現代煤礦機械中機電一體化技術綜述

王樹森

唐山森普礦山裝備有限公司 河北唐山 064000

1 煤礦機電一體化技術綜述

就現代化的煤礦機械中的機電一體化技術來說，它包含了很多的環節，例如：運輸環節、開采挖掘環節和安全監管等環節，而想要最后把能源耗損減低和進行安全高效的生產這些目標實現，就要把數控技術、機械技術和微電子技術進行有限的融合，使這些技術在工作中互相配合，而不單單只是把這些技術進行簡單的“做加法”。

在現實情況中，機電一體化技術在煤礦生產作業中的運用包括兩個內容，分別是軟件和硬件這兩個方面，在軟件這個方面，應用情況就是硬件能夠用到的各個軟件。而具體的硬件方面，應用大致有傳輸裝置方面、采煤機方面、提升裝置方面和互感器方面[1]。

2 煤礦機電一體化技術應用的重要性

自從有了機電一體化技術對煤礦生產作業的輔助，我國的煤礦生產作業在工作效率這方面，有了大大的提升，機電一體化技術的不斷發展，不但在很大程度上解放了生產力，還解決了在傳統煤礦開采工作中的一些問題。而且，這一技術在煤礦開采作業中的應用，在提高生產效率的同時，主要表現在為開采企業減少了很大一筆開支，節約了大量的資金，創造了經濟效益。這一技術在煤礦開采作業中的應用，預示著這項技術和煤炭企業的交織融合，在很大的程度上對于煤炭行業的發展有著促進作用[2]。新技術的運用，很大程度上改善了傳統方式開采的惡劣環境，因為傳統開采方式在技術上跟不上要求，所以導致出現開采慢，質量低的現象，而且不能保障井下工作人員的安全。機電一體化技術的應用，不僅有效的保障了井下工人的安全生產工作，還能提高煤礦開采作業的效率，給煤炭企業的發展提供動力，創造出更多的經濟利益。

3 煤礦機械中機電一體化的發展趨勢

3.1 智能化

機電一體化技術能夠很好的帶動煤礦開采作業向著智能和自動化的方面發展，這也是與傳統的開采機械兩者之間最大的不同所在，科學技術的不斷創新發展，使得煤礦作業更加的智能化，使得生產力得到大大的解放，在解放生產力的同時，還保證了生產效率的提升[3]。

3.2 網絡化

現代技術的不斷發展，使得網絡在各個領域都有著不同程度的應用，在機械設備方面當然也是不會缺少，所以，這就導致未來機電一體化技術在煤礦機械中的運用會向著網絡化的方向發展。

3.3 微型化

機電一體化技術的應用，導致很多的體積較大的傳統機械被小體積的機電一體化機械所代替，使設備本身的體積變得越來越小。

3.4 高性能化

生產效率的快慢，是一個企業是否能夠發展的關鍵，而這一技術，恰恰能夠在保證生產效率不斷提升的情況下，還能使得機械設備更加的智能人性化。

3.5 綠色化

可持續發展，這一戰略主題要求要在各個領域進行落實，所以在煤礦工人在井下進行開采作業的時候，也要盡可能的進行對環境的保護，盡可能的做到設備的循環利用和可回收[4]。

4 機電一體化技術在煤礦機械中的應用

4.1 機電一體化技術在采煤機上的應用

電牽引采煤機就是機電一體化應用的主要例子，是煤礦開采過程中最重要的機械設備之一，采煤機的工作質量和效率對煤礦的產量產生直接的影響，如果具有系統整機效率高、可靠性好、磨損小、動態特性良好和維修方便的特點，能夠有效降低企業生產成本，進一步增加企業經濟效益。牽引采煤機比傳統的液壓牽引式采煤機相比，能提供更大更強的牽引力，其軸端配備了性能良好的停電功能，能夠有效解決生產過程中的滑動問題，在采煤機下滑過程中還能發電制動，節約能源，并在大傾角的煤層中牽引運行。

4.2 在煤礦安全生產監控系統中的應用

煤礦安全生產監控系統是煤礦機械中體現機電一體化最關鍵的技術。我國安全生產監控系統起步比較晚，90年代起我國研究人員通過不斷的學習和研究國外先進的煤礦安全生產監控技術，經過科學家們的不懈努力，結合我國煤礦的實際情況，研制出了適合我國煤礦行業的煤礦安全生產監控系統，其中包括：我國常州自動化研究所研制的kj95系統、煤科院重慶分院研制的kj90系統等。隨著計算機科學技術的發展，煤礦安全生產監控系統逐漸實現了智能化，大大提升了生產的安全和效率。

4.3 機電一體化技術在提升機上的應用

機電一體化技術在提升機方面主要有內裝式提升機和全數字化提升機，涉及通信、電力電子、自動控制、機械等多項先進的科學技術，全數字化提升機還通過采用總線的方式，在極大簡化電器的安裝過程的同時大大提高了機械的可靠的程度，具有自動化水平高、機械效率高、抗干擾能力強，連續輸送距離長、輸送量大，能夠在惡劣的環境下長時間工作，機械故障率低，維修時間短等優點，大大提高工作效率。

4.4 在其他方面的應用

除上述之外，機電一體化技術還用于煤礦機械的其他方面。比如，在煤炭開采過程中，運用液壓支架中的電子或微機技術和液壓控制技術的組合可實現自動換檔。框架或恒壓雙向相鄰框架的要求提高了負荷控制效果，自動采礦設備，電子支撐設備和自動液壓控制系統也在不斷嘗試引入機電一體化技術，盡管存在一定的困難，但也在慢慢發展，煤礦企業可以根據自身需要有選擇地應用上述技術，可以在一定程度上有效提高企業的生產效率，提高生產安全保障。

5 結語

為了使得機電一體化技術能夠在煤礦開采作業中更加科學合理的應用，所以要進一步加大的對機電一體化技術的研發，使得這一技術能夠更加的成熟，在提升煤礦開采工作效率的同時，還能提高對于井下工作人員安全方面的保障，使得煤礦開采工作能夠順利安全的進行。