机电一体化技术在煤炭行业中的应用

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机电一体化技术在煤炭行业中的应用【1】

摘要：文章就机电一体化技术在煤矿行业中的应用可以使设备动作协调，且安全性和可靠性上有很大的提高，其操作性能也更加的完善，同时各级煤矿企业比较重视机电一体化技术在煤炭行业中的应用和推广进行了相应的探讨。

关键词：机电一体化 煤炭行业 应用

1. 前言

随着社会的发展，煤炭已成为我国能源产业之一，其发展给经济效益带来很大的改变。

进行煤炭的开采是一项危险和辛苦的工作。

而对于许多煤矿来说，矿难事故的杜绝是很难实现的，要从根本上解决就要从煤矿的规范管理上进行，同时还要提高整个企业自动化的水平，加强机电一体化技术在煤矿的应用力度，还要在采掘、运输等方面得到推广。

这样就使很多企业进入了机电一体化特征的发展阶段，也推动了我国煤矿企业的各项发展的能力，为实现高产高效打下了良好的基础。

2. 机电一体化的概要

2.1 机电一体化发展中的数字化

机电产品的微控制器和其发展奠定了数字化发展的基础，其中一些企业在不断的发展数控机床和机器人，同时计算机网络的不断发展，给数字化的设计与制造铺垫了平坦的道路。

在煤矿企业当中，工程部门或者是技术部门现在都是普遍的应用绘图软件CAD，并且在运用该软件时得到了认可。

2.2 机电一体化发展中的网络化

随着社会的发展，网络的普及，很多煤矿企业所遇到的问题都可以通过网络来查找解决问题的方法。

例如：煤矿企业在综合利用技术和废弃的物质资源化技术上有滞后的现象，且导致了煤矿资源利用率下降和废弃的物质资源综合利用不到位等问题，就可以利用网络来进行解决。

2.3 机电一体化发展中的人性化

机电一体化的最终产品一般应用的对象是人，而如何让机电一体化的产品为人类服务是现在的一大难题。

近些年来我国煤矿企业发生安全事故比较频繁，这给煤矿工人的生命和财产安全带来了极大的威胁。

而机电一体化的产品就可以完善煤矿企业整个自动化的水平，进而减少和预防了煤矿安全事故的发生。

3. 我国煤矿企业机电一体化技术上的水平

我国煤矿企业的机电一体化技术已经完全应用在企业内部工作的每一个环节当中，这就说明了我国煤矿产业机电一体化技术已经取得了很好的进步，尤其是对安全生产上的监控和大型设备的后备保护这两个方面已取得了很好的成果。

但是与国外技术相比，我国的煤矿企业机电一体化还是与其存在着差距，并且煤矿企业与其他行业起步相对较晚，因此要想达到世界水平，就要掌握好机电一体化相关的技术以及信息时代特点，做好煤矿企业在机电一体化技术上的研发。

在设计机电一体化产品时，我们要尽可能的选用功能强大的嵌入式型的计算机，这样就可以保证生产产品工作性能更加的可靠。

而对于新开发的机电一体化产品应具备通信功能，还要选择可靠性能高，开放性能比较好的通信模块，这样就方便控制网络来进行通信控制的连接。

煤矿企业的机电一体化产品必须要达到智能化的水准，还可以对周围的环境状态进行实时判断，使设备可以自动的适应周围环境，并且以最优异的状态进行工作，同时还要对采集到的信息参数进行分析，从对发生的故障进行诊断和处理。

还要对矿用传感器进行相应的开发，这样就可以提高传感器的使用寿命和可靠性，同时还要考虑传感器的数字化、智能化等方面，让矿用传感器可以在恶劣的环境下进行信号的测量工作，并确保测量的准确率，同时还要具有自我诊断、校正、调节等方面的功能。

4. 机电一体化在煤矿行业中的应用

4.1 在矿井提升机中的应用

矿井提升机是实现机电一体化中较好的矿山大型设备，是全数字化的交、直流的提升机。

这其中比较特别的是内装式提升机，它在结构上将滚筒和驱动这两者合二为一，从而简化了机械的结构，是最典型的机电一体化的设备。

而全数字的提升机不仅可以进行可重复性的事故诊断、自诊和寻址，还可以进行一些简单迅速的通信工作。

其中硬件配置上较简单，零配件比较少，具有相互兼容的特点，而且还可以轻松的实现软件的控制、软启动和改变瞬间的加速度。

4.2 在掘进机中的应用

煤矿企业目前使用最为广泛的是掘进机，同时机电一体化很快的在掘进机中应用，使用掘进机的同时实现了自动控制，其中包含了推进方向的监控、切割断面轮廓尺寸的监控、切割电机功率自控调节等方面。

同时它还能够进行必要的工况检测，还具备了自我故障诊断的性能，其中包含了电机负荷、温度、液压系统油压、油温、供电电压测控以及污染等方面监控另外，运用现代测控技术对掘进机的工作情况进行监控和故障的诊断，这样就确保了机器的正常运作，实现了掘进机的机电一体化。

这样也可以大大的提高了掘进机的工作性，有利于完善和改进煤巷快速掘进的技术。

4.3 在带式输送机中的应用

我国已经生产出来很多类型的带式输送机，带式输送机具有长距离连续输送，输送量很大，运行比较可靠，工作效率高，还较于实现自动化等方面的特点，带式输送机已经成为我国煤矿企业井下原煤输送系统的主要设备。

目前推广使用的是机、电、夜一体化的CST的可控软启动的装置，它是一种专门为金属矿和煤矿设置的长距离皮带运输机的软驱动装置。

具有平滑启动运输大的惯性载荷的特点，一条皮带运输机可以由1台或者多台 CST进行驱动。

这样就解决了带式输送机的长距离、大运量的驱动难题。

5. 结束语

随着煤矿企业生产的规模和水平要求的越来越高，就要进一步的加强机电一体化技术的开发和发展。

当前各种高科技技术已经渗透到机电一体化的技术当中，这些技术的应用，使得机电一体化产品的功能更加的强大，其性能更加的优越，智能化的控制越来越多。

这样不仅减轻了工作人员的劳动强度，还极大的提高了煤矿企业的生产水平，因此，煤矿企业采用新型的机电一体化设备就会获得更加显著的技术和社会经济效益。

参考文献：

[1]刘庆君.浅谈机电一体化技术在煤矿的应用[J].中小企业管理与科技(上旬刊). 2009(12)：199.

[2]张春利.机电一体化技术在煤矿生产中的应用[J].科技创新导报，2010(13)：102.

[3]雷福海.论煤矿机电一体化技术[J].民营科技，2012(4)：80，85.

机电工程技术在煤炭工业中的应用与展望【2】

一、引言

自改革开放以来，煤炭工业的发展日益受到了国家的重视，煤炭事业逐渐成为了关系国计民生的重头行业。

目前，我国煤炭生产系统已拥有一整套的开采加工的先进机械设备及与之相应的电气设备，然而在实际生产过程中，现有的煤矿机电技术体系由于起步较慢的原因，还存在许多不足之处，诸如设备陈旧、机电管理技术相对落后、工作人员效率低下等问题。

本文通过研究煤矿生产过程中存在的各种问题，提出了煤矿机电工程技术的一些改善措施，并对将来机电工程技术在煤炭工业中的应用进行了展望。

二、煤矿机电工程技术存在的一些问题

1.煤矿机电设备相对落后

随着科学技术的进步和社会生产力的不断提高，人们对煤矿生产企业提出了更高的要求，然而相对于国际一流水平而言，我国的煤矿机电一体化技术还处于比较落后的`阶段。

一些煤矿企业主一味地自己的经济利益，对煤矿机电工程缺乏重视，往往会忽略煤矿机电技术及设备的研究创新，经常使用一些具有安全隐患的陈旧设备，再加上生产任务要求紧迫，使得煤矿机电设备在生产过程中问题频出，尤其是井下三大供电系统问题最为严重，这些问题严重影响了煤矿机电工程技术水平的提高和工作人员的施工安全。

2. 机电技术管理滞后

近年来，人们对煤炭的消费量逐渐增加，为了适应市场需求，一些煤矿企业主让煤矿机电设备长期处以紧张工作状态，再加之不健全的机械保养维修措施，比如:不按时对井筒设备进行防腐处理、未按规定对机电设备的电流表、电压表等仪表进行定期校准，对煤矿生产中的各种机电设备不按照规章制度定期试验等，这些问题不仅使得在煤矿产生了许多的旧、老设备，埋下了许多设备安全隐患，同时也增加了煤矿机电技术管理的难度，一旦煤矿机电设备发生故障，将可能会造成不可估量的严重后果。

另外，随着煤炭需求量的不断增加，煤矿开采深度也不断加深，开采深度增加到一定程度将会对机电设备造成巨大的压力，直接影响到煤矿机电设备的正常运行，从而增加煤矿机电设备的管理难度。

3.施工过程中安全观念淡薄

在煤矿生产施工全过程中“安全第一”始终是企业必须彻底贯彻的第一理念，只有保障了作业安全，煤矿事业才能得以顺利进行，但是，在实际施工现场却并没有树立“安全第一”的生产管理观念。

一些企业一味地将目光放在追逐高额经济效益上，盲目提高作业速度，再加上普通的作业人员对煤矿机电工程技术的专业知识淡薄，完全把“安全第一”理念抛在了脑后，使现有的安全管理理念只是流于形式。

三、 煤炭机电工程技术的改善措施

煤矿机电工程在生产作业过程中存在的安全隐患必将直接导致煤矿生产的顺利进行和作业人员的生命安全。

因此，为了保障煤矿机电工程的安全，必须做到以下几点：

1.提升煤矿机电的技术水平

由于近年来我国对煤炭需求量的不断加大，使得煤炭开采的深度越来越大，现有的煤矿机电技术水平已经不能满足生产要求，为了防止煤矿事故的发生，保障人民的生命财产安全，提升煤矿机电技术水平迫在眉睫。

首先，煤矿企业主应加大对机电新技术研发的资金投入，招募更多高技术、高水平的机电专业人员，进行自主研发，从而摆脱对国外进口设备的依赖。

其次，企业主要普及新设备的应用，淘汰老旧机电设备，保证煤矿机电设备的顺利生产。

2.加强机电设备的维护管理

为了保证井下作业的安全，煤矿企业要严格遵守国家相关部门已经制定并颁布了与机电设备检验制度和企业内部规定的煤矿机电维护制度。

第一，在煤矿机电设备进入井下工作前要严格遵守“三关”，即检修关、验收关和入井关。

第二，要按规定对煤矿机电设备进行定期校准、检修和保养，禁止老旧设备用于作业生产，从源头上保障煤矿作业的顺利进行。

3.加强作业人员的安全生产观念和专业水平

一般而言，井下作业的工作人员往往安全观念比较淡薄，对煤炭作业过程中存在的一些安全隐患不会刻意注意起来，一旦出现问题，小则会影响作业进度，大则会危害其生命安全。

因此，在实际工作之前，企业应该先对作业人员进行安全观念教育并对其进行考核，使其拥有处理常见的一些井下故障的能力后再允许其下井作业，彻底使“安全第一”的观念深入人心。

4.加强国家相关立法、执法和监督力度

针对目前我国煤矿事业快速发展的现状，为防止一些煤矿商利用不法手段牟取其中高额的利润，我国相关部门应加强对煤矿事业方面的立法、执法以及监督力度，为煤矿事业的健康发展提供法律保障。

参考文献：

[1]李胜利.简析煤矿机电技术管理在煤矿安全生产中的作用[J].科技资讯,2012(12).

[2]赵洪.现代化矿井机电安全管理的浅析[J].经管视线,2011(04).

[2]王学峰.浅谈现代化机电管理技术在煤矿中的应用[J].矿业论坛,2014(03).