(扎煤公司铁北矿 内蒙古满洲里 021410)
摘要:机电一体化产品实现了设备的自动化、智能化、信息化,煤矿生产中采用机电一体化能够实现煤矿高安全、高可靠、高效率和高效益,获得可观的技术、经济和社会效益。现代化矿井中机电一体化技术能够保持和促进煤炭工业健康、稳定、持续的发展,其对国家能源安全的影响意义重大。
关键词:现代化矿井;应用研究;机电一体化
1 引言
我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国,也是世界上少数几个以煤为主要能源的国家之一,在我国的能源生产和消费结构中,煤炭一直占主导地位。因此,煤炭在相当长的一段时期内将一直是我国居支配地位的主要能源。煤炭开采工程中,机械化程度是制约煤炭高效生产的重要原因之一,机电一体化技术是微电子技术向传统机械工程渗透而形成的融合机械工程、电气工程、计算机技术、信息技术等为一体的新兴综合技术。采用机电一体化产品将大大改善煤矿生产的劳动强度、工作环境及安全系数,同时在降低能耗,保证安全生产方面也实现了特定的价值。机电一体化提高了煤矿生产的效率与质量,但是由于煤矿开采量增多,开采面环境不断恶化,使得煤矿安全生产对机电一体化技术的要求也越来越高。在未来一段时间内,机电一体化技术会随着科技的发展而被不断的完善,并向着无人操作化发展,不断提升机电一体化性能,缩短我国在这一方面与国际先进水平的差距。
2 机电一体化技术
随着国内大量引进国外采掘机械,国产化机械机电一体化技术的革新,我国煤矿机电一体化水平不断增高。并取得了显著成效。目前,我国中远距离遥控技术的发展和高端电器控制元件的应用使我国煤炭采掘控制系统、施工系统、监测系统都逐步实现了自动化建设。设备中的自身检查、监控、部分控制已逐步转变为计算机程序化管理,这给煤矿采掘工作带来了很大的便利。
机电一体化技术应用在液压支架控制系统中,为我国自动化技术的发展提供了重要的参考经验,现阶段我国液压支架自动化、智能化控制水平已逐渐达到世界先进水平。自动化控制系统和保护闭锁的引入,使煤炭工程的运输设备实现了超远距离运输,控制程序通过智能化操作,使运输设备实行自动化管理,这都对我国煤矿施工的智能化运作提供了很大的助力。
3 机电一体化在现代矿井中的应用
煤矿采掘工程是一项繁重而又危险的工作,是煤矿开采的基础环节,而机电一体化应用于现代矿井是必然选择。现代化的采掘设备在大多数煤矿里都得到应用,其电气部分普遍采用了由矿用隔爆兼本质安全型开关箱、压扣控制按钮、三相异步电动机等组成的掘进机电气系统。采煤工作面上也实现了机器操作,电牵引采煤机得到广泛使用,这种采煤机性能良好,它的动能牵引特性非常出色,能胜任复杂条件下的工作需求。同时,这种采煤机自身操作方便、结构简单、坚实耐用,是目前煤矿生产中最主要的设备。
3.1 机电一体化在矿产采掘中的应用
在矿产业的采掘过程中,为提高工作效率,达到利益最大化,采用机电一体化技术是十分重要的,这也是作为基础采掘环节中十分常见的。在采矿的作业中,基本实现了电力牵引采矿机,它不仅能够克服阻力前进,而且在出现下滑状况时可以实施发电制动,防止意外情况的产生。同时,它还具有运行方便、简单易操作的优点,是当前最为主要的设备之一。
3.2 机电一体化在矿产安全生产的应用
在现代矿产业中,安全生产是当今最为关注的问题。其中对于矿区的监控是机电一体化最为重要的应用。随着科学技术的发展,中国在这方面也取得了一定的成绩。通过机电一体化的相关技术和机器,加强了对矿产业各个环节的全面监控,它不仅提升了安全生产,而且促进了科学化的管理,对矿产业的现代化意义重大。
3.3 机电一体化在矿产运输中的应用
当前,在矿产的运输环节中,主要采用皮带传送的方式。其凭借运输距离远,运送量大、效率高且稳定的自动化特性得到了普遍的应用。因此,在中国采矿业的原矿的运输中占据了十分重要的地位。同时,矿井提升机的应用是当前自动化程度最高,最明显的自动化设备。它大大简化了机械的结构,充分体现了机电一体化每一个环节的综合应用。除此之外,全数字的提升机其具有非常高的可靠度,在电气安装方面做了明显的简化,形成了相互兼容、配置简单的特点,在现代矿产业中也占据了一定地位。
4 加强机电一体化的意义及对现代化矿业发展的必要性
机电一体化在现代矿井中的应用是经济技术发展的必然结果,也是工业生产发展的必然道路。矿井的机电一体化让科技发展的成果在矿井作业生产中得到体现,对于传统矿产开采的模式也是新的突破。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆恶劣的生产环境和频发的矿难事故都要求加大矿井中机电一体化水平,采用机械化的作业手段把工人们从繁重的体力劳动中解脱出来。
将机电一体化逐步应用到现代化矿业的发展之中,对于推动各个工作环节的工作效率,减少人工损耗发挥了十分重要的作用,在很大程度上提高了我国矿产业的综合实力。因此,在现代化矿业的发展之中,机电一体化存在的必要性主要有以下三方面:
一是,在现代矿产业中,将机电一体化技术应用有利于降低工人作业的强度,减少人工损耗,提高了生产、运输等各个环节的生产效率和安全程度,改变了传统的作业方式。
二是,由于矿产业是一个十分特殊的行业,其阴暗潮湿及高密度的颗粒粉尘对从业者影响甚大,更严重的甚至会危及从业者的生命安全。因此,在现代矿产业中采用机电一体化技术代替人工操作在很大程度上降低了从业者职业病的发生率,保证了从业者的人身安全。
三是,在现代矿产业中,运用机电一体化技术不仅可以提高劳动效率,而且在很大程度上可以提升机械作业的精细度,在保证产品数量的同时,不断增强产品的质量。从整体上不断推动我国矿产业的迅猛发展,增强我国矿产业的实力。
5 矿产业中机电一体化的发展前景
5.1 矿产业中的机电一体化将呈现微型化趋势
矿产业中的机电一体化将呈现微型化趋势是指矿产业中所运用的技术和机械逐步向微型机器和微观领域发展的趋势。今后在矿产业中,可以运用耗能少、体积小、运动灵活的微型机器完成之前大型机器不能完成的工作。同时,可以利用相关的机电一体化技术在微观领域完成精细化的加工,对矿产业进行精细化加工。
5.2 矿产业中的机电一体化将呈现智能化趋势
智能化在机电一体化中将发挥不可比拟的作用,是未来一个重要的发展方向,它将领导机电一体化走向新的阶段。智能化在技术方面将人类与机械做了有机的结合,汲取了运筹学、计算机科学以及相关学科的知识,使机电一体化技术有了更高层次的飞跃。在矿产业的部分工作环节中,机电一体化技术可以取代人工作业的方式,在提高工作效率的同时,确保了矿产业的安全运行。
5.3 矿产业中的机电一体化将呈现网络化趋势
当今社会网络化的迅速发展,对人们生产生活产生的巨大的影响。将网络化的产品运用到机电一体化是社会发展的必然趋势。在矿产业的机电一体化进程中,可以运用计算机控制整个生产过程,同时可以监控从生产到运输再到销售这一系列的流程,避免产生的不必要的问题。
5.4 矿产业中的机电一体化将呈现绿色化趋势
工业化在给人们生产生活带来巨大利益和方便的同时,对环境的破坏也是显而易见的。因此,当今社会人们对绿色产品的需求日益提升。为了减少对环境的污染,同时可以再回收利用资源,绿色化的机电一体化产品也是矿产业中机电一体化发展的趋势。
6促进矿井机电一体化发展的建议
为了更快的实现我国煤矿机电一体化技术体系,需要不断的增加其科技含量,加强技术管理,培养该素质的机电一体化人才,并加大设备的投入,快速实现煤矿生产信息网络化建设。在机电一体化发展过程中,一定要坚持可持续发展的原则,对机械燃油功率实施自动化控制,保证机械具有高效的节能效果。在节能的同时,还应该考虑提升机械的运行效率,充分的利用新技术、新工艺、新材料,保证运行效率稳步提升前提下,发挥节能效果。为了更快的实现我国煤矿机电一体化技术体系,需要不断的增加其科技含量,加强技术管理,培养该素质的机电一体化人才,并加大设备的投入,快速实现煤矿生产信息网络化建设。
在机电一体化发展过程中,一定要坚持可持续发展的原则,对机械燃油功率实施自动化控制,保证机械具有高效的节能效果。在节能的同时,还应该考虑提升机械的运行效率,充分的利用新技术、新工艺、新材料,保证运行效率稳步提升前提下,发挥节能效果。
结语
近年来,我国科技水平得到了巨大的提升,煤矿机电一体化技术也得到了长足的发展,一些煤矿企业中,对机械的关键参数也实施了有效监控,并通过创新,降低了机电一体化系统安装的难度,提升了系统的抗干扰能力。矿井机电一体化建设是一个复杂庞大的工作,需要各方面的努力,充分利用最新技术成果到生产实践中去。做好和国外先进矿产企业的合作和交流,学习先进的生产管理技术,努力使自己的机电一体化水平有质的提高。只有这样才符合现代工业生产的要求,才符合国民经济的发展。
参考文献:
[1]张念超.我国煤矿机电一体化技术的发展现状浅析[J].商业文化(学术版),2008(03):101-102.
论文作者:李边疆
论文发表刊物:《电力设备》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/20
标签:机电一体化论文; 矿产论文; 技术论文; 煤矿论文; 矿井论文; 我国论文; 机械论文; 《电力设备》2017年第20期论文;