煤矿机电一体化技术在煤矿机械中的应用研究

李增鑫

摘要：机电一体化技术是将机械、计算机、自动控制技术和信息处理综合运用的一项复合技术，在传统的机械工程里慢慢渗透微电子技术形成电气工程、机械工程、信息技术和计算机技术的一种综合技术，为了满足我国矿山高产高效的需求，各煤矿企业逐渐采用先进的机电一体化技术，将自己的旧设备进行改造并创新新型产品，使现代化煤矿企业呈现出智能化和自动化的特征，对我国煤炭事业的发展起着积极促进的作用。本文就煤矿机电一体技术在煤矿机械中的应用进行了研究。

关键词：机电一体化技术;煤矿机械;应用

随着我国社会的不断发展与进步，工业化程度上升到一个新的层次，在对生产水平要求更加严格的背景下，机电一体化技术应运而生。机电一体化技术就是集计算机信息处理技术和机械自动控制技术为一体的复合型技术，是传统机械工业技术与微电子技术相互渗透与结合而形成的一种高新科学技术。

一、机电一体化技术简述

机电一体化主要包括计算机技术，电子技术，自动控制技术和机械技术，其中自动控制技术是电子设备与机械相互渗透，粘合等技术相互作用形成的新技术。机电一体化不仅代表了通过计算机和信息技术有效替代传统机械设备，而且还将计算机和信息技术完全集成到机械设备中，从而使机械设备的运行过程更加智能化，对以往一些不足的性能进行很好地优化处理。现如今我国在煤矿生产工作中广泛应用机电一体化技术，其应用优势主要有∶第一，大大提高了机械设备的使用稳定性和安全性：第二，对各种信息实现了有效的控制，在煤矿生产中合理应用机电一体化技术可以对各种机械设备进行实时监控，当设备发生故障时可以第一时间报警，同时还减少了在人力劳动方面的资金投人：第三，机电一体化技术还可以对机械设备运行过程中出现的故障进行及时补救，从而更好地保证了煤矿的正常生产运营。

二、机电一体化技术应用在煤矿机械中的意义

机电一体化在实际煤矿机械设备中应用的意义关键就在于∶这些技术的应用和研究在很大程度上解放了煤矿劳动力，更多的机械化生产不仅增加了煤矿的开采效率，为煤矿更长久的发展赢得更好的发展空间和经济利润，而且机械化生产为煤矿工人的生命财产安全提供了更多保障，这不仅是煤矿机械中使用机电一体化技术的意义，也是煤矿生产中大力推广机电一体化技术的主要原因。

三、煤矿机电一体化技术在煤矿机械中的应用

1. 掘进机中的应用

当前，掘进机是我国煤矿开采过程中不可或缺的机械技术，掘进机电气系统主要是由矿用隔爆型电铃.矿本质安全型操作箱.矿用隔爆兼安全型开关箱.隔爆照明灯等构成。将煤矿机电一体化技术应用到掘进机中，不仅可以实现对主控制器的保护与控制，而且还具备故障记忆功能，只需借助两芯通讯电缆就能够实现对整个系统的控制。将煤矿机电一体化技术应用到掘进机中，具有多方面的优点，如较强的显示功能.全新的设计理念.保护功能齐全.安装简便.结构紧凑等，同时还可以对短路.油泵.二运电机的过压.三相不平衡等事项进行有效地监控与保护，准确的显示各个电机的实际工作电压.运行状态及故障信息等信息。

2. 在矿井提升机中的应用

矿井提升机是现代煤矿机电一体化中最高的自动化水平设备。其中，矿井提升机中的全数字交直流提升机，不仅可以有效的将滚筒与驱动结合在一起，而且还能在一定程度上不断的简化整个机械的复杂结构，这样就能不断的实现机械.计算机一级自动控制设备的综合运作，以此就能有效的提高整个煤炭的开采效率。此外，机电一体化在矿井提升机中的应用，通过运用总线的方法，来有效的实现了对相关电气安装的简化，这样就能不断的提高整个矿井提升机的运行可靠性。全数字化矿井提升机的硬件配置也较简单。因此，其在当前的煤矿行业的发展过程中受到了较为广泛的应用。

3. 采煤机

采煤机是煤矿生产中的重要设备，其工作效率.运行水平等直接影响着煤矿开采的效率，对于煤矿的生产产量等有着直接的意义。而当前，机电一体化技术在采煤机中的应用，实现了电力牵引，突破了传统牵引控制

下运动阻力的局限性，电力控制提升了采煤机运行的安全性与稳定性。如果采煤机出现下滑现象，可以及时发电制动，通过将剩余的电力反馈于电网中，在一定程度上节约了电力资源。在煤矿开采过程中，随着开采深度的增加，煤层倾斜角角度逐步增大，甚至可以达到50。，而电牵引良好的制动性，有效保障了采煤机的稳定运行。而机电一体化技术下，由于轴端存在停电设置功能，有效阻止了采煤机的下滑，提高了采煤机的整体性能。

4. 在支护设备中的应用

液压支架是用来支撑矿山压力，控制采煤工作面的结构设备。现代液压支架设备一般都采用电气液压自动控制技术，它利用电子计算机技术，实现自动控制液压支架的工作过程，对支架进行优化，使之成为自动移架或双向邻架，以预防支架及顶板出现较强的冲击载荷：是液压支架控制系统的主要发展的方向，也是机电一体化技术在液压支架中的重要应用，电液控制还能够自动对支架工作的情况进行检测。

5. 在带式输送机中的应用

随着近年来我国综合国力的进一步提升，科学技术水平已取得了明显进步，输送机设备也被研发出多种类型，其中最成功的机型当数巷道带式输送机，该输送机最大的特点就是它在构造上具备了伸缩功能，这一功能能够为我国传统的成套长距离和大倾角带式输送机提供技术理论支撑，进一步提高我国煤矿企业机械生产效率，已为我国煤矿企业的进一步发展做出了卓越贡献。几年前，经科技人员的共同努力，自主研发出了以PLC为核心的可编程控制设备，这种新型设备的主要特点是能够与调速型液力偶合器与齿轮减速器进行配合使用，设备的驱动性能更强。

6. 在其他方面应用

机电一体化技术不仅应用于采煤机，掘进机，输送机等设备中，还用于其他采煤机械或系统中，比如矿山的供电设备等。机电一体化的应用保证了采煤过程中操作的稳定性和可靠性。此外，机电一体化技术广泛应用于矿山生产中的信息管理，图像监控和自动控制之中，大大提升了煤矿开采过程中的效率。

四、煤矿机电一体化技术的发展趋势

第一，智能化。在煤矿机电一体化技术中，自动化技术是确保煤矿机电一体化技术应用的基础。各行各业趋向于智能化的发展趋势下，煤矿机电一体化技术中的自动化技术.会向着更自动化的方向发展的同时.也会趋向于智能化的发展.极有可能将自动化技术与智能化技术进行融合，研发出新的煤矿机电一体化技术，以实现煤矿开采效率与质量的进一步提升。因此.未来煤矿机电一体化技术将向更加智能化的方向发展。第二，微型化。现阶段煤矿机电一体化设备依然具有巨型化的特点，在使用过程中存有较多不便之处。在机械设备趋向于精细化与微型化的趋势下，未来的煤矿机电一体化技术也会向着微型化发展，机电一体化设备的体积与结构将更精细，这将利于降低相关能源的消耗.实现机电一体化技术的节能化。

结束语∶综上所述，科学技术的快速发展能够有效推动机电一体化技术的发展，并广泛应用于煤矿产业的各个领域，加快煤矿产业快速向前发展，进而推动社会经济的发展。机电一体化技术的应用不仅能够提高煤矿企业经济效益，还保障了工人操作的安全性。国家也越来越重视煤矿产业的安全性生产，这使煤矿产业大幅度增加煤矿设备的投人。因此，它的发展必能创作出更大的社会价值。

参考文献

[1] 杨海兵.机电一体化技术在煤矿机械中的应用[J].礦业装备，2018（04）∶38-39.

[2] 莫斌.机电一体化在煤矿机械中的应用分析[J].南方农机.2018.49（14）：113.