机电一体化技术在煤矿机械中的应用研究

机电一体化技术在煤矿机械中的应用研究

陈磊 1 孔祥力 2

1 身份证号码： 14272419850121****

2身份证号码：37082519740717****

摘要：矿山机械在实际应用过程中普遍存在作业环境差、效率要求高的情况，这也对矿山机械的整体技术水平提出了更高的要求，既要保障生产运行效率，同时又要重点注意其安全性。在这种要求下，矿山机械必须妥善应用机电一体化技术，最大限度保障机械在较高的自动化水平下高效运行。目前矿山机械种类多，应用场景和功能差异很大，各类机械设备在运行过程中面临不同的效率、安全、耐久性等问题，机电一体化技术是提升矿山机械可控性、增强生产效率以及安全性的重要技术，在多种矿山机械中均有应用。

关键词：机电一体化技术；煤矿机械；应用

随着经济的发展，社会生产对于矿产资源有更高的需求量。无论是矿产资源的开采，还是矿产资源的开发都需要利用各类机电设备和电气设备。以上设备在矿山开采过程的应用有助于开采效率的提高，为社会各行业发展提供了大量物质保障。机电一体化属于矿山开采常用技术，因为机电一体化技术种类多，可用的机电设备类型也相对较多，不但能够确保矿产资源开采数量，而且还能保证资源开采过程安全，可以为开采企业的持续发展提供重要支撑。

1机电一体化技术类型

机电一体化主要是指一体化技术、一体化产品之间的总称。从技术一体化角度分析，就是在设备生产过程应用一体化技术，从而制造出具备此性能的产品。从产品一体化角度分析，就是其中涵盖计算机、微电子以及光学领域产品。当前，机电一体化在工业制造领域应用广泛，为采矿行业提供更多技术和产品支撑。常用的一体化技术主要有如下几种：

1.1机械技术

在机电一体化领域，机械技术属于一体化技术实现关键所在，要求机械产品不但功能多，而且质量轻便。矿山开采阶段，对于机械技术的应用情况较多，在一体化设备生产过程，机械技术的应用是机械设备性能发挥的重要保证。

1.2传感技术

当前为智能化时代，传感技术的快速发展决定着一体化设备的智能化程度。在传感技术应用之下，能够辅助设备快速获取矿山开采各类数据信息，分析开采区域的作业环境，辅助人员展开各类决策。

1.3信息处理

在一体化设备应用阶段，数据处理的应用能够辅助设备采集数据信息，并且对数据进行处理。通常而言，矿山开采以前，需要相关人员对开采区域的地理环境进行勘探，在信息处理技术之下，完成勘测信息的处理。

1.4自动控制

机电一体化领域的发展，自动控制技术的应用十分关键，应用该技术，可辅助采矿人员展开高难度作业。同时，该技术还可与电子、自动化控制等技术融合应用，提高机电一体化水平。所以，将信息处理和其他技术有效融合，能够提高采矿效率。

1.5伺服驱动

在工业机器人和数控机床领域，伺服驱动的应用范围相对较广，该技术可与机械控制相关技术进行融合应用，为设备驱动提供支持。

1.6接口技术

在矿山开采阶段，使用的机械与设备种类多样，不同设备之间的连接需要选择不同接口，接口技术的运用有助于设备顺利连接，为一体化系统、设备同时发挥作用提供支持。

1.7监控诊断

在矿山开采阶段，可能受到开采区域地势环境特点，或者开采技术的运用等方面影响，导致开采过程出现安全风险。监控诊断的应用可对采矿作业面工况进行实时监测，便于管理者掌握采矿进度，控制采矿区域环境安全，一旦发生安全风险，立刻采取解决措施，预防安全事故发生。

2机电一体化技术在煤矿机械中的应用

2.1带式输送机设备

带式输送机可应用于较为恶劣的工作场地当中，原因是该设备的抗干扰效果较好，可避免烟气灰尘、电磁波针对设备功能的影响，故需要工作人员尽量保持一个安全、科学的输送机工作环境，尤其是要强化输送机密封性和强度功能，确保装置不会受到温湿度空气的影响，也能让装置具有较好的抗干扰效果。因此，工作人员需要利用运用带式输送机系统，在确定煤矿输送长度和采煤所需机械设备的过程中确定稳定的机电一体化控制模式，积极满足尺寸、液压离合器、驱动装置的工作要求，也能减少传统矿山工作期间的电力能耗产出，以期提高矿山的综合生产效率。另外，机电一体化技术应用期间，工作人员也可使用CST传动系统进行皮带输送机装置的控制、管理与启动，故需要满足不同驱动装置的运行要求，在科学的控制支持下建立稳定的运行体系，可方促使煤矿资源运输到特定的地点。值得注意是，该技术也存在一定技术缺陷问题，故需要工作人员及时解决控制、操作方面的运行缺陷，在提高设备启动、设备监控、设备运行功能的基础上设置符合运输的技术模式，也能在科学的技术优化中解决现有的操作问题。

2.2提升机设备

矿产开采过程中也需要利用提升机装置进行处理控制，通过在信息化技术控制中改变装置的机械能和势能指标，可促使煤矿运输到既定的位置。因此，工作人员需利用自动化系统进行远程监控，在确定提升机运行要点的过程中促进装置进行上下升降，但需要注意使用智能化技术架空提升机的功能性及运行标准，这也为运输提供了有利的条件。另外，工作人员应当总结传统提升机应用期间的安全隐患问题，在确定提升机结构、运行需求、重量要求的过程中建立稳定的控制体系，探讨提升期间所产生的摩擦力及动力，同时就根据矿井的深度做出一定调节，可逐渐消除矿井资源浪费的不利因素。此外，智能化系统也可标识出提升运行状态，若提升运输期间有任何操作、管理模式不符合应用需求时，系统可对不符合操作的部分进行警示，引导技术人员对不合理的部分进行优化，可在智能化控制支持下消除传统提升运输的隐患问题。

2.3生产监控设备

机电一体化技术也可应用至煤矿的生产监控当中，期间工作人员可运用计算机控制程序、Algorithm技术、大数据技术建立生产运行模型，在必要的监督控制中总结煤矿生产期间的隐患问题。例如工作人员可在远程端口中分析综采、运输、安全管理的要求，同时在计算机技术的支持下建立硬件（软件）处理指示，方便在机械设备的支持下建立符合电子元件的运行模式，也能进一步实现机械设备的自动化操控。因此，工作人员应当不断完善生产监控设备的使用与技术投入，在提高传感设备、检测设备、信息集成设备功能性的过程中进行技术创新，方便在控制系统中自动化地分析、采集、反馈煤矿作业期间的技术要点，以期实现安全生产的综合目标。另外，工作人员也需要不断提升监控质量及监控水平，比如可运用5G技术、物联网技术进行自动控制，同时在PLC自动编程控制逻辑的分析、监控支持下得到满足检测传感的技术需求。

3结语

综上分析，在矿产资源开采过程当中，机电一体化的应用不但能够确保生产安全，而且还能提高矿山开采效率。分析机电一体化技术类型，结合其应用过程存在的问题，探讨重点机械设备在矿产开发中的具体应用方式，将技术瓶颈解决。未来，机电一体化会逐渐向智能化、集成化、网络化等方向发展，不断提高开采效率。机械设备使用阶段还能实现远程监控，最大限度保证矿山开采安全，为采矿行业发展提供有力支持。

参考文献

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