礦山設備中機械自動化技術及應用分析

胡亞雄

摘? 要：隨著能源資源的需求量的不斷增加，以及科學技術突飛猛進的發展，礦山采礦設備正在由傳統人工設備演變成為具有現代化技術的全自動開采設備。由于機械自動化技術在我國礦區的大范圍使用，促使我國礦產開采量持續增加，有效提升礦產采掘的效率和速度，大大節省機械開采過程中的人力成本，為企業創造最大化的經濟效益。該文基于機械自動化技術在礦山開采設備中的使用分析技術進步對傳統工業產業的促進作用。

關鍵詞：礦山設備? 機械自動化? 技術應用

礦山礦采作業中應用的專業性機械設備大體上可以分為采礦、選礦兩大類，每個過程中的機器設備及機械系統都可以通過使用自動化技術高速運轉。自動化技術的投用解決了傳統手動機械設備的一系列操作難題，促使礦產企業作業生產效率的提高，加快行業現代化水平，有利于加強綜合管理，提高管理水平。

1? 礦山設備中常用的開采機械

1.1 采礦專業設備分類

我國礦業資源種類豐富，大體上可以分為金屬礦與非金屬礦兩大類型，針對不同類型的礦產需要使用不同的采掘機械。開采金屬礦時首先需要采用專門的挖掘機進行掘進，其次使用提矸機分離其中矸石，凈化金屬中的雜質，然后使用皮帶運輸機運載大中小型的礦石，最后較大的礦石使用破碎機進行粉碎，小型的礦石則由轉載機轉運至其他地方;另外，開采煤礦等非金屬礦時首先需要使用的是機械滾筒采煤機，通過滾筒的機械能動帶動機器對煤礦的采掘;其次使用刨煤機將挖出的煤挖至一處堆放;然后使用彎曲刮板運輸機將煤運輸至指定位置，通過橋式轉載機或伸縮膠帶運輸機實現煤的轉運，節省人力。

1.2 選礦專業設備分類

選礦指的是在采礦操作完成后，按照礦物的物理性質或化學性質對采掘出的礦物進行分類的過程，從而在分門別類地礦物中選擇具有價值的礦石。通常選礦流程可分為礦石破碎、輸送、粉磨、篩分、選別、脫水等多個步驟，破碎的設備主要是按照其形狀進行分類及命名，可以分為圓錐式、鄂式、箱式、反擊式破碎機等;輸送的設備有帶式輸送機;粉磨機主要是根據其粉碎礦石的大小粗細和礦石種類來分類的，粉磨過程中主要使用的是三環磨、雷蒙磨機、超壓磨機等，其中使用最廣的是筒式磨機;篩分機械則主要有依靠慣性振動的圓振篩、依靠共振的激振篩和脫水篩等;選別的設備有分選的設備有干選機、掃選機、水力分級機和濕式磁選機等，脫水的設備分為大型濃縮機、過濾機、離心脫水機和干燥機等，其中過濾機按獲得過濾推動力力的方法不同分為重力過濾機、真空過濾機和加壓過濾機等。

2? 實現礦山機械自動化的意義

傳統人工操作機械需要耗費大量的時間成本及人力成本，且工作風險大，在實際操作過程中極易發生安全事故，人工操作對于產品質量無法保證，良莠不齊，面對人力資源價格的逐年上漲，自動化機械設備的運用是大勢所趨，當前各項經濟事業全面發展，對能源資源的需求量依然在不斷膨脹，盡管新型能源也在快速發展，但是其在使用過程中有著不穩定的問題，因此，我國在短期仍無法脫離對傳統能源的使用，面對有限的資源與無限的欲望需求之間的矛盾，加大礦產開采力度刻不容緩，自動化的機械設備有力地解決了傳統人工操作中的諸多問題，減少操作者的失誤，提升礦產開采的質量，同時大大提升了現有的工作效率，并且減少了對于人工的運用;自動化機械設備的大量運用，礦山技術人員不必進入礦井便可以勘查礦山生產的情況，實現智能化遠程控制，順利開展礦山生產作業，保證礦區及工作人員的生命安全，提高安全性。

3? 礦山設備中的機械自動化技術及其應用

3.1 礦用隔爆饋電開關智能控制系統中的應用

礦用隔爆型饋電開關控制系統主要采用的是礦用三相交流電及漏電監測模塊，用于三相電測量，可實現相電壓、電流、零序電壓、零序電流和漏電電阻等指標的測量，三相電模塊的使用對于降低測量的人力、物力、財力的成本具有非常明顯的效果，通過自動化技術整體協調控制，極大地簡化了系統配置方案，使得程序設計更加優化，并且很容易地將方案從基本的KBZ630Z型升級到更高要求的KBZ800Z和KBZ1000Z等型號，三相交流電及漏電監測模塊可以應用于各種交流電的監測系統中去，在各種場合發揮更大的作用。

3.2 電磁重力淘洗機在磁選鐵礦工藝中的應用

電磁重力淘洗機是自動化技術在磁選鐵礦工藝中的靈活應用，淘洗機的電磁線圈上下精密環繞，中間的6個線圈供電自上而下循環，形成對磁性礦物向下運動的磁場力;其內部設置了礦漿比重檢測裝置，配置了自動控制系統自動調節選別的磁場強度。這些自動化技術的使用提高了對磁性礦物的選別效果，提高了礦石篩選、分選過程的速度和精密程度，有力地提高篩選工作效率，同時自動化淘洗機能夠平衡選別過程給礦點上部的上升水速高，而下部上升水速低的問題。

3.3 數字智能化在礦山提升機中的運用

礦井提升機是煤礦、有色金屬礦中的重要運輸設備，由于礦井系統具有運行速度快、控制復雜、慣性質量大等特點，在作業人員實際操作中會經常出現各種安全事故及突發事件，這就需要在機器生產作業期間全過程有人值守，交替轉換工作，確保機器的良好運轉。當下礦井生產現代化要求提高，對于機器生產的安全性和效率的要求都大大增加，因此技術人員將微電子技術、模擬技術等各種自動化技術應用在提升機控制中。通過進行自動化集控技術改造之后，數字化智能設備保證了機器設備運行的安全性，還提高了設備的自診能力，同時還簡化了礦井提升機的結構，便于對設備的安裝和維修。

4? 機械自動化技術的管理

4.1 加強監管力度和完善管理制度

自動化技術的使用并不是完全脫離人就可以獨立運轉的，需要相關工作人員對于生產流程進行全程監管，建立健全全程監督管理機制體系，不斷完善相關的管理制度;此外，管理人員也要監督好機械設備的日常維護，檢查每天記錄情況，建立電子記錄并存檔，保證自動化機械的工作性能良好，降低設備故障率，增加設備使用壽命，提高設備的作業率，節約人員的勞動強度和物資成本。對于機械故障及時處理檢修，要及時做好相關記錄，便于事故發生時的追蹤查閱和落實。

4.2 培養專業自動化技術人才

當前礦區工作人員總體素質不高，技術人才更是少之又少，欠缺專業化程度高的技術人才，在采購或引進高技術含量的自動化設備時，僅有少數人能夠對其進行操作，這就導致技術僅掌握在少數人手中，加大工作負擔，其他的人力資源被閑置，但凡相關工作人員離職或休息時，崗位無人頂替，工作也無法正常進行，發生機械故障或安全問題時，其他人員無法識別和排查，埋下巨大的安全風險隱患，導致后續發生非常嚴重的后果。因此，必須加強對礦山作業人員的技能培訓，同時外部招聘引進專業技術人才，為礦山作業的安全、穩定運行提供技術支持。

5? 結語

綜上所述，在礦山中機械自動化技術的應用具有高度的現實意義，有利于提升礦區生產質量，提高作業生產效率，顯著改善礦區的生產安全問題，為礦山創造最大化的經濟效益，礦山企業應該密切關注著信息技術對于當前生產的重要作用，把握好自動化技術在礦區投入的水平，平衡好技術和人力的關系，加強監督和管理，促使機械自動化技術更好地為礦區安全生產所服務。

參考文獻

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