机电一体化在煤矿机械中的应用研究

侯小平

摘要：文章对目前在煤矿机械中应用的机电一体化技术的概念和优势进行简单介绍，重点研究机电一体化技术在不同煤矿机械设备中的具体应用情况，并分析机电一体化技术在煤矿机械中应用的意义，以供参考。

关键词：机电一体化；煤矿机械；应用

1引言

在目前我国经济快速发展的过程中，对于煤炭资源等需求量在持续增加，也给煤炭企业带来了较大的生产压力。与此同时在煤矿开采技术的不断发展和进步过程中，煤矿机械设备的应用数量在不断增多，而且在计算机信息技术和传感器技术等先进技术的应用下也在逐步应用机电一体化并实现了煤矿机械设备作业效率和质量的提高。其中的机电一体化不仅是融合了各种先进技术的新兴综合技术，而且在目前的微电子技术应用范围在不断裤兜啊且企业在开展信息化建设过程中，机电一体化也发挥着重要作用，推动矿山综合自动化水平的提高，对于确保煤矿企业生产安全、高效、洁净以及结构优化都起到重要作用。

2机电一体化概述

机电一体化是目前机械电子工程学中的重要的综合性科学知识和技术，其在综合了自动控制技术、计算机技术、微电子技术、信息技术、液压技术以及机械技术等技术的基础上并且以微电子技术为核心，属于高新技术和新兴技术的类型。上述技术在机械设备上的应用实现了机电产性能的大幅度提升，而且也推动机械和设备向智能化、自动化、数字化以及柔性化等方向发展。在我国经济快速发展的阶段，机电一体化设备在我国的煤矿企业中开始广泛应用，成为煤矿机械设备广泛应用和快速发展的主要趋势。

3机电一体化技术在煤矿机械中的应用

3.1在采煤机上的应用

采煤机是煤矿作业中的关键设备，其中机电一体化在采煤机上的应用比较典型，以电牵引采煤机为例，改变了传统的液压牵引式采煤机的牵引力，而且还可以实现在下滑过程中的发电制动，实现能源的有效节约，比较适合在大倾角的煤层中应用。此外在运行中还表现出较高的正极效率、较好的可靠性、较小的磨损以及动态特性，还有维修量也比较小的特点，此技术的应用可以实现煤矿企业生产成本的降低以及利润的增加。

3.2在煤矿安全生产监控系统中的应用

上世纪80年代开始我国的研究人员开始对煤矿生产中的安全生产监控技术进行研究和应用，且在对国外先进技术的研究和应用的同时，结合我国国情来进行先进的煤矿安全生产监控系统的研制和应用。此种安全生产监控系统保险出先进的智能化水平，对于确保煤矿开采作业中的生产安全起到重要作用。其主要的应用方式就是表现在可以通过现在运行状态监控系统来对煤矿机械设备中的电动机、工作装置、传动系统以及液压系统和制动系统进行在线监测并针对其中可能发生的问题进行自动报警。并且在对故障部位进行准确判断之后提醒检修人员并提出相应的解决方案，实现设备整体稳定性的提升以及设备维护检查工序的简化。同时也减轻了检修人员的工作强度、缩短了设备故障检修和处理时间，实现了设备使用寿命的延长以及工作效率的提升。

3.3在提升机上的应用

在目前的煤矿生产中的提升机中进行机电一体化的应用主要表现在爱对内装式提升机以及全数字化提升机的应用，上述提升机在应用机电一体化技术的同时还应用了较多的先进技术来对电气安装过程进行简化，实现了电气设备运行过程中可靠性的提升。而且针对其中的内装式提升机来说，不仅将通信、电力电子、自动控制以及机械等先进技术进行结合，而且还将滚筒和机械结构进行了结合。而全数字化提升机则是在总线的方式上实现了电气安装过程的简化以及电气设备运行可靠性的提升。

3.4在其他方面的应用

针对煤矿作业生产中所应用的液压支架来说，通过机电一体化技术的应用可以在应用电子或者微电脑技术的同时推动液压支架向电液控制方向发展来满足成组自动移驾或定压双向邻架功能需求，还可以确保对负载控制效果的提高。我国目前已经成功制造了电液控制的支架，而且其矿移驾的平均速度可以达到7s/架，此外此种装置中还表现出气控制装置具备支架状态监测的功能。

4机电一体化技术在煤矿机械中应用的意义

在煤矿机械设备中进行机电一体化技术的应用主要表现出的意义有以下几点：首先，就是对煤矿开采高效生产一体化技术进行了实现，尤其是在煤矿采煤机以及提升机中的应用，可以实现了煤矿生产开采效率的提升以及生产方式的简化，对落后的煤矿开采作业模式进行改善，实现了生产人员劳动强度和成本的降低。其次，就是實现了煤矿开采作业经济效益的提升。在煤矿机械中进行机电一体化技术的应用还表现出煤炭开采生产成本降低的优点，这主要是由于此种技术表现出良好的生产效率、可靠性以及动态特性和小的维修量和磨损量等优点，实现了煤矿企业生产经济效益以及社会效益的提高。尤其是在当下煤炭企业安全、高效和高质量发展的过程中也更加注重煤炭开采效率和质量，通过此技术的应用则可以实现上述目的并实现了煤矿企业市场竞争力水平的提升。最后，就是改善了煤矿开采作业的工作环境。主要是通过此技术的应用在提高了煤矿机械设备工作效率的同时，通过安全生产监控系统的应用还可以确保煤矿机械设备生产的安全性，实现了煤矿开采工作环境安全性的提高，不仅减少了安全事故数量的减少，也同时减少了煤炭企业人员伤亡和经济损失，确保了煤矿开采作业环境的安全与可靠，同时也提高煤矿企业的社会效益。

5结语

目前煤矿机械中应用的比较先进的机电一体化技术主要对各种先进的自动控制技术以及计算机技术等进行综合应用，而且通过在煤矿作业中的采煤机、提升机以及矿井安全生产监控系统中的应用，表现出可以实现煤矿开采效率的提升、成本的降低以及矿山开采经济效益的提高等优点，对于确保煤矿开采作业环境安全以及促进我国煤炭事业的快速发展起到重要作用。此外，在煤矿机械结合机电一体化技术的同时，也在促进煤矿机械向电子化、智能化、系统化以及绿色化等方向发展。

参考文献

[1] 杨成武. 机电一体化在煤矿机械中的应用研究[J]. 农村经济与科技，2017（08）：336.

[2] 李凯名. 关于机电一体化在煤矿机械中的应用研究[J]. 科技风，2018.

（作者单位：陕西煤业化工新型能源有限公司）