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机械制造中自动化技术的运用

机械制造中自动化技术的运用

摘要:科学技术的不断发展,迎来了我国科技发展史的一次又一次的变革。而自动化技术随着科学技术的不断发展问世了。自动化技术再则一种在机械装备的一种稳定程序,且是根据人的操作来完成工作的。且自动化技术一下我国各大企业中应用,进而使用自动化技术,不仅可以提高企业生产,还可以大大减少人力资源的浪费。文章针对自动化技术在我国工业上的应用进行了简单分析,并以此发展下简单阐述了自动化技术的发展趋势。

关键字:自动化技术;机械制造;应用

前言

随着社会经济的发展,自动化技术逐渐成熟和完善,被应用于生产生活的各个领域中,应用最为广泛的就是在机械制造业中。在工业经济的大背景下,机械自动化已经成为一种必然趋势,它代表的是全新的生产力,对于提升生产效率,促进工业经济的进一步发展具有重要意义。

1.自动化技术概述

自动化技术在发展的过程中呈现出一种动态特征,其随着科技的进步一直处于不断发展之中,尤其是在计算机技术迅速发展的今天,自动化表现出了新的发展趋势。人们将各种技术应用于机械制造中,让机械来代替人类大部分体力劳动,甚至还可以代替一部分脑力劳动,具体我们可以从以下几个角度来理解自动化技术:首先,在机械制造过程中使用自动化技术,能够将人工操作与机械运作有效结合起来,提升机械设备的自动化水平,机械制造系统的管理更加方便;其次,从功能上来说,机械设备中应用自动化技术以后,设备能够取代人类进行大部分体力劳动甚至是部分脑力劳动,机械设备的功能更加全面;最后,机械制造过程中应用自动化技术,能够有效提升生产过程的连续性,实现批量生产[1]。

2.自动化技术在机械制造中的应用

2.1 应用于煤矿采掘机械制造中

煤炭一直是我国的主要能源,且在未来很长一段时间内我国以煤炭为主的能源格局不会发生变化,而随着社会经济的发展,工业生产以及人们生活对能源的需求量不断提升,煤矿开采量也呈现出逐年上升的趋势,这就对煤矿开采中所使用的各类机械提出更高要求。煤矿采掘机械的效率直接决定开采量,研究将自动化技术应用于采掘机械中是非常有必要的。目前,大多数煤矿采掘机械都采用电牵引,经常使用的技术有传感器技术以及故障诊断技术,能够诊断出采煤机中出现的故障,采掘煤矿过程变得更加精确和高效,采掘过程的可靠性也明显提升。比较典型的就是刮板运输机的制造和运用,应用更加先进的自动化技术以后,刮板运输机完全可以满足综采工作的要求,采煤年产量可以达到千万吨[2]。

2.2 应用于煤矿机械调速系统中

煤矿运输是煤矿开采中的重要环节,采煤量提升以后,运煤效率必须相应提升,否则就无法满足实际要求。目前,大多数煤矿企业在运煤过程中都会使用皮带运输机,这种机械的典型优势就是可以对运输情况进行实况监控,因此对实况监控系统的设计尤为重要。为了实现全方位监控,设计者将交交变频技术应用于监控系统中,这一技术的应用不仅可以做到对运输情况的实时监控,同时还能根据实际情况对带速进行调整。可以说自动化技术提升了运煤机械的适应性,有效提升了运煤效率,对于煤矿企业的发展发挥重要作用。

2.3 应用于地下风机和水泵中

随着煤矿安全事故的频发,社会对煤矿安全生产问题越类越重视,瓦斯的抽放和排水操作直接关系到生产过程的安全。井下矿道的面积较大,因此对瓦斯进行抽放和排水时存在一定难度,需要大功率的风机和水泵提供支持,这两种设备的启动方式有两种,一种是将变频器作为支持,另一种是将软启动器作为支持。但是变频器的价格较高,因此目前大多数都是应用软启动器。目前应用最多的就是电子式软启动器,其在使用过程中表现出以下优势:首先,能够完成软起动作,启动大功率风机以及水泵;其次,启动器在使用过程中还能发挥一定的保护功能,防止短路以及过流等问题对风机以及水泵造成破坏;最后,风机以及水泵使用起来非常方便,能够节省大量资金,同时保护煤矿开采工人的安全。电动机软启动器应用原理如图一所示,晶闸管导通角由单片机控制,人们可以提前设置电压上升的时间,然后给电机一个初始电压,之后电压缓慢上升,最终达到额定电压[3]。

2.4 自动化技术在机械制造中的应用趋势

首先是向着高度集成化的方向发展,机械制造企业将计算机系统作为基础,把所有信息资源都整合到一起,生产制造的过程将更加系统。整个制造系统中包含了很多分系统,这些系统之间相互配合,使整个生产系统发挥最大效能;其次是向着智能化的方向发展,所制作出的煤矿机械设备将具备人机一体化的特征,生产过程能够实现人机互动,变得更加智能;第三,智能化技术的应用使生产出来的煤矿设备实用性更高,设备生产之前需要充分了解是煤炭市场需求,研究原有设备存在哪些不足,为什么不能满足生产要求,然后在设计和生产设备的过程中充分利用自动化技术,提升这些设备的实用性;第四,设备的生产成本将更低,由于采煤过程所使用的都是大型设备,设备价值相对昂贵,占据了煤矿开采成本的很大比例,为了提升经济效益,就要尽量降低自动化技术的应用成本,保证在提升设备性能的同时,投入资金没有比以往增高,最好还降低了成本,只有这样,高性能的自动化设备才能被大面积应用,真正发挥自动化技术的价值;最后是向着无污染的方向发展,煤炭过程中会严重污染生态环境,与国家提出了可持续发展战略相违背,为了解决污染问题,不仅要在机械制造的过程中减小污染,这些设备在投入使用以后更要减轻污染,这就需要自动化技术发挥作用,在制造和使用的过程中充分考虑环境因素[4]。

3.总结

自动化技术的发展和应用为工业经济的发展做出了重要贡献,尤其是在煤矿机械制造过程中,自动化技术的应用有效提升了采掘、传输等各项设备的性能,提升了采煤和运煤的效率,高压风机和水泵的应用还有效提升了煤矿生产的安全性,对于我国煤矿事业的健康发展具有重要意义。

参考文献

[1]徐启荣,廖爱群.浅谈机械制造工艺的新技术的应用与发展[J].价值工程,2013,12(14)13:28-29.

[2]张锦波,宋少军.煤矿机械制造中机械自动化技术的应用[J].山东工业技术,2015,10(13)16:5.

[3]邹云波.浅谈机电自动化在工程机械制造中的应用[J].河南科技,2014,14(16)02:132.

[4]黄静.浅谈现代机械制造技术和加工工艺的应用[J].中国新技术新产品,2013,11(14)11:73.

作者:王壮 张盛宇 聂姣 单位:沈阳理工大学