期刊导读

采矿过程中机电一体化的应用及发展

随着如今我国煤矿开采地域的延伸以及扩大,同时各项采矿机械设备更新换代的速度逐渐的加快,之前所使用到的采煤工已经不能够满足如今人们生产生活对煤矿等资源的需求,因此这就必须不断的创新各项采矿工艺,应用机械一体化技术,更进一步的促进煤矿产业的发展,使得煤矿行业的发展紧跟时代步伐。也因此,在煤矿行业当中应用机电一体化具备着不可或缺的重要意义。

1.关于机电一体化技术的概述及其组成要素

(1)机电一体化技术概述

机电一体化指的是近几年来所出现的自动化技术,这一项技术快速的发展并且应用于各行各业当中,而机电一体化技术与各行各业相结合是如今各个行业进行产品技术改造的重点发展方向。所谓的机电一体化指的就是将机械设备、电子信息以及电脑软件等多项学科融合于一身的综合技术,机电一体化包括了各个学科的知识以及技术特点,通过将这些技术特点及知识有效的融合到一起,从而形成了一项具备了更为广泛发展潜力以及发展前景具备了独特特色的机电应用方案,通过应用机电一体化技术方案,能够在采矿工程过程中使得采矿工程具备更高的开采以及生产效率,使得采矿企业具备有更高的经济效益。

图1 机电一体化设计

(2)机电一体化技术应用特点

在采矿工程进行过程中,应用机电一体化技术,能够在一定程度上提高采矿过程中的安全性,同时机电一体化技术具备着较强的操作性以及应用性。正因为该技术所具备的强大的应用功能,其能够在地下工程进行过程中,实现全程监控,同时能够将监控的数据实时的传输给工作人员,从而能够在出现紧急情况时及时的进行预警。除此之外,如果系统某一部位出现了故障,机电一体化设备还能够及时的进行更新以及自我恢复,通过这一系列智能化操作,能够及时的察觉在开采过程中所出现的诸如工作负荷过大、电机失灵及电路短路等对于正常生产及开采造成不利影响的因素。而在出现这一类安全事故时,机电一体化技术能够及时的检测出来并进行预警,从而从根本上降低事故风险发生的概率,提高质量过程中的稳定性以及安全性。

将机电一体化技术应用于煤矿开采过程中,所相关的一系列机械设备都具备了更高的智能化以及自动化。应用这一系列高智能化以及自动化机械设备,能够极大程度上代替人工进行操作,减少工作人员工作量,从而简化甚至是规范了各个操作流程方式。减少由于人工操作带来的失误对于整个生产力造成的不良影响,并且不断规范生产流程,提高生产安全性及稳定性。

一般,同机电一体化技术相关联的各项机械设备以及操作仪器都具备了较高的智能化以及自动化应用。而应用这一系列机械设备,能够提高故障监测以及日常保养的工作性能。除此之外,通过应用机电自动化设备,能够有效提高整个矿井机电系统的自动化,从而防止在设备操作的过程中,因为人为操作失误或者是失灵,而造成的不良影响,进一步的规范生产操作流程,保证工作质量,提高工作效率。

2.机电一体化技术在煤矿采煤过程中的应用

(1)在采煤机中的应用

在煤矿产品行业当中最为广泛的机电一体化技术的应用形式在于采煤设备的研发,首先,一般情况下采煤机具备有良好的牵引能力,这样才能够在开采出来的煤炭传输过程当中,为设备提供源源不断的牵引力,以促进煤炭运输工作顺利进行。其次,通过应用这种电牵引采煤机,就能够在采煤系统下滑的过程中进行发电制动,同时电牵引采煤机的轴部安装有防止机器滑动的制动器,因此这种采煤机广泛的适用于一些大倾角煤层的开采工作,同时在电牵引采煤经营过程中,不需要配备其余防滑装置。除此之外,因为这一项电牵引采煤机配备过程中,其元件都不易受到损伤,除了整体电动机的整流子以及电刷容易因为磨损而出现破损而更换之外,并不存在其余的易损元件,也因此这种电牵引采煤机运行过程中较为平稳可靠,同时使用寿命长,牵引效率高,不需要经常维修等一系列特点,使其广泛利用于各项采煤工业过程中。

图2 采煤机中机电一体化设备

(2)在提升机中的应用

矿井提升机是如今煤矿开采行业当中应用到的具备有最高智能化水平以及机电一体化进程的矿井设备,而其中的一项最为经典的矿井提升机产品在于全数字化交直流提升机,而其中最具代表性的产品又在于内装式提升机,其内装式提升机其内部的结构使用的是合二为一式的滚筒装置以及驱动。应用这种结构使得机械结构更为简化,从而能够将电子、计算机、机械以及自动化技术之间实现有机结合,广泛的应用于煤矿开采过程中。

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