机电技术在煤矿机械中的应用研究

机电技术在煤矿机械中的应用研究

张宝芳

唐山开滦铁拓重机公司河北省唐山市063103

摘要：机电一体化技术在煤矿机械应用主要集中在计算机控制、电力电子、通信、信息等先进技术中，矿山自动化的技术基础就是机电一体化。随着煤矿企业的增产提效，加之社会对煤炭需求量的增大，煤矿企业的快速发展促进了机械机电一体化技术的发展。本文从机电一体化技术的基础进行探讨，深入阐释了在机电一体化技术在煤矿机械中的实际应用，并分析了机电一体化在其中的意义与发展趋势。

关键词：机电技术；煤矿机械；应用研究

1导言

为实现节约环保型的社会，随着光纤技术、生物智能等新兴技术的推进，机电一体化在煤矿机械中的应用将会得到更深人的研究和推广，煤矿机械实现机电一体化，为煤矿开采提供了可靠技术保障，提高了煤矿综合开采能力，为实现安全、高效的现代化的煤炭工业奠定了坚实的基础。

2机电技术的相关概念

机电技术是一种将机械工程、电气工程、计算机技术以及信息技术等进行有效结合的一种新型综合性技术，能够改善传统工程施工技术的缺陷，也是施工企业进行信息化技术发展与革新的重要技术支撑。通过应用机电技术，能够有效提升我国煤矿企业在生产过程中的效率，优化、改善传统的生产结构。有效配合在机电系统中连接的大量的电子设备及相关机械，可极大完善机械化系统及提升生产效率。在煤矿机械中应用机电系统，能够满足相关的生产需求，减轻施工操作人员的工作负担，同时还能实现系统操作的智能化。在机电系统中，执行部分能够依据计算机控制中心所发出来的指令做出相对应的操作。而其中的动力部分可以有效保障整个机电系统得以稳定、安全地执行控制系统所发出来的指令。机电系统中的传感部分是在整个系统中进行相关数据及资料的传输，并将其转化为相应的信号，由此来完成机电系统的运转与操作。

3机电一体化在煤矿生产中的意义

（1）实现了安全和高效的煤矿开采。随着机电一体化技术的应用在煤矿行业的应用，改变了原来落后的生产方式和作业模式，提高了煤矿的开采效率，降低了煤矿工人的劳动强度，开采的安全性也得到了很大的提高。（2）提高了煤矿开采的效益。煤矿的开采效率提高后，其煤炭产量也大幅提高，机电应用的扩展降低了煤炭开采的成本，提高了企业的经济效益，并且还能带动相关产业的发展，从而推动地方经济的发展。效益提高，从而企业有更多资金用于改善工人工作环境和治理企业污染。（3）提高了安全的煤矿工作环境。机电一体化技术在煤矿机械中的应用不仅提高了煤矿机械本身的工作效率，而且还能做到安全保障。在煤炭提升、采掘、运输中应用机电一体化设备将一线采煤工人从危险的开采工作中解脱出来，保障了工人的安全，降低工伤与职业病的发生几率。

4机电一体化技术在煤矿机械中的应用实践

4.1煤矿安全生产监控系统

作为最能体现煤矿机电一体化关键技术的煤矿安全生产监控系统，其系统技术在我国的发展较晚。上世纪80年代，通过对国外先进的煤矿监控技术的吸收消化，在一定程度上促进了国内监控系统技术的发展。在此基础上，根据我国自己的国情，自行研制了具有较先进水平的煤矿安全生产监控系统，如煤炭科学总院常州研究所和重庆分院研制的KJ95与KJ90系统，其主要特点是提高了监控系统的智能化水平。通过长期的煤矿生产中的应用，安全监控系统对采煤安全生产管理起到了重要作用。

4.2机电一体化技术在带式输送机中的应用

我国相关的煤矿生产项目的重点实施，在很大程度上促进了机电一体化技术在带式输送机上的应用。长距离、大功率的井下带式输送机的核心技术和产品研制取得了长足进展。当前，我国已自行开发并研制成功了多种类型的带式输送机。如填补了国内技术空白的成套长距离大倾角带式输送机设备、高效高产工作面可伸缩巷道带式输送机设备[4]。并对其核心技术与关键元件进行了产品研发与理论研究，在其基础上，成功开发出以PLC为核心的可编程控制设备及多种制动与软启动装置，采用行星齿轮减速器与调速型液力耦合器使驱动系统的工作性能更趋完善。

4.3采煤机的机电一体化技术应用

电牵引采煤机的成功研制是机电一体化技术在采煤机上的典型应用。相对于传统的液压牵引采煤机，电牵引采煤机可以提供更大的牵引力，在采煤机下滑过程中，可以发电制动、节约能源，能在大倾角的煤层中牵引运行，系统整机效率高、磨损小、可靠性好、维修量小、动态特性良好。机械传动结构简单，能量转换过程效率较高。

4.4提升机中的机电一体化技术应用

交直流全数字化提升机代表着煤矿机械中机电一体化技术的最高水平。在内装式提升机上，将驱动与滚筒的机械结构合二为一，总体整合了电力电子、机械、自动控制、通信等相关先进技术。采用总线方式的全数字化提升机不仅大大简化了电器安装，也使其达到了高度可靠的效果。此外，硬件相互兼容，并配置简单。其中，由我国自主研制的全数字化提升机，核心部分由双处理器构成的先进系统，其准确可靠、性能先进。

4.5机电一体化技术在其他煤矿机械中的应用

将液压控制技术与计算机技术有机整合在一起的液压支架，有效地实现了成组自动移架技术或定压双向移架技术，避免了支架与顶板产生冲击载荷。实现了安全生产。寿命长、维护量小的真空开关，均具备了网络功能，并采用微机保护，能够实现远程遥调、遥控等先进功能。

5结语

机电系统在煤矿机械中的应用与发展，能够提升煤矿企业在生产过程中的运行价值，促使相关煤矿机电技术得到更好的应用与发展。机电技术在煤矿机械中的应用，能够给予煤矿开采极大的技术性保障，提升我国煤矿技术的综合应用能力。

参考文献：

[1]庞岩.研究机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用[J].科技展望，2016，（30）：131.

[2]丁建峰.机电一体化技术在煤矿机械中的应用[J].科技风，2014，（17）：109.

[3]别玉华.机电一体化在煤矿机械中的应用[J].黑龙江科技信息，2013，（19）：12.

[4]闫小艳.机电一体化在煤矿机械中的应用研究[J].河南科技，2013，（02）：111.