煤礦綜合采煤機電一體化技術發(fā)展探討

煤礦綜合采煤機電一體化技術發(fā)展探討

　　隨著社會、科技的不斷進步與發(fā)展，在煤礦生產過程中，對煤礦機械化采煤也相應提出了更高的要求，以下是小編搜集整理的一篇探究煤礦綜合采煤機電一體化技術發(fā)展的論文范文，歡迎閱讀查看。

　　摘要:隨著目前現(xiàn)代化科學技術水平的不斷提升，各行業(yè)的經濟發(fā)展也取得了日新月異的進步。因此，為滿足行業(yè)經濟發(fā)展的需求，達到高效、安全、經濟的生產要求，對煤礦開采工藝及設備的選擇也有了相應的比較嚴格的要求，除此之外，對設備的現(xiàn)代化程度，以及各設備之間的聯(lián)動要求也有了明顯的具體參數(shù)化和規(guī)定。煤礦綜合采煤已告別了落后的開采方式，已經普遍采用機電一體化的形式作為當今煤礦綜合采煤設備的首選。本文針對煤礦綜合采煤設備機電一體化的概念、特點、發(fā)展現(xiàn)狀、重要應用及對未來煤礦綜合采煤設備機電一體化的發(fā)展方向做一簡單論述說明，希望能給相關工作人員提供參考借鑒的材料。

　　關鍵詞:綜合采煤;機電一體化;發(fā)展趨勢;創(chuàng)新應用

　　1、煤礦綜合采煤設備機電一體化的含義及特點

　　1.1煤礦綜合采煤設備機電一體化的含義

　　所謂的機電一體化其實就是指在機構的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能等核心功能上引進電子技術，進而將機械裝置和電子化設計及軟件等元件結合起來而構成的新系統(tǒng)的總稱。但是，機電一體化絕不是機械技術、微電子技術、其他新技術的簡單拼湊組合，而是主功、動力功能、信息功能和控制功能以及電子技術的有機融合。這也是機電一體化與機械加電氣所形成的機械電氣化的根本區(qū)別。機械電氣化知識機械工程技術發(fā)展到一定程度的一種呈現(xiàn)方式，但其仍屬于傳統(tǒng)機械，只不過是對傳統(tǒng)一些機械部件功能的精小化替代，但是機電一體化除了能夠完整地替代原有部件的一些機械功能，還能夠賦予更多的新功能，比如各種自動檢測、自動處理、顯示、調節(jié)、控制、保護等功能。簡而言之，機電一體化不僅僅是人的手與肢體的延伸，更是感官、頭腦、思維的延伸，能夠很好地綜合多種功能進行智能化的運行與控制。

　　1.2煤礦綜合采煤設備機電一體化的特點

　　通過上述對煤礦綜合采煤設備機電一體化含義的理解，不難看出，機電一體化存在著綜合能力強，智能化程度高，結構緊湊、控制便捷等顯著特點，能夠很好地滿足目前煤礦生產的需要，實現(xiàn)煤礦高效、安全、經濟的回采工作預期目標，很大程度上提升煤礦煤炭回采率，進而提高煤礦的經濟效益。

　　2、煤礦綜合采煤設備機電一體化的國內發(fā)展現(xiàn)狀

　　機電一體化技術與其相關的產品在上世界七十年代末就開始在煤礦生產中得到有力的推廣和初步的應用，但其所波及范圍較小。對中國采煤設備機電一體化的發(fā)展進程，曾有發(fā)展目標如下:小型煤礦的機械化與半機械化程度達到40%以上，中型煤礦的機械化程度達到80%以上，大型煤礦采掘的機械化必須達到95%以上。因為近幾年來煤炭行業(yè)的不景氣，導致許多煤礦面臨著各種各樣的經濟緊張問題，甚至好些已經停產，導致預期的目標很難達到，雖然我國采煤設備機電一體化技術已經取得很大程度的普及和進步，但仍與先進國家的同行以及預期的目標有著不小的差距。就近年來的情況而言，我國綜合采煤設備已經走出了全部進口的被動局面，大部分已經實現(xiàn)了國產自主化。其中變頻器這一電氣關鍵部位仍采用國外引進，由此可見，雖然實現(xiàn)了部分自主國產化，但是核心技術仍需要去不斷摸索進而掌握。

　　3、煤礦綜合采煤設備機電一體化在生產中的重要應用

　　3.1礦井運輸提升產品的應用

　　隨著社會、科技的不斷進步與發(fā)展，在煤礦生產過程中，對煤礦機械化采煤也相應提出了更高的要求，隨之而來的就是對井上、井下的運輸提升系統(tǒng)的高標準要求。目前在全國范圍內，煤礦井下大巷的運輸系統(tǒng)大多采用帶式輸送機，其主要采用直流式交流變頻裝置驅動方式，以電力電子器件為核心。在一些先進國家，已采用更加安全可靠的磁阻電機、交變頻調速提升機等先進的機電一體化典范式提升系統(tǒng)，電氣控制效果好并且抗干擾能力也很強。雖然這些技術在國內并未應用，但不影響向這些先進技術學習、看齊的態(tài)度。

　　3.2綜合機械化采煤應用

　　綜合機械化采煤在我國的應用要追溯到上世界70年代，其標志著我國煤礦綜合機械化采煤有了重大的突破性發(fā)展，并推動了煤礦自動化的不斷發(fā)展探索。采煤機的牽引方式也邁入了電牽引的時代，液壓支架的控制系統(tǒng)逐步被計算機化所代替，最終實現(xiàn)了電液控制、移架自動化，并且刮板運輸機的監(jiān)控等也實現(xiàn)了計算機監(jiān)控�？梢哉f機電一體化的應用使得“三機配套”真正實現(xiàn)了高效、安全的聯(lián)動配合，促進了煤炭企業(yè)經濟效益的良性增高。

　　3.3液壓支架電液控制技術

　　液壓支架的自動化開始于二十世紀60年代，快速發(fā)展于80年代，到目前為止，國內液壓支架的自移仍采用上世紀末的科學成果，普遍應用能夠適應高產高效工作面的電液控制系統(tǒng)，能夠很好地實現(xiàn)快速推移以提高可靠性的支護控制，并且隨著科學技術的不斷提高，其適應性也得到了極大的提高。隨著研究的不斷深入與實踐探索，液壓支架的發(fā)展在國外已經向微電控制等更先進的方向發(fā)展，使得機電一體化更加深入有效的融入綜合采煤設備的各個方面。極大程度的降低采煤工作的勞動強度，提高煤炭回采率，進而提升煤礦經濟效益。

　　3.4采煤機的機電一體化技術應用

　　在煤礦綜合采煤設備中數(shù)采煤機的機電一體化技術涉及最為全面有效。首先，對采煤機的牽引部采用直流電牽引的動力裝置，可以根據(jù)采煤機的不同負載情況來相應的改變電動機的供電電壓，進而自動調節(jié)牽引速度。或采用交流感應電動機為牽引動力，一交流變頻方式調節(jié)電動機轉速，從而調節(jié)牽引速度。其次，通過使用天然射線法和微處理器，實現(xiàn)了按煤巖層分界自動調節(jié)滾筒的才高。除此之外，還有通過采煤機發(fā)射紅外線，計算出支架的數(shù)目從而確定采煤機在工作面的位置，并且實現(xiàn)了采煤機的無線電遙控操作。最核心的還是實現(xiàn)了采煤機運行狀態(tài)的自動調節(jié)和運行參數(shù)的監(jiān)測顯示，從而可以實現(xiàn)故障診斷的具體數(shù)字化顯示。上述這些在國內一些大型煤礦都已基本上得到應用，但采煤機的機電一體化技術應用還不止如此。國外以機電一體化為特征的采煤機自動化已經發(fā)展到了相當可靠的瓶頸階段，工況監(jiān)測和故障自動診斷方面已經逐步增加了更多便捷有效地功能，并且性能也得到了明顯的提升。

　　4、煤礦綜合采煤設備機電一體化的發(fā)展方向及注意問題

　　4.1煤礦綜合采煤設備機電一體化智能化發(fā)展趨勢

　　雖然煤礦綜合采煤設備機電一體化的應用極大地提高了煤礦的煤炭生產效率，但仍有很多方面做得不是那么完美。智能化的概念雖然提出的較晚，但其勢必會成為技術發(fā)展的主流，雖然前景無限美好，但是由于其發(fā)展較晚，有很多好的想法與理念卻未能很好地應用于目前所采用的各種設備裝置及系統(tǒng)中，目前所采用的機電一體化綜合采煤設備雖然一定程度地實現(xiàn)了自動智能化，但與智能化的要求目標還有不小的差距。成熟的智能化技術配合以機電一體化綜合采煤設備，一定會大幅度的提升煤炭企業(yè)的生產效率。因此，智能化的發(fā)展趨勢被業(yè)內普遍看好。

　　4.2煤礦綜合采煤設備機電一體化系統(tǒng)化發(fā)展趨勢

　　在煤炭行業(yè)綜合采煤設備機電一體化廣泛普及推廣應用的今天，隨著應用的深入，綜合采煤設備機電一體化所涉及的技術種類也變得多樣化。技術種類的多樣化采用，使得綜合采煤設備的整體性操作控制變得更加困難，整體性操控變成了急需解決的問題。為此，不少技術人員多次嘗試性地進行將有著差異性的技術與設備進行整合，進而形成一個便于操作控制的系統(tǒng)，但遺憾的是雖有辛勤付出但收獲較少。仍然存在一定難度及一些暫時性難以解決的問題，但綜合采煤設備機電一體化的系統(tǒng)化發(fā)展仍是大勢所趨，整體系統(tǒng)化的完善，將會很大程度的提升煤礦的生產效率，因此，系統(tǒng)化的發(fā)展趨勢將會是一個重要的發(fā)展方向。

　　4.3煤礦綜合采煤設備機電一體化環(huán)保化發(fā)展趨勢

　　現(xiàn)如今，隨著對環(huán)保的日益重視，各行各業(yè)都在提升自身生產效率的同時，還更多重視了自身生產對環(huán)境的影響。煤炭行業(yè)作為污染較為嚴重的行業(yè)，更是被社會各界廣泛關注其生產環(huán)�；�的發(fā)展進程，煤礦的環(huán)保化工作不僅僅局限于生產環(huán)節(jié)，還涉及運輸、洗選等重要工作環(huán)節(jié)，但是每個環(huán)節(jié)的環(huán)�；�發(fā)展都是必須重視并不斷實踐發(fā)展的。因此，綜合采煤設備在機電一體化的同時，對于其環(huán)�；�的發(fā)展也必將成為未來發(fā)展的大勢。

　　5、結語

　　雖然目前煤炭行業(yè)整體情況不景氣，但不能就因此而降低對采煤技術的要求標準，相反，越在艱難時刻就應該越嚴要求，從而提升自身的競爭力。煤礦綜合采煤設備的機電一體化應用對于提高煤礦生產效率，提升行業(yè)競爭力都有著重要的作用，但其仍有相應存在的一些問題需要去注意、去解決，進而能夠更好地適應將來的社會發(fā)展形勢。

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