徐煥寶
摘 要:安全是煤礦業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題,機(jī)電技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用使得這一問(wèn)題逐步得到解決。機(jī)電技術(shù)是一個(gè)綜合性的技術(shù),融合了機(jī)械、計(jì)算機(jī)、信號(hào)轉(zhuǎn)換、傳感等技術(shù)手段,涉及到煤礦作業(yè)的采掘、供電、排水、通風(fēng)、提升等機(jī)械設(shè)備的安全運(yùn)行,直接引發(fā)了現(xiàn)代煤礦業(yè)的變革。本文在研究機(jī)電在煤礦機(jī)械中應(yīng)用現(xiàn)狀基礎(chǔ)上,對(duì)其發(fā)展做出展望,以期對(duì)相關(guān)研究有所借鑒。
關(guān)鍵詞:機(jī)電技術(shù);機(jī)械設(shè)備;煤礦
從一般意義上來(lái)分析,在煤礦作業(yè)的機(jī)械設(shè)備之中應(yīng)用機(jī)電技術(shù),就會(huì)使之具有數(shù)字化與智能化的性能,其結(jié)果必然會(huì)大大提高機(jī)械設(shè)備的運(yùn)作效率與功能。
1.煤礦中的機(jī)電技術(shù)概念及主要產(chǎn)品
1.1煤礦中的機(jī)電技術(shù)概念
在煤礦機(jī)械設(shè)備的領(lǐng)域中應(yīng)用機(jī)電技術(shù),即利用微電子、電氣自動(dòng)化、光學(xué)、計(jì)算機(jī)等技術(shù)為基礎(chǔ),對(duì)煤炭資源的采掘、監(jiān)控系統(tǒng)的安裝與報(bào)警、煤炭資源的運(yùn)輸?shù)葯C(jī)械設(shè)備予以技術(shù)改造,從而大大提高煤礦作業(yè)的自動(dòng)化水平,并為煤礦企業(yè)的生產(chǎn)在安全高效、綠色環(huán)保、提高產(chǎn)能等方面都提供有力的保障。
1.2煤礦中的機(jī)電產(chǎn)品概述
在我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的大背景之下,煤礦開采的安全問(wèn)題逐漸凸現(xiàn)出來(lái)。最大限度提升機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化程度,減少人工作業(yè)的范圍就成為可以選擇的途徑之一。就目前來(lái)說(shuō),煤礦作業(yè)中的機(jī)電產(chǎn)品主要有懸臂式掘進(jìn)機(jī)、綜采液壓支架、鋼索繩檢測(cè)系統(tǒng)、提升機(jī)電控系統(tǒng)、提升機(jī)保護(hù)裝置等機(jī)電產(chǎn)品,這些機(jī)電產(chǎn)品具有明顯的優(yōu)勢(shì)。以鋼索繩檢測(cè)系統(tǒng)運(yùn)作為例,鋼索繩檢測(cè)系統(tǒng)的實(shí)踐徹底改變了傳統(tǒng)上目測(cè)校準(zhǔn)的做法,進(jìn)一步提高了鋼索繩檢測(cè)精準(zhǔn)度,大大降低了鋼絲繩斷裂事故的發(fā)生率。
2.機(jī)電在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用現(xiàn)狀
2.1提高煤礦安全生產(chǎn)的智能化水平
以計(jì)算機(jī)、電子數(shù)控與智能技術(shù)為代表的現(xiàn)代科技推動(dòng)了煤礦產(chǎn)業(yè)機(jī)電技術(shù)的進(jìn)步,從安全性能的視角來(lái)說(shuō),煤礦生產(chǎn)步入一個(gè)新的階段。以懸臂式掘進(jìn)機(jī)為例,相比于液壓式的掘進(jìn)機(jī),懸臂式掘進(jìn)機(jī)可以借助于良好的牽引性能克服摩擦力,從而使得傾斜度高的煤層處于有效作業(yè)的范圍之內(nèi)。
2.2促進(jìn)帶式輸送機(jī)核心技術(shù)的研發(fā)
在煤礦的作業(yè)中,帶式輸送機(jī)的作用不可小覷,帶式輸送機(jī)以其遠(yuǎn)距離、大容量、不間斷的優(yōu)勢(shì)實(shí)現(xiàn)開采作業(yè)的高效性運(yùn)作,尤其是在電子機(jī)電技術(shù)急速發(fā)展的今天,帶式輸送機(jī)不可避免融合進(jìn)了機(jī)電技術(shù)。以帶式輸送機(jī)核心技術(shù)的研發(fā)為例,其核心技術(shù)采用了計(jì)算機(jī)、數(shù)字電子、自動(dòng)化等技術(shù),在參數(shù)調(diào)整、接線維護(hù)、硬件配置等方面起到了簡(jiǎn)化的作用,從而使得帶式輸送機(jī)的運(yùn)作操作更為簡(jiǎn)便。
2.3提升電牽引采煤機(jī)的運(yùn)作效率
機(jī)電技術(shù)在采煤機(jī)設(shè)備中的應(yīng)用會(huì)大大加強(qiáng)系統(tǒng)的整體性與安全可靠性,從而使得電牽引采煤機(jī)運(yùn)作效率得以提高。具體而言,則具有下面幾個(gè)優(yōu)勢(shì)。
一是實(shí)現(xiàn)有效牽引。在坡度上傾的時(shí)候,電牽引采煤機(jī)所發(fā)出的牽引力克服地表摩擦力;在坡度下傾的時(shí)候,則控制牽引力,起到了防滑作用,從而保障采煤機(jī)運(yùn)作的安全性;
二是節(jié)約資源。電牽引采煤機(jī)在其運(yùn)作的過(guò)程中節(jié)約了人力與物質(zhì)資源,因?yàn)樵撛O(shè)備的技術(shù)基礎(chǔ)是機(jī)電技術(shù),這一技術(shù)使得設(shè)備的運(yùn)行具有科學(xué)化與規(guī)范化的特點(diǎn),這就使得機(jī)械設(shè)備的損害幾率大幅降低,據(jù)此而言,機(jī)械設(shè)備的操作與維護(hù)所需要的各種資源就會(huì)大大減少。
2.4實(shí)現(xiàn)提升機(jī)數(shù)字化的變革
當(dāng)前的社會(huì)是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的世界,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展態(tài)勢(shì)已經(jīng)大大改變了整個(gè)世界,并且逐漸滲透到了社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的各個(gè)層面,數(shù)字化的變革據(jù)此成為新技術(shù)革命的又一表現(xiàn)形式。機(jī)電技術(shù)在提升機(jī)中的應(yīng)用逐漸逐漸朝向數(shù)字化的方向發(fā)展。通過(guò)數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用,可以使提升機(jī)在操作、監(jiān)控與安全保護(hù)等方面的功能得以完善。舉例來(lái)說(shuō),在操作環(huán)節(jié),則是利用計(jì)算機(jī)編程技術(shù),向機(jī)械設(shè)備發(fā)出操作指令,從而實(shí)現(xiàn)提升機(jī)安全運(yùn)作。
2.5排水設(shè)備的應(yīng)用
排水設(shè)備具有耗電量大、技術(shù)應(yīng)用難度大、監(jiān)控復(fù)雜等諸多的難點(diǎn),以致成為煤礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展的老大難,機(jī)電技術(shù)的應(yīng)用有利于解決這一難題。基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的應(yīng)用,機(jī)電技術(shù)起到了改造排水機(jī)械設(shè)備的作用,這一機(jī)電技術(shù)使得權(quán)值的確定簡(jiǎn)單易行,可以在較短的時(shí)間中搜集到權(quán)威性的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),從而大大提高了排水設(shè)備運(yùn)作的效率,減少了電力資源的浪費(fèi)。
3.機(jī)電在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用趨勢(shì)
3.1提高微電腦系統(tǒng)在煤礦機(jī)械作業(yè)中的可靠性
就煤礦工業(yè)而言,其作業(yè)具有自己的特點(diǎn),這是因?yàn)槊旱V作業(yè)的地點(diǎn)是在地下,極易遭受到水、塵、風(fēng)等地質(zhì)環(huán)境的影響。除此之外,在資源開采的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生自然性的震動(dòng),這也往往會(huì)導(dǎo)致煤礦機(jī)械作業(yè)中安全事故的發(fā)生,在機(jī)電技術(shù)的未來(lái)應(yīng)用中,就應(yīng)該發(fā)揮微電腦系統(tǒng)抗干擾、防滲透、耐震動(dòng)的性能,進(jìn)一步強(qiáng)化機(jī)電技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用程度。
3.2構(gòu)建起以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的煤礦機(jī)電設(shè)備集成系統(tǒng)
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是促進(jìn)煤礦機(jī)電設(shè)備應(yīng)用范圍的有效工具,以微電腦控制系統(tǒng)為例,微電腦控制系統(tǒng)可以借助網(wǎng)絡(luò)實(shí)施遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)與控制,從而使得機(jī)械設(shè)備在復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境中實(shí)施科學(xué)作業(yè)。
3.3變頻技術(shù)的推廣
變頻技術(shù)在煤礦產(chǎn)業(yè)中具有較為廣闊的應(yīng)用前景,變頻技術(shù)具有綠色環(huán)保、節(jié)能減排的優(yōu)點(diǎn)。以變頻技術(shù)在提升機(jī)中的應(yīng)用為例,基于頻繁停啟的操作就會(huì)使提升機(jī)本身超出電阻調(diào)速范圍,從而增加危險(xiǎn)發(fā)生的幾率。借助于變頻技術(shù)中的計(jì)算機(jī)編程性能,則會(huì)使提升機(jī)的安全與節(jié)能水平得以提高,從而大大延長(zhǎng)了機(jī)械設(shè)備使用時(shí)限。
4.結(jié)語(yǔ)
以計(jì)算機(jī)、電子數(shù)控與智能技術(shù)為代表的現(xiàn)代科技促進(jìn)了煤礦產(chǎn)業(yè)中機(jī)電技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用,就其發(fā)展的趨勢(shì)來(lái)說(shuō),就應(yīng)該從提高微電腦系統(tǒng)在煤礦機(jī)械作業(yè)中的可靠性、構(gòu)建起以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的煤礦機(jī)電設(shè)備集成系統(tǒng)、推廣變頻技術(shù)等方面著手,提升機(jī)電技術(shù)的應(yīng)用水平。
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