煤矿机电一体化技术应用研究

煤矿机电一体化技术应用研究

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子长县甄家沟煤业有限公司 陕西 子长 717300

摘要：煤炭行业为我国发展提供了充足能源，尤其是在电力和供热行业方面，不仅为人们提供优质的服务，还促进了社会经济的快速发展。随着我国科学技术不断创新与发展，信息技术、可视化技术和人工智能技术已经广泛应用于各个领域，推动了各行各业稳定发展。在煤炭行业发展过程中，机电一体化技术可以提升煤炭生产质量、安全和效率，因此，对于煤炭生产工作来说，机电一体化技术发挥着重要作用，能够保证煤矿生产的质量和安全，具有全面覆盖一体化系统的功能。

关键词：机电一体化；煤矿；应用措施

1.机电一体化技术特点

1.1整体运行最优化

机电一体化技术优势比较显著，可以有效改善传统采矿过程中存在的问题，尤其是流程单一、效果不佳等问题，能够最大化发挥技术优势，优化整个硬件和软件特征的运营效果。例如，在机械生产过程中，机电一体化设备可以代替重型机械设备，通过频率调节方式，提升生产流程的高效性、节能性、可靠性和灵活性，为优化整个系统运行奠定基础。

1.2系统控制智能化

与传统工业技术相比，机电一体化技术是先进技术的代表，将其融入生产环节，具有实时监测、信息处理和故障诊断等功能，能够确保各部分生产工作按时、按量完成。此外，该技术还可以发挥预警机制作用，有效解决生产过程中存在的问题，体现机电一体化系统智能控制的价值。

2.煤矿机电技术一体化应用的重要性

近年来，机电一体化技术能够适用于煤矿生产，主要是取代人工生产方式，最大化发挥机械设备价值。机械自动化生产效率高，远远超过人力操作，有效缩短了生产时间，所以需要加强机械设备的维修保养工作，同时，还需要合理配置人力资源，降低人工生产压力。为了保证机械运行的安全性和稳定性，提高整个煤矿生产效率，需要积极引进机电一体化技术，该技术应用省去了大量人力资源，只需要购买机器即可，节约了生产成本和劳动力成本，企业只需在前期投资便可以获得长期效益，在节省劳动力的同时，提高了煤炭生产质量和效率。

3.煤矿机电一体化技术的具体应用

3.1巷道掘进作业中的应用

当前，我国进行煤炭开采环节，优化开采流程非常重要，尤其是煤矿巷道掘进，这是首要开展工作。在巷道掘进过程中，分为主道掘进和巷道掘进，通常会应用重型工程机械掘进机开展现场作业。传统的掘进机虽然能够满足现场作业要求，保证安全和施工速度，但是在操作方面有着一定缺陷，影响现场作业顺利进行。具体包括以下几点：①动作精度。机电一体化技术应用后，使液压控制系统控制精度得到提高，并且利用多种传感器设备，随时掌握系统运行的各项数据信息，并根据实际情况做出数据信息改变与调整，使巷道掘进顺利开展，缩短作业工期。②控制难度。机电一体化技术应用到掘进作业环节，可以根据现场巷道情况进行掘进姿态调整，使其符合现场作业要求。与此同时，应用机电一体化技术后，还会形成自适应系统，掘进机在运行过程中能够自动化调节相关作业数据信息，实现掘进质量提高。③运行效率。应用机电一体化技术后，掘进机动力系统做出改进，促进整体运行效率提升，具备平稳、高效特点。

3.2煤矿开采作业应用

在工作过程中，采煤机械的工作效果对于煤矿产出数量及企业经济效益存在直接影响。因此，机电一体化技术应用到采煤环节，主要是进行采煤机改进设计。具体来说，应做好如下两个方面：①强化电信号控制。当前，我国煤矿应用的采煤机主要是电牵引采煤机，该类型的采煤机利用人机交互方式进行动作控制和调整。因此，在对该设备进行改进时，要关注电信号系统设计，利用机电一体化技术进行电信号系统改造，提高系统运行稳定性，保证现场作业顺利进行。②关注智能化建设。电牵引采煤机技术具备一定趋向性，融入信息技术后，构建完善的机电一体化体系，具备较高智能性，也能让监测、交互和保护系统同时开展作业，确保整个系统能够稳定运行。

3.3煤矿安全监控中的应用

当前，我国煤炭企业在生产经营环节会采取模块化的设计方案，各个环节有明确的责任人，以保证各项工作按照要求开展，并随时监控现场运行情况，加强风险控制。然而，很多单位对于安全监控方面重视度不足，也没有建设成完善的预警防范体系，导致安全监督管理措施不能发挥应有作用，监督管理效果难以达到要求。结合目前情况，需要分析煤炭生产环节的安全隐患，并加强机电一体化技术应用，以改善当前煤炭生产环节的安全监控体系。这样，运输、提升等环节进行全面监督管控，技术人员随时掌握巷道内各项数据信息，以便采取必要的预防应对措施，防止安全事故的发生。通过在矿井中安装传感系统和数据反馈系统于多种设备上，技术人员能够随时了解矿井内的各项数据信息，发现异常现象，并组织人员进行现场处理，有效规避各种风险事故，实现运行效果提升。

3.4矿井提升机中应用机电一体化技术

在煤矿生产中，矿井提升机是一种大型设备，集中了多个结构，例如内装式提升机，将滚筒和驱动合二为一，改造了原有的紧凑度不足的结构问题，提高了生产质量、生产效率，这充分的体现了煤矿机电技术一体化的优势。在矿井提升集中运用煤矿机电技术，构建起一体化的矿井提升机，集中了计算机自动控制电子技术、机械技术和电力能源，充分的体现出了机电一体化技术的功能。

3.5矿井运输设备中运用机电一体化技术

随着我国煤气的现代化发展，采煤机的功率出现了大幅度增长的趋势，与采煤机大功率发展相互配套的运输设备也需要提高功率水平，向着高强度、高可靠性的方向，提升设备的运行性能，实现大功率的升级和转型。在煤矿机电技术一体化的应用和实践中，矿井运输设备也取得了明显的进步，例如长距离带式输送机、煤矿井下大功率输送机等技术研究和新产品的研发，取得了明显的进展。在长距离带式输送机和大运量重机的应用中，利用到了机电业一体化的CST技术，在燃气装置当中，发挥出了该技术的先进优势，在一体化的结构下，对带式输送机驱动过程中面临的困境问题进行了改进。

3.6矿山压缩空气设备中应用机电一体化技术

我国的机械工业快速发展，工业喷油技术愈发成熟，在机械加工中生产水平持续提高，改进了转子型线，在压气设备中利用螺杆式空压机已愈发普遍，螺杆式空压机中，智能控制系统是关键的构成部分。这是机电一体化技术应用和支持下建立起的智能控制系统，可以显示螺杆空压机的运行状态，包括停机显示、过载显示、气压和油压的显示等，作为保护系统，可加强对空压机的监督和保护。当出现电动机过载或排气温度过高以及错相、缺相等问题时，智能控制系统可以发挥出保护功能以及增值功能，进行故障诊断、远程通信。在警示方面，智能保护系统具有不可替代的作用，在矿山压缩空气设备中利用机电一体化技术，建立起了智能化的控制和保护系统，强化了生产安全。

结语

为了与时俱进，应用煤炭机电一体化技术是必然趋势。因此，煤炭企业必须明确机电一体化技术要点，将其贯穿到采煤机、运输设备、提升机和监测工作中，最大化发挥该技术优势，建立完善的管理体系，提高整个煤矿生产的质量和效率。但生产中仍然存在很多问题，所以需要不断研究和创新才能完成煤矿生产机电一体化技术建设。

参考文献

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