采矿过程中机电设备的应用研究

发表时间:2020/7/14   来源:《基层建设》2020年第8期   作者:王喜发
[导读] 摘要:在当前,随着我国科学技术的不断发展,机电设备也不断完善,并且在煤炭生产工作中产生着重要的作用。
        集贤煤矿采安队  155100
        摘要:在当前,随着我国科学技术的不断发展,机电设备也不断完善,并且在煤炭生产工作中产生着重要的作用。在本文中,首先对机电设备进行了简单的介绍,对采矿过程中机电设备的应用进行了分析,最后对采矿过程中机电设备的应用意义及发展方向进行了探讨。
        关键词:采矿;过程;机电设备;应用
        一、机电设备概述
        简单来说,机电设备就是电能与机器的整合。事实上,机电设备就是机电一体化,通过安装不同的机器零件,实现电能向其他形式能量的转变。
        机电设备主要通过在现有的机器中融入电子信息技术,使机器实现智能化、自动化操作。从目前的情况来看,机电一体化已经成为矿产开采行业的一个全新的发展趋势。由于大多数机电设备的集成电路规模都非常大,已经完全实现了自动化系统自检、仪器传感以及自动控制等操作,所以,机电一体化可以完成以下工作。
        机电一体化可以做到实时监控。因为矿产开采工作通常在地下开展,地形与环境比较特殊,极易诱发设备故障,借助机电一体化可以实时监控机器的应用状况,及时察觉问题,能够为维修设备提供可靠的依据,有助于延长设备的使用年限。
        机电一体化有助于提升设备的自动化水平,通常情况下,机电一体化均可做到人工远程操作,这样不仅可以有效降低施工作业的强度及困难,最大限度地减少企业的资金投入,而且可以实现对设备施工精准度的自动调整,最大限度地减少因人工操作不当而带来的损失。
        机电一体化可以显著提高矿产开采工作效率。譬如,较之简单的仪器和传统的人工操作,机电设备在传输矿产方面更具优势,其不仅耗时更短,且输送量更大。
        二、机电设备在采矿过程中的应用
        (一)现代采矿业对设备的要求
        (1)机电设备能够在复杂的地质条件下进行工作,机械设备应该具备良好的抗腐蚀性;(2)机电设备在设计的过程中,要求操作简单,设备的质量不宜过重,维修起来较为方便;(3)机电设备在运行过程中需要保障足够稳定,稳定需要有数据的支持,同时设备自检功能也需要足够强大;(4)机电设备能够实施对地下环境进行监控,能够连续使用,方便维修,从而提升机电设备性价比。
        (二)在采矿过程中机电设备具体应用实践
        本文根据机电设备在现代化采矿中的运用,针对四方面进行分析。
        (1)采矿过程中安全监控系统运用,国家对采矿的资金要求和经济实力要求较高,因此国家鼓励企业大型化、生产规模化。因此传统的人工或者是半人工控制系统已经不符合时代发展。随着电子信息技术发展,智能化控制系统(简称IC)能够很好地解决这一问题,从而真正意义上实现规模化控制。
        (2)交流传动技术,交流调速技术是随着我国发电技术的改革而跟新的,目前我国采矿交流调速技术的发展和研究已经取得了巨大进步,在采矿工程中,传动技术较为重要,直接关系到在采矿工程中能够实现安全生产和高效率生产。传动技术已经在大部分的电机中有所使用,很大程度上降低了采矿的工作效率,从而有效的降低了设备的损耗。
        (3)采煤机的机电化运用。目前我国大部分煤矿机均采用了电牵采煤机替代了传统的液压式采煤机,和传统的液压式的采煤机相比,电牵采煤机的工作效率得到了明显的提升,在稳定性和安全性方面也有较大优点。

最后是提升采煤机电化,采煤机电化最具有代表性的设备为提升机,提升机的运用最大程度地提高了输送效率,同时提升机中,还融合了自动控制、电子、机械等多个方面的技术,使得工作的精确度能够进一步提升。
        (三)机电设备应用要求
        (1)机电设备采用一体化技术,对操作人员的素质有较高的要求,相关的企业人员在进行机电操作之前,对操作人员必须进行严格培训,避免发生操作方面意外。
        (2)采用机电设备,在地下工作中,对设备硬件有较大要求,对设备所用的材料要求也较高,由于设备较为紧密,设备材料的更新和研究依然是机电设备自动化和智能化提高的关键。
        (四)机电一体化技术在带式输送机中的应用
        胶带机是我国煤矿井下输送的主要机械之一,它能够满足长距离的货品输送,输送效率较高,运行较为可靠,并且容易实现自动化。目前主要采用机、电、液一体化的技术,采用CST可控软启动装置,采用3点驱动技术,能够相应的加长运输的距离以及运量。
        (五)机电一体化技术在采煤机中的应用
        在采煤行业中,最常见的为电牵引采煤机设备,前面已讲述到采用IC控制系统能够实现采煤机智能化控制。电牵引采煤机设备和传统的设备相比具有如下的优点和缺点:
        (1)电牵引采煤机设备主要的特征就是具备有良好的牵引特征,电牵引采煤机能够在运行的过程中,源源不断地提供牵引力。
        (2)电牵引采煤机能够保证在采煤过程下滑作业时进行发电制动,其轴端装有停机时防止机器下滑的制动器,对于大倾斜角度的采煤有较大优势,适用于50°±10°倾角的煤层.
        (3)电牵引采煤机在制造过程中均为统一整体,因此易损元件较少,除了电动机以及电刷和整流子较为容易损耗外,其他元件使用寿命较长,因此整体上具有维修量较少,运行效果较为可靠,寿命较长等特点。但是电牵引采煤机相对于传统的机械而言,成本较高。
        三、机电设备的发展方向分析
        尽管当下国内采矿业机电设备的发展速度较快,但较之国外发达国家仍存在着较大差距。首先,我国机电设备的国产化程度偏低,尽管国内不少机电设备已实现国产化,但较之国外机电设备,我国国产化机电设备的稳定性及安全性还有待进一步提升,而且国内核心机电设备的国产率不高。其次,国产化设备不够智能化。所以,国内的机电设备应着重朝如下三方面发展:首先,应全面提升国产化机电设备的稳定性及机电水平;其次,应努力研发具备自主知识产权的国产化核心设备;最后,应努力实现采矿机电设备系统机电一体化,以满足自动化的发展要求。
        四、结束语
        综上所述,在采矿过程中,机电设备的应用是必然选择,同时也是当前的发展主流。在我国,机电设备起步晚,存在着核心技术不足的问题,因此,我们需要抓住发展的关键时期,培养高素质人才,进一步加强机电设备技术的研究,为我国今后发展采矿工业提供有力的支持。
        参考文献
        [1]赵杰.采矿过程中机电一体化的应用及发展[J].当代化工研究,2020(07):10-11.
        [2]胡军辉.采矿过程中机电设备的应用分析[J].煤,2018,27(01):89-90.
        [3]徐占金.试论机电设备在采矿过程中的应用[J].山东煤炭科技,2016 (05):116-117+120.
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