機電一體化技術(shù)在機械工程中的應用

摘 要：近年來，綜合國力不斷提高，經(jīng)濟快速發(fā)展，科技的進步，工程機械技術(shù)也取得了質(zhì)的變化。工程機械行業(yè)在整個市場行業(yè)中，有著不可或缺的作用。為了更好地發(fā)揮工程機械在企業(yè)中的作用，使企業(yè)在市場上具有更大的競爭力，我們必須要加強技術(shù)方面的革新，重點考慮機電一體化技術(shù)的創(chuàng)新和拓展應用，以此可有效提高工程機械的效率，將工程和科學技術(shù)進行融合。同時，對于促進工程機械的發(fā)展和推動社會科技的進步，也具有重要的意義。

關(guān)鍵詞：機電;一體化技術(shù);機械工程;應用

現(xiàn)階段，機電一體化技術(shù)已經(jīng)被廣泛應用在各領(lǐng)域的生產(chǎn)經(jīng)營建設環(huán)節(jié)，對提升實際生產(chǎn)質(zhì)量與效率具有重要意義。為從根本上提升機電一體化技術(shù)在實際應用過程中的可行性，各企業(yè)的相關(guān)管理部門需結(jié)合實際生產(chǎn)方案，對機電一體化結(jié)構(gòu)進行不斷完善，確保機電一體化技術(shù)能夠在提升生產(chǎn)效益過程中發(fā)揮重要作用。

1 機電一體化技術(shù)特征

機電一體化技術(shù)與其他有關(guān)技術(shù)相比，其是多種技術(shù)結(jié)合發(fā)展的綜合體，因此關(guān)于機電一體化的發(fā)展不能只注重技術(shù)的某一個層面，而應當將多種核心技術(shù)進行創(chuàng)新發(fā)展，構(gòu)建出性能突出的機電一體化設施與技術(shù)。大部分研究表明，在生產(chǎn)制造過程中科學采用機電一體化技術(shù)，不但可以使生產(chǎn)效果出現(xiàn)質(zhì)的提升，還能夠有效減少人力資源的投入，從而有效提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。目前在機電一體化技術(shù)的運用過程中，具有以下幾個方面的特征：①體積小、重量輕，因為機械技術(shù)、信息技術(shù)等方面的改革發(fā)展，機電一體化設備體積越來越小，所以其得到各行各業(yè)的廣泛應用;②生產(chǎn)效率高，為了滿足市場對經(jīng)濟的需求，機電一體化設備的生產(chǎn)制作都采用了許多高效保質(zhì)的生產(chǎn)技術(shù);③安全性高，機電一體化設備運用了較多先進的信息技術(shù)，因此其有著極高的應用價值，只需要通過計算機進行操作，就能夠滿足機電一體化技術(shù)的操作需求。

2? 機電一體化技術(shù)在機械工程中的應用

2.1加強農(nóng)業(yè)機械設備的工作效率

以機電一體化技術(shù)作為中心支柱的農(nóng)業(yè)機械化設備具有十分完善的實用功能，比如現(xiàn)代化的自動系統(tǒng)功能和電子技術(shù)控制的自動采摘收集功能。這些功能的出現(xiàn)可以幫助一些大型的農(nóng)機工程進行實地地質(zhì)和情況的判斷和監(jiān)測，及時對作業(yè)形勢進行轉(zhuǎn)變，使得機械作業(yè)的精準性和高效性有效提高。在機電一體化技術(shù)的幫助下，農(nóng)業(yè)機械的專業(yè)操控者可以更好的進行機械操作，完成相應的工作任務，減少人力的浪費，用機械工作代替人工進行危險的工作，有效保障了農(nóng)業(yè)工作者自身的生命安全。在進行農(nóng)業(yè)機械工作的時候，機械設備還可以進入一些人類沒辦法進入的區(qū)域，發(fā)現(xiàn)人為無法看到、檢測到的問題和現(xiàn)象，以便于操作者可以及時發(fā)現(xiàn)問題，然后通過精準的操作進行問題的解決和控制。這樣可以在很大程度上減少進行農(nóng)業(yè)操作時的資源和時間的浪費，機電一體化可以有效的加強農(nóng)業(yè)機械設備的工作效率和工作質(zhì)量。

2.2液壓支架電液控制系統(tǒng)

在進行采煤時，液壓支架的主要功能是對煤層的頂板進行支撐，以保證開采的安全。在回采完成后，液壓支架需跟隨采煤機移動，這個過程需要液壓支架電液控制系統(tǒng)配合完成。液壓支架的電液控制系統(tǒng)是計算機技術(shù)、通訊技術(shù)、控制技術(shù)、傳感技術(shù)和液壓技術(shù)綜合一體化的系統(tǒng)，其是綜合機械化采煤的關(guān)鍵。液壓支架的電液控制系統(tǒng)主要負責液壓支架的移動和支撐頂板，其是通過控制液壓支架的支撐力實現(xiàn)的。在移架時，通過電液控制系統(tǒng)來降低液壓支架的工作阻力，即將液壓支架的液壓油抽出。待液壓支架到達指定的位置后，再向液壓支架內(nèi)注入液壓油，使其達到正常的工作阻力。在這個過程中，不僅要控制液壓支架液壓油的壓力，還要控制液壓支架的工作姿態(tài)，例如傾角和高度等。通過電液控制系統(tǒng)，可實現(xiàn)液壓支架的自移，極大地提高了煤礦開采效率。這是由于在煤礦開采過程中，支護頂板是煤礦開采的關(guān)鍵，若支護頂板用的時間很多，則回采效率必然會很低，例如普通機械化采煤采用的是單體液壓支柱，無法實現(xiàn)對頂板的快速支護，煤礦開采效率很低。此外，液壓支架及其電液控制系統(tǒng)的使用，大大降低了煤礦開采對工人數(shù)量的要求，將人從繁重的體力勞動中解放出來。

2.3在數(shù)控機床中及自動生產(chǎn)線中的運用

我國作為一個工業(yè)大國，機床被廣泛運用到制造生產(chǎn)過程中，其中數(shù)控機床可促進我國經(jīng)濟發(fā)展，因此，我國務必提高對數(shù)控機床生產(chǎn)的重視度。我國機床構(gòu)建與數(shù)控機床技術(shù)有直接關(guān)系，隨著我國機電一體化技術(shù)的不斷健全與發(fā)展，機床技術(shù)越發(fā)完善，但還需要進行不斷的優(yōu)化升級。當前，機電一體化技術(shù)在數(shù)控機床制造方面，已經(jīng)具備了模塊化結(jié)構(gòu)與總線式結(jié)構(gòu)，同時在CPU以及總線方面增強了對機電一體化技術(shù)的運用。在性能效果方面，通過在數(shù)控機床中運用WOP技術(shù)以及開放性設計，可以推動數(shù)控機床朝智能化方向發(fā)展。另外，在對由單板機與單片機所構(gòu)成的控制機進行運用的過程中，有效改善了數(shù)控機床的密度問題，提升了機床的密度，同時在產(chǎn)品制作方面獲得了一定的技術(shù)支撐。在自動生產(chǎn)線中，機電一體化技術(shù)也有著較為全面的運用。隨著我國經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展，工業(yè)構(gòu)建中自動化生產(chǎn)線與生產(chǎn)設施的運用規(guī)模越來越大，這對我國工業(yè)化進展的推進有著一定的幫助?？墒?，針對目前的發(fā)展實際情況來看，機電一體化技術(shù)中仍舊存在一些問題，因此要增強對人機畫面系統(tǒng)設計等內(nèi)容的優(yōu)化升級，從而推動機電一體化技術(shù)的綜合發(fā)展。

2.4監(jiān)控技術(shù)的應用

監(jiān)控技術(shù)的應用使得農(nóng)業(yè)機械設備性能得到了保障，使得相關(guān)工作得到了進一步完善和發(fā)展，在農(nóng)業(yè)機械儀表系統(tǒng)中，利用監(jiān)控系統(tǒng)能夠更好把握相關(guān)發(fā)展內(nèi)容，更準確進行調(diào)整，從而能夠在出現(xiàn)問題時及時進行處理，減少損失。加強對設備監(jiān)控，能夠更好處理其中的問題，把握好相關(guān)發(fā)展內(nèi)容才能有效進行處理，未來發(fā)展趨勢就是提高農(nóng)業(yè)機械儀表系統(tǒng)性能，從而提高農(nóng)業(yè)發(fā)展效率。將更多先進技術(shù)融合進來，在農(nóng)業(yè)機械設備發(fā)展中能夠起到更好作用，能提高整體發(fā)展水平。系統(tǒng)能夠自動進行調(diào)節(jié)，在出現(xiàn)問題之后能夠進行自我保護，可為機械設備正常運轉(zhuǎn)提供保障，抵抗外部影響因素，通過調(diào)整運作方式，能夠更好做好相關(guān)維護，推動各個環(huán)節(jié)協(xié)調(diào)發(fā)展。

3? 結(jié)語

綜上所述，機電一體化技術(shù)是一門新型的綜合的全面的技術(shù)。該技術(shù)應用與工程的質(zhì)量，機械的可靠性以及產(chǎn)生的效益等息息相關(guān)。合理的將該技術(shù)進行運用，可以提高產(chǎn)品的質(zhì)量，提升工程機械制造的效率，節(jié)約人力財力和物力，對于工程機械的發(fā)展具有重要意義。在未來，我們要加強該技術(shù)在工程機械的應用，不斷的朝著智能化網(wǎng)絡化個性化的方向邁進。

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作者簡介：

李林（1999.03-），男，漢族，山東省平度市，青島市市南區(qū)青島大學機電工程學院機械電子工程專業(yè)，本科生。

（青島大學，山東 青島 266000）