機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在采礦機(jī)械中的應(yīng)用

曾慶文

（神木縣嘉元煤業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司，陜西 榆林 719317）

隨著科學(xué)技術(shù)地飛速發(fā)展，我國(guó)機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)已引起社會(huì)各界的高度重視，機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的綜合應(yīng)用不僅能提高生產(chǎn)效率，并且還能實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)一體化。本文針對(duì)機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在采礦機(jī)械當(dāng)中的應(yīng)用價(jià)值進(jìn)行分析，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義[1]。

1 機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)概述

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)不斷發(fā)展進(jìn)步，各方對(duì)采礦資源提出了更高的要求，采礦企業(yè)開(kāi)始淘汰、改進(jìn)和優(yōu)化老廠老技術(shù)，引進(jìn)機(jī)電一體化技術(shù)，促進(jìn)生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率的提升，實(shí)現(xiàn)該行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。采礦企業(yè)接手機(jī)電一體化技術(shù)，將機(jī)電一體化技術(shù)與其他先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)相結(jié)合，可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展。傳統(tǒng)老企業(yè)在向智能化、自動(dòng)化、現(xiàn)代化轉(zhuǎn)變的過(guò)程中，機(jī)電一體化在采礦機(jī)械中發(fā)揮著極其重要的作用，目前機(jī)電一體化技術(shù)已在采礦廠得到應(yīng)用。據(jù)相關(guān)調(diào)查表明，機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在我國(guó)不同地區(qū)的采礦過(guò)程中越來(lái)越受重視。液壓和機(jī)械技術(shù)應(yīng)用于采礦機(jī)械的操作不僅可促進(jìn)機(jī)械的穩(wěn)定運(yùn)行，還可改善、優(yōu)化機(jī)械性能，保障經(jīng)濟(jì)性和安全性均較強(qiáng)的特點(diǎn)。特別是工作人員在安裝或拆卸機(jī)械時(shí)，機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用可確保整個(gè)過(guò)程相對(duì)快速，并顯著延長(zhǎng)機(jī)械的后續(xù)使用時(shí)間。采礦過(guò)程中經(jīng)常應(yīng)用機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)，因?yàn)椴傻V作業(yè)的環(huán)境太差，安全系數(shù)也很低，如對(duì)地下的風(fēng)門(mén)就需要通過(guò)應(yīng)用機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)，設(shè)置紅外線傳感器，有效檢測(cè)具有進(jìn)氣消耗減震器，減少手動(dòng)操作。并且包括開(kāi)閉空氣門(mén)都可通過(guò)編程控制器來(lái)完成對(duì)空氣門(mén)的自動(dòng)控制，在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，可平衡減震器兩側(cè)的壓力，讓減震器的設(shè)置更安全。對(duì)于采礦機(jī)械中的運(yùn)輸機(jī)也可運(yùn)用機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)，不僅能向工作人員及時(shí)反饋運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，還能檢測(cè)機(jī)械設(shè)備來(lái)確保傳送帶安全穩(wěn)定的工作。在進(jìn)行生產(chǎn)和運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，很容易發(fā)生較多問(wèn)題，為有效解決問(wèn)題，在采礦機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)操作中，通常會(huì)積極開(kāi)放各種采礦裝置，其是安裝安全門(mén)，保證裝置始終處于關(guān)閉狀態(tài)的主動(dòng)裝置。這是一個(gè)很好的解決問(wèn)題的辦法，安全門(mén)可主動(dòng)阻止有軌電車(chē)在安全門(mén)外。因此，在安全門(mén)應(yīng)用機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)，可減少不良情況的發(fā)生，防止發(fā)生安全事故。另外，安裝自動(dòng)安全門(mén)裝置時(shí)，需要注意提高相應(yīng)的專(zhuān)業(yè)操作技能。

2 機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在采礦機(jī)械中的問(wèn)題

2.1 不重視投資

在大部分的采礦生產(chǎn)企業(yè)中，很多企業(yè)貪圖一些小便宜，不重視設(shè)備方面及維修方面的投資。企業(yè)在維修方面應(yīng)用的資金太少，雖然可為采礦企業(yè)節(jié)省一些費(fèi)用，但同時(shí)也降低了采礦生產(chǎn)的效率。甚至在采礦生產(chǎn)過(guò)程中，很多相關(guān)管理人員認(rèn)為生產(chǎn)更重要，對(duì)設(shè)備維修不需要太重視，從而把大量資金投入到采礦生產(chǎn)方面中，從而導(dǎo)致生產(chǎn)效率無(wú)法提高。并且大部分企業(yè)也缺乏對(duì)機(jī)械設(shè)備的更換和改進(jìn)，隨著科學(xué)技術(shù)地發(fā)展，很多新型的機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)也陸續(xù)出現(xiàn)在大眾視野中，各個(gè)企業(yè)可根據(jù)自身的工作需要對(duì)其進(jìn)行合理購(gòu)買(mǎi)，如果因發(fā)展方面的原因不想引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，那就更要加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的管理工作[2，3]。

2.2 維修人員沒(méi)有主動(dòng)維修機(jī)械設(shè)備的權(quán)利

在采礦生產(chǎn)過(guò)程中，大部分企業(yè)不重視機(jī)械設(shè)備檢查和維修工作，只在意該企業(yè)的采礦生產(chǎn)產(chǎn)量，從而使機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)行問(wèn)題得不到保障，雖然各個(gè)采礦生產(chǎn)企業(yè)都有成立專(zhuān)門(mén)的維修部門(mén)和人員，但在實(shí)際的工作中由于企業(yè)沒(méi)有對(duì)機(jī)械設(shè)備的檢查和維修工作進(jìn)行落實(shí)，而企業(yè)中的相關(guān)維修部門(mén)成員也沒(méi)有專(zhuān)業(yè)的維修理念，更沒(méi)有主動(dòng)管理和維修的權(quán)利，必須向上級(jí)發(fā)布維修命令，相關(guān)維修人員才有主動(dòng)維修的權(quán)利。該種情況對(duì)機(jī)械設(shè)備維修工作太過(guò)死板，不能在維修方面靈活調(diào)整管理模式和制度，維修效率不高。每次都是在采礦生產(chǎn)中機(jī)械設(shè)備不能正常工作和運(yùn)行后才安排相關(guān)的管理和維修人員進(jìn)行檢查和維修，使采礦工作受到了很大的制約和影響，也不利于采礦生產(chǎn)進(jìn)度的推進(jìn)。

2.3 機(jī)電一體化技術(shù)在采礦機(jī)械中的重要性

隨著機(jī)電一體化技術(shù)地不斷更新和發(fā)展，機(jī)電一體化在采礦開(kāi)采中的應(yīng)用不僅提高了整個(gè)采礦行業(yè)的效率，還促進(jìn)采礦機(jī)械的可持續(xù)發(fā)展。應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)在采礦過(guò)程中可有效減少勞動(dòng)力，降低了人力資源投資成本，有效提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，機(jī)電一體化技術(shù)再不斷進(jìn)步，也在一定程度上促進(jìn)了采礦工業(yè)的快速發(fā)展，并逐漸向智能化、自動(dòng)化方向發(fā)展。對(duì)于傳統(tǒng)采礦環(huán)境中的技術(shù)裝置和設(shè)備相對(duì)較少時(shí)，采礦機(jī)電一體化的應(yīng)用可有效提高整個(gè)采礦工業(yè)的機(jī)械化水平，減少人力資源的參與，有效降低對(duì)人身安全風(fēng)險(xiǎn)，因此，機(jī)電一體化在采礦機(jī)械中的持續(xù)應(yīng)用對(duì)于提高采礦開(kāi)采效率和采礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益至關(guān)重要。

3 機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用

3.1 綜合方面

總之，在所有的采礦開(kāi)采中，通過(guò)機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用，依靠電動(dòng)牽引割草機(jī)進(jìn)行管理和連接。通過(guò)實(shí)際調(diào)查發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前大多數(shù)的電牽引采礦機(jī)設(shè)備，通常有著較大的功率，從牽引能力下進(jìn)行分析，通常要比液壓牽引有著更大的功率，像當(dāng)前我國(guó)采礦在開(kāi)采過(guò)程中，有著較為廣泛的應(yīng)用價(jià)值。操作性能相對(duì)簡(jiǎn)單，也便于技術(shù)人員的全面維護(hù)，因此，機(jī)電一體化的數(shù)控技術(shù)越來(lái)越受到業(yè)界的青睞。

3.2 機(jī)電—體化數(shù)控技術(shù)在采礦提升與運(yùn)輸中的應(yīng)用

為讓生產(chǎn)速度和生產(chǎn)效率均達(dá)到預(yù)期和理想的生產(chǎn)效果，必須確保采礦企業(yè)的日常生產(chǎn)過(guò)程，將采礦的運(yùn)輸和現(xiàn)代化提升到高質(zhì)量水平。鑒于機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的價(jià)值，使企業(yè)能在采礦和皮帶提升機(jī)中發(fā)揮更好的作用，進(jìn)而促進(jìn)采礦的現(xiàn)代化和運(yùn)輸，并達(dá)到更高的運(yùn)營(yíng)標(biāo)準(zhǔn)。采用機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的機(jī)械設(shè)備能確保礦井提升機(jī)達(dá)到數(shù)字化的操作要求，促使內(nèi)部含有的多個(gè)結(jié)構(gòu)實(shí)施優(yōu)化調(diào)整，構(gòu)建滾筒與驅(qū)動(dòng)兩者進(jìn)入深入連接狀態(tài)。目前，在我國(guó)大部分地區(qū)帶式輸送機(jī)是采礦運(yùn)輸過(guò)程中最常見(jiàn)的機(jī)械設(shè)備，代表著很強(qiáng)的可靠性價(jià)值，也能保證整個(gè)過(guò)程的快速自動(dòng)化，特別是對(duì)于遠(yuǎn)程連接。

3.3 機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在采礦安全生產(chǎn)中的應(yīng)用

機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)用于實(shí)施職業(yè)安全衛(wèi)生工作，特別是專(zhuān)業(yè)技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和優(yōu)化效果。監(jiān)控系統(tǒng)在日常生產(chǎn)過(guò)程中的充分應(yīng)用，可控制生產(chǎn)過(guò)程中的各種安全隱患，降低下一階段出現(xiàn)安全問(wèn)題的可能性。采礦有更高的標(biāo)準(zhǔn)。員工必須與系統(tǒng)有效連接，如果出現(xiàn)突發(fā)安全問(wèn)題，它還能首次提醒所有人員為其生命安全提供高水平的保護(hù)。為保證系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)庫(kù)的完整連接，可實(shí)現(xiàn)同步連接效果，隨后員工也可在專(zhuān)用通信接口中對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行準(zhǔn)確的監(jiān)控和管理，更好地與軟件技術(shù)相結(jié)合，充分凸顯專(zhuān)業(yè)軟件的應(yīng)用價(jià)值，正確捕獲和存儲(chǔ)相關(guān)數(shù)據(jù)和信息。機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的綜合應(yīng)用直接影響采礦監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，確保企業(yè)下一步生產(chǎn)活動(dòng)更加穩(wěn)定、安全，在激烈的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境中占據(jù)重要的市場(chǎng)份額。

3.4 機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在其他方面的應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)地不斷發(fā)展，通過(guò)機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用，我國(guó)采礦企業(yè)生產(chǎn)中使用的支護(hù)設(shè)備也有了很大的改善。將計(jì)算機(jī)技術(shù)與液壓技術(shù)相結(jié)合，實(shí)際上改變了支架、安全設(shè)備與頂板的碰撞,而且一些采礦不僅使用了軌頭的機(jī)械設(shè)備，并且機(jī)電一體化的數(shù)控技術(shù)也得到充分應(yīng)用。調(diào)查顯示，對(duì)于大多數(shù)的掘進(jìn)機(jī)，從其中的電氣部分進(jìn)行分析，電氣系統(tǒng)涵蓋了礦用隔爆兼本質(zhì)安全型、開(kāi)關(guān)箱、礦用本質(zhì)安全型操作箱、礦用隔爆型壓扣控制按鈕等多個(gè)部分。

3.5 在線監(jiān)控、自動(dòng)報(bào)警和故障診斷

在線監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，對(duì)采礦的運(yùn)營(yíng)進(jìn)行了有效監(jiān)測(cè)和管理，特別是在機(jī)電一體化技術(shù)的支持下，包括發(fā)動(dòng)機(jī)、機(jī)油和運(yùn)輸系統(tǒng)。如果發(fā)現(xiàn)異常并將設(shè)備的具體位置發(fā)送給經(jīng)理，這大大減少了工作人員的工作量，提高了采礦日常維護(hù)的效率。管理者可以通過(guò)及時(shí)的措施將經(jīng)濟(jì)損失降至最低。他們可以有效地診斷采礦的缺陷，找出誤差的原因，采取一定的措施，確保不影響正常采礦生產(chǎn)。

3.6 在綜合采礦中的應(yīng)用

機(jī)電一體化在采礦開(kāi)采中的應(yīng)用往往是電牽引剪的選擇，這是機(jī)械技術(shù)與數(shù)控技術(shù)有效結(jié)合的典型例子，近年來(lái)電牽引剪不斷改進(jìn)，技術(shù)更加科學(xué)先進(jìn)，數(shù)控性強(qiáng)，使用電力可顯著提高牽引性能。該技術(shù)還顯示了綜合采礦機(jī)械設(shè)備的靈敏度和耐久性的優(yōu)勢(shì)。機(jī)電一體化技術(shù)在采礦機(jī)中的應(yīng)用可提高采礦效率，切實(shí)改進(jìn)采礦機(jī)械，為采礦機(jī)械地快速發(fā)展創(chuàng)造良好條件。

3.7 機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在支護(hù)設(shè)備上的應(yīng)用

采礦開(kāi)采資金的使用主要是保護(hù)。在采礦的研發(fā)過(guò)程中，機(jī)電一體化不斷融入中國(guó)的采礦設(shè)施，并開(kāi)發(fā)了一個(gè)自動(dòng)化框架。該設(shè)備最重要的部分是乳化液泵設(shè)備，我國(guó)自主研發(fā)生產(chǎn)的智能液氣泵現(xiàn)已全面實(shí)現(xiàn)智能配液、油罐監(jiān)控、乳化液濃度自動(dòng)測(cè)量、及時(shí)報(bào)警，如果乳化液不足或濃度有問(wèn)題，允許正確操作。

4 機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在采礦機(jī)械應(yīng)用思考

4.1 未來(lái)發(fā)展

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)地不斷發(fā)展，為我國(guó)采礦企業(yè)下一步穩(wěn)定發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。在當(dāng)前競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下，采礦企業(yè)在未來(lái)的生產(chǎn)過(guò)程中可使用各種類(lèi)型的機(jī)械設(shè)備，一方面保證采礦企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中使用機(jī)械設(shè)備得到充分利用，另一方面在提高工人生產(chǎn)效率的基礎(chǔ)上，達(dá)到理想的生產(chǎn)效果，最后，機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)提高中國(guó)礦業(yè)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的可持續(xù)動(dòng)力。機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的發(fā)展相對(duì)緩慢，為促進(jìn)機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)地穩(wěn)定發(fā)展，更好地衡量其在采礦企業(yè)機(jī)器中的價(jià)值，企業(yè)必須做到以下幾點(diǎn)：一是企業(yè)必須需要專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員跟上時(shí)代發(fā)展步伐，積極創(chuàng)新現(xiàn)有工作方法，不斷開(kāi)展研究，更加重視機(jī)械控制技術(shù)，使機(jī)械產(chǎn)品更好地適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的實(shí)際需要，促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展；二是加大技術(shù)投入，大力開(kāi)發(fā)新技術(shù)，開(kāi)發(fā)和引進(jìn)采礦機(jī)械設(shè)備先進(jìn)技術(shù)；三是作為采礦企業(yè)的內(nèi)部員工，企業(yè)還應(yīng)定期組織員工進(jìn)行職業(yè)培訓(xùn)，同時(shí)加強(qiáng)其專(zhuān)業(yè)水平?？傊?隨著我國(guó)科技實(shí)力地增強(qiáng),采礦是滿足各級(jí)人民多樣化能源需求工程的重要組成部分，機(jī)電一體化的數(shù)控技術(shù)應(yīng)充分應(yīng)用于采礦企業(yè)的日常生產(chǎn)過(guò)程中，以確保其在采礦生產(chǎn)中得到越來(lái)越多的應(yīng)用。

4.2 管理模式

在實(shí)際的采礦生產(chǎn)中，必須根據(jù)機(jī)械設(shè)備的實(shí)際使用年代和工作情況進(jìn)行合理調(diào)查和分析，在采礦機(jī)械設(shè)備的任何一個(gè)管理環(huán)節(jié)都要重視起來(lái)，并改變企業(yè)的維修管理模式，讓維修人員具有自主的設(shè)備維修權(quán)。同時(shí)也可以建立專(zhuān)業(yè)的機(jī)械設(shè)備維修團(tuán)隊(duì)，對(duì)機(jī)械設(shè)備工作進(jìn)行更深入地維修和管理，每個(gè)小組都要合理分配個(gè)人任務(wù)，相關(guān)管理人員要根據(jù)每組成員的專(zhuān)業(yè)技能合理分配機(jī)械設(shè)備維修任務(wù)，為加強(qiáng)對(duì)各組工作中出現(xiàn)的問(wèn)題和工作進(jìn)度的了解，各組也要及時(shí)把工作進(jìn)程按時(shí)進(jìn)行上報(bào)，讓采礦管理人員對(duì)機(jī)械設(shè)備維修工作有更全面和深入地了解，從而使采礦生產(chǎn)效率得到提高。

4.3 增加采礦的安全性

在采礦開(kāi)采中，一切都應(yīng)以工人的人身安全為基礎(chǔ)，并使用監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)提高采礦的安全性。采礦不同于一般工程，對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的要求高于一般監(jiān)控系統(tǒng)，在開(kāi)采過(guò)程中必須保證正常運(yùn)行。通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)，管理人員可及時(shí)聯(lián)系員工，確保采礦員工了解安全問(wèn)題，可將采集到的數(shù)據(jù)整合到整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中，利用網(wǎng)絡(luò)同步共享數(shù)據(jù)，建立專(zhuān)門(mén)的通訊系統(tǒng)，為有效監(jiān)控和管理提供依據(jù)。為直觀了解采礦設(shè)備的工作狀況，及時(shí)糾正安裝中存在的問(wèn)題，確保采礦安全，創(chuàng)建計(jì)算機(jī)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，管理挖掘過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)格式化為圖表上傳系統(tǒng)之中，便于管理人員及時(shí)查看、修改，保證采礦設(shè)備安全運(yùn)行。

5 結(jié)論

總之，作為促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)，采礦企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中廣泛應(yīng)用機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)，基于此，本文還提出了一些具體的應(yīng)用建議，希望為相關(guān)員工創(chuàng)造一個(gè)起點(diǎn)，為我國(guó)礦業(yè)企業(yè)盡快實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。