機(jī)械自動化在煤礦機(jī)械制造中的應(yīng)用探究

◎王義輝

作為現(xiàn)代化生產(chǎn)的標(biāo)志，將機(jī)械自動化應(yīng)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(jì)效益，也有助于促進(jìn)社會進(jìn)步。大多數(shù)煤礦業(yè)在生產(chǎn)過程中都需要大量機(jī)械設(shè)備，為煤礦生產(chǎn)提供幫助，但是煤礦機(jī)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(jī)械自動化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的運(yùn)用，通過不斷改進(jìn)與更新，為煤礦自動化建設(shè)與發(fā)展提供堅實的基礎(chǔ)。

一、我國機(jī)械自動化發(fā)展的現(xiàn)狀和趨勢

我國的機(jī)械自動化技術(shù)同發(fā)達(dá)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(dá)國家多采用數(shù)控機(jī)床、加工中心及柔性制造單元（fmc）、柔性制造系統(tǒng)（fins）、計算機(jī)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(jī)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(dá)國家相比還非常低。近些年來我國大力推廣應(yīng)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?？删幊绦蚩刂破鞯氖褂脽o法普及，工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)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(dāng)?shù)谋戎?，我國機(jī)械自動化正在努力發(fā)展中，但相比發(fā)達(dá)國家差距還是很大。實現(xiàn)我國機(jī)械自動化技術(shù)是一個漫長和曲折的過程，需要循序漸進(jìn)，不斷努力，在確保生產(chǎn)柔性的基礎(chǔ)上優(yōu)化人機(jī)界面、健全信息系統(tǒng)、發(fā)揮計算機(jī)管理的作用，結(jié)合使用普通設(shè)備和機(jī)械自動化設(shè)備，人工干預(yù)某些環(huán)節(jié)，保證機(jī)械自動化的應(yīng)用符合我國現(xiàn)實國情。我國機(jī)械自動化應(yīng)以實用性目的為主進(jìn)行發(fā)展，學(xué)習(xí)借鑒先進(jìn)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(jī)械自動化的發(fā)展與發(fā)達(dá)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(qiáng)力需求的現(xiàn)狀下，我國機(jī)械自動化的發(fā)展前景一片光明。

二、機(jī)械自動化在煤礦機(jī)械制造中的應(yīng)用探究

依據(jù)不同的功能，可以將煤礦機(jī)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(jī)械制造過程中，就應(yīng)該實現(xiàn)煤礦采掘機(jī)械的自動化、煤炭輸送的機(jī)械自動化、煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的自動化。

1.煤礦采掘機(jī)械的自動化。

我國經(jīng)濟(jì)的強(qiáng)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(jì)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(dāng)前應(yīng)該著重思考的問題。實現(xiàn)煤礦采掘機(jī)械的自動化，能夠用機(jī)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(jī)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(dá)國家將自動化技術(shù)應(yīng)用于煤礦機(jī)械制造中已經(jīng)取得了很好的效果，不僅各種機(jī)械的可靠性強(qiáng)，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(jī)械的生產(chǎn)效率有了較大的提高。近年來我國在煤礦機(jī)械自動化方面也有了長足的進(jìn)步，研究出了一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的煤礦生產(chǎn)機(jī)械，打破了國外煤礦生產(chǎn)機(jī)器的壟斷，這意味著我國煤礦機(jī)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(jìn)步。

2.煤炭輸送的機(jī)械自動化。

煤炭的生產(chǎn)和運(yùn)輸是不可分割的兩個組成部分，如果有著強(qiáng)勁的生產(chǎn)力，但是運(yùn)輸效率低下，挖出來的煤運(yùn)不出去，跟沒挖是一樣的。因此在研究煤礦采掘機(jī)械的自動化的同時，對于煤炭輸送機(jī)械的自動化同樣應(yīng)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(yùn)輸方式，傳統(tǒng)的膠帶運(yùn)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(yùn)輸系統(tǒng)，這些新興自動化運(yùn)輸系統(tǒng)不僅運(yùn)轉(zhuǎn)上更為可靠，而且也更為高效，不用耗費(fèi)過多的人力來進(jìn)行維護(hù)。新型自動化運(yùn)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(yùn)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.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(qiáng)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(yù)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(yùn)轉(zhuǎn)的變化，針對這些變化提出相應(yīng)的預(yù)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(dāng)然不可否認(rèn)，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(xiàn)。

三、結(jié)語

通過分析與探究，充分認(rèn)識到將機(jī)械自動化技術(shù)應(yīng)用到煤礦機(jī)械制造中的重要性與必要性。煤礦機(jī)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(jī)械的自動化，其二是煤炭輸送的機(jī)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(jī)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(jìn)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(jī)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(fēng)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。