机电一体化技术在煤矿机械中应用

张峰

引言：伴随着社会的不断进步，我国各行各业都获得了飞速的发展。对于煤炭开采企业来说，机电一体化技术的应用已经非常的广泛了。机电一体化技术的应用，使得产品自身的性能不断提升，质量也得到了很大的保证。与此同时，机电一体化技术的应用，也提升了煤矿开采行业的劳动效率，降低了对能源的消耗。煤矿开采使用机电一体化技术是大势所趋。本文拟通过对机电一体化技术的应用的意义分析，来对其在煤矿开采中的应用进行详细的探讨。

在现代采煤业中，为了提升采煤的工作效率以及增强采煤的安全性，机电一体化技术应用到煤矿开采中去是大势所趋。煤炭开采中，机电一体化技术的应用，使得煤炭开采的效率不断提升，同时也降低了对能源的消耗。因此，探讨机电一体化技术在采煤中的应用是当务之急。

一、机电一体化应用于煤矿开采的重要意义

1、有利于降低能耗、提升开采效率

能源是国家最为重要的资源，在煤炭资源的开采中，如果开采时又浪费了大量的能源，这对于我国能源的总体储备是不利的。因此，在煤矿开采中，使用机电一体化技术，比如使用胶带传送机以及提升机等，运用变频启动等，这样不仅能够节省对能源的耗费，而且还能够提升采煤的效率。

2、有利于及时的发现故障、及时处理

在进行煤矿开采的时候，机电一体化技术的应用使得采煤工作人员的工作量大大的被降低。与此同时，自动技术的应用，使得在进行开采的过程中，电动机、传动装置以及工作装置等设备运行情况都受到了相应的监控，同时对于在监控中发现的问题能够及时的进行处理。这样便极大的节省了设备检修人员的工作任务量。

3、有利于提升采煤作业的精确度、减小劳动强度

在煤矿开采中，传统的开采方式都是使用手动的方式进行的，操作时过程很复杂，对于操作员的要求也比较高。如果操作员的熟练程度不够，就会给煤炭开采带来很大的影响，与此同时，其安全性也无法保障。而当前将机电一体化技术应用到煤炭开采中去之后，就可以在一定程度上简化操作的复杂性，降低煤矿工人操作的难度。此外，使用机电一体化技术，也大大节省了人力，降低了采煤的劳动强度。

二、机电一体化技术在煤矿机械中的应用分析

在煤矿开采中，应用机电一体化技术可以大大提升采煤的效率和质量，降低安全事故。煤矿机械中，机电一体化技术的应用主要表现在以下几个方面：

1、掘进机中机电一体化技术的应用

当前，在我国煤炭开采企业中大部分都使用了掘进机这一技术。掘进机电气系统的构成主要由矿本质安全型隔离箱、隔爆照明灯以及矿用隔爆型电铃等装置组成，同时，与液压系统进行结合，就可以实现采煤工作业。掘进机控制系统的主要任务是对主控器、具备记忆能力的液晶屏幕以及矿用隔爆兼本质安全型开关箱现实仪表进行控制。开关箱与操作间主要使用的是动力载波技术，通讯电缆的连接使用的是快速插头。掘进机系统有着诸多的优点，设计理念比较新颖，同时安装起来也比较的简便等等。编程控制器可以对油泵、短路、以及三相不平衡等进行有效的管控，与此同时，还能将每个电机的运行状态及时的显示出来。对回路的控制，可以使用编程控制器，同时使用RS485通讯对操作箱的控制信号进行获取，此外，对于继电器的输入方式可以使用内部程序运算来进行管控。可编程控制器还能够对机器设备存在的各种故障进行有效的判断，进而及时的解决。

2、采煤机中机电一体化技术的应用

煤矿开采中，必不可少的一个工具就是采煤机，采煤机的生产效率不但对煤炭的产量有重要的影响，而且还会对企业的经济效益产生重要的影响。当前，我国采煤机中应用机电一体化技术最为典型的是电牵引采煤机。这种采煤机和传统的由液压牵引的采煤机相比较的话，其性能更加强大。使用电牵引采煤机，能够克服在采煤机运动中的各种阻力，如果采煤机出现下滑，它可以实现发电制动，与此同时，剩下的电流会回到电网中去。例如，一些煤矿开采中，煤层出现了40到50度的倾斜角，此时对采煤机来说，就需要有良好制动性的机器。电牵引采煤机由于具有很好的制动性，能够非常有效的防止在采煤机工作时出现的下滑现象。

3、支护设备中应用机电一体化技术

在当前机械化采煤中，支护设备主要使用的是液压支架。而随着科学技术的不断提升，支护设备正在由传统的支架向电液控制方向上逐渐的转变。计算机技术和液压技术的结合组合而成了定压双向邻架，这种邻架有效的减少顶板和支架所经受的冲击。在煤炭开采中，使用电液控制的支架，移动时最快能够实现每架三秒。此外，使用电液控制还能够对支架的工作状态是否稳定进行监控。

4、带式输送机中应用机电一体化技术

输送机的工作环境都是在井下，因此，他会受到潮气以及煤尘等的影响。同时，在进行采煤的工作中，振动、冲击及其各种电磁都会对设备产生不好的影响。在井下施工作业时，要确保井下的环境安全。对于抗压强度较高、耐用的输送机，能够有效的阻止水分渗入。目前，在我国长距离的带式输送机技术和新产品的研发已经取得了很大的成绩。现在已经研究出来的新型带式输送机如大倾角、长距离输送机已经应用与煤矿的开采中。

5、生产检测及其监控系统中机电一体化技术的应用

将机电一体化技术应用到对煤矿生产安全监测与监控中去，是目前煤炭生产中最为典型的标志。我国开始研发煤矿生产检测以及监控系统的时间还比较短，但已经研制出了水准较高的监控系统。例如常州自动化研究所研究出来的KJ195监控系统等，它结合了煤炭生产过程中的表现出的独特特点，同时将机电与一体化技术应用到里面去，从而推动了煤矿安全生产以及监督系统的智能化发展。近年来，我国煤矿安全生产检测以及监控系统的技术在进一步的提升，同时，对于机电一体化技术的应用与原来相比，也更加的熟练，正在逐渐的赶超国际一流的煤炭安全生产检测以及监控系统。

三、结语

综上所述，伴随着科学技术的不断提升，在煤炭开采行业，机电一体化技术的应用正逐渐变的越来越广泛。机电一体化技术的应用，使得煤炭开采不仅提升了开采的效率，节省了人力，减轻了劳动强度，同时还减少了能源浪费，提升了煤矿开采企业的经济效益。本文首先论述了煤炭开机械中应用机电一体化技术的重要意义，而后从机电一体化技术在掘进机、采煤机、带式输送机以及安全生产检测及监控系统四个方面分析了其应用，期待文本的研究能够对煤炭的开采有所裨益。

参考文献

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[2]罗春辉. 浅谈机电一体化在煤矿机械中的应用[J]. 煤炭技术，2013（01）.

[3]黄文建，郭卫凡. 机电一体化技术在煤矿机械中的应用[J]. 科技信息，2010（21）.

（作者单位：兖矿集团南屯煤矿）