機電一體化技術在煤礦機械中的應用研究

張戰杰

摘 要：機電一體化技術的重要內容是加強煤礦機械監督管理，以防止煤礦事故的發生。所以，在煤礦機械監控工作中務必提高應對各種機械事故的能力，因此加強機電一體化技術人員的專業素質至關重要。因此，加強對煤礦工作中現場的巡視以及設備的維護都是必不可少的環節，這樣不僅可以加強機電一體化技術，還可以加強制度上的規范管理，更容易將煤礦工作形成自動化監控。文章主要探討了機電一體化技術在煤礦機械中的應用，如何提升機電一體化技術。

關鍵詞：機電一體化；煤礦機械；應用

中圖分類號：TH-39 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2019）20-0182-02

Abstract： The important content of mechatronics technology is to strengthen the supervision and management of coal mine machinery in order to prevent the occurrence of coal mine accidents. It is necessary to improve the ability to deal with all kinds of mechanical accidents in the monitoring of coal mine machinery， so it is essential to strengthen the professional quality of mechatronics technicians. Therefore， strengthening the on-site inspection and maintenance of equipment in coal mine work is an indispensable link， which can not only strengthen the mechatronics technology， but also strengthen the standardized management of the system. It is easier to form automatic monitoring of coal mine work. This paper mainly discusses the application of mechatronics technology in coal mine machinery and how to improve mechatronic technology.

Keywords： mechatronics； coal mine machinery； application

目前，我國社會科學技術不斷發展，在許多先進技術發展后，機電一體化技術也成為我國快速發展的一種新技術，這種技術它全面的考慮了計算機、機械、信息各種方面，然后再將其技術融入到傳統的機械工作中去。在我國現有煤礦工程的開采條件下，使用機電一體化的技術，它不僅可以降低開采工作人員的艱巨任務，還可以為煤礦企業降低了成本。同時，它的工作效率和質量也在大大的增加，為在礦山下的開采工作人員提高了安全系數。在20世紀初，我國剛接觸機電一體化技術，它還未完全應用于我國煤礦企業中。隨著技術不斷的發展與各種科研院校和大中型企業聯合圍攻，機電一體化的應用領域越來越廣泛。但與先進的國家來比，它還存在著很多的不足，根據我國現在的機電一體化技術進行分析和研究，可以看出我國不僅對技術中自動化安全生產監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護，同時機電一體化技術還可以持續發展應用于煤礦企業中。

1 關于機電一體化技術

1.1 機電一體化技術概述

我國現在的機電一體化技術在主菜單和源功能的有機融合基礎上，可以通過引導微電子技術和智能技術，使之與各方面進行相互配合，由于它還有較強的控制性能，可以為新型機電一體化技術提供環境。在發展過程中一些簡單的問題都會給機電一體化的發展帶來影響，比如生產時不集中與生產技術簡單等問題。在多次的研究分析后，發現信息、微電子技術都會與機電一體化技術相配合。在上個世紀80年代初，我國研究人員開始對機電一體化進行研究與分析并取得了初步的發展。目前，我國機電一體化產品發展的方向大多數是以機電一體化的智能化，系統化以及小型化，使得使用機電一體化技術的煤礦工作人員的安全系數得到保障。

1.2 煤礦機械中機電一體化產品

很多國家為成為發達國家，在發展的過程中大量使用能源，使得地球上的資源越來越少。目前，各個國家開始關注不可再生能源和再生能源的問題。我國的煤礦作為不可再生能源中的一部分，與它有關的工作變得尤為重要。隨著科學技術不斷的進步，我國煤礦機械中也開始使用機電一體化產品，大大的提高了煤礦企業的開采率。同時，機電一體化產品，它是以計算機控制為主的國產供電設備，它具備了很多機械，如提升機、輸送機、電牽引采煤機等，并且這些機械中都有很多先進的功能如信息控制，全城監控以及自動報警等。機電一體化產品現在應用于煤礦機械管理工作中，它提高了煤礦企業的開采工作，保障工作的安全質量，提高了工作效率以及開采工作人員的安全性。

2 機電一體化技術在煤礦機械中的應用準備

2.1 規范制度，端正思想

機電一體化技術要完全應用于各大煤礦企業中，它除了要良好的工作能力，流程以及管理體制，還需要完善各崗位的制度，進行獎罰分明，調動工作人員的積極性，并且端正工作人員的思想。機電一體化技術在煤礦機械中應用時，往往會出現因為沒有具備完善的管理體制，使得工作人員沒有明確自己的職責所在，出現工作未完成和發生問題時互相推卸責任的現象。為了提高煤礦企業的工作效率，首先要建立一套完善的規章體制，培訓工作人員對機電一體化技術相關的理論知識和實踐知識，掌握煤礦機械的功能與應用步驟。樹立工作人員安全第一的思想，從而提高工作人員的責任心和工作效率。

2.2 加強機電一體化產品的設備管理

機電一體化產品是煤礦企業中重要的組成部分，所以加強對設備的巡視管理變得更為重要。要經常對設備進行管理檢查，預防控制機械設備產生異常問題這些都成為開展工程對設備進行管理監察的重要工作。為了使煤礦企業能夠進行正常運用，需要建立一套較完善的設備管理體制，對機電一體化產品進行定期的檢查與維修，加強對設備的管理，對于要使用期限很長時間的設備，每次進行檢測維護工作時，要有記錄和數據統計分析，充分了解機械設備的狀態，從而保證煤礦企業的正常工作。

2.3 提高機電一體化機械監控的技術管理

在煤礦工程中具有特殊性的監控工作和技術管理成為整個工作流程的重點要素，所以要提高機電一體化機械監控的技術管理。因此，加強機械設備的絕緣監督工作，并且利用聲波檢測等一些監督方式從而及時的去解決發生的故障。機電一體化的監控工作來源于技術管理，當技術管理較弱的時候，機電一體化進行監控也會變弱。所以在加強機械設備時，可根據機械監控在不正常情況運行下，運用圖譜庫進行分析對比并檢測修改，使之正常運行。

3 機電一體化技術在煤礦機械中的應用實踐

3.1 機電一體化技術在帶式輸送機中的應用

目前，我國各種技術都在不斷的發展，輸送機也被研制開發出了多種類型。比如，巷道帶式輸送機設備，這種設備可以伸縮，它為我國存在缺口的國內成套長距離和大傾角帶式輸送機提供了技術。提高了我國煤礦企業產作效率，為輸送機械的主要元件和核心技術提供了理論研究，也為我國煤礦企業技術做出了貢獻。近幾年，我國還成功開發出來以PLC為核心的可編程控制設備以及多種制動與軟啟動裝置，它們采用調速型液力偶合器與行星齒輪減速器使得驅動系統的使用性能更加安全。

3.2 煤礦安全生產監控系統

在20世紀80年代初期，受到國外的煤礦監控技術水平影響，國內的煤礦監控技術水平也不斷的提高發展。煤炭科學總院的常州研究中心根據我國目前的發展趨勢進行分析，自主研發出了KJ95系統。KJ95煤礦綜合監控系統是煤科總院常州自動化研究所開發的。本系統使用井下通信和工業電視的監視設施，對井下的工作開展情況進行全面的監督作用。這種過程中的工業電視監視和井下的通信不但可以隨意搭配組合，也可以單獨的使用，可以有效的滿足不同程度條件的礦井建設需要。

在KJ95綜合監控系統配置基礎中，監測系統和通信系統兩者互相獨立，主線使用光纖為材料，保障通信系統發出的語音信號以及監測系統收集的數據信息都能夠被地面的電端機接收，為了便于光纖的傳輸，光端機將把結合之后的電信號轉變成為光信號，隨之經過礦井下的光端機將光信號轉換成電信號送達至井下的工作人員，最后將數據與語音徹底分開。經過井下的電端機RS232口可以將數據信號傳達到礦井下的傳輸接口，之后傳輸接口會把輸出帶到各個分站里。經過分線盒能夠將語音信號分別傳達到每個話機，這些過程當中語音信號與監測數據全是雙向傳遞的。就以目前的水平而言， KJ95煤礦綜合監控系統的研究發展還處于起步階段，要為煤礦系統數據建造一個優質的信息傳輸系統，還需要漫長的研究，有一個很長的階段。

3.3 提升機中的機電一體化技術應用

煤礦機械中機電一體化技術中象征著頂尖水平的是交直流全數字化。它將先進技術自動控制、電力電子，通信，機械等與有驅動和滾筒的機械結構結為一體，應用于提升機的內裝式中。為了能夠簡化電器的安裝，使用了總線方式的全數字化提升機，它不僅可以相互配合，在配置方面也較為簡單，它也可以達到預期目標的效果。

3.4 采煤機的機電一體化技術應用

機電一體化技術在產品機上的典型應用，是電牽引采煤機的成功開發研制。與傳統的液壓牽引采煤機相比較，電牽引采煤機，它可以減少工作人員的勞動量，可以提供更大的牽引力，在采煤極小化的過程中，能夠用電進行控制，能將大傾角中的煤層進行牽引，也可以節約能源?？傊?，采煤機這一系統整機磨損小，維修量小，工作效率高，結構簡單，能量在轉換的過程中效率也較高。

4 結束語

根據我國目前煤礦企業發展的情況來看，很多企業都將機電一體化技術作為有利于煤礦生產綜合能力提高的方法。在新型的煤礦機械機電一體化技術中，它一般都是運用網絡光纖的一些新的技術滲透到一體化技術中，提高了煤礦企業工作的效率，促進了我國很多煤礦企業生產的發展。

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