿山机械在经济建设、科技进步和社会发展中占有十分重要的地位和作用,属于国民经济的支柱行业。
矿山机械制造业是国家建立独立工业体系的基础,也是衡量一个国家工业实力的重要标志。
根据国家重点支持能源、交通和原材料等基础工业发展的产业政策,矿山机械作为这些基础工业的支柱应优先得到国家的重点支持,以得到进一步发展和提高,为煤炭、金属和非金属矿山的开发提供更多的具有国际先进水平的优质、高效设备,满足国民经济发展对能源和原材料的需要。
改革开放30年来,我国矿山机械制造业经历了引进消化吸收国外先进技术、合作设计和合制造、自主设计的发展道路,特别是在实施《国务院关于加快振兴装备制造业若干意见》的推动下,矿山机械制造业基本实现了两大转变,一是产品开发由仿制型向自主创新型转变;二是经济运行由粗放型向效益型转变。
2000年以来,在国内基础工业和基础建设大发展的拉动下,矿山机械产品市场需求旺盛,工业总产值和销售额年增长速度稳定在32%~40%。
市场需求在带动矿山机械制造业经济增长的同时,更促进了整个行业的技术进步,涌现了一批具有自主知识产权的重大新产品,如北方重工研制了?11m水泥平衡盾构和9.8km大型平面转弯带式输送机,中信重工研制了8.8×4.8半自磨机和6.2×9.5m 溢流型球磨机,并与2008年中标澳大利亚SINO铁矿6组12台世界最大的12.2×10.9m半自磨机和7.9×13.6溢流型球磨机,太原重型机械集团研制了35m3和55m3大型矿用挖掘机和1800kW~2040kW大功率厚煤矿层采煤机,上海建设路桥研制了6m电液控制液压支架等。
上述重大新产品的成功研制,为国民经济建设做出了积极贡献,同时缩小了与先进国家的差距,提升了参与国际竞争的能力,我国矿山机械行业在国际矿山工程建设中正在发挥越来越大的作用。
矿山机械的发展一人类的技术进步、现代科学技术和整体工业水平息息相关,特别是与机械工程科学和采矿学科的发展紧密相连。
现代科学技术前沿具有明显的时域、领域和动态特性。
信息科学、材料科学、生命科学、纳米科学、管理科学和制造科学是改变21世纪的主流科学,由此产生的高新技术及其产业将改变世界。
不同科学之间的交叉融合将产生新的科学聚焦,经济的发展和社会的进步对矿山机械产生新的要求和期望。
机械工程科学发展的总趋势将是数字化、智能化、精密化、微型化、生命化和生态化。
矿山机械作为机械工程学科的一个分支,也遵循这个发展的总趋势。
同时,结合矿山行业的特点,其发展趋向是数字化、智能化、生态化和宜人化。
矿山机械制造业应不断融入人类在各领域的优秀成果,面向国家经济建设重大需求,以科学发展观为指导,实现可持续发展。
2、矿山机械发展的动务机制2.1市场竞争驱动我国矿山机械的整体水平与国际先进水平相比尚有差距。
在迈向矿山机械制造强国的征途中,机遇和挑战并存。
产品设计是制造业的灵魂,产品的结构、功能、质量、成本、交货时间及可制造性、可维修性、报废后处理以及人、机和环境关系等,原则上都是在产品设计阶段决定的。
产品的创新设计能力已成为决定企业在全球化竞争中地位的首要因素。
矿山机械是技术含量和集成化很高的装备,新设备的开发中不断将人类在各领域成果融合进来,随着材料科学、制造工艺、信息技术、计算机技术的进步,每一轮产品都有新的技术注入,零部件的更新周期越来越短、新设备换代越来越快,尤其是大型矿山机械的开发,无成熟的经验可借鉴,而又不允许设计中出现任何失误,因此必须借助多学科技术的融合,提高设计效率和设计质量,提升企业自主创新能力和市场竞争力。
矿山机械和计算机技术、网络技术综合的基础上形成了数字化发展趋势。
2.2经济建设的需要随着社会进步和国民经济的发展,人类对资源和能源的需求量越来越大,而我国是一个资源相对贫乏的国家。
随着资源的开发,开采深度逐渐增加,由陆地向海洋延伸,资源开采条件日益恶化,安全开采的形势日趋严重;我国的煤炭开采深度已达到1000m,金属矿的浓度达到1380m,矿床开采深度增加,地下水、瓦斯、高地应力、地质构造使资源开采难度大大增加。
自动化无人工作面开采是井下或危险环境采矿的发展方向,也是保障工作面安全开采的有效途径。
综合运用采矿学、自动化技术、通讯技术、计算机科学与技术等,进行自动化无人工作面开采的基础理论研究和开发新技术、新装备,使矿山机械将向着机器人化和智能化方向发展。
海底蕴藏着多种战略性金属矿产资源,实现海洋矿产资源的高效安全开采,为保障国家的海洋权益和国民经济发展提供技术支持,社会可持续发展提供保障。
实现海底采矿,需要开发深海缆控无人潜器、无人无缆自制深潜器等智能化采矿机械装备。
2.3面向自然环境和谐发展的需要我国“十一五”规划纲要中指出,要建设资源节约型、环境友好型社会,重点发展循环经济,坚持开发节约并重、节约优先,按照减量化、再利用、资源化原则,在资源开采、生产消耗、废物产生、消费等环节,逐步建立全社会的资源循环利用体系;要节约能源、节约用水、节约土地、节约材料、加强资源综合利用强化促进节约等政策。
机械制造业要从单纯追求规模与效益的模式转向建设4R(Reduce:减量化,Reuse:再利,Recycle:再循环,Remanufacture:再制造)的循环经济方向。
面向自然环境实现和谐发展,要求矿山机械“生态化”,借助各种先进技术对制造模式、制造资源、制造工艺制造组织进行不断创新,使产品在整个生命周期内不产生环境污染或环境污染最小化,资源利用率最高,能源消耗最低,最终实现企业经济效益与社会效益的协调化。
高效、零污染的燃料电池矿山机械具有很好的发展前景。
地热作为绿色的、可再生的资源,被世界各国确定为维系社会可持续发展的新能源,在地热资源丰富的发达国家已得到较好的利用,开发地壳热能资源和对固体废物资源化处理为矿山机械拓展了服务领域。
矿山机械在计算机技术、网络技术等多学科综合集成的支持下,面向经济建设,在市场需求的驱动下,在人类与自然界的和谐发展中,矿山机械已经向着数字化、智能化、生态化和宜人化方向发展。
3、机械发展方面3.1数字化3.1.1矿山机械产品开发数字化目前矿山机械产品的开发呈现数字化、并行化、集成化和知识化的趋势。
其中数字已成为实现快速创新开发的核心技术。
产品开发数字化的基本构思是利用数字对产品开发过程中的各种信息,包括图形、数据、知识、技能等,进行定量表达、存储、处和控制,从而实现以快速市场响应和创新开发为目标的全局优化运算。
除传统的CAD/CAE/CAPP/CAM等计算机辅助设计与制造技术外,支持快速产品开发的数字化技术还包括数字建模与仿真、数字样机与虚拟制造、基于知识的设计技术和设计仓库、基于网络的产品协同设计等。
产品开发数字化的一个重要特征是产品开发和产品性能的可预测性。
制造过程数字仿真的目的是借助于建筑在物理学和数学基础上的计算模型、计算机预演等手段,揭示制造工艺过程的本质,获得知识及进行制造工艺装备的自主设计,实现对产品制造、装配乃至产品整个生命周期过程的预测和优化控制能力。
主要内容包括:1)设计过程仿真,包括外形仿真、装配仿真、运动学仿真、动力学仿真和多学科集成仿真等;2)加工过程仿真,包括切削过程仿真、焊接过程仿真、冲压过程仿真和铸造过程仿真等;3)生产过程仿真,通过建立制造系统的静态模型和动态模型,精确预测技术可行性、加工成本、工艺质量和生产周期。
3.1.2企业协作数字化以因特网为代表的网络技术,使设计制造各个环节的信息与知识在数字化描述的基础上得到流通与集成,从而使异地的、不同企业的资源可以共享,使企业组织的组元化、分布化和扁平化成为可能,为用户介入生产、供应链与制造企业共同保证产品供货期和质量提供了条件。
大型矿山机械设备具有技术含量高、投资额大、批量少、工作环境恶劣及研制试验周期长等特点,其开发适合采用全球分布式网络化协作模式,能够快速响应市场需求,实现资源的全球最优配置,通过虚拟价值链,快速满足顾客价值最大化的根本需求。
未来矿山机械制造系统不再是单个企业与长期合作的有限供应商的稳态组合,而是无国界的、多企业的、短期的最优的动态系统。
3.1.3矿山数字化近年来,地理信息系统在许多矿山得到迅速发展,它将地质勘探数据、测量数据、地质矿床模型、全矿巷道分布、地面各种建筑设计和总图布置综合在一起,以三维立体形式表现矿山内矿床、巷道和建筑间的相互关系,一目了然地表面矿山的空间组成和结构,构成了“数字化矿山”的基础。
海量数据的存贮技术、数据挖掘技术、多维可视化与虚拟现实技术以及光纤维通信技术和宽带计算机网络技术,各种新型采掘设备、选冶设备及相关控制管理系统为数字矿山建设提供了强大的技术支持。
数字化矿山的功能包括:1)生产管理。
各种数据的采集、生成,实现了物流、资金流、人员流等实时动态查询,方便了管理层的科学决策;结合全球定位系统,实现车辆的调度、设备作业定位导向、地面的工程测量等。
2)生产监测控制管理包括产品质量实时监控,电铲有效载荷称量、铲斗装载精确定位检测;设备的运行状况诊断;能源消耗的分析;露天边坡体形变、滑塌位移监测和排土场灾害防治和控制等。
露天矿运输作业成本约占总成本60%,大型露天矿中电铲和汽车调度是矿山管理的重要内容,通过GPS卫星定位和多频道无线电通信,实现车-铲-调度室之间的信息传递。
在软件上采用线性规划加动态规划的自动调度模式。
首先在每班作业前用线性规划做出总体安排,然后随作业的进展在线及时地用动态规划予以修正,美国Modular公司着名的DISPATCH软件就是典型的示例,提高矿山企业的生产效率。
数字化给矿山描绘了新的远景,挖掘整合企业的信息资源,实现露天采矿工业流程的再造,完成矿床地质环境建模、生产计划制定执行、生产调度、产品质量监控、设备状况诊断、人员调配、物流、资金流以及工程灾害预警、局域环境监测、特殊工况条件下专家评估决策等子系统的构建、融合,使整个企业成为一个完整、流畅的管理系统,3.2智能化3.2.1地下矿产资源自动化开采信息技术的进步,推动无人采矿技术从现行的、以传统采矿工艺自动化为核心的自动采矿或遥控采矿,向以先进传感器及检测监控系统、智能采矿设备、高速数字通信网络、新型采矿工艺过程等集成化为主要技术特征的“无人矿山”发展。