礦山機(jī)械機(jī)電一體化技術(shù)探討

鄭司光 魏萬(wàn)清

摘要：隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，功能各異的機(jī)械設(shè)備在人們生產(chǎn)生活中逐漸普及，并逐漸成為達(dá)成工序運(yùn)轉(zhuǎn)的重要組成部分。為促進(jìn)礦產(chǎn)資源開(kāi)采生產(chǎn)效率的進(jìn)一步提升，相關(guān)企業(yè)應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況積極應(yīng)用機(jī)電一體化的機(jī)械設(shè)備。本文首先簡(jiǎn)單敘述了機(jī)電一體化機(jī)械設(shè)備涵蓋的技術(shù)內(nèi)容，其次分析了礦山機(jī)械機(jī)電一體化的意義，最后例舉了幾項(xiàng)礦山機(jī)電一體化的具體應(yīng)用技術(shù)，從而為關(guān)注這一話題的人們提供參考。

關(guān)鍵詞：礦山機(jī)械;機(jī)電一體化;技術(shù)探討

引言

現(xiàn)階段我國(guó)礦山資源開(kāi)采工作中，為展開(kāi)高效安全的相關(guān)工作，機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用十分必要。機(jī)電一體化技術(shù)能大大提升了機(jī)械設(shè)備操作的便捷性，其功能涵蓋之廣，性能之高，能充分迎合當(dāng)下社會(huì)的生產(chǎn)需求。企業(yè)應(yīng)當(dāng)積極應(yīng)用其高度自動(dòng)化的特性，促進(jìn)自身生產(chǎn)水平大幅度提升。因此，本文對(duì)礦山機(jī)械機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)行探討，具有重要的意義。

一、 機(jī)電一體化機(jī)械設(shè)備涵蓋的技術(shù)內(nèi)容

首先，機(jī)電一體化機(jī)械設(shè)備都具備互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)功能。這種高新技術(shù)融合不但能有效提升生產(chǎn)信息的傳輸效率，還能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控和多項(xiàng)設(shè)備的互交應(yīng)用。其次，機(jī)電一體化機(jī)械產(chǎn)品中包含傳感器技術(shù)應(yīng)用。傳感器技術(shù)能有效保證多項(xiàng)工序的自動(dòng)化，同時(shí)也可保證當(dāng)前工序的長(zhǎng)時(shí)間有條不紊地進(jìn)行。最后，機(jī)電一體化機(jī)械產(chǎn)品都具備生產(chǎn)安全監(jiān)控系統(tǒng)。隨著生產(chǎn)技術(shù)更新，非人為工序組成增加，為讓設(shè)備使用者隨時(shí)了解當(dāng)前工序是否正常進(jìn)行，合理的監(jiān)控系統(tǒng)必不可少。監(jiān)控系統(tǒng)為整體工序提供了安全及質(zhì)量的有效監(jiān)察途徑，從而大大提高了產(chǎn)品產(chǎn)出后的合格度。

二、 礦山機(jī)械機(jī)電一體化的意義

第一，有效提升礦產(chǎn)資源的生產(chǎn)效率。機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用相較傳統(tǒng)的人力工作提升了一定的礦資生產(chǎn)力，而機(jī)電一體化的機(jī)械設(shè)備能礦資生產(chǎn)力再提升一個(gè)高度。機(jī)電一體化的機(jī)械生產(chǎn)能直接提供相對(duì)高效的生產(chǎn)方案，并在勞動(dòng)強(qiáng)度較高的生產(chǎn)工作中實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)工序的一鍵化處理，進(jìn)而有效縮減生產(chǎn)時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。第二，加強(qiáng)生產(chǎn)過(guò)程的安全性。礦山資源開(kāi)采的過(guò)程中存在著諸多高危操作，導(dǎo)致工作中存在者較多的安全隱患。其中也存在部分操作工序涉及到險(xiǎn)要地勢(shì)及精密操作，人力無(wú)法實(shí)現(xiàn)，這時(shí)對(duì)機(jī)電一體化機(jī)械進(jìn)行應(yīng)用，能在實(shí)現(xiàn)工作目標(biāo)的同時(shí)，有效地保障現(xiàn)場(chǎng)工人的生產(chǎn)安全，從而大幅度降低事故及問(wèn)題的發(fā)生。第三，顯著提升經(jīng)濟(jì)效益。機(jī)械一體化機(jī)械設(shè)備的功能涵蓋較廣，不但能實(shí)現(xiàn)高精度操作，還能兼并多項(xiàng)工序的有效銜接。單相機(jī)械對(duì)階段性工序的包攬還能大幅度減少礦山資源開(kāi)采工作的成本，并在技術(shù)的不斷完善中實(shí)現(xiàn)資金節(jié)約，逐步提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益[1]。

三、 礦山機(jī)電一體化的具體應(yīng)用技術(shù)

（一） 空氣壓縮機(jī)

空氣壓縮機(jī)的主要功用是提升各項(xiàng)電器系統(tǒng)的排氣系統(tǒng)的運(yùn)行效率，屬于使用設(shè)備的輔助設(shè)備。在礦山資源開(kāi)采過(guò)程中，因現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境較為狹窄，同時(shí)還涉及礦產(chǎn)的傳輸及工作人員的工作，現(xiàn)場(chǎng)空間較為有限。盡管空氣壓縮機(jī)的功用十分必要，但管理人員也要對(duì)各項(xiàng)設(shè)備的合理安置進(jìn)行考量。由此，機(jī)電一體化技術(shù)在空氣壓縮機(jī)的應(yīng)用便突出了相對(duì)顯著的功效。通過(guò)機(jī)電一體的技術(shù)優(yōu)化，可大幅度減少空氣壓縮機(jī)與其他設(shè)備之間電纜連線的占地，同時(shí)也可減少相關(guān)供能設(shè)備的占地空間。通過(guò)機(jī)電一體化技術(shù)也能實(shí)現(xiàn)空氣壓縮機(jī)和各項(xiàng)電器設(shè)備的同步開(kāi)啟，避免了操作上的繁瑣。當(dāng)其中某項(xiàng)設(shè)備的發(fā)生故障時(shí)，技術(shù)同樣也支持隔斷操作和單獨(dú)關(guān)閉，避免過(guò)度功能浪費(fèi)電力資源。

（二） 礦井提升機(jī)

礦井提升機(jī)是礦產(chǎn)開(kāi)采工程中相對(duì)重要的環(huán)節(jié)，為實(shí)現(xiàn)相關(guān)機(jī)能的有效提升，可在加強(qiáng)提升機(jī)器的機(jī)械一體化技術(shù)應(yīng)用[2]。通過(guò)系統(tǒng)的設(shè)備升級(jí)，可在設(shè)備內(nèi)部安裝智能管控軟件。軟件可對(duì)多數(shù)工序中的操作進(jìn)行管控，針對(duì)其中較為容易出現(xiàn)的機(jī)軸轉(zhuǎn)差沖擊，系統(tǒng)可及時(shí)作出緊停反應(yīng)，保證設(shè)備受到過(guò)多的磨損。存在設(shè)備的操作系統(tǒng)和軟件應(yīng)用，就涉及到后期的維護(hù)和不斷的升級(jí)。礦產(chǎn)開(kāi)采企業(yè)應(yīng)積極聯(lián)合提升機(jī)廠商對(duì)當(dāng)前設(shè)備進(jìn)行結(jié)合實(shí)際的有效改進(jìn)，從更加全面的角度進(jìn)一步提升設(shè)備的自動(dòng)化效果。如提升機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中出現(xiàn)故障，可智能分析相關(guān)問(wèn)題的應(yīng)急解決方法，并提供給現(xiàn)場(chǎng)工作人員，同時(shí)即刻建立故障日志，同步到電腦終端，以便后期分析故障發(fā)生原因。

（三） 機(jī)電集成驅(qū)動(dòng)技術(shù)

當(dāng)前礦山機(jī)械設(shè)備多數(shù)是由傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)輪和電氣系統(tǒng)共同構(gòu)成，其中機(jī)電驅(qū)動(dòng)由多個(gè)核心部分組成。其核心部分分別是工業(yè)減速器、電機(jī)、電氣控制板卡和執(zhí)行器。組成部分越多，證明機(jī)電驅(qū)動(dòng)功能的構(gòu)造越復(fù)雜，這也將導(dǎo)致后期故障發(fā)生后不易進(jìn)行準(zhǔn)確的問(wèn)題排查。因此此項(xiàng)應(yīng)用機(jī)電一體化的機(jī)電驅(qū)動(dòng)技術(shù)應(yīng)在實(shí)際應(yīng)用中對(duì)自身的應(yīng)用和維護(hù)進(jìn)行操作簡(jiǎn)化和結(jié)構(gòu)優(yōu)化，其過(guò)程不但能優(yōu)化此項(xiàng)技術(shù)的實(shí)用性，還能進(jìn)一步促進(jìn)機(jī)電一體化的技術(shù)發(fā)展[3]。

（四） 礦山機(jī)器人技術(shù)

礦山機(jī)器人技術(shù)是機(jī)電一體化和人工智能的結(jié)合產(chǎn)物，由于礦山工地現(xiàn)場(chǎng)存在多處崎嶇、狹小甚至危險(xiǎn)的工作環(huán)境，為實(shí)現(xiàn)初步環(huán)境勘探，礦產(chǎn)開(kāi)采企業(yè)可應(yīng)用機(jī)器人技術(shù)進(jìn)行實(shí)地勘探工作。礦山機(jī)器人和無(wú)人機(jī)的雙向結(jié)合使用，不但能直接到多數(shù)人力難以到達(dá)的位置，還能進(jìn)行視覺(jué)共享和視頻同步記錄。通過(guò)信息技術(shù)的支持，傳送記錄可實(shí)時(shí)存儲(chǔ)在電腦終端，從而避免機(jī)械損壞而導(dǎo)致的視頻資料丟失。礦山機(jī)器人的體型較小，應(yīng)用自身攜帶的紅外測(cè)量也可實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)高效的實(shí)地?cái)?shù)值測(cè)量，從而大幅度減少人工測(cè)量帶來(lái)的誤差。礦山機(jī)器人也具有抓取和存儲(chǔ)等功能，可帶回部分當(dāng)前環(huán)境的土樣和石樣以供工作人員進(jìn)行研究。

四、結(jié)論

總的來(lái)說(shuō)，機(jī)械機(jī)電一體化對(duì)當(dāng)前礦產(chǎn)開(kāi)采企業(yè)的生產(chǎn)有著積極正向的作用，企業(yè)管理人員應(yīng)當(dāng)以社會(huì)需求為準(zhǔn)，對(duì)機(jī)電一體化機(jī)械設(shè)備涵蓋的技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行了解，并及時(shí)認(rèn)清礦山機(jī)械機(jī)電一體化的意義。最終在生產(chǎn)工作中積極地應(yīng)用涉及機(jī)電一體化的空氣壓縮機(jī)和礦井提升機(jī)等設(shè)備，啟用機(jī)電集成驅(qū)動(dòng)及礦山機(jī)器人等融合機(jī)電一體化的先進(jìn)技術(shù)，加強(qiáng)礦山資源開(kāi)采工作效率，促進(jìn)自身企業(yè)未來(lái)的長(zhǎng)期健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉麗麗.機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用探討[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2019，39（23）：216-217.

[2]吳雪瑩，賈玉鑫，吳余鎖.機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在金屬礦山機(jī)械中的應(yīng)用[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2019（18）：125-126.

[3]袁穎.機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在礦山機(jī)械中的應(yīng)用[J].中國(guó)金屬通報(bào)，2019（03）：145+147.

（作者單位：皖北煤電集團(tuán)恒泰非金屬材料分公司）