機電一體化在煤礦機械中的應用探究

摘要：近年來，隨著世界科學技術的迅速發(fā)展，我國煤礦機械中微處理器和計算機技術得到了廣泛的應用。社會上不時出現(xiàn)煤礦開采過程的安全事故，煤礦企業(yè)的技術系統(tǒng)安全已成了人們關注的問題，對煤礦企業(yè)帶來了新的挑戰(zhàn)。機電一體化技術在煤礦機械中的應用，不僅降低煤礦企業(yè)的生產(chǎn)成本，而且極大的提高了煤礦率，有利于煤礦企業(yè)的安全開采。機電一體化技術在煤礦機械領域中的發(fā)展日益加快，影響煤礦企業(yè)向全新的一體化階段邁進，給企業(yè)創(chuàng)造了更大的利潤。本文從機電一體化技術的概念開始探究，圍繞機電一體化技術在煤礦機械中的應用，指出了機電一體化技術在煤礦機械中應用的重要意義。

關鍵詞：機電一體化技術；煤礦機械；應用

1.機電一體化技術的介紹

1.1.機電一體化技術的概念。機電一體化技術是指融合電氣工程、機械工程、信息技術、計算機技術等為一體的一項新興綜合技術，它是微電子技術向傳統(tǒng)機械工程滲透的結果。機電一體化作為企業(yè)信息化的重要支撐技術，它還是礦山綜合自動化的基礎。我國煤礦企業(yè)的煤礦開采、挖掘、運輸過程中機電一體化技術得到了廣泛的應用和推廣，從而很大程度的提高了我國煤礦生產(chǎn)的綜合實力，為我國煤炭工業(yè)安全、高效、潔凈、結構優(yōu)化的生產(chǎn)提供了有力的保障。機電一體化技術的工作系統(tǒng)由許多的機械設備和電子設備組成，它們是一個統(tǒng)一的整體，這些統(tǒng)一的整體在一體化原理的指導下完美的運行就能形成機械化系統(tǒng)。它形成的機械化系統(tǒng)在滿足人們需求的基礎上，使得人們的使用功能得到滿足。機電一體化技術中說的電子設備就是指微電子系統(tǒng)，它能形成具有新性能和功能的先進的科技產(chǎn)品，它們的超高智能能夠滿足人們的使用需求。

1.2.機電一體化系統(tǒng)各個部分的功能。機電一體化系統(tǒng)由很多部分組成，其中最重要的是傳感裝置、動力裝置和機械裝置等，這些裝置在與人的統(tǒng)一之下通過一定的設計原理鏈接起來，才能發(fā)揮機電一體化設備的功能。機電一體化由很多部分組成，每一個部分的功能有所不同，下面介紹各個部分的功能：

1.2.1.執(zhí)行部分：機電一體化系統(tǒng)的執(zhí)行過程由計算機給出的控制指令開始，按照控制指令做出相應的反應來完成執(zhí)行過程。機電一體化的執(zhí)行機構由許多機械部件構成，當計算機發(fā)出控制指令后做出相應的反應，這就是機電一體化系統(tǒng)大概的執(zhí)行過程。

1.2.2.動力部分：它為機電一體化系統(tǒng)提供安全執(zhí)行的動力，就像人體中提供人體運動所需的糖原一樣，為系統(tǒng)預定的控制指令提供所需的動力。

1.2.3.傳感部分：就是完成機電一體化中的信息傳遞的部分。機電一體化系統(tǒng)中工作人員通過相應的儀器來接受執(zhí)行部分和動力部分發(fā)出的數(shù)據(jù)信息，再將這些信息轉化成他們能夠看懂的信號，完成信息在機電一體化系統(tǒng)中的傳遞。

2.機電一體化技術在煤礦機械中的應用

2.1.機電一體化技術在采煤機上的應用。這是機電一體化技術在煤礦機械中應用的典型例子。電牽引采煤機是通過機電一體化技術研制而成的，與傳統(tǒng)的液壓牽引式采煤機相比，它能提供更大更強的牽引力，在下滑的過程中能發(fā)電制動，節(jié)約能源，還能在大傾角的煤層中牽引運行?？傊?，電牽引采煤機具有系統(tǒng)整機效率高、可靠性好、磨損小、動態(tài)特性良好和維修量小等很多優(yōu)點，為煤礦企業(yè)降低生產(chǎn)成本，增加利潤。

2.2.機電一體化在煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)中的應用。這是煤礦機械中最能體現(xiàn)機電一體化的關鍵技術。雖然安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)在我國的發(fā)展相對較晚，但是從上個世紀80年代開始，我國研究人員開始研究國外先進的煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控技術，研究結果在一定程度上促進了我國煤礦監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展。我國研究人員通過吸收并消化國外先進的煤礦監(jiān)控技術，根據(jù)我國現(xiàn)有的國情，研制出了比較先進的煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)。新研制出的煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)具有較高的智能化水平，從煤礦生產(chǎn)中長期應用情況看，這個系統(tǒng)在采煤的安全生產(chǎn)管理過程中體現(xiàn)的至關重要。

2.3.機電一體化技術在提升機上的應用。內(nèi)裝式提升機和全數(shù)字化提升機都是機電一體化在煤礦機械中應用的結果，總體上并用許多相關的先進技術，不僅簡化了電器的安裝過程，而且使電器達到了高度可靠的程度。其中內(nèi)裝式提升機是并用以及整合通信、電力電子、自動控制、機械等先進技術的，把滾筒和機械的結構合二為一的提升機系統(tǒng)。全數(shù)字化提升機是通過采用總線的方式，簡化電器安裝的過程，使得電器具有較高的可靠性。

3.機電一體化技術在煤礦機械中應用的意義

3.1.實現(xiàn)了煤礦開采的高效生產(chǎn)一體化技術。機電一體化在采煤機和提升機上的應用在很大程度上提高礦山的開采效率，極大的簡化生產(chǎn)方式，改善落后的作業(yè)模式，降低操作人員的勞動強度。

3.2.提高了礦山開采的經(jīng)濟效益。機電一體化系統(tǒng)整體上融合電氣工程、機械工程、信息技術、計算機技術等為一體的一項新興綜合技術，具有效率高、可靠性好、磨損小、動態(tài)特性良好和維修量小等很多優(yōu)點。因此，機電一體化技術在煤礦機械中的廣泛應用降低煤炭生產(chǎn)成本的同時增加了煤礦企業(yè)的社會效益和經(jīng)濟效益，推動了煤炭企業(yè)的健康快速發(fā)展。21世紀是信息化時代，每個人都在強調工作效率和質量，煤炭企業(yè)的安全、高效率、高質量的煤礦生產(chǎn)是企業(yè)在市場競爭中制勝的基礎，機電一體化技術提升了煤炭企業(yè)的工作效率，它是煤炭企業(yè)制勝采取的必然措施。

3.3.提高了安全的煤礦開采工作環(huán)境。煤礦機械中機電一體化技術的應用不僅提高煤礦機械的工作效率，而且還能創(chuàng)造安全的煤礦開采工作環(huán)境，降低了安全事故的發(fā)生，使得礦工的人身安全得到了有力的保障，減少了煤炭企業(yè)的人員傷亡和經(jīng)濟損失。機電一體化技術在煤礦機械中的應用提高了煤礦開采工作環(huán)境的安全度和可靠性，不僅減少了企業(yè)的經(jīng)濟損失，而且增強了人們?nèi)罕妼γ旱V企業(yè)工作環(huán)境安全的信賴。

結語：總之，機電一體化技術是融合電氣工程、機械工程、信息技術、計算機技術等為一體的新興綜合技術，它具有良好的性能、功能，電牽引采煤機、監(jiān)控系統(tǒng)和全數(shù)字化提升機等先進技術，在煤礦機械中得到了廣泛的應用并推廣，一定程度上提升了煤礦開采的工作效率，使得煤礦開采更加安全。

參考文獻：

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[2] 王玉潔. 機電一體化在煤礦機械中的應用研究[J]. 科技致富向導. 2013（08）

[3] 羅春輝. 淺談機電一體化在煤礦機械中的應用[J]. 煤炭技術.2013（01）

作者簡介：齊景榮 （1979.9--）男 本科 實驗師 研究方向：機械工程