現代化礦井中機電一體化技術的應用探析

摘 要 煤炭作為常見能源之一，在各行各業的生產發展中均占據重要的能源性地位。我國的煤炭產量以及消耗量均居于世界的前列，煤炭屬于我國的支柱性能源。伴隨我國經濟水平的提升以及科學技術的不斷發展，機械化采煤技術日益提升。其中機電一體化技術在煤礦開采中的應用為煤炭行業提供了有力的支持。其應用可有效降低勞動強度，提升工作效率以及工作安全性，大幅提高經濟效益。本次研究從現代化礦井機電一體化技術簡述、機電一體化技術在現代化礦井中的具體應用以及機電一體化技術在現代化礦井作業中的應用意義三方面展開綜述，以期為機電一體化技術在現代化礦井中的應用提供科學參考。

關鍵詞 現代化礦井；機電一體化；安全；效率

機電一體化技術術語設備自動化、智能化、信息化發展的技術模式，其在煤礦生產中的應用可大幅的提高工作效率，降低人力資源的投入[1]。伴隨經濟水平的提升，規模化、快速化、標準化生產的促進，機電一體化技術在現代化礦井生產中的應用成為必然趨勢。

1 現代化礦井機電一體化技術簡述

伴隨我國機電一體化技術的逐漸發展，其在煤礦生產發展中得到廣泛的應用。我國的機電一體化技術在煤炭行業的應用始于20世紀70年代，第一套機械化采煤設備的應用在煤炭行業誘發較大的轟動。伴隨機械化采煤技術的逐漸深入研究以及發展，不斷推動機電一體化技術的進程。20世紀90年代，以計算機為核心的礦井設備投入應用，在煤炭領域獲取極大的突破。為我國煤礦生產提供了有力的安全保障。我國的煤礦機電一體化技術起步相對較晚，但是其完善進程極快。現代礦井生產中的機電一體化技術具有信息化、智能化的多重特點，其在傳統機械化生產的基礎上，融合現代微電子技術，集機械工程、電氣化工程以及網絡信息化技術于一體，對于煤礦的生產能力以及安全保護性具有極高的促進性，為煤礦業提供了極高的經濟效益以及社會效益[2]。

2 機電一體化技術在現代化礦井中的具體應用

現代化礦井中機電一體化技術的應用主要涉及現代化礦井采掘工程、現代化礦井支護設備、現代化礦井運輸以及提升、現代化礦井監控等礦井生產工作流程中的各個方面，以下進行詳細闡述。

2.1 機電一體化技術在現代化礦井采掘工程中的應用

礦井采掘工作屬于煤炭開采中的基礎性環節，礦井回采以及礦井掘進的效率高低可直接性的影響礦井煤炭生產的效率。機電一體化技術在采掘工程中的應用可有效提升采掘過程的效率。機電一體化技術在現代化礦井采掘工程中的應用，主要以掘進機電氣系統為基礎。采煤工作面依靠電牽引采煤機，整體工程設備具有動力強、牽引性良好、結構簡單、靈敏度高、工作效率高的特性[3]。

2.2 機電一體化技術在現代化礦井支護設備中的應用

井下支架設備是現代化礦井生產中的安全保障設施。機電一體化技術在礦井支架設備中的應用，通過計算機系統，實現液壓支架系統的結合應用，達到了自動移架以及定壓雙向臨架的效果，有效降低了支架與模板的碰撞以及支架與頂板之間的碰撞。

2.3 機電一體化技術在現代化礦井運輸以及提升中的應用

現代化、綜合性的機械采煤設備主要采取皮帶式運輸傳送模式，帶式運輸傳送可實現長距離的連續性輸送，具有運行安全可靠，輸送量大。輸送效率高以及自動化特征。目前現代化礦井采取機電一體化技術的最高水平即為礦井專用提升機。礦井專用內裝式提升機將驅動以及滾筒合成為一體，極大程度上簡化了機械結構。礦井專用全數字化提升機采取總線模式，極大程度上簡化了電氣的安裝，整體設備結構簡單，兼容性佳[4]。

2.4 機電一體化技術在現代化礦井監控中的應用

為確保現代化礦井工作中的安全性，降低礦井安全事故的發生概率，監控系統的應用必不可少。現代化礦井監控系統的應用需要具備監控過程的連續性，以確保井下工作人員的實時安全性。機電一體化技術在現代化礦井監控系統中的應用可連接主機內數據庫，通過局域網實現整體同步，通過專用的監控通信接口實現監控工作。同時，可對相關數據進行專業的整理分析，為現代化礦井工作安全提供技術支持。此外，機電一體化技術在現代化礦井監控系統中的應用可采取電腦控制，實現實現復雜區域、人無法靠近區域的生產作業，為人員的安全提供了有力的保障[5]。

3 機電一體化技術在現代化礦井作業中的應用意義

機電一體化技術在現代化煤礦井開采、掘進、運輸、提升等過程中的應用，有效提高了我國煤礦行業生產的整體效率，具有安全性、清潔性、高效性、簡便性等多方面、全方位的優勢，促進了煤礦行業經濟效益以及社會效益的實現。機電一體化技術的應用充分解放了礦井工作人員的生產力，大大降低了勞動強度，將工作人員從礦井下陰暗、粉塵環境中解放出來，提升了工作效率的同時工作人員的身體健康。

4 結束語

伴隨我國科學技術水平的不斷深化發展，機電一體化技術在各行各業中的應用逐漸廣泛。目前煤炭礦井工作中，機電一體化技術的應用逐步深化，在各個環節均得到充分的利用。機電一體化技術的應用屬于智能化、高效化、信息化、程序化的流程，其建設復雜性高，工作量大，需要充分利用最新、最先進技術投入到生產實踐中去。目前，我國機電一體化技術在現代化礦井工作生產中的應用，為工作效益以及人員安全提供了充分保障。但是，我國的機電一體化技術水平與國際領先技術水平仍存在較大的差異性，尚處于初級發展階段，后續應加大機電一體化技術在現代化礦井生產中的應用研究，進一步提升技術手段的先進性，與國際水平逐步接軌。

參考文獻

[1] 孫濤.現代化礦井中機電一體化技術的應用研究[J].內蒙古煤炭經濟，2014，（4）：5-6.

[2] 曹文卿.探析機電一體化技術在現代化礦井中的應用[J].中國新技術新產品，2014，（13）：45-45.

[3] 劉淳元.試論機電一體化是現代化礦井的發展方向[J].山東工業技術，2014，（18）：64-64.

[4] 劉騰.機電一體化技術在現代化大型礦井中的應用[J].通訊世界，2016，（6）：284-285.

[5] 楊星亮.淺談機電技術管理在現代化礦井中的應用[J].化工管理，2018，（2）：228.

作者簡介

唐勇 （1968-），男，安徽合肥人；畢業院校：遼寧工程技術大學，專業：機電工程，學歷：本科，工程師，現就職單位：煤科集團沈陽研究院有限公司，研究方向：防爆產品檢驗及研究工作。