機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用探討

1、機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用探討    摘 要:煤炭系統(tǒng)也在利用機(jī)電一體化技術(shù)改造舊設(shè)備和開發(fā)新產(chǎn)品方面做了大量的工作,取得一定的成效。它已使人們清楚地認(rèn)識(shí)到,機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品的發(fā)展,是實(shí)現(xiàn)高效、安全、機(jī)械化采煤和煤礦機(jī)電產(chǎn)品更新?lián)Q代的重要途徑。本文對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦中的應(yīng)用進(jìn)行闡述,并對(duì)其發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行分析。關(guān)鍵詞:機(jī)電一體化技術(shù)煤礦應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)中圖分類號(hào):TD4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2010)7(b)-0114-011 概述機(jī)電一體化是機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)有機(jī)結(jié)合的一門復(fù)合技術(shù)。機(jī)電一體化是以機(jī)械的主功能,

2、動(dòng)力功能上引進(jìn)計(jì)算機(jī)和電子技術(shù),將機(jī)械裝置和電子設(shè)備以及軟件等有機(jī)結(jié)合所構(gòu)成系統(tǒng)的總稱。其主要發(fā)展方向有數(shù)字化、智能化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化、人性、微型化、集成化、帶源化和綠色化。煤礦機(jī)電一體化技術(shù)是礦山綜合自動(dòng)化的基礎(chǔ),是煤礦企業(yè)信息化的重要支撐技術(shù),在煤礦采掘、運(yùn)裝備的應(yīng)用和推廣,大力地提升了我國(guó)煤礦生產(chǎn)的綜合實(shí)力,為實(shí)現(xiàn)高效、安全、潔凈、結(jié)構(gòu)優(yōu)化的煤炭工業(yè)生產(chǎn)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。2 我國(guó)煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀從1970年我國(guó)自行設(shè)計(jì)制造和裝備的第一套綜合機(jī)械化采煤工作面在大同礦務(wù)局試驗(yàn)起,我國(guó)的機(jī)電一體化技術(shù)開始萌芽。到上世紀(jì)80年代后期,我國(guó)綜合機(jī)械化采煤取得了空前的發(fā)展,大大推動(dòng)了我國(guó)

3、的煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的進(jìn)程,采煤機(jī)已由液壓牽引向電牽引發(fā)展。到了20世紀(jì)90年代中期,在原有的研究成果上,又開展了采運(yùn)支機(jī)械微機(jī)監(jiān)控、故障診斷的研究和支架電液微機(jī)技術(shù)應(yīng)用的研究,并研發(fā)了大功率電牽引采煤機(jī)。而進(jìn)入21世紀(jì)后,我國(guó)煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的研究和應(yīng)用領(lǐng)域均有重大突破,在煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控、大型固定設(shè)備的后備保護(hù)等方面已取得了喜人的成績(jī)。然而,與國(guó)外的先進(jìn)采煤國(guó)家相比,我國(guó)的煤礦機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展尚有一定差距,并且煤炭工業(yè)相對(duì)機(jī)械、電子、航天、輕紡、化工、鐵道、冶金等行業(yè)起步晚基礎(chǔ)薄弱,在開發(fā)水平、應(yīng)用范圍、投資規(guī)模、技術(shù)人才和管理水平方面均有較大差距。3 煤炭機(jī)電一體化技術(shù)研究的意義3.

4、1 提高了勞動(dòng)效率機(jī)電一體化改變了過去手工作業(yè)落后的生產(chǎn)方式,大量新型機(jī)電設(shè)備的產(chǎn)生徹底轉(zhuǎn)變了煤礦的作業(yè)模式,工人的勞動(dòng)強(qiáng)度明顯降低,勞動(dòng)生產(chǎn)率大幅提升,極大地提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。3.2 提高了勞動(dòng)安全保障煤礦傳統(tǒng)的工作環(huán)境使得礦工在潮濕、充滿煤塵的環(huán)境中長(zhǎng)時(shí)間、高負(fù)荷地工作,這嚴(yán)重影響到礦工的身體健康和生活質(zhì)量,在異常清況下,會(huì)危及到他們的生命。機(jī)電一體化采用機(jī)電設(shè)備進(jìn)行煤炭的采掘、運(yùn)輸、提升等,能夠使礦工從繁重的體力勞動(dòng)中解脫出來,并把在危險(xiǎn)有害和困難條件下工作的工人解放出來,防止工傷和職業(yè)病的危害,確保了礦工的生產(chǎn)安全。3.3 增加了勞動(dòng)收入煤電一體化技術(shù)的運(yùn)用極大地提高煤礦的勞動(dòng)效率,大

5、幅度地提高了煤炭的產(chǎn)量,提升了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,礦工的經(jīng)濟(jì)收入有所提高,生活水平有所改善。煤礦企業(yè)的快速發(fā)展帶動(dòng)了其它相關(guān)行業(yè)的快速發(fā)展,對(duì)促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展起到積極的作用。4 機(jī)電一體化在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用4.1 礦井綜合采煤方面的應(yīng)用電牽引采煤礦機(jī)是機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的一個(gè)典型應(yīng)用。與液壓牽引相比,它具有良好的牽引特性,可用于大傾角煤層、運(yùn)行可靠、使用壽命長(zhǎng),反映靈敏、動(dòng)態(tài)特性好,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、效率高等特點(diǎn)。4.2 礦井運(yùn)輸提升設(shè)備(1)帶式輸送機(jī):帶式輸送機(jī)具有長(zhǎng)距離連續(xù)輸送、輸送量大、運(yùn)行可靠、效率高和易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等特點(diǎn),已成為我國(guó)煤礦井下原煤礦輸送系統(tǒng)的主要運(yùn)輸設(shè)備。(2)礦井

6、提升機(jī):礦井提升機(jī)實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化交直流提升,特別是內(nèi)裝式提升機(jī),從結(jié)構(gòu)上將滾筒和驅(qū)動(dòng)合營(yíng)企業(yè)一個(gè)整體,大大簡(jiǎn)化了機(jī)械結(jié)構(gòu),是典型的機(jī)電一體化設(shè)備。4.3 其它煤礦機(jī)電一體化裝置其它機(jī)電一體化設(shè)備主要指煤礦礦供電設(shè)備。煤礦供電的特點(diǎn)是要可靠、質(zhì)量高,能滿足大功率設(shè)備的要求,因此采用集中補(bǔ)償和就地補(bǔ)償相結(jié)合的辦法提高功率因數(shù),減少供電系統(tǒng)無功電流,減少無功功率損耗。目前高低開關(guān)普遍采用“微機(jī)保護(hù)”,具備網(wǎng)絡(luò)功能,可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控、遙測(cè)、遙信和遙調(diào)。4.4 在煤礦安全生產(chǎn)方面的應(yīng)用礦井安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)是最能體現(xiàn)煤礦機(jī)電一體化的技術(shù)之一,也是保證煤礦安全生產(chǎn)的有效措施,為煤礦安全生產(chǎn)和管理起到了積極的作

7、用。其主要特點(diǎn)是:測(cè)控分站的智能化水平進(jìn)一步提高,具有網(wǎng)絡(luò)連接功能,系統(tǒng)軟件采用了Windows操作系統(tǒng)。同時(shí),在“以風(fēng)定產(chǎn),先抽后采,監(jiān)測(cè)監(jiān)控”12字方針和煤礦安全規(guī)程有關(guān)條款指導(dǎo)下,規(guī)定了我國(guó)各大、中、小煤礦的高瓦斯或瓦斯突出礦井必須裝備礦井監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)。5 煤礦機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)我國(guó)自造的煤礦機(jī)電一體化設(shè)備都具有智能化、程序化、信息化的特點(diǎn),以及設(shè)備體積小、操作、維護(hù)方便、保護(hù)齊全、性能可靠等優(yōu)點(diǎn)。這些設(shè)備在煤炭生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用,不僅減輕了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,而且極大地提高了煤礦的生產(chǎn)水平和能力,創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。但是,我國(guó)的煤礦機(jī)電一體化技術(shù)與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,還有

8、一定的差距,因此還有很多的工作需要繼續(xù)研究,其未來的發(fā)展趨勢(shì)是:(1)開發(fā)有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的以煤礦開采技術(shù)及配套裝備為主導(dǎo)的核心技術(shù),研究具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心裝置;(2)增加產(chǎn)品的通信功能,以適應(yīng)綜合自動(dòng)化的需要;(3)開發(fā)以微處理器和微機(jī)為基礎(chǔ)的礦井設(shè)備工況和健康監(jiān)測(cè)以及微處理器、計(jì)算機(jī)和專家系統(tǒng)的應(yīng)用等;(4)煤礦機(jī)器人仍然是煤礦機(jī)電一體化技術(shù)今后研究的重點(diǎn)之一。6 結(jié)語先進(jìn)的煤礦機(jī)電一體化設(shè)備的高智能化、程序化、信息化的特點(diǎn)及體積小、操作維護(hù)方便、保護(hù)齊全、性能可靠等,使得這些機(jī)電設(shè)備在煤礦生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。它不但可以提高工作效率、減輕了操作人員的勞動(dòng)負(fù)擔(dān),提高了勞動(dòng)安全保障,同時(shí)也增加了礦山企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,增加了礦工的經(jīng)濟(jì)收入,帶動(dòng)了相關(guān)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。總之,隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,以及煤礦機(jī)電一體化的產(chǎn)品大量使用,其所創(chuàng)造的價(jià)值及效益將是以往不可想象的。同時(shí)各種新型機(jī)電一體化產(chǎn)品的大量使用也促進(jìn)了機(jī)電一體化產(chǎn)品的技術(shù)、性能的不斷提高及完善。參考文獻(xiàn)1 機(jī)電一體化實(shí)用手冊(cè)M.北京:科學(xué)出版社,2007.2 譚得健,徐?？?自動(dòng)化技術(shù)、信息技術(shù)在我國(guó)煤礦企業(yè)的應(yīng)用J.工況自動(dòng)化,2003.    你可能感興趣的論文    ·