機(jī)電在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用

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隨著煤礦工業(yè)在產(chǎn)業(yè)升級(jí)處理的過(guò)程中的趨勢(shì)愈發(fā)明顯，煤礦企業(yè)對(duì)于高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)和高效的生產(chǎn)技術(shù)需求，也達(dá)到了一個(gè)前所未有的高度。在這種生產(chǎn)力水平亟待解放和提高的背景下，機(jī)電一體化呼之欲出，成為當(dāng)前各大煤礦企業(yè)普遍應(yīng)用的生產(chǎn)運(yùn)作模式。煤礦工業(yè)作為傳統(tǒng)工業(yè)中的主打產(chǎn)業(yè)，如欲在新興產(chǎn)業(yè)崛起之勢(shì)不可阻擋的當(dāng)今時(shí)代，得以維系其優(yōu)勢(shì)和價(jià)值，務(wù)必要在融合先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)之上，輔之以微電子技術(shù)的改造和垂青，方可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的振興，同時(shí)降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。

1機(jī)電一體化的相關(guān)概述

1.1技術(shù)原理

機(jī)電一體化即通過(guò)對(duì)電力電子、信息通信、計(jì)算機(jī)控制等先進(jìn)技術(shù)的整合，同時(shí)借鑒微電子技術(shù)、智能軟件技術(shù)的技術(shù)精華，實(shí)現(xiàn)不同技術(shù)形式之間的相互滲透與結(jié)合的一種廣泛運(yùn)用于煤礦生產(chǎn)活動(dòng)中的科技匹配系統(tǒng)。機(jī)電一體化代表著煤工業(yè)技術(shù)中先進(jìn)生產(chǎn)要素的結(jié)晶，以其系統(tǒng)化、智能化、微型化和人性化的諸多優(yōu)勢(shì)，廣泛應(yīng)用于煤礦企業(yè)的生產(chǎn)領(lǐng)域，并為各大企業(yè)帶來(lái)較為豐厚的效益。實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)工業(yè)優(yōu)化升級(jí)的同時(shí)，將先進(jìn)的機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于煤礦機(jī)械中，同時(shí)也可以達(dá)到節(jié)能降耗的生產(chǎn)目標(biāo)[1]。

1.2發(fā)展歷程

機(jī)電一體化，在我國(guó)煤礦生產(chǎn)中的發(fā)展歷程，大致可以分為三個(gè)突出階段：第一階段，起步于20世紀(jì)60年代，處于國(guó)防力量的需求，在軍工企業(yè)中經(jīng)過(guò)科學(xué)研究，進(jìn)而制造出一系列電子技術(shù)與機(jī)械系統(tǒng)相結(jié)合的技術(shù)載體，為機(jī)電一體化的研制開(kāi)發(fā)奠定了穩(wěn)定的基礎(chǔ)。第二階段，發(fā)端于20世紀(jì)70年代，伴隨著計(jì)算機(jī)、通信、控制技術(shù)的飛速發(fā)展，為機(jī)電一體化產(chǎn)品的研制提供了外部技術(shù)基礎(chǔ)[2]。第三階段，起始于20世紀(jì)90年代，由于民用工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)體系中的地位得到提高，機(jī)電一體化技術(shù)在科研院校和大型國(guó)企的研究中得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展與進(jìn)步，盡管與發(fā)達(dá)國(guó)家存在較大差距，但縱觀(guān)國(guó)家科技研發(fā)史上的成就，這是史無(wú)前例的。

1.3特色優(yōu)勢(shì)

在我國(guó)的經(jīng)濟(jì)范疇中，煤礦能源的地位一直非常重要。然而隨著二戰(zhàn)以后新興科技產(chǎn)業(yè)的蓬勃崛起，科學(xué)與技術(shù)之間的融合逐漸增強(qiáng)，傳統(tǒng)的能源經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)模式越發(fā)不能滿(mǎn)足當(dāng)前國(guó)家崛起的戰(zhàn)略需要，因而實(shí)現(xiàn)技術(shù)體制的改革創(chuàng)新，促成機(jī)電一體化體制的構(gòu)建，既是一種必要性的驅(qū)使，也具有得天獨(dú)厚的特色優(yōu)勢(shì)。這種機(jī)電一體化的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在：能夠?qū)崿F(xiàn)安全監(jiān)控系統(tǒng)、輸送機(jī)、提升機(jī)等各種供電設(shè)備在能源生產(chǎn)中的結(jié)合與引導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)包括自動(dòng)監(jiān)控、安全報(bào)警、圖像監(jiān)視、信息化管理等一系列先進(jìn)功能在內(nèi)的高效率與高質(zhì)量的技術(shù)載體。

2機(jī)電一體化技術(shù)在綜合機(jī)械化采煤中的應(yīng)用

綜合機(jī)械化采煤中的應(yīng)用在當(dāng)前各大煤礦企業(yè)中，具有非比尋常的開(kāi)發(fā)價(jià)值，也正是機(jī)電一體化發(fā)揮用武之地的主要項(xiàng)目活動(dòng)之一。機(jī)電一體化在綜合機(jī)械化采煤活動(dòng)中的運(yùn)用，標(biāo)志著國(guó)家煤礦綜合機(jī)械化采煤技術(shù)，進(jìn)入了嶄新的發(fā)展階段。究其應(yīng)用方式，大體是指液壓支架的控制系統(tǒng)，依靠計(jì)算機(jī)智能控制化實(shí)現(xiàn)對(duì)采煤工作的推行和維系，并且逐步形成了以計(jì)算機(jī)為控制核心，使用電液動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，移架配合自動(dòng)化的新格局。另外，與之關(guān)聯(lián)的工作面刮板運(yùn)輸設(shè)備也配備了計(jì)算機(jī)監(jiān)控設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)自動(dòng)化控制的改進(jìn)和升級(jí)[3]。綜合化采煤的生產(chǎn)，在當(dāng)前機(jī)電一體化技術(shù)的推動(dòng)下，逐漸解決了開(kāi)采難度方面的各種難題，不論是煤礦的井下井上的提升，還是運(yùn)輸機(jī)械智能性和穩(wěn)定性安全需求的體制完善，都在機(jī)電一體化的指引和應(yīng)用下，實(shí)現(xiàn)了自身上的進(jìn)步與飛躍。發(fā)達(dá)國(guó)家早在二戰(zhàn)結(jié)束以后，便普及了這種一體化技術(shù)在綜合采煤活動(dòng)中的應(yīng)用，煤礦井下大容量的運(yùn)輸系統(tǒng)，往往以直流式變頻的驅(qū)動(dòng)方式、電力電子器件的控制核心為主要流程，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的井上井下作業(yè)。我國(guó)在機(jī)電一體化的運(yùn)用方面，雖然起步稍晚，但也具備了多種功能的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展也不斷深入，可良好的處理煤礦機(jī)械生產(chǎn)中出現(xiàn)的軸承溫度異常、皮帶倒轉(zhuǎn)、斷帶以及跑偏等意外情況。與此同時(shí)，機(jī)電一體化操控下的綜合煤礦，在運(yùn)輸方面所需的液壓支架表現(xiàn)為電子或微電腦技術(shù)與液壓控制技術(shù)的良好對(duì)接，可滿(mǎn)足成組自動(dòng)移架或定壓雙向鄰架功能需求，同時(shí)保證了對(duì)負(fù)載控制的效果更佳。

3機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用意義

機(jī)電一體化技術(shù)的革新與應(yīng)用，充分顯示出二三產(chǎn)業(yè)過(guò)渡階段所彰顯的特點(diǎn)，在知識(shí)經(jīng)濟(jì)合并工業(yè)經(jīng)濟(jì)的歷史背景中，也打下了深深的時(shí)代烙印。煤礦生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)機(jī)電技術(shù)一體化的廣泛運(yùn)用，究其意義無(wú)非體現(xiàn)在三個(gè)具體方面：第一，提高了煤礦開(kāi)采的生產(chǎn)效率。通過(guò)改變傳統(tǒng)時(shí)期相對(duì)落后的作業(yè)模式，提升其中的技術(shù)操作便捷性和安全性，這便在很大程度上降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)提升了生產(chǎn)效率和勞動(dòng)質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)升級(jí)。第二，提升了礦山開(kāi)采的經(jīng)濟(jì)效益。一體化技術(shù)以開(kāi)采效率的提升為基礎(chǔ)，在產(chǎn)量上隨之也實(shí)現(xiàn)了飛躍，同時(shí)還降低了礦山開(kāi)采的生產(chǎn)費(fèi)用，增加了煤炭企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，有助于實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)體制產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的加快。第三，提高了安全的煤礦開(kāi)采工作環(huán)境。傳統(tǒng)時(shí)期的煤礦工作，對(duì)于工人的人身安全不能起到很好的保障作用，以至于各種礦難頻頻發(fā)生。而機(jī)電一體化設(shè)備，能夠?qū)⒉傻V工作人員從危險(xiǎn)的開(kāi)采工作中解脫出來(lái)，這便便使得事故發(fā)生的概率大大降低，從根本上防止了工傷現(xiàn)象的滋生。

4結(jié)論

能源在當(dāng)今時(shí)代，仍然具備著舉足輕重的重要作用。煤礦機(jī)械的機(jī)電一體化技術(shù)如欲在企業(yè)生產(chǎn)中得到更為廣泛的運(yùn)用價(jià)值，就需要在科研領(lǐng)域內(nèi)進(jìn)行不斷探索與深化使得煤礦機(jī)械機(jī)電一體化產(chǎn)品功能日趨完善，機(jī)電一體化技術(shù)裝備的煤礦機(jī)械，鑒于其無(wú)量的發(fā)展前景，使其在煤礦機(jī)械生產(chǎn)活動(dòng)中，提供強(qiáng)大的技術(shù)動(dòng)力，有助于推動(dòng)我國(guó)礦山開(kāi)采的綜合能力，為高科技和現(xiàn)代化的煤炭工業(yè)奠定基礎(chǔ)。

作者：袁承祥 單位：陜西陜煤銅川礦業(yè)公司玉華煤礦綜采隊(duì)