[摘要]机电一体化技术的广泛应用能够有效提高煤矿开采工作效率。本文阐述了机电一体化技术在煤矿机械中的应用意义,指出了机电一体化技术在煤矿机械中的应用要点,探讨了机电一体化技术在煤矿机械中的具体应用。
[关键词]机电一体化技术;煤矿机械;意义;要点;具体应用
机电一体化技术融合了开采机械、采矿设备以及微电子技术,极大的提高了煤炭开采工作的效率和安全性。随着我国科技水平的不断提升和新兴技术的广泛应用,对煤矿机械领域提出了更高更新的要求。因此,探究机电一体化技术的高效应用,提升煤矿开采机械效率具有重要的实践意义。
1、机电一体化技术在煤矿机械中的应用意义
1.1机电一体化技术的应用有助于保证开采工作安全。煤矿的开采需要人力才能完成,而以往煤矿的开采工作具有危险性,实际开采当中,保证作业人员的生命安全和人身健康是开采工作的首要任务。通过机电一体化技术对煤矿开采过程进行监控,能够有效确保机械设备的正常运行,也能使管理人员及时发现安全隐患并进行处理,有效避免发生事故,从而提升安全健康水平和工作效率。
1.2机电一体化技术的应用有助于减少电力能源消耗。煤矿的开采会消耗很多电力资源,以往使用的机械设备会大量增加对电力的需求,而煤炭企业也难以很好的解决这个问题。机电一体化技术的应用达到了对电力资源的合理配置,减少了电力资源的消耗,并且能够有效控制及合理调整煤矿开采中的用电设备的运行,优化及推进煤矿开采的整体过程环节。
1.3 机电一体化技术的应用有利于提升系统控制水平。控制管理是保证煤矿开采行业在社会中稳定发展的关键,煤矿行业未来的发展离不开对机械设备精细化的管理方式。这种管理方式不仅能够节省开采工作的资金投入,还能延长开采设备的使用年限。使用机电一体化技术进行系统控制和管理的企业,能够有效避免开采事故的发生,从而提升开采工作的安全稳定性。
1.4机电一体化技术的应用有利于提高煤矿运输效率。运输是煤矿开采行业中一个重要的组成部分,将机电一体化技术应用到传输系统中,可以使运输系统中的电机性能得到优化,并且使电力损耗的程度降到了最低,从而煤矿运输的效率得到了精确的控制,运输的稳定性也大大加强。同时在电子技术的支持下,运输设备在系统出现问题时自动进行处理和修复。
2、机电一体化技术在煤矿机械中的应用要点
①加大先进技术的引进和应用力度,不断更新现有技术,促使机电系统功能得到进一步的优化和提升。比如说在皮带机中应用机电系统实施对轴承温度的检测,以此为依据制定皮带机的工作时间和维修计划,能够让皮带机的使用愈发趋于科学化与合理化。在机电系统中大力应用现代信息技术,可以提高系统的处理能力,增强机电一体化整体性能。②加强对机械设备的管理,制定完善的管理制度,督促其将岗位工作落到实处。考虑到在煤矿开采中所用的机械设备种类较多,不同设备的运行特点和使用要求有所差异,在开展设备管理工作时应选择与设备运行条件相符的机电系统,还要定期实施对设备的检查和维护,确保设备始终处于正常运行状态。③加强管理人员专业素质培训,增强管理人员的责任意识和道德意识,提高他们对机电一体化以及综合采煤设备的了解程度,规范管理人员的操作,使之能够更好的胜任煤矿开采机械设备的运行管理工作,有效降低人为因素引发的各类风险,发挥机电一体化的应用价值,推动机电一体化的良性发展。
3、机电一体化技术在煤矿机械中的具体应用
3.1机电一体化技术在煤矿安全系统中的应用。在实际生产工作中,将机电一体化技术充分应用到煤矿作业的安全生产检测和安全生产监控中也是煤矿企业重要的研究方向,亦是煤矿生产的典型标志。尽管我国煤矿的安全生产检测与监控系统的研发起步较晚,但机电一体化在这其中的应用仍然十分明显。我国自主研发的KJ95系统与KJ90系统都是典型代表。这类监控系统在工作中既可以快速找到故障的具体发生环节,为工作人员发出警报,也能为检修人员寻求故障原因与位置提供便利。安全监控系统的存在可以为设备的正常平稳运行提供保障,也可以减少设备维修的耗时。随着科学技术的发展,煤矿机械中的安全生产与监控系统也逐步实现了智能化,这也极大地增加了煤矿生产的安全效率和经济效益。
3.2机电一体化技术在煤矿提升机中的应用。随着煤矿业的发展,现代化煤矿对井上、井下的运输和提升系统都有着更高的要求。矿井提升是将井下煤炭运送至地面的重要过程,此过程的提升安全度和效率是影响矿井效益的关键所在。而提升机便是目前集煤矿机电一体化和最高的自动化水平的设备。以我国自主研发的第一台全数字化直交流提升机为例来分析机电一体化技术的应用。全数字化直交流提升机是集电力电子、自动控制、通信与机械等多种科学技术于一体的,其可以利用总线的方式来达到简化电气安装的目的。因此,它有着抗干扰能力强、机械效率高、自动化水平高、连续输送距离长、可在恶劣环境下长时间工作的优势,而这些优势都可以在很大程度上有效提高提升机的效率,进一步为煤矿企业创造更大的经济效益。
3.3机电一体化技术在煤矿挖掘机中的应用。挖掘机可以说是煤矿机械中十分主要的设备之一。一般来说,煤矿开采中的挖掘机电气系统是由矿本质安全操作箱、隔爆照明灯、矿用隔爆型电铃等多种复杂设备共同组成的。其在正式工作中主要是结合液压系统来实现采煤作业的。①机电一体化技术在挖掘机中的应用可以为挖掘机提供全新的液晶仪表显示器。为此,作业人员在操作控挖掘机时便可以更加清晰地了解到机械的各项功能数据。②机电一体化技术的应用还能帮助挖掘机借助电流互感器来在工作状态中为电控系统提供更高程度的安全保障。同时,此技术的应用还能保证挖掘机在应用中一旦出现故障问题便能被第一时间发现及找到原因,从而为后续的维修处理提供便利。③机电一体化技术的应用还能促使挖掘机朝着更加小型化、智能化的方向发展,继而在将来可以适应更加狭小的工作环境。
3.4机电一体化技术在煤矿采煤机上的应用。采煤机是煤矿开采作业中最不可或缺的机械设备之一,其生产效率直接决定着煤炭的产量,也影响着煤炭企业的经济效益。①机电一体化技术在采煤机中的具体应用主要体现在电牵引采煤机制造上。这类新式的电牵引采煤机相较于传统的液压牵引采煤机而言不仅可以克服采煤机工作中的各种阻力,且还有着重量轻、体积小、尺寸小等优势。②电牵引采煤机还有着良好的制动性。如若煤层出现大倾角,有着制动性的采煤机由于其所设定的动力矩大于额定转矩便可以达到防滑的效果。③电牵引式采煤机的稳定性极好,且使用寿命也较长。这主要是因为电牵引式采煤机在运行中除了会损伤到电刷与整流子外不会对其它元件产生明显的磨损。因此,其工作过程便可得到充分保障,发生机械故障的几率亦较低。总的来说,机电一体化技术在采煤机上的应用极大地方便了煤矿开采工作,从而为工作效率的提高提供了有利条件。
4、结束语
煤矿机电一体化技术朝着柔性化方向、光机电一体化方向、智能化方向发展是一种必然趋势。在全面推进煤矿开采向着机械化、自动化的方向转变过程中,煤矿企业应充分认识到机电一体化的应用价值,制定完善的设备管理制度,引进先进的科学技术,加强对管理人员专业素质的培训,优化机械开采工作流程,科学创新工作模式,从而提高企业经济效益及社会效益。
参考文献
[1] 李宁.机电一体化技术在煤矿生产中的应用[J].能源与节能,2018(06)
[2] 魏鹏巍.浅议煤矿机电一体化技术的应用及发展[J].内蒙古煤炭经济,2018(01)
作者简介
王浥,女,汉族,本科学历,1988年出生,电气助理工程师,现从事煤矿企业物资供应电气设备采购工作。