機電一體化在礦山機械中的運用探究

馬越 劉瑜 齊大田

摘 要：隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，社會對于礦山的要求越來越高，要想滿足社會需求，就需要把科學(xué)技術(shù)指導(dǎo)與理論知識很好地結(jié)合。機電一體化的目的是在礦山開采過程中，很好地實現(xiàn)采礦的機械化、自動化和無人化。文章通過對機電一體化技術(shù)概述簡要敘述，又對機電一體化在礦山機械中的應(yīng)用意義和機電一體化在礦山機械中的運用進(jìn)行了闡述，最后對煤礦機電一體化技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展趨勢進(jìn)行了詳細(xì)的解答。

關(guān)鍵詞：機電一體化;機械;運用

目前，科學(xué)技術(shù)手段不斷進(jìn)步，各種新型的技術(shù)也隨之而來，不斷地推動著我國機械重工業(yè)的發(fā)展。同時，電腦技術(shù)和微電子相關(guān)技術(shù)的結(jié)合，促進(jìn)了中國機電一體化快速的發(fā)展。機電一體化技術(shù)屬于一種綜合性技術(shù)，它是由機械、微電子、自動控制、計算機、信息、傳感測控、電力電子、接口和信息變化等相關(guān)技術(shù)的有機結(jié)合，機電一體化通過把每個部分與單元合理地配置，達(dá)到了技術(shù)的多功能與高質(zhì)量的目標(biāo)，并且在機械領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用?，F(xiàn)在，機電一體化技術(shù)已在全世界獲得了廣泛認(rèn)可，對經(jīng)濟全球化和社會的快速發(fā)展有著不可估量的作用，與此同時，也是衡量一個國家機械水平的標(biāo)準(zhǔn)。

1? ? 機電一體化技術(shù)概述

機電一體化屬于一門獨立的科學(xué)機械技術(shù)，包含了很多方面的知識，也就是說機電一體化是把其他技術(shù)進(jìn)行結(jié)合形成的。機電一體化的核心技術(shù)主要有。第一，機械相關(guān)技術(shù)，是機電一體化技術(shù)的根本，機械、電腦和微電子相關(guān)技術(shù)有效結(jié)合，使機械技術(shù)本身的優(yōu)勢得到了最大限度發(fā)揮。第二，電腦和電子相關(guān)技術(shù)，是對機電一體化技術(shù)在使用過程出現(xiàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效存儲的數(shù)據(jù)，并且也結(jié)合了系統(tǒng)專家和人工智能等相關(guān)技術(shù)。第三，系統(tǒng)連接技術(shù)，是運用整體的概念把各相關(guān)技術(shù)進(jìn)行有效的整合，從整體與系統(tǒng)的目的出發(fā)，把整體分成若干功能各異的單元，接口技術(shù)是系統(tǒng)連接技術(shù)的重要方式，也是達(dá)到各個單元進(jìn)行有效連接的保障。機電一體化產(chǎn)品的相關(guān)特點有存儲轉(zhuǎn)運性和簡單便捷性[1]。

2? ? 機電一體化在礦山機械中的應(yīng)用意義

機電一體化在礦山機械中的應(yīng)用意義主要有以下兩種，第一，機電一體化的廣泛應(yīng)用使得礦山勞工的工作強度大大降低，并且也降低了礦山在施工過程中的安全風(fēng)險。機電一體化技術(shù)具有自動化、智能化、系統(tǒng)化和流程化等特點。大多時候表現(xiàn)在所占空間小、操作起來容易、方便和保護(hù)設(shè)施齊全的優(yōu)點。通過自動監(jiān)測和反饋機制，能根據(jù)反饋回來的信息對機器進(jìn)行有效的調(diào)整和控制，特別是在無人看守的情況下，保證了設(shè)備高效、安全運轉(zhuǎn)。未來的機電一體化將會更加人性化，在功能進(jìn)一步加強的情況下，精準(zhǔn)度也會有所提高。第二，隨著機電一體化在礦山中應(yīng)用的越來越廣，機電一體化的研究上也取得了重大發(fā)展，尤其表現(xiàn)在礦上地下開采六大避險系統(tǒng)的出現(xiàn)，六大避險系統(tǒng)包括壓風(fēng)自救、井下通信、監(jiān)控監(jiān)測、人員定位、供水施救和應(yīng)急求救，研究的重大發(fā)展也包括大型機器后期維護(hù)和自動控制方向取得重要研究成果。機電一體化是礦山實行自動化必須使用的技術(shù)，機電一體化的運用大大地提高了礦山的生產(chǎn)效率，為實現(xiàn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的礦山打下了堅實的基礎(chǔ)，也為礦山帶來了企業(yè)利益與社會利益的雙向發(fā)展[2]。

3? ? 機電一體化在礦山機械中的運用形式

3.1? 礦井提升機的運用

在礦山開采過程中，最重要的是把礦物有效地提取出來，為了保證這個過程有效進(jìn)行，需要符合標(biāo)準(zhǔn)的礦井提升機，并且要保證機器有較強的機械性。因此，要在礦井提升機匯總運用機電一體化技術(shù)，也就很好地保證了礦井提升機能夠高效、準(zhǔn)確地進(jìn)行工作。運用外端連接與芯片結(jié)合對礦井提升機進(jìn)行有效控制，能夠全面地運用軟件的優(yōu)勢。運用機電一體化技術(shù)可以較好地保護(hù)系統(tǒng)軟件和硬件，如此就保證了礦井提升機在運用過程中的高效性，這降低了礦井提升機在使用過程中出現(xiàn)轉(zhuǎn)差沖擊的概率。運用機電一體化可以加快施工速度，使得礦上的開采更為快速。

3.2? 挖掘機的運用

挖掘機是當(dāng)前煤礦企業(yè)最常用到的設(shè)備，其中，相關(guān)電氣運行體系主要由操作箱和電鈴構(gòu)成。把機電一體化技術(shù)運用到挖掘機的電氣運行體系上能夠讓挖掘機更高效地運行。同時，機電一體化技術(shù)可以把電氣運行體系和液壓體系很好地結(jié)合，在提高工作效率的同時，也降低了機器的故障率。

3.3? 帶式傳輸機的運用

在煤礦開采的時候，必不可少會有產(chǎn)出煤運送這一環(huán)節(jié)，帶式傳輸機是這個環(huán)節(jié)的重要組成部分[3]。帶式傳輸機主要有效率高和運量大兩大特點。帶式傳輸機是電腦和機械有效結(jié)合的典范，工作工程中可以進(jìn)行數(shù)據(jù)快速通信，當(dāng)把機電一體化技術(shù)運用在帶式傳輸機上的時候，能夠讓機器在運轉(zhuǎn)過程中變得更加靈活，還能夠延長設(shè)備的使用年限，為企業(yè)的發(fā)展節(jié)約了成本。

3.4? 空氣壓縮機的運用

在開采礦石過程中，空氣壓縮機扮演著重要的角色，空氣壓縮機可以通過氣壓的變化，讓排氣系統(tǒng)更好地運轉(zhuǎn)。把機電一體化運用在空氣壓縮上，可以有效提高其工作效率，相關(guān)的原理是讓空氣壓縮機內(nèi)部體系的空間變大，就讓空氣壓縮機在過程中增加了氣體流動空間，從而提高了工作效率。

4? ? 煤礦機電一體化技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展趨勢

從當(dāng)前看來，中國的挖礦行業(yè)的安全操作規(guī)程有了一定的效果，特別是在機械自動化水平上，跟國際領(lǐng)先水準(zhǔn)相差無幾。為了讓礦山企業(yè)穩(wěn)定、持續(xù)地發(fā)展，要不斷地更新采礦技術(shù)，讓礦山機械安全、高效地進(jìn)步，從而讓企業(yè)的經(jīng)濟效益不斷提高，與此同時，也為國家的經(jīng)濟建設(shè)貢獻(xiàn)了重要力量。

5? ? 結(jié)語

隨著科學(xué)相關(guān)技術(shù)手段不斷地發(fā)展，集電腦技術(shù)和微電子技術(shù)優(yōu)勢于一身的機電一體化技術(shù)快速發(fā)展，機電一體化的相關(guān)技術(shù)向著自動化、人工化和數(shù)據(jù)化3個目標(biāo)不斷接近著，在礦上的開采上也得到了廣泛的應(yīng)用，使得我國的礦山逐步實現(xiàn)現(xiàn)代化較少了安全風(fēng)險。隨著機電一體化在礦山開采中的應(yīng)用越來越廣泛，讓中國各項礦產(chǎn)的產(chǎn)量逐年攀升，很好地促進(jìn)了中國礦山開采行業(yè)的發(fā)展。

[參考文獻(xiàn)]

[1]鄭潔.基于機電一體化系統(tǒng)在礦山機械工程中的應(yīng)用分析[J].當(dāng)代化工研究，2020（4）：82-83.

[2]馬垚.機電一體化在礦山機械中的運用分析[J].石化技術(shù)，2019（11）：212，215.

[3]郭振華.基于機電一體化系統(tǒng)在礦山機械工程中的應(yīng)用分析[J].世界有色金屬，2019（17）：293，295.