采矿过程中机电一体化的应用及发展

采矿过程中机电一体化的应用及发展

曹振辉 张伟毅

陕煤集团神木柠条塔矿业有限公司 陕西神木 719300

摘要：随着社会的飞速发展，无论是哪一个领域都受到了各种电子计算机技术的猛烈冲击，将自动化技术应用到采矿过程中，可以提升采矿行业生产效率以及生产质量，无论是从采矿产品种类还是产品数量与之前相比都获取到了更为丰厚的利益，也正是机电一体化自身主流技术的迅猛发展，也使采矿效率得到了更加飞速的提升，对于我国采矿工业的发展来说具备着非常积极的重要意义。

关键词：采矿过程；机电一体化；应用及发展

一、关于机电一体化技术的概述及其组成要素

1、机电一体化技术概述

机电一体化指的是近几年来所出现的自动化技术，这一项技术快速的发展并且应用于各行各业当中，而机电一体化技术与各行各业相结合是如今各个行业进行产品技术改造的重点发展方向。所谓的机电一体化指的就是将机械设备、电子信息以及电脑软件等多项学科融合于一身的综合技术，机电一体化包括了各个学科的知识以及技术特点，通过将这些技术特点及知识有效的融合到一起，从而形成了一项具备了更为广泛发展潜力以及发展前景具备了独特特色的机电应用方案，通过应用机电一体化技术方案，能够在采矿工程过程中使得采矿工程具备更高的开采以及生产效率，使得采矿企业具备有更高的经济效益。

图1机电一体化设计

2、机电一体化技术应用特点

在采矿工程进行过程中，应用机电一体化技术，能够在一定程度上提高采矿过程中的安全性，同时机电一体化技术具备着较强的操作性以及应用性。正因为该技术所具备的强大的应用功能，其能够在地下工程进行过程中，实现全程监控，同时能够将监控的数据实时的传输给工作人员，从而能够在出现紧急情况时及时的进行预警。除此之外，如果系统某一部位出现了故障，机电一体化设备还能够及时的进行更新以及自我恢复，通过这一系列智能化操作，能够及时的察觉在开采过程中所出现的诸如工作负荷过大、电机失灵及电路短路等对于正常生产及开采造成不利影响的因素。而在出现这一类安全事故时，机电一体化技术能够及时的检测出来并进行预警，从而从根本上降低事故风险发生的概率，提高质量过程中的稳定性以及安全性。

将机电一体化技术应用于煤矿开采过程中，所相关的一系列机械设备都具备了更高的智能化以及自动化。应用这一系列高智能化以及自动化机械设备，能够极大程度上代替人工进行操作，减少工作人员工作量，从而简化甚至是规范了各个操作流程方式。减少由于人工操作带来的失误对于整个生产力造成的不良影响，并且不断规范生产流程，提高生产安全性及稳定性。

一般，同机电一体化技术相关联的各项机械设备以及操作仪器都具备了较高的智能化以及自动化应用。而应用这一系列机械设备，能够提高故障监测以及日常保养的工作性能。除此之外，通过应用机电自动化设备，能够有效提高整个矿井机电系统的自动化，从而防止在设备操作的过程中，因为人为操作失误或者是失灵，而造成的不良影响，进一步的规范生产操作流程，保证工作质量，提高工作效率。

二、机电一体化技术在采煤过程中的应用

1、矿井安全生产监控系统 通过对实际作业情况进行分析与探讨，我们不能看出，当前仍然有很大一部分的煤矿所使用的监控系统存在着一些不足，其中最为主要的关键点就是相应的传感器工作效率没有达到预期的目标，仍处于较低频次，因此就会使相应的性能以及工作质量得到很大程度上的影响，故障率也是非常的高。虽然相关的技术人员以及職业工作者对其予以了高度重视，并进行了相应的提升工作以及整体改造，但是仍然没有达到预期的目标。随着近些年信息技术的发展，计算机运行速度以及效率得到了迅猛的发展，传统的金属电缆已经被当前的光缆进行替代，这样一来，就会使矿井安全生产监控系统得到了空前绝后的改进，对于我国煤矿安全生产监控系统技术总体水平的提升来说具备着非常重要的现实意义。 2、机电一体化技术在采煤机中的应用 采煤机的技术优化以及改造是我国矿山机电一体化的一个典型代表，我国首台薄煤层强力爬地板电牵引采煤机正是由北京煤炭技术研究所与捷克克莱茵公司进行探讨与合作的，不光使我国相应的电牵引采煤机技术得到了迅猛发展，也使采煤工作质量以及工作效果得到了空前绝后的增强，同时将机电一体化技术运用到采煤机中，不光使我国电牵引采煤机技术变得更加具有系统化、完善化、有效化，也使我国煤矿行业的整体生产效率得到了明显的提高。 3、机电一体化技术在带式输送机中的应用 对于带式输送机来说，它具备着一些自身独有的优势特点，分别是：输送量比较大、性能比较稳定、工作周期不长等，这也使我国很多科学家以及技术人员对其有了越来越高的关注力度，并将机电一体化技术积极地运用到带式输送机中，其中最为典型代表就是CST可控软起动装置，这项装置不仅具备着非常完善化、系统化、有效化的复合型工作性能，还能够进行超远距离的运输工作，使相应的工作质量以及工作效果得到了很大程度的提升，但是，我国中间区重点设计技术力量并不够十分充沛，与其他发达国家相比，我国输送机相应的技术还有待提升，这就需要我们相关的技术人员以及职业工作者要对机电一体化技术予以高度重视，并积极地改良主流技术。

三、机电一体化在采矿过程中应用的发展趋势

1、在煤矿开采过程中所运用到的机电一体化技术，日后将会逐渐的朝着机电一体化的方向而不断的发展。因为这一项技术和机电一体化领域的发展是同步且同一进行的，而其未来的发展区势是煤矿机械设备将会逐渐的朝着智能化、自动化的方向发展。自21世纪以来，各个研究人员才逐渐的研究出智能化这一新兴技术，而智能化技术的使用范围及其实际的使用价值都随着其开始运行而逐渐凸显出明显的缺陷，因此随着日后智能化技术日趋完善，而煤矿机电设备当中的智能化进程也会成为日后一个主要的研究方向。

2、煤矿机电设备将会同微电子技术及机械技术相结合，并逐渐的朝着更为系统化的方向前进，因为在煤矿行业发展过程中，有着更为广泛的机电一体化技术的应用范围，同时机电一体化技术的应用种类数目也在逐渐的增加，而怎么样才能够将如今具备有较大差异的各项技术有机的进行结合，从而发挥出多项技术的最大作用，甚至是叠加所包含全部技术的所有功能，然而直到如今也没有任何一个国家或者是一个先进企业能够将这些先进技术功能完美叠加到一起，充分的发挥其优势，而避免各个技术融合的缺陷。

3、煤矿机电设备将会朝着更为微型化的方向发展，而如今在煤矿机械一体化技术应用过程中，煤矿机械设备，因为功能以及性能的要求并不能呈现出一体化，而微型化技术伴随着微电子技术的演进而发展，随着微电子技术逐渐的成熟甚至完善，将会使得煤矿电设备更为微型化，以便于煤矿工作人员的安装、运输以及后续的维修等操作，减少机电设备引入所投入的资金成本，使得煤矿企业具备更高经济效益。

结束语 通过对上面内容进行深层次的探讨与分析，我们不难看出，虽然当前我们已经基本了解机电一体化这项技术的基本内容，但是在未来运用以及发展的过程中还有很多的困难以及不足要予以克服，这也就表明，相关的科技人员以及技术工作者要将机电一化技术在采矿行业中存在的潜在价值挖掘出来，真正意义上的使机电一体化能够在采矿过程中得到更好更快的应用以及发展，帮助煤矿企业生产效率的增强创造更为优质的条件。 参考文献 [1]张彩英，姚奉娣.现代化矿井中机电一体化技术的应用研究[J].煤炭技术，2017（09）：12-15. [2]章利军.试论综合机械化和机电一体化在煤矿开采中的应用[J].四川建材，2017（04）：56-57.