现代煤矿生产中的机电一体化技术研究

石世荣　郑丰

【摘要】煤矿生产过程中，对机电一体化生产技术进行合理应用，不仅能使煤矿的生产效率得到提升，而且可以促进煤矿行业的发展脚步。现阶段，机电一体化在煤矿企业中的应用已经达成了共识，并且在煤矿企中的应用也得到了推广，从实际应用情况来看取得了不错的效果。由此可见，对煤矿生产中的机电一体化技术进行分析具有现实意义。

【关键词】煤矿生产；机电一体化；生产效率

煤炭资源是目前社会中最重要的能源之一，其在国民经济中占有重要地位。为了使煤炭资源的开采效率能够得到进一步提升，在煤炭开采过程中需要不断更新机电设备，并且要学习相应的管理知识，从而使机电一体化设备能够为现代煤矿开采提供一个明确的方向，并且使机电一体化技术能够更好的为煤炭开采服务。

1 机电一体化技术及其重要性

1.1机电一体化技术

机电一体化概念最初由日本提出，其是电子学与机械学两者的一个总称，其含义指的是由多门学科或多门技术相结合，相互运用从而构成的一门高科技技术，同时该技术也是一门综合性较强的学科技术。包含了微电子、计算机、自动控等多门学理科。机电一体化技术的关键特点有质量好、精度高、可靠性高、功能强等，并且该技术的应用对能源的消耗减少。国外一些发达国家在二十世纪七十年代就对机电一体化技术进行了研究与分析，伴随计算机技术的快速发展，使机电一体化技术在煤矿企业中得到了广泛应用，并且取得了不错的成绩。

1.2煤矿企业应用机电一体化技术的重要性

1.2.1提高煤矿生产效率

将机电一体化技术应用在煤矿企业生产过程中，这对于传统生产工艺来说是一项变革，并且伴随着大量的高科技机电设备的应用，煤矿生产的技术流程和工作方式都发生了巨大转变，这从本质上降低了煤矿生产人员在具体生产过程中的工作强度，使煤矿的生产效率得到了进一步提高。

1.2.2提高劳动效益

机电一体化技术的合理应用可以提高劳动效益。机电一体化技术在煤矿企业中的应用使煤矿的生产效率得到了提升，相应的也就提高了煤矿企业的经济效益。在此背景下，煤矿工作的薪资待遇相应的也会有所提高，从而提高了劳动效益，同时也对整个煤矿行业的发展也起到了一定的促进作用。

1.2.3提高生产的安全性

机电一体化的应用在降低煤矿工作人员劳动量的基础下，提高煤矿生产的安全系数。煤矿生产中，需要对机电一体化技术进行合理应用，最大程度改善工作人员的工作环境，使曾经阴暗潮湿、灰尘的生产环境不再存在。并且利用机电设备，可以代替传统的人工挖掘，减少工作人员在地下的工作量，有效的避免了人员伤亡情况的发生，提高了生产的安全性。

2 机电一体化技术在煤矿生产中的具体应用

2.1采掘工程中的应用

煤矿采掘是煤矿生产的一项基础工程，对煤矿的整个生产活动都会造成一定影响，将机电一体化技术引入到煤矿采掘工作中意义重大。目前，我国在煤矿开此作业中更多的是利用电牵引煤机完成采掘工作。电牵引煤机与传统的液压牵引煤机存在许多不同之处，利用电牵引煤机在实际操作过程中并不需设置复杂的防火设施，具有很好的牵引性能，可以在倾斜度较大的煤层中使用，可以为煤层的开采提供较大牵引力，并且下滑过程中能够可以通过自动发电的方式完成相应的制动操作。此外，电牵引煤机依靠其简单灵敏的结构以及良好的动态性，降低了整个过程中能源消耗量，并且电牵引煤机的维护更加方便，同时还具有运行效率高、安全性高、耐用性等诸多优点，大幅度提高了煤矿生产效益。

2.2矿井提升系统中的应用

煤矿开采过程中的矿井提升系统的主要工作是将煤炭从井下提升到地面，在具体操作工作中对质量和效率都有着较高要求。近几年，随着煤矿开采过程中机械化程度的不断提高，现代煤矿在具体开采过程中对矿井提升系统也提出了更加严格的要求。在矿井提升系统中对机电一体化技术进行合理应用，对提高煤矿的生产效率来说意义重大，其中最为典型的一项应用就是全数字交直流提升机。全数字化交流直升机在具体应用过程中不需要配备专门绞车司机，有效的将滚筒与驱动结构结合在一起，并对计算机、机械、自动控制、电力电子等各项技术融合在一起，通过同步运行两台不同的计算机，完成相互之间的检测与备用，从而实现对煤矿生过程中的动态监督与记录。全数字直流提升机中使用的硬件设备简单，并且具有较强的兼容性，使矿井提升系统在安全性和提升效率上都能够得到提升，从而确保提升系统运行的合理性。

2.3运输设备中的应用

现阶段，煤矿产业在运输过程中采用的主要方式为皮带式运输和矿车式运输。近年来，随着煤矿产业的快速发，煤矿生产水平得到了显著提高，矿车式运输方式逐渐被皮带式运输方式所取代。这主要因为皮带式运输方式在重量、距离、效率、稳定性、连续性等各个方面都要比矿车式运输方式更加优越，而这些优势明显体现出出了机电一体化技术的重要性。例如，可控性软启动装置、大巷运输设备等煤矿运输机械都应用了机电仪化技术，从而使皮带运输过程中遇到的各项问题得到了解决，确保启动运输装置启动的平滑性和稳定性，促进了煤矿运输的安全性，使煤炭的运输效率得到了进一步提升。

2.4煤矿生产安全检测中的应用

煤矿安全事故时有发生，而一旦发生煤矿安全事故，所造成的危害往往都是巨大的，由此可见在煤矿生产过程中，做好安全生产工作是整个煤矿生产过程中的重点内容。在煤矿产业中，机电一体化技术的一项重要应用就是对安全生产系统进行动态监控。随着人们安全意识的不断提升，安全生产检测系统在煤矿生产中得到了广泛应用。我国自发研制的集中监测系统得已经得到了世界先进水平，依据不同的环境参数对安全生产和设备运行情况进行动态监控，提升我国煤矿企业的安全生产水平，确保煤矿生产的安全性。

2.5机电设备维修中的应用

煤矿生产的作业环境十分复杂，机电设备在具体应用过程中经常会出现一些故障，这将会对煤矿的生产造成不良影响。由此可见，机电设备维修对提升煤矿生产的安全性来说意义重大。

在机电设备维修过程中应用机电一体化技术可以缩短设备的维修周期。机电一体化设备中，先进的传感器可以依据传感器反馈的信息，确定设备的故障情况，然后利用计算对设备的故障情况进行备案，缩短了设备的维护时间。此外，机电一体化设备不需要对设备存在的故障进行逐一排除，只需要对计算机数据库进行查询，便可找到故障代码，从而对设备的故障进行确定，提高设备维修效率。

3 机电一体化技术在煤矿生产中应用的发展趋势

煤矿的生产环境相对来说比较特殊，这也对煤矿开采过程中所使用的机械提出了更高的要求，其中比较重要的要求就要具有较强的耐用性，同时修理起来应当简单。随着人们安全意识的不断提升，人们对煤矿生产中所使用的设备提出了更高的要求。但是我国与发达国家相比，机电一体化技术的研究相对来说比较晚，技术滞后现象也比较严重。依据我国的实际情况，结合煤炭产业的现状，煤矿产业中所用的机电一体化技术的未来发展方向可以分为：煤矿设备通讯；研发具有自主知识产权技术的煤矿开采技术；完善的监控系统。其中最重要的一项内容就是自主产权核心技术的研究，未来科技的发展与计算机发展的联系将会变得十分紧密，因此煤矿产业的发展需要与计算机联系在一起，机械自动化控制是煤矿中机电一体化技术的研究核心，自动化操作可以提高煤矿生产的安全性，确保参与煤矿生产人员的安全性。

日后机电一体化的发展会降煤矿开采中相关工作人员的工作强度，提高生产的安全性以及改善工作环境，从而推到整个煤炭行业的发展。在煤矿行业中发展机电一体化技术需要注意以下几项问题：（1）机电一体化技术要更加系统化。现阶段我国多数产业应用的机械都具有较强的局限性，应当对这些技术进行优化，提高对技术的研发力度，从而使设备的系统化、规范化、标准化等各个方面都能够得到进一步提升。（2）更加环保化，人们的环保意识近年来得到了提高，因此机电一体化技术要考虑环保性，不仅要改善功能和性能，而且还要降低粉尘污染、噪声污染，尽量降低在生产过程中的污染。（3）智能化，在信息时代下，需要对机电一体化技术进行完善，从而使其变得更加人性化，应用更加便捷。（4）程序化，我国机电一体化技术程序化与发达国家相比落后十分明显，因此需要改善技术，使其能够更好的满足煤矿生产需求。

4 结束语

在煤矿生产中应用机电一体化技术，可以提高煤矿企业的竞争力，这对于煤矿企业来说是一个机遇。因此，煤矿应当努力发展机电一体化技术，提高企业煤矿企经济效益，尽快完成升级与转型，适应时代社会的发展需求，取得良好经济效益。

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