机电一体化技术在煤矿机械中的应用探索

发表时间:2020/10/13   来源:《工程管理前沿》2020年第19期   作者:刘彪
[导读] 当前社会发展中任何一个行业的发展都和科学技术有着不可分割的联系

        刘彪
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        摘要:当前社会发展中任何一个行业的发展都和科学技术有着不可分割的联系,煤矿行业也同样如此,机电一体化技术在煤矿行业发展中也得到了十分显著的发展。在煤矿机械中对机电一体化技术的应用,不仅能在很大程度上提升煤矿开采的效率,转变了传统工作的生产方式,同时还有效减轻了工作人员的劳动强度。总的来说,此项技术的应用对于煤矿机械发展有着不可忽视的重要意义和作用,为此我们更需要对这项技术进行关注,确保为煤矿发展提供更大的帮助。
        关键词:机电一体化;煤矿机械;应用
        中图分类号:  TD40                   文献标识码:A
1关于机电一体化技术
1.1机电一体化技术发展进程分析
        我国的机电一体化技术大体可分为三个阶段,第一个阶段是 1960 年代之前,这时候的中国忙于解决内部问题和战争,促使煤矿行业出现了集成处理系统,这体现了我国在该技术上的技术进步,但由于主要是自我发展,因此受到了较大的技术限制。第二阶段是1970 年代初,受到世界经济和科学技术飞速发展的影响,我国开始研究机电一体化技术的物质条件,计算机通信技术的出现也为我国机电一体化技术的发展提供了良好的外部技术基础。第三阶段开始于 1990 年代初,随着光学技术、微加工技术等其他技术的出现和发展,逐步推进机电一体化技术向着智能化方向演变。
1.2机电一体化技术概述
        目前最先进的机电一体化技术融合渗透了微电子技术、高端智能软件技术等,极大地加强了控制系统,对比传统的机电技术性能得到了极大地提升和极好的优化。但是,由于是多项技术的结合,所以也会面临着多项技术难题的简单相加,这也为机电一体化技术的更一步发展增加了不小的难度。现在的机电一体化技术是具备智能化和小型化的一个系统,它是机电一体化技术与煤矿机械加工有效衔接的基础,有效降低劳动的紧张程度,满足现代煤矿企业的安全需求,并且还能够对矿区的生态环境起到一定的保护作用,从而达到降低能耗的目的,促进煤矿行业的长期有效发展。
2煤矿机电一体化技术在煤矿机械中的应用价值
2.1提升效率,规避不足
        在煤矿机械中应用一体化技术手段,可以在根本上提升煤炭企业的工作效率与质量。在生产过程中其自动化的程度越高就可以提升工作效率,进而减轻劳动的强度,可以在根本上 提升资源的利用效率,进而有效的避免了传统工作模式的问题与不足。
2.2减少费用,提升经济效益
        煤矿机电一体化技术在实践中应用可以在根本上提升开采效率,也可以有效的降低开采的费用支出,进而在根本上提升了其整体的经济效益。而煤矿机电一体化技术的应用可以提升煤矿行业的核心竞争能力,推动了其持续发展。
2.3保障安全,提升工作质量
        在传统的煤矿生产作业中,工作环境较为恶劣、工作设施与制度也较为落后,无法在根本上保障煤矿开采的效率与质量,也无法保障员工的安全性。而应用机电一体化技术与手段,可以在根本上提升煤矿机械化的程度,在根本上保障了工作人员的生命安全,提升了其开采效率与经济收益。
3机电一体化技术在煤矿机械中的应用
3.1在采煤机作业中的应用
        在进行煤矿开采过程中,采煤机是其中比较常见的机械产品,其生产效率将直接影响到整个煤矿业最后的产量,从而对整个煤矿企业的社会和经济效益产生一定的影响。目前,在采煤机中机电一体化技术得到了广泛的应用,而电牵引采煤机是其中比较常用的技术。

和传统的液压牵引牵引采煤机相比,电牵引采煤机优势更加明显。它不仅使采煤机工作阶段遇到的阻力得到有效的缓解,而且还可以通过发电制动来收回剩下的电能,这在提高产量的同时也做到了节能减排。例如,在进行采煤作业的时候,随着开采深度的不断加深,煤层会出现50° ~60°的倾斜角,这就要求采煤机应该具备特别优良的制动性能。在电牵引采煤机中由于采用了机电一体化技术,在轴端位置安装了良好的停电设置,其能够使采煤机工作阶段所遇到的下滑现象得到改善。国内随着对于机电一体化技术的研究深入,也生产了许多性能优良的机械产品,比如辽源煤矿机械厂的 MGD150 Ⅱ W 型采煤机。
3.2 在带式输送机中的应用
        在进行煤矿生产过程中,输送机主要是在地下进行作业,从而不同程度上遭到灰尘、潮气等的影响,而且在作业过程中周边的磁场以及各种电也会对其运行产生或多或少的影响。因此,将微电脑控制系统引入到输送机中,可以满足地下实际施工的需求,并且能够保证即使在地下那种环境中也能够正常工作,具有良好的抗压性、抗腐蚀性、抗老化、使用寿命长等特性。当前,我国在煤矿作业输送机方面取得较好的研究成果的便是带式输送机,其与机电一体化技术紧密结合,密封性好,抗干扰能力强,能够确保输送机系统在各种环境中顺利的运行。输送机中最重要的两个器件是行星齿轮减速器和调速型液力耦合器,不仅能够有效的节约用电量,而且极大地促进了生产率的提高。
3.3在掘进机中的应用
        在当前阶段,大多数的煤矿机械中都采用了掘进机技术。隔爆照明灯、安全性操作箱等是掘进机中比较重要的电气部分,其与液式系统结合在一起可以更好的推动煤矿开采工作的效率。掘进机控制系统的工作目标是实现对主控制器和显示仪表的保护与控制。掘进机的整个电气系统具有安装简便、保护功能完善、设计理念超前、显示功能强等特点,机电一体化技术的配合应用,能够及时的检测到电机的实际运行状况,对已经出现和可能出现的故障进行良好的调控和处理。
3.4在支护设备中的应用
        液压支架是煤矿机械操作过程中经常使用的支护设备,但是随着机电一体化技术的应用,支护设备也在逐渐朝着电液控制方向发展。并将液压式控制与电子计算机技术有效的结合在一起,随时对支护设备的工作状态进行有效的检测,有效的提高了远程运输和支护的功能。
3.5在提升矿井运输中的应用
        由于人们对于煤矿资源的需求,对煤矿运输系统提出非常高的要求。现阶段,我国的大部分矿井都实现了皮带运输,也广泛的引用了大量的具有强大带动力的运输机运输设备。此外,随着计算机技术的结合,也使得运输系统具备了故障诊断、自我保护等功能。当然,目前我国的大型的提升机百分之九十都是采用的交流电,机电一体化技术的应用,电量控制程序变得简单易上手,提升机的抗干扰能力得到提升,以确保运输机的正常工作,而且工作效率会比之前有着十分明显的提升。
3.6在安全生产、监测中的应用
        在进行煤矿开采过程中,机电一体化最具有标志性的便是其在安全生产监测中的应用。我国真正开始安全生产监测的时间并不久,但是在较短的时间内便研制出了具有较高水平的监测平台。现在,结合机电一体化技术,煤矿生产中的安全生产监测变得更加的完善和成熟,并且可以逐步与国际上的相关技术水平接轨,为煤矿行业的安全性能提升做出了极大的贡献。
结束语
        综上所述,由于机电一体化技术具有操作简便、体积小、性能高的优势,被广泛的应用到了煤矿生产行业中去。这一举措,成功的提高了工作效率,增加了工作人员的经济收入,同时为劳动者提供了更加安全的工作保障,这些都有力地增强了煤矿企业的竞争力,同时也带动了其他相关行业的飞速发展。并且随着机电一体化的发展,有效的提高了该技术的性能。总而言之,随着该技术在煤矿机械生产中的应用,煤矿生产技术也得以不断发展进步,这为煤矿行业带来了巨大的经济效益和社会效益,有利于促进我国煤炭行业的持续发展。
参考文献
[1] 张军峰 . 机电一体化技术在煤矿机械中的应用分析 [J]. 机械管理开发 ,2017,32(2):120-121.
[2] 徐雷 . 论煤矿机电一体化技术在煤矿机械中的应用 [J]. 机械管理开发 ,2016(7):127-128.
[3] 唐勇 . 机电在煤矿机械中的应用 [J]. 南方农机 ,2017,48(6):36.
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