国家能源集团神华神东补连塔煤矿机修厂内蒙古鄂尔多斯017209
摘要：煤矿机械在以往的设计加工过程中多为粗放型，煤矿机械体积较为庞大，消耗能源多，产生较多废弃物。井下生产环境恶劣，在满足产品使用性能及安全性能的基础上，如何降低煤矿机械对能源的消耗，减小对环境的影响，提高零部件的可拆卸、可回收等利用率，通过可维修来延长产品使用寿命，使企业效益与环境效益达最优，绿色设计及制造已成为煤矿机械产品设计加工的主要遵循原则。基于此，本文对煤矿机械绿色设计及制造进行研究，作出以下讨论仅供参考。
关键词：煤矿机械；绿色设计；机械制造
中图分类号：TD402文献标识码：A
引言
以前的机械设计主要采用粗糙的工作方法，但在环境相对恶劣的煤矿机械环境中，煤矿机械的最大缺点是体积大、能耗大，在机器开采煤矿时对周围环境造成非常严重的污染，容易消耗能源，相对影响我国持续的发展道路。对于这种情况，世界各国更加关注绿色设计理念。尤其是绿色制造技术必须更加科学和合理，才能应对我国节能环境保护发展战略。
1煤矿机械发展趋势
我国煤炭产业发展比较薄弱，安全问题经常发生，环境污染和能源消耗等问题突出。在此基础上，对煤炭行业未来主要趋势的影响将成为。促进煤炭开发的重点是情报、环保、信息技术和大数据。当前我国积极推进绿色智能矿山建设，实施煤炭行业结构改革，开发低碳资源走向清洁能源。
2绿色设计特点
目前环境问题日益严重，制造企业造成的排放物约占所有排放物的70-80%，为改变传统工业生产模式，绿色设计符合国家可持续发展理念。绿色设计贯穿产品的整个生命周期，通过总结传统设计制造优缺点，结合先进设计理念及制造方法，选用最佳原料，结合对自然环境的保护，在保证产品功能性及安全性能的基础上，在设计阶段就要考虑便于拆卸、修复、重复利用、节约能源、降低消耗，及创造合理的经济收益。
3煤矿机械的绿色设计
3.1对产品材料的选择
在应用煤矿机器的过程中，首先要做好材料的选择，以便进行绿色设计工作。目前，选择绿色材料最重要的是可再生、熟悉环境破坏并易于回收的材料，例如，可以使用塑料制造自然，而不是再生材料，必须使用不可再生的材料。第二，通过加强材料对环境的影响、构建相应的数据库以及对环境进行适当的优化，必须满足绿色开发要求。
3.2产品可拆卸性的设计
在产品的回收利用中分解是非常重要的部分，分解可以有效地回收材料和零件。在分解设计的过程中，为了更好地保证产品的使用，必须充分考虑废弃后的分解问题。一般来说，煤矿机械产品体积大，同时加工过程复杂，使用大量原材料，在设计过程中保证分解性，有效应用煤矿机械。目前煤矿机械可拆卸性设计有三大主要内容:拆卸过程中的产品设计、技术设计和系统设计，需要整个过程有效地控制拆卸作业的负荷，有效地确保零件的完全使用，更好地保证产品的结构。
3.3建设煤机产品绿色设计数据库
建立煤机产品数据库，有效指导煤机产品设计，充分反映绿色设计概念。通过不断改进数据库内容(包括材料、环境和技术信息能力)，帮助您规范当前各种数据信息，科学地选择煤机材料，分析生产成本，以及对环境进行正确的评估。煤炭机械产品设计数据库必须在设计信息中包含材料类型、回收率、各种技术标准以及相关法律和法规。
4煤机产品的绿色制造
4.1煤机制造流程整体设计及优化
煤矿机械最终的产生也依赖于机械制造行业，通过对原材料的加工转化为成品，对整机产品进行最优化的加工方式。从原材料的选择，工艺方案的制定，机械加工过程，零部件装配过程，整机调试验证，包括产品包装，发货运输整个过程，贯穿质量控制体系，环境监测体系，职业健康、安全、6S等各种体系的建设。选择对环境污染最小，资源浪费最少的绿色制造，需要引用新设备、新工艺、新技术的投入，增加生产成本，但对其社会影响、资源，环境保护等具有正面意义，对企业长久发展应全面综合考虑，选择最科学合理的加工方案并持续优化。
4.2绿色设计的应用
国家对煤矿的具体发展提出了一定的解决方案，但为了积极推进国家节能战略的有效推进，必须积极提出将生态与生产相协调的绿色设计技术。这将使生态与生产相协调，积极开辟绿色设计之路。绿色设计主要是为了自然环境而设计的技术，必须在特定工作中加强节能和环境保护，在使用资源时积极实现资源利用率，以及重新制造资源。如图1所示，悬浮液压道具工作介质是地下水，因此可以防止煤矿工作环境和地下水受到污染，并有效地实现绿色概念。
1.铰接顶盖2.密封盖3.活柱4.手把体5.油缸6.复位弹簧7.底座
环境哲学的重点在于，通过改变环境保护和非协议方面的现有行为，通过人类干预某项活动，进一步深化环境保护概念。环保施工技术是一种通过进入机械产品设计进一步减少能量损失的技术。同时，环保设计技术主要不同于传统燃煤电厂，后者融入了其中一种技术理念，员工在执行特定任务时必须在每一个细节上采用绿色设计。
4.3煤矿机械产品的虚拟制造
虚拟制造由虚拟开发和虚拟生产两个主要领域组成，它们将虚拟制造技术融入燃煤电厂的开发中，从而有效降低成本，提高生产率。CAX的结合确保了虚拟化设计的生产，进一步缩短了产品设计和生产时间。通过利用信息技术建立数据信息数据库(例如例如，切削体积、切削刀具等。)可以优化整个制造过程，确保环境的可持续性。
4.4煤矿机械产品的再制造
产品回收通过修复和处置过时的产品，提供了前所未有的性能。碳纤维的改造是以节能、环保、节约等原则为基础的技术为基础的环保产品指南，旨在改造废弃产品，恢复性能，甚至提高性能。一方面提高了资源利用率，另一方面减少了资源消耗，减少了污染。在重建的这一阶段，工程、电子、自动化、信息技术等技术进行了集成。
结束语
我国经济增长方式已由粗犷型生产转变为精益化生产，煤矿机械行业属于高污染、高能耗产业，随着生产不断进步，对煤矿机械的要求越来越高，要求煤机企业加大对技术的投入，采用新技术、新手段，提高其核心竞争力，实现煤矿机械发展与生态环境和谐共赢。从可持续发展理念出发，煤矿机械设备从设计选材、生产制造、后期使用及最终报废的整个生命周期统筹考虑，煤机产品的绿色设计制造是制造业未来的发展趋势，既要创造经济利益同时又可与社会环境和谐发展。
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