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篇(1)

關(guān)鍵詞：煤炭生產(chǎn)　機(jī)電一體化　機(jī)電一體化產(chǎn)品　應(yīng)用

一、煤礦機(jī)電一體化產(chǎn)品概述

機(jī)電一體化是由信息技術(shù)、機(jī)械技術(shù)、電子技術(shù)、接口技術(shù)、傳感技術(shù)、微電子技術(shù)、信號轉(zhuǎn)變技術(shù)等學(xué)科綜合而成的，機(jī)電一體化的產(chǎn)生和發(fā)展，既依賴于這些技術(shù)，但反過來又對這些技術(shù)產(chǎn)生了促進(jìn)作用。自上個世紀(jì)八十年來以來，我國機(jī)電一體化取得了較快發(fā)展。目前，機(jī)電一體化已經(jīng)朝著系統(tǒng)化、柔軟性化、微型化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化方向發(fā)展，對煤炭系統(tǒng)的運行產(chǎn)生了很大影響。機(jī)電一體化產(chǎn)品的應(yīng)用，大大改善了煤礦生產(chǎn)的安全系數(shù)、工作環(huán)境、勞動生產(chǎn)強(qiáng)度，還能降低煤礦生產(chǎn)的能源消耗，提高煤炭生產(chǎn)的效率，在不更換設(shè)備的前提下，能夠?qū)γ旱V生產(chǎn)的過程和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行改革和調(diào)整，為傳統(tǒng)的加工制造業(yè)注入新的生機(jī)與活力。

目前，煤礦機(jī)電一體化產(chǎn)品在煤礦生產(chǎn)中已廣泛應(yīng)用。從國內(nèi)市場來看，全數(shù)字提升機(jī)、電牽引采煤機(jī)在市場中占有很大比重，我國已具備了生產(chǎn)礦井供電設(shè)備、膠帶運輸機(jī)、監(jiān)控掘進(jìn)機(jī)的能力。同時，礦井生產(chǎn)過程的信息化管理和控制、煤礦安全監(jiān)管系統(tǒng)、工作地點的圖像監(jiān)控、膠帶機(jī)控制系統(tǒng)、調(diào)度室裝備管理的數(shù)字化也基本實現(xiàn)，計算機(jī)管理系統(tǒng)在煤礦企業(yè)生產(chǎn)調(diào)度、辦公室管理、銷售、設(shè)備、人力資源、財務(wù)管理中也得到廣泛應(yīng)用。從這些可以看出，煤礦機(jī)電一體化產(chǎn)品已基本實現(xiàn)了信息化、智能化、自動化，為我國煤炭企業(yè)的快速發(fā)展提供了保障。

二、煤礦機(jī)電一體化產(chǎn)品在煤炭生產(chǎn)中的應(yīng)用

以某煤炭企業(yè)為例，該煤炭企業(yè)屬于高耗能、高投入老礦，井區(qū)分布的面積較大，戰(zhàn)線長，礦井深，人員多，服務(wù)的年限也逼近。從礦井情況來看，目前不宜開采遺留煤柱及薄煤層。因此，該煤礦企業(yè)要想獲得發(fā)展，就必須改造高耗能機(jī)械設(shè)備。近年來，該煤炭企業(yè)投入了大量的資金，用于改造高耗能設(shè)備以及老化設(shè)備，采用了機(jī)電一體化產(chǎn)品。經(jīng)過改造，不僅降低了煤礦開采的能耗，還提高了煤礦開采的安全性，大大提高了開采的效率和企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

1.采煤機(jī)

根據(jù)該煤礦開采的現(xiàn)狀，為提高煤礦開采的效率，提高掘進(jìn)的速度，該煤礦企業(yè)選擇了了5臺D150NW采煤機(jī)，2臺懸臂式掘進(jìn)機(jī)，煤礦開采的效率提高了300%，增加了原煤產(chǎn)量。與液壓牽引相比，機(jī)電一體化產(chǎn)品具有很好的牽引性，能夠克服阻力的移動，還能夠用于傾斜度高的煤層，其運行的可靠性較高，使用的壽命也較長。

2.綜采液壓支架

為了實現(xiàn)煤礦開采機(jī)械化、增加產(chǎn)量、提高功效、減輕勞動量、提高開采的安全系數(shù)，該煤礦企業(yè)在殘采層使用了綜采液壓支架，提高了殘采層的回采率。機(jī)電一體化產(chǎn)品的應(yīng)用，對煤炭企業(yè)的回采作業(yè)提供了便利。

3.鋼絲繩檢測系統(tǒng)

在煤礦開采中，鋼絲繩的使用一直存在著不可靠、不安全、低效率、危害大、不經(jīng)濟(jì)等問題。在鋼絲繩檢測時，一般是通過人工目視，不僅浪費了大量時間，檢測的準(zhǔn)確性也較低。因此，該煤礦企業(yè)開發(fā)了一個鋼絲繩檢測系統(tǒng)，該檢測系統(tǒng)通過對鋼絲繩的損傷情況進(jìn)行定量分析，能夠準(zhǔn)確反映鋼絲繩的使用狀況，檢測精度較高，且性能較穩(wěn)定、分辨性較強(qiáng)，操作也比較方便，可以用于檢測鋼絲繩的疲勞、銹蝕、磨損、斷絲等損傷，節(jié)省了鋼絲繩檢測的時間，也能夠有效預(yù)防鋼絲繩斷繩事故。

4.起動控制柜

該煤礦企業(yè)由于產(chǎn)生較早，其設(shè)備老化比較嚴(yán)重，大型設(shè)備高耗能問題也更加突出。在煤礦開采中，主扇風(fēng)機(jī)是重要的設(shè)備，其特性優(yōu)劣、性能狀況會直接影響煤礦開采作業(yè)的安全。近年來，該煤礦企業(yè)開始引進(jìn)新的主扇風(fēng)機(jī)，配備了專門的自耦減壓起動控制柜，大大提高了煤礦開采的效率，降低噪聲污染和環(huán)境污染，促進(jìn)煤礦開采作業(yè)的順利進(jìn)行。

5.提升機(jī)電控系統(tǒng)

該煤礦企業(yè)的五區(qū)為萎縮性的礦井，在2007年已經(jīng)提用了大部分的設(shè)施。2010年發(fā)現(xiàn)了新儲量，經(jīng)過測算，由于新建系統(tǒng)的資金投入太大，因而該煤礦企業(yè)準(zhǔn)備重新使用停用的設(shè)施，延長開采戰(zhàn)線。主井提升系統(tǒng)為重新起用的一種設(shè)備，雙箕斗是主井提升的主要設(shè)備，設(shè)別老化嚴(yán)重，且停運時間較長。因此，該煤礦企業(yè)對設(shè)備進(jìn)行了更新，在原有設(shè)備的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改造升級，更滑了提升機(jī)電控系統(tǒng)，參數(shù)調(diào)整比較方便、接線簡單且維護(hù)量較小，在安裝后運行狀況良好。在提升機(jī)方面，尤其是內(nèi)裝式數(shù)字化提升機(jī)，將驅(qū)動與滾筒合二為一，大大簡化的機(jī)械結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了機(jī)械設(shè)備、計算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、自動控制技術(shù)的一體化。同時，全數(shù)字提升機(jī)采用了總線控制的方法，可靠性較高，電器安裝也相對比較簡單，硬件配置也大大簡化，兼容性較好。

6.其他

該煤礦企業(yè)還采用了電子秤計量系統(tǒng)、軌道檢測系統(tǒng)、礦用隔爆組合開關(guān)、溫度傳器、斜巷擋車裝置、提升機(jī)保護(hù)裝置等煤礦機(jī)電一體化產(chǎn)品。目前，該礦井生產(chǎn)系統(tǒng)已逐漸向自動化、信息化、智能化方向發(fā)展。

篇(2)

1．1機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦運輸?shù)膽?yīng)用

目前我國煤礦井下生產(chǎn)主要是依靠皮帶化處理運輸方式，使用帶式運輸機(jī)來實現(xiàn)整個煤礦井下運輸操作，這種運輸方式在煤礦運輸中的應(yīng)用具有一定的可觀性，然在煤礦運輸中還存在一定的問題，比如說運輸跑偏、斷帶及打滑等現(xiàn)象都是利用帶式運輸方式所產(chǎn)生的問題。神東作為現(xiàn)代化礦井，采用了天津華寧生產(chǎn)的皮帶綜合保護(hù)裝置。該裝置安裝簡單，使用方便。連采、綜掘后配套膠帶運輸機(jī)必須安裝防滑、堆煤、跑偏、拉線急停、連鎖裝置、煙霧報警及超溫自動灑水裝置。綜采順槽、集中運輸、主運輸必須安裝防滑、堆煤、跑偏、張力、防撕裂、拉線急停、連鎖、煙霧報警及超溫自動灑水裝置，主要運輸巷上運膠帶運輸機(jī)還必須裝設(shè)逆止、制動裝置;下運膠帶運輸機(jī)必須安設(shè)制動裝置。有效地解決了帶式運輸方式所產(chǎn)生的問題。由此可見機(jī)電一體化技術(shù)強(qiáng)大的功能性，它不僅能夠提升煤礦設(shè)備的工作效率，同時還能夠?qū)崿F(xiàn)煤礦生產(chǎn)的安全操作。此外，機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦運輸中的應(yīng)用，實現(xiàn)了煤礦設(shè)備的簡單操作，且設(shè)備動作趨于統(tǒng)一化，有效提升了煤炭開采的能力，在一定程度上能夠提高煤礦企業(yè)在生產(chǎn)運輸?shù)炔僮髦械慕?jīng)濟(jì)效益。

1．2機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用效果也不容小窺，可以說煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)是機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的具體實現(xiàn)。目前我國煤礦生產(chǎn)中常用的安全監(jiān)控系統(tǒng)是KJ90型煤礦安全綜合監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)技術(shù)先進(jìn)、功能強(qiáng)大、可靠性高、實用性強(qiáng)，是一套集礦井安全監(jiān)控、生產(chǎn)工況監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)信息管理及多種監(jiān)測子系統(tǒng)為一體的全網(wǎng)絡(luò)化礦井安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控系統(tǒng)。另外在機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用中應(yīng)充分考慮煤礦生產(chǎn)操作實際狀況，從而合理應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)與煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)煤礦生產(chǎn)的實時監(jiān)控，為煤礦生產(chǎn)操作提供強(qiáng)有力的安全保障，提升我國煤礦監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的整體性能。

2、機(jī)電一體化技術(shù)管理中的現(xiàn)存問題分析

2．1沒有充分發(fā)揮機(jī)電管理部門的職能

為了確保機(jī)電一體化技術(shù)的正確應(yīng)用，充分發(fā)揮其在煤礦生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)的作用力，很多煤礦企業(yè)在其內(nèi)部設(shè)置了機(jī)電管理部門，但是就目前機(jī)電一體化技術(shù)管理現(xiàn)狀而言，相關(guān)工作人員在技術(shù)管理過程中并沒有發(fā)揮出機(jī)電管理部門的職能及功能性。大多數(shù)煤礦企業(yè)及其內(nèi)部的管理與生產(chǎn)人員都把工作重心放在了煤礦生產(chǎn)上，并沒有對機(jī)電一體化技術(shù)管理予以過多的重視，從而導(dǎo)致機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用薄弱，管理網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)中斷等狀況。

2．2機(jī)電管理隊伍整體素質(zhì)有待加強(qiáng)

機(jī)電一體化技術(shù)可以說是煤礦生產(chǎn)操作中的創(chuàng)新體現(xiàn)，煤礦企業(yè)雖然在煤礦生產(chǎn)操作中應(yīng)用了機(jī)電一體化技術(shù)，對煤礦生產(chǎn)技術(shù)做了合理化調(diào)整，然而對煤礦機(jī)電管理人員的素質(zhì)卻沒有引起足夠的重視。煤礦機(jī)電管理人員的綜合素質(zhì)會直接影響機(jī)電管理的實施效果，一些素質(zhì)不高的機(jī)電管理人員在機(jī)電管理工作中表現(xiàn)出極大的隨意性，管理力度不強(qiáng)，從而導(dǎo)致機(jī)電管理目標(biāo)無法得以實現(xiàn)。

3強(qiáng)化機(jī)電一體化技術(shù)管理的有效措施

3．1充分發(fā)揮機(jī)電管理部門職能，采取統(tǒng)一化管理方式

要體現(xiàn)機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)操作中的作用力，不僅要在煤礦生產(chǎn)中合理應(yīng)用該技術(shù)，還需要建立機(jī)電管理部門，對煤礦生產(chǎn)操作實行統(tǒng)一化管理，對煤礦生產(chǎn)中的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格把控，只有這樣才能從根本上確保煤礦生產(chǎn)質(zhì)量及安全性。在機(jī)電管理過程中，一般情況下機(jī)電管理部門需要對四個方面進(jìn)行管理控制，第一應(yīng)結(jié)合煤礦生產(chǎn)接續(xù)安排合理編制煤礦機(jī)電設(shè)備運行計劃;第二要求煤礦生產(chǎn)單位設(shè)備所用的易損配件進(jìn)行合理提報計劃，機(jī)電職能部門及時跟蹤;第三對于煤礦機(jī)電生產(chǎn)中發(fā)生的事故進(jìn)行追查，查找導(dǎo)致事故發(fā)生的原因，預(yù)防事故的發(fā)生;第四對于煤礦機(jī)電作業(yè)中的違章操作進(jìn)行有效制止。

3．2強(qiáng)化機(jī)電管理人員綜合素質(zhì)，關(guān)注機(jī)電管理實施力度

篇(3)

【關(guān)鍵詞】 機(jī)電一體化技術(shù) 應(yīng)用 發(fā)展

一、機(jī)電一體化技術(shù)的概述

機(jī)電一體化技術(shù)是機(jī)械技術(shù)與微電子技術(shù)、信息技術(shù)互相滲透的產(chǎn)物，是機(jī)電工業(yè)發(fā)展的必然趨勢，其主要包括：（1）機(jī)械本體技術(shù)。現(xiàn)代機(jī)械產(chǎn)品一般都是以鋼鐵材料為主，為了減輕質(zhì)量除了在結(jié)構(gòu)上加以改進(jìn)，應(yīng)考慮利用非金屬復(fù)合材料。只有機(jī)械本體減輕了重量，才有可能實現(xiàn)驅(qū)動系統(tǒng)的小型化，進(jìn)而在控制方面改善快速響應(yīng)特性，減少能量消耗，提高效率。（2）傳感技術(shù)。傳感技術(shù)主要表現(xiàn)在提高可靠性、靈敏度和精確度方面。為了避免電干擾，目前有采用光纖電纜傳感器的趨勢。對外部信息傳感器來說，目前主要發(fā)展非接觸型檢測技術(shù)。（3）信息處理技術(shù)。機(jī)電一體化與微電子學(xué)的顯著進(jìn)步、信息處理設(shè)備的普及應(yīng)用緊密相連。為進(jìn)一步發(fā)展機(jī)電一體化，必須提高信息處理設(shè)備的可靠性，包括模/數(shù)轉(zhuǎn)換設(shè)備的可靠性和分時處理的輸入輸出的可靠性，進(jìn)而提高處理速度，并解決抗干擾及標(biāo)準(zhǔn)化問題。

二、機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用分析

1、機(jī)電一體化技術(shù)在計算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）領(lǐng)域中的應(yīng)用分析。CIMS的組成并非分散的子系統(tǒng)組合，而是由全局的經(jīng)過實踐積累的最優(yōu)系統(tǒng)綜合。加強(qiáng)了原有的各部門溝通，圍繞制造，控制“物流”和“信息流”，將經(jīng)營策劃、產(chǎn)品研發(fā)、制造準(zhǔn)備、實驗測試、經(jīng)營管理進(jìn)行更好的結(jié)合。當(dāng)集成度越高，就越能夠使各個生產(chǎn)要素間的配置更加合理，使得生產(chǎn)要素的潛力得到更大程度地體現(xiàn)。

2、機(jī)電一體化技術(shù)在數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域中的應(yīng)用分析。數(shù)控機(jī)床及相應(yīng)的數(shù)控技術(shù)無論在結(jié)構(gòu)、功能、操作還是控制精度上的難度都有顯著提高。其中總線式、模塊化、緊湊型的結(jié)構(gòu)最具有代表性，這種結(jié)構(gòu)應(yīng)用多個CPU、多個主總線，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。此外還有開放性設(shè)計，這種設(shè)計使硬件體系和功能模塊具有層次性和兼容性，可以大大提高用戶的使用效益。WOP技術(shù)和智能化。根據(jù)車間實際作業(yè)狀況，可以通過系統(tǒng)完成編程。同時可以仿真加工過程，并實現(xiàn)在線診斷控制、模糊診斷等智能系統(tǒng)。隨著一體化技術(shù)的成熟，如大容量存儲器的出現(xiàn)和軟件的模塊化設(shè)置，使數(shù)控功能極大豐富，同時使得+0+系統(tǒng)的控制功能也加強(qiáng)了。全方位滿足技術(shù)要求，比如只有一臺機(jī)床的情況下，也可以順利完成多個加工要求，并實現(xiàn)刀具使用檢測、物料流通、機(jī)械手等的集成，統(tǒng)一到系統(tǒng)中。在系統(tǒng)中，分出多級網(wǎng)絡(luò)，這樣實現(xiàn)了構(gòu)成復(fù)雜加工系統(tǒng)的作業(yè)能力。這種數(shù)控裝置以單板、單片機(jī)作為控制中心，并由專用芯片及模板組成。

3、機(jī)電一體化技術(shù)在柔性制造系統(tǒng)（FMS）領(lǐng)域中的應(yīng)用分析。計算機(jī)化的制造系統(tǒng)被稱作柔性制造系統(tǒng)，包括計算機(jī)、數(shù)控機(jī)床、機(jī)械手、料盤、搬運車輛和自動化倉庫等。可以依照生產(chǎn)要求，及時、準(zhǔn)確地進(jìn)行生產(chǎn)，這種靈活的生產(chǎn)方式可應(yīng)用于多品種、中小批量、設(shè)計更改頻繁的離散零件的批量生產(chǎn)。

三、機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展

1、機(jī)電一體化技術(shù)將更高效與小型。隨著人們要求逐漸提升，對運用機(jī)電一體化技術(shù)之后的效率也會拓展，現(xiàn)階段最普遍的新要求是小體積和高效率，而且也是機(jī)電一體化技術(shù)最主要的發(fā)展方向。（1）高效率趨勢方面。根據(jù)人們對機(jī)電一體化技術(shù)的要求，機(jī)電一體化技術(shù)的水平會進(jìn)行提升，高水平的機(jī)電一體化技術(shù)運用到相應(yīng)方面，可以使具體的設(shè)備更準(zhǔn)確運行，從而運用的效率會大程度提升；（2）小型趨勢方面，因為電腦的體積正在逐漸減小，而且想要提升工作的效率，p小體積也是其中一個重要的要求，機(jī)電一體化技術(shù)與計算機(jī)相應(yīng)技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，學(xué)習(xí)小型計算機(jī)、納米計算機(jī)等的方法，使機(jī)電一體化技術(shù)可以實現(xiàn)自身設(shè)備和生產(chǎn)小體積設(shè)備的需要。

2、機(jī)電一體化技術(shù)將大幅度提升自動化程度并不斷完備體系。一方面，機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展在實現(xiàn)上述趨勢的同時，也會實現(xiàn)自動操作程度提升，因為機(jī)電一體化技術(shù)主要的目的就是進(jìn)行自動操作，避免出現(xiàn)紕漏的同時，提升工作的效率，但是因為現(xiàn)在機(jī)電一體化技術(shù)的水平還不高，隨著機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展，人們會更加注重運用機(jī)電一體化技術(shù)，所以其未來的趨勢從現(xiàn)在的發(fā)展來推算，應(yīng)用的范圍將擴(kuò)展，而擴(kuò)展的原因就是自動操作程度提升，那么在短時間內(nèi)機(jī)電一體化技術(shù)只能實現(xiàn)人來編輯基本的程序，然后按開始鍵才能操作，自動操作的目標(biāo)是電腦可以不需要人多次編輯程序代碼，完全自動操作，研究人員正在針對這個方面進(jìn)行研究；另一方面，機(jī)電一體化技術(shù)的自動操作程度提升之后，體系也會更加完備，從現(xiàn)在對機(jī)電一體化技術(shù)的研究情況來看，未來機(jī)電一體化技術(shù)將具有一致標(biāo)準(zhǔn)，并且將具有基本的程序，人們隨意進(jìn)行組合，靈活性更明顯。

3、機(jī)電一體化技術(shù)將實現(xiàn)保護(hù)環(huán)境的效果。當(dāng)前環(huán)境問題已經(jīng)非常嚴(yán)重，各個國家都在為恢復(fù)當(dāng)前被破壞的環(huán)境并繼續(xù)保護(hù)環(huán)境進(jìn)行思考。想要保護(hù)環(huán)境，自然需要對各個環(huán)節(jié)都進(jìn)行改變，對機(jī)電一體化技術(shù)來說，提升技術(shù)的水平，縮短制作產(chǎn)品的時間，一是可以節(jié)約消耗電量的數(shù)量，在保證收益的前提下，節(jié)約資源，二是機(jī)電一體化技術(shù)的提升保證了制作設(shè)備的性能，設(shè)備在運轉(zhuǎn)的時候，也會高效率、低消耗，在運轉(zhuǎn)的過程中，不損耗過多的能量，不會大程度振動，而且不會排出有害物質(zhì)，這方面的發(fā)展趨勢，需要工作人員對自己的能力予以提升，把握機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的新情況，制作完備的系統(tǒng)，使制作的所有成品都可以被回收利用。

結(jié)束語

目前機(jī)電一體化已經(jīng)形成了系統(tǒng)化的技術(shù)，其在不同領(lǐng)域的應(yīng)用也相對比較廣泛，因此，相關(guān)建設(shè)單位要加強(qiáng)對于機(jī)電一體化技術(shù)的研究，將其發(fā)展成集智能化，微型化以及綠色化等集一身的技術(shù)，從而促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】

[1] 姜新嘉.淺析機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢[J].電子制作，2013（08）.

篇(4)

我國煤礦采煤技術(shù)由手工發(fā)展到炮采，再由炮采發(fā)展到機(jī)械化采煤，技術(shù)的不斷發(fā)展，使生產(chǎn)力得到相應(yīng)的提高。礦井的年產(chǎn)量從之前的幾萬噸擴(kuò)增到現(xiàn)在的幾百萬噸就是其最具體最直接的體現(xiàn)。為了與較高的生產(chǎn)能力相適應(yīng)、相匹配，市場上出現(xiàn)了與之配套的機(jī)械設(shè)備，如煤礦機(jī)電一體化技術(shù)下的一系列產(chǎn)物，該產(chǎn)物的特性就是融多項高新技術(shù)為一體，主要包括微電子技術(shù)、自動節(jié)制技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、傳感技術(shù)以及人工智能技術(shù)等熱點技術(shù)。在煤礦企業(yè)中，運用機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)取得了相當(dāng)大的成功，因此可以說，機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用，可以促進(jìn)煤礦企業(yè)實現(xiàn)安全高效以及機(jī)械化的生產(chǎn)。

1機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦企業(yè)中的應(yīng)用

1.1機(jī)電一體化技術(shù)在運輸機(jī)中的應(yīng)用

我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，使對生產(chǎn)生活用煤的需求量大幅度增加，這就對我國煤礦的生產(chǎn)在一定程度上提出了更高的要求。然而，與國外煤礦企業(yè)相比，目前我國煤礦企業(yè)的提升以及運輸系統(tǒng)水平與之還存在非常大的差距，難以適應(yīng)社會發(fā)展的需求。因此，在對國外經(jīng)驗加以借鑒的基礎(chǔ)上，加大對機(jī)電一體化技術(shù)的研究力度，使其在煤礦運輸系統(tǒng)中得到較好的應(yīng)用。目前，機(jī)電一體化技術(shù)產(chǎn)物中比較領(lǐng)先的是內(nèi)裝式提升機(jī)，它是滾筒以及電機(jī)的融合體，其結(jié)構(gòu)簡單并且操作起來也比較方便，系統(tǒng)準(zhǔn)確性也高，可以完全實現(xiàn)自動化控制。目前，在我國煤礦企業(yè)中應(yīng)用比較普遍、規(guī)模較大的運輸以及生產(chǎn)方式是皮帶式運輸，它有如下幾個特性:運行安全可靠、輸送量大、輸送距離遠(yuǎn)、連續(xù)輸送、自動化以及效率高，而且通過煤礦企業(yè)計算機(jī)控制監(jiān)測系統(tǒng)的時時監(jiān)控，皮帶式運輸?shù)淖晕以\斷以及自我保護(hù)功能得以實現(xiàn)。

1.2機(jī)電一體化技術(shù)在礦井監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

在煤礦生產(chǎn)中，機(jī)電一體化技術(shù)主要包括:計算機(jī)信息技術(shù)、自動控制技術(shù)、系統(tǒng)技術(shù)以及機(jī)械技術(shù)。監(jiān)控系統(tǒng)在礦井生產(chǎn)運作過程中占據(jù)著非常重要的地位，與銀行監(jiān)控系統(tǒng)不同的是，礦井監(jiān)控系統(tǒng)對數(shù)據(jù)保存沒有非常嚴(yán)格的要求，甚至允許出現(xiàn)因機(jī)器故障而丟失數(shù)據(jù)的現(xiàn)象，但是這個數(shù)據(jù)丟失時間是需要控制在5min之內(nèi)的，礦井監(jiān)控系統(tǒng)是絕不允許出現(xiàn)連續(xù)停機(jī)的現(xiàn)象。不難發(fā)現(xiàn)，在日常生活中經(jīng)常會發(fā)生銀行因死機(jī)而暫停營業(yè)的狀況，然而在這種突發(fā)狀況下，人們并不擔(dān)心私人的存款數(shù)據(jù)會因為網(wǎng)絡(luò)故障而丟失，因為銀行會及時地對故障進(jìn)行快速排除。但是，礦井的安全監(jiān)控系統(tǒng)則不能像銀行一樣突然暫停，那樣就無法保障礦井工作人員的生命安全。機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用很好地確保了礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的正常運作，主要是通過軟硬件結(jié)合，創(chuàng)設(shè)局域網(wǎng)來同步主機(jī)與自身數(shù)據(jù)庫，分擔(dān)網(wǎng)絡(luò)上傳、圖表打印、數(shù)據(jù)檢索以及圖形顯示等任務(wù)。實踐表明，在礦井監(jiān)控系統(tǒng)中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)取得了良好的效果。

1.3機(jī)電一體化技術(shù)在采煤機(jī)中的應(yīng)用

綜合機(jī)械化采煤系統(tǒng)在煤礦企業(yè)中的應(yīng)用對煤礦自動化進(jìn)程產(chǎn)生了有力的推動作用。我國的采煤系統(tǒng)由之前的液壓牽引技術(shù)成功過渡到機(jī)電一體化牽引技術(shù)。相比液壓牽引技術(shù)，機(jī)電一體化技術(shù)擁有的相對優(yōu)勢主要表現(xiàn)在五個方面:①良好的牽引性可以有效克服采煤機(jī)運作過程中受到的阻力并且為其提供有效的牽引力，此外，采煤機(jī)下滑時還可以通過提供制動避免其過度下滑。②機(jī)電一體化牽引技術(shù)采用的制動裝置，可以有效防止采煤機(jī)下滑，這樣采煤機(jī)就可以進(jìn)行傾角比較大的煤層作業(yè)。③因為機(jī)電一體化采煤裝置的整體磨損小、故障少、維修少，運行起來更加可靠，因此能夠在惡劣的環(huán)境下進(jìn)行長時間的作業(yè)。④機(jī)電一體化采煤裝置具有良好的動態(tài)性，可以通過控制系統(tǒng)對各項參數(shù)進(jìn)行及時的調(diào)整。⑤該系統(tǒng)裝置結(jié)構(gòu)簡單、體積較小，具有很高的使用效率。與此同時，計算機(jī)全程控制機(jī)電一體化采煤機(jī)使其完全實現(xiàn)了支架的自動化，此外，將計算機(jī)監(jiān)控裝置安裝在工作面刮板運輸機(jī)上，使系統(tǒng)的自動化控制得以實現(xiàn)。總之，機(jī)電一體化技術(shù)在采煤機(jī)中的應(yīng)用協(xié)調(diào)了整個系統(tǒng)設(shè)備的運作，方便了整體的操作，同時使生產(chǎn)的工作效率、可靠性以及安全性也得到了不同程度的提高，給煤礦企業(yè)帶來巨大的社會效益以及經(jīng)濟(jì)效益。

1.4機(jī)電一體化技術(shù)在支護(hù)設(shè)備中的應(yīng)用

我國煤礦綜合機(jī)械化采煤工作中經(jīng)常用到的支護(hù)設(shè)備是液壓支架，在支護(hù)設(shè)備中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)的具體體現(xiàn)就是有機(jī)地結(jié)合計算機(jī)技術(shù)以及液壓控制，實現(xiàn)成組的自動移架或者定壓的雙向鄰架，從而有效地避免對支架或者頂板產(chǎn)生過大的沖擊。

2煤礦機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的建議

在我國煤礦透水、塌方的安全事故時有發(fā)生，這在某種程度上表明有很多嚴(yán)重的問題存在于我國煤礦的技術(shù)以及管理之中，預(yù)防安全事故的發(fā)生已經(jīng)成為煤礦企業(yè)工作的重中之重，而機(jī)電一體化技術(shù)以及相應(yīng)產(chǎn)品的出現(xiàn)，從整體上提升了煤礦生產(chǎn)的自動化水平，有效地預(yù)防了安全事故的發(fā)生，因此，要不斷加強(qiáng)機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦企業(yè)中的應(yīng)用力度。目前，機(jī)電一體化技術(shù)在我國煤礦企業(yè)中得到了普遍的推廣以及使用并取得了良好的成效，但是相比發(fā)達(dá)國家而言，該技術(shù)在我國應(yīng)用時間較短，相關(guān)經(jīng)驗有所欠缺，因此，在借鑒西方優(yōu)秀經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，加大對機(jī)電一體化技術(shù)的研究力度，從而提高生產(chǎn)水平，盡可能避免安全事故的發(fā)生，給國家以及人民的生命財產(chǎn)安全提供最大程度的保障。機(jī)電一體化技術(shù)的核心要素就是計算機(jī)技術(shù)，因此對于基于機(jī)電一體化的中央控制系統(tǒng)，要提升其運算的存儲能力。此外，煤礦生產(chǎn)中不同的場地環(huán)境對機(jī)器系統(tǒng)的需求不同，因此，需要不斷對軟硬件系統(tǒng)進(jìn)行研發(fā)，實現(xiàn)機(jī)器系統(tǒng)使用方便、體積小、功能強(qiáng)、重量輕、性能好以及效率高等特點，以便能夠更好地滿足場地環(huán)境的不同需求。與此同時，通信功能也是機(jī)電一體化技術(shù)產(chǎn)品所需要具備的，在此基礎(chǔ)上，還要求其具備通信模塊以及較高的可靠性。在這一方面，在結(jié)合現(xiàn)場總線技術(shù)的基礎(chǔ)上，可以結(jié)合工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)對機(jī)電一體化技術(shù)的有效控制，從而進(jìn)一步實現(xiàn)機(jī)電一體化技術(shù)產(chǎn)品的通信功能。智能化是社會發(fā)展的趨勢，為了促進(jìn)機(jī)電一體化技術(shù)以及產(chǎn)品的智能化，需要通過構(gòu)建一個動態(tài)高效的控制系統(tǒng)來分析系統(tǒng)參數(shù)，并且通過觀察系統(tǒng)參數(shù)來判斷機(jī)電設(shè)備以及其運行環(huán)境的變化，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行自我調(diào)整和修復(fù)。通過判斷工作狀態(tài)以及診斷系統(tǒng)，及時地發(fā)現(xiàn)故障并且能夠準(zhǔn)確地預(yù)測未來工作中可能發(fā)生的故障。眾所周知，礦井下溫度、濕度、粉塵都是非常高的，而且含氧量低，環(huán)境極其惡劣，傳統(tǒng)的傳感器并不適宜在井下操作，深入研發(fā)適宜礦井工作的傳感器技術(shù)對于煤礦企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展具有很重要的作用。

3結(jié)語

篇(5)

【關(guān)鍵詞】機(jī)電一體化;煤礦生產(chǎn);監(jiān)測監(jiān)控;礦井運輸;采煤機(jī)

1 引言

機(jī)電一體化技術(shù)是在機(jī)械的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進(jìn)電子技術(shù)，同時，將機(jī)械裝置和電子設(shè)備以及軟件有機(jī)結(jié)合起來。機(jī)電一體化是將機(jī)械和微電子技術(shù)緊密集合，并融計算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)為一體的新興綜合技術(shù)。

煤礦機(jī)電一體化技術(shù)是礦山綜合自動化的基礎(chǔ)，為煤礦企業(yè)信息化提供了重要的科技支撐。為了提升我國煤礦生產(chǎn)的綜合實力，全面提高煤礦企業(yè)效率，達(dá)到煤礦生產(chǎn)的安全、高效、綠色的目的，必須加大煤礦機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦采、掘、運當(dāng)中的應(yīng)用和推廣。

2 煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

從 1970 年我國自行設(shè)計制造和裝備的第一套綜合機(jī)械化采煤工作面在大同礦務(wù)局試驗起，我國的機(jī)電一體化技術(shù)開始萌芽。到上世紀(jì) 80 年代后期，我國綜合機(jī)械化采煤取得了空前的發(fā)展，大大推動了我國的煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的進(jìn)程，采煤機(jī)已由液壓牽引向電牽引發(fā)展。到了上個世紀(jì)90 年代中期，在原有的研究成果上，又開展了采運支機(jī)械微機(jī)監(jiān)控、故障診斷的研究和支架電液微機(jī)技術(shù)應(yīng)用的研究，并研發(fā)了大功率電牽引采煤機(jī)。而進(jìn)入21 世紀(jì)后，我國煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的研究和應(yīng)用領(lǐng)域均有重大突破，在煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控、大型固定設(shè)備的后備保護(hù)等方面已取得了喜人的成績。然而，與國外的先進(jìn)采煤國家相比，我國的煤礦機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展尚有一定差距，并且煤炭工業(yè)相對機(jī)械、電子、航天、輕紡、

化工、鐵道、冶金等行業(yè)起步晚基礎(chǔ)薄弱，在開發(fā)水平、應(yīng)用范圍、投資規(guī)模、技術(shù)人才和管理水平方面均有較大差距。

3 機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用狀況

3.1 機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦掘進(jìn)中的應(yīng)用

煤炭生產(chǎn)過程主要包括“掘進(jìn)、采煤、裝、運輸、提升”等幾大系統(tǒng)。掘進(jìn)作為煤礦開采的基礎(chǔ)工作影響著后期煤炭開采及運輸?shù)男剩瑢τ诟咝УV井有必要將機(jī)電一體化技術(shù)引入到掘進(jìn)機(jī)械中，實現(xiàn)煤礦巷道的高效率掘進(jìn)。目前掘進(jìn)機(jī)的電氣部分普遍采用了由礦用隔爆兼本質(zhì)安全性開關(guān)箱、操作箱、壓扣控制按鈕、照明燈、三相異步電動機(jī)等組成的掘進(jìn)機(jī)電氣系統(tǒng)，與液壓系統(tǒng)配合操作可實現(xiàn)整機(jī)的各種生產(chǎn)作業(yè)。

3.2 在礦井運輸提升產(chǎn)品中的應(yīng)用

煤炭的輸送方式有礦車式、皮帶式。帶式輸送機(jī)相對于礦車運輸具有長距離連續(xù)運輸、輸送量大、運行可靠、效率高和易于實現(xiàn)自動化等優(yōu)點，已經(jīng)在我國煤礦井下運輸中大量使用。目前煤礦主要推廣使用的CST可控軟啟動裝置，是專門為煤礦長距離皮帶運輸機(jī)設(shè)計的集機(jī)、電、液為一體化的啟動裝置，不僅解決了帶式輸送機(jī)的大運量、長距離的驅(qū)動難題，而且兼具平滑啟動運送大慣性載荷的特點。

礦井提升是將煤炭運送至地面的過程，提升效率及其安全性與煤礦效益密切相關(guān)。為了使煤炭效益最大化，礦井采用的專用提升機(jī)整合了煤礦電機(jī)一體化和自動化技術(shù)，其中全數(shù)字化交直流提升機(jī)在結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了簡化，將滾筒和驅(qū)動合為一體，同時具有硬件配置簡單、互相兼容的特點，在各個技術(shù)環(huán)節(jié)均體現(xiàn)了機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用。

3.3 在采煤機(jī)上的應(yīng)用

我國的電牽引采煤機(jī)在消化吸收國外引進(jìn)采煤機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了相關(guān)的科技創(chuàng)新，擁有了許多具有自主只是產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品，取得了長足的進(jìn)步。在我國煤礦綜合機(jī)械化采煤工作面，國產(chǎn)采煤機(jī)已經(jīng)占據(jù)了主導(dǎo)地位，完全采用國產(chǎn)裝備的高產(chǎn)高效工作面不斷涌現(xiàn)。

到目前為止，國內(nèi)各采煤機(jī)生產(chǎn)廠家均對交流電牽引采煤機(jī)進(jìn)行了大量的研究開發(fā)。上海分院研制的MG系列電牽引采煤機(jī)已形成9大系列共幾十個品種;太原礦山機(jī)器廠與上海分院合作，將AM500液壓牽引采煤機(jī)改造成 MG375/830-WD型交流電牽引采煤機(jī)后，又與充州礦業(yè)集團(tuán)合作，研制成功了MGTY 400/900-3.3D型交流電牽引采煤機(jī);雞西煤機(jī)廠與上海分院合作將 MG2×300-W 型液壓牽引采煤機(jī)改造成 MG300/360-WD型交流電牽引采煤機(jī)后，又開發(fā)了MG200/463 型、MG400/985 型交流電牽引采煤機(jī);遼源煤機(jī)廠與邢臺礦業(yè)集團(tuán)合作研制成功我國首臺應(yīng)用電磁轉(zhuǎn)差離合器調(diào)速技術(shù)的 MG668-WD型電牽引采煤機(jī);無錫采煤機(jī)廠與中紡機(jī)電研究所合作，研發(fā)成功國內(nèi)首臺應(yīng)用開關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速技術(shù)的MG200/500-CD型電牽引采煤機(jī)。

3.4 在礦井安全生產(chǎn)監(jiān)測

通過礦井的生產(chǎn)監(jiān)測系統(tǒng)，如在線監(jiān)控、自動報警及故障自診等，可完成對煤礦機(jī)械的電動機(jī)、傳動系統(tǒng)、工作裝置、制動系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)等的在線運行狀態(tài)的監(jiān)控任務(wù)，能及時準(zhǔn)確地找出故障部位并自動報警。我國監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用較晚，20世紀(jì)80年代初，我國引進(jìn)了一批安全監(jiān)控系統(tǒng)，如：DAN6400等在部分煤礦中應(yīng)用，并在引進(jìn)的同時自行研制出KJ2、KJ4等系統(tǒng)并通過了鑒定。同時在“以風(fēng)定產(chǎn)，先抽后采，監(jiān)測監(jiān)控”12字方針和煤礦安全規(guī)程有關(guān)條款指導(dǎo)下，規(guī)定了我國大、中、小煤礦的高瓦斯或瓦斯突出礦井必須裝備礦井監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)。煤礦監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用大大改善了礦井的工作環(huán)境和安全狀況，比如，提高了機(jī)器的工作效率簡化了設(shè)備的維護(hù)檢查工作，降低了使用維修費用，延長了設(shè)備的使用年限等。實踐證明，安全監(jiān)測系統(tǒng)為煤礦安全生產(chǎn)和管理起到了重要作用。

4 煤礦機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的意義

4.1 提高勞動效率

機(jī)電一體化在煤礦各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的應(yīng)用，不僅改善了設(shè)備的使用性能，延長了其使用壽命，更是在很大程度上提高了工人的勞動效率，降低了勞動強(qiáng)度，減少了同一時間段的作業(yè)人數(shù)，這對于高產(chǎn)高效礦井的實現(xiàn)具有重大意義。

4.2 提高了礦山開采的經(jīng)濟(jì)效益

機(jī)電一體化不僅是機(jī)械設(shè)備上的一次全新的進(jìn)步，同時也給煤礦帶來了前所未有的進(jìn)步，一方面采煤量有了很大程度的提高;其次，機(jī)電一體化在煤礦中的應(yīng)用，降低了礦山的開采費用，使煤礦的經(jīng)濟(jì)效益得到了增加，同時還帶動了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，在很大程度上推進(jìn)了地方經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步。

4.3 提高了安全的煤礦開采工作環(huán)境

機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦中的廣泛應(yīng)用，極大地改善了井下的安全狀況，監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用能及時準(zhǔn)確地將各個設(shè)備、巷道硐室的動態(tài)信息完整地呈現(xiàn)出來，如有設(shè)備故障或災(zāi)害事故能做出及時的報警，從而能為相關(guān)工作人員提供充足的時間做出準(zhǔn)備工作，減少災(zāi)害的發(fā)生或降低事故的波及范圍，為煤礦開采提供一個較為安全的環(huán)境。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫長春.煤礦機(jī)電一體化技術(shù)研究進(jìn)展[J].現(xiàn)代礦業(yè)，2009（4）.

[2]米軍學(xué).淺談煤炭機(jī)電一體化技術(shù)在我國的應(yīng)用[J].實用科技，2008（5）.

篇(6)

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；煤礦機(jī)械；應(yīng)用；研究

中圖分類號：TH-39 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

隨著我國相當(dāng)數(shù)量的大中型煤礦大量采用進(jìn)口采掘機(jī)械以及具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高度自動化采掘機(jī)械對傳統(tǒng)煤礦機(jī)械設(shè)備進(jìn)行更新?lián)Q代，我國煤礦機(jī)電技術(shù)水平有了迅速的發(fā)展。同時也促進(jìn)了煤礦企業(yè)生產(chǎn)水平向更高的層次邁進(jìn)，大大提高了煤礦產(chǎn)量以及生產(chǎn)效率，對于煤炭資源的浪費也起到一定的控制作用．對于促進(jìn)機(jī)電一體化技術(shù)在我國煤礦產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用有著積極的促進(jìn)作用。

一、機(jī)電一體化在煤礦機(jī)械中應(yīng)用的重要性

為滿足各行各業(yè)對于煤炭產(chǎn)量的需求，我國目前新建大中型煤礦均采用較為先進(jìn)的機(jī)電一體化設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)．但是同時我們需要看到，目前大多數(shù)國內(nèi)煤礦企業(yè)尤其是多數(shù)中小型煤礦企業(yè)對于應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)行設(shè)備改造以及更新?lián)Q代存有抵觸心理，一方面是由于缺少對新技術(shù)有充分了解以及具有相應(yīng)操作能力的人才。另一方面則是由于與新技術(shù)相適應(yīng)的新設(shè)備投資較大，成本較高。因此整體來看我國煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用在新建大中型煤礦企業(yè)應(yīng)用較為廣泛，但是大部分的中小型煤礦仍舊存在技術(shù)落后。

隨著現(xiàn)代化程度的提高，煤礦采礦機(jī)械也有了較大的發(fā)展，尤其是機(jī)電一體化的發(fā)展對煤礦開采過程產(chǎn)生了很大的影響，主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

1.1提高了煤礦開采效率

由于機(jī)電一體化的快速發(fā)展和廣泛使用，極大的提高了煤礦開采的勞動效率。對于煤礦開采企業(yè)來說，自動化技術(shù)、微處理等設(shè)備的投人使用，可使采煤技術(shù)的自動化水平得到一定程度的提高，致使企業(yè)的年產(chǎn)量大幅增加。

1.2提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益

采用機(jī)電一體化技術(shù)之后，煤礦企業(yè)的年產(chǎn)量大幅提高，致使企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收入也有了很大的提高，提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。同時，煤礦企業(yè)的發(fā)展也促進(jìn)了當(dāng)?shù)仄渌袠I(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

1.3降低了事故發(fā)生率，加大了勞動保障

煤礦開采主要是在地下幾百米的深處進(jìn)行開采，工人所處的開采環(huán)境是危險的、惡劣的，工作強(qiáng)度也很大，當(dāng)使用自動化技術(shù)后，大大改善了工人的采礦環(huán)境和勞動強(qiáng)度，減少了人為事故的發(fā)生率，加大了工人的勞動保障。

二、機(jī)電一體化在煤礦機(jī)械中的具體應(yīng)用

2.1在礦井的安全生產(chǎn)監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)中得到了應(yīng)用

機(jī)電一體化在煤礦開采技術(shù)中的一個主要應(yīng)用就是礦井安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)。這個系統(tǒng)主要具有以下幾個功能：其一，對采礦過程進(jìn)行監(jiān)控；其二，在發(fā)現(xiàn)安全隱患時，能夠進(jìn)行報警。這些功能保證在生產(chǎn)進(jìn)行的過程中，如果出現(xiàn)問題能夠及時維修和維護(hù)，極大的減少了礦井的出事率。與其他發(fā)達(dá)國家相比，我國在這方面起步較晚，大約開始于上世紀(jì)的80年代，后來隨著國家重視程度的增加，投入力度也得到大幅提升，同時積極借鑒外國的現(xiàn)金經(jīng)驗，并結(jié)合我國地域特點，最終開發(fā)出了適合我國地域特點的專用監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)。

2.2在礦井的提升機(jī)中得到了應(yīng)用

機(jī)電一體化在煤礦開采技術(shù)中的一種大型設(shè)備的應(yīng)用就是礦井提升機(jī)。為了適應(yīng)越來越現(xiàn)代化的采煤需求，必須大力提高煤礦機(jī)械的自動化水平，尤其是對于井下、井上的運輸和提升系統(tǒng)。目前礦井多用的是內(nèi)裝式的全數(shù)字化提升機(jī)，這種提升機(jī)將驅(qū)動和滾筒組合為一體，使機(jī)械設(shè)備得到了一定程度的簡化，并且由于其配置簡單、和其他采礦設(shè)備的兼容性強(qiáng)、系統(tǒng)的軟啟動和軟件控制相對簡單、可以瞬間進(jìn)行較高的加速等優(yōu)點在采礦企業(yè)得到了廣泛的使用。這種設(shè)備主要具備兩個功能：其一，能夠重復(fù)對設(shè)備進(jìn)行檢測診斷；其二，能夠進(jìn)行簡單的即時通訊。

2.3在礦井的井下帶式輸送機(jī)中得到了應(yīng)用

機(jī)電一體化在煤礦開采技術(shù)中的一個重要應(yīng)用就是井下帶式輸送機(jī)。帶式輸送機(jī)的特點是長距離、連續(xù)性、運量大、運行穩(wěn)定、效率較高、便于自動化作業(yè)。基于這些優(yōu)點，在我國的大量煤礦井下主要作為煤礦的傳輸設(shè)備。根據(jù)采礦安全的需要，輸送機(jī)的機(jī)電一體化是現(xiàn)階段研究的關(guān)鍵課題，目前我國使用的可控軟啟動裝置為CST，這種驅(qū)動裝置多用于平滑啟動運送大慣性載荷。在傳輸設(shè)計上，允許由多臺CST來驅(qū)動一臺皮帶運輸機(jī)。但是，此裝置現(xiàn)在還有以下幾個關(guān)鍵技術(shù)問題未能解決：其一，工作過程中不能進(jìn)行動態(tài)分析；其二，工作過程中不能實現(xiàn)在線監(jiān)控；其三，啟動的遲延。基于此，我國的帶式輸送機(jī)在多點驅(qū)動的設(shè)置上最多為點，如果設(shè)置過多，就會限制單機(jī)長度與煤礦的運輸量。

2.4在礦井的液壓支架電液控制系統(tǒng)得到了應(yīng)用

機(jī)電一體化在煤礦開采技術(shù)中的一個關(guān)鍵應(yīng)用就是液壓支架電液控制系統(tǒng)。到目前為止，國外的部分發(fā)達(dá)國家，液壓支架電液控制系統(tǒng)具有十分成熟的專業(yè)技術(shù)，應(yīng)用也十分廣泛。但是我國此方面的研究開展比較遲，雖然目前也取得了一定的研發(fā)成績，但是和國外相比，還具有較大的差距，因此，我國自主開發(fā)研究的此項技術(shù)還沒有得到大面積的推廣使用，在一些大型的高效煤礦企業(yè)仍然選用進(jìn)口設(shè)備。

2.5在礦井的電牽引采煤機(jī)中得到了應(yīng)用

機(jī)電一體化在煤礦開采技術(shù)中的一個典型應(yīng)用就是電牽引采煤機(jī)的應(yīng)用。這種機(jī)器與傳統(tǒng)的采礦機(jī)相比具有較多的優(yōu)點：(1)動力方面較強(qiáng)，牽引特性突出，能滿足采煤機(jī)向前與向下的滑動動力要求，不僅能提供牽引力，且可以發(fā)電進(jìn)行制動，并反饋到電網(wǎng)。(2)采煤機(jī)發(fā)動機(jī)軸端安裝有制動裝置，能解決大角度采煤下的設(shè)備滑動問題。(3)使用壽命與可靠性方面有較大優(yōu)勢，具備較強(qiáng)靈敏度、動態(tài)性能等特點，結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單，維護(hù)方便，設(shè)備重量較輕，傳動效率極高，可以高出傳統(tǒng)液壓機(jī)30％。

2.6機(jī)電一體化技術(shù)在通風(fēng)設(shè)備中得到了應(yīng)用

保持通風(fēng)良好對于煤礦安全生產(chǎn)具有至關(guān)重要的作用，通風(fēng)的作用很大程度上在于降低巷道中瓦斯的濃度，減小爆炸事故或瓦斯中毒事故發(fā)生的可能性。機(jī)電一體化技術(shù)的出現(xiàn)為改善巷道通風(fēng)狀況提供了新思路。新近研發(fā)的雙電源電氣閉鎖真空磁力啟動器可實現(xiàn)在短短幾秒鐘內(nèi)完成掘進(jìn)面雙風(fēng)機(jī)雙電源自動切換。極大的降低無計劃停止供風(fēng)的事故，保證安全生產(chǎn)。

三、機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢

(一)更加網(wǎng)絡(luò)化

計算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展促進(jìn)了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，進(jìn)一步增加了企業(yè)之間的競爭。煤礦開采過程中的監(jiān)測和遠(yuǎn)程控制技術(shù)也在機(jī)電一體化技術(shù)中得到了廣泛的應(yīng)用。煤礦開采行業(yè)要想獲得進(jìn)一步的發(fā)展，必須引入競爭機(jī)制，通過網(wǎng)絡(luò)信息這一平臺加強(qiáng)企業(yè)之間的信息交流，提高煤礦的生產(chǎn)效率。

(二)更加智能化

煤礦開采中的智能化是指在進(jìn)行煤礦開采之前，將關(guān)于煤礦開采的相關(guān)細(xì)節(jié)輸入電腦的模擬系統(tǒng)中，使這種系統(tǒng)具備人性化的思維模式，能夠根據(jù)礦井中的各種情況做出正確的選擇。這樣一來，綜合機(jī)械化和機(jī)電一體化就代替了人的體力勞動和腦力勞動，大大減輕了工作人員的勞動強(qiáng)度，保證了施工安全，提高了工作效率。

(三)更加綠色化

在煤礦開采這一行業(yè)中，維持企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，實現(xiàn)煤礦資源的綠色開采，努力把對環(huán)境的危害程度降到最低，這些都可以在綜合機(jī)械化和機(jī)電一體化中得到解決，同時，煤礦生產(chǎn)中報廢的機(jī)械還可以回收利用，這也為企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。

四、結(jié)束語

綜上可知，煤礦機(jī)電一體化是設(shè)計多門專業(yè)、多個學(xué)科綜合交叉發(fā)展的技術(shù)，隨著現(xiàn)代化技術(shù)的發(fā)展，將會在煤礦企業(yè)得到越來越廣泛的應(yīng)用，包括煤礦的開采、挖掘、輸送等方面，將會極大的提高我國煤礦企業(yè)的綜合開采實力，為進(jìn)一步實現(xiàn)我國煤礦企業(yè)的高效、安全、優(yōu)化等奠定了良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

篇(7)

1有利于安全生產(chǎn)機(jī)電一體化

有利于安全生產(chǎn)，煤礦井下作業(yè)環(huán)境陰冷、潮濕、粉塵多，對工人的身體健康的危害很大，采用機(jī)電一體化后，一方面可以減少人工作業(yè)，優(yōu)化作業(yè)環(huán)境;另一方面，引入機(jī)電一體化能夠?qū)崿F(xiàn)信息化自動控制，能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械設(shè)備功率實時變化，能夠?qū)崿F(xiàn)除塵機(jī)、采煤機(jī)、烘干機(jī)等機(jī)械設(shè)備的轉(zhuǎn)速自動變速功能，大大降低機(jī)械的磨損。

2能夠提高作業(yè)效率盡管

目前很多企業(yè)開始進(jìn)行機(jī)械采礦作業(yè)，但機(jī)械化水平不高，煤礦工人勞動強(qiáng)度依然很大。使用機(jī)電一體化技術(shù)后，可以代替大量勞動工人或普通機(jī)械設(shè)備進(jìn)行作業(yè)，節(jié)省人力資源，可以有效提高挖掘效率，降低生產(chǎn)成本。

3有利于提高經(jīng)濟(jì)效益

機(jī)電一體化有利于提高煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，主要是因為:①大大節(jié)省了物力、人力，節(jié)省了人力成本和其他機(jī)械設(shè)備使用和維護(hù)成本。②煤礦生產(chǎn)實現(xiàn)了自動化作業(yè)，勞動生產(chǎn)率得到了提高。③員工的安全狀況得到了保障，工作環(huán)境得到了改善。

二機(jī)電一體化在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用

1在線監(jiān)控、故障診斷及自動報警監(jiān)控系統(tǒng)

在大部分煤礦得到了廣泛的安裝或使用，監(jiān)控系統(tǒng)可以有效地監(jiān)控采礦系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)以及運輸系統(tǒng)等。若被監(jiān)控對象發(fā)生異常，監(jiān)控系統(tǒng)可以及時發(fā)出警報，監(jiān)控系統(tǒng)具有強(qiáng)大的優(yōu)勢。1)能夠自動診斷系統(tǒng)是否出故障及故障原因。2)可以及時準(zhǔn)確地發(fā)出警報。3)能夠提高設(shè)備的使用壽命。4)能夠減少維修的成本和時間。5)可以有效提高安全事故責(zé)任人的管理水平。

2提升機(jī)械設(shè)備

半自動化或自動化程度煤礦機(jī)械設(shè)備的自動化或半自動化控制可以大大降低或減少因人為錯誤操作而導(dǎo)致的安全問題，還可以降低工人的作業(yè)難度，有效提升勞動生產(chǎn)率。

3應(yīng)用于節(jié)能減排信息化

編程可以將液壓機(jī)、烘干機(jī)、傳送機(jī)等機(jī)器的電能消耗量控制在合理的水平，避免了由于人員操作而造成的貨物裝載不滿或超載的現(xiàn)象，可定量傳輸原煤，大大降低了電量的消耗，提高了煤礦生產(chǎn)效率，優(yōu)化了產(chǎn)業(yè)能耗結(jié)構(gòu)，達(dá)到了節(jié)能減排的效果。

三機(jī)電一體化在煤礦機(jī)械中的發(fā)展方向

1更加智能化

智能化可以使煤礦開采系統(tǒng)更完善，能夠更好地滿足煤礦生產(chǎn)中的安全性、經(jīng)濟(jì)性等要求。煤礦井下地形復(fù)雜，工作條件惡劣，各類安全事故時有發(fā)生。雖然人工操作難以避免，但煤礦智能化是一種趨勢。

2更加微型化

機(jī)電一體化更加微型化是指在煤礦機(jī)械生產(chǎn)中，機(jī)電一體化技術(shù)逐漸應(yīng)用于微型領(lǐng)域。這是因為微型化具有體積偏小、便于操作等優(yōu)點，它能夠為煤炭機(jī)械發(fā)展提供更高質(zhì)量的服務(wù)。

3更加網(wǎng)絡(luò)化

隨著信息時代的到來，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到了迅速發(fā)展，從而把人們的生活生產(chǎn)緊密聯(lián)系在一起。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用到煤礦生產(chǎn)中后能夠?qū)γ旱V生產(chǎn)進(jìn)行實時監(jiān)控，能夠提升煤礦生產(chǎn)的安全性能。鑒于這些優(yōu)勢，機(jī)電一體化在煤礦機(jī)械中必然趨于網(wǎng)絡(luò)化。

4更加環(huán)保化

現(xiàn)如今，環(huán)保提升為國家的重要日程。在煤炭生產(chǎn)中，環(huán)保更是成為了一個重要問題。因此，在煤炭開采中，環(huán)保問題必須放在首要位置，摒棄傳統(tǒng)煤礦開采方式，將廢水回收再利用等進(jìn)行科學(xué)、合理的規(guī)劃，使煤炭生產(chǎn)得到可持續(xù)發(fā)展，使煤礦生產(chǎn)與地區(qū)經(jīng)濟(jì)保持協(xié)調(diào)發(fā)展。

四結(jié)語