煤矿机械中机电一体化的应用范文

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摘要：

概述机电一体化的内容，分析机电一体化在煤矿机械中应用的价值，就其在煤矿机械中机电一体化的具体应用途径展开研究，探讨煤矿机械中机电一体化的发展趋势，以期可以提升煤矿企业的生产效率。

关键词：

煤矿机械；机电一体化；应用

0引言

机电一体化是一门综合性较强的学科，包含电子技术、信息技术、机械技术等，各种技术互相渗透和融合，随着中国机械化工业进程的发展，中国煤炭企业生产中的机械化水平也在不断提升，企业的生产效率和竞争实力均得到了很大提升，但是由于中国机电一体化的发展时间较短，关于如何在煤矿机械中应用机电一体化，还需要不断进行思考和实践。

1机电一体化概述

机电一体化是将生产中的机械设备、软件、信息通道等联系在一起，通过计算机技术和科学技术等实现机械设备智能化、数字化和信息化，增加机械的功能，让机械更加智能，因此机电一体化具有自动、智能、多功能的特点[1]。在煤矿机械中应用机电一体化能够实现设备故障检查、系统控制和事故报警等，对于煤矿机械的生产流程进行动态监督，一旦出现了故障可以自动报警和定位，提升了企业生产的自动化水平，同时提升企业的生产效率和效益。机电一体化的应用是科技发展的必然趋势，企业领导者需要重视机电一体化的应用，从而让企业得到更好地发展。

2机电一体化在煤矿机械中应用的价值

煤炭行业快速发展和改革，使得科学技术在煤炭企业生产中的应用增多，可以说机电一体化的应用是煤矿机械发展的必然，其推动着中国煤矿行业整体的发展，比如保证了生产效率和安全性，优化采煤体系，让采煤环境更加信息化，对于提升企业的技术水平有着重要的应用价值。

2.1明显提升企业生产效率

从中国目前煤矿企业的生产情况上看，大部分已然实现了机械化生产，但是仍存在很多问题，比如机械化水平不够、煤矿开采的工作环境差、不安全、煤矿工作者的劳动量大等，这些问题严重制约着煤矿企业的发展。机电一体化的应用可以提升企业的机械化水平，降低煤矿工人的劳动负担，节约企业生产成本。机电一体化的应用能够改善煤矿开采的安全性，间接提升企业的市场竞争力。

2.2有效节约生产能源

在传统煤矿的开采生产中需要耗费大量能源，比如电能、水能等，并且能源的利用效率并不高，不仅造成了能源的浪费现象，同时也导致企业成本增加。当煤矿机械中应用了机电一体化，可以很好地控制能源消耗，同时提升生产效率，比如在开采中应用通风机、传送带等井下开采辅助设备，在机电一体化的应用中可以使用计算机的逻辑控制功能，从而降低电量，减少用电消耗。有数据统计显示，应用了逻辑控制功能后，电量消耗会明显降低，电量的应用仅占据原来用电的65%，说明机电一体化的应用明显节约了能源[2]。图1为机电一体化应用后的矿井通风系统控制图。

2.3提升企业的综合发展效益

机电一体化的应用使得很多工作不需要人力进行，提升了开采工作的安全性，为煤矿企业营造了一个安全的生产环境。传统的矿井环境较差、粉尘多、井下阴冷又潮湿，既对煤矿工作安全构成了威胁，还影响其身体健康，而机电一体化的应用改变了这样的开采局面，改善了矿井的作业环境，并且降低了煤矿工作的劳动量，提升企业的安全生产系数。生产效率高、开采环境安全、开采工作劳动强度降低，这些均使得企业的综合发展效益得到了提升。

3在煤矿机械中机电一体化的具体应用途径

3.1带式输送机

带式传输机具有以下优点：机械效率高、半自动化水平高、输送量较大、传输距离长等，被广泛应用在煤矿机械生产中，主要负责原煤的运输。目前，中国煤矿企业大部分已经实现了皮带化、系统化的生产，计算机技术的应用增加了机械的功能，拨入故障定位、机械自我保护等[3]。带式传输机中应用的提升机直接大约为2m，多采用交流电，电阻调速均匀，采用控制型编程系统进行控制。随着机电一体化进程的发展，还可以采用PLC控制器进行传送带控制。PLC控制器具有操作简单、无接口、无输入输出的特点，抗外界干扰能力强，在艰苦的环境中也可以发挥较好的工作能力，并且工作时间较长。

3.2采煤机

煤矿企业的重要生产目标是依照采煤量进行评价的，随着采煤机的投入使用，煤矿企业的生产效率得到明显提升，当前采煤机应用最多的是电牵引采煤机，其与传统的液压牵引机有着较大差别，可以在任何环境下完成牵引工作，并且电能消耗较少。除此之外，电牵引采煤机还具有开采效率高、设备性能稳定、易操作、设备损耗小等优点，因此电牵引采煤机已经成为当前煤矿开采中适应性高的主流机电设备。电牵引采煤机需要选择专业的人员进行操作，从而保证采煤的安全。

3.3支护设备

传统煤矿开采中的支护设备为液压支架，在应用了机电一体化后也转向电液支架，将液压支架和电子技术结合在一起，形成自动移架，避免了顶板和支架之间产生的电荷冲击，让支护更加安全可靠。采用电液控制的支护设备可以准确检测出设备的工作情况，选择乳化液泵站来提供电液，具有高液、大流量的特点，能够结合支护设备的运行情况自动调节电液的供应量。目前中国应用较多的是乳化液智能泵站，可以自动检测油位，及时校正浓度，自动分配电液供应，其带有远距离的传输功能，配有液晶显示器，可以根据油位、浓度等自动调节[4]。在电子技术的控制下，支护设备能够更好地为煤矿开采提供安全的环境，并且控制智能，降低传统支护设备的危险系数。

4煤矿机械中机电一体化的发展趋势

a)机械智能化。随着科技发展，对于机电产品的智能化要求增加，机电设备需要有逻辑推理判断能力，能够根据故障情况进行自我修复，这需要不断研究人工智能技术；

b)数字网络化。微型控制器的发展使得机电一体化逐渐趋向数字化，加强网络信息技术的普及，使得数字机电产品成为可能。将机电一体化进行数字化地改进，提升设备的通用性、可靠性，方便远程控制和诊断；

c)人性化。机电一体化的应用要不断提升其服务性能，符合人的操作、应用习惯，从外型、色彩上进行调节和改进；

d)绿色化。工业发展使得人类生存的环境受到破坏，因此在机电一体化的应用中需要研究出绿色设备，节约能源，减少对环境的破坏，并且可以循环利用。

5结语

煤矿行业的发展和科技水平的提升加速了机电一体化在煤矿机械中的应用进程，煤矿机械中应用机电一体化能够提升生产效率，营造出安全的开采环境，为企业的综合发展打下良好的基础，各种机电一体化的设备比如带式传输机、采煤机的应用节约了能源的消耗，提升了企业发展的综合实力。在未来机电一体化的发展中，煤矿企业的生产会趋向人性化、智能化、绿色化。

参考文献：

［1］李道敏.机电一体化技术在煤矿机械中的应用研究［J］.科技创新与应用，2015(29)：116-117.

［2］罗春辉.浅谈机电一体化在煤矿机械中的应用［J］.煤炭技术，2013(1)：46-47.

［3］王瑞清.煤矿机械中机电一体化技术的应用研究［J］.煤炭技术，2013(3)：23-24.

［4］王国利.机电一体化在煤矿机械中的应用探讨［J］.能源与节能，2014(1)：26-28.

作者:李耀东 单位:山西阳煤集团二矿