机械自动化在煤矿机械制造中的运用研究

机械自动化在煤矿机械制造中的运用研究

张凤君

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摘要：众所周知，煤矿是不可再生资源。在人们的生产生活中占据着极为重要的位置，但在过去的开采过程中，受科学技术的限制人力是开采煤矿的主要动力，在当代煤矿生产的过程中，应用自动化机械在提升煤矿生产能力的同时，还可以保障工作人员的生命财产安全。

关键词：机械自动化;煤矿机械制造;应用

引言

机械自动化，简单来说，就是指机械设备不用依靠人对其进行操作，而是通过内部程序和指令，实现自我操控。机械自动化技术的出现为机械生产带来了极大的便利，从此，机械生产告别了复杂的人力操控模式。在煤矿机械制造的过程中，通过对机械自动化技术的应用，不仅有效地减小了工作负荷，同时，它也提高了煤矿机械制造的效率。由此可见，对于煤矿机械制造来说，机械自动化技术的应用意义重大。

1煤矿行业机械自动化现状

煤矿行业对于机械设备的性能以及使用寿命需求都有较高的标准，而应对与此机械制造行业一般都是专项进行生产以保证对应的需求能够充分得到满足，但是，在进入新世纪后，国际社会上对于煤矿开采的效率要求进一步提升，而传统制造行业生产的机械设备虽然能够满足基准需求，但是，对于煤矿生产的进阶需求难以充分满足，所以，对于国际社会的经验和机械制造设计进行学习就成了势在必行的结果。而在学习过程中，能够发现的最大差异主要在于国际社会上已经开始对于机械自动化技术进行充分的应用，而这正是国内制造行业在机械设备生产过程中所没有注意到的问题。所以，机械自动化在国内开始迅速起步，从理论转化到实际生产的速度相当快。但是，因为在国内的研究水平以及相关领域经验缺乏，导致我国虽然具备了基础的煤矿机械自动化技术，但是，在自动化实现效果上并未达到国际水平，尤其应用范围上也还处于较为狭窄的状况，西方国家已经达到的生产标准我们暂时还无法完成，尤其是全场景的机械设备自动化，更是无法保证，只能在单一设备上实现自动化和部分设备的刚性自动化。而在柔性自动化的设计制造中，不仅缺乏对应的方案，而且数量也相当少。具体来说，自动化的目的是通过机械按照预定的程序内容进行操作来有效减少原本认为操作过程可能存在的误差因素，并且在自动运转过程中如果出现了错误能够及时进行报告预警，提醒操作人员设备存在异常状态，这样能够有效避免设备因为长时间的故障积累造成的损坏。同时，当前煤矿行业机械自动化也需要结合计算机技术以及远程终端操控的协同运作来保证运转效率，这也是自动化水平进一步提升之后的主要目标。所以，煤矿产业的机械设备制造需要进一步在自动化方面有所提升，进而带动产业发展升级的快速进步，除了满足社会需求外，也能够充分有效的加强行业规范性和标准性。

2机械自动化在煤矿机械制造中的运用

2.1在煤炭输送中的运用

对于一些煤矿企业而言即使其生产效率有所提升，但如果其运输效率比较低，那么其经济效益仍无法得到提升，因此，煤矿开采与煤矿运输在其运营过程中一样重要，在当前煤矿机械制造的过程中，将机械自动化技术应用于煤矿运输机械中可以有效地提升煤矿企业的经济效益。具体来说，在当前很多煤矿企业的生产运输过程中都已经应用了PLC技术与胶带运输相结合的运输方式，PLC技术作为一种自动化运输系统，将其与传统的胶带运输技术相结合，使得胶带运输更为精确、高效以及可靠，并且这种以电力为能源的运输方式的运用，不需要工作人员像管理传统胶带运输方式一样，对其进行实时的干预与维护，降低了因人工操作失误出现安全事故的可能性，在提升煤炭运输效率的同时，提升了煤炭企业的经济效益。

2.2煤矿安全监管系统的自动化

无论从事任何行业，生命财产安全都是我们着重关心的问题。煤矿作为一种常见的高危行业，如何确保矿洞里的安全问题，让工人能够安心工作也是人们要面对的一大难题。保障安全是能够进洞开采运输的首要前提，过去人们经常能够在报纸上看见关于煤矿安全事故的报道，但近些年这些报道却相对较少，主要是因为人们在逐渐加强煤矿安全监管系统的自动化，不仅能够加强对矿洞内的工作管理，还能够进行全方位的监控，尤其是对人视野盲区的监管，能够有效的防止安全事故的发生，让矿洞内的工作人员能够安心工作，免受生命安全的威胁。安全监管系统之所以能够防止安全事故的发生，在很大程度上是依赖于对数据的实时监控和对安全隐患的提前预报。自动化的安全监管系统能够随时随地的对整个地域进行扫描监测，包括矿洞附近地层的变化、矿洞内部通道里的空气成分的变化以及整个开采、运输系统的运转情况等，然后将实时监测转化为数据进行分析，再依据预先设置好的程序给出相应的反馈，让监管人员能够提前洞察预警，做出应对，将安全隐患扼杀在摇篮之中或提前转移，避免造成过多的生命财产损失。当然，无法否认的是，在安全监管系统这一方面我国的技术还较为落后，自主研发的传感器相对较少，限制了安全监管系统自动化的实行，但我相信，随着我国的发展，我们会掌握越来越多技术，形成属于我们自己的品牌，推动煤矿安全事业的发展。

2.3机械自动化技术在煤矿掘进中的应用

近年来，随着我国煤炭行业的发展速度不断加快，与其密切相关的煤机设备行业也受到了人们的广泛关注，现阶段，掘进与回采作为煤矿生产中较为重要的环节，国家指出当前在煤矿开采过程中，煤矿企业应当遵循“采掘并重、掘进先行”的工作原则，掘进机（作为一种快速掘进煤矿巷道，保证矿井开采质量的关键性机械，其自动化水平与矿井的安全性以及生产能力之间存在着极为密切的关系。具体来说，机械自动化在掘进机中被广泛应用于掘进机的操作箱、照明灯、安全型开关箱以及压扣控制按钮等自动化系统当中，同时，在掘进机实际工作过程中，这些系统的配合使用可以辅助掘进机工作发挥更大的效用，同时，工作人员往往将掘进机与液压系统搭配在一起使用，从而更好地发挥掘进机各系统的综合效用，达到节约煤矿开采时间，提升工作效率的目的。此外，当前掘进机的构成主要包括行走机构、工作机构、装运机构以及转载机构，其工作方式为，机械在行走机构向前推进的过程中，由工作机构切割煤矿，并将切碎的煤矿运输到相应位置。需要注意的是，尽管近年来我国掘进机的研发取得了一定的进步，但当前煤矿开采企业使用最广泛的矿井施工仍以钻爆法为主，面对这一问题，为进一步提升煤矿生产的高效性与安全性，我国的掘进机正朝着自动化、大型化、大功率、机电一体化的方向发展，并且先后引进了德国的MAV300、奥地利的AHM105以及英国的MK3型重型悬臂式掘进机，对我国的掘进机优化提供参考。

结语

总之，我国处在科技大力发展的重要阶段，科技作为第一生产力，必然会提高资源的利用效率与需求量。如何利用先进技术提高生产效率，是当下必须面临的问题。机械自动化的使用，为人类发展创造更大的机遇，随着技术的进一步成熟，未来会对生产生活产生更大影响。

参考文献

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