綜合機(jī)械化和機(jī)電一體化在煤礦開采中的應(yīng)用

賀承廣

貴州共筑未來建設(shè)工程有限公司 貴州貴陽(yáng) 550000

1 當(dāng)前煤炭資源開采中綜合機(jī)械化的實(shí)際應(yīng)用分析

綜合機(jī)械化作業(yè)通過機(jī)械化代替人工作業(yè)方式，提高單個(gè)煤礦開采作業(yè)面上的出煤率，通過綜合機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備對(duì)煤礦開采生產(chǎn)各道工序進(jìn)行輔助作業(yè)，有效提高煤礦開采整體運(yùn)行效率，盡量減少人工作業(yè)環(huán)節(jié)，以此實(shí)現(xiàn)煤礦大批量高效開采。同時(shí)，高機(jī)械化作業(yè)相應(yīng)減少煤礦生產(chǎn)的人工作業(yè)環(huán)節(jié)，使煤礦開采整體安全系數(shù)得到提升。另外，綜合機(jī)械化的應(yīng)用也有效降低了開采過程中的煤炭資源不合理?yè)p耗，對(duì)節(jié)約煤炭資源起到重要作用[1]。

1.1 在掘進(jìn)環(huán)節(jié)中的應(yīng)用

在之前的煤炭開采工作中，掘進(jìn)工作絕大部分還是需要依靠人力來進(jìn)行，掘進(jìn)過程中對(duì)地質(zhì)的破壞使得地質(zhì)條件發(fā)生了改變，對(duì)于工作人員自身的安全無法提供相應(yīng)的保障，同時(shí)這種方式的工作效率顯得較為低下，對(duì)于大量的煤炭資源生產(chǎn)來說也有著一定的制約作用。在煤炭資源的開采環(huán)節(jié)中最為重要的兩個(gè)環(huán)節(jié)就是作業(yè)面以及礦道的開采和掘進(jìn)，對(duì)于煤礦自身的出礦率以及經(jīng)濟(jì)效益有著作為直接明顯的影響。綜合機(jī)械化代替人工進(jìn)行掘進(jìn)工作，在工作效率上有著極大的提升，同時(shí)也為員工的人身安全提供了相應(yīng)的保障，將工作中的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)予以明顯的降低。

1.2 在煤炭開采環(huán)節(jié)中的應(yīng)用

當(dāng)前在煤炭資源開采中的綜合機(jī)械化方式主要包括電牽引以及液壓牽引兩種方式。二者在穩(wěn)定性上相比，電牽引形式的采煤設(shè)施更勝一籌，其對(duì)于煤層的軟硬程度有著很好的適應(yīng)性，對(duì)于一些質(zhì)地較硬的煤層也具備一定的適應(yīng)性，同時(shí)對(duì)于開采設(shè)施的突然性下線也有著一定的快速響應(yīng)方式，對(duì)煤炭資源開采過程中的安全提供了相應(yīng)的保障。在正常情況下，電牽引形式的煤炭資源開采設(shè)施一小時(shí)之內(nèi)的煤炭資源開采量基本維持在1100到1300噸之間，與人工形式的煤炭資源開采相比在采礦的效率方面有著明顯的提高，同時(shí)這也是今后煤炭開采行業(yè)得以進(jìn)一步發(fā)展的方向。

1.3 在煤炭裝卸環(huán)節(jié)的應(yīng)用

通過使用機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)看來代替之前的人工形式裝卸煤炭工作，在人力成本的投入方面有著一定的降低，并且對(duì)于煤炭資源的中轉(zhuǎn)速度有所提升，對(duì)于煤礦整體經(jīng)濟(jì)效益的提升有著十分顯著的作用，與此同時(shí) 對(duì)于裝卸環(huán)節(jié)中的工作人員自身的安全性也有著一定的保障，最終對(duì)煤炭資源的順利開采以及企業(yè)自身的持續(xù)發(fā)展起到應(yīng)有的促進(jìn)作用[2]。

2 當(dāng)前煤炭資源開采中機(jī)電一體化的實(shí)際應(yīng)用分析

2.1 應(yīng)用于礦井提升機(jī)之上

機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用在礦井中的提升機(jī)上可以完全實(shí)現(xiàn)對(duì)其的自動(dòng)控制，將人工控制環(huán)節(jié)中的一些失誤予以消滅，機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于提升機(jī)自身的穩(wěn)定安全運(yùn)行提供了相應(yīng)的保障。位于礦井內(nèi)部的提升機(jī)可以通過將自身的機(jī)械設(shè)施扥安裝以及內(nèi)部電子元器件進(jìn)行相應(yīng)的簡(jiǎn)化，將電機(jī)以及采煤機(jī)中的滾筒實(shí)現(xiàn)有效的融合，將機(jī)電一體化技完美的應(yīng)用到相應(yīng)的煤炭資源開采環(huán)節(jié)中，機(jī)電數(shù)字化控制模式下的礦井升降機(jī)可以及時(shí)準(zhǔn)確地反饋升降作業(yè)狀況，并便于啟動(dòng)制動(dòng)，升降機(jī)作業(yè)效率得到顯著提高。

2.2 應(yīng)用于礦井輸送機(jī)之上

礦井輸送機(jī)由兩端滾筒和傳送帶構(gòu)成，通過電氣自動(dòng)控制技術(shù)對(duì)滾筒進(jìn)行自動(dòng)控制，輸送機(jī)根據(jù)載運(yùn)量自動(dòng)變換速度，實(shí)現(xiàn)礦井下長(zhǎng)距離、大批量的煤炭傳輸作業(yè)方式，使機(jī)電一體化在礦井傳輸機(jī)中得到很好的應(yīng)用。

2.3 應(yīng)用于礦井安全生產(chǎn)以及檢測(cè)系統(tǒng)之中

現(xiàn)代煤礦開采利用機(jī)電一體化技術(shù)形成全方位的煤礦開采監(jiān)控系統(tǒng)，基本實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)警、故障分析、故障排除等智能控制功能。礦井安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由液壓裝置、機(jī)械電動(dòng)裝置以及制動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)裝置構(gòu)成，通過電氣自動(dòng)化控制程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)各運(yùn)行環(huán)節(jié)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制，自動(dòng)報(bào)警及故障分析功能是當(dāng)?shù)V井內(nèi)機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)報(bào)警和故障分析程序，機(jī)械設(shè)備發(fā)出報(bào)警信號(hào)同時(shí)進(jìn)行故障分析排除，并反饋相應(yīng)的故障信息，有助于設(shè)備技術(shù)人員快速精準(zhǔn)地查找故障源，提高技術(shù)人員的工作效率，簡(jiǎn)化設(shè)備維修的工作量，降低礦井機(jī)械設(shè)備的維護(hù)成本，增加設(shè)備使用壽命，提高礦井整體的經(jīng)濟(jì)效益[3]。

3 結(jié)語(yǔ)

作為促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)之一的煤炭生產(chǎn)行業(yè)想要實(shí)現(xiàn)自身的持續(xù)發(fā)展，就需要不斷提升煤炭開采技術(shù)的科技含量，在確保效率不斷提升的同時(shí)，也需要對(duì)工作人員在生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的人身安全提供足夠的保障。在當(dāng)前科技不斷發(fā)展的支持下，在煤炭開采行業(yè)之中綜合機(jī)械化以及機(jī)電一體化的應(yīng)用逐漸得到推廣，綜合機(jī)械化目前主要是應(yīng)用在整個(gè)煤炭開采過程中的掘進(jìn)、煤炭采集以及裝卸這幾個(gè)環(huán)節(jié)中，機(jī)電一體化主要是被應(yīng)用于位于礦井中的提升機(jī)、輸送機(jī)以及安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)之中，使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)代替人工在很大程度上降低技術(shù)人員的工作量。這些環(huán)節(jié)的科技含量的不斷提升，使得整體煤炭資源開采工作的效率得到了大幅度的提升，同時(shí)對(duì)于生產(chǎn)環(huán)節(jié)中工作人員的安全性也有了極大的保障，對(duì)于促進(jìn)煤炭開采行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展有著極為重要的意義，也正因如此，綜合機(jī)械化以及機(jī)電一體化在煤炭開采行業(yè)中依舊具備著很大的發(fā)展空間。