摘要：随着社会的发展，煤矿机械的性能对煤矿作业的安全性具有至关重要的影响，而机电一体化数控技术对机械的性能具有直接影响。本文对机电一体化数控技术的概念进行了阐述，并详细探讨了在煤矿机械化生产中，机电一体化数控技术的应用效果，为推广机电一体化数控技术的应用提供帮助，充分发挥此类技术在煤矿机械中的应用价值。
关键词：机电一体化；数控技术；煤矿机械；应用
引言
机电一体化数控技术是一种集液压、电子、机械设计和制造技术于一体的技术。近年来，中国对于煤炭能源的需求越来越大，煤炭开采技术也不断进步，一系列先进的开采技术不断被引进到煤炭开采设备中，尤其是机电一体化数控技术在煤矿机械设备中的应用。随着研究的不断深入，现如今机电一体化数控设备已在煤炭开采过程中发挥着越来越重要的作用。随着煤矿机械科技水平的不断发展，煤矿在煤炭采掘过程中对煤炭采集设备的性能要求也越来越高。随着以微电子技术为基础的现代控制技术的广泛应用，电子控制技术在煤矿机械的检修和生产监控等过程中的应用逐渐变得广泛起来。
1机电一体化数控技术概述
随着机电一体化数控技术的不断完善和改进，其应用范围越来越广，应用价值也越来越高。近年来机电一体化数控技术在煤矿开采作业中得到了广泛的应用，并取得了比较理想的应用效果。机电一体化数控技术是即机械技术、液压技术、电子技术为一体的产物，其可以有效提高煤矿开采工作的效率和质量，增强煤矿机械的安全性、可靠性和实用性，同时还可以有效降低煤矿机械的安装和拆除时间，优化煤矿机械的综合效益。此外，机电一体化数控技术的应用还可以有效延长煤矿机械使用年限，在一定程度上降低煤矿开采作业的成本。经济和科技的发展，有效地提高了煤矿机械的性能，为了满足经济和社会的发展需求，煤矿机械设备的结构逐渐趋于复杂化，而且在煤矿机械生产中电子控制技术得到了非常广泛的应用。如今，电子控制技术在机械故障诊断与报警、煤矿在线监控等领域已经得到了普遍的应用，这一现状为推动现代化控制系统的发展奠定了良好的基础。使得煤矿机械的使用年限得以延长，但我国目前的机电一体化数控技术与外国的一些先进技术相比仍有很大的差距。因此，我国应该加快对于机电一体化技术方面的科研研发进度，有利于我国机电一体化技术水平的提升。
2机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用
2.1机电一体化数控技术在煤矿机械设备提升与输送中的应用
在煤矿采掘作业中，煤矿机械设施的提升和输送是非常关键的两个组成部分，并且煤矿提升与输送是确保煤矿生产顺利开展的条件，煤矿提升与输送效率决定了煤矿生产效率。在煤矿机械设施的提升与输送中应用机电一体化数控技术，有助于大大提高提升与输送运行效率，不但能够全自动化地控制和运行机械设施，而且能够有效地优化煤矿机械设施的结构，使煤矿机电运行稳定性和安全性得到大大的提升。对于煤矿输送而言，带式输送机非常关键，带式输送机的特点是有着比较高的自动化水平、传输量大、可靠性高等，为此，一般在煤矿采掘的长距离传输中应使用机电一体化数控技术。例如，基于机电一体化数控技术的内装式提升机很好地连接了驱动和滚筒，在固有基础上大大简化了机械构造，从而提高了机械的稳定性与安全性，保障了煤矿提升的可靠性；基于机电一体化数控技术的带式输送机的特点：一是输送带充当牵引结构和承载结构，如此一来，机械构造的复杂化大大减小，便于传递牵引力，以及实现输送煤炭时能耗的减少。二是凭借滚筒与带条的摩擦稳定驱动，因为输送带有着相应的弹性，在该结构受到较大张力的情况下，会随着增加弹性伸长量，基于弧和初张力的影响下，区段中的张力可以传递力，从而促使机械运行。
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2.2优化企业效益
对于煤矿企业而言，在煤矿机械使用和管理阶段引入机电一体化数控技术，可以使机械的生产效率得到有效提升，通过对新的科技成果的生产实践为煤矿企业创造更高的经济效益和社会效益，促进企业的发展。煤矿机械生产效率提高，则企业需要采用的施工人员相对减少，相应的，管理费用也会降低。换言之，利用机电一体化数控技术能够提高煤矿机械生产效率，降低煤矿开采作业的成本，减少企业的成本。同时，借助机电一体化数控技术还可以使煤矿机械使用程序更加简单方便，使人力与机械的配合更加合理有效，降低企业培训成本。通常情况下，借助机电一体化数控技术还可以改变传统的生产经营模式，使生产经营过程更加科学，更加符合相关的标准。借助机电一体化数控技术，可以进一步推动煤矿机械的信息化管理，有效提高机械的工作效率和工作质量。
2.3在综合开采方面的应用
机电一体化技术在煤矿综合开采中的应用主要体现在电机牵引采煤机设备中。对采煤机安装电牵引后，可以使得采煤机具备较大的功率，在性能和牵引力方面比普通的牵引机更强，另外对于倾角比较大的煤层的开采也相对比较容易，在牵引电动机的一端配有防止机器下滑的制动器，由于其设计转矩大于设备实际转矩的1.8倍，因此采煤机械可在工作倾角45°-55°的采煤工作面上，且无需安装额外的防滑设备。设备结构也比较简单，操作简单易学，可操作性较强，且方便维修和管理，电能和机械能之间的转化只需经过1次，其转化效率可达到90%以上，与传统的液压采煤机相比优势非常明显（传统液压采煤机转化效率值为60%-70%）。同时此类装置的使用寿命较长，除了电刷和整流子易出现部分磨损外，其他部件很少发生磨损现象，因此其工作可靠性较高，寿命较长且维修成本较小。设备运转特性比较好，在对设备实际运行状态的监控中显示，设备反应较为灵敏，动态特性比较好，控制系统能根据实际载荷的变化及时调整各类运行参数，调整运行电压和电流，实现自我保护，防止过载运行带来的不必要的安全事故。基于以上优势，采煤机近年来逐步得到广泛使用。
2.4在煤矿安全生产中的应用
监控系统的开发应用是煤矿机电一体化技术应用中的一项重要内容。监控系统的应用可有效避免煤矿安全生产事故的发生，因此在煤矿安全生产过程中占据着十分重要的地位。煤矿生产对监控系统联通性和实时性的要求越来越高，要保证系统可随时和工作人员取得沟通，从而为煤矿井下操作人员的生命安全提供保障。通过数控技术的使用，能使设备和系统数据库相联，通过专业软件对系统的数据进行抓取、分析和整理，实现上传、打印、图形展示等功能。数控技术的应用是促进矿井监控技术发展的主要手段，对煤矿安全生产有着十分重要的意义。
结语
随着社会经济的不断发展，对于机电一体化数控技术的应用，在煤矿机械中有着越来越重要的作用，机电一体化数控技术能够提高煤矿的生产效率，并且能够提高对煤矿生产的质量安全。我国的科学技术不断发展，机电一体化数控技术方面也随之得到发展，机电一体化数控技术的应用也在不断的普及，其稳定、安全等优势超越了传统。机电一体化数控技术还可以在运输系统、信息采集方面应用，充分发挥出机电一体化技术的作用，能够促进我国经济的增长，得以满足社会对于煤炭资源方面的需求。对于企业，也需要更加重视煤矿方面机电一体化技术的发展，研究机电一体化技术在各个方面的应用，让我国在机电一体化技术方面有所改进。
参考文献：
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[3]潘丽霞.机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用分析[J].机械管理开发，2017，32（12）：162-163.
论文作者:纪振华
论文发表刊物:《电力设备》2019年第13期
论文发表时间:2019/11/22
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