陳怡
摘要:隨著機電一體化技術(shù)的不斷成熟和快速發(fā)展,機電一體化技術(shù)在煤礦機械領(lǐng)域的應(yīng)用已成為21世紀(jì)煤礦機械領(lǐng)域的重要研究課題之一。目前,人們對現(xiàn)代礦山的要求越來越高,要求高效,高產(chǎn)的采煤,這需要先進的科學(xué)技術(shù)知識和理論指導(dǎo)[1]。對于我國的煤礦開采機電一體化技術(shù)來說雖然取得了很大進步,但與先進的國家來比,它仍然還存在著很多的不足與不成熟,根據(jù)我國現(xiàn)在的機電一體化技術(shù)進行分析和研究,可以看出我國不僅對技術(shù)中自動化安全生產(chǎn)監(jiān)督管理方面有著不錯的成就,而且對于煤礦機械中的重型機械也能夠進行很好的養(yǎng)護,同時機電一體化技術(shù)還可以持續(xù)發(fā)展應(yīng)用于煤礦企業(yè)中。煤礦機械的目標(biāo)是朝著沉重,無人和智能的煤炭開采業(yè)的方向發(fā)展。因此,研究機電一體化技術(shù)在煤礦機械中的應(yīng)用對提高采煤行業(yè)的安全與效率具有重要意義。
1機電一體化技術(shù)
1.1機電一體化技術(shù)的簡介
機電一體化技術(shù)在主要功能、動力功能和控制功能的集成方面取得了重大的功效,此外,機電一體化又加入了智能軟件和微電子等其他先進技術(shù),更使機電一體化具備了更多功能。機電一體化技術(shù)是一項多種技術(shù)交叉的一門技術(shù),它融合了計算機,機械,微電子等相關(guān)的技術(shù),從而具有機械運動、系統(tǒng)控制的功能[2]。近些年來,中國機電一體化技術(shù)保持了穩(wěn)定的發(fā)展態(tài)勢,取得了一定的成效。機電一體化技術(shù)產(chǎn)品的重要發(fā)展方向是智能化,小型化和系統(tǒng)化。機電一體化技術(shù)在煤礦行業(yè)的應(yīng)用不僅提高了安全性能、改善了工作環(huán)境,同時也提高了業(yè)整體技術(shù)水平和生產(chǎn)效率,使企業(yè)獲得了更多的效益。
2機電一體化技術(shù)在煤礦機械中的應(yīng)用
近些年,機電一體化技術(shù)在各行各業(yè)都得到了廣泛應(yīng)用,尤其是在煤礦機械中的應(yīng)用更備受關(guān)注。在煤礦機械中的各個環(huán)節(jié)中都體現(xiàn)出了機電一體化技術(shù)的應(yīng)用。比如機電一體化技術(shù)在采煤機、安全生系統(tǒng)、提升機、掘進機、輸送機以及監(jiān)控系統(tǒng)等等上的應(yīng)用。本文重點研究了機電一體化技術(shù)在采煤機上的應(yīng)用、煤礦掘進機上的應(yīng)用、提升機上的應(yīng)用、輸送機上的應(yīng)用、以及其他煤礦機械中的應(yīng)用。
2.1采煤機上機電一體化的應(yīng)用
在采煤工作中,采煤機起著非常重要的作用。采煤機是一個集機械、電氣和液壓為一體的大型復(fù)雜系統(tǒng),工作環(huán)境惡劣,如果出現(xiàn)故障將會導(dǎo)致整個采煤工作的中斷,造成巨大的經(jīng)濟損失。應(yīng)用于采煤機的最典型的機電一體化技術(shù)是電動牽引采煤機。與傳統(tǒng)的液壓牽引式相比,電牽引式采煤機具有更多的優(yōu)點。例如:牽引特性好,自制動功能,大傾角可以防止機械繼續(xù)下降,機械穩(wěn)定性更好,反應(yīng)更靈敏,結(jié)構(gòu)更簡單,但效率更高[3]。它提高了自身缺乏的高效率和低維護特性,提高了采煤工作中機械設(shè)備的可靠性。
2.2 煤礦掘進機上機電一體化的應(yīng)用
煤礦掘進機(Boring machine)是用于平直地面進行開鑿巷道的機器,實現(xiàn)對通道的打通作用。目前,大多數(shù)煤炭生產(chǎn)商都采用了掘進機的這一機械技術(shù)。作為煤炭開采的基礎(chǔ)工作,掘進效率嚴(yán)重影響煤炭開采效率。因此,將機電一體化技術(shù)應(yīng)用于現(xiàn)代煤礦的挖掘是不可避免的。掘進機是大多數(shù)煤礦中廣泛使用的挖掘機。其電氣部分一般采用礦用防爆和本安型開關(guān)箱,礦用本安型操作箱,礦用防爆電鈴,礦用防爆掘進機控制系統(tǒng),防爆照明,防爆三相異步掘進機電機,GJC4低濃度甲烷傳感器等。配合液壓系統(tǒng),實現(xiàn)整機的各種生產(chǎn)作業(yè)??删幊炭刂破骺梢岳眯孤z測,電流互感器等信號,并結(jié)合程序,以確保實現(xiàn)整個電子控制系統(tǒng)的保護功能[4]。此外,可編程控制器仍然可以根據(jù)程序存在。對各種類型的失敗做出明確的判斷。
2.3 提升機上機電一體化的應(yīng)用
煤礦提升機是指在采礦工程中,對井下與地面進行運輸?shù)闹饕O(shè)備。機械一體化技術(shù)在煤礦機械中的最高應(yīng)用是AC-DC全數(shù)字式提升機。先進的機電一體化技術(shù)將內(nèi)置提升機的驅(qū)動與滾筒結(jié)構(gòu)相結(jié)合,實現(xiàn)了集成機械、自動控制和通信技術(shù)的目標(biāo)。此外,提升機硬件尺寸小,易于配置和兼容。機電一體化的參考允許內(nèi)部裝飾提升機的驅(qū)動與鼓的結(jié)構(gòu)合并,使得其機械,自動控制和通信可以集成為一體,并且可以通過數(shù)字技術(shù)改進系統(tǒng)的進步。對增加工作的性能和安全性具有重要作用。
3機電一體化的意義
3.1戰(zhàn)略意義
煤礦業(yè)為國家建設(shè)起到了一個基礎(chǔ)性的支撐作用,為人民提供了重要的能源保障,在國民經(jīng)濟發(fā)展的中流砥柱的作用。而機電一體化技術(shù)對采煤業(yè)具有重大的戰(zhàn)略意義,它的積極作用毋容置疑。機電一體化技術(shù)有效的提高了開采煤礦的經(jīng)濟效益、機電一體化技術(shù)為煤礦開采帶來了安全舒適的生產(chǎn)環(huán)境、機電一體化技術(shù)加速了煤礦企業(yè)的改革、機電一體化技術(shù)減少電力能源消耗等。目前,世界擁有豐富煤炭資源的國家都在積極開發(fā)研究機電一體化技術(shù)在煤礦機械中的應(yīng)用。從整體發(fā)展的發(fā)環(huán)境來看,以后機電一體化技術(shù)在煤礦機械中的應(yīng)用前景會更加明朗。對于保障國家的能源供給局域重要意義。
3.2發(fā)展前景
機電一體化技術(shù)在煤礦機械中的應(yīng)用正朝著高速化,信息化和智能化的方向發(fā)展。機電一體化技術(shù)在煤礦機械中的應(yīng)用,大大提高了煤炭開采的經(jīng)濟效益,為煤炭開采創(chuàng)造了更加安全的環(huán)境,促進了煤炭開采效率的大幅提升,重點是加快煤炭企業(yè)的改革。
4結(jié)論
綜上所述,機電一體化技術(shù)在煤礦機械中的應(yīng)用具有重要的作用,使煤礦機械設(shè)備具有智能化,信息化,高性能化,小型化等優(yōu)點,大大提高了煤礦企業(yè)的生產(chǎn)效率和產(chǎn)量。在增加企業(yè)的經(jīng)濟效益和工人的收入同時,重點是有效地保障了勞動生產(chǎn)的安全,有效地保護了生態(tài)環(huán)境。機電一體化技術(shù)正日益成為提高機械運行效率、大大保護了環(huán)境、同時確保企業(yè)安全生產(chǎn)的重要技術(shù)基礎(chǔ),具有很大的應(yīng)用價值。對于確保國家能源的供給具有重要的戰(zhàn)略意義。
參考文獻
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