阐述矿山机械中应用机电一体化技术的作用.doc

1、阐述矿山机械中应用机电一体化技术的作用摘要：近些年我国矿产产业发展快速，矿产业对我国国民经济提升发挥了重大作用，随着科技的发展，矿山开采设备也实现了更新换代。现代设备已经不仅是单纯的机械产品，实现了机电一体化。采用机电一体化技术，能改进机械制造模式，提升机械产品生产效率，同时机械制造模式、产品都提出了更高的机电液一体化技术要求。通过分析机电一体化技术在矿山机械中的应用，阐述其发挥的重要作用。 关键词:矿山机械；机电一体化；应用作用 中图分类号：TH-39 文献标识码： A 引言 随着我国经济社会发展对煤炭需求量的攀升以及现代科学技术的进步，机电一体化技术在煤炭开采中得到了广泛应用。机电一体化是

2、一门跨学科的综合技术，由计算机技术、自动控制技术、微电子技术等组成。机电一体化技术的应用，使机械设备的运行效率得以很大程度的提高，也较大程度上提升了机械设备运行的安全性能。机电一体化技术广泛应用于煤炭开采中，使煤炭生产呈现出智能化、自动化和微型化的发展趋势，对于提高煤炭生产的安全性，提高煤炭生产企业的生产效率，具有重要意义。 一、机电一体化的产生与应用 20 世纪 60 年代以来，人们利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能后，刺激了机械产品与电子技术的结合。计算机技术、控制技术、通信技术的发展，为机电一体化的发展更进一步奠定了技术基础。20 世纪 80 年代末期，机电一体化技术和产品得到了

3、极大发展。各国均开始对机电一体化技术和产品给以很大的关注和支持，20 世纪 90 年代后期，开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段，机电一体化进入了深入发展时期。光学、通信技术等进入了机电一体化，微细加工技术也在机电一体化中崭露头角，出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支。我国从 20 世纪 80 年代开始开展机电一体化研究和应用。取得了一定成果，它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展和进步。 二、机电一体化技术在煤矿开采中的应用 1、机电一体化技术在采煤机方面的应用 机电一体化技术应用于采煤机的典例就是成功研制出了电牵引采煤机。与传统液压牵引采煤机不同，电牵引采煤机具有更强的牵引力，

4、采煤机下滑时，能够进行发电制动，有效节约了能源，可以在大倾角煤层进行牵引，可靠性好、效率高、动态特性良好、磨损小、维修量小。而且电牵引采煤机的传动结构十分简单，具有较高的能量转化效率。 2、机电一体化技术在输送机中的应用 输送机的应用的更好的体现了机电一体化的作用。我国的带式输送机的核心技术在世界上也处于先进水平，很多的带式输送机都是我国自主研发制造的，并且在应用中有着非常好的效果，其中种类繁多，应用领域也较为广泛。在煤炭的生产中，输送机的作用主要是加强煤炭的运输，煤矿井下的带式输送机技术的提高，对煤矿的生产工作有着非常大的帮助。比如，大倾角、长距离的输送机的成套设备和高产高效工作面顺槽可伸缩

5、带式输送机等均是我国自主研发的新型产品，不仅弥补了我国新技术上的空白，同时还包含着很多新型的技术。在煤矿生产的应用过程中，新技术新功能的加入，实现了更多原来不能实现的功能，同时对机械也具有更好的保护作用，极大程度的提高了因为各种问题而产生的故障，也间接的提高了生产的效率。目前应用比较广泛的机、电、液一体化的 CST 可控软启动装置，这种装置适用于运用平滑起动来输送荷载大、惯性强的材料或设备，可以说是专门为煤矿长距离皮带运输机设计的软驱动装置。一台带式输送机可同时受到一台或几台 CST 驱动，解决了带式输送机的大运量、长距离的驱动难题，促进了煤矿开采的进度和步伐。 3、机电一体化技术在在掘进机中

6、的应用 当前，绝大多数的煤炭生产企业都采用了掘进机这一机械技术。掘进机的电机系统构成相当复杂，包括矿本质安全操作箱、隔爆照明灯、矿用隔爆兼本质安全性开关箱等。这些部件组合在一起，构成了掘进机的电气部分。电气部分和液压系统的有效结合，则能够实现掘进机各种施工作业任务的完成。而掘进机控制系统的主要职责是保护和控制主控制器，其具备良好的故障记忆功能，能够同时显示出操作箱液晶屏和矿用隔爆兼本质安全型开关箱显示仪表。 掘进机电气系统具有许多的优点，首先一个优点便是其设计理念是全新的，是超越传统的，再一个便是它具有很强的显示性能，能够较为清晰地显示掘进机的性能状态，下一个便是它的安装非常简便，安装耗时不超

7、半小时，紧接着一个便是它的保护功能齐全，能够保障施工人员的人身安全；最后一个是它的结构非常紧凑，机动灵活。紧凑的结构，使掘进机的体积能够适应地下煤炭作业狭小的空间环境。机电一体化应用于掘进机后，能够利用 RS485 通讯来及时获取操作箱的控制数据信号，利用其内部的程序运算控制继电器的输入和输出方式。 此外，机电一体化技术的应用，还能够通过接收电流互感器、电机温度保护等输出的数据信号，在程序运算的基础上，保障整个电控系统处于良好的运转状态，如系统出现故障，则可较为准确地判断出出现的是何种故障，并迅速检测出导致故障的原因。 4、机电一体化技术在矿井提升机中的应用 矿山大型设备中全数字化、交、直流提

8、升机、机电一体化在矿井提升机中得到了较好的实现。其中将驱动和滚筒从结构上由内装式提升机合为一个整体,机械结构得到了很大程度的简化,充分体现了综合体的计算机-电力电子-机械。全数字提升机具有高度可靠的性,拥有自诊断功能、完整的诊断举措措施、可重复性故障寻址,并且通讯功能具有快速和简朴的特点;电气安装在很大程度上得到了简化,这是因为总线方式被应用于其中;零备件少,简朴的硬件配置,互相兼容;能够很便利的改变瞬间加速度、实现软件控制和软启动。各煤矿提升机的首选机型是直流提升机,该机型具有全数字化,在我国双 CPU 构成的计算机系统成为该机型的核心部件 ASCS。在我国采用 S7 和 SIMADYND

9、研制而成研制成的交流提升机是由交-交变频器供电。计算机技术使提升机中安全保护系统更为完善,主要特点有:在其中两台计算机装置被应用,独立的数据处理、传感和监测装置存在于每台设备中,并且两者同步工作,互为备用,互相监测,提升行程采用对容器位置间接监测和直接监测相结合的方式,行程自动控制通过两者校正和比较得以实现。对驱动和电源回路、制动回路、安全回路由算机进行实时检测,故障记忆得以实现,提升机的安全性能得到了极大地提高。 5、机电一体化技术在支护设备中的应用 液压支架是煤矿采煤工作中应用的支护设备，目前正向电液控制方向发展，利用先进的计算机技术，结合液压控制，形成定压双向邻架，能够降低并减去对顶板、

10、支架产生的冲击荷载。应用在煤矿开采工作中的电液控制支架，不但能实现 1 架/3s 的最快速度，还可检测支架的工作状态。乳化液泵是提供液压支护设备高压液体的装置，因此必须具备大流量供液能力及高压，还应结合用液量进行自行调控。我国研制开发的智能型乳化液泵站系统包括智能型乳化液泵站供液、自动配液系统两部分，可实现油箱、油位高度的自行检测，自主配液；还能进行乳化液浓度的在线自动检测、调节，一旦发现浓度不符合规定值，会发出声光警报；另外，具有定时反冲洗功能，控制、监督实际用液量，远程传输功能良好。 结束语 从以上内容可以看出，机电一体化对于煤矿生产的发展有着重要的意义，大大减少了煤矿工作人员的工作强度，

11、也提高了煤矿生产的效率和产量，对煤矿企业来说，创造了很大的经济效益。然而目前来看，我国的机电一体化技术虽然取得了一定的成绩，相比其他发达国家还存在着很大的差距。随着诸多的新型机电一体化产品的广泛使用，今后我们应该在在下面几方面加强研究：一是加强科研，投入资金，积极研发具有独立知识产权的煤矿机电一体化技术，并将其作为煤炭生产的关键和核心技术。二是在通信功能上要进一步加强改进，以适应煤炭生产的需要。 参考文献 1马广伟.机电一体化技术在煤矿机械中的应用J.企业技术开发，2013（2）. 2芦景英.关于机电一体化技术在煤矿机械中的应用探析J.科技创新导报，2012（10）. 3侯利华.机电一体化在矿山机械中的应用J.硅谷，2012（1）：129. 4高鹂.机电一体化在煤矿机械中的应用J.科技创新与应用，2012（12）：61.