矿山机电设备维修的CAD系统

米晓川

摘要：现目前，CAD技术在各个行业都有着十分广泛地应用。CAD系统与矿山机电设备的有机结合，可以提升生产效率，同时也可以有效的检修机电设备故障。鉴于此，本文主要立足矿山机电设备维修的实际问题，并简要介绍分析了矿山机电设备维修的CAD系统模型，进而有的放矢的探究了相关的维修策略。

关键词：矿山；机电设备；CAD系统

中图分类号：TD407 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）04-0099-01

1 实际问题分析

随着矿山行业规模的持续发展，采矿技术也随之提升，机电设备在矿山行业的有效使用，实现了机械化、自动化采矿，极大地提升了该行业的生产效率。然而在采矿过程中，机电设备的磨损不可避免，高效维修其机电设备也成为影响矿山企业发展的重要因素。总体上讲，我国矿山机电设备维修技术取得了显著的发展，但也存在一些实际问题亟待解决，具体如下所示：

1.1 软硬件水平较低

矿山机电设备的有效维修，需要良好的软硬件作为支撑。然而当前我国矿山机电设备维修软硬件水平却存在较大不足。首先，我国矿山机电设备维修仪器生产水平较低，产品整体技术水平有限，且品种单一难以契合各种机电设备故障的维修需求。其次，由于我国先进的矿山机电设备多引进于国外，维修人员对部分先进的维修技术认识理解程度不高，因此也就难以灵活的加以运用。最后具体到矿山机电设备维修的CAD系统应用问题上，也存在理论实践研究不足，CAD系统运用不成熟等问题。

1.2 维修人员综合素质较低

矿山机电设备维修的执行者是人，即进行机电设备维修工作的职工。因此矿山机电设备维修职工综合素质的高低是直接决定机电设备维修技术真实水平的重要因素。在我国，矿山机电设备维修职工的综合素质水平参差不齐，既有素质高、能力强的专业技术人员，同时也不乏职业素养低、操作能力弱的技术人员。然而根据木桶定律来讲，任何事物的短板都将成为决定其实际水平的关键因素。机电设备维修工作中正是由于部分职业素质较低员工的影响，其维修技术水平也难以达到一个更高层次。

1.3 故障因素较多

除了上述影响因素之外，矿山机电设备内因对其故障维修的影响也是不可忽视的。综合来讲，造成矿山机电设备故障的诱因很多，既有外在因素也有内在因素，其内在因素主要有以下几个方面：其一，设备超负荷运转。由于部分矿山开采项目时间紧、工期短，在开采过程中为了提高生产效率、缩短生产周期，通常就会出现“赶工期”的现象，从而导致机电设备长期处于超负荷运转状态。其二，损耗不断积累。在矿山机电设备的运转过程中，磨损是必然存在的，而日积月累的损耗最终则会诱导故障产生。其三，复杂的环境因素对矿山机电设备的影响。因为矿山开采工作环境的多元化、复杂化、恶劣化，我们并不能保证矿山机电设备一直处于相对较好的操作环境，在恶劣的工作环境中，矿山机电设备的损耗也会随之加剧。

2 矿山机电设备维修的CAD模型

利用CAD系统技术进行矿山机电设备维修，首先就需要建构起CAD系统模型，总体上讲其CAD系统模型主要包括以下几类，系统模块、管理模块、专用模块，具体设计如下：

2.1 系统模块的设计

CAD系统模块的设计内容主要包括系统运行、用户环境、系统功能等方面。对于用户环境的设计，主要需要结合软硬两类资源，如结合计算机、打印机、绘图仪等硬件资源以及Windows系统开发软件等。而系统功能的设计主要则是利用二次开发模块，将电气符号、设备参数、易损件参数等资料融合起来，建构一个具有检修功能的CAD系统。最后对于系统运行模块的设计，主要是依照系统矿矿建，建立起对CAD功能及系统设备管理具有维护作用的运行插件。

2.2 管理模块设计

管理模块设计是矿山机电设备维修的CAD系统设计的重要部分，也是实现CAD系统与机电设备信息交互的保障。在管理模块设计过程中，我们通常是将Access数据库功能作对象指引，并根据机电设备的参数设置进行编码。然后再建立起以动态链接、查询模块、数据库、数据控件等软硬件为一体的CAD管理模块。其中动态链接的作用是将CAD系统与设备连接起来，并通过数据接口进行数据传输。查询模块的功能则主要是选择并调用有关零件的图纸信息，并由程序提供的SHELL函数启动并执行文件。而数据控件的作用则在于检测机电设备的整个情况，并有数据库进行数据的存储。

2.3 专用模块的设计

专用模块主要是利用AutoCAD是程序编写功能修改操作指令，并有效的建立起与标准件相对应的图库，然后针对设备维修情况，进行维修设计并绘图。CAD矿山机电设备维修系统的专用模块通常具有以下几大功能：

其一，机械制图功能。即根据设备的维修情况完成文字编辑、绘图的功能。

其二，标准件参数化设计功能，即利用Autolisp语言和菜单技术，对矿山机电设备的零件参数，建立标准参数体系，从而为零件更换提供数据参考。

其三，易损件参数化设计功能，主要是对矿山机电设备的易损元件进行参数管理，从而从整体上提高维修效率。

其四，物理符号库管理功能，即根据矿山机电设备内电气与电路装置的特点，用菜单技术、幻灯片、图块插入等方法系统开发了电气与液压符号库，方便随时调用和维修需要。

3 CAD系统支持下的矿山机电设备维护管理

矿山机电设备的运行参与和零件参数都相对繁杂，在维修过程中调试检修都十分艰难，而利用CAD系统建立一个数学模型来精确反映设备的情况并通过参数对照则能够高效率的了解故障原因，这样就有利于维修工作的展开。矿山机电设备维修中的CAD系统应用主要有以下几方面的内容：

3.1 CAD系统的二次开发

由于市面上应用的CAD系统各不相同，其对个体设备的维修适应性也有所差异。因此我们将CAD系统应用到矿山机电设备的维护中时，就应该结合机电设备的实际情况，进行CAD系统的二次开发应用。对于CAD系统的二次开发的有关问题在上文我们有做了较为详细的论述，在此便不服赘言，具体事项请参详上文。

3.2 数学模型的建构

建构科学合理的数学模型是CAD系统应用于矿山机电设备维修的重要支撑。CAD数学模型的建构，主要需要利用传感技术、动态链接、信息处理、数据库等技术手段。当然上述技术的有效运用又必须在机电设备参数化的前提下，这样一来才能够将机电设备系统情况转化可数字化信号，这样才便于CAD系统分析机电设备的特征参数，从而确定故障位置及类型。而CAD系统数据库的功能则是记录矿山机电设备的故障诱因、维修过程、元件损耗情况等数据，并通过整理汇总，形成有效的维修方案。如此一来，当矿山机电设备再次发生故障时，则便于调取相关资料，然后通过对比分析，快速检测出机电设备的故障，并提供有效的维修方案。

3.3 使用CAD系统进行设备维修

CAD系统在矿山机电设备维修过程中，不仅能够有效检测设备故障及提供维修方案，其也能够直接作用于故障的维修。CAD系统对矿山机电设备的维修主要体现在程序维修方面，即利用CAD系统对矿山机电系统及系统参数进行重新编写，促使机电设备正常运转。

4 结语

综合所述，CAD技术在现代化生产中有着十分广泛地应用，其在矿产行业也起到了巨大的作用。矿山机电设备维修效率关系着矿山企业整体生产效率，做好维修工作无疑是至关重要的。本文主要分析了矿山机电设备维修中存在一些普遍化、实质化的问题，进而对其改进策略进行了对应的分析阐述。与此同时，在本文也探究了CAD技术在矿山机电设备维修过程中的作用及具体实施方法，以期为广大的维修工作人员提供思路，从整体上提高维修的效率。

参考文献