机电一体化技术在煤矿机械中的应用探索

机电一体化技术在煤矿机械中的应用探索

白少春 于代华

山东隆源矿业工程有限公司 山东泰安 271000

摘要：目前，我国煤矿机电一体化技术的应用范围不断扩大，机电自动化水平的提高，为矿山生产/开采等方面提供了有力的技术支持。下面文章主要对机电一体化技术进行分析，并探讨该技术在煤矿机械中的具体应用，希望通过文章能够让更多的人了解机电一体化技术。

关键词：机电技术；一体化；煤矿机械；煤矿机电

引言

多山区、少平原是我国基础地貌特征，这就赋予了我国煤炭资源较为丰富的特点，全国范围内各多山区地下都蕴藏着丰富的煤炭资源。煤是一个国家工业发展的血液，因此，如何将煤炭资源进行充分的利用，促进国家经济稳定发展是当前摆在煤炭企业面前的一道难题。过去几十年无节制的开采，使得当代煤炭企业开采工作越来越困难，基于这一现状，要想促进煤矿资源的开采能力的进一步提高，首要工作就是要努力提升煤矿机械性能，提高机电一体化技术水平，保障煤矿机械的正常运行，促进煤矿开采走向高新科技发展之路。

1机电一体化技术简述

机电一体化作为电子机械工程学科当中的主要组成部分，其主要包括机械技术、自动控制等相关学科，因此，机电一体化技术是由多种学科相互融合交叉发展形成的。近年来，随着互联网技术的快速发展，在煤矿机械当中也越来越多的应用计算机技术，极大的提升了机械生产的质量以及效率，如今，通过相关互联网技术的广泛引用，能够对煤矿资源的开采工作采取实时监督与管理，且能够定期对相关故障进行诊断。煤矿资源在开采生产的过程中较为复杂，且涉及到的方面较多，必须要具备良好的供电以及通风条件，而电子控制系统便能够发挥其重要额作用，与煤矿自动化生产水平有着之间的关系。随着煤矿现代化水平的发展速度逐渐加快，在煤矿生产作业过程中，新的技术不断增加，机电一体化技术便是其中应用极为高效广泛的技术之一，新式一体化设备的容量能够达到5000KW,能够有效保障煤矿生产作业的质量以及效率稳步提升，帮助企业以及国家获得更多的经济效益。

2机电一体化技术在煤矿机械中的应用分析

2.1在煤炭开采中的应用

煤炭开采的工作存在一定的风险性，新闻经常会出现某矿区出现塌陷滑坡的现象，这都会让工作人员面临着生命危险，同时家人也要为工作人员时刻担心，企业也面临一定的风险。开采煤炭往往会增加开挖的深度，这时候滑坡的情况最容易出现，煤炭开采人员很难有时间及时离开危险的环境，这时会对工作人员造成人身安全的威胁。开采煤炭主要是人要操作机械设备进行一系列动作的完成，煤炭机械中运用了机电一体化技术以后，在紧急情况出现的时候可以及时断电，操作人员可以有更充足的时间离开现场，避免紧急情况对身体造成伤害。未采用机电一体化技术以前，液压牵引采煤机在开采过程中有很强的阻力，工作效率并不高，现在加入机电一体化技术的电牵引采煤机能够有很强的动力，提高了整体开采的产量，而且也减少了大量能源的浪费，加快了开采的效率，这样煤炭企业整体的工作进度在加快，企业的经济效益也会得到提高。

2.2安全监控中的应用

煤矿生产过程当中的安全问题历来都是人们关注的重中之重，煤矿安全关系到人民的生命与财产安全，因此必须要加强煤矿安全生产监控系统工作。监控系统在矿井生产过程当中占据重要位置，矿井中的监控系统必须要连续运行，只有这样才能保证矿井的安全性。在矿井监控系统中运用机电一体化技术之后，设备中的数据库则通过局域网连成同步模式，使软硬件有效结合，确保自身数据库和主机同步进行，从而提高了煤矿生产安全监测监控系统的水平，使煤矿生产的安全检测工作更加科学合理。但是要想全面发挥机电一体化技术在煤矿安全生产监测系统中的价值，就必须要做好软件研发工作，扩大系统功能，这样可以才能最大程度的减少整体安全风险与损失。

2.3矿井提升机中的应用

在开采煤矿时最为重要的一个步骤就是要提取矿物，为了确保该环节的准确，需要具有符合严格标准的矿井提升机，需要保证其具有较强的机械性能。所以要在矿井提升机中应用机电一体化技术，从而来保证矿井提升机性能，使其可以进行准确、高效的工作。采用结合芯片和PLC外端的方法可以统一来控制矿井提升机，可以让软件的功能得到更好的发挥。运用机电一体化技术可以很好的保护系统软件和硬件，从而来保证矿井提升机可以顺利进行。避免在启动矿井提升机时发生转差冲击的现象。运用机电一体化技术可以很大程度上提高施工进程，让开采煤矿变得更为高效。将机电一体化技术应用在提升系统当中，可以为其创建立一个保护装置的系统，确保在运行机器的过程中可以实施实时监控，从而在遇到紧急情况时及时发出报警声，从而提醒工作人员检查。比如：机械运行过程中出现参数错误现象等问题。

2.4采煤机中的应用

采煤机上应用机电一体化技术就是利用电能牵引采煤机，相较于传统的液压牵引采煤机，机电一体化采煤机能够大大地降低人工劳动量，在较小范围采煤中，也可以用电进行控制，将大倾角中的煤层进行牵引，有效节约煤炭资源。总而言之，采煤机上应用机电一体化技术能使整机磨损变小，维修量降低，工作效率得到提升，进而提升采煤效率，值得大范围推广。

2.5支护设备中机电一体化技术的具体应用

液压支架属于综合机械化采煤工作面的支护设备，是煤矿实现高效、安全生产的必要设备之一。目前我国煤矿开采中运用的液压支架正朝着电液控制方向发展，把计算机技术和液压控制相互融合，能够实现定压双向邻架或者成组自动移架功能，防止给顶板以及支架带来冲击载荷。煤矿机电一体化进程当中，乳化液泵属于重要的一部分。乳化液泵站主要是给液压支护设备提供高压液体装置，必须要具备较高的供液能力，同时可以根据工作面液压支护设备的用液需求自动调节供液量。

3机电一体化多元化发展

首先，智能化。机电一体化的智能化主要指的是将人才具备的逻辑、思考、辨别的能力融合到机电一体化技术中,这样就能充分利用智能化的生产操作来进一步改善工程机械设备的应用性能。其次，数字化。计算机的软硬件设施在科学技术不断进步的前提下必将会实现巨大改善,相关元器件的功能也会越来越强大,这也给数字化的设计与制造奠定了坚实基础。数字化在机电一体化技术中主要是通过工程机械设备的高性能、易操作、自诊断等特点来进行体现。另外，模块化。工程机械要想实现模块化就必须要研发出相应的标准接口,在此基础上,工程机械设备就具有了较高的技术含量,而且对加工操作也提出了更高的要求,但是在当前科学技术不断进步的前提下,机电一体化的模块化也将更加容易实现。同时，网络化。网络化在信息技术不断进步的同时就已经开始,在当今计算机技术不断普及的形势下,网络远程控制、监测技术实现了巨大进步,这也充分体现出了机电一体化正在向着网络化的方向运行。最后，微型化。机电一体化行业的不断发展必然会促进机电一体化产品实现微型化,而微型化也是当今社会实现可持续发展的必然需求。所谓的微型化主要指的是充分利用微机电系统,而传感器、数据接口、执行器等都是型化过程中常用的一些设备。

结语

综上所述，机电一体化技术目前在机械中的应用依然需要不断的完善和创新，企业管理人员也要加强对工作人员各种机电一体化技术的培训，矿业的发展不仅需要更专业的人才，更需要优质的设备，把握煤矿开采的每一项工作，企业才能更好的发展，工作人员和公司才能有更多的利益。

参考文献

[1]张念超.我国煤矿机电一体化技术的发展现状浅析[J].学术探讨,2008(9):12-13.

[2]杨许.机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用[J].价值工程,2016,35(13):156-157.