煤礦機電一體化技術(shù)應(yīng)用及發(fā)展趨勢探討

【摘?要】當(dāng)前煤礦機電的一體化也因科學(xué)技術(shù)進步和生產(chǎn)技術(shù)的改進而呈現(xiàn)出新的發(fā)展趨勢。以先進科技與精湛工藝為代表的新時代生產(chǎn)體系富含科學(xué)性、系統(tǒng)性以及先進性，是現(xiàn)代煤炭行業(yè)依托先進技術(shù)和理念發(fā)展的體現(xiàn)。并且，當(dāng)前的煤炭機電一體化技術(shù)也受益于煤炭行業(yè)技術(shù)性變革，獲得良好的發(fā)展環(huán)節(jié)與前景，預(yù)期煤礦機電一體化技術(shù)在未來的煤炭業(yè)當(dāng)中將占據(jù)重要地位。

【關(guān)鍵詞】煤礦機電;煤礦生產(chǎn);機電一體化：發(fā)展趨勢

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及人類對煤炭資源的需求劇增等多方面因素共同推進了煤炭開采事業(yè)的發(fā)展，并且各種新式科學(xué)器械和開采技術(shù)為煤炭的高效開采提供了更好的技術(shù)支持。當(dāng)前科學(xué)技術(shù)的發(fā)展呈現(xiàn)出立體化，機電一體化技術(shù)與當(dāng)下最為先進的自動化、遙感、微電子等技術(shù)以及各種先進理念進行了充分結(jié)合，煤礦生產(chǎn)正迎來一次跨越式的變革，煤礦的產(chǎn)量與產(chǎn)量穩(wěn)定性都因機電一體化技術(shù)的應(yīng)用和進步而得到了本質(zhì)上的提升。機電一體化技術(shù)是煤礦行業(yè)先進技術(shù)應(yīng)用的代表，并且，在當(dāng)前科技發(fā)展日新月異的時代背景之下，機電一體化技術(shù)也必須隨著時代變遷而發(fā)展，要加大與其他科學(xué)技術(shù)的多維結(jié)合，不斷地提高技術(shù)的先進性與穩(wěn)定性。

1煤礦生產(chǎn)中機電一體化技術(shù)的應(yīng)用

1.1煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)

機電一體化的技術(shù)特點在于其與計算機、自動化、遙感等技術(shù)的融合與關(guān)聯(lián)，這也是該技術(shù)突出于當(dāng)前煤礦生產(chǎn)事業(yè)當(dāng)中的一大原因。煤礦生產(chǎn)當(dāng)中的安全在一直是生產(chǎn)環(huán)節(jié)中最重要的問題，當(dāng)前其研究的重點和主題是“監(jiān)控系統(tǒng)”，如果系統(tǒng)連續(xù)發(fā)生停機情況，就會對于礦井內(nèi)的礦工和其他工作人員的生命產(chǎn)生重大威脅。而在機電一體化技術(shù)的應(yīng)用和實踐之后，在局域網(wǎng)基礎(chǔ)上可以同步數(shù)據(jù)庫，這樣可以將數(shù)據(jù)庫與主機進行實時連接，將其中的數(shù)據(jù)進行同步，使得線上傳輸、圖像顯示等功能的應(yīng)用成為現(xiàn)實，這樣的生產(chǎn)技術(shù)在實踐中得到了良好的反饋，目前使用狀況良好。

1.2煤礦運輸機

上個世紀(jì)人們進行了工業(yè)革命，煤炭等能源的出現(xiàn)徹底改變了人們的生活和社會的狀況，時至今日，煤炭都是世界上的大宗能源之一。我國煤炭的需求量巨大，產(chǎn)量也大，我國的煤炭企業(yè)的生產(chǎn)模式以及運輸模式和西方發(fā)達國家的煤炭生產(chǎn)行業(yè)存在著較大的技術(shù)差距，就當(dāng)前的生產(chǎn)環(huán)境和生產(chǎn)前景來說，我國煤炭的發(fā)展情勢已經(jīng)不能適應(yīng)未來需求，因此我國在近年的煤炭生產(chǎn)行業(yè)投入了大量研究力量，并且借鑒國外較為成熟的先進經(jīng)驗，引進后再加以改善和提升，機電一體化技術(shù)的應(yīng)用就是研究成果的突出表現(xiàn)。當(dāng)前設(shè)備的先進之處在于內(nèi)裝式提升機，其采用了易操作的機電滾筒一體化設(shè)計，結(jié)構(gòu)較為簡單，并且實現(xiàn)了自動化的完全控制。當(dāng)前我國相當(dāng)一部分的煤礦通過履帶式運輸機實現(xiàn)大規(guī)模的煤產(chǎn)品運輸，這一模式有著跨度大、運輸量大的突出特點，并且其自動化的控制模式穩(wěn)定性極高，在監(jiān)控系統(tǒng)的控制之下能夠?qū)崿F(xiàn)機械的報警機制和自我保護機制，在很大程度上實現(xiàn)了自動化，僅有的不足也只是瑕不掩瑜，該技術(shù)也在不斷地改進當(dāng)中，在煤礦生產(chǎn)中提供了較大的貢獻。

1.3采煤機

我國在初期采煤工作中采用液壓式牽引系統(tǒng)，現(xiàn)在已經(jīng)被電牽引所取代。液機電一體化牽引與液壓模式相比有著四大優(yōu)勢：1.防下滑性能較好，可以增大可施工的面積和空間，為大傾角煤層的開展提供了更多的可能性;2.牽引力強，強大的牽引力可以更好地為采煤機的運行減弱阻力影響;3.穩(wěn)定性強，能夠最大限度的減小能耗與磨損，節(jié)約維護成本;4.靈活性強，其結(jié)構(gòu)較為輕巧，利用率極高。除此之外，在控制工作面板上還能夠裝在微型計算機，更好地實現(xiàn)自動化。

1.4支護設(shè)備

液壓支架是綜合機械化工作面支護設(shè)備的稱謂，這一設(shè)備與計算機進行了融合，并且正朝著電液結(jié)合的機制發(fā)展，其與計算機技術(shù)的融合也是其未來發(fā)展的一個重要趨勢，電液控制模式能夠更好地將支護設(shè)備進行組合，形成有利形態(tài)，能夠更好地提高自身的抗沖擊能力。并且該技術(shù)也能夠更好地實現(xiàn)支護設(shè)備的控制功能，遠程遙控、自我診斷等功能都為開采工作提供了更加高效全面的支持。

1.5掘進機

當(dāng)前我國有相當(dāng)一部分煤礦在進行掘進工作時候采用掘進機，在開采的過程中都盡可能利用專業(yè)的礦用機械，比如爆破隔絕開關(guān)箱、控制鍵、照明裝置、操作箱等設(shè)施，掘進機的電氣部分由低濃度甲烷傳感器等設(shè)置共同組成，并且在液壓系統(tǒng)的輔助之下進行整機的工作，更高效地進行掘進工作。

2煤礦機電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢

伴隨著我們國家對煤礦的需求量逐步提升，煤礦機電一體化技術(shù)在生產(chǎn)制造當(dāng)中得到了持續(xù)的發(fā)展，這里主要從幾個角度對該項技術(shù)的發(fā)展趨勢展開分析。首先是從布局以及供電等級的角度來看，相比目前的地面特高供電等級，未來會采用60千伏的供電等級，出現(xiàn)較大程度的跨越，除此之外，在供電綜采工作當(dāng)中也逐漸應(yīng)用了10千伏的供電設(shè)備，這對于目前采用的規(guī)模來說已經(jīng)是翻倍的進步了。伴隨著控制設(shè)備的不斷增多，需要的纜線長度以及整體組建成的網(wǎng)絡(luò)也相比之前發(fā)生了巨大的變化，移動式供電設(shè)備已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。從單個設(shè)備電功率的角度來分析，成套的機電設(shè)備以及注重從更高、更快以及重型機械的方向發(fā)展，而采用煤礦機電一體化技術(shù)之后所產(chǎn)生的設(shè)備運轉(zhuǎn)效率也出現(xiàn)了翻倍的情況，有助于生產(chǎn)制造提高工作效率。從噸煤用電比例方向來分析，隨著機械規(guī)模的擴大，噸煤使用電力的比例會相應(yīng)增高，尤其是耗電較多的運輸工作當(dāng)中，對電力的需求會更多。從對設(shè)備的控制手段來分析，將會實現(xiàn)遠距離智能控制的效果，使得操作和控制的界面更加簡潔，便于工作人員直接操作和調(diào)整，而不斷升級的智能系統(tǒng)也會推動煤礦機電一體化技術(shù)應(yīng)用遠程控制的手段。從安全保護內(nèi)容方向來分析，將會實現(xiàn)具有多項保護功能的裝置，確保過載、風(fēng)電以及欠壓等多個保護性能。最后從設(shè)備的性能方向分析，由于應(yīng)用機電一體化的技術(shù)，將會提高設(shè)備自身的質(zhì)量和性能，確保操作人員按照流程正確使用的情況下不會出現(xiàn)過多故障和問題。

3結(jié)束語

我們所生活的是一個日新月異的時代，科學(xué)技術(shù)的進步正在改變?nèi)祟惖纳a(chǎn)、生活、出行乃至未來。煤礦行業(yè)的先進技術(shù)是煤礦行業(yè)賴以生存和發(fā)展的重要部分，機電一體化技術(shù)在煤礦領(lǐng)域的應(yīng)用，并不斷進步。機電一體化在技術(shù)層面的突破對于未來煤礦的高效率生產(chǎn)以及生產(chǎn)的安全保障都發(fā)揮著重要的作用，也是促進我國經(jīng)濟社會發(fā)展的重要推動力。

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作者簡介：

楊峰 出生年月：1989年6月19日?性別：男;民族：漢族;學(xué)歷（最高學(xué)歷）：本科;職稱：助理工程師

（作者單位：山西鄉(xiāng)寧焦煤集團臺頭前灣煤業(yè)有限公司）