煤礦機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用及發(fā)展趨勢探討

【摘?要】當(dāng)前煤礦機(jī)電的一體化也因科學(xué)技術(shù)進(jìn)步和生產(chǎn)技術(shù)的改進(jìn)而呈現(xiàn)出新的發(fā)展趨勢。以先進(jìn)科技與精湛工藝為代表的新時代生產(chǎn)體系富含科學(xué)性、系統(tǒng)性以及先進(jìn)性，是現(xiàn)代煤炭行業(yè)依托先進(jìn)技術(shù)和理念發(fā)展的體現(xiàn)。并且，當(dāng)前的煤炭機(jī)電一體化技術(shù)也受益于煤炭行業(yè)技術(shù)性變革，獲得良好的發(fā)展環(huán)節(jié)與前景，預(yù)期煤礦機(jī)電一體化技術(shù)在未來的煤炭業(yè)當(dāng)中將占據(jù)重要地位。

【關(guān)鍵詞】煤礦機(jī)電;煤礦生產(chǎn);機(jī)電一體化：發(fā)展趨勢

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及人類對煤炭資源的需求劇增等多方面因素共同推進(jìn)了煤炭開采事業(yè)的發(fā)展，并且各種新式科學(xué)器械和開采技術(shù)為煤炭的高效開采提供了更好的技術(shù)支持。當(dāng)前科學(xué)技術(shù)的發(fā)展呈現(xiàn)出立體化，機(jī)電一體化技術(shù)與當(dāng)下最為先進(jìn)的自動化、遙感、微電子等技術(shù)以及各種先進(jìn)理念進(jìn)行了充分結(jié)合，煤礦生產(chǎn)正迎來一次跨越式的變革，煤礦的產(chǎn)量與產(chǎn)量穩(wěn)定性都因機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用和進(jìn)步而得到了本質(zhì)上的提升。機(jī)電一體化技術(shù)是煤礦行業(yè)先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用的代表，并且，在當(dāng)前科技發(fā)展日新月異的時代背景之下，機(jī)電一體化技術(shù)也必須隨著時代變遷而發(fā)展，要加大與其他科學(xué)技術(shù)的多維結(jié)合，不斷地提高技術(shù)的先進(jìn)性與穩(wěn)定性。

1煤礦生產(chǎn)中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用

1.1煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)

機(jī)電一體化的技術(shù)特點在于其與計算機(jī)、自動化、遙感等技術(shù)的融合與關(guān)聯(lián)，這也是該技術(shù)突出于當(dāng)前煤礦生產(chǎn)事業(yè)當(dāng)中的一大原因。煤礦生產(chǎn)當(dāng)中的安全在一直是生產(chǎn)環(huán)節(jié)中最重要的問題，當(dāng)前其研究的重點和主題是“監(jiān)控系統(tǒng)”，如果系統(tǒng)連續(xù)發(fā)生停機(jī)情況，就會對于礦井內(nèi)的礦工和其他工作人員的生命產(chǎn)生重大威脅。而在機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用和實踐之后，在局域網(wǎng)基礎(chǔ)上可以同步數(shù)據(jù)庫，這樣可以將數(shù)據(jù)庫與主機(jī)進(jìn)行實時連接，將其中的數(shù)據(jù)進(jìn)行同步，使得線上傳輸、圖像顯示等功能的應(yīng)用成為現(xiàn)實，這樣的生產(chǎn)技術(shù)在實踐中得到了良好的反饋，目前使用狀況良好。

1.2煤礦運輸機(jī)

上個世紀(jì)人們進(jìn)行了工業(yè)革命，煤炭等能源的出現(xiàn)徹底改變了人們的生活和社會的狀況，時至今日，煤炭都是世界上的大宗能源之一。我國煤炭的需求量巨大，產(chǎn)量也大，我國的煤炭企業(yè)的生產(chǎn)模式以及運輸模式和西方發(fā)達(dá)國家的煤炭生產(chǎn)行業(yè)存在著較大的技術(shù)差距，就當(dāng)前的生產(chǎn)環(huán)境和生產(chǎn)前景來說，我國煤炭的發(fā)展情勢已經(jīng)不能適應(yīng)未來需求，因此我國在近年的煤炭生產(chǎn)行業(yè)投入了大量研究力量，并且借鑒國外較為成熟的先進(jìn)經(jīng)驗，引進(jìn)后再加以改善和提升，機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用就是研究成果的突出表現(xiàn)。當(dāng)前設(shè)備的先進(jìn)之處在于內(nèi)裝式提升機(jī)，其采用了易操作的機(jī)電滾筒一體化設(shè)計，結(jié)構(gòu)較為簡單，并且實現(xiàn)了自動化的完全控制。當(dāng)前我國相當(dāng)一部分的煤礦通過履帶式運輸機(jī)實現(xiàn)大規(guī)模的煤產(chǎn)品運輸，這一模式有著跨度大、運輸量大的突出特點，并且其自動化的控制模式穩(wěn)定性極高，在監(jiān)控系統(tǒng)的控制之下能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械的報警機(jī)制和自我保護(hù)機(jī)制，在很大程度上實現(xiàn)了自動化，僅有的不足也只是瑕不掩瑜，該技術(shù)也在不斷地改進(jìn)當(dāng)中，在煤礦生產(chǎn)中提供了較大的貢獻(xiàn)。

1.3采煤機(jī)

我國在初期采煤工作中采用液壓式牽引系統(tǒng)，現(xiàn)在已經(jīng)被電牽引所取代。液機(jī)電一體化牽引與液壓模式相比有著四大優(yōu)勢：1.防下滑性能較好，可以增大可施工的面積和空間，為大傾角煤層的開展提供了更多的可能性;2.牽引力強(qiáng)，強(qiáng)大的牽引力可以更好地為采煤機(jī)的運行減弱阻力影響;3.穩(wěn)定性強(qiáng)，能夠最大限度的減小能耗與磨損，節(jié)約維護(hù)成本;4.靈活性強(qiáng)，其結(jié)構(gòu)較為輕巧，利用率極高。除此之外，在控制工作面板上還能夠裝在微型計算機(jī)，更好地實現(xiàn)自動化。

1.4支護(hù)設(shè)備

液壓支架是綜合機(jī)械化工作面支護(hù)設(shè)備的稱謂，這一設(shè)備與計算機(jī)進(jìn)行了融合，并且正朝著電液結(jié)合的機(jī)制發(fā)展，其與計算機(jī)技術(shù)的融合也是其未來發(fā)展的一個重要趨勢，電液控制模式能夠更好地將支護(hù)設(shè)備進(jìn)行組合，形成有利形態(tài)，能夠更好地提高自身的抗沖擊能力。并且該技術(shù)也能夠更好地實現(xiàn)支護(hù)設(shè)備的控制功能，遠(yuǎn)程遙控、自我診斷等功能都為開采工作提供了更加高效全面的支持。

1.5掘進(jìn)機(jī)

當(dāng)前我國有相當(dāng)一部分煤礦在進(jìn)行掘進(jìn)工作時候采用掘進(jìn)機(jī)，在開采的過程中都盡可能利用專業(yè)的礦用機(jī)械，比如爆破隔絕開關(guān)箱、控制鍵、照明裝置、操作箱等設(shè)施，掘進(jìn)機(jī)的電氣部分由低濃度甲烷傳感器等設(shè)置共同組成，并且在液壓系統(tǒng)的輔助之下進(jìn)行整機(jī)的工作，更高效地進(jìn)行掘進(jìn)工作。

2煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢

伴隨著我們國家對煤礦的需求量逐步提升，煤礦機(jī)電一體化技術(shù)在生產(chǎn)制造當(dāng)中得到了持續(xù)的發(fā)展，這里主要從幾個角度對該項技術(shù)的發(fā)展趨勢展開分析。首先是從布局以及供電等級的角度來看，相比目前的地面特高供電等級，未來會采用60千伏的供電等級，出現(xiàn)較大程度的跨越，除此之外，在供電綜采工作當(dāng)中也逐漸應(yīng)用了10千伏的供電設(shè)備，這對于目前采用的規(guī)模來說已經(jīng)是翻倍的進(jìn)步了。伴隨著控制設(shè)備的不斷增多，需要的纜線長度以及整體組建成的網(wǎng)絡(luò)也相比之前發(fā)生了巨大的變化，移動式供電設(shè)備已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。從單個設(shè)備電功率的角度來分析，成套的機(jī)電設(shè)備以及注重從更高、更快以及重型機(jī)械的方向發(fā)展，而采用煤礦機(jī)電一體化技術(shù)之后所產(chǎn)生的設(shè)備運轉(zhuǎn)效率也出現(xiàn)了翻倍的情況，有助于生產(chǎn)制造提高工作效率。從噸煤用電比例方向來分析，隨著機(jī)械規(guī)模的擴(kuò)大，噸煤使用電力的比例會相應(yīng)增高，尤其是耗電較多的運輸工作當(dāng)中，對電力的需求會更多。從對設(shè)備的控制手段來分析，將會實現(xiàn)遠(yuǎn)距離智能控制的效果，使得操作和控制的界面更加簡潔，便于工作人員直接操作和調(diào)整，而不斷升級的智能系統(tǒng)也會推動煤礦機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用遠(yuǎn)程控制的手段。從安全保護(hù)內(nèi)容方向來分析，將會實現(xiàn)具有多項保護(hù)功能的裝置，確保過載、風(fēng)電以及欠壓等多個保護(hù)性能。最后從設(shè)備的性能方向分析，由于應(yīng)用機(jī)電一體化的技術(shù)，將會提高設(shè)備自身的質(zhì)量和性能，確保操作人員按照流程正確使用的情況下不會出現(xiàn)過多故障和問題。

3結(jié)束語

我們所生活的是一個日新月異的時代，科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步正在改變?nèi)祟惖纳a(chǎn)、生活、出行乃至未來。煤礦行業(yè)的先進(jìn)技術(shù)是煤礦行業(yè)賴以生存和發(fā)展的重要部分，機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦領(lǐng)域的應(yīng)用，并不斷進(jìn)步。機(jī)電一體化在技術(shù)層面的突破對于未來煤礦的高效率生產(chǎn)以及生產(chǎn)的安全保障都發(fā)揮著重要的作用，也是促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的重要推動力。

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作者簡介：

楊峰 出生年月：1989年6月19日?性別：男;民族：漢族;學(xué)歷（最高學(xué)歷）：本科;職稱：助理工程師

（作者單位：山西鄉(xiāng)寧焦煤集團(tuán)臺頭前灣煤業(yè)有限公司）