邢佑明 梁昌偉 孫法東
摘 要:在中國,煤礦企業(yè)一直都是十分重要的,社會生產(chǎn)離不開煤炭資源,煤炭資源是社會生產(chǎn)的主要動力。煤礦企業(yè)在對煤炭資源進行開采時會使用到一些非常有效的設(shè)備,這些設(shè)備會對開采工作起到一定的輔助作用。目前中國的煤礦企業(yè)在開采工作中經(jīng)常使用到的設(shè)備有液壓支架、采煤機、刮板輸送機、帶式輸送機等,近年來,在科學(xué)技術(shù)引導(dǎo)下,煤礦開采中的自動化技術(shù)也取得了新的進展。
關(guān)鍵詞:煤礦開采;機械裝備;自動化
1我國煤礦開采中常用的機械裝備
1.1液壓支架
液壓支架是煤礦開采工作中至關(guān)重要的一項機械設(shè)備,液壓支架會利用液體的壓力,在礦井下產(chǎn)生支撐力,同時,液壓支架能夠自動移設(shè),從而實現(xiàn)對井下頂板的支撐和保護,液壓支架是液壓動力裝置的一種。我國把液壓支架從國外引進經(jīng)過不斷的研究之后,設(shè)計出了屬于自己的液壓支架,從20世紀70年代開始,就已經(jīng)開始了對液壓裝置的研制工作,起初,我國從德國、英國等國家引進了一批液壓支架,不斷地對其進行研究,到20世紀90年代中期時,液壓裝置的研究已經(jīng)取得了巨大的成果。如今,我國早已掌握了液壓支架的制作技術(shù),并在此基礎(chǔ)上不斷進行突破,現(xiàn)在可以生產(chǎn)出高端的液壓支架。液壓支架主要用于井下長壁工作面,液壓裝置的種類繁多,按照其不同的適用范圍,可以將液壓支架分為很多種。比如,按照煤層的傾斜角度對液壓支架進行劃分,可以將液壓支架分為兩種,一種為一般工作面支架,另一種為大傾角支架。當煤層的傾斜角度在8°-25°之間,就屬于緩傾斜煤層,這時使用一般工作面支架即可,當煤層的傾斜角度在25°以上時,則屬于急傾斜煤層,這時需要用到的液壓支架就是大傾角支架。根據(jù)液壓支架采高的不同將液壓支架分為三種,第一種為薄煤層支架,一般來說,薄煤層指的就是厚度在1.3m以下的煤層,這時的1.3m指的是在地下開采的煤層厚度,露天開采時煤層厚度在3.5m以下時,也屬于薄煤層。第二種液壓支架叫做中厚煤層支架,當?shù)叵麻_采的煤層的厚度在1.3-3.5m之間、露天開采的煤層的厚度在3.5-10m之間時,就需要使用中厚煤層支架。第三種為大采高支架,開采厚煤層時,需要使用這種液壓支架,在地下開采時,煤層的厚度若在3.5m以上,則屬于厚煤層,露天開采時,如果煤層的厚度在10m以上,也屬于厚煤層。
1.2采煤機
采煤機是煤礦開采工作中最為重要的一項機械裝備,沒有采煤機煤礦的開采工作將難以進行,煤礦的開采效率也無法的到保障。采煤機的出現(xiàn)實現(xiàn)了煤礦開采的機械化,減輕了工作人員的工作壓力,大大提高了煤礦開采工作的效率。同時,也使得煤礦開采工作變得更加安全。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,采煤機也不斷更新進步,在我國,目前應(yīng)用的最為普遍的就是電牽引采煤機,電牽引采煤機在使用時,通過電機對采煤機行走機構(gòu)進行牽引,在科學(xué)技術(shù)的帶動之下,電牽引采煤機的性能和裝機功率與以往相比,有了較大幅度的提高。不僅如此,電牽引采煤機中的控制系統(tǒng)也日趨完善。目前,厚煤層的電牽引采煤機運行時裝機功率已超過3000kW,這對于煤礦的開采工作十分有利,電牽引采煤機強大的動力使煤礦開采工作變得更加便捷,效率也更高。
1.3刮板輸送機
刮板輸送機也是煤礦開采工作中重要的機械裝備之一,刮板輸送機在運作時,以刮板鏈作為牽引,在槽內(nèi)對煤炭進行輸送。刮板運輸機在運輸煤炭時,不僅可以進行水平方向的運輸,還可以實現(xiàn)傾斜運輸,但在進行傾斜運輸時,必須保證煤層的傾斜角度在25°以下,當刮板運輸機沿著煤層傾斜面向下進行運輸時,煤層的傾斜角度要在20°以內(nèi)。若煤層的傾斜角度過大,在25°以上時,也可以繼續(xù)使用刮板輸送機,只是在使用時一定要在刮板輸送機上安裝好防滑裝置,避免在輸送煤炭的過程中發(fā)生危險。
2煤礦機械開采的發(fā)展方向
2.1 面向自動化
在當下的經(jīng)濟發(fā)展形勢下,計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展勁頭勢不可擋,煤礦開采一定要與計算機相聯(lián)系,這是現(xiàn)代煤礦開采的總體趨勢。煤礦開采的更大規(guī)模、更加規(guī)范的要求,促使煤礦開采需要進一步提高開采速度與效率。隨著計算機技術(shù)的普及,煤礦機械需要突破創(chuàng)新,將計算機操作系統(tǒng)融入到煤礦開采中,機械自動化可以很好的保證煤礦開采的穩(wěn)定性,而且自動化還具有很好的故障檢測排除系統(tǒng),快速解決故障問題。
2.2 加快設(shè)備換代
在我國煤礦機械開采設(shè)備研發(fā)周期過長的現(xiàn)狀下,機械開采設(shè)備更新的速度過慢,相比于國外30天的研發(fā)周期,我國的20個月的研發(fā)周期太長了,在煤礦機械開采發(fā)展中,產(chǎn)品的更新速度需要進一步的提升。煤炭行業(yè)中,機械是必不可少,所以一個企業(yè)的機械開采設(shè)備的好壞會直接影響到整個企業(yè)的生存和發(fā)展,只有不斷的提升企業(yè)的設(shè)備更新速度,才能讓整個企業(yè)跟上時代的發(fā)展。在煤礦機械開采設(shè)備的研發(fā)速度跟上國際的研發(fā)速度之后,企業(yè)更加需要去吸收和應(yīng)用先進的開采技術(shù),形成一種可持續(xù)發(fā)展的勢頭,企業(yè)的設(shè)備更新速度要盡可能的跟上設(shè)備的研發(fā)速度,增強企業(yè)生命力。
2.3 形成技術(shù)突破創(chuàng)新
大眾創(chuàng)業(yè),萬眾創(chuàng)新,終歸創(chuàng)新才是發(fā)展的原動力,煤礦開采的機械設(shè)備也是一樣的,需要不斷的對產(chǎn)品設(shè)備進行創(chuàng)新,除了硬件之外,還有煤礦機械開采企業(yè)的軟件。企業(yè)要不斷的做好機械設(shè)備等等的整理分析工作,同時,作為政府,需要鼓勵科研單位與企業(yè)共同研發(fā),攻克技術(shù)上的難題,盡可能的縮短產(chǎn)品研發(fā)周期。在企業(yè)的管理方面,企業(yè)需要對自身的管理結(jié)構(gòu)進行深度審視,在機械設(shè)備不斷更新?lián)Q代的同時,企業(yè)內(nèi)部技術(shù)人員的培訓(xùn)工作,對產(chǎn)品的維護等等都需要跟進。
3煤礦開采中自動化技術(shù)的應(yīng)用
3.1在液壓支架控制中的應(yīng)用
目前,自動化技術(shù)在液壓支柱控制中起到了非常積極的作用,在自動化技術(shù)的帶領(lǐng)之下,實現(xiàn)了對液壓支架的自動化控制,擺脫了以往人力操縱的模式,可使液壓支架自動進行升降。煤礦企業(yè)會建立一個自動化控制系統(tǒng),這個系統(tǒng)具有非常強大的實時監(jiān)控功能,能對各項設(shè)備進行監(jiān)控,當液壓架需進行調(diào)整時,自動化控制系統(tǒng)會對調(diào)整內(nèi)容進行科學(xué)分析,在此基礎(chǔ)上自動對液壓支架進行調(diào)整,這在減輕工作人員工作量的同時,也極大地提高了工作的可靠性。
3.2在采煤機中的應(yīng)用
將自動化技術(shù)應(yīng)用到采煤機中,實現(xiàn)了對采煤機的自動化控制。應(yīng)用自動化技術(shù)之后,采煤機能對巖層進行自動識別,比如,在采煤機的行進過程中能對煤層進行判斷,判斷出煤層屬于哪一種厚度,此外,自動化技術(shù)的應(yīng)用還實現(xiàn)了對采煤機的自動控制,工作人員甚至可以對采煤機進行遠程操控。當采煤機存在故障隱患或發(fā)生故障時,自動化系統(tǒng)會自動發(fā)出警報,并對故障部位進行定位,工作人員可及時、精準地對故障進行解決。
3.3在刮板輸送機的應(yīng)用
自動化技術(shù)的應(yīng)用使刮板輸送機的性能得到了提升,刮板輸送機能自動對其電機進行溫度檢測,還能對運輸帶進行檢測,省去了人工檢測的步驟,使結(jié)果更加準確,為刮板輸送機的安全運行提供了保障。
4結(jié)語
煤礦企業(yè)在進行煤礦開采時,要對機械裝備進行合理應(yīng)用,應(yīng)用時,還要注意及時對機械裝備進行維護。同時,煤礦企業(yè)還要積極創(chuàng)新,重視自動化技術(shù)的應(yīng)用,用自動化技術(shù)來帶動煤礦開采工作的進步,為企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益。
參考文獻
[1]王健.煤礦開采機械中的自動化技術(shù)研究[J].機械管理開發(fā),2017,32(03):110-111.
作者簡介
第一作者:姓名:邢佑明 身份證號:370481197505122253
第二作者:姓名:梁昌偉 身份證號:370481197609052237
第三作者:姓名:孫法東 身份證號:370481197209232319
(作者單位:漢諾聯(lián)合集團有限公司)