煤矿机电一体化技术的趋势

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【摘 要】煤炭是我国国民经济基础之一,对于人类的生活和生产具有重大意义.机电一体化技术作为现代化技术手段,被运用在煤矿工作中,在很大程度上改善和优化了煤矿工作的劳动强度、工作环境以及安全系数.文章阐述了煤矿机电一体化技术的内涵,分析了煤矿机电一体化技术在我国运用的现状,探讨了煤炭机电一体化技术在我国的发展方向及趋势..

【关 键 词】煤炭机电一体化技术；发展趋势

前言

中国资源储蓄量和产量很庞大,但是因为人口众多,所以也是一个能源小国.面对这种状况,我国有关部门和企业正在不断地优化采煤工艺中的各方面技术,以不断的增强我国采煤工业实力.煤矿机电一体化技术越来越得到广泛的应用和关注,它作为一门先进的综合化采煤技术,直接的提高了矿井的生产能力.那么到底什么是煤矿机电一体化技术?它在我国运用的现状又如何,接下来笔者针对以上问题来探讨一下煤矿机电一体化在我国的发展方向.

1.煤矿机电一体化技术的内涵

在我们的印象中,可能比较狭义的将机电一体化归属在机械制造行业中.其实机械制造行业只是较早的引入了机电一体化技术,在以后各个行业的发展中,对机电一体化都有了不同的定义与内涵.但是一般来讲,机电一体化是指在原有的机械技术的基础之上,再运用先进的计算机技术、自动控制技术、微电子技术和光学技术等具有时代特征的技术设备,使原有的生产模式和生产手段更加的具有科学性.而煤矿机电一体化,就是将机电一体化运用在煤炭行业中,作为一种新型的技术来提高原来的机械操作水平,控制了煤矿工作的劳动强度,提高了安全系数.在进行煤矿开采工作时,用计算机技术来控制整体操作,并严格深入煤矿开采工作的每个环节,并通过计算机来计算和监测煤矿开采工作的进度.并采用自动控制技术进行远程挖掘机的操控,提高了作业质量和进程.在矿井中的安全情况监控方面,可以通过计算机系统来进行及时的发现和汇报,有效地避免安全事故的发生.

2.煤矿机电一体化技术在我国运用的现状

因为我国的经济和技术比起国外发达国家来说起步较晚,所以机电一体化技术在煤矿企业中发展也比较落后.随着计算机的逐渐发展与应用,加速了机电一体化在煤矿工作中的应用,但是跟西方发达国家之间还是存在着很大的差距,除了具体的机械设备上的落后,我国的自动化技术还未成熟.但是我国的煤炭机电一体化也取得了很大的成就,主要体现在对综合液压支架的应用、对钢丝绳损耗定量检测系统的应用等方面,都取得了明显的进步.

2.1机电一体化技术在采煤机中的应用

电牵引采煤机是机电一体化技术在采煤机的一个典型应用.与液压牵引相比,它具有一下特点：

①良好的牵引特性：可以在采煤机前进时提供牵引力,使其克服阻力移动,也可以在采煤机下滑时进行发电制动,向电网反馈电能.

②可用于大倾角煤层：牵引电动机轴端装有停机时防止机器下滑的制动器,因为它的设计制动力矩为电动机额定转矩的1.6～2.0倍,所以电牵引采煤机可用在40°～50°倾角的煤层,而不需要其它防滑装置.

③运行可靠,使用寿命长,电牵引和液压牵引不同,前者除电动机的电刷和整流子有磨a损外,其它元件均无磨损,因此工作可靠,故障少,寿命长,维修工作量小.

④反应灵敏,动态特性好：电控系统能及时调整各种参数,防止采煤机超载运行.

⑤结构简单、效率高：电牵引采煤机机械传动结构简单、尺寸小、重量轻,电能转换为机械能只做一次转换,效率可达99%,而液压采煤机的效率只有65%～70%左右.

1991年煤炭总院上海分院与波兰玛克公司合作,研制成功我国第一台采用交流变频调速MG344-PWD型薄煤层强力爬底板电牵引采煤机以来,我国的电牵引采煤机有了较快的发展.国内上海天地公司、太原矿山机械厂、西安煤机厂、鸡西煤机厂等都生产交流变频和直流电牵引采煤机,而且得到了广泛的应用.经过近20年的研制开发,我国的电牵引采煤机一逐步走向成熟,为煤矿生产技术的进步起到了积极的推动作用.

3.煤矿机电一体化技术在我国的发展方向

3.1智能化

智能化系统作为一门新兴的技术,是很多技术都想达到的最终效果.煤炭机电一体化在智能方面还存在很多缺陷,所以在以后的发展中,要开发更多的技术应用在煤炭机电一体化技术上,增加煤矿机电一体化的功能与应用.使其更加的智能,为煤矿开采工作带来更多的方便,尤其是在作业时,智能化技术的应用,不仅保证了工作质量与工作进程,更是最大程度的提供了矿井内的准确、全面的信息,保证了矿井工作人员的人身安全.

3.2微型化

在煤矿机电一体化技术中,微型化尚未成熟.随着微电子技术的开发和兴起,微型化也随之流行.微电子技术在机电技术一体化技术的应用过程中起着至关重要的作用.大型的生产机械在很大程度上为煤矿工作带来了不便,而且使其受阻碍不能正常运转的因素有很多.而微电子技术发展而来的微型化则解决了这些问题,微型机械也备受关注和应用.虽然在煤矿机电一体化发展的过程中存在一些问题,但是也是煤矿机电一体化技术发展中不得不走的道路.

3.3系统化

当前煤矿企业中机电一体化所包含的范围越大越广,所涉及的技术范围也随着增加,正是因为应用技术繁多,人们就将关注点转移到如何组合来自各个方面的技术,使其发挥更大的作用.将煤矿机电一体化技术进行系统化的探究与应用,最大化的避免在运用过程中出现的问题,充分的利用他们的优势,使机电一体化技术以最大的效率运用在煤矿开发工作中.

3.4绿色化

现在全球都在提倡环保,进行绿色生产.随着人们环保意识的额增强,对各个企业的环保工作也越来越重视.因此,煤矿机电一体化技术应以绿色安全无公害为里程碑,优化生产模式,在每个环节都要环保放在首位,实现经济和生态保护的共同发展,不能因为眼前利益而忽视了长远利益.所以实现煤矿机电一体技术的绿色化,是迎合社会发展的必然结果.

4.小结

随着机电一体化在我国煤矿企业的应用,是矿井作业更加的安全高效.在煤矿机电一体化的运用过程中,虽然暴露出了很多问题,但是我国有关企业单位及时针对问题进行分析,使当前的煤矿机电一体化技术取得了一定的成就,并不断的向智能化、系统化、微型化和绿色化发展.为我国的煤矿开发事业的顺利进行扫清了道路,更有助于我国经济的增长,国家的繁荣富强.