煤矿机械中机电一体化的应用探讨论文_王亮

煤矿机械中机电一体化的应用探讨论文_王亮

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摘要:近几年,机电一体化技术在煤矿行业得到了极大的推广,为煤矿行业带来很好的成效。机电一体化技术使人们认识到了它是实现安全、高效、机械化生产、更新煤矿机械生产的重要途径。本文就煤矿机械中机电一体化技术的应用进行了探讨,希望对促进煤矿事业的发展有促进作用。

关键词:机械生产;机电一体化;煤矿机械

1.引言

机械生产对煤矿行业的生产力影响不大,特别是在采煤、提升、掘进等的安全生产方面影响不大。一些煤矿企业通过更新设备来实现机电一体化,以达到自动化、智能化生产的目的。目前,机电一体化技术在煤矿行业已得到了普遍推广,提高了煤矿生产率,改善了煤矿企业的生产效益。

2.机电一体化技术在煤矿机械中的作用

2.1提高煤矿开采效率

尽管目前有很多煤矿企业已经开始使用机械进行开采,但实际的开采水平依然不高,仍然需要投入大量的人力。但如果在煤矿机械开采过程中引入机电一体化技术,不仅可以降低人力资源的投入,还能够有效的提高工作效率。

2.2提高安全生产系数

以往的煤矿开采工作都是工人们亲自去环境十分恶劣的井下开展工作,这严重威胁到了工人们的身体健康及生命安全。此外,煤矿机械的运行环境也相当恶劣,在其长时间的运行过程中,如果不能积极采取有效措施,那么其安全故障发生的概率将会很高。在这一情况下,采用机电一体化技术进行煤矿的开采及运输,不仅有效的提高了工作效率,降低了劳动强度,还极大的提高了安全系数,工人们的生命安全也得到了保障。

2.3提高企业的经济效益

通过使用机电一体化技术,煤矿企业的经营效益得到了有效的提高,其突出表现在以下几个方面:员工的生命财产状况及工作环境得到了改善;工人们的薪资待遇得到了提高;劳动生产效率得到了提高;地方周边的经济状况得到了改善。

3.煤矿机械中机电一体化技术的应用

3.1采煤机中的机电一体化技术

评价煤矿企业生产能力的主要依据是采煤量,随着采煤机的推广使用,煤矿企业的生产效率得到了有效提高,目前使用较为普遍的是电牵引采煤机,它与普通的液压牵引机有着本质的区别,它适用于任何恶劣环境下,且电耗少。此外,电牵引采煤机还具有易操作、稳定性高、工作效率高等优点,所以目前电牵引采煤机以逐步成为了煤矿开采工作中必备设备之一。煤矿企业需要安排专业的电牵引采煤机操作人员,以确保煤矿开采的安全[1]。

3.2机电一体化技术在提升机中的应用

提升机中的交直流全数字化系统是机电一体化技术在煤矿机械中应用最为典型的代表。在内装饰提升机中,滚筒和其驱动设备融为一体,在整体上实现机械、自动控制、通讯等技术的综合使用。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因为全数字化提升机是通过总线实现通讯的,因此电器的安装就比较简单,并且电气设备可靠性高。除此之外,提升机的硬件配置比较小,配置起来较为简单,兼容性好。比如对于我国自主研发的全数字化提升机,其核心部分是双处理器,系统的整体配置非常先进,不仅确保了设备的可靠性及准确性,且工作性能一流。

3.3掘进机中机电一体化技术的应用

目前在很多煤矿企业当中都引进了掘进机这一设备,掘进机的电气部分主要由矿用隔爆型电铃、隔爆照明灯、安全型操作箱等组成。这一控制系统的主要功能是控制并保护控制器,且能同时显示出安全型开关箱与操作箱液晶屏的仪表,此操作箱与开关箱通讯的渠道是利用动力载波技术实现的,通过将两芯的通讯电缆快速连接实现通讯目的。掘进机的整个电气系统具有诸多的优点,比如设计理念新颖、显示能力强、安装使用简便、结构紧凑等。其中编程控制器是其重要部分,能够有效保护并监控油泵、二运电机的过压、三相不平衡等作用,且能将各电机的故障信息、运行状况等详细的记录下来。在控制回路部分时,编程控制器是其核心部分,通过RS485通讯来得到操作箱的控制信号,然后再经过内部程序运算确定继电器的输出方式,以此来决定各电机的启动与停止。且可编程控制利用获取的电机温度保护、漏电检测等信号,通过编程程序确保了整个电控系统的安全保护。反之可变控制器也能够通过程序检测出各部分的故障状况[2]。

3.4机电一体化在带式输送机上的应用

由于带式输送机具有运行效率高、运行可靠、输送量大易于实现自动化的特点,目前已经成为了我国煤矿井下传输系统的重要设备。并且也是近几年研究的重点对象。当前大力推广使用的CTS可控软启动装置,是一项针对于金属或煤矿长距离运输的一种皮带输送机软驱动装置。它具有载荷大、惯性小、平滑启动的优势,一条带式输送机由一台或是多台CTS软驱动系统组成,以便实现带式输送机的长距离、大运量的输送[1]。

3.5支护设备

在传统的煤矿开采工作中,液压支架是其主要的支护设备,但从引入了机电一体化系统以后,便开始使用了电液支架。将电子技术与液压支架联系在一起,便构成了自动移架,有效的避免了支架与顶板之间的电荷冲击,提高了支架的稳定性。利用电液控制的支架能够准确的检测出设备的运行状况,通过乳化液泵来提供电液,电液支架具有大流量、高液的特点,并且能够根据支护设备的运行状况合理的调节电液供给量。当前在我国使用较为普遍的是乳化液智能泵站,他可以自动的调节油位,及时调整油液浓度,自动控制电液的供应,具有远距离运输的功能,其中配有液晶显示器,能够根据油液的浓度及油位自动控制。

4.结束语

煤矿机电一体化技术的推广使用,有效地提高了煤矿安全生产的综合力。但随着光纤、网络工程技术、机械自动化技术等的研究与发展,煤矿机械中的机电一体化技术会得到进一步的完善。机电一体化技术促进了煤矿现代化高科技水平的发展,由于机电一体化与工程机械是不可分割的整体,在机械设计领域中应不断挖掘机电一体化的潜能,以便为机电设备服务。

参考文献

[1]刘锦.机电一体化技术在大型煤矿的应用分析[J].山东煤炭科技,2015(11):117-118.

[2]李道敏.机电一体化技术在煤矿机械中的应用研究[J].科技创新与应用,2015(29):116-117.

[3]王国利.机电一体化在煤矿机械中的应用探讨[J].能源与节能,2014(01):126-128.

论文作者:王亮

论文发表刊物:《基层建设》2017年第7期

论文发表时间:2017/7/12

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