宋志鵬

摘 要：在科技快速發(fā)展的今天，機(jī)械自動(dòng)化在煤礦機(jī)械制造中便有著極其廣泛的應(yīng)用。本課題主要對(duì)機(jī)械自動(dòng)化在煤礦機(jī)械制造中的應(yīng)用進(jìn)行了探究，希望以此為煤礦業(yè)的穩(wěn)健發(fā)展提供一些具有實(shí)質(zhì)性與參考價(jià)值的重要依據(jù)。

關(guān)鍵詞：機(jī)械自動(dòng)化；煤礦機(jī)械制造；應(yīng)用

引言

機(jī)械自動(dòng)化指的是機(jī)械本身具備自動(dòng)作業(yè)的能力，不需要人員進(jìn)行控制便能將工作條理有序地完成。在我國(guó)，有些行業(yè)利用機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用在機(jī)械制造當(dāng)中，不但節(jié)省了人力資源，而且還在很大程度上提升了工作效率。鑒于此，本課題對(duì)“機(jī)械自動(dòng)化在煤礦機(jī)械制造中的應(yīng)用”進(jìn)行分析與探究具有尤為深遠(yuǎn)的重要意義。

1.機(jī)械自動(dòng)化現(xiàn)狀分析

在前幾年，西方發(fā)達(dá)國(guó)家就已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了基于機(jī)械自動(dòng)化中的柔性自動(dòng)化、智能化以及集成化等方面的技術(shù)。這些方面的自動(dòng)化技術(shù)主要運(yùn)用于數(shù)控機(jī)床與柔性制造系統(tǒng)當(dāng)中，并且應(yīng)用效果優(yōu)良?，F(xiàn)狀之下，對(duì)于機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)，我國(guó)還只停留在單機(jī)自動(dòng)化和剛性自動(dòng)化階段，而像柔性制造單元及柔性制造系統(tǒng)，其數(shù)量卻尤為之少。如今，眾多的機(jī)械自動(dòng)化產(chǎn)品，其在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中普遍都已實(shí)現(xiàn)了信息的自動(dòng)化與控制的自動(dòng)化，大大的降低了人工在實(shí)踐操作中可能出現(xiàn)的各種失誤現(xiàn)象，并使失誤得到有效的控制，對(duì)已經(jīng)出現(xiàn)的各種問(wèn)題能夠快速的查找出其原因，并采取有效的措施對(duì)其進(jìn)行及時(shí)的解決。但是，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，以及相關(guān)政府對(duì)機(jī)械自動(dòng)化應(yīng)用在各個(gè)制造業(yè)中的高度重視，因此便對(duì)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)提出更高的要求。例如：基于鐵路與城市電網(wǎng)的自動(dòng)化調(diào)度系統(tǒng)與城市交通管理系統(tǒng)等。

2.機(jī)械自動(dòng)化在煤礦機(jī)械制造中的應(yīng)用探究

2.1煤礦業(yè)中機(jī)械自動(dòng)化應(yīng)用概況

在社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展之下，各種生產(chǎn)活動(dòng)對(duì)于煤炭資源的需求越來(lái)越大，因此我國(guó)煤礦業(yè)的發(fā)展勢(shì)頭也越來(lái)越迅猛。據(jù)有效數(shù)據(jù)顯示，目前我國(guó)大型煤礦數(shù)量與中型煤礦數(shù)量已經(jīng)超過(guò)了1500處，每個(gè)月的平均產(chǎn)量大約為6×104噸，早在2010年初，我國(guó)大、中型煤礦的機(jī)械化程度已達(dá)到93%。近年來(lái)，我國(guó)煤礦無(wú)論是產(chǎn)能還是效率，均有著逐步升高的勢(shì)頭。并且，煤礦業(yè)的發(fā)展是與機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)緊密相連的，因此在煤礦生產(chǎn)過(guò)程中，機(jī)械自動(dòng)化的應(yīng)用率應(yīng)該逐漸提升。現(xiàn)狀之下，我國(guó)正努力使煤炭行業(yè)全面實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化應(yīng)用，并且各個(gè)企業(yè)均認(rèn)識(shí)到在煤炭行業(yè)應(yīng)用機(jī)械自動(dòng)化，無(wú)論是產(chǎn)品的質(zhì)量還是生產(chǎn)的效率，均有著明顯的提高。由此可見(jiàn)，在未來(lái)中煤礦行業(yè)的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)勢(shì)必會(huì)有非常寬廣的發(fā)展前景。

2.2機(jī)械自動(dòng)化在煤礦機(jī)械制造中的應(yīng)用分析

在煤礦機(jī)械制造中，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用極具廣泛性，主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：其一，煤礦采掘機(jī)械的自動(dòng)化；其二，煤炭輸送的機(jī)械自動(dòng)化；其三，煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的自動(dòng)化。下面筆者便主要從這三大方面進(jìn)行探究。

2.2.1煤礦采掘機(jī)械的自動(dòng)化

隨著煤炭資源需求量的加大，便對(duì)煤炭采掘的效率有了更高的要求。然而，如果讓煤炭采掘設(shè)備實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，則能夠使采煤的效率得到有效提升。采煤的效率一旦提升，進(jìn)一步則能夠使煤炭的產(chǎn)量得到有效提升。近年來(lái)，一些發(fā)達(dá)國(guó)家所采用的煤礦采掘機(jī)械均逐步朝著電牽引的方向發(fā)展，而且還獲得一些較為顯著的成果。自動(dòng)化控制所應(yīng)用的主要技術(shù)便是計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)，而且計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)還可以和傳感器技術(shù)以及故障診斷技術(shù)相結(jié)合。

自動(dòng)化最為明顯的優(yōu)勢(shì)便是可靠性強(qiáng)、精準(zhǔn)度高以及效率高。我國(guó)基于煤礦采掘設(shè)備的自動(dòng)化技術(shù)也相應(yīng)獲得了進(jìn)步，例如神華等相關(guān)企業(yè)在密切合作之下，研發(fā)出了7米液壓支架，具備完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，而且還是世界最高的支架。該次研發(fā)使得我國(guó)大型支架需要通過(guò)進(jìn)口獲取的僵局就此打破，深刻地意味著我國(guó)煤礦機(jī)械自動(dòng)化水平提升到了一個(gè)全新的高度。另外，中煤研發(fā)出了重型刮板輸送機(jī)，該次研發(fā)不但是完全自主研發(fā)，而且還可以滿足大型礦井高要求的采掘工作，使我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化在煤礦采掘設(shè)備中的應(yīng)用得到進(jìn)一步的深化。

2.2.2煤炭輸送的機(jī)械自動(dòng)化

對(duì)于我國(guó)的煤礦開(kāi)采量，這些年均呈現(xiàn)了逐步提升的勢(shì)頭，并在井下厚煤的運(yùn)輸方面，一些較為大型的煤礦企業(yè)均采用了膠帶運(yùn)輸?；谀z帶運(yùn)輸當(dāng)中的實(shí)況監(jiān)控系統(tǒng)的研發(fā)工作獲得了較為顯著的成果，并且它的應(yīng)用也獲得了較為樂(lè)觀的發(fā)展。在計(jì)算機(jī)技術(shù)和PLC技術(shù)的普及之下，單一保護(hù)措施逐步被系統(tǒng)化、綜合化以及DCS結(jié)構(gòu)所取代，讓地面監(jiān)控的目的更為明確。近年來(lái)，我國(guó)在不斷努力之下，研發(fā)成功了膠帶機(jī)全數(shù)字直流調(diào)速系統(tǒng)與膠帶集中監(jiān)控系統(tǒng)，并且在通過(guò)應(yīng)用之后，還獲得了較為明顯的成果。在自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展之下，交叉變頻器技術(shù)也越來(lái)越成熟，進(jìn)而使得調(diào)速系統(tǒng)得到了較為明朗的發(fā)展。將機(jī)械自動(dòng)化應(yīng)用在煤炭輸送過(guò)程中，有著較為重大的意義；并且在煤炭開(kāi)采中，煤炭采掘和煤炭輸送是極其重要的兩大環(huán)節(jié)，同時(shí)這兩個(gè)環(huán)節(jié)的安全風(fēng)險(xiǎn)也是最大的。應(yīng)用自動(dòng)化進(jìn)行輸送，不但可以使風(fēng)險(xiǎn)得到有效降低，而且還可以充分節(jié)省人力資源3]。另外，在煤炭輸送過(guò)程中，對(duì)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)與自動(dòng)化調(diào)速系統(tǒng)實(shí)施充分利用措施，還能夠有效提升煤炭輸送的效率與安全性。

2.2.3煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的自動(dòng)化

在煤礦采掘過(guò)程中，做好安全工作顯得尤為重要。同樣，在煤礦輸送過(guò)程中，最好安全工作也非常重要。對(duì)于煤礦安全監(jiān)測(cè)，其重要性在很大程度上取決于工作風(fēng)險(xiǎn)的高低。對(duì)于煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)而言，其中機(jī)械自動(dòng)化的應(yīng)用能夠使煤礦的綜合監(jiān)控能力得到有效提升。國(guó)內(nèi)，大部分煤礦企業(yè)都對(duì)安全監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行了投入使用，相關(guān)的監(jiān)測(cè)裝置主要有遙測(cè)儀、斷電儀以及紅外線自動(dòng)噴霧裝置等。

但是在監(jiān)控系統(tǒng)中，與之相配的傳感器的種類(lèi)顯得比較少，而且工作的穩(wěn)定性也不夠好，其維修與保護(hù)的工作量非常大。上述問(wèn)題讓監(jiān)控系統(tǒng)在工作過(guò)程中的可靠性與安全性均變得很低。基于煤礦業(yè)，我國(guó)是煤礦安全事故多發(fā)的國(guó)家，煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)所存在的不足，無(wú)論讓企業(yè)員工還是企業(yè)本身，均面臨著較大的風(fēng)險(xiǎn)。因此，為了使我國(guó)的煤炭業(yè)能夠擁有更加廣闊的發(fā)展前景，對(duì)自動(dòng)化的全程監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行建立是非常有必要的。另外，采用和計(jì)算機(jī)技術(shù)相互融合的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)可以在很大程度上提升煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)效性。并且，該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用能夠延伸至安全措施的各個(gè)環(huán)節(jié)。

3.結(jié)語(yǔ)

通過(guò)本課題的分析與探究，充分認(rèn)識(shí)到將機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到煤礦機(jī)械制造中的重要性與必要性。煤礦機(jī)械制造的自動(dòng)化主要體現(xiàn)在三大方面：其一是煤礦采掘機(jī)械的自動(dòng)化，其二是煤炭輸送的機(jī)械自動(dòng)化，其三是煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的自動(dòng)化。對(duì)于煤礦采掘而言，如果實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化，則能夠提升采掘的效率，采掘的效率得到提升則能夠進(jìn)一步使采掘的產(chǎn)量得到提升。對(duì)于煤炭輸送而言，如果實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化，不但能夠有效節(jié)省人力資源，還能夠使輸送過(guò)程的風(fēng)險(xiǎn)大大降低。對(duì)于煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)，如果能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化，便可以使煤礦的綜合監(jiān)控能力得到有效提升。另外，我國(guó)是是煤礦安全事故多發(fā)的國(guó)家，因此建立煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)，并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化便顯得尤為重要。

綜上所述，在煤礦機(jī)械制造中，充分應(yīng)用機(jī)械自動(dòng)化是煤礦業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，能夠?yàn)槊旱V業(yè)的穩(wěn)健發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

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