煤矿机电技术一体化应用研究臧儒学

煤矿机电技术一体化应用研究臧儒学

富源县煤炭工业局黄泥河分局

摘要:目前,各行业的发展都离不开科学技术的支撑,在如今高科技发展的今天,合理运用现代技术可以减少人力物力且更好地提高工作效率。在煤矿企业中,应用机电一体化技术不但提高了煤矿工程质量和施工效率,而且对煤矿企业今后的发展也具有一定的推动作用。基于此,本文就煤矿机电技术一体化的应用进行了分析,以供参考。

关键词:煤矿机电;一体化;应用

伴随着经济的快速发展,煤矿现有的生产模式已无法满足市场的需求,煤矿企业发展的模式为了适应当今市场的需要不断地改进,而机电一体化技术的运用很好地解决了这一问题,可以使煤矿生产和开采在一定程度上向着自动化、智能化方向去发展,进而更好地提高煤矿生产效率,为其带来更多的经济效益,为提升企业的市场竞争力和持续稳定的发展奠定了一定的基础。

1.机电一体化技术在煤矿生产中的重要作用

1.1提高煤矿企业的生产效率

机电一体化技术在煤矿生产中的有效应用,使得煤矿企业的生产方式由传统的人力向机械化的转变,这一转变使煤矿企业的生产效率得到了更大的提高,智能机械有效解决了之前繁重的人工劳动,这样一来,节省不少人力和物力,这样就可以使人力资源得到合理的配置。我们都知道人工作时间久了会累,这样就会影响工作效率,而机械只要定期的对其进行保养和维护,就可以长时间的进行工作,其工作效率是人力的数百倍,这样同样的时间,煤矿企业的生产效率却得到了迅速的提高。

1.2提高煤矿企业的经济效益

在煤矿企业生产过程中合理地应用机电一体化技术,可以有效地降低企业的生产成本。由于机电一体化技术提高了煤矿的生产效率,可以开采出更丰富的煤矿资源,从而为企业创造出更多的经济价值,这样就更好的提高了煤矿企业的经济效益。

1.3提高煤矿生产的安全系数

在机电一体化技术还没有应用之前,煤矿工人在平常的施工作业中都要在潮湿阴暗矿井下面来完成,由于煤矿工作强度大,煤矿工人在井下工作的时间较长,这样随着时间的推移,长期在井下进行工作肯定会给工人的身体健康带来一定的影响。而且由于井下环境负载多变,工人们还要面临瓦斯爆炸等事故的发生,一旦出现事故,势必会对其本身和家人带来严重的影响。然而机电一体化技术应用到煤矿工程中之后,煤矿作业就都由机械来完成,这样就大大减少了人员伤亡等事故的发生,进而提高了煤矿生产的安全系数。

2.煤矿机电管理中存在的问题

2.1机电管理的职能没有完全发挥

随着机电一体化技术不断渗透到煤矿开采工程的各个角落,各煤矿企业都设立了相应的机电管理部门,其主要职能有两种,机电生产和机电管理。但是大部分机电管理部门的职能并没有在煤矿施工过程中体现出来,机电管理人员将注意力集中在煤矿生产上,并没有发挥其管理作用,使很多机电管理部门形同虚设,机电管理职能进步一淡化,导致机电管理的技术手段落后,信息数据陈旧。

2.2技术施工管理团队专业技能薄弱

由于我国煤矿自动化建设发展较晚,导致我国很多煤矿施工人员的专业知识水平普遍很低、专业技能也相对落后,甚至很多工程人员还未学习系统的机电管理理论、设备管理理论就投身到企业机电管理工作中。理论知识和实践经验的匮乏,使煤矿施工过程中经常会出现违章作业、设备故障、操作失误等问题。

3.煤矿企业生产中机电一体化技术的应用

煤矿企业对采煤工艺的技术研究非常重视,通常采用先进采煤技术,使企业实现高产高效高利润的经营目标。众所周知,煤炭行业是一个高危行业,所以如何实现煤矿开采自动化,提高施工作业环境的安全性是我国煤炭勘察人员和煤矿施工技术研究工作者面临的巨大挑战。煤矿机电一体化技术的应用有效的提高了开采设备安全的、可靠的运行,使煤矿施工设备自动化的程度大大提高,有力的推动了煤矿企业安全高效的发展。

3.1机电一体化技术在机械设备中的应用

煤矿施工设备中的采煤机是煤矿开采过程中应用最广泛的设备,上个世纪70年代,我国普遍应用的采煤机是从苏联进口的大功率采煤机,这种采煤机职能从中厚煤层起步,通过有链牵引提供设备动力,但是这种型号的采煤机采煤效率很低。之后,经过科研工作者不断地研究和创新,对采煤机设备技术进行研发和改革,采煤机的性能得到了显著改善,其起步层已经发展到薄煤层,通过无链液压牵引提供设备动力,其运行功率很小,采煤效率也相对提高了很多。煤矿开采机械设备中的液压支架是决定开采工程高度的重要机械设备,在我国煤炭开采行业发展初期,其液压支架的高度只能延伸到薄、中厚煤层,支架型式大多采用掩护式。后来随着我国工业科技的发展,液压支架的高度延伸深度不断加大,深度可达地下7000米以上,支架型式也有传统的掩护式转化为柱式。机械设备中应用机电一体化技术最广泛的设备室液压支架电液控制系统,目前自动化的56MachineChina中国机械煤炭勘察人员和煤矿施工技术研可靠的运行,使煤矿施工设备自动化的程度大大提高控制系统己在全国各地得到了普遍的应用。液压支架装置是煤矿开采机械设备体现机电一体化设计的关键技术设备,使机电一体化技术在我国煤矿开采中发挥着巨大作用,由此可见,发展煤矿开采机械设备的机电一体化是我国煤矿企业设备发展的必然方向。

3.2机电一体化技术在煤矿运输中的应用

随着我国现代工业化进程的不断加快,我国煤矿量正与日俱增,这对我国煤炭企业采煤设备的生产效率和煤矿运输效率都提出了更高的要求,煤矿井下、井上的运输系统是煤矿运输系统的控制中心。改革开放之后,我国煤矿工业的煤矿运输设备发展落后,为了实现煤矿产量的新高,煤矿企业纷纷大批引进国外煤矿运输设备和技术,所以上个世纪90年代之前,我国煤炭企业采用的运输设备为带动运输机,这种机械设备资源消耗量很大,并且其运输效率也很低。

4.煤矿发展中的机电一体化应用分析

4.1提升机上的机电一体化技术应用

采矿实践中,电气自动化已经得到了非常广泛的应用。对于采煤机而言,以前的起步标准必须是中厚煤层,现在已经可以在浅煤层相应进行实施。目前,因对滚筒式采煤机的运用,基本可以从整体上使大功率、高产量开采的目标达到。滚筒式的采煤机在牵引方面的飞跃是区别于其他传统的采煤机的。其良好的牵引特性使它可以对较大的阻力进行克服并且及时地向电网反馈电能。与此同时,这种具有极高可靠性能的牵引方式不仅尺寸较小、操作便易,而且使用年限很长,检修工作无时常进行的必要,工作质量和效率非常的高。

4.2煤矿运输过程中的机电一体化应用

煤矿井下原煤进行输送的首要工具是带式输送机。其具有的特点主要有:效率高、大的输送量、可靠运行、较容易实现自动化、连续长距离输送等。当前,驻澳的此设备所应用的是CST可控的软启动装置,此装置是机电液一体化的综合。其软驱动装置是特意为平滑起运送大惯性载荷而研究设计的,一条皮带运输机由多台或者是一台CST驱动的。因为一些条件,比如动态分析、在线监控以及启动延迟等技术制约,造成国内带式输送机驱动点仍不能同时超过3个,这就严重影响了国内输送机单机运量、长度。除此之外,国内输送机主要存在的缺点也不少,像其灵敏度和寿命低、可靠性差以及监控设备功能少。

4.3煤矿生产过程中机电一体化技术应用

在当前国内矿井生产实践中,对机械设备提出了更高的要求,尤其是对一些大功率机械设备要求更高一些。基于此,多数情况下都会将真空开关有效的应用在高压开关柜上,从而提高其服役期限。维护量相应减少且功率因数得到提高;同时,基于胶带机的应用,可以实现煤矿生产中的集中控制,并且还可以有效加强图像化以及信息化设备监控,这对全面提高煤矿生产安全性,具有非常重要的作用。

4.4煤矿生产自动监控过程中的机电一体化技术应用

实践中,通过微电脑自动变速控制,可以实现对煤矿生产中的综掘机在线监控,以实现煤矿生产的简单化与实际可操作性,从而有效降低劳动强度。在此过程中,应当充分发挥电机的作用,以有效降低能耗,提高人员、机械设备运行的安全可靠性。

5.结语

本文主要对煤矿机电一体化技术及其应用进行了分析,希望可以为以后对其研究提供一些可借鉴的经验,从而为我国煤矿事业的发展奠定研究基础。

参考文献:

[1]张瑞,吴国芳.机电一体化技术在煤矿生产中的应用研究[J].通讯世界,2016(1):135-135.

[2]王瑞勇.我国煤矿机电一体化技术的应用及管理研究[J].山东工业技术,2016(20):64-64.

[3]李永乾.我国煤矿机电一体化技术的应用及管理研究[J].山东煤炭科技,2016(8):137-138.

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