要有：①在机械产品上应用环境技术，以改善产品的环境影响性能；②在机械产品制造过程中应用环境污染控制技术以减少生产过程中对环境的污染；③发展环保机械产品。其核心技术是减少废弃物产生技术和废弃物处置技术111.采、掘、运输、提升、支护、装载等各类矿山机械中广泛采用液压传动与控制系统，环境友好型矿山液压机械是指采用如水、可生物降解液压油等环境友好型工作介质，并且系统无泄漏或低泄漏，工作噪声较低65dB）同时容易拆卸，报废后可实现节能、省材、环保回收再制造的矿山机械。矿山机械多为功率大、自身质量重、占用空间大的“傻、大、笨、粗”设备。目前，矿山机械的振动与噪声、渗透或泄漏的非生物降解液压油、润滑剂及由于回收再制造率低等引起的生态环境和生态平衡的破坏己熟为人知，随着采掘、运输、提升、支护、装载等矿山机械向高速、高压和大功率方向的发展，其振动噪声、泄漏、污染及回收再制造尤显重要和意义重大。因此，开展环境友好型矿山机械相关领域的理论与试验研究，开发环境友好型矿山机械意义重大、迫在眉睫，这也是矿山可持续发展与建设绿色矿山的基本要求。
1低泄漏或工作介质低（无）污染创建洁净矿山矿山机械的液压系统由于油液污染、密封表面粗糙度不当、密封沟槽不合格，管接头松动、配合件间隙大、油温过高、密封圈变质或装配不良等，往往引起液压系统泄漏，泄漏不仅使系统无法正常工作，所泄漏液压油还会严重污染环境。研究表明，约有85%的液压介质因泄漏、管路破裂、接头及密封失效而*终从液压系统流失。由于现有液压系统中85%采用矿物型液压油作为工作介质，这些流失的液压油会直接影响工作场地的卫生，同时不可生物降解液压油既是火害隐患，更会对环境土壤构成潜在的危害。K9K）14000和BD16000等系列体系标准的实施，使油压技术的使用受到严格的限制21.既然矿山机械泄漏不可避免，如果采用自然水或可生物降解的液压液，则对环境的污染就会小得多。
因此要彻底改变矿山机械的脏乱现象，满足可持续发展的需要，必须实现液压技术绿色化。目前的基本思路：①加大液压系统密封理论与技术研究，力争实现液压系统的超低泄漏甚至不泄漏；②大力促进水压传动的发展；③在液压系统中大力推广甚至强制使用植物油、聚乙二醇等可生物降解的液压液。
1.1低泄漏矿山机械相关技术矿山机械品种多、工作环境恶劣、液压系统元件多、密封结构复杂。在组成液压系统的动力元件、控制元件、执行元件及管路等辅助元件中，泄漏故障一般为管件等辅件44.5%，油缸等执行元件38%，控制阀及阀块连接10%，泵7.5%31.矿山机械多为中高压液压系统，其各类密封都为中高压密封，密封效果主要取决于液压元件密封结构、密封件构造、材质等。低泄漏矿山机械要求各种密封件可靠性高、寿命长、摩擦磨损低、结构简单紧凑、制造维修方便、成本低。同时，应保证互换性，实现标准化、系列化。
随着密封理论研究的深入，新结构密封元件、新型密封材料的不断出现及推广应用，矿山机械中的泄漏状况己得到有效控制。如长江液压技术研究所对活塞杆类设计了一种零泄漏、低摩擦轴系密封系统，这种密封系统的第1道密封为主密封，主密封承受系统压力；第2道密封为副密封，不承受压力或只承受很低的压力14，该密封系统广泛适用于各种矿山液压机械。
近年来，国内外的密封材料研究主要是橡胶改性技术、工程塑料的应用、热塑性弹性体的开发应用，如特种工程弹性体取代低性能耐油橡胶、橡胶亮面表面处理、聚四氟乙烯（PTE）、高性能化的聚氨酯材料、工程陶瓷密封材料、纳米技术对橡塑材料改性、液体橡胶密封材料、热塑性弹性体（TE）中的TPQTVTU等，在液压密封元件中都己表现出强大的应用前景5.PakTEvoq等公司推出的全氟橡胶FFM上海亿冈、EVCFUoner等；公司推出的FEP（氟化丙烯）和PFA全氟化合物）等氟塑料品种；Smri雅出的独特的聚氨酯材料；广研密封开发的聚四氟乙烯（FIFE）改性产品等都以其独特的性能己在部分矿山机械中得到应用。
在新结构密封元件研究开发方面，smi公司推出的新型油封配备有测试密封（旋转密封）泄露量的传感器，Huge公司推出的Eve密封系统能自动调节密封件（弹性体）的内部压力，消除油缸密封件磨损的变形并消除泄露新型SETOOASiknM密封的主轴集成了摩擦密封与迷宫式密封的优点；由广州机械科学研究院密封研究所研制的多肢密封件，上海亿冈五金密封材料有限公司研制的YG2复合O形圈，Feudenbe研发的“八角形”结构的密封件，宝色霞板研制的带有“优化密封功能”的活塞杆密封等，都具各自独特优点。
在矿山机械液压密封元件选择方面，除国产密封件外，国外密封件如英国HALTEBusak+Shaxban德国CWGunmi-Meal意大利CARGO麦卡尔、洪格尔；法国EVC美国CRPakeiHannifin日本NOK等密封产品，都在矿山机械产品如采煤机、掘进机、液压支架、液压提升机中被选用。这些为矿邮械蓬速薇氏温3命狱等矿V山恶劣条V可能，为低泄漏矿山机械的开发提供了密封材料和技术保障。
2水液压传动矿山机械水液压传动以天然水（淡水和海水）作为液压工作介质，具有环境保护、劳动保护、资源节省、能源节省等优异的绿色特性161.水液压传动的理论与应用研究异常迅速，自美国Vikes公司于1967年发表有关海水泵工程材料研究报告以来，国内外许多研究机构和企业相继开发了系列水液压传动元件和系统。如美国海军司令部（NSSC）、海军舰船研究中心（DTNSDC和NSDC）及海军工程实验室（NCEL）等在20世纪70年代初*先开始水液压技术的实际应用研究，并于1984年研制成功压力为14MPa流量为45L/mir的水液压系统；美国AQADYENNC等公司的水清洗装置用于水力清洗砂铸件；1974年美国福禄公司生产的水力切割机用于切割肉类和钢材；Fnnr公司于1988年开发了海水柱塞泵；20世纪90年代英国Hull大学改进完善了海水柱塞泵用于海底设备液压控制系统16.德国的豪亨科（Hahinco）公司则主要进行了高压、大流量水液压元件的产品开发，目前生产的EHK3K系列TiPlex柱塞泵的输出流量为8~700L/min压力为15 ~80MPa适用于黏度在0. /的所有天然流体。RKP系列径向柱塞泵的输出流量为3~240L/mn压力高达32MPa还有品种齐全的水液压阀，包括球阀、锥阀和滑阀，压力分别为16 3270MPa丹麦的丹福氏（Darfos）公司从1989年起，通过53的努力，己设计生产了系列水液压元件，其工作压力为14MPa流量为15 ~140L/mn且效率和寿命达到甚至超过矿物油型液压元件。日本的荏原研究所、小松工业株式会社、萱埸工业公司、三菱重工、神奈川大学等也在从事水液压技术的研究，所研制的水液压泵压力可达21MPa转速达1800r/mi流量在10~30L/mn之间，容积效率为85%以上，总效率为81%以上，甚至可达92%并有相应的马达和阀等产品，现己投入市场应用161.芬兰的坦佩雷（Tapee）工业大学自20世纪80年代以来，在水液压流体动力学、水液压元件与系统运动控制、水液元件结构与参数设计、水质状态及监测、水压动力机械智能控制等方面进行了系统的理40MPa流量达136L/m研制的比例阀具有可编程智能控制功能；所研制的水压系统在食品、造纸等行业广泛应用19.我国的水液压技术研究也己经取得可喜成绩。华中科技大学研制出工作压力14MPa流量40L/mn的一系列海（淡）水液压元件与系统，其中“海水液压动力系统”及“新型高压容积式海（淡）水泵”
通过鉴定并得到应用1101.浙江大学流体传动及控制国家重点实验室在有关部委的资助下，进行了关键应用基础技术的研究和新材料的使用。
长久以来，矿山尤其是煤矿的现场生产条件十分恶劣，以石油基矿物油或高水基乳化液为工作介质的矿山机械，对矿山环境的污染不言而喻。改善矿山尤其是煤矿的生产环境，纯水液压技术的使用是有效的方法之一。
南非在20世纪70年代开始了水压液压凿岩机的研究，如南非矿业联合会研究中心（CCMRO）于1992年开发了2种型号的水压液压凿岩机；resOlRnd公司开发的水压液压凿岩机利用地下金矿深采矿山以采场水位压差（17.93MPa）为动力，运行效果良好；加拿大采矿研究与开发协会、矿产与能源中心（CAMET等单位合作开发的水压液压凿岩机也得到应用71.国内湘潭高新区凿岩机机械研究所于1993年研制了我国首台YST―23型水压液压凿岩机，之后中南大学、湘潭风动机械厂、湖南科技大学等研制了多种型号的水压液压凿岩机。西安科技大学对MXQ500/4. 5H型电牵引采煤机上的滚筒油压调高液压系统改进成乳化介质的液压系统，实现了采煤机的无油化，并在邢台矿务局得到应用，之后又成功进行了纯水介质的电牵引采煤机滚筒油压调高液压系统的设计研制；中国矿业大学、安徽理工大学开展了水液压支柱的研究开发并在煤矿得到应用18"121. 1纯水液压传动技术因其特有。的优知己成为现代液压传动技术新的发展方向之一。随替研究开发工乍的进一步深入，必将出现更多的矿山水基液压传动机械。
1.3可生物降解液压液在矿山机械中的应用除水之外的环境友好型液压系统工作介质为生物可降解液压液，生物可降解液压液是指既能满足机械设备液压系统的要求，其耗损产物又对环境不造成危害的液压油，又称绿色液压油。目前，全球生物可降解液压油的使用量占液压油总量的1Q%，其基础油是植物油、合成酯和聚乙二醇3种。其中植物油生物降解性*好，且资源丰富，价格较低；合成酯各方面性能平衡较好，但成本太高；聚乙二醇易水溶渗入地下，造成地下水污染且与添加剂混合后会产生水系毒性。因此，在欧州，以植物油为基础油的生物降解润滑油在市场中占有较大比例。环境可接受液压油，除了具有可生物降解性、低毒性以外，往往还要添加抗氧剂、清净分散剂、极压抗磨剂等各种功能的添加剂来满足液压系统苛刻的要求，添加剂也必须可生物降解，并且对其相应的基础油的生物降解性影响很小1131. 20世纪70年代末以来，欧州各国分别对生物降解基础油生物降解特性进行了深入研究，如巴斯大学的MacelCMManu，SGeoffreypHamond等对以马路清扫液压车为例，分析比较了所泄漏生物降解液压的降解过程及对环境的影响情况1141；德国农业机械与流体动力研究所的NICFlsterHans-HeinihHam等研制了生物降解液压液使用过程的相关特性参数的在线监测装置ottEVanderPaeg等在液压噪声机理与噪声控制方面做了大量工作，研究了变量马达的流量脉动及其由此而产生噪声的机理及减小脉动与噪声措施34-5；BHKmDRWllim，sSEm等基于脉动流体系统的数学模型分析了流体脉动噪声机理361，ACSvrandDRokwell对不同结构尺寸的平面缝隙中流动流体的振动与噪声机理进行了研究，为相似结构的流体动力元件的噪声控制提供了理论依据1371.浙江大学流体传动及控制国家重点实验室王庆丰等近年来在液压控制元件流体噪声控制方面做了大量研究工作，特别是在液压控制元件流体噪声控制方面，运用流动显示技术以及计算流体力学，深入研究了液压控制元件内的流体噪声机理，为解决液压控制元件内流体噪声控制问题提供了新的手段138. 2.3噪声控制应用技术在减小流体气穴噪声、液压冲击噪声等方面，谷树朋、张福林、李艳等合理选择平稳性的电磁阀、电液换向阀、溢流阀、节流阀，合理设计补油阀以及背压阀等，通过在泵的进出口处安装液压软管，有效地抑制液压泵振动通过管道的传力和流量周期性的变化形成压力脉动及相应流体噪声139.SmrzadWGfD研究了串列缸的涡流噪声反馈控制问题，并设计了流一固噪声控制装置40411.王荣杰、陈虹微对气动凿岩机噪声机理进行了分析，提出了降低气动凿岩机噪声的排气口扩容降压办法改进措施并采用新型消声器，使气动凿岩机的噪声降低了11~12dB（A）29.在消除矿山机械振动噪声方面，王雷、宋维源和王正浩分别分析了振动筛的噪声机理，并根据其噪声声级高、声源多的特点，采用聚氨脂的筛板，选用激振器及弹性减震块，有效控制了机械振动体与基体的硬联接而产生的噪声1对井下噪声比较严重的设备如通风机、采煤机和掘进机等采取了减振减噪措施，使井下工作点噪声等级下降了30%以上。轴流式、斜流式和对旋式局部通风机机壳采用腔体充填式消声结构后噪声降低到80dB（A）如国外煤矿掘进巷道通风采用的德国dGALdEG系列；波兰的WLE―AWLE―B系列对旋式风机，日本三井三池制作所的低噪声混流式局部通风机，可通过改变叶高和叶片安装角度获得所需要的性能，噪声控制为79dB（A）44.国外对粉碎设备广泛采用降噪技术如瑞典SacVk！团的液压圆锥破碎机和芬兰Met集团的本系圆锥破碎机，德国KupppolSiu公司和KHD公司的辊压机，芬兰Mets团的adbegBamacB系列立式冲击破碎机，瑞典Mgenen公司的振动筛、自磨机、球磨机和搅拌球磨机15稼Kbs公司的水力旋流器和公司的。高频振动细筛等，噪声都得到了严格地控在噪声隔离技术和消声器设计方面，山东科技大学王孚懋等进行了大型动力机械设备噪声隔离技术研究和产品开发，针对大型矿山动力机械设备如大型通风机、冷冻机、发电机、冲床、球磨机、破碎机、振动给料机、振动筛、跳汰机等具有体积大、功率大、噪声值高（100（A））的特点，提出了一套完整的关于大型动力机械设备噪声隔离技术与策略。多项工程应用显示，对频率在250 ~8000H范围内的噪声，能降低20~30dB（A）甚至更高461.侯存伦、唐亮、高学军等1471设计了大型风机扩散消声器，并在山东新汶矿业集团公司协庄煤矿西风井的应用，消声量达32dB（A）。对各测点治理前后的噪声进行监测，经治理后隔声室1m处的噪声值为65dB（A）左右，隔声量为38dB（A）左右，风机房到界外的距离为20m经过20m的自然衰减，边界外噪声不超过50dB（A）达到国家规定的排放标准，减少了对环境的污染。
3高回收再制造率节省资源、净化矿山1矿山机械回收再制造的迫切性再制造业是20世纪90年代在发达国家发展起来一个新兴产业。它以产品全寿命周期理论为基础，以实现废旧产品性能跨越式提升为目的，具有节能、节材、环保、优质等多种特质。与传统制造业相比，制造同类产品，再制造业通常只消耗不到1/10的能源、不到1/5的材料和只产生不到1/4的污染。我国资源紧缺和环境问题日趋严重，发展再制造业将有助于在节能和环保的前提下实现产业结构的升级，较好地缓解我国就业压力和发挥比较优势48491. 200亿元，新煤炭机械设备投资约770亿元。到2010年，大型煤矿采掘机械化程度将达到95%，中型煤矿的机械化程度将达到80%以上，大型煤矿国内先进水平装备率达到20%，国际先进水平装备率达到6%，中型煤矿国内先进水平装备率达到10%，大型煤矿机械化、半机械化程度达30%以上。而我国当前煤炭开采装备总体水平比较低，处于机械化、部分机械化和手工作业并存的多层次结构，全国采煤机械化程度仅为42%，其中国有大中型煤矿采掘机械化程度达75%，但设备老化程度较大，超期服役的设备占30% ~40%，特别是一些乡镇煤矿和小型矿井生产设备简陋，技术水平低，装备差，有的根本没有机械设备，生产工艺落后，作业人员过多，效率低，基本上是非机械化开采。占全国煤矿97%左右的中小煤矿，受利益驱动，甚至用低廉的价格购买己经淘汰的旧式采煤设备，这些设备可靠性不高、安全性能差，且吨煤耗电量都在60 1W.h左右，是新设备吨煤电耗的3 ~4倍。据此分析，近几年全国煤矿将有30%~40%的现役设备需要报废。同时，一般矿山机械设备正常寿命为20~30a大量非超期服役的成套设备也将逐年进入报废阶段151-541.按传统矿山机械设计制造理念，这些矿山设备报废后，就成为一堆废铁和垃圾，报废产品金属零件的回收利用主要采用回炉冶炼方式，对产品而言是一种“从摇篮到坟墓”的过程551.不仅回收利用及再制造使用率非常低，而且废旧矿山机械产品污染严重，如果废旧矿山机电产品不能及时有效地进行资源再生，必将成为社会尤其是矿山的公害。危害主要表现在3个方面：①污染环境，由于废旧矿山机械零部件组成复杂，个别零部件中甚至含有铅、砷、汞等有害物质，如果处置不当或处理不及时，不仅造成空气、土壤和水质的严重污染，而且威胁人类身体健康；②占用大量空间，矿山机械多为功率大、自重大、占用空间大的“傻、大、笨、粗”设备；报废后若处理不及时而随意堆置，不但破坏了环境的美观，还侵占了大量土地或空间；③构成安全隐患，因我国缺乏二手产品质量检测标准和有效的控制措施，使一些本应报废的矿山机械流向个别乡镇煤矿和小型矿井，这些己经淘汰报废的煤矿设备，不但造成了能源过度浪费、噪声干扰、环境污染等，而且容易引发直接危及人身安全的事故。
因此，建立矿山机械回收再制造机制，对矿山机械配件的市场流通实行严格监管和加强回收再制造技术研究4己迫在Academi 3.2矿山机械回收再制造现状与前景再制造*初发源于军方的武器维修，苏联红军在卫国战争期间利用再制造技术抢修了43万辆次）坦克、装甲车从而有力地保证了装甲部队的持续作战能力。二战之后，美军在如何更快、更好地修复武器方面投入了大量的人力、物力，并*终发展出了较为成熟的武器再制造业。美国国家科学研究委员会在制订2010年国防工业制造技术框架时，认为武器再制造技术是其武器系统性能升级、寿命延长的重要技术支撑，并因此而被列为重要研究领域48.目前，再制造产业覆盖的范围十分广泛，汽车、电机、机床、器械、家电、办公设备等。世界著名的汽车制造厂如福特、通用、大众、雷诺等或者有自己的发动机再制造厂，或者与其他独立的专业发动机再制造公司有固定的合作关系；德国大众在503时间里己再制造发动机720万台，销售的再制造发动机与配套新发动机的比例为94.美国专业化再制造公司数量超过7. 3万个，直接雇员48万人，生产46种主要再制造产品，每年的销售额超过530亿美元。其中，汽车零部件再制造达360亿美元，雇员30多万人，在动力车供货市场中70%~90%是再制造产品。此外，德国、法国、日本等国家的再制造业发展态势很在我国，再制造技术理论研究时间还不长，从事商业性再制造的企业还很少。1999年徐滨士首次在国内提出了“再制造”的概念。2000年录色再制造工程及其在我国应用的前景从工程学的角度分析了再制造工程的地位、作用、学科构成及关键技术展望了再制造工程在我国应用的前景。与此同时，国内一些高校和科研院所也相应进行了再制造的研究，如农业部农业机械维修研究所开展了“农用拖拉机再制造研究”；上海交通大学与美国通用、福特汽车公司合作开展了轿车的回收再制造研究。目前，全球再制造企业己经高达7.3万多家，而我国专门从事再制造的企业仅有少数几家，且主要集中在汽车发动机的再制造上，如济南复强动力有限公司、上海大众、中国一汽、玉柴等，其比例与我国的制造大国身份极其不匹配。2006年卡特彼勒公司（OteiPillarnp）与中国政府签署了一项协议，成为首家获准从事再制造业的外国公司，重点领域为废旧零件和机器的再制造4849我国矿山机械再制造业刚刚起步，装甲兵工程学院经过长期探索和实践，从装备再制造设计基础、装备再制造关键技术、装备再制造质量控制、装备应急维修等方面，发展了较为完善的装备再制造工程学科体系，并与新汶矿业集团合作开展了矿山设备再制造工作159-11.可见，对废旧矿山机械中的可再制造零部件，通过吸纳包括先进表面工程技术在内的各种新技术、新工艺，实施再制造加工或升级改造生成性能等同或者高于原产品的再制造产品，前景光明。
4结语环境友好型采、掘、运输、提升、支护、装载等矿山机械的研究与开发是矿山可持续发展与建设绿色矿山的基本要求。矿山机械的振动与噪声、渗透或泄漏的非生物降解液压油、润滑剂及由于回收再制造率低等引起的生态环境和生态平衡的破坏己广为人知，随着采掘、运输、提升、支护、装载等矿山机械向高速、高压和大功率方向的发展，其振动噪声、泄漏、污染及回收再制造尤显重要和意义重大。因此，开展环境友好型矿山机械相关领域的理论与试验研究、开发环境友好型矿山机械意义重大，迫在眉睫，这也是矿山可持续发展与建设绿色矿山的基本要求。
低泄漏或工作介质低无）污染是彻底改变矿山环境脏乱差现象、创建洁净矿山和满足矿山可持续发展需要的重要条件之一。随着以实现液压系统的超低泄漏甚至不泄漏为目标的密封系统理论与技术研究的深入和推广应用、水液压传动矿山机械的开发及植物油、聚乙二醇等可生物降解的液压液在矿山液压系统中大力推广应用甚至强制使用，矿山环境将越来越洁净。
矿山机械及矿山环境中的噪声尤其是矿山井下噪声形势依然特别严峻，噪声对长期工作在矿山环境中矿工的身心健康己经产生了严重影响，国内外学者、工程技术人员对矿山机械动力噪声、机械振动噪声作肺噪声几理及噪声隔离技术声擂发设计等方面；做了大量工作矿山环境噪声有效控制。随着噪声机理研究的不断深入，新技术、新结构、新产品的不断出现，及加工精度的不断提高，矿山机械及环境噪声必将进一步得到有效控制。
矿山企业中超期服役设备之众，大型设备之大，淘汰报废设备之多熟为人知，尽管刚刚起步，但有如汽车发动机再制造业的技术与经验借鉴，矿山机械再制造业一定前景光明，不仅节能、节材、环保，矿山废旧机械产品的性能将得到跨越式提升。
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