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        機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用研究

        2019-07-12 09:40:42趙冰山東東山新驛煤礦有限公司
        消費(fèi)導(dǎo)刊 2019年39期
        關(guān)鍵詞:礦工采煤機(jī)機(jī)械設(shè)備

        趙冰 山東東山新驛煤礦有限公司

        地下礦井是煤礦企業(yè)礦工工作的主要集中地。在現(xiàn)代礦井生產(chǎn)作業(yè)中,煤礦通常都是采用大型機(jī)械設(shè)備來對煤炭資源進(jìn)行開采,這些機(jī)械設(shè)備不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜,體型龐大,同時(shí)還需要礦工來進(jìn)行人工操作,由于井下特殊的地質(zhì)條件使然,這些機(jī)械設(shè)備的工作狀況不但會(huì)經(jīng)常受到周邊環(huán)境的影響,而且連礦工的人身安全也會(huì)經(jīng)常面臨著一些的威脅。如果能夠?qū)C(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用在煤礦機(jī)械設(shè)備上,就可以提高生產(chǎn)作業(yè)效率,提高人身安全系數(shù)。

        一、機(jī)電一體化技術(shù)概述

        我國目前的機(jī)電一體化技術(shù)以主菜單和源功能的有機(jī)融合為基礎(chǔ),能夠引導(dǎo)微電子技術(shù)和智能技術(shù),在各方面相互合作,具有強(qiáng)大的控制能力,能夠?yàn)樾碌臋C(jī)電一體化技術(shù)提供環(huán)境。在發(fā)展過程中,一些簡單的問題會(huì)影響機(jī)電一體化的發(fā)展。例如,可能存在生產(chǎn)時(shí)沒有集中精力,生產(chǎn)技術(shù)簡單的問題。經(jīng)過多次研究分析,發(fā)現(xiàn)信息和微電子技術(shù)都與機(jī)電一體化技術(shù)協(xié)同工作。我們的研究組于20世紀(jì)80年代初開始進(jìn)行機(jī)電一體化的研究和分析,取得了初步發(fā)展。目前我國機(jī)電一體化產(chǎn)品的發(fā)展方向是機(jī)電一體化智能、系統(tǒng)化和小型化,從而保證了使用機(jī)電一體化技術(shù)的煤礦工人的安全系數(shù)。

        二、在煤礦機(jī)械中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)的作用

        (一)提高了煤礦企業(yè)的生產(chǎn)效率

        將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于煤礦機(jī)械設(shè)備,有效減少機(jī)械設(shè)備的操作程序和運(yùn)行過程,提高設(shè)備自主運(yùn)行能力,大大減少設(shè)備運(yùn)行所需的運(yùn)行人員,維護(hù)、維護(hù)、維修等人員,為煤礦地下生產(chǎn)工作節(jié)省了大量的物質(zhì)成本和人工成本,從而使煤礦企業(yè)能夠?qū)⒐?jié)約的物力和人力擴(kuò)充到其他生產(chǎn)工作,提高其他生將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于煤礦機(jī)械設(shè)備,無疑與現(xiàn)有煤礦生產(chǎn)工作相比,企業(yè)的生產(chǎn)效率大大提高。

        (二)提高了礦工的人身安全系數(shù)

        煤礦地下地質(zhì)情況復(fù)雜,采礦現(xiàn)場的工作條件困難,機(jī)械設(shè)備工作環(huán)境惡劣,導(dǎo)致山體滑坡、屋頂?shù)?、煤氣、洪水、灰塵等天才事故發(fā)生,傳統(tǒng)煤礦地下采礦工作中,煤礦工人的身心健康和生命安全每時(shí)每刻都是為了防止這些災(zāi)難造成的威脅,為了防止煤礦生產(chǎn)和礦工人身安全造成的損害,往往需要投入大量的人力和物力,對地下采礦工作中可能發(fā)生的將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于煤礦機(jī)械設(shè)備,有效改善了地下災(zāi)害對煤礦生產(chǎn)工作和礦工人身安全的威脅。

        三、機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用實(shí)踐

        (一)在煤礦運(yùn)輸機(jī)械中的應(yīng)用

        目前在煤礦生產(chǎn)過程中,煤礦運(yùn)輸主要由皮帶運(yùn)輸機(jī)組成,這通常是以摩擦推進(jìn)的方式有效地運(yùn)輸煤炭。利用機(jī)電一體化技術(shù),皮帶運(yùn)輸機(jī)與煤礦各方面的生產(chǎn)無縫有效地連接在一起,形成了一定速度的連續(xù)流動(dòng)運(yùn)輸線。帶式輸送機(jī)的液壓調(diào)速軟制動(dòng)器具有可變功能,可檢查自己的工藝參數(shù)并相應(yīng)地調(diào)整控制參數(shù),以控制電動(dòng)機(jī)功率平衡并確保帶式輸送機(jī)的穩(wěn)定性。

        (二)提升機(jī)中的機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用

        在煤礦機(jī)器的機(jī)電一體化技術(shù)中,象征最高水平的是交直流全數(shù)字化。先進(jìn)的技術(shù)自動(dòng)控制、電子、通信、機(jī)械等與驅(qū)動(dòng)和滾筒的機(jī)械結(jié)構(gòu)相結(jié)合,應(yīng)用于提升機(jī)的內(nèi)置設(shè)備。為了便于安裝電氣產(chǎn)品,使用了總線式全數(shù)字提升機(jī),不僅可以交互,而且在配置方面也很簡單,并且能夠獲得所需的結(jié)果。

        (三)采煤機(jī)的機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用

        機(jī)械機(jī)電一體化技術(shù)的典型應(yīng)用是電牽引采煤機(jī)的成功開發(fā)。電牽引采煤機(jī)比傳統(tǒng)液壓牽引采煤機(jī)減少工作人員的勞動(dòng)力,提供更大的牽引力,在最大限度地減少煤炭開采的過程中,電氣控制可以在大傾斜下牽引煤層或節(jié)約能源??傊擅簷C(jī)磨損少,修理量少,工作效率高,結(jié)構(gòu)簡單,轉(zhuǎn)換過程中能效高。

        (四)在煤礦監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

        煤礦產(chǎn)業(yè)在煤礦生產(chǎn)過程中設(shè)置監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)煤礦采礦過程的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控,不時(shí)觀察地下情況,了解生產(chǎn)過程的各種情況,防止意外發(fā)生,通過監(jiān)控系統(tǒng)自行判斷情況,分析故障原因,實(shí)施故障及時(shí)警報(bào),采取有效措施解決,有效提高煤礦機(jī)械設(shè)備的使用壽命。

        四、機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦未來的發(fā)展

        (一)微型化

        我國自發(fā)開發(fā)的機(jī)電一體化設(shè)備體積小,操作方便,安全性高,可靠性高,在煤礦生產(chǎn)工作中得到了廣泛應(yīng)用。不僅提高了煤礦企業(yè)的生產(chǎn)效率和能力,還創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。但是我國機(jī)電一體化技術(shù)尚未開發(fā),因此對機(jī)電一體化設(shè)備的研究仍然刻不容緩。未來的發(fā)展趨勢是細(xì)節(jié)化、小型化。微電子技術(shù)現(xiàn)在增長迅速,開發(fā)具有獨(dú)立知識產(chǎn)權(quán)的合作型核心技術(shù)尤為重要。

        (二)模塊化

        模塊化可以提高產(chǎn)品的通用性,提高產(chǎn)品的可維修性和可擴(kuò)展性等。煤礦井下生產(chǎn)作業(yè),由于各種因素影響,煤礦井下設(shè)備復(fù)雜度高,所以提高煤礦機(jī)電一體化的模塊化,對設(shè)備的維修,管理,以及互換型具有重要意義,可以有效地提高作業(yè)效率等。

        (三)綠色化

        由于煤礦生產(chǎn)對環(huán)境造成不同程度的破壞與污染,那么研究綠色化機(jī)電一體化設(shè)備具有了重要意義。通過機(jī)電一體化技術(shù)提高了,煤礦生產(chǎn)作業(yè)的智慧化程度,降低機(jī)械化原材料的消耗,不斷減少對環(huán)境污染破壞,也為可持續(xù)發(fā)展提供了保障。

        結(jié)束語:綜上所述,目前我國機(jī)電一體化水平與發(fā)達(dá)國家相比還有待提高,隨著信息時(shí)代的發(fā)展,有效的推動(dòng)了機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展,在煤礦機(jī)械中引入機(jī)電一體化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對傳統(tǒng)煤礦作業(yè)模式的有效改變,提高了煤礦作業(yè)的效率與安全性,節(jié)省了大量的人力物力,降低能耗,提高了經(jīng)濟(jì)效益,促進(jìn)了煤礦企業(yè)的發(fā)展。

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