机电一体化在煤矿机械中的应用

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摘要：一直以来，矿产业是我国国民经济发展的重要组成部分，煤矿开采设备是否先进直接决定着开采效率。随着科学技术的进步，我国的矿产业的开采设备也在不断的更新，逐步实现了机电一体化。本文通过分析机电一体化的应用，进一步提出机电一体化在煤矿机械中的具体应用以及未来的发展方向。

关键词：机电一体化；煤矿机械；应用

机电一体化是一门集信息技术、电子技术以及机械技术等多方面学科相互融合、相互渗透的综合性学科。为提升煤矿企业的生产效率，必须大力发展机电一体化技术在中国煤矿机械中的应用，只有这样，才能在国际环境下提高重工业企业的综合竞争力。但目前，我国在这方面起步比较晚进一步，因此，机电一体化技术如何应用于煤矿机械，是有待我们研究解决的重要课题。

1机电一体化

1.1概念

整体看来，机电一体化具有多功能性、智能化、自动化等特性，其主要目的是提高机械设备的功能性、智能性水平。在科学技术以及计算机软件的基础上，它将信息设备、机械设备以及软件进行了有机融合，使其能够有效实现煤矿机械的故障检查、在线监控以及自动报警等功能，一旦出现故障将实现自动报警、自动检查定位。

1.2发展历史

机电一体化技术应用于机械起源于国外的上世纪70年代中期，80年代，我国就成立了机电一体化领导小组，并将该技术列为“863”计划。以微电子技术为核心的高新技术的兴起，推动了机械制造技术的迅速发展，随着微型计算机及微处理技术、传感与检测技术、信息处理技术等的发展及其在机械上的应用，极大促进了煤矿机电产品的性能，使煤矿机械进入了一个飞跃的发展时期。现如今，机电一体化正朝着智能化、网络化、微型化、柔软性化、系统化发展，以微电脑或微处理器为核心的电子控制系统在国外机械上的应用已相当普及，而我国也正在朝这个方向大步迈进。

1.3价值分析

机电一体化技术在煤矿机械中的应用对于改善煤矿生产的劳动强度、工作环境及安全系数都有重要的意义，同时其在降低能耗、保证安全生产方面也发挥了一定的作用。传统的煤矿作业的环境比较恶劣，对于工人的身体健康以及生命安全构成了严重威胁，不利于企业的良性发展。而机电一体化的运用能够使煤矿企业作业环境得到优化，同时降低工人劳动强度和提高生产安全性。在此基础上，进一步提升企业的综合竞争实力，还带动地区以及周边经济的发展。

2煤矿机械中机电一体化的具体应用

2.1机电一体化在带式输送机中的应用

传统煤矿开采中，带式输送机主要作用于输送挖掘开采出来的煤炭资源，这要求带式输送机必须具有较高的机械效率，能保证其连续输送较长的距离。现阶段，带式输送机已经成为中国煤矿企业作业过程中的主要的运输设备。机电一体化技术的引进，使得带式输送机具备了自我保护以及故障定位等功能，在作业的过程中，节约了检测员检测故障的时间，大大提高了工作效率。此外，据有关资料统计，中国现已有1800多台直径超过2m的提升机，约90%以上的交流电提升机。这部分提升机中，绝大部分还是采用接触—继电器系统，因此，随着机电一体化的发展，我们可以用可编程型PLC控制器替代之前的接触—继电器系统。它无须复杂的接口装置与输入输出设备，操作比较方便，且具有较强的抗干扰能力，能在比较恶劣的环境中长时间工作。

2.2机电一体化在采煤机中的应用

采煤机是煤炭生产的核心部分，采煤机开采的速度直接影响煤炭开采的质量和数量。在机电一体化技术应用的大背景下，电牵引采煤机成为目前应用最为广泛的采煤机。它与传统的液压牵引系统不同之处在于其在发电、节约能源、控制及应用方面有着较强的优势。凭借这些优势，在进行实际采煤作业的过程中，电牵引采煤机充分发挥强大的牵引功能，工作效率大幅度提升，此外，电牵引采煤机的操作也比较简单，而且工作性能良好。

2.3机电一体化在支护设备中的应用

传统的支护设备以液压控制为主，随着机电一体化在支护设备中的应用，目前，煤矿企业采煤工作支护设备通过将液压控制与计算机技术有机的结合，向着电液控制的方向大步迈进。这一应用实现了成组自动移架或定压双向邻架，有效避免了支架与顶板产生的荷载冲击。现阶段，中国较为广泛的应用的由乳化液泵站智能型自动配液系统与乳化液泵站智能型供液系统这两部分构成的乳化液智能型泵站。其不仅可以自动检验油箱内部的油位高度，还可以自动调控液位高、低程度，自动配液，自动检测乳化液浓度并及时校正浓度。

3机电一体化在煤矿机械中应用的发展方向

随着科学技术的发展，煤电一体化在煤矿机械中的应用的发展方向主要集中于智能化、数字化、网络化。这不仅是科技发展的必然方向，更是满足人们需求的必然结果。人工智能已经发展到一定的阶段，煤炭企业在充分考虑自身的良性发展的基础上，选择智能化的机械、数字化的操控、网络化的交流将成为必然趋势。此外，对于煤炭企业的员工而言，在人工智能的背景下，这是一个减轻工作强度的绝佳机遇，煤炭企业员工极有可能不需要再深入一线进行开采，不需要在恶劣的环境中进行作业，他们也有可能实现在一个控制室内进行采煤作业。但同时，人工智能的应用对煤炭工人的综合素质也提出了更高的要求。因此，企业和个人都要提前做好充分的准备，来应对机电一体化在煤矿机械中未来的发展方向。

4总结

机电一体化在煤矿企业中的应用是社会化大生产的必然要求。时展的过程中，随着科学技术的不断进步，企业也需要结合自身的发展提前做好准备。就目前而言，引进机电一体化技术是企业发展的必然要求。机电设备的智能化、数字化、网络化是未来发展的方向，煤炭企业要积极把握发展方向，同时高度注意“三化”背景下机械的安全性以及实际效率等各方面因素，才能够保证煤矿企业健康有序的发展。

参考文献：

[1]李荣昌.机电一体化在煤矿机械中的应用研究[J].煤炭技术,2013,32(8):44-45.

[2]罗春辉.浅谈机电一体化在煤矿机械中的应用[J].煤炭技术,2013,32(01):46-47.

[3]王瑞清.煤矿机械中机电一体化技术的应用研究[J].煤炭技术,2013,32(03):23-24.

作者：郭伟杰 付亮 单位：林州重机集团股份有限公司