曹偉
摘 要:近些年來,伴隨著我國在超大規模集成電路、微型計算機以及電液控制技術等方面的改革與進步,其也在很大程度上推動了電子液壓挖掘機械車技術的進步與發展,并取得了突破性的成就。機電液一體化信息技術不僅可以有效得提高其工作效率與能力水平,對礦山的安全與經濟實用性能也能夠進行很好的保證。本文以機械機電液一體化微研究對象,首先對其系統進行概括性的介紹,然后對其發展趨勢進行了細致的分析,為相關的調研提供一些思考性的建議,從而促進其持續性的發展。
關鍵詞:礦山機械;機電液;發展趨勢
隨著時代的進步與發展,機電液一體化技術自身強大的生命發展力與潛藏的潛力越來越滿足其礦山機械的發展需求,此技術在今后的發展中會在工業經濟行業方面得到廣泛的應用,特別是在礦山機械設計領域方面,它可以對其相關機械的輸出效率得到良好的改善,而且還能夠使得系統實現全面的自動化與控制化,保證生產環境的安全性。
1 礦山機械液壓系統發展趨勢
1.1液壓系統效率提高
液壓技術系統發展具有十分強勁的優勢,即便體積更為小、重量輕,但是其自身的傳遞功率較大,可以有效的實現無極調速,其自身往復運動的特點更適合應用于礦山機械的使用。隨著科學技術的發展,礦山機械也得到了很好的改革與完善。其自身可以對液壓泵以及負載運動的功能及特性進行合理的匹配,還可以依據實際情更加況合理的規劃并分配所使用的液壓系統元件的數量和位置,從而降低其能量損失,使得液壓傳動的效率得到明顯地提升。而且起還可以選擇合適的液壓元件并對其進行正確的密封,減小外界對其所產生的影響,從而避免出現液壓油泄漏的情況。除此之外,在對液壓系統進行設計時,還需要考慮對其采取有效的防振與防噪措施,盡可能的對其液壓油管路的液壓模塊進行更換。并通過增大的直徑軟管的措施來減少高頻的噪聲。
1.2 使用高速的微處理器、敏感元件以及傳感器
為了滿足我國礦山機械開采時的實際發展需求,相關的機械設備也日漸的形成了具備更多的使用功能而且也更加智能化。所以對于所使用的礦山機械而言,其內部不僅需要有可靠的硬件用來支撐,還需要擁有強大的處理能力和敏感數據探測能力,以此來實現對采礦機的使用狀態進行實時的檢測的目的。在開展作業時使用先進的微處理器、高性能的敏感元件和傳感器,其完全可以增強其敏感度與使用性,使得機械的響應時間得到極大的提高,即便所處的環境十分復雜惡劣,其也可以做到快速的給出相應的反應。在此基礎上,如果在引進并應用更為先進精確的傳感器,其可以增強機械的靈活使用度,從而便于更加柔性對機械進行控制。
1.3更注重節能增效
當今時代,面臨著全面化資源愈加短缺的危機,礦山機械在進行設計時一定要將降低能耗這一點考慮在內。因此相關的企業與單位可以在動力技術方面考慮使用電噴式發動機,其可以實現自動的分析與控制功能,使得燃油的效率得到大幅度的提高。在推動液壓驅動的發展方面,相關的企業與單位需要在如何提高液壓傳動的效率方面加強研究與探討,從而可以降低油液的泄露與損失量,以防由于油液的泄露而對企業生產環境造成危害。
1.4軟件發揮更大作用
當前,隨著其使用的微處理器、傳感器、控制元件等工具更加先進,相關的企業與單位一定要加強研發力度,開發出與先進的使用的工具更加相適應軟件,增強其功能性、可靠以及適應性,以此來達到對機電液一體化進行智能顯示控制的目的。伴隨著我國在計算機方面的迅速發展,各種的匯編語言與高級語言隨之出現,其不斷新增的編程平臺為實現其目的提供了發展環境與極大的便利條件。在開展其工作時,控制算法也發揮著重要的作用。因此相關企業與單位在進行研發時,可以利用相關的專家管理系統來構建一個科學合理的控制算法,并將其各種相關的風險控制算法等綜合成本控制算法,例如說PID和模糊控制等應用其中。除此之外,在對軟件進行開發時,相關的工作人員商需要為企業留有一個可以進行二次開發的位置,以便更加體現出礦山機械的個性化與差異化,不斷發揮其各種功能的作用。
1.5智能化機群的協同作業
隨著我國在礦山生產作業與規模的不斷增多與擴大,其對于相關的開采進度管理要求也越來越嚴格,其多臺機械工具工作更加的智能化的協同作業也必然會成為其發展的一大趨勢。不同種類車隊的合作會組合成一個獨立的智能化體系,而且現代化的通訊設備、GPS以及遠程控制設備都會對其協同作業帶來極大的便利。這一發展趨勢在很大程度上更加推動機電液一體化在礦山機械上的廣泛應用與發展,并為此更加拓寬了其未來的發展空間,必然會在未來的礦山機械方面產生事半功倍的效果。因此,在當前礦山機械更加智能化的發展進程中,相關的企業與單位需要一步一個腳印,加強其相關的研究,實現對此技術更加顯著的突破。
1.6 電流變流體技術
為了避免在工作時使用信號傳輸、傳感器以及電機等設備時受到電磁的干擾并影響其工作,在未來的發展中可以考慮在工作時引入電流變液技術。此技術主要是在自由狀態下進行的。其中電流變流體即:ER流體是一種在自由流動時使用的懸浮體構件,其會依據所處環境電場的強弱程度發生變化。一旦它處在電場中,其會快速分別固化,表現出粘性,膠凝和剛性狀態,其固話程度會與磁場強度形成正比。此技術獨特的使用性能能夠將其應用于液壓進行系統和機械管理系統的閥、阻尼器及動力傳輸安全裝置等。它對電信號擁有敏感的反應,可以在極短的時間內對其狀態進行變化。
2 結語
當今時代,礦山機械在對礦山開采作業方面占據著重要的地位,是進行礦山開采的重要工具之一,其自身的機電液一體化技術的發展與進步也在不斷的促進其機械的改革與創新。其技術隨著時代的發展更加的完善,液壓系統的作業效率得到大幅度的提高,內部使用的處理器也更加的科技化,更加注重節能增效,不斷促進軟件作用的發揮,其作業也更加的智能協同化,電流變流體技術也得到很好的發展……其發展趨勢對未來的深層次的研究提供了更可靠的參考依據與參考意見。
參考文獻:
[1]查森林,王東生.淺談我國礦山機械再制造現狀[J].礦山機械,2012,40 (3) : 1-6.
[2]戚天明.從世界礦山機械發展趨勢談我國礦山機械的發展策略[J].礦山機械,2007 (10) : 7-18.
[3]史志遠,朱真才,韓振鐸.礦山機械發展探討[J].礦冶,2006,15 (1) : 86-88.