煤礦機電一體化技術在煤礦機械中的應用研究

李增鑫

摘要：機電一體化技術是將機械、計算機、自動控制技術和信息處理綜合運用的一項復合技術，在傳統的機械工程里慢慢滲透微電子技術形成電氣工程、機械工程、信息技術和計算機技術的一種綜合技術，為了滿足我國礦山高產高效的需求，各煤礦企業逐漸采用先進的機電一體化技術，將自己的舊設備進行改造并創新新型產品，使現代化煤礦企業呈現出智能化和自動化的特征，對我國煤炭事業的發展起著積極促進的作用。本文就煤礦機電一體技術在煤礦機械中的應用進行了研究。

關鍵詞：機電一體化技術;煤礦機械;應用

隨著我國社會的不斷發展與進步，工業化程度上升到一個新的層次，在對生產水平要求更加嚴格的背景下，機電一體化技術應運而生。機電一體化技術就是集計算機信息處理技術和機械自動控制技術為一體的復合型技術，是傳統機械工業技術與微電子技術相互滲透與結合而形成的一種高新科學技術。

一、機電一體化技術簡述

機電一體化主要包括計算機技術，電子技術，自動控制技術和機械技術，其中自動控制技術是電子設備與機械相互滲透，粘合等技術相互作用形成的新技術。機電一體化不僅代表了通過計算機和信息技術有效替代傳統機械設備，而且還將計算機和信息技術完全集成到機械設備中，從而使機械設備的運行過程更加智能化，對以往一些不足的性能進行很好地優化處理。現如今我國在煤礦生產工作中廣泛應用機電一體化技術，其應用優勢主要有∶第一，大大提高了機械設備的使用穩定性和安全性：第二，對各種信息實現了有效的控制，在煤礦生產中合理應用機電一體化技術可以對各種機械設備進行實時監控，當設備發生故障時可以第一時間報警，同時還減少了在人力勞動方面的資金投人：第三，機電一體化技術還可以對機械設備運行過程中出現的故障進行及時補救，從而更好地保證了煤礦的正常生產運營。

二、機電一體化技術應用在煤礦機械中的意義

機電一體化在實際煤礦機械設備中應用的意義關鍵就在于∶這些技術的應用和研究在很大程度上解放了煤礦勞動力，更多的機械化生產不僅增加了煤礦的開采效率，為煤礦更長久的發展贏得更好的發展空間和經濟利潤，而且機械化生產為煤礦工人的生命財產安全提供了更多保障，這不僅是煤礦機械中使用機電一體化技術的意義，也是煤礦生產中大力推廣機電一體化技術的主要原因。

三、煤礦機電一體化技術在煤礦機械中的應用

1. 掘進機中的應用

當前，掘進機是我國煤礦開采過程中不可或缺的機械技術，掘進機電氣系統主要是由礦用隔爆型電鈴.礦本質安全型操作箱.礦用隔爆兼安全型開關箱.隔爆照明燈等構成。將煤礦機電一體化技術應用到掘進機中，不僅可以實現對主控制器的保護與控制，而且還具備故障記憶功能，只需借助兩芯通訊電纜就能夠實現對整個系統的控制。將煤礦機電一體化技術應用到掘進機中，具有多方面的優點，如較強的顯示功能.全新的設計理念.保護功能齊全.安裝簡便.結構緊湊等，同時還可以對短路.油泵.二運電機的過壓.三相不平衡等事項進行有效地監控與保護，準確的顯示各個電機的實際工作電壓.運行狀態及故障信息等信息。

2. 在礦井提升機中的應用

礦井提升機是現代煤礦機電一體化中最高的自動化水平設備。其中，礦井提升機中的全數字交直流提升機，不僅可以有效的將滾筒與驅動結合在一起，而且還能在一定程度上不斷的簡化整個機械的復雜結構，這樣就能不斷的實現機械.計算機一級自動控制設備的綜合運作，以此就能有效的提高整個煤炭的開采效率。此外，機電一體化在礦井提升機中的應用，通過運用總線的方法，來有效的實現了對相關電氣安裝的簡化，這樣就能不斷的提高整個礦井提升機的運行可靠性。全數字化礦井提升機的硬件配置也較簡單。因此，其在當前的煤礦行業的發展過程中受到了較為廣泛的應用。

3. 采煤機

采煤機是煤礦生產中的重要設備，其工作效率.運行水平等直接影響著煤礦開采的效率，對于煤礦的生產產量等有著直接的意義。而當前，機電一體化技術在采煤機中的應用，實現了電力牽引，突破了傳統牽引控制

下運動阻力的局限性，電力控制提升了采煤機運行的安全性與穩定性。如果采煤機出現下滑現象，可以及時發電制動，通過將剩余的電力反饋于電網中，在一定程度上節約了電力資源。在煤礦開采過程中，隨著開采深度的增加，煤層傾斜角角度逐步增大，甚至可以達到50。，而電牽引良好的制動性，有效保障了采煤機的穩定運行。而機電一體化技術下，由于軸端存在停電設置功能，有效阻止了采煤機的下滑，提高了采煤機的整體性能。

4. 在支護設備中的應用

液壓支架是用來支撐礦山壓力，控制采煤工作面的結構設備。現代液壓支架設備一般都采用電氣液壓自動控制技術，它利用電子計算機技術，實現自動控制液壓支架的工作過程，對支架進行優化，使之成為自動移架或雙向鄰架，以預防支架及頂板出現較強的沖擊載荷：是液壓支架控制系統的主要發展的方向，也是機電一體化技術在液壓支架中的重要應用，電液控制還能夠自動對支架工作的情況進行檢測。

5. 在帶式輸送機中的應用

隨著近年來我國綜合國力的進一步提升，科學技術水平已取得了明顯進步，輸送機設備也被研發出多種類型，其中最成功的機型當數巷道帶式輸送機，該輸送機最大的特點就是它在構造上具備了伸縮功能，這一功能能夠為我國傳統的成套長距離和大傾角帶式輸送機提供技術理論支撐，進一步提高我國煤礦企業機械生產效率，已為我國煤礦企業的進一步發展做出了卓越貢獻。幾年前，經科技人員的共同努力，自主研發出了以PLC為核心的可編程控制設備，這種新型設備的主要特點是能夠與調速型液力偶合器與齒輪減速器進行配合使用，設備的驅動性能更強。

6. 在其他方面應用

機電一體化技術不僅應用于采煤機，掘進機，輸送機等設備中，還用于其他采煤機械或系統中，比如礦山的供電設備等。機電一體化的應用保證了采煤過程中操作的穩定性和可靠性。此外，機電一體化技術廣泛應用于礦山生產中的信息管理，圖像監控和自動控制之中，大大提升了煤礦開采過程中的效率。

四、煤礦機電一體化技術的發展趨勢

第一，智能化。在煤礦機電一體化技術中，自動化技術是確保煤礦機電一體化技術應用的基礎。各行各業趨向于智能化的發展趨勢下，煤礦機電一體化技術中的自動化技術.會向著更自動化的方向發展的同時.也會趨向于智能化的發展.極有可能將自動化技術與智能化技術進行融合，研發出新的煤礦機電一體化技術，以實現煤礦開采效率與質量的進一步提升。因此.未來煤礦機電一體化技術將向更加智能化的方向發展。第二，微型化。現階段煤礦機電一體化設備依然具有巨型化的特點，在使用過程中存有較多不便之處。在機械設備趨向于精細化與微型化的趨勢下，未來的煤礦機電一體化技術也會向著微型化發展，機電一體化設備的體積與結構將更精細，這將利于降低相關能源的消耗.實現機電一體化技術的節能化。

結束語∶綜上所述，科學技術的快速發展能夠有效推動機電一體化技術的發展，并廣泛應用于煤礦產業的各個領域，加快煤礦產業快速向前發展，進而推動社會經濟的發展。機電一體化技術的應用不僅能夠提高煤礦企業經濟效益，還保障了工人操作的安全性。國家也越來越重視煤礦產業的安全性生產，這使煤礦產業大幅度增加煤礦設備的投人。因此，它的發展必能創作出更大的社會價值。

參考文獻

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