摘要:20世纪60年代,电子技术逐渐成熟,人们开始将电子技术应用到机械发展中。机电一体化技术不断成熟,在每个领域都有所应用。当前机电一体化技术拥有如下优势:具有很高的安全性和可靠性,能够提高使用性能。简化操作步骤,提高工作效率,保障工作质量。机电一体化产品具有上述功能,因此适用于各种领域和不同场合,机电一体化产品具有非常高的应变能力,可以大大提高控制的灵敏度和检测的精度,复合功能使得调整和维护更加方便。
关键词:金属矿山;机电一体化;应用;发展趋势
引言:
在金属矿山作业过程中,机电一体化技术得到了广泛应用和发展,机电一体化技术使金属矿山作业自动化以及远程监控成为可能,这不仅提高了作业效率,还使得作业安全以及工作进度得到了保证,进而减少了能源损耗,保护环境不受污染,为企业创造出更多经济价值以及更高的市场竞争力。
1 金属矿山机电系统概况
金属矿山是一种具有光泽,富有延展性、容易导电、导热等性质的物质。在自然界中,绝大多数金属以化合态存在,少数金属例如金、银、铂、铋以游离态存在。而金属矿山多数是氧化物及硫化物,其他存在形式有氯化物、硫酸盐、碳酸盐及硅酸盐,因此金属矿山的开发需要在机电控制系统实现。
2 机电一体化在相关设备中的作用
2.1 在安全生产监测环节中的作用
众所周知一切生产的进行主要是以安全生产前提来进行的,所以在进行找矿开采的过程中要进行充分的监测与检查,目前的信息化智能化的趋势也让监测设备更加先进,一般会按照先监测后开采的原则,根据金矿安全开采的相关原则进行相关的监测。
2.2 机电一体化在矿井提升机中的作用
矿机提升机作为金属矿山机械机电一体化的重要设备,它是全自动化、交直流提升机。在内装式提升机中,从结构开始驱动和滚轮作为一个整体,不仅继承了传统机电设备的特点,同时作为典型的机电一体化设备,简化了繁杂的机械结构,从而充分展示了机械,计算机,电力电子,自动控制等综合一体的特点,全数字提升机不仅具有高度可靠的特点,同时还能完整的诊断出相应的决策措施,进行重复性故障寻址,自诊断以及快速俭朴的通讯功能,它采用总线的方式,极大的简化了安装进程,通过极少的零部件进行互相兼容,在硬件俭朴的配置中,实现软件控制,软启动,改变对应的瞬间加速度。目前,我国已成功研制出具有自主知识产权的全数字化直流提升机的核心配件,我国还研发出了第一台交流变频器供电交流直升机,通过采用相应的计算机技术,让保护系统更加完善拥有相对独立的检测,数据处理系统以及传感设置,保障多个计算机可以同时运行,互为备用,互相检测,可以有效的提升结合的作用。此外还可以与施工经验相结合取得更好的效果,伴随建筑市场的飞速发展,会有越来越多的新设备使用,施工的工艺也会有很大的发展演进,机电一体化也会与金属矿山机械工程有着更好的合作。总之,机电一体化在金属矿山机械工程的不同环节是有着不同的应用,它的模块化应用给金属矿山工程的进行带来了极大的便利。
3 机电一体化技术在金属矿山机械中的具体应用
3.1 机电一体化在矿井带式输送机中的应用
为有效提高金属矿山作业速度,保证作业效率,在金属矿山作业中需要应用带式输送机来运输金矿以及完成传递。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆带式输送机是一种大型井下操作机械,在采矿作业中具有十分重要的作用和意义,所以,在采矿过程中经常被用到,并且在社会进步的背景下,其作业效率越来越高。但是,在实际施工操作过程中,带式输送机受到许多方面的因素影响,存在很多弊端,比如,震动、空气湿度、自重、粉尘等,这些因素的存在损坏了带式输送机,缩短了其使用寿命,进而导致施工进度受到极大影响。所以,在采矿作业中采用机电一体化技术十分重要,因为,其可以有效提高作业效率,实现远距离操控输送机自动完成一系列输送工作,还能在此过程中减少机械震动以及完成自我清理工作。利用抽动设备,还能通过启动自动化软启动程序,实现在倾角大、距离大的情况下,完成一系列施工作业。
3.2 机电一体化在矿井提升机中的应用
提升机在实际采矿作业中的应用具有十分重要的作用,所以,其是采矿作业中比较重要的机械设备。就提升机而言,不管是在机械使用方面,还是机械内部构造方面,其都与机电一体化技术结合密切,因此,在提升机中采用机电一体化技术可以形成一个全新的且具有现代化技术标准的提升机。目前的采矿提升机种类主要有直流电提升机、内装式提升机,并且在提升机中结合机电一体化技术可以创造现代化生产价值。内装式提升机无论是自身系统处理,还是工作原理,都具备现代化金属矿山生产的意义,所以,其将是今后金属矿山生产中使用最普遍的机电一体化的设备。内装式提升机通过驱动程序可以启动其内部的滚动结构,从而完成后续工作。传统的直流电提升机的使用过程中存在很多缺陷,例如,其滚动结构的操作比较繁琐,在操作过程中不能快速准确的完成信息输入以及输出操作,在实际采矿作业中提升速度以及下降速度都比较慢,导致井下作业时间加长。但是在程序上采用机电一体化技术可以有效提高提升机内部结构的高效性以及敏捷性,使整个机械操作过程都是建立在计算机、物理机械、自动控制设备以及电力电子设备等四个环节上。通过将这四个环节有效的结合在一起,不仅可以节省机械自身的能源消耗,还能将变速时间减到最小。因此,在采矿提升机中采用机电一体化技术,可以创造出高效率的施工、软件空间、还原设备以及较高的环境适应能力,进而提高了提升机的实用性以及兼容性。
3.3 机电一体化在矿井安全监控系统中的应用
金属矿山操作中的作业安全以及工作人员的自身安全是金属矿山作业中较为重视的问题之一。传统的金属矿山安全监控系统主要是靠在线监控以及单方面的监控来进行,这就导致在日常施工作业过程中,一些安全隐患以及数据偏差问题无法得到及时反馈和处理,进而导致金属矿山安全受到威胁,安全事故发生的频率也因此大大提高。所以,在采矿作业中利用机电一体化技术在矿井内部设置一套安全监控系统,对数据监控、分析以及辨别具有十分重要的意义,在一定程度上提高了采矿工作的安全性以及稳定性。
4 金属矿山机电一体化技术应用的发展趋势
当前我国自己研发制造的金属矿山机电一体化设备具有智能化、程序化和信息化特点,而且设备体积较小,更易于操作和维护,性能十分可靠。在金属矿山生产中通过应用这些设备,有效的提高了金属矿山的生产水平,降低了作业人员的劳动强度,为金属矿山企业创造出了巨大的经济效益和社会效益。当前我国金属矿山机电一体化技术相较于发达国家还存在一定的差距,因此还需要加大研究的力度,在今后要重视开发具有自主知识产权技术的开发,这其中应以金属矿山开采技术和配套装备为主导,并进一步增强金属矿山机电一体化产品的通信功能,使其与综合自动化需要有效地适应。加快推进金属矿山机器人的开发,并将其作为今后金属矿山机电一体化技术研究的重点。
结束语:
总之,机电一体化与金属矿山机械工程的结合应用是非常必要的,两者可以取长补短,互相提升减少不必要的麻烦与事故,带来良好的收益,给国家和个体带来满意的回报。
参考文献:
[1]王生栋.机电一体化技术在矿山应用现状及发展趋势[J].世界有色金属.2017(14)
[2]杨璐嘉.机电一体化技术在矿山机械的应用及发展趋势[J].时代农机.2018(06)
[3]聂少莉.机电一体化技术在矿山机械的应用及发展趋势[J].科技创新与应用.2017(36)
论文作者:隋景鹏,冷守全
论文发表刊物:《防护工程》2019年第1期
论文发表时间:2019/5/21
标签:机电一体化论文; 矿山论文; 作业论文; 金属论文; 技术论文; 提升机论文; 设备论文; 《防护工程》2019年第1期论文;