范俊卿

機械自動化在煤礦機械制造中的應(yīng)用

范俊卿

（河南永華能源有限公司嵩山煤礦，河南 洛陽 471000）

本文主要從三方面對機械自動化在煤礦機械制造中的具體應(yīng)用進(jìn)行闡述，即挖掘煤礦、運輸煤炭及煤礦安全，以期為相關(guān)學(xué)者提供參考。

自動化；煤礦；機械制造

隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，企業(yè)在生產(chǎn)過程中需要越來越多的機械設(shè)備，同時對其性能要求也越來越高。市場不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的機械制造技術(shù)已經(jīng)無法滿足企業(yè)的需求，因此當(dāng)前機械制造領(lǐng)域中的主要發(fā)展趨勢就是應(yīng)用機械自動化技術(shù)。利用機械自動化技術(shù)能夠彌補傳統(tǒng)機械制造技術(shù)中存在的缺陷，使產(chǎn)品的生產(chǎn)周期大大縮短，同時能夠提升產(chǎn)品的質(zhì)量［1］。所以，在煤礦機械制造中應(yīng)用機械自動化技術(shù)具有重要的現(xiàn)實意義。

1 機械自動化技術(shù)概述

1.1 機械自動化技術(shù)的基本含義

在沒有人工操作或指導(dǎo)的情況下，設(shè)備能夠自動運行的一項技術(shù)就是機械自動化技術(shù)。機械自動化技術(shù)能夠推動整個機械制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，同時越來越多的領(lǐng)域開始廣泛應(yīng)用這一項技術(shù)，在一定程度上又促進(jìn)了這項技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。在機械制造過程中應(yīng)用機械自動化技術(shù)，可以提高生產(chǎn)質(zhì)量，為生產(chǎn)中的安全提供保障，同時能夠?qū)C械的使用情況進(jìn)行改善。

1.2 組成機械自動化的要素

在機械自動化的組成要素中，核心是程序單元，在控制單元中運轉(zhuǎn)的程序是由工程師提前編制的，從而支撐整個系統(tǒng)的運行。對整個系統(tǒng)運轉(zhuǎn)進(jìn)行負(fù)責(zé)以及執(zhí)行控制單元命令的就是作用單元。為整個系統(tǒng)的正常運行提供保障，對各種數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，并將其傳輸給控制單元的就是傳感單元。發(fā)布命令給整個系統(tǒng)，同時對其他部分進(jìn)行調(diào)控的就是制定單元［2］。

2 機械自動化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 落后于發(fā)達(dá)國家

當(dāng)前，我國科學(xué)技術(shù)雖然得到了快速發(fā)展，但由于其起步比較晚，與發(fā)達(dá)國家相比，機械自動化水平依然比較落后，而且有很多企業(yè)并沒有應(yīng)用機械自動化技術(shù)。目前，我國機械自動的智能化并沒有完全實現(xiàn)，而且我國機械自動化主要體現(xiàn)在管理信息方面，并沒有重視生產(chǎn)車間的機械自動化。但是，發(fā)達(dá)國家的機械自動化已經(jīng)實現(xiàn)了智能化、集約化，可見我國機械自動化技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國家。

2.2 沒有充足的自動化儀器設(shè)備

目前，我國大多數(shù)企業(yè)基本上都是從國外購進(jìn)機械自動化的運行系統(tǒng)，但國外機械自動化運行系統(tǒng)價格普遍較高，只有小部分企業(yè)能負(fù)擔(dān)起這項支出，如我國煤礦機械制造行業(yè)就很少有自動化儀器設(shè)備，因此可以選擇的類型比較少。

2.3 較低的自動化發(fā)展水平

目前，我國機械自動化水平處于初級操作階段，還沒有成熟的自動化技術(shù)，所以當(dāng)前我國使用機械自動化儀器設(shè)備的范圍比較小，且機械化自動水平比較低［3］。另外，專屬于我國的機械自動化運行系統(tǒng)也并沒有研發(fā)出來，這就在一定程度上對我國煤炭機械制造行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了阻礙。

3 煤礦機械制造中機械自動化技術(shù)的應(yīng)用

3.1 機械自動化技術(shù)在挖掘煤礦中的應(yīng)用

在煤礦機械制造行業(yè)中使用機械自動化技術(shù)，關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是機械自動化技術(shù)在挖掘煤礦過程中的應(yīng)用，這一過程是十分重要的。將具有高水平的機械自動化技術(shù)應(yīng)用挖掘煤礦中，不但可以提高煤礦開采效率，同時能夠節(jié)省大量的人力和物力資源。目前，電牽引采煤機是挖掘煤礦過程中廣泛使用的自動化設(shè)備。由于該設(shè)備的牽引性能比較好，因此其能有效阻止機械運行過程中儀器自由運動產(chǎn)生的牽引力，從而使其工作時間和運行壽命都大大增加，在運行過程中還能有效避免障礙等危險狀況，所以許多國家煤礦機械制造行業(yè)都普遍應(yīng)用這項技術(shù)。

3.2 機械自動化技術(shù)在運輸煤炭中的應(yīng)用

在我國煤礦機械制造行業(yè)中，普遍應(yīng)用運輸煤炭機械自動化的一項技術(shù)就是膠帶，其主要優(yōu)點是工作連續(xù)不間斷、具有較長的傳輸煤炭距離和較大的煤炭運輸量，并且可以保持高速運轉(zhuǎn)，這些優(yōu)點使其成為我國運輸煤炭機械自動化設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)。近年來，我國各個領(lǐng)域普遍應(yīng)用電子計算機，因此我國科學(xué)家嘗試在電子計算機中應(yīng)用膠帶等運輸煤炭機械自動化設(shè)備，這樣在提高輸送煤炭安全性的同時工作效率也得到提升。

3.3 機械自動化技術(shù)在煤礦安全中的應(yīng)用

任何一個行業(yè)，首先考慮的一個重要因素就是安全問題［4］。安全問題在煤礦機械制造行業(yè)中具有更加重要的地位。在開采煤礦的過程中，員工的人身安全在煤礦企業(yè)發(fā)展過程中占據(jù)著重要地位，能夠充分展現(xiàn)出煤礦機械制造行業(yè)機械自動化水平。所以，我國煤炭企業(yè)開始普遍應(yīng)用煤礦安全機械自動化技術(shù)，其中紅外線或者紫外線噴霧設(shè)備是經(jīng)常應(yīng)用的煤礦安全機械自動化技術(shù)，其主要是利用人工檢測和瓦斯檢測來實現(xiàn)安全監(jiān)控。瓦斯檢測主要是檢測設(shè)備中瓦斯氣體的濃度，如果預(yù)設(shè)值低于設(shè)備內(nèi)瓦斯氣體的濃度，報警系統(tǒng)就會啟動，從而在最大程度上減小工作人員的傷亡，同時也能降低煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失。人工監(jiān)測主要是利用攝像系統(tǒng)對工作人員的具體工作方位進(jìn)行實時監(jiān)測，從而能夠第一時間將出現(xiàn)的問題通知工作人員，使其能夠快速脫離危險區(qū)。

4 機械自動化技術(shù)的發(fā)展前景

4.1 集成化

目前，機械自動化技術(shù)發(fā)展的必然趨勢就是集成化，即在機械自動化制造領(lǐng)域融入各種高新技術(shù)。例如，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融入其中，提高機械設(shè)備自動化的控制水平，使其具有越來越強大的集成功能，同時降低故障率。

4.2 智能化

機械自動化制造發(fā)展主要的特點是趨向于智能化，在機械自動化技術(shù)中融入大量的智能、傳感和控制技術(shù)，從而提高機械自動化的智能程度和決策控制精度。同時，將模擬技術(shù)融入其中，可以使生產(chǎn)水平大大提高。

4.3 綠色化

一系列的工業(yè)污染隨著快速發(fā)展的工業(yè)化而產(chǎn)生，威脅人類的健康。所以，要將綠色和環(huán)保的理念融入自動化機械設(shè)備中，將節(jié)能和環(huán)保技術(shù)應(yīng)用其中，從而達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的。

5 結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，人們對煤炭的需求也不斷增加，機械自動化技術(shù)不但能夠使煤礦機械制造行業(yè)的工作效率大大提高，同時還可以節(jié)約物力和人力資源。所以，要想使我國機械自動化水平進(jìn)一步提高，就要促進(jìn)我國科學(xué)技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展，從而縮小與發(fā)達(dá)國家之間機械自動化水平的差距，充分發(fā)揮我國煤礦機械制造行業(yè)中機械自動化的優(yōu)勢，滿足我國人民對煤炭的需求。

［1］許文燕.機械自動化在煤礦機械制造中的應(yīng)用［J］.機電工程技術(shù)，2015（1）：193-195.

［2］柴冬冬，王凱.機械自動化在煤礦機械制造中的應(yīng)用［J］.山東工業(yè)技術(shù)，2017（4）：14.

［3］田婷婷.機械自動化在煤礦機械制造中的應(yīng)用［J］.機械管理開發(fā)，2016（5）：122-123，126.

［4］黨飛飛，王飛.機械自動化在煤礦機械制造中的應(yīng)用［J］.科技展望，2016（10）：78.

Application of Mechanical Automation in Coal Mine Machinery Manufacturing

Fan Junqing
（Henan Yonghua Energy Co.,Ltd.of Songshan Coal Mine，Luoyang Henan 471000）

This paper mainly expounds the concrete application of mechanical automation in coal mine machinery manufacture from three aspects,this is,mining coal,transporting coal and coal mine safety,in order to provide reference for relevant scholars.

automation；coal mine；machinery manufacturing

TD67

A

103-5168（2017）09-0078-02

2017-08-03

范俊卿（1989-），男，本科，助理工程師，研究方向：機械工程與自動化。