淺談煤礦機械自動化的應用

宋志鵬

摘 要：在科技快速發展的今天，機械自動化在煤礦機械制造中便有著極其廣泛的應用。本課題主要對機械自動化在煤礦機械制造中的應用進行了探究，希望以此為煤礦業的穩健發展提供一些具有實質性與參考價值的重要依據。

關鍵詞：機械自動化；煤礦機械制造；應用

引言

機械自動化指的是機械本身具備自動作業的能力，不需要人員進行控制便能將工作條理有序地完成。在我國，有些行業利用機械自動化技術應用在機械制造當中，不但節省了人力資源，而且還在很大程度上提升了工作效率。鑒于此，本課題對“機械自動化在煤礦機械制造中的應用”進行分析與探究具有尤為深遠的重要意義。

1.機械自動化現狀分析

在前幾年，西方發達國家就已經實現了基于機械自動化中的柔性自動化、智能化以及集成化等方面的技術。這些方面的自動化技術主要運用于數控機床與柔性制造系統當中，并且應用效果優良。現狀之下，對于機械自動化技術，我國還只停留在單機自動化和剛性自動化階段，而像柔性制造單元及柔性制造系統，其數量卻尤為之少。如今，眾多的機械自動化產品，其在實際的生產過程中普遍都已實現了信息的自動化與控制的自動化，大大的降低了人工在實踐操作中可能出現的各種失誤現象，并使失誤得到有效的控制，對已經出現的各種問題能夠快速的查找出其原因，并采取有效的措施對其進行及時的解決。但是，隨著我國社會經濟的高速發展，以及相關政府對機械自動化應用在各個制造業中的高度重視，因此便對機械自動化技術提出更高的要求。例如：基于鐵路與城市電網的自動化調度系統與城市交通管理系統等。

2.機械自動化在煤礦機械制造中的應用探究

2.1煤礦業中機械自動化應用概況

在社會經濟高速發展之下，各種生產活動對于煤炭資源的需求越來越大，因此我國煤礦業的發展勢頭也越來越迅猛。據有效數據顯示，目前我國大型煤礦數量與中型煤礦數量已經超過了1500處，每個月的平均產量大約為6×104噸，早在2010年初，我國大、中型煤礦的機械化程度已達到93%。近年來，我國煤礦無論是產能還是效率，均有著逐步升高的勢頭。并且，煤礦業的發展是與機械自動化技術緊密相連的，因此在煤礦生產過程中，機械自動化的應用率應該逐漸提升。現狀之下，我國正努力使煤炭行業全面實現機械自動化應用，并且各個企業均認識到在煤炭行業應用機械自動化，無論是產品的質量還是生產的效率，均有著明顯的提高。由此可見，在未來中煤礦行業的機械自動化技術勢必會有非常寬廣的發展前景。

2.2機械自動化在煤礦機械制造中的應用分析

在煤礦機械制造中，機械自動化技術的應用極具廣泛性，主要體現在三個方面：其一，煤礦采掘機械的自動化；其二，煤炭輸送的機械自動化；其三，煤礦安全監控系統的自動化。下面筆者便主要從這三大方面進行探究。

2.2.1煤礦采掘機械的自動化

隨著煤炭資源需求量的加大，便對煤炭采掘的效率有了更高的要求。然而，如果讓煤炭采掘設備實現自動化，則能夠使采煤的效率得到有效提升。采煤的效率一旦提升，進一步則能夠使煤炭的產量得到有效提升。近年來，一些發達國家所采用的煤礦采掘機械均逐步朝著電牽引的方向發展，而且還獲得一些較為顯著的成果。自動化控制所應用的主要技術便是計算機應用技術，而且計算機應用技術還可以和傳感器技術以及故障診斷技術相結合。

自動化最為明顯的優勢便是可靠性強、精準度高以及效率高。我國基于煤礦采掘設備的自動化技術也相應獲得了進步，例如神華等相關企業在密切合作之下，研發出了7米液壓支架，具備完全自主知識產權，而且還是世界最高的支架。該次研發使得我國大型支架需要通過進口獲取的僵局就此打破，深刻地意味著我國煤礦機械自動化水平提升到了一個全新的高度。另外，中煤研發出了重型刮板輸送機，該次研發不但是完全自主研發，而且還可以滿足大型礦井高要求的采掘工作，使我國機械自動化在煤礦采掘設備中的應用得到進一步的深化。

2.2.2煤炭輸送的機械自動化

對于我國的煤礦開采量，這些年均呈現了逐步提升的勢頭，并在井下厚煤的運輸方面，一些較為大型的煤礦企業均采用了膠帶運輸。基于膠帶運輸當中的實況監控系統的研發工作獲得了較為顯著的成果，并且它的應用也獲得了較為樂觀的發展。在計算機技術和PLC技術的普及之下，單一保護措施逐步被系統化、綜合化以及DCS結構所取代，讓地面監控的目的更為明確。近年來，我國在不斷努力之下，研發成功了膠帶機全數字直流調速系統與膠帶集中監控系統，并且在通過應用之后，還獲得了較為明顯的成果。在自動化技術的發展之下，交叉變頻器技術也越來越成熟，進而使得調速系統得到了較為明朗的發展。將機械自動化應用在煤炭輸送過程中，有著較為重大的意義；并且在煤炭開采中，煤炭采掘和煤炭輸送是極其重要的兩大環節，同時這兩個環節的安全風險也是最大的。應用自動化進行輸送，不但可以使風險得到有效降低，而且還可以充分節省人力資源3]。另外，在煤炭輸送過程中，對遠程監控系統與自動化調速系統實施充分利用措施，還能夠有效提升煤炭輸送的效率與安全性。

2.2.3煤礦安全監控系統的自動化

在煤礦采掘過程中，做好安全工作顯得尤為重要。同樣，在煤礦輸送過程中，最好安全工作也非常重要。對于煤礦安全監測，其重要性在很大程度上取決于工作風險的高低。對于煤礦安全監控系統而言，其中機械自動化的應用能夠使煤礦的綜合監控能力得到有效提升。國內，大部分煤礦企業都對安全監控系統進行了投入使用，相關的監測裝置主要有遙測儀、斷電儀以及紅外線自動噴霧裝置等。

但是在監控系統中，與之相配的傳感器的種類顯得比較少，而且工作的穩定性也不夠好，其維修與保護的工作量非常大。上述問題讓監控系統在工作過程中的可靠性與安全性均變得很低。基于煤礦業，我國是煤礦安全事故多發的國家，煤礦安全監控系統所存在的不足，無論讓企業員工還是企業本身，均面臨著較大的風險。因此，為了使我國的煤炭業能夠擁有更加廣闊的發展前景，對自動化的全程監控系統進行建立是非常有必要的。另外，采用和計算機技術相互融合的機械自動化技術可以在很大程度上提升煤礦安全監控系統的實效性。并且，該項技術的應用能夠延伸至安全措施的各個環節。

3.結語

通過本課題的分析與探究，充分認識到將機械自動化技術應用到煤礦機械制造中的重要性與必要性。煤礦機械制造的自動化主要體現在三大方面：其一是煤礦采掘機械的自動化，其二是煤炭輸送的機械自動化，其三是煤礦安全監控系統的自動化。對于煤礦采掘而言，如果實現機械自動化，則能夠提升采掘的效率，采掘的效率得到提升則能夠進一步使采掘的產量得到提升。對于煤炭輸送而言，如果實現機械自動化，不但能夠有效節省人力資源，還能夠使輸送過程的風險大大降低。對于煤礦安全監控系統，如果能夠實現自動化，便可以使煤礦的綜合監控能力得到有效提升。另外，我國是是煤礦安全事故多發的國家，因此建立煤礦安全監控系統，并實現自動化便顯得尤為重要。

綜上所述，在煤礦機械制造中，充分應用機械自動化是煤礦業發展的必然趨勢，能夠為煤礦業的穩健發展奠定堅實的基礎。

參考文獻

[1]王平.機械自動化在機械制造中的應用[J].中國高新技術企業，2015，08，01.

[2]王凌.機械自動化在機械制造中的應用分析[J].科技信息，2013，05，25.