论煤矿机电一体化产品在煤炭生产中的应用

发表时间:2021/7/26   来源:《科学与技术》2021年第9期   作者:  边晓军
[导读] 煤矿行业的发展建立在科技进步的基础上,充分发挥科学技术煤矿生产中的价值,才能提高生产效率,降低能源消耗与生产成本,促使煤矿行业健康、稳定发展。
        边晓军
        陕煤集团神南产业发展有限公司   陕西神木   719300
        摘要:煤矿行业的发展建立在科技进步的基础上,充分发挥科学技术煤矿生产中的价值,才能提高生产效率,降低能源消耗与生产成本,促使煤矿行业健康、稳定发展。因此,必须要全面发挥机电一体化技术在煤矿生产中的作用。
        关键词:煤矿机电一体化;煤炭生产;应用
        引言
        现在,我国煤炭行业不断发展,并且在采煤过程中逐渐应用机电一体化技术,进而出现了很多相关的机电一体化产品。从全局来看,中国煤矿企业的发展与机电一体化产品有着密切的联系。一方面,煤矿机电一体化产品可以提高煤矿企业的开采效率,在采煤过程中可以确保施工安全;另一方面,煤矿机电一体化产品应用的越来越广泛,能够减少企业的资金投入,提高经济效益。最近几年中,我国的煤矿企业在生产过程中不断应用机电一体化产品,对其大力推广和宣传,有效改变了煤矿企业的开采模式,并且已经成功转型为现代化的企业。
        1煤矿机电一体化产品
        煤矿机电一体化产品在煤炭生产中得到了广泛应用,不仅提升机、采煤机等产品在煤炭生产中占有重要地位,而且安全监管系统、控制系统、数字化装备等实现了煤炭生产的信息化管理,如利用机电一体化系统进行煤炭生产的调度管理、办公室管理、销售管理、设备管理、人力资源管理和财务管理,促进了煤炭生产的高效发展,也为煤炭生产的智能化发展奠定了坚实的基础。煤矿机电一体化系统是一个综合系统,构成要素和系统接口较多,接口设计质量影响着其功能使用。目前,概念设计是一种比较具有创新性的设计手段,概念设计能有效提高机电一体化产品性能,降低机电一体化产品成本。机电一体化系统功能由各单元功能构成,包括执行、驱动、传感检测以及控制辅助功能等,通过考察各功能之间的适配性,选择适当的匹配策略,使煤矿机电一体化产品发挥出最大的功能效用。
        2论煤矿机电一体化产品在煤炭生产中的应用
        2.1自耦减压起动控制柜
        自耦减压起动控制柜是煤矿机电一体化常用的产品,其作用是保证风机的正常运行。通过保证风机在运行过程中的顺利工作,保障整个开采工作的顺利进行,达到提高煤炭开采效率的目的。在煤炭实际开采过程中,设备的使用有着诸多的限制,不仅容易产生高温,开采阶段还会产生许多易燃物质。由于煤炭开采工作的空间通风不足,散热不好,十分容易引起火灾,导致安全事故的发生,为整个施工过程埋下了安全隐患。根据生产空间和内部散热情况,自耦减压起动控制柜能自动调节风机,保证风机的正常工作,确保生产空间具有良好的通风环境。另外,自耦减压起动控制柜可以减少生产过程对环境的影响,节约能源,保护环境。
        2.2带式输送机的应用
        煤矿生产的井下输送系统是煤矿生产重要系统,输送机是井下输送关键性设备之一。机电一体化技术产品的研究开发中,带式输送机是最有效且容易控制的产品,煤矿生产应用常见的输送设备是带式输送机,这种输送机的优势在于输送效能高,能够满足煤矿生产的连续性的输送,实现常态化的长距离的运输。输送机的控制是通过可控软件和变频器来操控的,是输送长距离运输的有效驱动装置。然而,我国的带式传输机的成熟度低,输送长度和输送运量有局限性,还需不断完善改进。
        2.3综采液压支架
        煤矿机电一体化产品在煤炭生产运用的时候,综采液压支架作为一项重点内容,主要是因为采用液压支架是煤炭生产综合机械化工作面的主体,主要运用内容如下。(1)综采液压支架在煤炭生产中,起到了重要的作用,可以有效保证其良好的生产效率。煤矿机电一体化产品在运用的时候,可以利用综采液压支架,可以根据工作面生产的实际情况,支撑一个工作空间,进而保证煤炭生产的安全性和效率。

(2)还可以利用推动其它煤炭生产设备,并且还可以与可弯曲输送机、采煤机、顺槽转载机等设备进行很好的配合,确保各项设备在煤炭生产中的灵活性,进而实现良好的生产效率。
        2.4煤矿生产矿难救援系统的运用
        煤炭资源是我国重要的能源,因此必须要做好应急管理工作。处于科技飞速发展的新时期,处理煤矿安全事故主要运用探测机器人以及救援机器人的模式。这些救援机器人主要是在人工智能技术的基础上研发的机电一体化产品,其探测分析功能较强,不但能够准确定位安全事故的位置,快速划分危险区域,确定危险区域范围,同时可以制定相应的解决方案。但是,目前我国的机器人生产技术仍旧落后于国际先进水平,所以在机电一体化生产过程当中使用范围有限。因此,必须要加强矿难救援机器人的研发工作,促使其朝着智能化、可视化以及系统化等方面发展,才可以给事故救援提供有力的技术支撑。
        2.5电控系统
        提升机是开采煤矿时的关键设备,在采煤过程中发挥极其重要的作用,提升机的电控系统可以影响生产效率,一般情况下,电控系统发生严重老化现象,会影响煤矿的生产效率。应用机电一体化技术科学合理的设置煤矿的电控系统,并将其应用于采煤工作,再应用电控系统来提高工作效率,可以减少生产过程中的能源消耗。对电控系统的各种模块进行合成处理时,要根据具体的生产情况来提高提升机的工作状态,进而提高其工作效率,与此同时,提升机应用机电一体化技术可以有效调节设备的技术参数,而且对其进行安装非常方便,因此,在开采煤矿过程中进行推广和应用。
        2.6检测系统
        钢丝绳的损伤检测系统在煤炭生产中发挥着重要作用,传统的检测技术受到很多因素的限制,钢丝绳损伤检测存在效率低、风险高的特点,制约着煤炭生产行业的发展,极易发生安全事故。传统的钢丝绳检测都是采用人工目视的方法,不但浪费大量工作时间,准确度也比较低。而将煤矿机电一体化技术应用到钢丝绳检测系统中,打破了传统技术的限制,能有效判断出钢丝绳的强度和其他指标,能够识别出钢丝绳的疲劳状态和磨损情况,不但能够缩短检测时间,还能提高检测精准度,有效避免了由于钢丝绳断丝而造成各种危险事故的发生,保证了煤炭生产工作的顺利开展。
        2.7提升机交流控制系统
        主提升机在煤炭生产的运输环节起着主导作用,主要用于开采煤矿及人员的运输,提升机的效率将影响煤矿的开采效率。提升机的启停主要由控制系统控制,其提升的效率对提升效果有直接的影响。传统的电力控制系统具有单一性和陈旧性,容易降低提升机的运行速度,采用集成电子模块和可编程控制器对提升机的功率控制系统进行改造,使之成为一种新型的交流电源控制系统。通过这样的方式,一方面可以有效地控制参数调整,促进系统的正常运作,另一方面还能够解决系统连接比较复杂、经常需要维护的缺点。
        结语
        煤矿企业不断适应人们生活水平的发展需求,提高煤矿的生产效率,把煤矿机电设备一体化产品广泛的应用于采煤工作过程中,与此同时,煤矿机电一体化产品的普及,可以有效避免发生煤矿安全事故,保证所有煤矿生产工作的稳定和安全,减少煤矿生产的工作量,降低了煤矿生产工作人员的压力,实现煤矿自动化的开采方式。
        参考文献
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