机电一体化技术在煤矿机械中的应用与发展研究

崔博

摘要：随着社会的发展和科学技术的进步，各行各业相继采用了机电一体化技术进行生产，机电一体化技术因具有高效、安全的特点，成为煤矿机电产品发展的必然趋势。本文对机电一体化技术在煤矿机械中的应用进行了论述，阐释了煤矿机电一体化技术的发展趋势。

关键词：机电一体化;技术;煤矿机械;应用

先进的科学技术和社会对高产高效生产的要求成为机电一体化发展的前提条件。煤矿企业属于机械作业要求高的传统企业类型，利用机电一体化技术，将陈旧设备进行全面的改造，使得煤矿机械呈现出了自动化、智能化、现代化的特征，对于我国煤炭业的发展有着积极的促进作用[1]。

一、机电一体化技术在煤矿机械中的应用

（一）掘进机中的应用

煤矿业中掘电气系统主要由矿木质安全型操作箱、隔爆照明灯、矿用隔爆型电铃、矿用隔爆兼木质安全型开关箱等组成。配备液压系统可以实现整机对各种生产作业的操作[2]。整个电气系统采用全新的设计理念，拥有较强的显示功能，同时具有安装简便、保护功能齐全、结构紧凑等优点。编程控制器是整个系统的关键部分，可以有效的监控与保护油泵，防止出现短路、三相不平衡、二运电机的过压等问题，还可以详细显示各个电机实际运行状态、工作电压以及故障信号。

（二）采煤机中的应用

电牵引采煤机是采煤行业中最具代表性的机电机械产品。相较传统的液压牵引采煤机而言，电牵引采煤机在为采煤机提供前进牵引力过程中，降低了采煤机工作时产生的阻力，牵引力更胜一筹。当遇到采煤机发生下滑时，可通过发电制动方式，将剩下的电能返回到电网中，降低了作业的危险。实际操作中，对某些煤矿进行开采时，随着开采深度的增加，煤层倾斜角在40-50°会给开采带来风险，采煤机必须具备良好的制动性，才能完成操作，机电一体化电动机中，轴端有着良好的停电设置功能，可以有效避免开采时机器的下滑[3]。

（三）支护设备中的应用

液压支架是煤矿采煤工作中常用的支護设备，其中乳化液泵是提供高压液体的重要装置，必须具备高压与大流量的供液能力，同时还要结合用液量对供液量进行自动调节。智型乳化液泵站系统主要由智能型乳化液泵站自动配液系统与智能型乳化液泵站供液系统组成。其中配液系统能够自动检测油箱与油高位并自动完成配液，同时还可以对乳化液浓度进行检测，自动调节乳化液浓度，当乳化液浓度不符合规定时系统自动报警。

（四）带式输送机中的应用

煤矿开采时需要利用带式输送机传送煤炭。输送机主要应用于井工作业，潮气、煤尘等地质变化对输送机有着很大影响，在采煤过程中还会受到震动与冲击，加上周围各种电、磁的干扰因素，令输送机的工作环境变得非常恶劣，机电一体化设计在输送机中的应用，必须满足微电脑控制系统在井下环境作业的要求，使得其能够在艰难的工作条件下正常运行，能够具备抗震、耐冲击、抗干扰的性能，同时还应该能有效的对抗空气中的污染物和水分子的侵袭，具有密封性高的设计特点。

（五）矿井运输提升中的应用

我国煤矿开采井上、井工作业对运输提升设备的要求极高，现阶段，我国煤矿井下生产更多采用皮带化和强力带运输机的运输方式，在此基础上设计的机电一体化系统，不但具备故障诊断功能和强大的自我保护能力，还能够及时的处理实际使用时出现的轴承断带、跑偏、温度过热等故障，而随着计算机技术的不断发展，系统的编程控制器操作起来更为简单，内在程序设计也被科学的简化，在不输入接出、输入装置的条件下也可以使用，同时设备还具有着较强的抗干扰能力，即使在恶劣的环境条件下，也能够保持长时间的工作。

二、煤矿机电一体化技术应用的发展趋势

我国的煤矿机电一体化机器具有智能化、信息化、程序化等诸多优势，同时从设备的使用角度来看具备维护与操作简便、体积较小、性能高的特性。机电一体化技术在未来的发展方向主要有：第一，从技术层面提高产品性能，研发出具有自主知识产权的高科技机械设备，注重煤矿开采设备和配套装置的合理组合;第二，以产品的通信功能为出发点，进行充分的研究开发，实现机械设备的综合化技术要求;第三，采用具备高效率和处理能力的处理系统，以微处理器和微机作为核心，科学采用微机处理器、计算机与专家系统的应用程序;第四，与国际接轨，重注最新科学技术的发展和应用，朝着煤矿机器人的发展方向努力。

三、结语

煤矿机电一体化设备不但具有智能化、程序化以及信息化的诸多优点，同时兼具体积小、操作与维护简单、性能高等特性，现已被广泛的应用到了煤矿生产环节中。它为我国矿业生产带来了巨大的经济效益。随着科学技术的发展和新产品的面世，新型机电一体化产品被广泛应用，在推动对于机电一体化产品的更新换代和性能提高起了重要作用。

参考文献：

[1]张树华.浅析机电一体化技术在煤矿机械中的应用[J].能源与节能，2016（02）：182-183.

[2]李道敏.机电一体化技术在煤矿机械中的应用研究[J].科技创新与应用，2015（29）：116-117.

[3]史映红。周志海.机电一体化技术在煤矿机械中的应用[J].煤炭技术，2011，30（05）：12-14.