机电一体化在矿山机械中的应用思路构建

摘要：文章围绕机电一体化技术展开讨论，分析该技术在矿山机械中的具体应用以及应用思路的构建，针对机电一体化的应用意义以及该技术在矿山机械中不同方面的应用进行研究，目的是概括出机电一体化的优点和特质，能够有效带动矿山作业的效率和效能，值得在今后的实际工作中广泛应用。

关键词：机电一体化；矿山机械；应用思路构建；矿山作业；采矿业 文献标识码：A

中图分类号：TD40 文章编号：1009-2374（2016）09-0151-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.09.074

伴随着科技时代的来临，矿山开发以及设备管理方面更加注重对现代化技术的实行和应用。在矿山机械体系中，机电一体化技术得到了广泛的宣传和利用，机电一体化能够利用远程控制和自动化技术实现矿山机械工作的效率和准确率，提升了矿山施工的整体进度和安全程度。机电一体化技术产生于现代信息化技术平台中，是集机械应用技术与电子信息技术为一体的综合型技术方式。随着我国高新技术产业不断发展，计算机技术的应用范围和程度都影响着各行各业，机电一体化技术正是建立在计算机技术的基础上，集合计算机与信息技术、自动化远程控制技术、空间传感检测反应技术、服务传动技术、电子机械技术形成一项全面化、多元化的科学技术。目前，机电一体化技术正在朝着光机电一体化技术的方向发展和演进，在利用光学的前提下保证了机电技术的完整性和综合性。

1 机电一体化技术在矿山机械中的应用意义

自我国针对采矿业出台了新政策和新要求之后，矿山机械作业方面更加注重对现代信息化技术利用，目的就是为了能够规范化矿山生产，并提升采矿产量等一系列积极效应。伴随机电一体化技术研究工作不断深入，该技术已经达到成熟，通过在矿山机械中应用机电一体化技术，使得矿山作业的整体效率得到了大大提升，改善了我国采矿业效率偏低的现状。

机电一体化技术产生于现代信息化技术平台中，是结合机械应用技术与电子信息技术为一体的综合型技术方式。机电一体化中的微处理技术通过建立在实施操控系统和链条式的程序应用，能够实现矿山机械在同一命令下完成同时作业，并且不发生程序混乱和“撞车”的现象，这能够大大提升采矿设备的工作效率，在一定程度上保证了能够按时完成采矿作业的任务和既定标准。并且机电一体化中的自动操控系统有效改善了矿山设备的滞后性，通过利用远程操控取替了人工操控设备，使矿山机械的工作效率大大提升，从而使生产总量得到了明显提升，为整个矿山的经营和发展都带来了良好的经济效益。随着矿山产量的提升，充分带动了采矿企业的经济效益，从而使矿山工作人员以及相关采矿人员的薪资收入得到大幅度提升，同时也会带动整个矿业链条相关产业的发展和经济增长，实现辐射性的经济

效益。

另外，机电一体化技术能够使得矿山作业过程中的使用设备得到了规范和有效应用。利用自控技术使设备自动运转，使矿山机械设备的性能能够得到有效改善和提升，使设备的具体使用与矿山实际应用情况无缝对接，完成高效率的设备效益，满足了更加广泛的工作需求。并且机电一体化技术使工作人员的工作量和工作程度都得到明显缓解，降低了人工使用率和工作量，在一定程度上也改善了矿山工作人员的工作环境，也提升了工作人员的整体工作效率和积极性。

所以，针对矿山机械角度来说，很多矿山作业设备存在滞后性、低效率、高能耗的缺点，通过利用机电一体化技术来提升矿山作业的进度、产量以及作业安全性，能够很好地保证采矿企业的整体经济效益和收益，具有很高的实际利用价值。

2 机电一体化技术在矿山机械中的具体应用

2.1 机电一体化在矿井带式输送机中的应用

在矿山生产作业的过程中，为了作业速度加快，提升整体采矿效率，会大量使用矿井下的带式输送机来完成煤矿的运输工作和传递工作。井下的带式输送机属于矿山机械中的大型机器设备，其在一系列采矿作业中具有非常重要和关键的作用，因此在进行井下作业时，带式输送机的使用量和使用度非常频繁，并且伴随社会的不断进步，带式输送机的工作效率也在不断提高。然而在作业环境中，带式输送机会受到很多外界因素的影响，从而左右了整个设备系统的运转率，比如会因为受到震动、水分、湿度、粉尘、重量等多种因素的影响而使输送机发生损坏，自身的使用寿命也会受到缩减，那么便会影响正常的工作进度。

所以为了进一步使得带式输送机能够更加高效地完成工作，提升整体运输数量和运输效率，在带式输送机运行的过程中应用机电一体化技术，以此来实现远距离操控输送机自送完成运输、清理、减震、分类等一系列工作，并且利用机电一体化在带式输送机内部的抽动设备中，启用自动化软启动程序，能够在不同环境中智能切换工作手段，就算遇到大倾角、距离过长的输送条件时也能够很好地完成作业。同时，还可以利用包含了机电一体化技术的控制器，该控制器中心输入了可调节式的编程控制系统，针对不同重量和体积都可以自动识别并且通过变频器等电子设备选择最为合适的运输状态，提升了带式输送机对恶劣环境的适应性，也大大提升了实际工作的便捷性和可控性，从矿山机械的整体上提升了生产效率，也在一定程度上降低单耗成本并缩小了整个矿山的生产成本，使消耗资源数额降低到最小，提高采矿企业的利润空间。

2.2 机电一体化在矿井提升机中的应用

在矿山的实际作业过程中，提升机在矿井作业上起到了非常重要的作用，是一项非常重要的矿山机械设备。针对提升机来说，不论是在机器的内部构造上，还是使用方式上，都非常容易和机电一体化技术相结合，以此来成为一个全新的、具有现代化技术标准的采矿提升机。当前采矿业中的提升机种类为交直流提升机，而为了使提升机整体操作性更加完善和高效，利用机电一体化技术与提升机实现有机结合，从而塑造出更加具有现代化生产价值的内装式提升机。

内装式提升机在自身设备的系统处理中以及工作原理上都非常具有现代化矿山生产的意义是今后在矿山机械的整个体系中最常应用到的典型化机电一体化设备。内装式提升机在内部结构的构造中存在一个滚动结构，通过驱动程序来进一步启动滚动结构，以此来完成后续工作。在传统的交直流提升机中会存在一些问题，比如滚动结构的装置过于繁琐，无法非常敏捷地完成信息录入和输出工作，从而使实际的提升和下降速度较为缓慢，拉长了矿井作业时间。然而利用机电一体化技术应用在提升机的内在程序上，使提升机的内在结构更加精简和便捷，整个设备的运作都是建立在自动控制设备环节、计算机环节、电力电子设备、物理机械部分。通过这四个环节的高效融合来完成内装式提升机的整体运作，不会消耗过多的能源，又能使变速时间掌握到最小。因此在矿井机械中的提升机利用机电一体化技术，实现高效率的软件空间、系统启动、一键还原、高强度的自适应能力，大大加强了提升机的兼容性和可操作性。

2.3 机电一体化在矿井安全监控系统中的应用

从矿山机械的整体出发，实际作业中最为重视的便是作业的安全性与作业人员的人身安全。以往矿井安全的检测监控系统都是建立在在线监控以及单方面化的控制，那么针对矿井内部日常作业过程中发生的一些安全隐患以及数据偏差等问题，会很难做到及时发现，采取措施的反应较为弛缓，那么就会大大提升矿山机械作业中的危险性，事故发生几率也会有所提高。因此，通过利用机电一体化技术在矿井内部建立一套安全监控系统，实现智能化的信息检测控制体系以及实施监控中心，对各项作业反映出来的数据都归集到一个数据库中进行智能分析和辨别，从而通过计算机来实现对危险信息的筛选，能够对实际作业中的具体情况做到宏观统筹和管理，大大提升了矿山机械的整体安全度和稳定度。

3 机电一体化技术在矿山机械中的应用趋势

机电一体化技术是集合了计算机与信息技术、自动化远程控制技术、空间传感检测反应技术、服务传动技术、电子机械技术形成一项全面化、多元化的科学技术，通过在采矿业中的应用来提升整体矿山开采效率以及采矿安全等方面。机电一体化中的自动操控系统有效改善了矿山设备的滞后性，通过利用远程操控取代了人工操控设备，使矿山机械的工作效率大大提升，并且也使工作人员的工作量和工作程度都得到明显缓解，降低了人工使用率和工作量。建立在这些优点的基础上，为了进一步带动采矿企业的经济效益以及使消耗资源数额降低到最小、提高采矿企业的利润空间，那么今后机电一体化技术在矿山机械中的应用将会更加注重整体性和全面性，与高新技术信息技术实现高程度的结合，从而建立以提升矿山机械的自动化、智能化、信息化、程序化目标的基础上，来实现矿山机械核心技术的开发，实现采矿作业的大机械生产，以无人化操作为标准，使采矿业朝着集约化生产的方向发展。

4 结语

综上所述，在矿山机械体系中，机电一体化技术得到了广泛的宣传和利用，机电一体化能够利用远程控制和自动化技术实现矿山机械工作的效率和准确率，提升了矿山施工的整体进度和安全程度。本文通过研究机电一体化技术在矿山机械中的应用意义，从而针对采矿业的实际作业角度出发，围绕机电一体化技术在矿山机械中的应用思路进行展开探究，从而构建出具体的应用方法和实施框架，进一步提升我国采矿类企业的产矿量，并有效地降低采矿过程中发生的环境污染和能源消耗，达到有效提升综合经济效益和利润空间的目的。

参考文献

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作者简介：顾偲议（1981-），男，四川会理人，会理县鹏晨废渣利用有限公司助理工程师。

（责任编辑：秦逊玉）