侯小平

摘要：文章對目前在煤礦機械中應(yīng)用的機電一體化技術(shù)的概念和優(yōu)勢進行簡單介紹，重點研究機電一體化技術(shù)在不同煤礦機械設(shè)備中的具體應(yīng)用情況，并分析機電一體化技術(shù)在煤礦機械中應(yīng)用的意義，以供參考。

關(guān)鍵詞：機電一體化；煤礦機械；應(yīng)用

1引言

在目前我國經(jīng)濟快速發(fā)展的過程中，對于煤炭資源等需求量在持續(xù)增加，也給煤炭企業(yè)帶來了較大的生產(chǎn)壓力。與此同時在煤礦開采技術(shù)的不斷發(fā)展和進步過程中，煤礦機械設(shè)備的應(yīng)用數(shù)量在不斷增多，而且在計算機信息技術(shù)和傳感器技術(shù)等先進技術(shù)的應(yīng)用下也在逐步應(yīng)用機電一體化并實現(xiàn)了煤礦機械設(shè)備作業(yè)效率和質(zhì)量的提高。其中的機電一體化不僅是融合了各種先進技術(shù)的新興綜合技術(shù)，而且在目前的微電子技術(shù)應(yīng)用范圍在不斷褲兜啊且企業(yè)在開展信息化建設(shè)過程中，機電一體化也發(fā)揮著重要作用，推動礦山綜合自動化水平的提高，對于確保煤礦企業(yè)生產(chǎn)安全、高效、潔凈以及結(jié)構(gòu)優(yōu)化都起到重要作用。

2機電一體化概述

機電一體化是目前機械電子工程學中的重要的綜合性科學知識和技術(shù)，其在綜合了自動控制技術(shù)、計算機技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)、液壓技術(shù)以及機械技術(shù)等技術(shù)的基礎(chǔ)上并且以微電子技術(shù)為核心，屬于高新技術(shù)和新興技術(shù)的類型。上述技術(shù)在機械設(shè)備上的應(yīng)用實現(xiàn)了機電產(chǎn)性能的大幅度提升，而且也推動機械和設(shè)備向智能化、自動化、數(shù)字化以及柔性化等方向發(fā)展。在我國經(jīng)濟快速發(fā)展的階段，機電一體化設(shè)備在我國的煤礦企業(yè)中開始廣泛應(yīng)用，成為煤礦機械設(shè)備廣泛應(yīng)用和快速發(fā)展的主要趨勢。

3機電一體化技術(shù)在煤礦機械中的應(yīng)用

3.1在采煤機上的應(yīng)用

采煤機是煤礦作業(yè)中的關(guān)鍵設(shè)備，其中機電一體化在采煤機上的應(yīng)用比較典型，以電牽引采煤機為例，改變了傳統(tǒng)的液壓牽引式采煤機的牽引力，而且還可以實現(xiàn)在下滑過程中的發(fā)電制動，實現(xiàn)能源的有效節(jié)約，比較適合在大傾角的煤層中應(yīng)用。此外在運行中還表現(xiàn)出較高的正極效率、較好的可靠性、較小的磨損以及動態(tài)特性，還有維修量也比較小的特點，此技術(shù)的應(yīng)用可以實現(xiàn)煤礦企業(yè)生產(chǎn)成本的降低以及利潤的增加。

3.2在煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

上世紀80年代開始我國的研究人員開始對煤礦生產(chǎn)中的安全生產(chǎn)監(jiān)控技術(shù)進行研究和應(yīng)用，且在對國外先進技術(shù)的研究和應(yīng)用的同時，結(jié)合我國國情來進行先進的煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的研制和應(yīng)用。此種安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)保險出先進的智能化水平，對于確保煤礦開采作業(yè)中的生產(chǎn)安全起到重要作用。其主要的應(yīng)用方式就是表現(xiàn)在可以通過現(xiàn)在運行狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)來對煤礦機械設(shè)備中的電動機、工作裝置、傳動系統(tǒng)以及液壓系統(tǒng)和制動系統(tǒng)進行在線監(jiān)測并針對其中可能發(fā)生的問題進行自動報警。并且在對故障部位進行準確判斷之后提醒檢修人員并提出相應(yīng)的解決方案，實現(xiàn)設(shè)備整體穩(wěn)定性的提升以及設(shè)備維護檢查工序的簡化。同時也減輕了檢修人員的工作強度、縮短了設(shè)備故障檢修和處理時間，實現(xiàn)了設(shè)備使用壽命的延長以及工作效率的提升。

3.3在提升機上的應(yīng)用

在目前的煤礦生產(chǎn)中的提升機中進行機電一體化的應(yīng)用主要表現(xiàn)在愛對內(nèi)裝式提升機以及全數(shù)字化提升機的應(yīng)用，上述提升機在應(yīng)用機電一體化技術(shù)的同時還應(yīng)用了較多的先進技術(shù)來對電氣安裝過程進行簡化，實現(xiàn)了電氣設(shè)備運行過程中可靠性的提升。而且針對其中的內(nèi)裝式提升機來說，不僅將通信、電力電子、自動控制以及機械等先進技術(shù)進行結(jié)合，而且還將滾筒和機械結(jié)構(gòu)進行了結(jié)合。而全數(shù)字化提升機則是在總線的方式上實現(xiàn)了電氣安裝過程的簡化以及電氣設(shè)備運行可靠性的提升。

3.4在其他方面的應(yīng)用

針對煤礦作業(yè)生產(chǎn)中所應(yīng)用的液壓支架來說，通過機電一體化技術(shù)的應(yīng)用可以在應(yīng)用電子或者微電腦技術(shù)的同時推動液壓支架向電液控制方向發(fā)展來滿足成組自動移駕或定壓雙向鄰架功能需求，還可以確保對負載控制效果的提高。我國目前已經(jīng)成功制造了電液控制的支架，而且其礦移駕的平均速度可以達到7s/架，此外此種裝置中還表現(xiàn)出氣控制裝置具備支架狀態(tài)監(jiān)測的功能。

4機電一體化技術(shù)在煤礦機械中應(yīng)用的意義

在煤礦機械設(shè)備中進行機電一體化技術(shù)的應(yīng)用主要表現(xiàn)出的意義有以下幾點：首先，就是對煤礦開采高效生產(chǎn)一體化技術(shù)進行了實現(xiàn)，尤其是在煤礦采煤機以及提升機中的應(yīng)用，可以實現(xiàn)了煤礦生產(chǎn)開采效率的提升以及生產(chǎn)方式的簡化，對落后的煤礦開采作業(yè)模式進行改善，實現(xiàn)了生產(chǎn)人員勞動強度和成本的降低。其次，就是實現(xiàn)了煤礦開采作業(yè)經(jīng)濟效益的提升。在煤礦機械中進行機電一體化技術(shù)的應(yīng)用還表現(xiàn)出煤炭開采生產(chǎn)成本降低的優(yōu)點，這主要是由于此種技術(shù)表現(xiàn)出良好的生產(chǎn)效率、可靠性以及動態(tài)特性和小的維修量和磨損量等優(yōu)點，實現(xiàn)了煤礦企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)濟效益以及社會效益的提高。尤其是在當下煤炭企業(yè)安全、高效和高質(zhì)量發(fā)展的過程中也更加注重煤炭開采效率和質(zhì)量，通過此技術(shù)的應(yīng)用則可以實現(xiàn)上述目的并實現(xiàn)了煤礦企業(yè)市場競爭力水平的提升。最后，就是改善了煤礦開采作業(yè)的工作環(huán)境。主要是通過此技術(shù)的應(yīng)用在提高了煤礦機械設(shè)備工作效率的同時，通過安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用還可以確保煤礦機械設(shè)備生產(chǎn)的安全性，實現(xiàn)了煤礦開采工作環(huán)境安全性的提高，不僅減少了安全事故數(shù)量的減少，也同時減少了煤炭企業(yè)人員傷亡和經(jīng)濟損失，確保了煤礦開采作業(yè)環(huán)境的安全與可靠，同時也提高煤礦企業(yè)的社會效益。

5結(jié)語

目前煤礦機械中應(yīng)用的比較先進的機電一體化技術(shù)主要對各種先進的自動控制技術(shù)以及計算機技術(shù)等進行綜合應(yīng)用，而且通過在煤礦作業(yè)中的采煤機、提升機以及礦井安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用，表現(xiàn)出可以實現(xiàn)煤礦開采效率的提升、成本的降低以及礦山開采經(jīng)濟效益的提高等優(yōu)點，對于確保煤礦開采作業(yè)環(huán)境安全以及促進我國煤炭事業(yè)的快速發(fā)展起到重要作用。此外，在煤礦機械結(jié)合機電一體化技術(shù)的同時，也在促進煤礦機械向電子化、智能化、系統(tǒng)化以及綠色化等方向發(fā)展。

參考文獻

[1] 楊成武. 機電一體化在煤礦機械中的應(yīng)用研究[J]. 農(nóng)村經(jīng)濟與科技，2017（08）：336.

[2] 李凱名. 關(guān)于機電一體化在煤礦機械中的應(yīng)用研究[J]. 科技風，2018.

（作者單位：陜西煤業(yè)化工新型能源有限公司）