机械自动化在矿山机械制造中的应用策略研究

张伟平

莱芜钢铁集团莱芜矿业有限公司 山东济南 271100

近些年来，随着矿山设备机械自动化技术的不断深入，我国采矿作业的效率已经得到了显著的提升。在矿山设备中应用机械自动化技术，不仅可以保证采矿工作的质量，还可以使设备的工作性能得到进一步提升。由于我国经济实力增长迅速，矿山设备机械自动化技术的发展有着大好的前景，但目前我国矿山设备机械自动化技术的应用安全性能与一些发达国家相比还是较为落后的。在矿山工作中，机械自动化技术主要应用在提升、开采、运输以及远程监控过程中的设备上，因此要想使采矿设备机器自动化的应用水平得到进一步提高，引进国外先进技术是非常有必要的，然后将技术在整个矿山开采过程中贯穿，使其形成一系列的生产链，进而提高矿山作业的水平。

1 机械自动化技术概述

没有人工操作和指示的情况下，机器能自动操作是机械自动化技术的显著优势，机器的自动化可以促进机械制造业的发展。机械自动化技术在一定程度上有助于科技的发展。此项技术的使用提高了产品品质和性能，保证了生产中的安全性，改善了机器的利用效率。在机械自动化的要素中，核心是程序模块，在控制模块中运行的程序由工程师先准备好，支持应用于整个系统的工作。整个系统的管理单元的命令是功能模块，确认整个系统正常运行，收集数据并传送到控制模块，由传感器命令在所有系统中发布。

2 自动化技术在矿山开采的发展前景

近年来，先进的机器自动化理论已经与生产有机结合，现代化的机器自动化设备为矿山企业提供了一个新的发电机组设备。随着矿业公司的不断发展，机器自动化技术在矿山的应用将具有更广阔的空间。笔者将从以下几个方面谈谈矿山机械自动化技术的发展前景。实现重点工作场所的机器自动化，这种现象源于采矿作业的性质，不仅需要大量的财富、力量和人力，而且往往面临紧急风险。矿山也是高风险行业之一，因此，没有科学的指导，机器自动化技术的应用是不可能的。特别是在关键工作场所，小的错误会造成不可挽回的损失。

3 机械自动化在矿山机械制造中的应用

3.1 矿产资源运输中的应用

对矿企来说，生产和运输是一体的。这是两个不可分割的部分。重要的是，即使生产效率提高，如果运输效率下降也没有意义，和不采没什么区别。因此，在研究机械自动化在矿山机械制造中的应用时，也应该致力于矿山运输机械自动化技术的研究。目前的矿产资源生产运输的环境中，很多矿山的矿产资源的运输方式是胶带运输机运输，随着科学技术的快速发展,矿山井下带式输送机也向着大功率、长距离、高速的方向发展,自动化集中控制技术逐步运用到皮带运输中去，减少了现场操作人员,并可以通过系统网络实时监测子系统的运行状况直接进行操作控制，还可提供实时数据和统计分析报表，为管理者决策提供依据，极大的提高了矿井生产效率。这种比较传统的运输方式现在与PLC技术、监控技术相结合，运输系统安全可靠，更高效，也不需要人工干预和维护。使用运输设备自动化集中控制可以确保运输过程可控、数据准备和保护灵敏可靠。

3.2 在装卸矿中的应用

将自动化技术应用在装卸矿作业中，具有至少两方面的益处：一是保障员工作业的安全；二是提升装卸工作的工作效率和工作质量。相比人工作业，在装卸矿中应用自动化技术，可以有效避免由于人为因素造成的差错，客观上提高了装卸矿作业的安全性。皮带输送机是矿石运输的核心设备，装卸人员利用带式传送机可持续、安全、稳定的进行运输，大大提高了运输量。带式传送机的核心与提升设备自动化系统一致，均为PLC控制器。利用外围设备，带式传送机还能够全程控制和保护装卸作业，有效连接企业矿井综合自动化系统管理平台，全程监控带式输送机，如此一旦系统设备在运行期间发生故障便能够第一时间发现、分析原因并找到解决之法，不仅大幅度降低了安全事故的发生率，还有效提升了设备性能和生产效率，具有良好的经济效益。

3.3 矿山提升机应用

在目前物联网技术快速发展的同时也推动此技术在矿石开采作业中的应用，尤其是在矿山提升机系统中应用物联网传感器，可以帮助操作人员使用编码器对提升机的实时运行速度、位置和动态变化信息进行自动检测，同时将上述检测信息同步到主控制台设备中。还可以对数据信息进行转换并实现远距离传输，操作人员可以远距离掌握矿山提升机的运行速度和值。此外，通过数字矢量变频技术的应用，发挥其具有较高精准度和较广速度调节范围的优点来满足电机四象限运行需求。还可以对系统控制程序进行优化，结合实际工况来自动优化处理控制模型，保障提升机的高效和安全运行，减少其运行中的能耗。

4 结语

在我国，将矿山机械设备的设计和制造与自动控制技术相结合的过程中，进一步发展需要不断的研究和探索。在目前将采矿机械设备的设计和制造与自动化结合起来的当前发展过程中，我们不仅需要学习国外的先进技术和成功经验，而且还必须学习国外相关失败经验，并及时避免这些问题。在当前国内外发展形势和探索的基础上，自动控制结合矿山机械设备设计与制造中贯彻可持续发展理念，提升企业经济效益，促进我国采矿业发展新秩序的建立。