李洪軍

【摘?要】為促進煤礦機械的技術(shù)升級更為全面，提升機電一體化技術(shù)的應用水平，文章對機電一體化技術(shù)在煤礦機械中的應用進行詳細解讀，首先對此項技術(shù)的基本原理與應用產(chǎn)品進行論述，而后列舉機電一體化技術(shù)的各項應用優(yōu)勢，如可保障開采安全、可提高企業(yè)經(jīng)濟效益及勞動力收入、可提高煤礦開采效率等，最后，分析煤礦機械中的應用實踐，如帶式輸送機中的應用、安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)中的應用、在提升機中的應用、在采煤機中的應用等。

【關(guān)鍵詞】機電一體化技術(shù);煤礦機械;監(jiān)控系統(tǒng)

引言

機電一體化技術(shù)在煤礦開采過程中的使用，不僅提升了機械運作效率，也讓工作人員承擔的任務負擔得到減輕，最為重要的一點是節(jié)約了煤礦開采過程中需要占用的資源，大跨度提升了煤礦開采的效率。

1 機電一體化技術(shù)

1.1 技術(shù)概述

我國現(xiàn)在的機電一體化技術(shù)在主菜單和電源功能的有機融合基礎上，可以通過引導微電子技術(shù)和智能技術(shù)，使之與各方面進行相互配合，由于它還有較強的控制性能，可以為新型機電一體化技術(shù)提供環(huán)境。在發(fā)展過程中一些簡單的問題都會給機電一體化的發(fā)展帶來影響，比如生產(chǎn)時不集中與生產(chǎn)技術(shù)簡單等問題。在多次的研究分析后，發(fā)現(xiàn)信息、微電子技術(shù)都會與機電一體化技術(shù)相配合。在上個世紀 80 年代，我國研究人員開始對機電一體化進行研究與分析并取得了初步的發(fā)展。目前，我國機電一體化產(chǎn)品發(fā)展的方向大多數(shù)是以機電一體化的智能化，系統(tǒng)化以及小型化，使得使用機電一體化技術(shù)的煤礦工作人員的安全系數(shù)得到保障。

1.2產(chǎn)品列舉

很多國家為成為發(fā)達國家，在發(fā)展的過程中大量使用能源，使得地球上的資源越來越少。目前，各個國家開始關(guān)注不可再生能源和再生能源的問題。我國的煤礦作為不可再生能源中的一部分，與它有關(guān)的工作變得尤為重要。隨著科學技術(shù)不斷的進步，我國煤礦機械中也開始使用機電一體化產(chǎn)品，大大的提高了煤礦企業(yè)的開采率。同時，機電一體化產(chǎn)品，它是以計算機控制為主的國產(chǎn)供電設備，它具備了很多機械，如提升機、輸送機、電牽引采煤機等，并且這些機械中都有很多先進的功能如信息控制，全城監(jiān)控以及自動報警等。機電一體化產(chǎn)品現(xiàn)在應用于煤礦機械管理工作中，它提高了煤礦企業(yè)的開采工作，保障工作的安全質(zhì)量，提高了工作效率以及開采工作人員的安全性。

2機電一體化技術(shù)在煤炭機械中應用的優(yōu)勢

2.1保障開采安全

煤礦開采企業(yè)在傳統(tǒng)的開采工作落實中，由于受到了較大的技術(shù)限制，導致開采工作持續(xù)處于較大的安全隱患中，同時基層工作員的身心一直處于較為惡劣的環(huán)境中，無論是生理還是心理都在承受較大的負擔，不利于健康維護。

2.2有利于提高企業(yè)經(jīng)濟效益及勞動力收入

在開采設備中使用機電一體化技術(shù)，可讓工作效率得到提升，煤礦資源的產(chǎn)量也因此得到提升。同時可減輕對自然環(huán)境的破壞，促進企業(yè)生產(chǎn)工作流程的潔凈、節(jié)能。企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營效率得到提升后，可以帶動周邊的相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，同時有更多的資金研發(fā)新技術(shù)，促進技術(shù)升級的效率，讓企業(yè)的發(fā)展運作速度更快，逐漸形成一個健康的閉環(huán)，讓整個煤礦開采差產(chǎn)業(yè)的環(huán)境得到凈化，利用技術(shù)全效帶動產(chǎn)業(yè)的發(fā)展、市場的運作。

2.3有利于提高煤礦開采效率

機電一體化技術(shù)在煤礦礦產(chǎn)資源開采中的應用，促進了技術(shù)與系統(tǒng)的升級，這個過程是節(jié)約資源、縮減對環(huán)境造成的污染的重要操作，因此必須得到專業(yè)人員的重視，盡量通過設備與系統(tǒng)升級完成技術(shù)革新。尤其是一些耗人工、耗時間、耗設備的生產(chǎn)步驟，如果可以借助機電一體化技術(shù)，不僅可以大幅提升工作運行效率，還能讓煤炭的生產(chǎn)方式得到轉(zhuǎn)變，而微處理與自動化技術(shù)的支撐，讓很多設備實際運作中出現(xiàn)的問題與漏洞得到填補、完善，提升了設備的操作安全性與運行的穩(wěn)定性，可以對操作人員提供更為強大的安全性保障。

3 機電一體化技術(shù)在煤礦機械中的應用實踐

3.1 機電一體化技術(shù)在帶式輸送機中的應用

隨著時代的進步與發(fā)展，機械生產(chǎn)過程中各種各樣的技術(shù)推陳出新、更新迅速，煤礦生產(chǎn)過程中使用到的機械也不例外，如輸送機，不同地區(qū)、不同規(guī)模的煤礦企業(yè)使用的輸送機類型存在差異，較為常見的一種是巷道帶式輸送機設備，使用優(yōu)點是可以自由伸縮，有效彌補了我國大型煤礦開采企業(yè)輸送涉筆使用上一直存在的成套長距離和大傾角帶式協(xié)調(diào)問題，提供了技術(shù)解決方案，讓我國煤礦開采企業(yè)的生產(chǎn)效率因此得到提升。同時，近些年來，隨著新型技術(shù)的研發(fā)與升級，我國煤炭行業(yè)還開發(fā)出了以 PLC為核心的可編程控制設備、多種制動、軟啟動裝置，這種運輸裝置主要采用調(diào)速型液力耦合器、行星齒輪減速器為驅(qū)動系統(tǒng)，能夠保證設備的使用性能更強，使用過程更加安全。

3.2 煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)中的應用

20世紀末期，我國的煤礦監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展速度較快，主要得益于國外在此部分的技術(shù)研發(fā)成果較多、進步較大。尤其是一些研究機構(gòu)借鑒國外先進技術(shù)后研發(fā)出的新型系統(tǒng)，如KJ95 系統(tǒng)，主要用于井下通信與工業(yè)電視的監(jiān)控，可以對井下的工作開展情況進行全面監(jiān)控。需注意的一點是工業(yè)電視監(jiān)控與井下的通信不僅能夠隨意搭配，還可以單獨使用，讓不同需求的礦井開采工作得到全面滿足。

KJ95 綜合監(jiān)控系統(tǒng)配置基礎中，監(jiān)測系統(tǒng)與通信系統(tǒng)之間是相互獨立存在的，連接主線的材質(zhì)為光纖，可對語音信號以及監(jiān)測系統(tǒng)收集的數(shù)據(jù)信息的傳輸穩(wěn)定與迅速性能進行保證，同時可被地面的電端機接收，為了讓光纖的傳輸過程更加節(jié)能、高效，光端機通常將結(jié)合后的信號轉(zhuǎn)化為光信號，而后經(jīng)過礦井下的光端機將光信號直接轉(zhuǎn)換成為電信號，輸送至井下工作人員手中，同時這個過程里的數(shù)據(jù)信息與語音信號是分開送達的，主要經(jīng)過井下的電端機RS232接口，讓數(shù)據(jù)信號被完整、清晰的送到礦井下的傳輸接口中，而后再對應輸送到各個分站點。各個分站點主要通過分線盒將語音信號傳導到各個話機上，這個過程中的語音信號與監(jiān)測數(shù)據(jù)也是雙向傳遞的，提升了信息傳遞的效率，更讓整個過程得到了簡化。但是需要注意的是目前的KJ95 煤礦綜合監(jiān)控系統(tǒng)運作還處于經(jīng)驗積累、實驗階段，如果想要為煤礦系統(tǒng)建造一個出一個優(yōu)質(zhì)的信息傳輸系統(tǒng)，還需積累更多的經(jīng)驗，做出更多的技術(shù)調(diào)整與升級。

3.3 在提升機中的應用

直流全數(shù)字化技術(shù)在煤礦機械中使用一體化技術(shù)種類中代表著煤礦采掘系統(tǒng)的等級配置，可將自動控制、電力電子、通信、機械與驅(qū)動、滾筒機械結(jié)構(gòu)集成為一體化技術(shù)，主要作用于提升機的內(nèi)裝式中。為了讓電器的安裝得到簡化，可以使用總線全數(shù)字化提升機，這種類型的提升機不僅可以相互配合協(xié)作，內(nèi)部結(jié)構(gòu)還較為簡單，如果使用過程中出現(xiàn)問題，可以盡快找到原因并盡快排除。

3.4 在采煤機中的應用

機電一體化技術(shù)應用到產(chǎn)品機上后，衍生出的產(chǎn)品是電牽引采煤機。這種機械與傳統(tǒng)的液壓牽引采煤機相比，更加節(jié)能，可以節(jié)約大量的人力支持，縮減工作人員需要承擔的工作量，同時能夠在生產(chǎn)工作中提供更大的牽引力。在煤礦的開采階段，主要采用電能進行控制，將大傾角中的煤層進行牽引，節(jié)約出更多的能源。采煤機的系統(tǒng)整機實際運作中不會產(chǎn)生摩擦力，因此收到的磨損更小，也直接減輕了工作人員的維修負擔，保證了工作效率的同時，降低了出錯率。自動化技術(shù)還可應用到采煤機的神經(jīng)網(wǎng)絡控制系統(tǒng)中，這可以說是一項智能技術(shù)，在機電工程中體現(xiàn)很大的應用價值。機電系統(tǒng)的控制中，神經(jīng)網(wǎng)絡可以對生產(chǎn)中相關(guān)的數(shù)據(jù)和運行狀態(tài)進行智能化的識別，實現(xiàn)控制方式的最優(yōu)化升級。

結(jié)語

機電一體化技術(shù)在煤礦開采過程中的應用，可大幅提升機械運作的效率，同時節(jié)約更多的人力與物力資源，縮減企業(yè)在機械設備與人員方面承擔的成本。同時，隨著技術(shù)的不斷升級與發(fā)展，一體化技術(shù)的發(fā)展方向?qū)⒏訌V闊，可為煤炭企業(yè)的發(fā)展帶來更多技術(shù)支持。

參考文獻：

[1]翟志剛.機電一體化技術(shù)在煤礦機械中的應用[J].石化技術(shù)，2019，26（07）：8-9.

（作者單位：扎賚諾爾煤業(yè)有限責任公司靈東煤礦）