摘要：自动化技术就是指机器人在没有人为的操作下按照事先预订好的指令和程序完成控制的过程。它是一种新的生产力，不仅实现了生产过程由手动操作准变为机械操作，而且还提高了工作的效率，为工作的环境提供了安全的保障，从而使得其在各个行业领域中得到了广泛的推广和应用，尤其是在煤炭开采的过程中，使用自动化技术不仅可以为施工环境的安全性提供保障，而且还可以提高采煤的效率，满足人们的不断需求。
关键词：煤矿采煤技术；发展；采煤；自动化技术
导言：受计算机和通信工业发展的带动，煤矿在生产中也受到自动化技术的影响，自动化的应用越来越多。这对煤矿企业的发展有很大的推动作用。电气自动化在煤矿开采中的应用是保证行业信息技术发展水平和运行的标志。提高煤矿自动化水平，需要从煤矿、开挖、运输等方面对自动化技术设备进行升级，使整个煤矿工业在自动化技术应用上处于先进水平，并能有效提高整个采煤行业的整体生产能力。
1综采技术概况
1.1装备的主要特点。其总体结构是多电机的横向布置，其牵引方式采用机载式的变频调速的轨道式无链牵引，采用双电缆的供电方式，用计算机进行操作和控制，同时能用中文对故障监测结果及运行状态加以显示。具体特点包括：将主机架作为整体或分体框架的铸焊结构，各个部件可单独进行安装，在部件之间无动力传递及连接，其强度极大且刚性极好，机上反切力、导向的作用力等都由主机架来承受。摇臂作为悬挂铰链，连接主机架，没有无回转轴承和齿轮的啮合环节，摇臂的输出的功率较大，而输出轴的转速比较低。牵引时多采用销排无链式的牵引系统，有很强的牵引力，工作状态比较平稳可靠，使得采煤机能适应底板起伏较大的工作面。计算机的控制系统能对运行状态以中文进行显示，适合在国内煤矿使用；
1.2随着当前中国自动化装备的不断发展，采煤作业这种高危险工作已逐步朝着无人操作的自动化方向不断发展。一般说来，自动化采煤设备都包括以下几个方面：根据采煤机的自身位置和方向进行自动控制，根据当前煤炭运输机的荷载量进行采煤机的主动调节，类似切割面进行自动数据库调取切割，远程记忆监控及三机联动并进行对应的数据采集和检测记录。此外，机械化的采煤机部件主要包括以下方面：采煤机、可弯曲刮板输送机、自移式液压支架。刮板输送机是综合机械化采煤工作面的主要运输设备，除了运送煤之外，还可作为采煤机械的运行轨道、液压支架移动的支点；
1.3综合机械化工艺设计特点主要包括基于上下端头的综采工作面构建，这种设计有助于进行快速挖掘。短臂综采等类型适合在缓慢倾斜中厚及厚煤层开采的中小型矿井上使用，或在大型矿井中处于较小回采块段的面积位置使用。这种构成加大了综采工作面的长度，但不适合在长臂综采工作面进行煤层的开采。近年来一些煤矿节能型综采利用成套设备获得了较好的效益，将回采巷道机械化，工作面巷道的布置仅有回风平巷、运输平巷及开切眼，通风系统完善良好。对综采工作面长度进行加大，使采煤机的割一刀煤量增加，同时减少进刀及端头作业的工序后，获得的产量较高。制约工作面长度的主要因素是刮板输送机的铺设长度及工作面的地质条件。短长壁综采是通过回采煤柱的新式采煤法，针对已发掘的巷道巷柱式开发区利用综采成套设备对长壁工作面进行设置。
2采煤自动化技术的应用
2.1加载装置的选择
加载装置在整个采煤系统中为被测变速器施加负载转矩，目前主流的工业设备一般采用测功机作为加载装置。测功机一般用于测试发动机的功率，也可作为齿轮箱、减速机、变速箱试验设备的负载装置。测功机主要由功率吸收、负载调速、转矩调节和冷却部分组成。根据负载转矩输出方式的不同，一般可以将测功机分为水力测功机、电力测功机和电涡流测功机三种。自动化采煤系统一般采用开式布局，在保证试验需求的情况下，基于上表的三种测功机的性能对比，采用电涡流测功机较适合于基础的自动化采煤系统。该文采用一台长沙湘仪动力测试仪器有限公司生产的CW-150系列电涡流测功机作为研究对象，其额定吸收功率为150kW，额定扭矩为520N•m，额定转速为2500rpm。
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2.2采煤自动化技术在机械化程度方面的应用
在上个世界，采煤的自动化技术开始应用并得到了很大的提升，煤矿企业逐渐的在开采中的各个环节进行电气自动化的应用普及和尝试。自动化水平也是不断的进步，但是从其先进性来看，还是与国际技术有一定的距离。如何能够找到最高效的自动化技术，提升整个煤矿开采的机械化程度，是煤矿行业内一直都在寻求的一项事业。随着改革开放的发展，国家应该注重人才的培养和国际交流人才的引进，通过取长补短，才能进一步的进行技术的挖掘。从开采，运输，提升等各个环节来尝试自动化技术的研发，确保每个环节都能够尽量的进行机械化的操作来代替人工，这就是采煤自动化技术在机械化程度方面应该不断去挖掘的一个重要课题。
2.3采煤自动化有利于生产效率的提升
目前煤矿设备和系统的智能化程度越来越高，如煤矿自动化控制系统，可以进行在线监控、信息传递和人工控制接口的实现。同时，它也能及时地给出失败的警告。通过远程传输系统和监控系统实现自动化控制。在不同煤层的采煤过程中，自动控制系统可以根据不同煤层的软硬度自动调整采煤过程。并且系统能够结合受力点及动态监测结果进行系统压力的检验。对支架性的推移输送设备进行自我调整。智能化的做出应急问题的判断。另外，在进行矿山的调查及选定方面，自动化技术还能够提供较为全面的技术数据，从而能够极大的提升整个煤矿开采的生产效率。
2.4采煤自动化有利于人工成本的降低
计算机水平的不断发展使得煤炭自动化开采中的智能操控水平不断提升。这就使得煤矿中的工人劳动量大大降低。同时由于自动化技术中的信息储存及运算能力也比较高，就非常适合井下空间狭小的煤矿开采，以前完全靠人工的信息传输，地下检查等，都可以借助自动化采煤设备进行，当前的设备能够准确的做出周边环境的检测，并且能够及时的进行自我适应。对于出现的故障也能够及时传输和诊断，并做出初步的分析。这就极大的降低了人工劳动成本，一方面保障了人员人身安全，另一方面提升了地下施工的准确性。
2.5驱动电机主要参数的确定
在确定了采用交流异步电机作为驱动电机之后，就必须确定驱动电机的各种参数，从而完成异步电机驱动的变速器试验台动力学仿真。而部分电动机参数的确定必须参照发动机相关参数的确定原则，这样才能提高驱动电机模拟发动机驱动的精确度。对于任意的一台异步电机，它的参数例如定子电阻、转子电阻、定子漏感、转子漏感、定转子互感、电机极对数以及转子的转动惯量等是异步电机所固有的参数，需要通过电动机试验进行选定。而对于额定功率、额定转速和额定转矩等动力学参数，需要根据电动机所使用的特定场合进行选定。由于这里是用异步电机模拟汽车发动机作为驱动源，则其动力学参数参照发动机的参数确定则。
结束语
煤炭资源作为不可再生能源已经成为国家经济发展和满足人民生活需要的重要能源之一，考虑到煤炭资源的特殊属性，还有发展新的开采和冶炼技术才能够实现煤矿采煤技术的飞跃，保证煤矿业的健康发展。我国现在的煤矿采煤技术还因为受到地域、资金、从业人员素养等问题而不能实现煤矿采煤技术的转型，这样一来，不仅会导致煤炭资源的浪费，也不能保证煤矿从业者在进行户外作业时的安全，严重的还会埋下安全隐患，导致事故频发。因此，我国煤矿采煤技术的主要发展趋势就是在现有煤炭开采力的基础上，加强国际间技术交流，不断实现技术升级，紧跟世界发展趋势，将实现“煤矿开采事业转型”置于战略高度，相关部门给予足够重视和支持，才能保证我国的煤矿业在激烈的市场竞争中立于不败之地，逐渐实现煤矿开采业的可持续发展之路。
参考文献：
[1]欧又瑞，周雄.煤矿采煤方法改革项目建设[J].科技致富向导.，2018（03）：141-141.
[2]白璐.关于煤矿采煤技术与安全管理的几点认识[J].科技创新与应用，2017（10）：94-94.
[3]钱鸣高，许家林，缪协兴.煤矿绿色开采技术[J].中国矿业大学学报，2018，32（04）：343-348.
[4]王宗鹏，段文粹.浅谈地方煤矿采煤技术的发展现状及趋势[J].中国科技财富，2018（02）：157-157.
[5]付崇禹，高海涛.生产矿井采煤方法选择及影响因素分析[J].知识经济，2017（02）：127-137
论文作者:阴斌斌
论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期
论文发表时间:2019/3/29
标签：煤矿论文; 技术论文; 工作面论文; 参数论文; 转矩论文; 测功机论文; 煤层论文; 《基层建设》2019年第1期论文;