現(xiàn)代煤礦機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)綜述

王樹森

唐山森普礦山裝備有限公司 河北唐山 064000

1 煤礦機(jī)電一體化技術(shù)綜述

就現(xiàn)代化的煤礦機(jī)械中的機(jī)電一體化技術(shù)來說，它包含了很多的環(huán)節(jié)，例如：運(yùn)輸環(huán)節(jié)、開采挖掘環(huán)節(jié)和安全監(jiān)管等環(huán)節(jié)，而想要最后把能源耗損減低和進(jìn)行安全高效的生產(chǎn)這些目標(biāo)實(shí)現(xiàn)，就要把數(shù)控技術(shù)、機(jī)械技術(shù)和微電子技術(shù)進(jìn)行有限的融合，使這些技術(shù)在工作中互相配合，而不單單只是把這些技術(shù)進(jìn)行簡單的“做加法”。

在現(xiàn)實(shí)情況中，機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)作業(yè)中的運(yùn)用包括兩個(gè)內(nèi)容，分別是軟件和硬件這兩個(gè)方面，在軟件這個(gè)方面，應(yīng)用情況就是硬件能夠用到的各個(gè)軟件。而具體的硬件方面，應(yīng)用大致有傳輸裝置方面、采煤機(jī)方面、提升裝置方面和互感器方面[1]。

2 煤礦機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的重要性

自從有了機(jī)電一體化技術(shù)對煤礦生產(chǎn)作業(yè)的輔助，我國的煤礦生產(chǎn)作業(yè)在工作效率這方面，有了大大的提升，機(jī)電一體化技術(shù)的不斷發(fā)展，不但在很大程度上解放了生產(chǎn)力，還解決了在傳統(tǒng)煤礦開采工作中的一些問題。而且，這一技術(shù)在煤礦開采作業(yè)中的應(yīng)用，在提高生產(chǎn)效率的同時(shí)，主要表現(xiàn)在為開采企業(yè)減少了很大一筆開支，節(jié)約了大量的資金，創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)效益。這一技術(shù)在煤礦開采作業(yè)中的應(yīng)用，預(yù)示著這項(xiàng)技術(shù)和煤炭企業(yè)的交織融合，在很大的程度上對于煤炭行業(yè)的發(fā)展有著促進(jìn)作用[2]。新技術(shù)的運(yùn)用，很大程度上改善了傳統(tǒng)方式開采的惡劣環(huán)境，因?yàn)閭鹘y(tǒng)開采方式在技術(shù)上跟不上要求，所以導(dǎo)致出現(xiàn)開采慢，質(zhì)量低的現(xiàn)象，而且不能保障井下工作人員的安全。機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用，不僅有效的保障了井下工人的安全生產(chǎn)工作，還能提高煤礦開采作業(yè)的效率，給煤炭企業(yè)的發(fā)展提供動(dòng)力，創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟(jì)利益。

3 煤礦機(jī)械中機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢

3.1 智能化

機(jī)電一體化技術(shù)能夠很好的帶動(dòng)煤礦開采作業(yè)向著智能和自動(dòng)化的方面發(fā)展，這也是與傳統(tǒng)的開采機(jī)械兩者之間最大的不同所在，科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新發(fā)展，使得煤礦作業(yè)更加的智能化，使得生產(chǎn)力得到大大的解放，在解放生產(chǎn)力的同時(shí)，還保證了生產(chǎn)效率的提升[3]。

3.2 網(wǎng)絡(luò)化

現(xiàn)代技術(shù)的不斷發(fā)展，使得網(wǎng)絡(luò)在各個(gè)領(lǐng)域都有著不同程度的應(yīng)用，在機(jī)械設(shè)備方面當(dāng)然也是不會(huì)缺少，所以，這就導(dǎo)致未來機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦機(jī)械中的運(yùn)用會(huì)向著網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。

3.3 微型化

機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用，導(dǎo)致很多的體積較大的傳統(tǒng)機(jī)械被小體積的機(jī)電一體化機(jī)械所代替，使設(shè)備本身的體積變得越來越小。

3.4 高性能化

生產(chǎn)效率的快慢，是一個(gè)企業(yè)是否能夠發(fā)展的關(guān)鍵，而這一技術(shù)，恰恰能夠在保證生產(chǎn)效率不斷提升的情況下，還能使得機(jī)械設(shè)備更加的智能人性化。

3.5 綠色化

可持續(xù)發(fā)展，這一戰(zhàn)略主題要求要在各個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行落實(shí)，所以在煤礦工人在井下進(jìn)行開采作業(yè)的時(shí)候，也要盡可能的進(jìn)行對環(huán)境的保護(hù)，盡可能的做到設(shè)備的循環(huán)利用和可回收[4]。

4 機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用

4.1 機(jī)電一體化技術(shù)在采煤機(jī)上的應(yīng)用

電牽引采煤機(jī)就是機(jī)電一體化應(yīng)用的主要例子，是煤礦開采過程中最重要的機(jī)械設(shè)備之一，采煤機(jī)的工作質(zhì)量和效率對煤礦的產(chǎn)量產(chǎn)生直接的影響，如果具有系統(tǒng)整機(jī)效率高、可靠性好、磨損小、動(dòng)態(tài)特性良好和維修方便的特點(diǎn)，能夠有效降低企業(yè)生產(chǎn)成本，進(jìn)一步增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。牽引采煤機(jī)比傳統(tǒng)的液壓牽引式采煤機(jī)相比，能提供更大更強(qiáng)的牽引力，其軸端配備了性能良好的停電功能，能夠有效解決生產(chǎn)過程中的滑動(dòng)問題，在采煤機(jī)下滑過程中還能發(fā)電制動(dòng)，節(jié)約能源，并在大傾角的煤層中牽引運(yùn)行。

4.2 在煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)是煤礦機(jī)械中體現(xiàn)機(jī)電一體化最關(guān)鍵的技術(shù)。我國安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)起步比較晚，90年代起我國研究人員通過不斷的學(xué)習(xí)和研究國外先進(jìn)的煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控技術(shù)，經(jīng)過科學(xué)家們的不懈努力，結(jié)合我國煤礦的實(shí)際情況，研制出了適合我國煤礦行業(yè)的煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)，其中包括：我國常州自動(dòng)化研究所研制的kj95系統(tǒng)、煤科院重慶分院研制的kj90系統(tǒng)等。隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)逐漸實(shí)現(xiàn)了智能化，大大提升了生產(chǎn)的安全和效率。

4.3 機(jī)電一體化技術(shù)在提升機(jī)上的應(yīng)用

機(jī)電一體化技術(shù)在提升機(jī)方面主要有內(nèi)裝式提升機(jī)和全數(shù)字化提升機(jī)，涉及通信、電力電子、自動(dòng)控制、機(jī)械等多項(xiàng)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，全數(shù)字化提升機(jī)還通過采用總線的方式，在極大簡化電器的安裝過程的同時(shí)大大提高了機(jī)械的可靠的程度，具有自動(dòng)化水平高、機(jī)械效率高、抗干擾能力強(qiáng)，連續(xù)輸送距離長、輸送量大，能夠在惡劣的環(huán)境下長時(shí)間工作，機(jī)械故障率低，維修時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)，大大提高工作效率。

4.4 在其他方面的應(yīng)用

除上述之外，機(jī)電一體化技術(shù)還用于煤礦機(jī)械的其他方面。比如，在煤炭開采過程中，運(yùn)用液壓支架中的電子或微機(jī)技術(shù)和液壓控制技術(shù)的組合可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換檔?？蚣芑蚝銐弘p向相鄰框架的要求提高了負(fù)荷控制效果，自動(dòng)采礦設(shè)備，電子支撐設(shè)備和自動(dòng)液壓控制系統(tǒng)也在不斷嘗試引入機(jī)電一體化技術(shù)，盡管存在一定的困難，但也在慢慢發(fā)展，煤礦企業(yè)可以根據(jù)自身需要有選擇地應(yīng)用上述技術(shù)，可以在一定程度上有效提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，提高生產(chǎn)安全保障。

5 結(jié)語

為了使得機(jī)電一體化技術(shù)能夠在煤礦開采作業(yè)中更加科學(xué)合理的應(yīng)用，所以要進(jìn)一步加大的對機(jī)電一體化技術(shù)的研發(fā)，使得這一技術(shù)能夠更加的成熟，在提升煤礦開采工作效率的同時(shí)，還能提高對于井下工作人員安全方面的保障，使得煤礦開采工作能夠順利安全的進(jìn)行。