柴曉宇

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的進步，煤礦機電一體化更加中重要。機電一體化不是機械技術(shù)和電子技術(shù)的簡單疊加，而是為達到取長補短、互相補充的目的而將電子設(shè)備的信息處理功能和控制功能融合到機械裝置中，機電一體化產(chǎn)品因多項工藝相融合在一起，使知之更具有系統(tǒng)性、完整性、科學(xué)性和先進性。體現(xiàn)了“技術(shù)”和“產(chǎn)品”的內(nèi)容，是機械系統(tǒng)和微電子的有機結(jié)合，是賦予了新的功能和性能的新一代產(chǎn)品?，F(xiàn)代煤炭工業(yè)發(fā)展的強大動力來源于科技進步，機電一體化技術(shù)的推廣與應(yīng)用越來越具有舉足輕重的作用，必將對我國煤礦機電一體化技術(shù)的發(fā)展與進步起到積極的推動作用。

關(guān)鍵詞：煤礦機電一體化；技術(shù)意義；發(fā)展前景

引言

煤礦機電一體化技術(shù)是目前我國煤礦開采中應(yīng)用較多的一項技術(shù)，其是把計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)和信息處理技術(shù)結(jié)合在一起的復(fù)合技術(shù)，是微電子技術(shù)逐漸滲入到傳統(tǒng)機械工程中的一項技術(shù)，有效地融合了計算機技術(shù)、電氣工程、機械工程、信息技術(shù)、編程技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)處理技術(shù)等多方面技術(shù)的運用。隨著煤礦機電一體化技術(shù)的發(fā)展，其與整個煤礦的開采過程密不可分，具備強大的生命力，借助信息化、系統(tǒng)化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化等特點，不僅可以對煤礦開采各個環(huán)節(jié)的整體性能進行有效地改善，而且還可以提高煤礦生產(chǎn)的安全性能，推動我國煤礦行業(yè)的健康、安全、高效發(fā)展。

一、機電一體化對煤礦企業(yè)的意義

煤礦采煤技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了手工、炮采、機械化等幾個階段，生產(chǎn)能力相應(yīng)的得到不斷提高，礦井年產(chǎn)量從幾萬噸發(fā)展到幾百萬噸。當(dāng)前一些先進的煤礦企業(yè)、礦井甚至一個采煤工作面的生產(chǎn)能力就能達到500-1500萬t/a，例如神東煤炭集團上灣礦生產(chǎn)能力達到了1470萬噸。生產(chǎn)能力的提高，與之相適應(yīng)的配套機械設(shè)備應(yīng)運而生。煤礦機電一體化產(chǎn)物是把各項高新技術(shù)融于一體的高科技產(chǎn)物，其首要技術(shù)搜羅：微電子、計較機、自動節(jié)制、人工智能、傳感產(chǎn)物等等，這些都是科技高速成長的熱點技術(shù)。在煤礦企業(yè)中，開始操作機電一體化技術(shù)對煤炭系統(tǒng)進行刷新舊設(shè)備和開發(fā)新產(chǎn)物，并取得了巨大的成功，這讓人們清楚地意識到，機電一體化技術(shù)和產(chǎn)物的成長是實現(xiàn)高效、平安、機械化生產(chǎn)的必要條件。

二、機電一體化技術(shù)在煤礦的應(yīng)用

（一）礦井安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

機電一體化技術(shù)煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用機電一體化技術(shù)包括基礎(chǔ)的機械技術(shù)、以及計算機與信息技術(shù)、系統(tǒng)技術(shù)、自動控制技術(shù)動技術(shù)。而在礦井的生產(chǎn)過程中，監(jiān)控系統(tǒng)尤為重要，礦井中的監(jiān)控系統(tǒng)情況與銀行不同，數(shù)據(jù)保存并沒有那么一絲不茍的要求，甚至規(guī)程要求數(shù)據(jù)因死機丟失在五分鐘之內(nèi)是被允許的，唯獨不同的是不可以連續(xù)停機。日常生活中銀行因死機暫停營業(yè)經(jīng)常發(fā)生，人們并不擔(dān)心網(wǎng)絡(luò)故障會把你的個人存款數(shù)據(jù)搞丟了，只要耐心等上一個上午銀行服務(wù)器故障總會排除。安全監(jiān)控系統(tǒng)不能說停就停，否則礦工的生命安全則失去了保障。機電一體化技術(shù)應(yīng)用后，機內(nèi)數(shù)據(jù)庫通過局域網(wǎng)連成同步模式，主備機的心跳監(jiān)控由自行研制的專用通信接口擔(dān)任，軟硬件相結(jié)合，自身數(shù)據(jù)庫與主機同步，還能分擔(dān)諸如數(shù)據(jù)檢索、網(wǎng)絡(luò)上傳、圖形顯示、圖表打印等任務(wù)，經(jīng)過幾年的現(xiàn)場應(yīng)用，機電一體化技術(shù)在礦井中的監(jiān)控系統(tǒng)中得到了很好的效果。

（二）煤礦機電一體化技術(shù)在采煤機中的應(yīng)用

我國大多煤礦采用了綜合機械化采煤系統(tǒng)，有力地推動了煤礦自動化的進程，早先采煤系統(tǒng)是液壓牽引，現(xiàn)在已經(jīng)過渡到電牽引，機電一體化牽引技術(shù)比液壓裝置有著明顯的優(yōu)點：首先是具有良好的牽引特性，能夠提供采煤機有效的牽引力，克服其阻力，還可以在下滑時提供制動功能；其次是由于裝有防止下滑的制動裝置，使之能夠用于大傾角煤層作業(yè)；第三是運行更加可靠，能夠支持長時間惡劣環(huán)境的作業(yè)，這是因為該機器的整體磨損很小，維修少，故障少的原因。第四是該機器的動態(tài)性好，能夠通過控制系統(tǒng)及時調(diào)整各種參數(shù)。第五是機電一體化采煤系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，體積小，而且使用效率很高。同時電牽引采煤機已經(jīng)轉(zhuǎn)為全部由計算機控制，使支架自動化得以實現(xiàn)，另外，對工作面刮板運輸機配置了微機監(jiān)控裝置，實現(xiàn)了系統(tǒng)的完全自動化控制。

（三）機電一體化技術(shù)在帶式輸送機中的應(yīng)用

帶式輸送機由于長距離連續(xù)輸送、輸送量大、運行可靠、效率高和易于實現(xiàn)自動化等特點，已成為我國煤礦井下原煤輸送系統(tǒng)的主要運輸設(shè)備。因此，成為近幾年來機電一體化技術(shù)的研究重點。目前主要采用機、電、液一體化的CST可控軟啟動裝置。它是一種專門為平滑起動運送大慣性載荷，如煤炭或金屬礦石的長距離皮帶運輸機而設(shè)計的軟驅(qū)動裝置。一條皮帶運輸機可以由一臺或幾臺CST驅(qū)動。由于尚未解決動態(tài)分析和在線監(jiān)控技術(shù)以及啟動延遲技術(shù)，我國帶式輸送機的中間驅(qū)動點不能不知過多，一般為3點驅(qū)動，這樣就限制了輸送機的單機長度和運量。而且，輸送機的監(jiān)控設(shè)備功能少、可靠性較差、靈敏度和壽命都較低，和發(fā)達國家相比存在顯著的差距。

（四）機電一體化技術(shù)在支護設(shè)備中的應(yīng)用

液壓支架是煤礦綜合機械化采煤工作面的支護設(shè)備，目前正向電液控制方向發(fā)展，將計算機技術(shù)與液壓控制有機結(jié)合，實現(xiàn)定壓雙向鄰架或成組自動移架，避免對頂板和支架產(chǎn)生沖擊載荷。乳化液泵站是為液壓支護設(shè)備提供高壓液體的裝置.要求其具有高壓、大流量的供液能力.并能根據(jù)工作面液壓支護設(shè)備的用液量自動調(diào)節(jié)供液量。我國生產(chǎn)的智能型乳化液泵站系統(tǒng)由智能型乳化液泵站自動配液系統(tǒng)和智能型乳化液泵站供液系統(tǒng)兩部分組成。具有自動檢測油箱油位高度，自動配液，高、低液位自動控制，在線檢測乳化液濃度，自動校正乳化液濃度（可選定1.5度～5度），當(dāng)濃度達不到設(shè)定值時聲、光報警，定時自動反沖洗，能夠監(jiān)控實際用液量，具有遠(yuǎn)距離傳輸功能，采用液晶顯示器，具有實時顯示乳化液濃度、液位、油位、流量計量、自動配液狀態(tài)功能。

結(jié)語

綜上所述，使用煤礦機電一體化技術(shù)，可以使煤礦開采設(shè)備朝著程序化、智能化及信息化的方向發(fā)展，有效地解決了煤礦開采過程中對工作人員造成的安全威脅，提高了煤礦開采的效率和煤礦企業(yè)的經(jīng)濟效益。同時，做好對煤礦機電一體化技術(shù)未來發(fā)展趨勢的研究，可以進一步改進和完善機械設(shè)備的性能。

參考文獻：

[1]柴武軍.關(guān)于煤礦機電一體化技術(shù)應(yīng)用及發(fā)展研究思考[J].工業(yè)設(shè)計，2015（5）：65-66

[2]朱倩臣，孫書永.關(guān)于煤礦機電一體化產(chǎn)品在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].河南科技，2014（18）：134-135

[3]韓海云.煤礦機電一體化技術(shù)的應(yīng)用、管理及發(fā)展趨勢[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2015（33）：143-144