摘要：现如今煤矿生产效率、安全性不断提升，与煤矿生产实现机械化有很大关系。机电一体化可以提升煤矿机械生产水平，符合时代发展要求。本文就煤矿机械中机电一体化的应用进行了探讨，希望对煤矿发展有促进作用。
关键词：机械生产；机电一体化；煤矿机械
引言
机械生产对煤矿行业的生产力影响很大，特别是在采煤、提升、掘进等的安全生产方面影响巨大。一些煤矿企业通过更新设备来实现机电一体化，以达到自动化、智能化生产的目的。目前，机电一体化技术在煤矿行业已得到了普遍推广，提高了煤矿生产率，也提高了煤矿企业的生产效益。
1 机电一体化核心技术
机电一体化由多种技术组成，核心技术包括以下几种：
1.1机械本体技术
本体技术的应用主要体现在对机电设备材质、结构等方面的优化创新上。通过优化结构设计，使机械本体质量更加优良，性能更可靠，并且有效提升控制精度，提高机电设备的环境适应性。例如选择更加轻质、性能优异的材料替代传统的钢铁材料外壳或者元器件，能够降低机械本体自重，提高抗腐蚀性能。
1.2传感技术
机电一体化设备需要传感器感知外界环境，所以传感技术设备必不可少。传感器必须具有足够的灵敏性、可靠性才能保证工作质量。要进一步提高传感器工作质量，就必须不断提高传感技术水平，根据市场需求开发相应的传感器，提高传感器稳定性。
1.3信息处理技术
机电一体化系统需要收集大量的数据信息，根据收集的信息判断当前工作情况、外界环境，对各种信息进行处理，根据预设程序执行相应的反应动作。在这一过程中，信息处理技术必不可少，是机电一体化系统智能化的必要条件。随着技术不断进步，信息处理技术处理速度不断提高，处理工作智能化水平不断提升，能够对数据信息进行过滤，减少无用信息干扰，迅速捕捉有用数据，有效提升了机电设备抗干扰水平。
1.4软件技术
在机电一体化设备中，包含多种现代科技技术，需要软件技术整合以保证运作效能，软件技术也是智能化实现的基础。在当前形势下，软件技术也要提高兼容性，走向标准化、模块化。
2 机电一体化技术在煤矿机械中的作用
2.1提高煤矿开采效率
尽管目前有很多煤矿企业已经开始使用机械进行开采，但实际的开采水平依然不高，仍然需要投入大量的人力。在煤矿机械开采过程中引入机电一体化技术，不仅可以降低人力资源的投入，还能够有效的提高工作效率。
2.2提高安全生产系数
以往的煤矿开采工作都是工人们去环境相对恶劣的井下开展工作，这严重威胁到了工人们的身体健康及生命安全。此外，煤矿机械的运行环境也相当恶劣，在其长时间的运行过程中，容易出现故障。在这一情况下，采用机电一体化技术进行煤矿的开采及运输，不仅有效的提高了工作效率，也明显降低了劳动强度，还极大地提高了安全系数，工人们的生命安全也得到了保障。
2.3提高企业的经济效益
通过使用机电一体化技术，煤矿企业经营收益得到了明显提高，其突出表现在以下几个方面：员工的生命财产状况及工作环境得到了改善；工人们的薪资待遇得到了提高；劳动生产效率得到了提高；地方周边的经济状况得到了改善。
3 煤矿机械中机电一体化技术的应用
3.1采煤机中的机电一体化技术
评价煤矿企业生产能力的主要依据是采煤量，随着各种采煤机推广使用，煤矿生产效率得到明显提升，目前电牵引采煤机使用较为普遍，其和普通液压牵引机存在本质区别，适用于任何恶劣环境下，且电耗少。此外，电牵引采煤机具有易操作、稳定性高、工作效率高等优点，所以目前电牵引采煤机已逐步成为了煤矿开采工作必备设备之一。实际应用中，煤矿企业需要安排专人进行电牵引采煤机操作，以确保煤矿开采安全。
3.2机电一体化在提升机中的应用
提升机中的交直流全数字化系统是机电一体化在煤矿机械中应用最为典型的代表。在提升机中，滚筒和其驱动设备融为一体，在整体上实现机械、自动控制、通讯等技术的综合使用。因为全数字化提升机是通过总线实现通讯，因此电器的安装比较简单，并且电气设备可靠性高。除此之外，提升机的硬件配置比较小，配置起来较为简单，兼容性好。比如我国自主研发的全数字化提升机，其核心部分是双处理器，系统的整体配置先进，不仅确保了设备的可靠性及准确性，且工作性能一流。
3.3掘进机中机电一体化的应用
掘进机的电气部分主要由矿用隔爆型电铃、隔爆照明灯以及安全型操作箱等组成。这一控制系统的主要功能是控制并保护控制器，且能同时显示出安全开关箱以及操作箱液晶屏的仪表，此操作箱和开关箱通讯渠道是利用动力载波技术实现，通过将两芯的通讯电缆快速连接实现通讯目。掘进机的整个电气系统具有诸多的优点，比如设计理念新颖、显示能力强、安装使用简便、结构紧凑等。其中编程控制器是其重要部分，能够有效保护并监控油泵、二运电机的过压、三相不平衡等作用，且能将各电机的故障信息、运行状况等详细的记录下来。在控制回路部分时，编程控制器是其核心部分，通过RS485通讯来获取操作箱控制信号，然后再经过内部程序运算确定继电器的输出方式，以此来决定各电机启动与停止。且可编程控制利用获取的电机温度保护、漏电检测等信号，通过编程程序确保了整个电控系统处于安全保护下。反之可变控制器也能够通过程序检测出各部分的故障状况。
3.4机电一体化在带式输送机上的应用
带式输送机具有运行效率高、运行可靠、输送量大易于实现自动化的特点，目前已经成为了我国煤矿井下传输系统的重要设备。并且也是近几年研究的重点对象。当前大力推广使用的CTS可控软启动装置，是一项针对于金属或煤矿长距离运输的一种皮带输送机软驱动装置。它具有载荷大、惯性小、平滑启动的优势，一条带式输送机由一台或是多台CTS软驱动系统组成，以便实现带式输送机的长距离、大运量的输送。
3.5支护设备
在传统的煤矿开采工作中，液压支架是其主要的支护设备，但从引入了机电一体化系统以后，便开始使用电液支架。将现代电子技术与液压支架联系在一起，便可实现自动移架，有效避免支架与顶板间的电荷冲击，提高了支架的稳定性。利用电液控制的支架能够准确的检测出设备的运行状况，通过乳化液泵来提供电液，电液支架具有大流量、高液的特点，并且能够根据支护设备实际运行状况合理调节电液供给量。当前乳化液智能泵站在我国使用较为普遍，可以自动调节油位，及时调整油液浓度，自动控制电液供应，具有远距离运输的功能，其配有液晶显示器，能够根据油液的浓度及油位自动控制。
结束语
机电一体化与工程机械是不可分割的整体，机电一体化技术促进了煤矿现代化高科技水平的发展。随着光纤、网络工程技术、机械自动化技术等的研究与发展，机电一体化技术会得到进一步的完善。在机械领域，中应不断挖掘机电一体化的潜能，以便为机电设备服务。
参考文献
[1]刘娟,王青,杨其权.机电一体化技术在煤矿支护设备中的应用探讨[J].中国设备工程,2020(04):188-189.
[2]李嘉伟.煤矿机械中机电一体化技术的应用[J].科技风,2020(04):154.
[3]张俊萍.机电一体化系统在煤矿机电设备的应用[J].集成电路应用,2020,37(02):102-103.
[4]李莉.机电一体化技术在煤矿机械中的应用探索[J].当代化工研究,2019(15):61-62.