煤矿机械中机电数控技术的应用研究
2022-02-12李聪杰
李聪杰
(山西兰花集团莒山煤矿有限公司,山西 晋城 048002)
引言
近几年,煤炭开采过程中因传统开采方式已经无法满足当前发展需求,无法保证煤炭开采的精准性,而导致面临一定困难。另外,对于煤矿企业而言,煤炭开采设备的性能具有十分重要的影响,且关系着整个煤矿的正常运行与安全。而煤矿机械机电数控技术的完备性,又影响着煤炭开采设备性能,所以,在煤矿生产中,机电数控技术十分重要。由此可见,对煤矿机械中机电数控技术的应用进行全面分析,能够为煤矿企业完善煤炭开采设备使用方案提供依据。
1 机电数控技术介绍
1.1 技术情况
机电数控技术在矿山开采过程中占据重要地位,尤其是随着机电数控技术水平的不断提升,其重要性更加明显。机电数控技术结合了多种高水平技术,例如,结合了机械技术与控制技术等。机电数控技术在很大程度上增强了煤矿机械功能,尤其能够增强煤矿机械可靠性,延长设备寿命,降低煤矿企业煤炭开采与生产成本[1-2]。
1.2 发展历程
机电数控技术的发展与应用经历了跨越式的进程,作为大型固定设备的后备保护技术,能够进一步确保煤矿安全生产。机电数控技术水平的提高,在更大程度上保证了煤矿生产率。然而,目前煤矿机械中的机电数控技术仍未达到国际水平,加之我国煤炭工业底子薄弱,发展时间短,因此,在开发水平、应用范围、技术人才储备、管理水平等方面仍与发达国家有一定差距。
1.3 发展趋势
在计算机技术广泛应用的背景下,电子技术与控制设备的应用范围也涉及煤矿机械,并发挥着显著作用,推动煤矿行业的进步。其中,机电数控技术的应用范围也呈不断扩大的趋势,尤其随着经济的快速发展,煤矿生产对机电数控技术需求有所增大,这就对煤矿机械机电数控技术性能提出了更高要求。另外,随着智能化与自动化技术的发展,通过促进机电数控技术的发展,还将有效提高煤矿企业开采效率与质量,促进煤矿企业的综合及科学发展。
2 技术应用范围现状
2.1 采煤机
在煤矿生产中,采煤机是煤矿企业需要预先准备与安装的重要机械,其占据重要地位。采煤机的工作效率不仅关系着煤矿生产产量,还与煤矿企业的生产成本与利润息息相关。所以,相关人员应高度重视采煤机的应用水平。目前,采煤机中应用机电数控技术,主要是指用电牵引采煤机替代传统的液压牵引采煤机,不仅可以解决移动采煤机面临的阻力问题,还可以在采煤机发生不安全滑动时启动制动。电牵引采煤机的技术水平已经较高,可以充分确保人员与机械安全。例如,在煤矿生产中,部分煤层因被多次尝试采掘,而出现40°左右的斜角,因此,在利用采煤机进行煤矿开采时,需要应用制动性强的采煤机。在应用机电数控技术后,电牵引采煤机的制动功能良好,且具备停电功能,也体现出了机电数控技术的重要影响。
2.2 掘进机
在煤矿生产过程中,掘进机是必须具备的重要机械,在掘进机中应用机电数控技术主要体现在本质安全操作工具箱、防爆电铃、防爆照明灯等。一般情况下,将液压系统与掘进电气系统结合起来,共同完成机械的正常运行,能够在很大程度上提高掘进水平与效率,也可保证煤矿生产安全。在掘进机中应用机电数控技术所体现的优势是指:一方面,满足掘进机的自动化需求,实现自主监控切割面大小尺寸、智能监控前进方向、自主调控切割电机功率等功能;另一方面,能够在运行的过程中检测机械本身,对安全问题进行判断与反馈,例如监控温度等。同时,在此过程中,维修检测人员也可获得便利的工作条件,优化检测流程,及时发现问题,在更大程度上提高掘进机技术水平。
2.3 支护设备
在煤矿机械支护设备中应用机电数控技术,是指完美地结合老式液压技术与先进的计算机技术,用于替代传统且单一的液压支护设备。同时,在支护设备中应用机电数控技术,最终产生了新型技术,即定压双向邻架,体现了将老式液压技术与计算机技术结合起来的现实意义。应用机电数控技术的支护设备,不仅能够减少支架与顶板带来的冲击,还能够提高设备移动效率。另外,在监控支架工作状态中,应用机电数控技术的电液双控系统也发挥着重要作用。利用融合机电数控技术的液压支护设备进行高压液体用量检测时,可实现自主调节,且如果出现标准值与浓度不相符的情况时,支护设备可做出提示,工作人员以提示为依据做出调整,此对于保证煤矿生产安全具有重要意义。
2.4 安全生产监控检测系统
近几年,煤矿业发展速度越来越快,其中,安全生产监控检测系统的发展与应用,是非常关键的进步。我国早在20 世纪90 年代便已经开始研发应用安全生产监控检测系统,在经过20 余年的发展后,已经研发出性能良好且功能齐全的安全生产监控检测系统,这也是我国煤矿业发展历程中的大进步。目前,应用于煤矿生产中的安全生产监控检测系统,结合应用了先进的机电数控技术,为我国煤矿业的快速安全发展提供了技术支撑。在就安全生产监控检测系统的研究取得成功的基础上,我国煤矿业安全生产监控检测技术水平逐渐达到发达国家技术水平[3-5]。
2.5 带式输送机
煤矿生产环境相对恶劣,存在各种振动、电磁波与尘土,且空气潮湿,所以,不受环境干扰的煤矿机械更符合生产需求。机电数控技术的应用需要注意在不受环境干扰的条件下也可正常工作,因此,需要保证机电数控技术的应用有良好密封,运行不会受到空气湿度等因素的影响,并具备较好的抗电磁与抗震性能。目前,随着各种技术的快速发展,煤矿生产中的输送机机电数控技术水平也有所提高,能够自行研制倾角更大且距离更远的煤矿机械。另外,煤矿生产中的调速型液力耦合器与行星齿轮减速器也是比较重要的驱动系统,在日常生产中应用力度较大。在带式输送机中,机电数控技术的应用能够节省约30.0%的电量,也能够在很大程度上保证煤矿安全生产效率[6-10]。
3 结语
煤矿机械中机电数控技术具有信息化程度高、易操作、可靠性高等优良特性,所以,机电数控技术能够在煤矿行业之后的发展中拥有较大的应用与发展空间。另外,机电数控技术的应用还能够进一步确保煤矿生产安全,进而确保煤矿生产现场工作人员与机械设备的安全。通过应用机电数控技术,最终可提高煤矿生产效率与水平,为煤矿企业创造更多的经济效益。加大煤矿机械中机电数控技术的投入力度,还可在增加经济效益的基础上带来更大的社会效益,通过提高煤矿机械技术水平,有助于提高煤矿行业综合竞争力,并带动相关产业的快速发展。