试论机电一体化在煤矿开采领域的发展

试论机电一体化在煤矿开采领域的发展

徐维

新疆维吾尔自治区煤田地质局一五六煤田地质勘探队 新疆乌鲁木齐 830009

摘要：进入21世纪以来，我国科技水平发展的十分迅速，机电一体化在煤矿开采领域应用广泛。在煤矿开采领域应用机电一体化不仅仅促进了煤矿生产效率，保证了更安全可靠的生产过程，还为煤矿企业长远发展的经济效益提供了稳定的保障。本文对机电一体化技术概念和优势进行大致的阐述，讨论机电一体化在煤矿开采领域中的具体应用和发展。

关键词：机电一体化；煤矿开采；发展

引言

科技的进步促进了社会的快速发展，各种现代化的机械设备，也得到了广泛的运用，这些先进的技术和设备，替代传统的煤矿机电设备也可以提高煤矿企业自身的经济发展水平，保证煤矿开采的生产效率得到有效提高。

1机电一体化技术

1.1机电一体化的简介

机电一体化顾名思义是由机械类和电子类技术综合应用而产生的技术，它涉及的知识应用层面较广，包括机械技术、计算机技术、电子技术和自动化技术等的综合应用。煤矿生产具有高危性、高强度性的特点，而机电一体化技术在处理这方面问题时有自己独特的优势。应用机电一体化技术可以极大地减少人力资源的投入，在节约资源的同时降低了工作人员承担的风险，并且机电一体化相比于单独采用机械作业，效率和强度也更高，它能完成传统技术所不能完成的机械作业。综合来说机电一体化技术是一门多学科综合参与的技术，将其在煤矿生产中应用能有效提高安全性和效率性。

1.2煤矿机电一体化产品的特点和优势

首先，机电一体化技术能够使当前的机械设备的各方面性能得到提升，从而保证了煤矿生产的质量和安全性。大部分情况下，煤矿机电一体化的产品都具有自动预警、监视诊断等各种自动化的性能，这便大大提高了煤矿机械设备自动化使用程度，也让煤矿机械设备的使用过程变得简化、方便。其次，机电一体化在煤矿开采领域的应用范围较广，能够满足在不同场合的机械设备使用需求，提升机械设备使用的自动化，并且机电一体化产品的应变能力较为优秀，能够处理各种突发状况。可以说，机电一体化产品能够让煤炭开采工作在保证质量、安全、提高生产效率的前提下，提高对于生产工程操控、检测的精准度和灵敏度。最后，机电一体化产品的功能比较综合全面，它能够通过自动监测系统排查出在煤炭开采生产过程当中所出现的安全隐患或工作错误，并能够及时的对其进行自动化处理和控制。这不仅仅有效的提高了煤矿开采的生产效率，还能够保障整个生产过程当中的安全性。

2机电一体化在煤矿开采领域的具体应用

2.1机电一体化技术在煤炭装载中的应用

应用机电一体化技术进行煤炭装载可以提高煤炭的装载速度，进而可以增加煤矿企业的销量，有效提升企业的经济效益。及时、有效的装载工作可以提高企业的装载效率，为企业树立一个良好的形象，帮助企业逐渐增强行业竞争力以及行业影响力。应用机电一体化技术还可以为企业节省大量劳动力，帮助工人减轻工作压力，进而可以使工人投入到工作技术含量更高的工作中，帮助企业逐渐提高整体工作效率。良好的煤炭装载工作还能减少工人的工作量，增强企业员工的工作积极性，进而帮助企业逐渐提高经济效益。

2.2机电一体化技术在提升机中的应用

煤矿提升机实现机电自动化一体化，尤其是内装式提升机和全数字式交直流提升机的应用更加明显，其中内装的提升机可以在提升机结构上使用驱动铜辊筒结构为一体，可以优化整体的结构设备，实现机械自动化控制，全数字化的提升机可以利用现场总线的方式对整个提升机进行运行管理，确保机械的提升效果，还将电气安装运行的全过程进行有效优化，保证机械设备的软件和硬件实现相互兼容。

2.3机电一体化技术在煤矿牵引设备中的应用

煤矿机电一体化技术还能够保证在煤矿牵引提升过程中能够有足够的动力，而在下降倾斜的过程中也能够提供阻力，阻止煤矿在传送带上出现无法提升、以及在下降过程中脱离传送轨迹的情况。而且，由于不需要防滑设备来通过增大摩擦力的方式阻止在下降过程中煤矿出现下降速度过快的情况，因此大大降低了摩擦致使零件发生损毁的现象。提高了采煤机使用的寿命，这对煤矿业经济效益的提升具有十分重要的作用。煤矿机电一体化也可以帮助牵引采煤机适时地调整制动器的制动力距，比如在坡度较为平缓的牵引带面以及坡度较为大的牵引带面的制动力矩就是不同的。一般来说，在遇到坡度较大的情况时，制动器的制动力距应该调整到额定力距的1.6倍至2倍为宜，还可以根据传感器所显示的各项参数随时调整。这大大地避免了在牵引时出现煤矿大面积脱落的情况的发生。在传感器的作用下，便能够随时记录牵引传送过程中的相关的参数，使设备的安全性以及使用寿命得到了大大地提高。

2.4机电一体化技术在煤矿采掘设备中的应用

煤炭的采掘工作是煤矿生产的核心部分，直接关乎到生产效益。应用机电一体化技术能解决很多生产实际问题，其特点主要有：a)较长的使用寿命和低维护成本。传统的采煤设备一般以液压机为核心，然而在持续高强度的作业下液压机容易损坏，其维护成本也比较高。应用机电一体化的电牵引采煤机能有效改变这一点。电牵引采煤机在工作时并不会有太多部件磨损的情况发生，通常在运行时只会发生电刷和整流子的磨损，这个特点让整个设备事故率降低很多，相对的维护成本大大降低；b)在减小尺寸的同时提高效率。机电一体化电牵引机相比于传统机械设备，其尺寸更小、结构更简单，这样的特点让其应用难度大大降低，同时由于内部的工作阻力较小，其效率也更加高，在工作时能量损耗大大减少。高动力供应让采煤机在防止煤块滑落方面也有比较好的效果；c)可控性强，灵敏度高。采用计算机控制的牵引机能通过电控系统更好地监控机器实时工作状态，让机器始终处于正常参数，提高了作业安全系数。在处理大倾角煤层运输时电牵引机也能对电控系统进行很好的控制，无需外加防滑装置就能完成传统器械所能完成的任务。

2.5机电一体化技术在煤矿安全监控中的应用

应用机电一体化技术可以进行煤矿企业的管理，煤矿的安全开采是管理人员的重点关注项目。机电一体化技术可以增强安全监控系统的稳定性，同时还能方便安全管理人员实时检查开采设备，一旦发现问题就可以及时采取有效措施进行改正。通过机电一体化设备可以保证工人工作过程的安全性、规范性，同时还能提高工人工作的积极性，加强煤矿企业的安全管理，进而有效保障工人的人身安全，保障煤炭开采运输过程的安全。

3煤矿生产中机电一体化技术未来的发展趋势

随着我国智能化信息化的快速发展，未来机电一体化技术必然会实现智能化发展，而且将其他的学科进行应用，包括模糊数学灰色理论等也能够确保整个机电一体化技术的总体功能得到全面提升，对于机电产品来说，要想实现智能化控制，必须要实现微控制器和接口技术的统一，确保机电一体化技术能够更加充分的运用数字化技术，保证整个系统进行有效连接，提高机电一体化设备软件运行的准确性，机电一体化系统还能够实现人机操作，为人机交互以及功能维修提供更加全面的方式。

结语

机电一体化或许还没有那么的成熟，不过它也是不断发展进步的结果，给予它时间，或许这一项技术在未来的地位会更加的重要。煤炭机电一体化的发展也不是独立存在的，它同样是由多个领域的技术合并而成，所以随着科学的不断进步，未来在一些科技上也会有很大的体现，那么由此看来煤炭机电一体化技术的未来同样也是有着非常广阔的发展空间的。

参考文献

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