機械自動化在煤礦機械制造中的應用探究

[摘 要]進入21世紀以來，在科學技術(shù)突飛猛進的發(fā)展勢態(tài)之下，機械自動化技術(shù)能夠應用在各個領(lǐng)域。其中，機械自動化在煤礦機械制造中便有著極其廣泛的應用。本課題主要對機械自動化在煤礦機械制造中的應用進行了探究，希望以此為煤礦業(yè)的穩(wěn)健發(fā)展提供一些具有實質(zhì)性與參考價值的重要依據(jù)。

[關(guān)鍵詞]機械自動化；煤礦機械制造；應用

中圖分類號：TG1783 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）15-0191-01

作為現(xiàn)代化生產(chǎn)的標志，將機械自動化應用到煤礦生產(chǎn)中，不僅有助于改善生產(chǎn)效率與煤炭產(chǎn)量，提高經(jīng)濟效益，也有助于促進社會進步。大多數(shù)煤礦業(yè)在生產(chǎn)過程中都需要大量機械設備，為煤礦生產(chǎn)提供幫助，但是煤礦機械生產(chǎn)總體水平不高，和鋼鐵、石油、電力等行業(yè)相比都存在差距。因此，在實際工作中，必須重視機械自動化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的運用，通過不斷改進與更新，為煤礦自動化建設與發(fā)展提供堅實的基礎(chǔ)。

1 機械自動化的涵義

我們所謂的機械自動化主要是將機械制造中，機械設備可以不依靠人為力量而自動按照預先所設置好的程序自動完成各個方面的操作。隨著我國人民生活水平的不斷提高，人們對煤礦機械制造業(yè)的要求越來越高，因此利用機械自動化解決煤礦機械制造業(yè)中所存在的主要問題，對推進我國機械制造業(yè)取得進一步發(fā)展有著十分重要的意義，同時也可突破傳統(tǒng)的工業(yè)結(jié)構(gòu)體系。目前，在計算機技術(shù)發(fā)展中，機械自動化技術(shù)雖然還存在著很多不足的地方，但卻極大的幫助企業(yè)解決了在生產(chǎn)過程中所存在的很多問題，既為企業(yè)帶來了可觀的經(jīng)濟效益，也推進了煤礦生產(chǎn)的發(fā)展和社會的進步。機械自動化還存在很多種優(yōu)勢，所具備的這些優(yōu)勢足以證明應該得到廣泛的應用。

2 我國機械自動化發(fā)展的現(xiàn)狀和趨勢

我國的機械自動化技術(shù)同發(fā)達國家相比差距較大，尚未實現(xiàn)完全的大范圍的自動化，發(fā)達國家多采用數(shù)控機床、加工中心及柔性制造單元（fmc）、柔性制造系統(tǒng)（fins）、計算機集成制造系統(tǒng)（cims），實現(xiàn)了柔性自動化、智能化、集成化。我國仍處在單機自動化、剛性自動化階段，柔性制造單元和系統(tǒng)的數(shù)量還很少。我國制造業(yè)自動化的水平與發(fā)達國家相比還非常低。近些年來我國大力推廣應用cims技術(shù)，但主要集中在cad和管理信息系統(tǒng)，因此底層（車間層）基礎(chǔ)自動化還十分薄弱。加工中心的保有率和利用率都很低。可編程序控制器的使用無法普及，工業(yè)機器人的應用極為有限。我國的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次低，手工勞動占有相當?shù)谋戎?，我國機械自動化正在努力發(fā)展中，但相比發(fā)達國家差距還是很大。實現(xiàn)我國機械自動化技術(shù)是一個漫長和曲折的過程，需要循序漸進，不斷努力，在確保生產(chǎn)柔性的基礎(chǔ)上優(yōu)化人機界面、健全信息系統(tǒng)、發(fā)揮計算機管理的作用，結(jié)合使用普通設備和機械自動化設備，人工干預某些環(huán)節(jié)，保證機械自動化的應用符合我國現(xiàn)實國情。我國機械自動化應以實用性目的為主進行發(fā)展，學習借鑒先進的外國經(jīng)驗結(jié)合我國的實際情況制定針對性發(fā)展策略。就我國目前的狀況來看，機械自動化的發(fā)展與發(fā)達國家仍有一定差距，但是在國家的大力支持和各企業(yè)的強力需求的現(xiàn)狀下，我國機械自動化的發(fā)展前景一片光明。

3 機械自動化在煤礦機械制造中的應用探究

依據(jù)不同的功能，可以將煤礦機械分為三個系統(tǒng)：挖掘系統(tǒng)、輸送系統(tǒng)、安全監(jiān)控系統(tǒng)，而在煤礦機械制造過程中，就應該實現(xiàn)煤礦采掘機械的自動化、煤炭輸送的機械自動化、煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的自動化。

3.1 煤礦采掘機械的自動化

我國經(jīng)濟的強勁增長是以源源不斷的能源作為動力的，而能源又是以源源不斷的煤炭供

給來作為基礎(chǔ)的，因此隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，對于煤炭的需求量也越來越大，現(xiàn)有的煤炭生

產(chǎn)效率已經(jīng)難以滿足實際需求，如何提高煤炭挖掘的效率，則是當前應該著重思考的問題。實現(xiàn)煤礦采掘機械的自動化，能夠用機械代替全部的人力操作，那么生產(chǎn)的效率將會更高，而且也避免了由于人力生產(chǎn)帶來的各種安全事故發(fā)生的隱患?？梢哉f煤礦采掘機械的自動化將直接影響到我國的能源供給，對于國計民生來說都是至關(guān)重要的。

發(fā)達國家將自動化技術(shù)應用于煤礦機械制造中已經(jīng)取得了很好的效果，不僅各種機械的可靠性強，而且操作的精度也非常高，廣泛適用于各種操作條件，相較于以往的生產(chǎn)機械的生產(chǎn)效率有了較大的提高。近年來我國在煤礦機械自動化方面也有了長足的進步，研究出了一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的煤礦生產(chǎn)機械，打破了國外煤礦生產(chǎn)機器的壟斷，這意味著我國煤礦機械自動化水平提上到了一個新的高度，有利于相關(guān)煤炭企業(yè)的生產(chǎn)以及整個煤炭行業(yè)的進步。

3.2 煤炭輸送的機械自動化

煤炭的生產(chǎn)和運輸是不可分割的兩個組成部分，如果有著強勁的生產(chǎn)力，但是運輸效率低下，挖出來的煤運不出去，跟沒挖是一樣的。因此在研究煤礦采掘機械的自動化的同時，對于煤炭輸送機械的自動化同樣應該加以重視，只有輸送的速度跟得上挖掘的速度，才能夠真正提高煤礦的產(chǎn)量，提高煤炭企業(yè)的效益。目前大多數(shù)煤礦都是以膠帶作為運輸方式，傳統(tǒng)的膠帶運輸業(yè)已經(jīng)漸漸和PLC 技術(shù)相融合，形成了各種新型的自動化運輸系統(tǒng)，這些新興自動化運輸系統(tǒng)不僅運轉(zhuǎn)上更為可靠，而且也更為高效，不用耗費過多的人力來進行維護。新型自動化運輸系統(tǒng)的出現(xiàn)使得膠帶的調(diào)速方式更加敏捷和精確，從而使得膠帶運輸?shù)乃俣饶軌蚋S煤炭的產(chǎn)量而隨時變化，能夠充分利用電能，同時減少了對于人力資源的消耗，也避免了安全事故的發(fā)生，在最大程度上提高煤炭企業(yè)的效益。

3.3 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的自動化

安全是煤礦生產(chǎn)的首要前提，近些年來各種關(guān)于煤礦的安全事故觸目驚心，引起了人們對煤礦生產(chǎn)的反思，加強煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的自動化，能夠有效防止各種安全事故，避免相關(guān)操作人員的生命及財產(chǎn)安全的威脅。想要防止煤礦生產(chǎn)中的安全事故發(fā)生，很大程度上依靠于對于各種數(shù)據(jù)的及時監(jiān)控和預報。實現(xiàn)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的自動化，能夠隨時監(jiān)測整個地層的變化、坑道中的瓦斯?jié)舛鹊淖兓约罢麄€開采系統(tǒng)運轉(zhuǎn)的變化，針對這些變化提出相應的預警方案，能夠在安全事故發(fā)生之前將隱患消除在搖籃之中，對于煤礦企業(yè)的生產(chǎn)來說是非常有益的。當然不可否認，如今我國生產(chǎn)的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)相配套的傳感器的種類較少，這種現(xiàn)狀在一定程度上限制了煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的自動化，但是相信隨著時間的發(fā)展， 各種自動化監(jiān)控系統(tǒng)配套的傳感器也將越來越豐富，打破國外對于這方面的壟斷，降低煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)自動化的成本，為推動煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)作出貢獻。

4 結(jié)語

通過分析與探究，充分認識到將機械自動化技術(shù)應用到煤礦機械制造中的重要性與必要性。煤礦機械制造的自動化主要體現(xiàn)在三大方面：其一是煤礦采掘機械的自動化，其二是煤炭輸送的機械自動化，其三是煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的自動化。對于煤礦采掘而言，如果實現(xiàn)機械自動化，則能夠提升采掘的效率，采掘的效率得到提升則能夠進一步使采掘的產(chǎn)量得到提升。對于煤炭輸送而言，如果實現(xiàn)機械自動化，不但能夠有效節(jié)省人力資源，還能夠使輸送過程的風險大大降低。對于煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)，如果能夠?qū)崿F(xiàn)自動化，便可以使煤礦的綜合監(jiān)控能力得到有效提升。另外，我國是是煤礦安全事故多發(fā)的國家，因此建立煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)，并實現(xiàn)自動化便顯得尤為重要。

綜上所述，在煤礦機械制造中，充分應用機械自動化是煤礦業(yè)發(fā)展的必然趨勢，能夠為煤礦業(yè)的穩(wěn)健發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻

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作者簡介

王春喜（1982，3），男，遼寧凌源人，助理工程師，大專，2005年7月畢業(yè)于北京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院，現(xiàn)供職于北京天地瑪珂電液控制系統(tǒng)有限公司，研究方向礦用機械制造。