劉鑫

摘 要：機械設(shè)備是礦山生產(chǎn)中不可或缺的重要組成部分之一，為在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上，提升機械設(shè)備的性能，實現(xiàn)自動化控制，可以對機電一體化技術(shù)進行合理應(yīng)用?；诖它c，文章從機電一體化技術(shù)的特點分析入手，論述了礦山機械中機電一體化技術(shù)的應(yīng)用。期望通過本文的研究能夠?qū)Υ龠M礦山生產(chǎn)效益的提高有所幫助。

關(guān)鍵詞：礦山機械;機電一體化;生產(chǎn)

近年來，我國的礦山生產(chǎn)基本實現(xiàn)了全程機械化，由此使得生產(chǎn)效率大幅度提升。在礦山機械化生產(chǎn)過程中，機械設(shè)備是核心部分，其性能高低直接關(guān)系到生產(chǎn)效益。從實際情況來看，部分機械設(shè)備仍然需要人為手動操控，這種控制方式不但安全性不高，而且還會導致機械的運行效率下降。為有效解決這一問題，可在礦山機械設(shè)備中，對先進的機電一體化技術(shù)進行合理運用。

1 機電一體化技術(shù)的特點

機電一體化技術(shù)是機械技術(shù)與電子技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，使得機電一體化技術(shù)逐步完善，它的特點主要體現(xiàn)在如下幾個方面：

1.1 綜合性

這是機電一體化技術(shù)最為基本的特點之一，該技術(shù)由多種技術(shù)結(jié)合而成，包括機械技術(shù)、計算機技術(shù)、電子及微電子技術(shù)等等，上述技術(shù)有機融合到一起，構(gòu)成了一個相對比較完整的系統(tǒng)[1]。正因如此，使得機電一體化技術(shù)成為一項綜合性的技術(shù)。

1.2 應(yīng)用性

機械設(shè)備是機電一體化技術(shù)的載體，而機電一體化技術(shù)則是以實現(xiàn)機電過程自動化控制為核心。從本質(zhì)的角度上講，這是一種能夠滲透到機械設(shè)備當中的應(yīng)用技術(shù)，基本不會受到行業(yè)的影響。比如冶金行業(yè)的機械設(shè)備可以應(yīng)用，礦山行業(yè)的機械設(shè)備同樣能夠應(yīng)用。

1.3 最優(yōu)化

機電一體化技術(shù)具有整體最優(yōu)化的特點，該技術(shù)以系統(tǒng)工程作為立足點，通過對相關(guān)的技術(shù)進行交叉融合，從而實現(xiàn)機械產(chǎn)品的高附加值、高效率以及高性能，在節(jié)能降耗、減輕污染的同時，提升了機械設(shè)備的運行可靠性，使用壽命進一步延長。以礦山機械設(shè)備為例，未應(yīng)用機電一體化技術(shù)的礦山機械需要人為手動操控，這種控制方式的弊端顯而易見。應(yīng)用機電一體化技術(shù)后，礦山機械能夠?qū)崿F(xiàn)自動化控制，達到整體最優(yōu)的效果。

2 礦山機械中機電一體化技術(shù)的應(yīng)用

2.1 具體應(yīng)用

機電一體化技術(shù)以其自身所具備的諸多特點，在礦山機械中得到廣泛應(yīng)用，由此使礦山機械的整體性能獲得大幅度提升。

2.1.1 在提升機中的應(yīng)用

提升機是一種通過改變勢能進行運輸?shù)臋C械設(shè)備，是礦山生產(chǎn)過程中不可或缺的重要組成部分之一。提升機本身的功率比較大，具有較強的提升能力，為進一步增強提升機的機械和傳動性能，可對機電一體化技術(shù)進行應(yīng)用。可以采用集成電路與PLC（可編程邏輯控制器）相結(jié)合的方式，實現(xiàn)軟件功能，從而完成對礦山井下提升機的有效控制。當?shù)V山井下提升機應(yīng)用機電一體化技術(shù)后，可借助保護系統(tǒng)的軟硬件功能，使提升機的電動機進行軟啟動，由此可以防止提升機啟動時轉(zhuǎn)差沖擊的出現(xiàn)，確保提升機的安全、穩(wěn)定、可靠運行。機電一體化技術(shù)在礦山井下提升機中的應(yīng)用，給提升機提供了一個保護系統(tǒng)，能夠?qū)μ嵘龣C運行的全過程進行實時、自動監(jiān)控，當運行參數(shù)異?；蚴翘嵘龣C某些零部件發(fā)生故障，系統(tǒng)會及時發(fā)出報警提示，降低安全事故的發(fā)生幾率[2]。

2.1.2 在帶式輸送機中的應(yīng)用

帶式輸送機也被稱之為皮帶輸送機，它的整體結(jié)構(gòu)非常簡單，主要是由輸送皮帶、驅(qū)動裝置以及滾筒等部件組成，具有輸送距離遠、便于維護、易于實現(xiàn)程序化控制等特點，是礦山生產(chǎn)中較為重要的機械設(shè)備之一。帶式輸送機的運輸效率與礦山的生產(chǎn)效益密切相關(guān)，但由于該設(shè)備的運行會受到諸多外界因素的影響，如振動、粉塵、相對濕度等，增大了帶式輸送機故障的發(fā)生幾率，不但使設(shè)備本身的使用壽命縮短，而且導致生產(chǎn)效率下降。為有效解決這一問題，可對先進的機電一體化技術(shù)進行合理運用，提升帶式輸送機的性能。機電一體化技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)對帶式輸送機的遠程操控，從而使輸送機自動完成物料的運輸作業(yè)。同時，隨著機電一體化技術(shù)的融入，可以使皮帶的振動幅度隨之降低，并能夠?qū)Ψ蹓m進行自動清理，輸送機的故障幾率隨之降低。機電一體化技術(shù)在帶式輸送機中的運用，大幅度延長了設(shè)備的使用壽命，給輸送機的可靠運行提供了保障。

2.1.3 在空氣壓縮設(shè)備中的應(yīng)用

在礦山生產(chǎn)中，壓縮空氣是風動機械設(shè)備的主要動力源，如鑿巖機、風鎬等，因此類工具的沖擊力比較強，可對質(zhì)地比較堅硬的巖石進行開鑿，所以在礦山中的應(yīng)用較為廣泛。而空氣壓縮設(shè)備是為這類機械提供壓縮空氣的裝置，簡稱空壓機。礦山空壓機站由以下幾個部分組成：空氣壓縮機、電動機、冷卻泵站、電控設(shè)備以及附屬設(shè)備等[3]。為使礦山空壓機站的運行效率得到進一步提升，可對機電一體化技術(shù)進行運用，該技術(shù)應(yīng)用后，能夠使整個系統(tǒng)的軟件功能變得更加強大，從而可以對空壓機控制回路的接線進行簡化，這樣一來，能使外部的線路更為清晰，有利于線路維護，對于空壓機運行穩(wěn)定性的提升具有一定的促進作用。

2.2 應(yīng)用效果

機電一體化技術(shù)在礦山機械中的應(yīng)用，使機械設(shè)備的整體性能得到大幅度提升，生產(chǎn)作業(yè)效率較之以往顯著提高，機械設(shè)備的故障幾率有所下降，使用壽命得到延長。機電一體化技術(shù)的應(yīng)用效果主要體現(xiàn)在如下幾個方面：

2.2.1 生產(chǎn)效率更高

礦山現(xiàn)已基本上實現(xiàn)機械化生產(chǎn)，但很多礦山在生產(chǎn)過程中，對機械設(shè)備采用的卻是人為控制的方式。從性質(zhì)上看，人為手動控制機械設(shè)備具有相對較強的重復性，如果工作人員長時間進行同樣的操作，可能會導致效率降低。而機電一體化技術(shù)在礦山機械中的應(yīng)用，實現(xiàn)了機械的自動化控制，工作人員無需長時間進行同一種操作，機械的運行效率等到提升。不僅如此，機電一體化技術(shù)的應(yīng)用，提高了機械設(shè)備的性能，礦山開采的困難程度隨之降低，實現(xiàn)了對礦層深部的開采。利用機電一體化技術(shù)，對機械設(shè)備進行遠程操控，能夠保證開采的安全性，避免安全事故的發(fā)生，生產(chǎn)效率得到進一步提高。

2.2.2 礦產(chǎn)得到充分利用

我國的礦產(chǎn)資源雖然非常豐富，但其中大部分都分布在薄礦層當中，從而增大了礦產(chǎn)的開采難度。想要對此類礦層進行高效開采，必須有相應(yīng)的技術(shù)裝備作為支撐。機電一體化技術(shù)在礦山機械設(shè)備中應(yīng)用后，能夠使薄礦層被順利開采，礦產(chǎn)資源的利用效率在原本的基礎(chǔ)上得到進一步提升。

2.2.3 作業(yè)過程更加安全

礦山開采作業(yè)是一項危險系數(shù)較高的工作，由于作業(yè)環(huán)境比較復雜，使得部分作業(yè)需要人為操控機械來完成，這在一定程度上增大了安全事故的發(fā)生幾率，正因如此，使得礦山安全事故頻繁發(fā)生。機電一體化技術(shù)應(yīng)用以后，機械設(shè)備的操控從人為手動變?yōu)樽詣樱瑱C械設(shè)備能夠在安全系數(shù)較低的環(huán)境中快速完成作業(yè)任務(wù)，基本上不會發(fā)生安全事故。

3 結(jié)論

綜上所述，礦山機械作為生產(chǎn)作業(yè)的重要基礎(chǔ)，它的性能高低、運行穩(wěn)定與否，對生產(chǎn)效率具有直接影響。為在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上，進一步提升機械設(shè)備的運行安全性、穩(wěn)定性和可靠性，應(yīng)當對先進的機電一體化技術(shù)進行應(yīng)用，這對于推動礦山企業(yè)的發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。未來一段時期，應(yīng)當加大對機電一體化技術(shù)的研究力度，通過不斷改進和完善，使該技術(shù)能夠更好地為礦山生產(chǎn)服務(wù)。

參考文獻：

[1]李勝華.基于銅金屬礦山機械機電一體化技術(shù)發(fā)展的趨勢分析[J].科技視界，2019（5）：103-105.

[2]張曉宇.礦山機電一體化的創(chuàng)新及發(fā)展分析[J].西部探礦工程，2019（1）：112-114.

[3]劉麗麗.機電一體化數(shù)控技術(shù)在煤礦機械中的應(yīng)用探討[J].中國石油和化工標準與質(zhì)量，2019（12）：187-189.