煤矿机电一体化技术应用探究

葛立鑫

摘 要：随着科学技术的进步，机电一体化技术也变得越来越成熟，并且已被广泛应用，展现出了极为全面的效用。

关键词：煤矿;机电一体化技术;应用

引言

机电一体化主要组成部分包括传感设备、动力设备、机械装置，主要负责的任务是传输信息、保证煤矿生产安全、优化生产协调工作等。为了促进机电一体化的实现，需要企业不同部门相互协调，从而进一步推动煤矿产业发展的稳定性。

1机电一体化技术应用于煤矿领域的积极意义

从当前机电一体化技术在煤矿领域中的实际应用来看，其表现出较为积极的意义，从具体来看，其主要体现在三个方面：有助于提升生产效率、有助于提升作业安全性、有助于提升经济效益。

1.1有助于提升生产效率

在以往传统的煤矿生产中，所使用的机械设备相对较为落后，对人力资源的需求相对较高，且实际作业生产效率较为低下。而在将机电一体化技术融入到各种机械设备之中后，能够实现对各类机械设备的自动化控制、远程控制，同时能够对各类机械设备运行状态的实时监控和故障诊断，有效保证机械设备的工作效率，不仅能够有效降低煤矿工人的劳动强度，而且能够促进整体生产作业效率大幅提升。

1.2有助于提升作业安全性

煤矿生产所处的工作环境较为恶劣，当煤矿工人长时间处于布满煤尘、潮湿的工作环境中，必然会对其身体健康造成影响，同时在煤矿开采作业中还时常出现瓦斯爆炸、矿洞垮塌等危险性事故，直接威胁到相关作业人员的生命安全。而在将机电一体化技术融入到机械设备中后，实现对机械设备的自动控制、远程控制，能够利用其完成一些较为危险的作业工作，从而有效降低作业风险。同时在机电一体化技术应用下，能够有效降低煤矿工人的工作强度，使之职业病发生率降低，有效保障煤矿工人身体健康。

1.3有助于提升经济效益

通过对机电一体化技术进行有效应用，能够在提升煤矿开生产效率的同时，降低煤矿生产成本，使煤矿企业能够获得较高的经济收入。同时也有助于提升相关煤矿企业的综合竞争力，更好的适应当前社会发展所需。此外，在更为先进的机电一体化设备支持下，促进安全事故发生率降低，这也是保证煤矿企业健康持续发展的重要基础。

2煤矿机电一体化技术的应用

2.1生产设备中的应用

促进煤矿生产设备结合机电一体化系统，促进对数字化技术的应用，能够很好的提升煤矿生产的效率。对于一些特殊设备，借助机电一体化技术，能够对操作流程简化程度进行提升，促进设备与计算机技术的有效融合，对煤矿生产水平、效率提升。

2.2带式传送机中的应用

在煤矿机电设备中，带式传送机有较为广泛的应用范围，且在煤矿生产中发挥着重要的作用，是煤矿运输重要组成部分。借助煤矿一体化技术，能够保证带式传送机较大的传送量，也能够保证较高的工作效率，对长距离运输任务、操作有效实现。本国现阶段煤矿井下多是应用皮带化生产，多是对大巷强力带式运输机应用，伴随计算机控制系统发展，一些系统具备故障诊断功能、自我保护功能，尽管不能满足所有方面的需求，但于未來而言，能够作为良好的开端。借助总线的方式，能够对电气安装简化，保证简单的硬件配置以及较强的兼容性。现阶段本国全数字提升机具有自主知识产权功能，可靠性、操作性较高。

2.3采煤机设备中的应用

煤矿生产中最重要的设备即是采煤机，在采煤机设备中应用机电一体化技术，能够对电牵引采煤有效实现。相比于传统采煤设备，电牵引采煤机有更加稳定的性能，能够对移动过程中出现的阻力有效克服，也能够将其应用到较大倾斜角度的煤层之中，对电动机轴端装备制动器牵引有效实现，对故障出现几率有效降低。在此基础上，电牵引采煤机也有较为稳定的运行，能够实现长时间的工作。尽管电牵引采煤机会出现磨损，但不会影响其他元件的运行，还能够对不良现象有效预防。

2.4在生产监控中的应用

现阶段本国煤矿生产过程中，煤矿安全系统多应用的KJ90型综合煤矿安全监控系统，该技术有较高的可靠性、强大的功能、先进的技术，集合多种子系统如矿井安全监控、生产工况监控、网络信息管理等。在对煤矿一体化技术应用的过程中，要注意结合煤矿生产实际情况，保证煤矿机电一体化技术的科学性、合理性，促进实时监控煤矿生产的实现，对煤矿生产操作安全有效保障，进一步优化本国煤矿监控系统整体性能。

2.5应用于煤矿运输提升作业中

在该种运输方式中，运输机设备与机电一体化技术之间的结合较为容易，且表现出运输量大、连续性高、运输距离较长等优势。在以往的煤矿运输机中主要应用的是TKD系列交流提升机电控系统，该系统主要由继电器、接触器等较为常规的触点器件进行控制，但面对煤矿生产作业中较为复杂的环境，常常表现出故障率高、稳定性差、控制精度较低等问题，使得煤矿运输提升作业的安全性受到较大的影响。在此背景之下，对煤矿运输提升机控制系统进行改造已成为一种必然，也因此出现了基于现代机电一体化技术的全数字变频控制系统，在该控制系统之中有效融入数字化技术、自动化技术、网络信息化技术等先进技术，对原有触点式控制模式进行全面改造，转变为交流同步电机、可控硅变流、数字调节控制、PLC控制、局域网信息传输、运行数据监控诊断为一体的智能化控制模式，使得煤矿运输提升机的控制精度和运行可靠性都有较大程度的提升。此外，还可将机电一体化技术应用到煤矿开采领域中的其它方面，如：应用到煤矿生产现场的供电系统之中，可有效提升供电系统的稳定性;应用到现场钢丝绳的损伤检测中，可有效提升钢丝绳损伤检测准确率，当前应用较多的有TCK钢丝绳损伤定量检测系统。

3机电一体化在煤矿领域的发展展望

从当前机电一体化技术在煤矿领域的应用现状来看，对煤矿生产作业带来的效果十分明显，整体作业更具效率和安全性。而从其发展来看，在后期煤矿领域中对机电一体化技术的应用必然会越来越趋于智能化、无人化，通过对当前大数据技术、信息技术、集成控制技术的有效融合，各种煤矿作业设备的智能性将得到较大幅度提升，能够更好的适应煤矿作业的复杂环境。而伴随着机械设备与机电一体化技术的充分结合，自动化属性、智能属性的全面提升，未来煤矿领域对人力方面的需求将会大幅降低，无人化生产作业将成为一种发展趋势。

结束语

机电一体化技术的应用带动了煤矿设备的发展以及煤矿产业的发展，在煤矿中应用机电一体化系统有很大的优势，但是在实际的生产过程中仍然要注意许多问题，保证整个生产过程顺利进行以及人员和机械设备的安全。因此对于相关煤矿企业而言，需要结合实际情况，优化对机电一体化系统的应用。

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（陕西旬邑县旬东煤业有限责任公司，陕西 咸阳 711300）