摘要：新世纪煤矿机械领域发展的核心技术是机电一体化技术，随着现代社会煤矿资源需求量的日益增长以及环境问题的日益严峻，如何利用现代科学技术，有效提高煤炭产出率，减少回采率，降低对环境和其他资源的影响是关键。煤矿机械的机电一体化技术将电子技术、自动化及电气装备等有效结合在一起，实现煤矿开采、传送的无人化、重型化和智能化，从而实现优化资源、提高资源利用率的目的。
关键词：机电一体化；煤矿机械；煤矿开采
1机电一体化技术简介
机电一体化技术是一门综合机械、电子、自动控制学科于一身的现代科学技术，与电气自动化技术侧重于整体电气产品控制有所区别，机电一体化技术是从机械基础出发，结合逻辑控制和微电子技术对机械进行控制，目前正朝着数字化、智能化、网络化、系统化等方向发展。PLC控制技术是机电一体化技术其中的一个重要分支，在煤矿能源的生产建设中，它在煤矿机械中比如胶带运输机、矿井提升机以及结合传感器实现在矿井下辅助运输时对道路岔口进行判断等实例中均有重要的应用。
2煤矿机械中机电一体化技术的重要性
2.1在煤矿机械中应用机电一体化技术，大大提高了煤炭企业的工作效率，自动化的程度越来越高，减轻了劳动的强度，在很大程度上解放了劳动力，避免了传统生产模式的弊端。
2.2机电一体化技术的应用在煤炭开采中发挥着重要的作用，提高了煤炭开采的效率，减少了开采的费用，这在很大程度上提高了企业的经济收益。同时，机电一体化技术的应用对和煤炭企业相关的行业也产生了重要的影响，带动了他们的全面发展。
2.3传统的煤炭开采环境非常差，技术设施和相关制度的落后，使得煤炭开采的效率、员工的安全等都得不到保证，时刻威胁着工人的生命和企业的利益。在煤矿机械中应用机电一体化技术，提高了煤矿机械化的程度，使员工的人身安全得到了保证。所营造的良好的开采环境对于开采效率产生了重要的影响，使开采效率不断提高，经济收益不断增多。
3机电一体化技术在煤矿机械中的应用
3.1机电一体化技术在采煤机中的应用
采煤机是煤矿生产过程中最为重要的机械部件，其生产效率的高低直接决定了煤矿生产产量的高低，从而影响到煤矿企业的经济效益。目前，我国采煤机中机电一体化应用最为广泛的是电牵引采煤机。它不同于传统的液压牵引采煤机，它的牵引性能、自动化水平以及适应能力更强，有效克服了采煤机在移动时产生的阻力，而且在采煤机下滑过程中，可以通过发电机的发电制动来有效控制下滑速度。并且也能够将下滑时产生的电能反馈回电网，实现能源的高效利用。例如，在煤矿实际开采过程中，随着矿井深度的加深，煤层的倾斜角也会加大，大多数会呈现出40°~50°的倾斜角，这时，采煤机的工作面是倾斜的，就需要良好的制动来对采煤机进行制动。电牵引采煤机轴端设置有良好的停电装置，能够有效避免采煤机才使用过程中的下滑现象。目前，我国采煤机的机电一体化技术应用已非常广泛，而且在此基础上也研发出了许多高性能、高质量的机械设备。
3.2机电一体化技术在支护设备中的应用
在煤矿采煤实际工作中，大多数的支护设备采用的是液压支架。但是，随着电气化生产技术的提高，电液综合控制的支护设备应用也越来越多。它主要是利用计算机技术和液压控制技术，将二者有机结合起来，形成了定压双向邻架的结构，提高了支架承受顶板所带来的负荷冲击能力。而且，电液控制的支架也比传统支架的移动速度要快，同时，可以实现支架工作状态的有效监测，提高支架的安全性能。液压支护设备需要高压液体装置才能正常进行工作，通常采用的是乳化液泵来提供液压能力。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆目前，我国生产的智能化乳化液泵站系统分别由自动配液系统和供液系统两部分构成。它具有自动检测邮箱、油位的功能，实现自动配液以及乳化液浓度的自动检测，一旦乳化液浓度不合标准，则会发出警报，并对其进行定时反冲洗，调节其浓度。
3.3一体化技术在输送机中的应用
在我国煤炭实际生产过程中，进行井下作业时，需要利用带式输送机将井下开采出的煤炭输送到地面上的指定区域内。所以，实现输送机的机电一体化功能也是提高其输送能力与工作效率的重要内容。输送机的电气运行系统以及计算机控制系统必须满足相应的作业要求，能够有效抵制不良环境产生的影响，确保其能够正常运行。首先，电气设备和信号传输设备必须具有良好的抗干扰性能。其次，需要做好绝缘、抗腐蚀性、抗老化的准备。再次，还要具有良好的耐冲击与抗震性能。特别是对于长距离的带式输送机来说，由于传输距离比较长，应该增强设备的故障检测和防护工作，保障其工作的安全性和稳定性。当前，我国研制的输送机主要以可编程控制器为控制核心，而驱动系统则是采用行星齿轮减速器和调速型液力耦合器来实现，不仅有效提高了传输效率，而且能够有效节约电能，提高能源利用率。
4煤矿机电一体化技术的发展方向
4.1在煤矿企业中，作业环境是十分复杂的，安全事故经常发生，员工的人身安全时常受到威胁，但是，在煤矿开采和设备管理的过程中，必然要有人工的参与。在这种情况下，在煤矿开采的过程中实现智能化系统的安装应用是非常有必要的，将机器人技术作为智能化发展的基础和依据，与计算机技术、信息技术等进行相应的结合，完善煤炭开采系统，减少安全事故的发生，提高煤矿生产的经济性。
4.2目前，我们国家的计算机技术和通信技术不断发展，网络已经普及到了人们生活、生产、学习的各个方面，在企业的发展中也发挥着重要的作用，网络技术的优势是非常多的，在煤矿机械生产中，实现网络技术的应用，对于煤矿机械生产来说是非常有利的，能够对煤矿生产的状态进行实时监控，在煤矿生产的安全性提高中也发挥着重要的作用，所以，要在煤矿机械生产中，实现网络技术的充分应用。
4.3机电一体化在煤矿生产中朝着微型化的方向发展，微型化的优势是非常多的，比如：操作简单、占用空间少等等，对于煤矿机械生产有着很大的推动作用，随着科学技术的迅猛发展，超精细技术已经出现在企业生产中，在很大程度上提高煤矿机械生产的效率。
结束语
机电一体化技术的发展水平随着时代的技术变革在不断地提升，在各行各业中都有广泛的应用，煤炭行业中由于兼具生产环境恶劣、生产安全性能要求高等特点，使得机电一体化在其中扮演着重要的角色，实现井下生产情况的在线监控、报警，矿井提升机、带式输送机等煤矿机械设备的自动化水平提升。所以，机电一体化技术在煤矿机械中的应用，很好地提升了煤矿生产的安全性与自动化水平的提高。
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论文作者:郭心江,赵松涛
论文发表刊物:《基层建设》2017年第12期
论文发表时间:2017/8/25
标签：煤矿论文; 机电一体化论文; 技术论文; 机械论文; 煤炭论文; 过程中论文; 支架论文; 《基层建设》2017年第12期论文;