宋偉
烏審旗蒙大礦業(yè)有限責(zé)任公司 內(nèi)蒙古鄂爾多斯 017300
支護(hù)設(shè)備是煤礦生產(chǎn)過(guò)程中的重要設(shè)備之一,強(qiáng)化對(duì)煤礦支護(hù)設(shè)備應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)的研究,對(duì)于現(xiàn)代化煤礦企業(yè)的轉(zhuǎn)型具有極強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。
何為機(jī)電一體化技術(shù),集自動(dòng)控制系統(tǒng)、信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等多種新興技術(shù)為一體的現(xiàn)代化技術(shù)便是機(jī)電一體化技術(shù)。它需要由機(jī)械制造、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、信息處理等多種技術(shù)知識(shí)共同組成。盡管這類技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域中都有廣泛應(yīng)用,但其在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用對(duì)于煤礦的開(kāi)采生產(chǎn)工作而言卻有著其它技術(shù)無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)。下面便簡(jiǎn)要分析下機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦機(jī)械中應(yīng)用的價(jià)值[1]。
采煤機(jī)的不斷發(fā)展完善,使煤礦開(kāi)采效率得到顯著提升,機(jī)電一體化技術(shù)憑借自身優(yōu)勢(shì)使煤礦機(jī)械設(shè)備使用周期得到明顯延長(zhǎng),縮減煤礦開(kāi)采成本,倘若未出現(xiàn)特殊情況,在實(shí)踐應(yīng)用中,均可保持正常狀態(tài)運(yùn)行,不會(huì)引發(fā)異常狀況。基于機(jī)電一體化技術(shù)的支持,可使煤礦開(kāi)采具備動(dòng)態(tài)性特征,依托對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用,可實(shí)現(xiàn)對(duì)煤礦機(jī)械設(shè)備存在異常狀況的實(shí)時(shí)檢測(cè),并提示操作人員對(duì)機(jī)械設(shè)備運(yùn)行中存在的問(wèn)題開(kāi)展有效處理。機(jī)電一體化技術(shù)可擺脫傳統(tǒng)煤礦開(kāi)采的局限性,可結(jié)合實(shí)際情況,對(duì)相關(guān)偏僻地理方位、危險(xiǎn)性及難度相對(duì)大的煤層進(jìn)行開(kāi)采,由此使得機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦開(kāi)采中得到廣泛推廣。
煤礦企業(yè)在采煤過(guò)程中應(yīng)用的采煤機(jī)不僅笨重還存在操作復(fù)雜的問(wèn)題,現(xiàn)階段的采煤機(jī)大多屬于電牽引式采煤機(jī),該種采煤機(jī)主要優(yōu)點(diǎn)是具備極佳的牽引性能,在采煤期間,要求充足的牽引力方可實(shí)現(xiàn)對(duì)煤礦的開(kāi)采,然后對(duì)煤礦進(jìn)行傳輸。其次,現(xiàn)階段的采煤機(jī)具備良好的穩(wěn)定性,這樣有助于增強(qiáng)井下采煤機(jī)械的穩(wěn)固性,促進(jìn)生產(chǎn)開(kāi)采的有序開(kāi)展,并且可提升采煤機(jī)的使用周期,提高煤礦企業(yè)生產(chǎn)效率。最后,將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于煤礦采煤機(jī)中,有助于提高采煤機(jī)的操作便捷度,提高采煤機(jī)的靈敏度,促使作業(yè)人員獲得更好的煤礦開(kāi)采體驗(yàn)[2]。
(1)井下小皮帶自動(dòng)化控制環(huán)網(wǎng)應(yīng)用。井下小皮帶自動(dòng)化控制環(huán)網(wǎng)的應(yīng)用效果主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:一是此系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)顯示屏上可以對(duì)系統(tǒng)工作情況、參數(shù)以及主要保護(hù)情況進(jìn)行顯示,還可以通過(guò)顯示屏一目了然的掌握到每一條膠帶輸送機(jī)的每次開(kāi)停時(shí)間、工作狀態(tài)和膠帶運(yùn)行時(shí)間、運(yùn)行速度等信息以及各保護(hù)傳感器的狀態(tài)。二是井下巡檢人員可以與膠帶沿線人員進(jìn)行隨時(shí)電話溝通,便于檢修人員與外界進(jìn)行聯(lián)系,而且在遇到問(wèn)題時(shí)能夠及時(shí)通知相關(guān)人員進(jìn)行處理。三是此系統(tǒng)的應(yīng)用可以對(duì)井下膠帶輸送機(jī)實(shí)現(xiàn)可視化與語(yǔ)音三位一體的自動(dòng)化控制,以及井下與井上地面的自動(dòng)化集中控制。四是此系統(tǒng)的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)井下膠帶輸送機(jī)功能的多元化,使其具備對(duì)系統(tǒng)電壓、煤倉(cāng)與煤位的顯示功能,還可以實(shí)現(xiàn)急停、跑偏保護(hù)、煙霧保護(hù)、堆煤保護(hù)、低速打滑保護(hù)以及超溫灑水保護(hù)等保護(hù)功能,并在超出整定值時(shí)進(jìn)行啟停前的語(yǔ)音報(bào)警以及故障報(bào)警等。五是此系統(tǒng)可以根據(jù)煤流來(lái)對(duì)井下的膠帶輸送機(jī)進(jìn)行自動(dòng)啟停控制,其操作和控制方式也具有多元化的特點(diǎn);六是在井上的控制中心只需對(duì)計(jì)算機(jī)中的相關(guān)軟件進(jìn)行控制就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行跟蹤和事故處理,還可以進(jìn)行生產(chǎn)管理,并進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)日志報(bào)表的打印工作等[3]。
(2)在電液控制支架中的應(yīng)用。液壓支架是煤礦開(kāi)采過(guò)程中的重要支護(hù)設(shè)備,目前正在向電液控制支架的方向發(fā)展。在液壓支架中應(yīng)用電液控制技術(shù),不僅能夠有效地提升煤礦開(kāi)采作業(yè)的自動(dòng)化水平與生產(chǎn)效率,還能夠有效地彌補(bǔ)手動(dòng)液壓控制中的缺陷。首先,電液控制能夠有效地保證支護(hù)設(shè)備的支撐力,增強(qiáng)支護(hù)的效果;其次,應(yīng)用電液控制技術(shù)還能夠提升移架的速度,確保支架能夠跟機(jī)作業(yè),保護(hù)頂板圍巖的穩(wěn)定性;再次,還能夠?qū)崿F(xiàn)多架同時(shí)推移輸送機(jī),使輸送機(jī)緩慢彎曲,保持工作面輸送機(jī)的直線性,實(shí)現(xiàn)工作面的平直推進(jìn);最后,應(yīng)用電液控制技術(shù)能夠依據(jù)煤礦的地質(zhì)條件與礦井構(gòu)造,對(duì)控制方式進(jìn)行靈活的選擇,尤其是在薄煤層開(kāi)采中應(yīng)用大傾角液壓支架,更能凸顯其優(yōu)勢(shì)。
通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)置:(1)通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)主要是保證井上下通信暢通,實(shí)現(xiàn)井上下實(shí)時(shí)通信,有效互動(dòng),保障安全和生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)。(2)工作面現(xiàn)場(chǎng)交接班地點(diǎn)、皮帶機(jī)頭及移變硐室設(shè)置有防爆電話(KT1020型)四部,在交接班地點(diǎn)安設(shè)小靈通基站與地面取得聯(lián)系,井下班組長(zhǎng)以上人員每人配有小靈通一部。(3)膠帶機(jī)自動(dòng)化保護(hù)系統(tǒng)安裝KTK102.2(HA)型擴(kuò)音電話和KHJ15/18-1-H型急停按鈕,擴(kuò)音電話每200m安裝一臺(tái),急停按鈕每100m安裝一臺(tái),交替布置。(4)管轄范圍內(nèi)安設(shè)固定電話位置及電話號(hào)碼:(5)井下掘進(jìn)工作面交接班位置電話號(hào)碼;井下配電硐室及膠帶運(yùn)輸機(jī)硐室電話號(hào)碼;地面辦公室室電話號(hào)碼。
通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)的維護(hù):(1)小靈通及防爆電話由信息化辦公室負(fù)責(zé)維護(hù),擴(kuò)音電話由我隊(duì)負(fù)責(zé)維護(hù),維護(hù)人員必須保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。(2)每天安排專人對(duì)設(shè)備的運(yùn)行進(jìn)行檢查,嚴(yán)禁設(shè)備帶病作業(yè)。(3)每班要對(duì)通信系統(tǒng)進(jìn)行檢查,如有問(wèn)題及時(shí)向信息化辦公室匯報(bào),并及時(shí)修復(fù)。(4)通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)必須使用專用阻燃電纜或光纜連接,嚴(yán)禁與電話電纜或動(dòng)力電纜等共用。(5)擴(kuò)音電話由隊(duì)內(nèi)包機(jī)電工負(fù)責(zé),設(shè)備要每天進(jìn)行檢查,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決,確保設(shè)備的正常使用。
總的來(lái)說(shuō),伴隨著科技與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦機(jī)械中也將得到愈發(fā)廣泛的應(yīng)用與推廣。這類技術(shù)可以增強(qiáng)煤礦生產(chǎn)的安全性,改善安全的工作環(huán)境,也能極大地提高生產(chǎn)效率,繼而為煤礦業(yè)的發(fā)展提供助力。