现代煤矿机械中机电一体化技术综述

2019-11-28王树森

商品与质量 2019年2期

王树森

唐山森普矿山装备有限公司河北唐山 064000

1 煤矿机电一体化技术综述

就现代化的煤矿机械中的机电一体化技术来说，它包含了很多的环节，例如：运输环节、开采挖掘环节和安全监管等环节，而想要最后把能源耗损减低和进行安全高效的生产这些目标实现，就要把数控技术、机械技术和微电子技术进行有限的融合，使这些技术在工作中互相配合，而不单单只是把这些技术进行简单的“做加法”。

在现实情况中，机电一体化技术在煤矿生产作业中的运用包括两个内容，分别是软件和硬件这两个方面，在软件这个方面，应用情况就是硬件能够用到的各个软件。而具体的硬件方面，应用大致有传输装置方面、采煤机方面、提升装置方面和互感器方面[1]。

2 煤矿机电一体化技术应用的重要性

自从有了机电一体化技术对煤矿生产作业的辅助，我国的煤矿生产作业在工作效率这方面，有了大大的提升，机电一体化技术的不断发展，不但在很大程度上解放了生产力，还解决了在传统煤矿开采工作中的一些问题。而且，这一技术在煤矿开采作业中的应用，在提高生产效率的同时，主要表现在为开采企业减少了很大一笔开支，节约了大量的资金，创造了经济效益。这一技术在煤矿开采作业中的应用，预示着这项技术和煤炭企业的交织融合，在很大的程度上对于煤炭行业的发展有着促进作用[2]。新技术的运用，很大程度上改善了传统方式开采的恶劣环境，因为传统开采方式在技术上跟不上要求，所以导致出现开采慢，质量低的现象，而且不能保障井下工作人员的安全。机电一体化技术的应用，不仅有效的保障了井下工人的安全生产工作，还能提高煤矿开采作业的效率，给煤炭企业的发展提供动力，创造出更多的经济利益。

3 煤矿机械中机电一体化的发展趋势

3.1 智能化

机电一体化技术能够很好的带动煤矿开采作业向着智能和自动化的方面发展，这也是与传统的开采机械两者之间最大的不同所在，科学技术的不断创新发展，使得煤矿作业更加的智能化，使得生产力得到大大的解放，在解放生产力的同时，还保证了生产效率的提升[3]。

3.2 网络化

现代技术的不断发展，使得网络在各个领域都有着不同程度的应用，在机械设备方面当然也是不会缺少，所以，这就导致未来机电一体化技术在煤矿机械中的运用会向着网络化的方向发展。

3.3 微型化

机电一体化技术的应用，导致很多的体积较大的传统机械被小体积的机电一体化机械所代替，使设备本身的体积变得越来越小。

3.4 高性能化

生产效率的快慢，是一个企业是否能够发展的关键，而这一技术，恰恰能够在保证生产效率不断提升的情况下，还能使得机械设备更加的智能人性化。

3.5 绿色化

可持续发展，这一战略主题要求要在各个领域进行落实，所以在煤矿工人在井下进行开采作业的时候，也要尽可能的进行对环境的保护，尽可能的做到设备的循环利用和可回收[4]。

4 机电一体化技术在煤矿机械中的应用

4.1 机电一体化技术在采煤机上的应用

电牵引采煤机就是机电一体化应用的主要例子，是煤矿开采过程中最重要的机械设备之一，采煤机的工作质量和效率对煤矿的产量产生直接的影响，如果具有系统整机效率高、可靠性好、磨损小、动态特性良好和维修方便的特点，能够有效降低企业生产成本，进一步增加企业经济效益。牵引采煤机比传统的液压牵引式采煤机相比，能提供更大更强的牵引力，其轴端配备了性能良好的停电功能，能够有效解决生产过程中的滑动问题，在采煤机下滑过程中还能发电制动，节约能源，并在大倾角的煤层中牵引运行。

4.2 在煤矿安全生产监控系统中的应用

煤矿安全生产监控系统是煤矿机械中体现机电一体化最关键的技术。我国安全生产监控系统起步比较晚，90年代起我国研究人员通过不断的学习和研究国外先进的煤矿安全生产监控技术，经过科学家们的不懈努力，结合我国煤矿的实际情况，研制出了适合我国煤矿行业的煤矿安全生产监控系统，其中包括：我国常州自动化研究所研制的kj95系统、煤科院重庆分院研制的kj90系统等。随着计算机科学技术的发展，煤矿安全生产监控系统逐渐实现了智能化，大大提升了生产的安全和效率。

4.3 机电一体化技术在提升机上的应用

机电一体化技术在提升机方面主要有内装式提升机和全数字化提升机，涉及通信、电力电子、自动控制、机械等多项先进的科学技术，全数字化提升机还通过采用总线的方式，在极大简化电器的安装过程的同时大大提高了机械的可靠的程度，具有自动化水平高、机械效率高、抗干扰能力强，连续输送距离长、输送量大，能够在恶劣的环境下长时间工作，机械故障率低，维修时间短等优点，大大提高工作效率。

4.4 在其他方面的应用

除上述之外，机电一体化技术还用于煤矿机械的其他方面。比如，在煤炭开采过程中，运用液压支架中的电子或微机技术和液压控制技术的组合可实现自动换档。框架或恒压双向相邻框架的要求提高了负荷控制效果，自动采矿设备，电子支撑设备和自动液压控制系统也在不断尝试引入机电一体化技术，尽管存在一定的困难，但也在慢慢发展，煤矿企业可以根据自身需要有选择地应用上述技术，可以在一定程度上有效提高企业的生产效率，提高生产安全保障。