采煤機(jī)實(shí)施自動(dòng)檢測(cè)改造的思路及具體措施研究

邢國(guó)亮

摘 要：在新時(shí)代下，隨著信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)日益發(fā)展，我國(guó)采煤業(yè)已迎來了嶄新的面貌，“綜合化、多功能化、自動(dòng)化”是其主要發(fā)展方向。自動(dòng)化技術(shù)逐漸應(yīng)用到采煤設(shè)備中，成為其重要的組成元素。為了使自動(dòng)化技術(shù)的作用得到更好的發(fā)揮，煤礦生產(chǎn)系統(tǒng)得到優(yōu)化，需要對(duì)采煤機(jī)的自動(dòng)檢測(cè)進(jìn)行改造。因此，文章作者站在采煤機(jī)的角度，對(duì)其自動(dòng)檢測(cè)改造措施予以探討。

關(guān)鍵詞：采煤機(jī)；自動(dòng)檢測(cè)；改造措施；探討

從某種意義上講，在我國(guó)煤炭行業(yè)中，采煤機(jī)是其重要的設(shè)備之一。隨著時(shí)代不斷演變，我國(guó)已有的采煤自動(dòng)化水平不斷提高。但就當(dāng)下采煤機(jī)應(yīng)用情況來說，還需要采取有效的措施對(duì)其自動(dòng)化檢測(cè)進(jìn)行改造。以此，使采煤機(jī)自動(dòng)控制方法得以優(yōu)化，提高我國(guó)煤礦開采的效率，實(shí)現(xiàn)煤炭開采企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

1 采煤機(jī)概述

簡(jiǎn)單來說，采煤機(jī)是綜合機(jī)械化技術(shù)得以成功應(yīng)用的成套設(shè)備之一。從整個(gè)發(fā)展歷程中，可以知道世界上第一臺(tái)采煤機(jī)出現(xiàn)在20世紀(jì)50年代。而我國(guó)是1952年從國(guó)外引進(jìn)，并投入使用。并在1954年，我國(guó)成功研制出第一臺(tái)深截式采煤機(jī)。隨著時(shí)代不斷演變，自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于采煤機(jī)中，發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，主要體現(xiàn)在這兩個(gè)方面。第一、自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用使煤礦生產(chǎn)的效率以及質(zhì)量發(fā)生了歷史性的轉(zhuǎn)折，得到了前所未有的提高。首先，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用滿足了新時(shí)代各個(gè)方面對(duì)煤炭資源的需求。其次，自動(dòng)化技術(shù)能夠?qū)Σ擅簷C(jī)各方面的數(shù)據(jù)信息自動(dòng)進(jìn)行一系列的操作，比如，重要數(shù)據(jù)信息的檢測(cè)、處理。最重要的是：以相關(guān)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，采取合理的控制方案使各個(gè)采煤設(shè)備能夠處于最佳運(yùn)行狀態(tài)之中。其次，在一定程度上，提高采煤機(jī)的運(yùn)作效率，避免設(shè)備故障經(jīng)常發(fā)生。同時(shí)，還能減少采煤設(shè)備維修的時(shí)間，使其在最短的時(shí)間內(nèi)投入到運(yùn)作中。最后，在提高煤礦生產(chǎn)效率的同時(shí)，還能減少煤炭資源不必要的浪費(fèi)，提高煤炭資源生產(chǎn)的質(zhì)量。第二、自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用可以提高煤礦生產(chǎn)的安全性能。站在辯證的角度來說，煤礦開采是一項(xiàng)復(fù)雜而系統(tǒng)的工程。對(duì)于煤礦生產(chǎn)來說，需要長(zhǎng)期處于復(fù)雜而惡劣的工作環(huán)境中。其工作連續(xù)性的特點(diǎn)，需要采煤機(jī)一定要具有較高的穩(wěn)定性和安全性。而自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用正好可以滿足這些方面的需求。一是：可靠性方面。在設(shè)備硬件系統(tǒng)中，一些自動(dòng)化技術(shù)被應(yīng)用到其中，比如，具有高度集成化的電子元件被應(yīng)用到其中。在此基礎(chǔ)上，可以使采煤機(jī)硬件系統(tǒng)的可靠性得到極大的提高。二是：安全性方面。在采煤機(jī)軟件系統(tǒng)中，可以設(shè)置對(duì)應(yīng)的自動(dòng)化系統(tǒng)，比如，不同類型故障診斷系統(tǒng)、監(jiān)控程序。這些自動(dòng)化系統(tǒng)具有多樣化的功能，比如，自動(dòng)進(jìn)行診斷、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。進(jìn)而，使采煤機(jī)各個(gè)設(shè)備、系統(tǒng)處于安全運(yùn)行之中。第三、對(duì)于煤礦開采來說，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用可以節(jié)省大量的勞動(dòng)力，還能對(duì)施工人員的生命財(cái)產(chǎn)安全起到保障的作用。

2 采煤機(jī)自動(dòng)檢測(cè)改造

從某種意義上說，在煤礦整個(gè)生產(chǎn)過程中，自動(dòng)化技術(shù)在采煤機(jī)煤礦開采方面的應(yīng)用體現(xiàn)在很多方面。比如，在礦井提升機(jī)、電牽引系統(tǒng)中的應(yīng)用。對(duì)于采煤機(jī)來說，在煤礦開采中，它是一種作用于其綜采工作面落煤、裝煤的機(jī)械設(shè)備。因而，在運(yùn)行過程中，采煤機(jī)自身是否處于正常運(yùn)作中將會(huì)關(guān)系到綜采工作面整體的生產(chǎn)效率。為了能夠在最短的時(shí)間內(nèi)找到故障發(fā)生點(diǎn)，排除故障，需要對(duì)采煤機(jī)設(shè)備已有的自動(dòng)檢測(cè)功能進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)整。因此，文章作者以采煤機(jī)為媒介，對(duì)其自動(dòng)檢測(cè)改造的具體策略予以了探討。

在采煤機(jī)自動(dòng)檢測(cè)改造方面，主要是在應(yīng)用這些方面基礎(chǔ)上，比如，計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)、傳感器，對(duì)液壓牽引采煤機(jī)的液壓牽引系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)母脑?。以此，使改造后的液壓牽引控制系統(tǒng)具備自動(dòng)檢測(cè)等多方面的功能，滿足煤礦開采各方面的要求，提高煤炭資源的利用率。一是：牽引主回路方面。對(duì)于采煤機(jī)來說，牽引主回路是其重要的組成元素。它屬于閉式系統(tǒng)，包含了這兩個(gè)組成部分，定量雙向馬達(dá)、變量雙向泵。因而，想要使采煤機(jī)的牽引方向、牽引速度得以改變，需要對(duì)液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)向以及轉(zhuǎn)速進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)整。換句話說，就是從實(shí)際出發(fā)，合理調(diào)整主油泵的排油方向以及流量。二是：可以在油馬達(dá)對(duì)應(yīng)位置處安裝流量傳感器、壓力傳感器。進(jìn)而，在流量比較的基礎(chǔ)上，可以判斷相關(guān)設(shè)備的泄漏情況。比如，主油管、主油泵。而在溫度情況掌控方面，可以充分利用溫度傳感器，知道工作介質(zhì)的溫度變化。并在運(yùn)用壓力傳感器的基礎(chǔ)上，掌握主油路壓力的實(shí)際情況。總的來說，首先，針對(duì)閉式系統(tǒng)的散熱性比較差，液壓元件又有泄漏的風(fēng)險(xiǎn)，可以在系統(tǒng)中設(shè)置補(bǔ)油熱交換回路。其次，在采煤機(jī)運(yùn)作中，以油池為橋梁，其中的輔助泵吸入適量的冷油。以濾油器、補(bǔ)油單向閥為媒介，排除的壓力油可以自動(dòng)進(jìn)入到主油路的低壓側(cè)，給主油泵提供一定量的冷油。同時(shí)，油馬達(dá)所排出的一些熱油在經(jīng)過相關(guān)設(shè)備之后，會(huì)經(jīng)過其中的冷卻器，又流入到油池中。進(jìn)而，在各個(gè)設(shè)備經(jīng)過一系列運(yùn)作之后，采煤機(jī)的自動(dòng)檢測(cè)改造已實(shí)現(xiàn)。比如，采煤機(jī)的油馬達(dá)自身的轉(zhuǎn)速、水量等方面都可以在充分利用傳感器的基礎(chǔ)上，把那些監(jiān)測(cè)到的各方面數(shù)據(jù)信息信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。這些電信號(hào)會(huì)自動(dòng)輸入到對(duì)應(yīng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，經(jīng)過一系列的處理，完成采煤機(jī)的自動(dòng)檢測(cè)。其中的計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)具有多種功能，比如，計(jì)算軟處理系統(tǒng)具有中斷功能，能夠檢測(cè)采煤機(jī)運(yùn)作過程中出現(xiàn)的各種危險(xiǎn)信號(hào)，并采取適宜的對(duì)策加以處理，防止故障進(jìn)一步惡化。

3 我國(guó)采煤機(jī)發(fā)展趨勢(shì)

站在客觀的角度來說，和國(guó)外采煤機(jī)技術(shù)相比，不論是在理論研究方面，還是在技術(shù)實(shí)踐方面，我國(guó)都還需要進(jìn)一步完善。但站在長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度來說，在煤礦生產(chǎn)方面，我國(guó)采煤機(jī)具有很好的發(fā)展前景，體現(xiàn)在很多方面。一是：在采煤機(jī)應(yīng)用的過程中，將會(huì)不斷完善系統(tǒng)在整體上的可靠性。第一、需要對(duì)牽引系統(tǒng)各方面性能進(jìn)行完善。比如，散熱性能、防潮性能。第二、提高采煤機(jī)各零部件的質(zhì)量，使其具備一定的可靠性，延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。第三、不斷提高厚煤層的采煤效率，并減少采煤成本的支出。二是：對(duì)采煤機(jī)各個(gè)部件的數(shù)據(jù)信息實(shí)時(shí)傳輸系統(tǒng)、運(yùn)作狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)、遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)等方面進(jìn)行進(jìn)一步研究。以此，使采煤機(jī)的運(yùn)行更具有其安全性、可靠性，實(shí)現(xiàn)采煤工作“高產(chǎn)、高效”特點(diǎn)。三是：采煤設(shè)備朝著“集約化、小型化”方向發(fā)展。這樣就可以使采煤機(jī)自身的零部件減少，操作靈活，能夠很好地適應(yīng)復(fù)雜的煤層地質(zhì)條件，惡劣的采煤環(huán)境。當(dāng)然，還有一些其他方面的發(fā)展趨勢(shì)。比如，在煤礦開采過程中，逐漸應(yīng)用記憶割煤技術(shù)，提高煤炭開采的效率。

4 結(jié)束語

總而言之，對(duì)于煤礦采礦來說，在應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)的過程中，采取可行的措施對(duì)采煤機(jī)的自動(dòng)檢測(cè)予以改造有著非常深遠(yuǎn)的意義。它可以使采煤機(jī)具有更好的故障診斷以及警報(bào)功能，在很大程度上，使采煤機(jī)處于最佳的運(yùn)行狀態(tài)中，更好地實(shí)現(xiàn)了安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。同時(shí)，也使設(shè)備故障查找時(shí)間大大縮短。故障診斷成功率上升到一個(gè)嶄新的階段。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來說，我國(guó)的煤礦業(yè)將會(huì)實(shí)現(xiàn)“高速、高產(chǎn)”的美好前景。

參考文獻(xiàn)

[1]萬邵龍.我國(guó)采煤機(jī)的發(fā)展歷程與關(guān)鍵技術(shù)展望[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì)，2014，5：3+6.

[2]張和平.淺述煤礦機(jī)電自動(dòng)化實(shí)用技術(shù)及其應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015，18：152.

[3]楊德龍.綜采工作面自動(dòng)化控制系統(tǒng)在煤礦的應(yīng)用[J].山東工業(yè)技術(shù)，2015，11：77.

[4]王波，鄧文革，關(guān)偉.自動(dòng)化技術(shù)在綜采工作面的應(yīng)用[J].陜西煤炭，2011，3：107-108.