隨著煤礦發展速度的增加，機械裝置技術由原來的底端製造技術開始向高精尖技術方向轉變。煤礦機械裝備的工作環境是較為惡劣的，地下環境潮溼，通風效果不理想等因素對裝置的質量和效能提出了嚴格的要求。
摘要：通過分析礦井對煤礦機械裝備的要求，介紹了機械裝置結構優化設計方法，剖析了機械裝置優化的趨勢，對煤礦機械裝備的結構優化設計提供一定的借鑑。
關鍵詞：煤礦機械;結構優化;應用
機械裝置的質量與安全效能是改進提高企業的經濟效益及競爭力的最重要方面。可從機械裝置的設計及結構改善著手，對裝備的組合形式和設計理念進行創新。煤礦生產對機械裝置的要求也相對較高，因此，調整、優化機械裝備結構是研究工作者一直努力的方向。
1礦井對煤礦機械裝備的要求
現階段，煤礦較高的日產量對機械裝備結構的要求越來越高，對裝置的效能及可操控性的要求最為嚴格。煤礦機械裝備在功能上確保系統零錯誤，在壽命上能保證裝置系統的長久執行。針對煤礦的特點，機械裝備應朝著更大型化和精準化的方向發展，在裝置出現故障時，能根據系統的資料顯示，判斷裝置的問題所在，快速解決問題。為了提高裝置的可操作性，應將系統利用電腦進行控制，對裝置的安全狀態進行資料採集和精確分析。
2機械裝置結構優化設計方法
2.1結構模組化設計
結構模組化設計是將整個系統按照功能分成幾個單獨的子系統，具體分析每一個子系統的特徵，按照某一標準再將這些子模組進行重新組合。在結構模組化整合的過程中，技術人員應使拆分的子模組具有各自的相容性和互換性。
2.2智慧化設計
裝置結構優化需要根據外部的要求進行自我調整，以滿足動態需要。在設計的過程中，採用智慧化平臺或者軟體，將結構的功能與技術較好進行優化組合。
2.3系統化設計
一個完整的系統由多個子系統組成，為了保證系統服務的水平，應保證系統中的子系統具有完整執行的能力，並可以根據各自的功能進行分類。但是每個系統之間還應具有一定的聯絡，在裝置系統功能服務發生改變時，可以通過更改子系統之間的組合方式滿足新系統要求。具體形式見圖1所示。
3機械裝置優化的趨勢
隨著煤礦發展速度的增加，機械裝置技術由原來的底端製造技術開始向高精尖技術方向轉變。高階技術的整合需要多方面的配合才能完成，例如裝置製造技術的研發、加工機械的能力及水平、裝置的市場需求現狀等等，都需要進行調研，選出合格的裝置產品。並且現在機械行業的資訊科技及感測技術越來越先進，在裝置材料的甄選、裝置製造加工、裝置功能開發等方面朝著更加先進的方向進行。根據國內煤礦機械裝備的發展調查顯示，機械裝備的逐漸朝著合作化、虛擬化及自動化方向發展。
對於合作化來說，是指在企業發展過程中，為了尋求更加穩定的發展模式，企業之間開始採取合作的形式，比如在機械零件設計、材料供給、裝置銷售上均採用合作的形式，通過網路或者電話進行交流，確保了裝置的互通和高效利用。對於虛擬技術，是指利用計算機和模擬軟體在進行裝置製造時，先以數字的形式模擬裝置的執行功能及穩定狀態，獲取在不同溫度或者不同速度下的裝置執行引數，通過相關技術規範為標準，調整裝置的結構進行反演，直到產品達到合格的狀態。除此之外，機械裝備還整合了整合技術、人機一體化的功能，提高了裝置的可操控性及服務水平。
4現代設計在煤礦機械裝置的.應用
4.1穩定的機械設計
煤礦機械裝備的工作環境是較為惡劣的，地下環境潮溼，通風效果不理想等因素對裝置的質量和效能提出了嚴格的要求。因此，在裝置設計時應尋求一種穩定可靠的方式進行，這種可靠的方式最核心的手段是利用系統的非線性特徵，甄選出合適的關鍵因素，使裝置能夠適應苛刻的環境要求。
4.2智慧設計
為了使系統能動態滿足煤礦的需求，應在機械裝置設計過程中加入智慧的元素，使裝置可動態的傳遞控制器傳來的命令，以外界因素的要求為目標，通過調節各個子系統的工作效率來滿足整個系統的要求。這一過程的實現，應通過多次的實驗進行調整，而這種調整可以通過虛擬系統進行。這種虛擬系統就是上文提到的模擬系統。智慧化最重要的設計是預測系統下一步的需要，並作出相應的調整，因此，應在系統控制中引入智慧軟體或者智慧系統對裝置進行控制。
4.3裝置外觀設計
機械裝置的功能及穩定性設計是比較重要的，但是裝置的外觀對裝置的操作性的影響也是不可忽視的。例如，如果裝置的顏色或者按鈕設計位置不合理會導致技術人員的操作錯誤。在礦井中，工作人員精神狀態欠佳，因此，過亮或者過暗的顏色設計均會對技術人員的精神造成影響。在進行設計時，應根據產品的功能和工作環境進行設計，保證裝置的高效能操作性。現階段，摩擦學是機械裝置的主要設計理念，涉及到裝置的操作準確性等。在設計時，應根據裝置的服務物件，合理設計裝置觸控方式。煤礦機械裝置的結構狀態應通過計算機技術進行彙總，實時監控系統的工作狀態，必要時，對子系統進行調整。
5結束語
文章通過分析現階段煤礦機械裝置的現狀，分析了礦井對煤礦機械裝備的要求，介紹了機械裝置結構優化設計方法，剖析了機械裝置優化的趨勢，並提出了現代設計在煤礦機械裝置的應用的四個方面，對提高煤礦機械裝置的生產效率，降低生產損耗具有積極意義。
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