煤礦機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用

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摘要:

煤礦機(jī)械的機(jī)電一體化技術(shù)包含了計(jì)算機(jī)控制、信息、通信以及電力電子等方面的內(nèi)容。在我國(guó)煤礦產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展的今天,機(jī)電一體化技術(shù)受到了人們的廣泛關(guān)注。筆者分析了機(jī)電一體化技術(shù)的大致特點(diǎn),介紹了其在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用,并總結(jié)了其在我國(guó)的發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞:應(yīng)用 煤礦 機(jī)電一體化技術(shù)

我國(guó)的煤礦機(jī)械行業(yè)不斷追求技術(shù)革新,在此背景下機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)入了人們的視野。機(jī)電一體化技術(shù)是一門結(jié)合了機(jī)械、計(jì)算機(jī)、信息等技術(shù)的新興技術(shù)領(lǐng)域。煤礦開采領(lǐng)域的機(jī)電一體化技術(shù)旨在降低煤礦工人們的勞動(dòng)強(qiáng)度,在大幅減低煤礦生產(chǎn)成本的同時(shí)提高企業(yè)的生產(chǎn)效率,并保障礦山開采的安全性。與此同時(shí),機(jī)電一體化技術(shù)在企業(yè)的安全監(jiān)控生產(chǎn)以及重型設(shè)備的維護(hù)工作中也起到了重要的作用,從而在一定程度上促進(jìn)了企業(yè)的發(fā)展。

1機(jī)電一體化技術(shù)

1.1機(jī)電一體化技術(shù)的相關(guān)介紹

機(jī)電一體化技術(shù)在主功能、動(dòng)力功能以及控制功能的整合工作上有著突出的成績(jī),同時(shí)其引入了另外的先進(jìn)技術(shù)如智能軟件與微電子技術(shù)。機(jī)電一體化技術(shù)可以促使計(jì)算機(jī)、機(jī)械、微電子等技術(shù)的融合,從而形成最佳的匹配系統(tǒng)。30多年來(lái),我國(guó)的機(jī)電一體化技術(shù)保持著穩(wěn)定發(fā)展的態(tài)勢(shì),獲得了一定的成績(jī)。機(jī)電一體化技術(shù)產(chǎn)品的重要發(fā)展方向是智能化、微型化與系統(tǒng)化。煤礦行業(yè)的機(jī)電一體化技術(shù)的運(yùn)用,將有利于企業(yè)開展節(jié)能減排的生產(chǎn)活動(dòng),同時(shí)也能促使企業(yè)提高生產(chǎn)安全性,從而增加企業(yè)的生產(chǎn)效益。

1.2機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展歷程

機(jī)電一體化的發(fā)展史大致可以分為3個(gè)階段

（:1）20世紀(jì)60年代之前的時(shí)期是機(jī)電一體化技術(shù)的第一發(fā)展階段,然而彼時(shí)的軍事原因在很大程度上阻礙了機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展,在這個(gè)階段中,機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展緩慢,其產(chǎn)品的開發(fā)研究能力處于較低的水平

（。2）機(jī)電一體化技術(shù)的研究工作中的第二階段是從20世紀(jì)70年代開始的,這一階段可以稱作機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的黃金時(shí)期,彼時(shí)通信、控制技術(shù)以及計(jì)算機(jī)的高速發(fā)展為機(jī)電一體化產(chǎn)品提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持,而在此過(guò)程中,大規(guī)模集成電路與微型計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的長(zhǎng)足進(jìn)步也促進(jìn)了機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展。

(3)在20世紀(jì)90年代起,機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)入了第三發(fā)展階段。在這一階段中,機(jī)電一體化技術(shù)向智能化的方向邁進(jìn)。微細(xì)加工技術(shù)以及光學(xué)技術(shù)進(jìn)入到機(jī)電一體化技術(shù)之中,從而產(chǎn)生了一些嶄新的機(jī)電一體化技術(shù)的分支。我國(guó)的機(jī)電一體化技術(shù)經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展取得了令人矚目的成績(jī),但總體水平仍與國(guó)際先進(jìn)水平有著較大的差距。

1.3在煤礦行業(yè)的機(jī)電一體化產(chǎn)品

煤礦是我國(guó)重要的戰(zhàn)略能源,因此,國(guó)家給予了煤礦行業(yè)足夠的重視,機(jī)電一體化產(chǎn)品進(jìn)入到煤礦行業(yè)并應(yīng)用于礦產(chǎn)機(jī)械對(duì)于我國(guó)的煤礦生產(chǎn)有著重要的意義。由于機(jī)電一體化產(chǎn)品的應(yīng)用,供電設(shè)備、提升機(jī)以及電牽引采煤機(jī)等設(shè)備已經(jīng)具備安全報(bào)警、圖像監(jiān)控以及自動(dòng)監(jiān)控等先進(jìn)功能。因此,機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用有利于提高礦山開采工作的安全性與效益性。

2機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦企業(yè)中的實(shí)際應(yīng)用

2.1機(jī)電一體化技術(shù)在采煤機(jī)上的應(yīng)用

在煤礦開采工作中,采煤機(jī)具有極其重要的作用,而電牽引采煤機(jī)的成功研制對(duì)于煤炭開采而言有著重要的意義。電牽引采煤機(jī)是機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦機(jī)械上的典型應(yīng)用,與傳統(tǒng)的人力采煤機(jī)相比,電牽引采煤機(jī)擁有更大的牽引力,并且電牽引采煤機(jī)還具有整機(jī)效率高、維修量較少以及可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。

2.2帶式輸送機(jī)上的機(jī)電一體化技術(shù)

帶式傳送帶在煤炭的運(yùn)輸方面有著重要的作用,我國(guó)目前已自主研發(fā)了多種類型的帶式傳送機(jī),并在相關(guān)的輸送機(jī)關(guān)鍵部件的研制工作中取得了突出的成績(jī),使得國(guó)產(chǎn)帶式輸送機(jī)的功能日趨完善,穩(wěn)定性也得到了大幅的提高。

2.3機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)上的應(yīng)用

煤炭生產(chǎn)企業(yè)要始終堅(jiān)持“安全第一,以人為本”的原則,因此,煤礦企業(yè)必須要具備功能完善,可靠性高的安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng),而先進(jìn)的機(jī)電一體化技術(shù)的出現(xiàn)為煤礦企業(yè)帶來(lái)了福音。我國(guó)依據(jù)自身國(guó)情,自主研發(fā)了新一代的煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng),其中有KJ90和KJ95系統(tǒng),這兩大系統(tǒng)在促進(jìn)監(jiān)控系統(tǒng)智能化與提高煤礦生產(chǎn)可靠性方面有著重要的作用。

2.4機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦提升機(jī)上的應(yīng)用

機(jī)電一體化技術(shù)在提升機(jī)上的應(yīng)用的最大成果便是交直流全數(shù)字化提升機(jī)的研發(fā)使用。先進(jìn)的機(jī)電一體化技術(shù)使得內(nèi)裝式提升機(jī)的驅(qū)動(dòng)與滾筒的結(jié)構(gòu)融合在一起,從而達(dá)到整合機(jī)械、自動(dòng)控制與通信等技術(shù)的目的。目前我國(guó)自主研發(fā)的全數(shù)字化提升機(jī),擁有先進(jìn)的系統(tǒng),且可靠性高、性能出色。

3先進(jìn)的機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用前景

3.1大幅提高煤礦開采的經(jīng)濟(jì)效益

經(jīng)濟(jì)效益對(duì)于煤礦開采工作而言十分重要,如何提高煤礦開采的經(jīng)濟(jì)效益是煤礦企業(yè)所需重點(diǎn)考慮的問(wèn)題。而機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用,大幅地增強(qiáng)了煤礦機(jī)械的性能,提高了煤礦開采的效率,從而使得煤礦企業(yè)獲得更加豐厚的經(jīng)濟(jì)效益,促進(jìn)了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展[1]。

3.2為煤礦開采創(chuàng)造了更加安全的環(huán)境

傳統(tǒng)技術(shù)條件下的煤礦開采工作主要依靠人工下井進(jìn)行工作,這使得礦工們的生命財(cái)產(chǎn)無(wú)法得到有力的保障。而先進(jìn)的機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦開采行業(yè)應(yīng)用后,大大地提高了煤礦機(jī)械的性能,使其在煤礦的提升、采掘以及運(yùn)輸?shù)墓ぷ魃习l(fā)揮更加巨大的作用,從而將礦工們從危險(xiǎn)的工作環(huán)境中解放出來(lái),最大程度上降低礦工們患上職業(yè)病如塵肺病的幾率,保障了礦工的身體健康[2]。

3.3促使煤礦開采效率的大幅提高

高效率是煤礦開采的追求,高效率的開采工作不僅可以節(jié)約資源、降低能耗,還能為煤礦企業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益。機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦行業(yè)的應(yīng)用,有效地提高了煤礦機(jī)械的性能與工作效率,由于其摒棄了落后的生產(chǎn)模式,因此，降低了煤礦工人們的工作強(qiáng)度,從而促使礦山開采工作的總體效率得到大幅的提高[3]。

3.4加速煤礦企業(yè)的改革

傳統(tǒng)煤礦企業(yè)的生產(chǎn)方式與煤礦開采機(jī)械都相對(duì)落后,在我國(guó)煤礦需求日益增大與煤礦資源短缺的今天,煤礦企業(yè)應(yīng)當(dāng)積極改革生產(chǎn)方式與提高生產(chǎn)機(jī)械的性能。而先進(jìn)的機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦行業(yè)的應(yīng)用,能給企業(yè)帶來(lái)豐厚的回報(bào),煤礦企業(yè)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中必須不斷提高創(chuàng)新能力,提高煤炭的利用效率,才能在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中獲得有利地位。機(jī)電一體化技術(shù)擁有巨大的前景,可以促使煤礦企業(yè)積極引進(jìn)人才,推進(jìn)改革創(chuàng)新,不斷深化機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用,從而提升自身的競(jìng)爭(zhēng)力,創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益[4]?？傊?當(dāng)前我國(guó)的煤礦機(jī)械設(shè)備在朝著程序化、信息化以及智能化等方向發(fā)展,機(jī)電一體化設(shè)備因其功率小,可靠性高等特點(diǎn)而被人們廣泛應(yīng)用于礦山開采工作中。機(jī)電一體化煤礦機(jī)械在降低生產(chǎn)人員的危險(xiǎn)與提升煤礦企業(yè)的生產(chǎn)效率等方面作出了卓越的貢獻(xiàn)。我國(guó)的機(jī)電一體化設(shè)備發(fā)展趨勢(shì)是:增加機(jī)械的通信功能;研制多功能煤礦機(jī)器人;自主研發(fā)煤礦機(jī)械的核心配套設(shè)施。

4結(jié)語(yǔ)

先進(jìn)的機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦機(jī)械上的應(yīng)用,是我國(guó)科技創(chuàng)新的杰出成果,也是中國(guó)建設(shè)現(xiàn)代化煤礦企業(yè)的需要。機(jī)電一體化技術(shù)有利于完善我國(guó)煤礦企業(yè)的生產(chǎn)功能,提高其生產(chǎn)效率,保障生產(chǎn)人員的生命財(cái)產(chǎn)安全,從而提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1]胡建剛.機(jī)電在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用研究[J].煤炭技術(shù),2011(4)：9-10.

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[3]黃文建,郭衛(wèi)凡.機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用[J].科技信息,2010(21)：585，618.

[4]冉隆河.煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)及制造探析[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2012(14):137.

作者：王庭國(guó) 單位：陜西煤化機(jī)電安裝有限公司