機電一體化技術(shù)在煤礦機械中的應(yīng)用與發(fā)展研究

崔博

摘要：隨著社會的發(fā)展和科學技術(shù)的進步，各行各業(yè)相繼采用了機電一體化技術(shù)進行生產(chǎn)，機電一體化技術(shù)因具有高效、安全的特點，成為煤礦機電產(chǎn)品發(fā)展的必然趨勢。本文對機電一體化技術(shù)在煤礦機械中的應(yīng)用進行了論述，闡釋了煤礦機電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：機電一體化;技術(shù);煤礦機械;應(yīng)用

先進的科學技術(shù)和社會對高產(chǎn)高效生產(chǎn)的要求成為機電一體化發(fā)展的前提條件。煤礦企業(yè)屬于機械作業(yè)要求高的傳統(tǒng)企業(yè)類型，利用機電一體化技術(shù)，將陳舊設(shè)備進行全面的改造，使得煤礦機械呈現(xiàn)出了自動化、智能化、現(xiàn)代化的特征，對于我國煤炭業(yè)的發(fā)展有著積極的促進作用[1]。

一、機電一體化技術(shù)在煤礦機械中的應(yīng)用

（一）掘進機中的應(yīng)用

煤礦業(yè)中掘電氣系統(tǒng)主要由礦木質(zhì)安全型操作箱、隔爆照明燈、礦用隔爆型電鈴、礦用隔爆兼木質(zhì)安全型開關(guān)箱等組成。配備液壓系統(tǒng)可以實現(xiàn)整機對各種生產(chǎn)作業(yè)的操作[2]。整個電氣系統(tǒng)采用全新的設(shè)計理念，擁有較強的顯示功能，同時具有安裝簡便、保護功能齊全、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點。編程控制器是整個系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，可以有效的監(jiān)控與保護油泵，防止出現(xiàn)短路、三相不平衡、二運電機的過壓等問題，還可以詳細顯示各個電機實際運行狀態(tài)、工作電壓以及故障信號。

（二）采煤機中的應(yīng)用

電牽引采煤機是采煤行業(yè)中最具代表性的機電機械產(chǎn)品。相較傳統(tǒng)的液壓牽引采煤機而言，電牽引采煤機在為采煤機提供前進牽引力過程中，降低了采煤機工作時產(chǎn)生的阻力，牽引力更勝一籌。當遇到采煤機發(fā)生下滑時，可通過發(fā)電制動方式，將剩下的電能返回到電網(wǎng)中，降低了作業(yè)的危險。實際操作中，對某些煤礦進行開采時，隨著開采深度的增加，煤層傾斜角在40-50°會給開采帶來風險，采煤機必須具備良好的制動性，才能完成操作，機電一體化電動機中，軸端有著良好的停電設(shè)置功能，可以有效避免開采時機器的下滑[3]。

（三）支護設(shè)備中的應(yīng)用

液壓支架是煤礦采煤工作中常用的支護設(shè)備，其中乳化液泵是提供高壓液體的重要裝置，必須具備高壓與大流量的供液能力，同時還要結(jié)合用液量對供液量進行自動調(diào)節(jié)。智型乳化液泵站系統(tǒng)主要由智能型乳化液泵站自動配液系統(tǒng)與智能型乳化液泵站供液系統(tǒng)組成。其中配液系統(tǒng)能夠自動檢測油箱與油高位并自動完成配液，同時還可以對乳化液濃度進行檢測，自動調(diào)節(jié)乳化液濃度，當乳化液濃度不符合規(guī)定時系統(tǒng)自動報警。

（四）帶式輸送機中的應(yīng)用

煤礦開采時需要利用帶式輸送機傳送煤炭。輸送機主要應(yīng)用于井工作業(yè)，潮氣、煤塵等地質(zhì)變化對輸送機有著很大影響，在采煤過程中還會受到震動與沖擊，加上周圍各種電、磁的干擾因素，令輸送機的工作環(huán)境變得非常惡劣，機電一體化設(shè)計在輸送機中的應(yīng)用，必須滿足微電腦控制系統(tǒng)在井下環(huán)境作業(yè)的要求，使得其能夠在艱難的工作條件下正常運行，能夠具備抗震、耐沖擊、抗干擾的性能，同時還應(yīng)該能有效的對抗空氣中的污染物和水分子的侵襲，具有密封性高的設(shè)計特點。

（五）礦井運輸提升中的應(yīng)用

我國煤礦開采井上、井工作業(yè)對運輸提升設(shè)備的要求極高，現(xiàn)階段，我國煤礦井下生產(chǎn)更多采用皮帶化和強力帶運輸機的運輸方式，在此基礎(chǔ)上設(shè)計的機電一體化系統(tǒng)，不但具備故障診斷功能和強大的自我保護能力，還能夠及時的處理實際使用時出現(xiàn)的軸承斷帶、跑偏、溫度過熱等故障，而隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展，系統(tǒng)的編程控制器操作起來更為簡單，內(nèi)在程序設(shè)計也被科學的簡化，在不輸入接出、輸入裝置的條件下也可以使用，同時設(shè)備還具有著較強的抗干擾能力，即使在惡劣的環(huán)境條件下，也能夠保持長時間的工作。

二、煤礦機電一體化技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展趨勢

我國的煤礦機電一體化機器具有智能化、信息化、程序化等諸多優(yōu)勢，同時從設(shè)備的使用角度來看具備維護與操作簡便、體積較小、性能高的特性。機電一體化技術(shù)在未來的發(fā)展方向主要有：第一，從技術(shù)層面提高產(chǎn)品性能，研發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高科技機械設(shè)備，注重煤礦開采設(shè)備和配套裝置的合理組合;第二，以產(chǎn)品的通信功能為出發(fā)點，進行充分的研究開發(fā)，實現(xiàn)機械設(shè)備的綜合化技術(shù)要求;第三，采用具備高效率和處理能力的處理系統(tǒng)，以微處理器和微機作為核心，科學采用微機處理器、計算機與專家系統(tǒng)的應(yīng)用程序;第四，與國際接軌，重注最新科學技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，朝著煤礦機器人的發(fā)展方向努力。

三、結(jié)語

煤礦機電一體化設(shè)備不但具有智能化、程序化以及信息化的諸多優(yōu)點，同時兼具體積小、操作與維護簡單、性能高等特性，現(xiàn)已被廣泛的應(yīng)用到了煤礦生產(chǎn)環(huán)節(jié)中。它為我國礦業(yè)生產(chǎn)帶來了巨大的經(jīng)濟效益。隨著科學技術(shù)的發(fā)展和新產(chǎn)品的面世，新型機電一體化產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用，在推動對于機電一體化產(chǎn)品的更新?lián)Q代和性能提高起了重要作用。

參考文獻：

[1]張樹華.淺析機電一體化技術(shù)在煤礦機械中的應(yīng)用[J].能源與節(jié)能，2016（02）：182-183.

[2]李道敏.機電一體化技術(shù)在煤礦機械中的應(yīng)用研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015（29）：116-117.

[3]史映紅。周志海.機電一體化技術(shù)在煤礦機械中的應(yīng)用[J].煤炭技術(shù)，2011，30（05）：12-14.