煤礦機(jī)電技術(shù)一體化問(wèn)題及改進(jìn)策略

摘 要：自改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)得到快速發(fā)展，機(jī)電一體化系統(tǒng)發(fā)展的方向也逐漸趨于智能化以及自動(dòng)化。同時(shí)，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，大量智能控制技術(shù)與設(shè)備在機(jī)電一體化系統(tǒng)中得到廣泛的使用，使得機(jī)電一體化技術(shù)逐漸完善與成熟。在煤礦生產(chǎn)工作中合理使用機(jī)電一體化技術(shù)，不僅可以提高煤礦生產(chǎn)的穩(wěn)定性與安全性，而且可以降低人工錯(cuò)誤操作的概率。基于此，本文筆者結(jié)合多年實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，首先對(duì)煤礦機(jī)電技術(shù)一體化相關(guān)概念進(jìn)行闡述，接著討論煤礦機(jī)電技術(shù)一體化的實(shí)際應(yīng)用，最后根據(jù)其存在的問(wèn)題給出部分解決措施，望借此給實(shí)際工作提供參考的依據(jù)。

關(guān)鍵詞：煤礦企業(yè)；機(jī)電一體化技術(shù)；問(wèn)題與對(duì)策

中圖分類(lèi)號(hào)：TD63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-7344（2018）24-0185-02

1 引 言

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速增長(zhǎng)，煤礦企業(yè)傳統(tǒng)生產(chǎn)模式顯然不能滿(mǎn)足當(dāng)前市場(chǎng)的實(shí)際需求，這就要求煤礦企業(yè)必須對(duì)現(xiàn)有的生產(chǎn)模式進(jìn)行創(chuàng)新與完善，因此，大量煤礦機(jī)電一體化技術(shù)得到廣泛使用。同時(shí)，隨著技術(shù)研發(fā)深度與廣度的不斷加大，機(jī)電技術(shù)一體化與煤礦企業(yè)發(fā)展之間的聯(lián)系也越發(fā)緊密。針對(duì)當(dāng)前煤礦開(kāi)采的現(xiàn)狀來(lái)看，其日常開(kāi)采工作依賴(lài)的主要機(jī)電設(shè)備一般包括空氣壓縮機(jī)、主排水泵、主提升機(jī)以及主通風(fēng)機(jī)四大類(lèi)，這也是煤礦機(jī)電技術(shù)一體化的基礎(chǔ)。

2 煤礦機(jī)電技術(shù)一體化相關(guān)內(nèi)容闡述

煤礦機(jī)電技術(shù)一體化通俗來(lái)說(shuō)就是以機(jī)電技術(shù)為基礎(chǔ)，構(gòu)建出一套完善的且能夠滿(mǎn)足當(dāng)前煤礦全部開(kāi)采工作需求的系統(tǒng)，在這個(gè)系統(tǒng)中，其核心組成部分就是前文提到的空氣壓縮機(jī)、主排水泵、主提升機(jī)以及主通風(fēng)機(jī)。在煤礦日常開(kāi)采工作中，四種不同的核心部件，由于機(jī)種的不同，其工作的內(nèi)容與任務(wù)也各不相同。以主通風(fēng)機(jī)為例，其在煤礦日常開(kāi)采工作中主要是負(fù)責(zé)確保各大巷道內(nèi)部通風(fēng)狀況良好，同時(shí)將其中的各種有毒氣體及時(shí)排出去，從而為后續(xù)的煤礦開(kāi)采工作營(yíng)造良好且安全的工作環(huán)境，為煤礦開(kāi)采工作的高效落實(shí)奠定良好的環(huán)境基礎(chǔ)。

煤礦機(jī)電技術(shù)一體化涉及的主要技術(shù)通常包括液壓控制技術(shù)、電子技術(shù)以及相關(guān)機(jī)械技術(shù)等，在促進(jìn)這些技術(shù)完美融合的基礎(chǔ)上，借助系統(tǒng)終端、軟硬件以及傳感器的運(yùn)作，對(duì)煤礦相關(guān)工作實(shí)施數(shù)據(jù)的調(diào)控、數(shù)據(jù)的保存、數(shù)據(jù)的提取、數(shù)據(jù)的分析、數(shù)據(jù)的處理以及數(shù)據(jù)的收集等操作，從而全面實(shí)現(xiàn)煤礦機(jī)電技術(shù)一體化。結(jié)合當(dāng)前實(shí)際運(yùn)行效果不難看出，與過(guò)去煤礦采集工作相比，煤礦機(jī)電技術(shù)一體化明顯的優(yōu)勢(shì)在于其可靠性、安全性、操作性、效益性以及靈活性等方面更加優(yōu)秀，能夠顯著提高煤礦施工作業(yè)的工作效率以及工作質(zhì)量。

3 煤礦機(jī)電技術(shù)一體化的實(shí)際應(yīng)用

3.1 機(jī)電一體化技術(shù)在提升機(jī)中的實(shí)際應(yīng)用

就如今煤礦施工來(lái)說(shuō)，礦井提升機(jī)是機(jī)電自動(dòng)化水平以及一體化水平最高的設(shè)備，當(dāng)前煤礦開(kāi)采過(guò)程中使用到的礦井提升機(jī)一般為全數(shù)字化交流提升機(jī)。對(duì)于其中涉及的內(nèi)裝式提升機(jī)來(lái)說(shuō)，這種提升機(jī)將滾筒與驅(qū)動(dòng)完美融合，使得機(jī)械結(jié)構(gòu)趨于簡(jiǎn)單化，同時(shí)充分發(fā)揮了自動(dòng)化控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)計(jì)算以及全數(shù)字化技術(shù)的實(shí)際作用。除此之外，全數(shù)字化提升機(jī)在高度上也有比較明顯的優(yōu)勢(shì)，可靠性相對(duì)較高，同時(shí)其排線(xiàn)方式比較科學(xué)，盡可能簡(jiǎn)化了電氣安裝過(guò)程中；并且這種提升機(jī)硬件配置較以往而言要簡(jiǎn)單的多，可以實(shí)現(xiàn)完美兼容。

3.2 機(jī)電一體化技術(shù)在采煤機(jī)中的實(shí)際應(yīng)用

過(guò)去采煤設(shè)備一般多是液壓型牽引采煤機(jī)，其主要的短板在于極易磨損、性能不穩(wěn)定同時(shí)有效使用時(shí)間相對(duì)較短，因此無(wú)法滿(mǎn)足當(dāng)前采煤作業(yè)的實(shí)際需求。而在采煤機(jī)中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)之后，采煤機(jī)由傳統(tǒng)的液壓型牽引轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)電牽引，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)采煤機(jī)的不足，這也是我國(guó)煤礦企業(yè)發(fā)展的必然結(jié)果。機(jī)電牽引和傳統(tǒng)的液壓牽引相比，其主要優(yōu)勢(shì)在于提供的牽引力十分穩(wěn)定，受到阻力相對(duì)較小，可以為設(shè)備在出現(xiàn)下滑時(shí)候提供所需的制動(dòng)能力。除此之外，機(jī)電牽引采煤機(jī)可以為采煤作業(yè)提供巨大動(dòng)力，即使面對(duì)各種非常規(guī)作業(yè)，其也能夠很好的控制設(shè)備，確保采煤的穩(wěn)定性。不僅如此，機(jī)電一體化采煤機(jī)的動(dòng)態(tài)性相對(duì)較好，可以借助控制系統(tǒng)有效整合與處理設(shè)備運(yùn)行時(shí)候產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù)信息，顯著提高采煤的工作效率。機(jī)電牽引采煤機(jī)可以通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化以及智能化，這樣可以顯著降低設(shè)備的磨損率，提供采煤機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性，并且便于故障設(shè)備的檢修，最大程度提高煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

4 當(dāng)前煤礦機(jī)電技術(shù)一體化存在的問(wèn)題及解決對(duì)策

4.1 當(dāng)前煤礦機(jī)電技術(shù)一體化存在的問(wèn)題

4.1.1 設(shè)備相對(duì)老化

就煤礦作業(yè)四大基礎(chǔ)部件來(lái)說(shuō)，由于其都是煤礦機(jī)電技術(shù)一體化系統(tǒng)的核心，因此，在日常采煤作業(yè)中的使用較為頻繁。長(zhǎng)此以往，就會(huì)導(dǎo)致設(shè)備長(zhǎng)期高負(fù)荷運(yùn)作，加快設(shè)備老化的速度。而一旦核心部件出現(xiàn)老化，就會(huì)導(dǎo)致煤礦機(jī)電技術(shù)一體化取得的實(shí)際效果大打折扣，無(wú)法發(fā)揮應(yīng)有提高煤礦開(kāi)采穩(wěn)定性與高效性的作用，從而給我國(guó)煤礦開(kāi)采作業(yè)埋下極大的安全隱患。

4.1.2 機(jī)械設(shè)備更新速度較慢，先進(jìn)程度有待提升

對(duì)于煤礦開(kāi)采事業(yè)來(lái)說(shuō)，采煤機(jī)械設(shè)備的作用無(wú)可替代，采煤設(shè)備越先進(jìn)，則采煤工作的效率與質(zhì)量就越高。但是，就當(dāng)前現(xiàn)狀來(lái)看，在有些采煤工程中所使用的采煤設(shè)備，從技術(shù)層面上來(lái)看，其技術(shù)水平處于平均水平以下，采煤設(shè)備普遍存在功能不齊全、消耗大以及有效功率低等狀況。

4.1.3 設(shè)備使用人員專(zhuān)業(yè)水平較低

由于煤礦機(jī)電技術(shù)一體化仍需要人工參與，因此對(duì)于設(shè)備操作人員的專(zhuān)業(yè)水平要求較高。但是，針對(duì)當(dāng)前實(shí)際狀況來(lái)說(shuō)，部分煤礦工程設(shè)備操作人員的專(zhuān)業(yè)水平仍舊有待提高。在進(jìn)行實(shí)際設(shè)備操作的過(guò)程中，時(shí)常出現(xiàn)誤操作現(xiàn)象，更有甚者由于設(shè)備操作人員的操作失誤導(dǎo)致發(fā)生煤礦安全事故，給煤礦開(kāi)采企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益以及社會(huì)信譽(yù)造成極其嚴(yán)重的不利影響。

4.1.4 設(shè)備維護(hù)意識(shí)有待提高

上文提到的設(shè)備老化問(wèn)題，除了設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間處于超負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)以外，大部分原因是因?yàn)樵O(shè)備后期維護(hù)與保養(yǎng)力度不夠。當(dāng)前大多數(shù)煤礦工程在相關(guān)設(shè)備出現(xiàn)異常狀況的時(shí)候，都沒(méi)有立即停止施工對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢查，而是在試運(yùn)行幾次若是發(fā)現(xiàn)對(duì)當(dāng)前施工不會(huì)出現(xiàn)影響，則繼續(xù)進(jìn)行使用，從而給煤礦開(kāi)采作業(yè)埋下嚴(yán)重安全隱患。

4.2 煤礦機(jī)電技術(shù)一體化問(wèn)題的解決對(duì)策

4.2.1 科學(xué)使用與更新設(shè)備

針對(duì)當(dāng)前煤礦開(kāi)采工程設(shè)備老化問(wèn)題十分嚴(yán)重，從而影響煤礦開(kāi)采效率與質(zhì)量的問(wèn)題，相關(guān)部門(mén)必須高度重視設(shè)備的更新以及使用的合理性。設(shè)備使用過(guò)程中，嚴(yán)禁長(zhǎng)時(shí)間高負(fù)荷使用，同時(shí)及時(shí)更換掉效率較低的設(shè)備，節(jié)約施工成本。不僅如此，還需要在設(shè)備使用過(guò)程中加設(shè)一定的保護(hù)措施，從而延長(zhǎng)設(shè)備的使用時(shí)間。

4.2.2 注重先進(jìn)設(shè)備儀器的引入

部分煤礦開(kāi)采工程，為了大幅節(jié)約生產(chǎn)成本，長(zhǎng)期使用工作效率低的煤礦開(kāi)采設(shè)備，從而導(dǎo)致煤礦開(kāi)采的效率極低。因此，要想提高煤礦開(kāi)采工程的效率，施工單位必須注重先進(jìn)設(shè)備儀器的引入，加大設(shè)備資金的投入力度。

4.2.3 培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)型操作人員

相關(guān)部門(mén)需要定期通過(guò)培訓(xùn)活動(dòng)來(lái)提高設(shè)備操作人員的專(zhuān)業(yè)水平，同時(shí)針對(duì)設(shè)備操作較為復(fù)雜的情況，還需要強(qiáng)化設(shè)備相關(guān)理論知識(shí)的傳輸，以此為基礎(chǔ)，從根本上提高設(shè)備操作人員的專(zhuān)業(yè)知識(shí)與操作水平，進(jìn)而減少誤操作現(xiàn)象出現(xiàn)的幾率。

4.2.4 強(qiáng)化設(shè)備維護(hù)意識(shí)

強(qiáng)化工作人員設(shè)備維護(hù)意識(shí)可以顯著增加相關(guān)設(shè)備的使用壽命，也可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的安全隱患，從而降低安全事故出現(xiàn)的幾率。不僅如此，還需要建立健全完善的規(guī)章制度，對(duì)設(shè)備使用規(guī)范進(jìn)行確定，明確不同工作人員的崗位職責(zé)，從而提高煤礦開(kāi)采的效率。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，煤礦機(jī)電技術(shù)一體化對(duì)于我國(guó)煤礦開(kāi)采事業(yè)來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。因此，相關(guān)部門(mén)必須結(jié)合其中存在的問(wèn)題，制定行之有效的解決措施，從而提高煤礦開(kāi)采的質(zhì)量與效率。

參考文獻(xiàn)

[1]王新銘.煤礦機(jī)電技術(shù)一體化應(yīng)用研究[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備，2017（01）：83+85.

[2]孫克照.煤礦機(jī)電技術(shù)一體化問(wèn)題分析[J].智能城市，2018，4（04）：166.

收稿日期：2018-7-24

作者簡(jiǎn)介：何新海（1970-），男，陜西蒲城人，主要從事礦建掘進(jìn)工作。