甘肃华亭煤业集团砚北煤矿综采一队甘肃平凉744100
摘要:随着科学技术的发展,越来越多的领域运用新技术来推动自身的发展,这也包括了煤炭领域。机电一体化技术在煤矿机械中的应用,并逐步发展成为提高煤炭企业生产效率和保障煤矿安全生产的重要技术。本文首先对煤矿机械中机电一体化技术的重要性进行了概述,详细探讨了机电一体化技术在煤矿机械中的应用与发展,旨在提高煤矿企业的经济效益。
关键词:煤矿机械;机电一体化;应用
机电一体化是由计算机技术、机械技术、自动控制技术、微电子技术等技术共同组成的一门跨学科的现代综合技术,其运用较大程度地提高了机械设备的运行效率、提升了机械运行设备的安全性能。近几年,由于微处理技术、微型计算机技术、传感技术等技术取得了较大突破,进一步促进了机电一体化技术在煤矿机械中的应用,使煤矿企业机械产品的性能和质量都取得飞跃性进步。机电一体化技术的应用,使如今的煤矿机械具有比传统煤矿机械更大的优势,呈现出智能化、自动化、现代化、微型化的发展特征,对促进我国煤炭工业的发展具有举足轻重的作用。
1煤矿机械中机电一体化技术的重要性
1.1在煤矿机械中应用机电一体化技术,大大提高了煤炭企业的工作效率,自动化的程度越来越高,减轻了劳动的强度,在很大程度上解放了劳动力,避免了传统生产模式的弊端。
1.2机电一体化技术的应用在煤炭开采中发挥着重要的作用,提高了煤炭开采的效率,减少了开采的费用,这在很大程度上提高了企业的经济收益。同时,机电一体化技术的应用对和煤炭企业相关的行业也产生了重要的影响,带动了他们的全面发展。
1.3传统的煤炭开采环境非常差,技术设施和相关制度的落后,使得煤炭开采的效率、员工的安全等都得不到保证,时刻威胁着工人的生命和企业的利益。在煤矿机械中应用机电一体化技术,提高了煤矿机械化的程度,使员工的人身安全得到了保证。所营造的良好的开采环境对于开采效率产生了重要的影响,使开采效率不断提高,经济收益不断增多。
2机电一体化技术在煤矿机械当中的应用
2.1采煤机当中的运用
目前机电一体化技术于采煤机械当中已经得到了较好的运用,其中,典型的运用为电牵引式采煤机。如果对液压牵引式的采煤机械与电牵引式的采煤机械进行相互比较,可以发现,电牵引式的机械具有以下优点。第一,其牵引特性良好,能够为机械提供前进牵引力,帮助其将移动时所遇到的阻力克服,还能够在机械下滑的情况下,开始发电制动,并反馈电能。第二,如煤层出现了大倾角,则可以预防机械继续下滑;因为电牵引式机械所设定的动力矩比额定转矩更大,所以在煤层出现倾角时电牵引式机械可以有效防滑。第三,机械的稳定性较好,且具有较长的使用寿命。液压牵引与电牵引有着很大的区别,电牵引式机械在运行的过程中,一般只会损伤到整流子及电刷,对于其他的元件则无明显的磨损作用,因此可以保障可靠的工作,产生故障的几率也较低,维修任务较轻。第四,反应较为灵敏,具有良好的动态特征。因为电控系统可以对各类参数进行调整,从而避免了超载运行的状况。第五,结构较为简单,但效率更高。因为电牵引式机械所具有的传动结构较为简单、其重量也较轻;将电能变为机械能的效率较高。在我国,电牵引式机械已于二十多年前就开始了开发研制,到目前该技术已逐步趋于成熟,推动了煤炭机械的技术革新。
2.2提升机当中的运用
目前,自动化及一体化水平较高的煤矿机械设备为提升机,一些直流或交流式的提升机已经实现了全数字化,其中以内装提升机最为典型。此类提升机将驱动与滚筒合为一体,从而简化了机械本身的结构,并实现了自动控制、机械设备、计算机及电子技术的整合运用。当提升机实现数字化之后,其可靠程度得以大大增强;此外,将总线方式运用于其中,能够使安装电器的过程得以简化;配置的硬件也较为简单,且可以实现相互兼容。在第九个五年计划当中,国产自动化及数字化提升机已经变成煤矿机械的首选。我国研制的提升机由双CPU组成核心部分ASCS,能够保证提升机具有准确可靠的性能。
2.3支护设备当中的运用
在采煤工作当中,运用支护设备是必须的,目前广泛运用的支护机械为液压支架。将机电一体化技术运用于支护设备当中,可将液压支架发展为电液控制;电液控制实现了液压控制与计算机控制技术的有机整合,对支架进行优化,使之成为自动移架或双向邻架,以预防支架及顶板出现较强的冲击载荷;电液控制还能够自动对支架工作的情况进行检测。
3对煤矿机电一体化技术应用的发展趋势的研究
国产煤矿机电一体化设备的特点是:智能化、程序化、信息化,并具有很多无可比拟的优点,如便于操作维护、设备体积小、安全可靠度高等。这一技术广泛应用与煤矿业能有效减轻工人的劳动强度,提高煤矿企业生产效益,拉动社会经济的发展。但目前为止,我国的机电一体化技术还落后于其他煤矿产业发达的国家,本文特分析了其未来发展的三个主要趋势。第一,研究发展拥有自主知识产权的煤矿开采技术,特别是在关键装置方面;第二,在产品功能方面增家通信功能,以配合综合自动化的发展需求。第三,机电一体化技术的日后研究重点之一是研究发展煤矿机器人。
4结束语
综上所述,研究机电一体化技术在煤矿机械中的应用与发展对煤矿企业的发展具有重要的作用。因此,必须进一步提高和完善机电一体化技术在煤矿机械中的应用与发展,这样才能完善我国煤矿企业的生产功能,提高其生产效率。
参考文献
[1]常伟.机电一体化技术在煤矿生产中的应用[J].机械管理开发,2017,32(02):83-84.
[2]李酉杰.机电一体化技术在煤矿机械中的应用与发展[J].机械管理开发,2017,32(03):155-157.
[3]唐勇.机电在煤矿机械中的应用[J].南方农机,2017,48(06):36.
[4]王晓琴.机电技术在煤矿机械中的应用研究[J].机械管理开发,2017,32(05):174-175.
[5]郎建栋.机电一体化在煤矿机械中的应用探讨[J].中国设备工程,2017(11):154-155.
[6]杨静.机电一体化技术在煤矿机械中的应用与发展[J].机械管理开发,2017,32(10):141-142.
[7]张树华.浅析机电一体化技术在煤矿机械中的应用[J].能源与节能,2016(02):182-183.
[8]杨刚.探讨煤矿机械中的机电一体化技术应用研究[J].机械管理开发,2016,31(06):95-96+99.
[9]刘栋.煤矿机械中机电一体化数控技术的应用探析[J].能源与节能,2016(08):88-89+95.
[10]聂少莉.机电一体化技术在矿山机械的应用及发展趋势[J].科技创新与应用,2017(36):112-113.