煤礦機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用

徐步瑜

（陜煤集團(tuán)神木紅柳林礦業(yè)有限公司，陜西神木 719300）

1 機(jī)電一體化技術(shù)概述

機(jī)電一體化技術(shù)，從科學(xué)角度分析就是使用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行機(jī)械的智能管理和應(yīng)用智能機(jī)械技術(shù)；從結(jié)構(gòu)角度分析，機(jī)電一體化技術(shù)具有智能和多功能的特性。機(jī)電一體化可以檢測(cè)煤炭機(jī)械的故障，建立發(fā)電系統(tǒng)等，并在發(fā)生故障時(shí)提供實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)檢測(cè)、自動(dòng)報(bào)警，從而做到自動(dòng)化的管理，有利于提高企業(yè)的工作效率。

機(jī)電一體化是一系列廣泛的技術(shù)學(xué)科共同組成的，其中包括許多技術(shù)，如計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子信息技術(shù)、液壓技術(shù)等，并廣泛地應(yīng)用于企業(yè)發(fā)展中。企業(yè)可以通過機(jī)電一體化技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，操作便利。煤炭產(chǎn)業(yè)在工作期間，許多電子和機(jī)械信息設(shè)備共同構(gòu)建成一個(gè)工作系統(tǒng)，在機(jī)電一體化的作用下能夠以一種特定的工藝有序地運(yùn)行，這可以節(jié)省勞動(dòng)力，保障工作質(zhì)量。

煤礦工作中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用可通過一些高技術(shù)設(shè)備如計(jì)算機(jī)來進(jìn)行，不僅煤礦人員的安全得到保障，工作量有所減少，而且企業(yè)的利潤也會(huì)增長。

2 機(jī)電一體化的應(yīng)用意義

我國于1960年代開始采用機(jī)電一體化，廣泛應(yīng)用是在上個(gè)世紀(jì)末，這是因?yàn)橛?jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展在一定程度上也發(fā)揮了機(jī)電一體化的優(yōu)勢(shì)，在應(yīng)用期間也取得了良好的反映。近年來，我國的煤礦企業(yè)廣泛使用了機(jī)電一體化技術(shù)，但與發(fā)達(dá)國家相比，這些技術(shù)的應(yīng)用水平仍然較低，在今后的發(fā)展過程中還需要進(jìn)一步提高其效率。

2.1 安全生產(chǎn)

在煤礦機(jī)械中使用機(jī)電一體化技術(shù)可以改善工作環(huán)境的安全性，因?yàn)樯a(chǎn)環(huán)境比較潮濕、灰塵多，這就會(huì)對(duì)工作人員的健康造成影響，使用機(jī)電一體化技術(shù)則可以減少工作人員的工作量并優(yōu)化了工作環(huán)境。同時(shí)，該技術(shù)提供了自動(dòng)化控制，能夠?qū)κ┕きh(huán)境做到實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，并對(duì)機(jī)械設(shè)備的動(dòng)態(tài)進(jìn)行跟蹤，在操作過程中實(shí)現(xiàn)裝置的自動(dòng)變速操作，緩解了磨損情況，并由此提高了機(jī)械的使用壽命。

2.2 工作效率提升

許多企業(yè)都會(huì)使用機(jī)械生產(chǎn)，但一些機(jī)械水平不符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，這就會(huì)對(duì)生產(chǎn)效率產(chǎn)生不利影響，此外，由于工作人員的工作量較大，無法實(shí)現(xiàn)安全保障。由于機(jī)電一體化的應(yīng)用，一定程度上減輕了工作人員的工作量，提高了機(jī)械水平，從而提高了工作效率和質(zhì)量。

2.3 提升經(jīng)濟(jì)效益

在煤炭生產(chǎn)中，機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用在一定程度上推動(dòng)了煤礦行業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步，為煤礦企業(yè)帶來了豐富的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。機(jī)電一體化技術(shù)在應(yīng)用期間中可以節(jié)省資源的使用，從而提高資源的利用率，有利于提高自動(dòng)化水平。在確保人員安全同時(shí)，可以提高工作效率、優(yōu)化施工環(huán)境，并為煤礦企業(yè)帶來豐富的利潤。

3 機(jī)電一體化技術(shù)與煤礦機(jī)械相結(jié)合的特點(diǎn)

從我國目前的能源結(jié)構(gòu)來看，煤礦資源占據(jù)了重要的地位，煤礦資源的生產(chǎn)效率也會(huì)對(duì)我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r造成影響。必須將傳統(tǒng)煤礦機(jī)械與具有優(yōu)勢(shì)的新技術(shù)進(jìn)行融合，將煤礦機(jī)械和機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)行融合，以便迅速創(chuàng)造其自身的特性。首先，這種組合可以極大地改善能源生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，并在煤礦資源的開采和運(yùn)輸方面帶來好處。其次，這一組合可以建立一個(gè)有效的安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，改善煤礦的安全性能，盡可能的減少人員傷亡事故風(fēng)險(xiǎn)。最后，機(jī)電一體化技術(shù)和煤礦機(jī)械的融合人，有利于建立信息化的管理系統(tǒng)，在機(jī)械管理領(lǐng)域創(chuàng)造自身優(yōu)勢(shì)，體現(xiàn)機(jī)電一體化技術(shù)的高效性和先進(jìn)性。因此，煤礦機(jī)械和機(jī)電一體化技術(shù)的融合可以產(chǎn)生良好的效果，并帶來技術(shù)和體制上的創(chuàng)新。

4 機(jī)電一體化在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用價(jià)值分析

在我國迅速發(fā)展的過程中，機(jī)電一體化的應(yīng)用也是發(fā)展的要求。中國煤礦發(fā)展的一個(gè)先決條件是做好信息化的工作環(huán)境、效率等。事實(shí)上，一些西方國家已經(jīng)做好了機(jī)電一體化技術(shù)的信息化，這對(duì)于煤礦企業(yè)的發(fā)展來說是非常重要的，有利于提高煤礦企業(yè)的技術(shù)能力。

4.1 機(jī)電一體化顯著提高企業(yè)生產(chǎn)效率

與國外的發(fā)展相比，我國的機(jī)械化存在不足，這始終是生產(chǎn)效率方面最大的問題，如果不提高生產(chǎn)效率，企業(yè)將會(huì)落后，煤礦行業(yè)也無法得到發(fā)展。我國煤礦企業(yè)的工作條件差，工作時(shí)間長，安全條件差，這些因素嚴(yán)重影響了我國的煤礦行業(yè)的發(fā)展。然而，機(jī)電一體化的應(yīng)用提高了煤礦企業(yè)的生產(chǎn)效率，減少了企業(yè)的生產(chǎn)成本，并提高了企業(yè)的整體實(shí)力。

4.2 機(jī)電一體化提高企業(yè)的綜合效益

建立和實(shí)施機(jī)電一體化可提高國家的綜合安全效益。傳統(tǒng)煤礦企業(yè)的工作條件比較差、灰塵多、而且潮濕，這對(duì)工人的健康會(huì)造成嚴(yán)重的影響，并對(duì)工人的生命安全構(gòu)成更直接的威脅。在應(yīng)用了機(jī)電一體化及時(shí)之后，優(yōu)化工作環(huán)境質(zhì)量、灰塵減少了、工作人員的工作量也有所減少，而且工作質(zhì)量有了大幅度的提高，工作環(huán)境也更加的安全，工作人員的健康和安全問題有所保障。

4.3 機(jī)電一體化使煤礦開采更加安全

煤礦開采產(chǎn)業(yè)最為重視的問題就是安全問題，毫無疑問加強(qiáng)采礦安全和可靠性是非常重要的。機(jī)電一體化技術(shù)與煤礦機(jī)械之間的融合，可以改變傳統(tǒng)的煤炭生產(chǎn)和開采模式，降低煤炭開采工人的勞動(dòng)密度，使煤炭開采工作更容易、更安全、效率更高，這對(duì)煤炭開采企業(yè)來說是很重要的。

4.4 機(jī)電一體化使煤礦開采更加高效

機(jī)電一體化技術(shù)和煤礦機(jī)械的融合以及開采設(shè)備在很大程度上提高了開采的效率，減少開采的時(shí)間。與傳統(tǒng)的開采效率相比，機(jī)電一體化技術(shù)與煤礦機(jī)械的融合在短期內(nèi)可以開采更多的資源，滿足了更多的制造企業(yè)的生產(chǎn)需要，這也在一定程度上推動(dòng)了制造企業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。提高勞動(dòng)效益意味著企業(yè)有能力進(jìn)一步改善技術(shù)和生產(chǎn)環(huán)境，從而更加高效率、高質(zhì)量的完成工作。

4.5 機(jī)電一體化使煤礦開采成本降低

機(jī)電一體化技術(shù)和煤礦機(jī)械的融合人減少了工作人員的工作量，緩解了勞動(dòng)力需求，節(jié)省了機(jī)械設(shè)備的消耗，降低了設(shè)備使用的成本。同時(shí)，機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用可以統(tǒng)一煤炭開采的各個(gè)環(huán)節(jié)，減少了管理方面的資金投入，有利于為煤礦企業(yè)帶來豐富的利潤。

5 煤礦中機(jī)電一體化的具體應(yīng)用

5.1 在安全監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

機(jī)電一體化技術(shù)和煤礦機(jī)械融合的主要優(yōu)點(diǎn)之一是煤礦開采工作的安全性和機(jī)械設(shè)備操作的安全性得到了提高。自1980年代以來，我國在國外引進(jìn)了煤礦安全監(jiān)控技術(shù)，并在過去30年中對(duì)此進(jìn)發(fā)展進(jìn)行了創(chuàng)新，并取得了良好的效果。目前，我國也能夠開發(fā)更為先進(jìn)的煤礦安全監(jiān)測(cè)技術(shù)，并在我國煤礦行業(yè)的開采工作中投入使用。

5.2 在高效運(yùn)輸系統(tǒng)中的應(yīng)用

運(yùn)輸設(shè)備的效率對(duì)于煤礦資源的開采來說也是至關(guān)重要的，在煤礦開采工作期間，使用安全高效的運(yùn)輸設(shè)備有利于保障資源開采工作安全高效的進(jìn)行。機(jī)電一體化技術(shù)就可以滿足這一要求?，F(xiàn)階段，我國許多煤礦開采企業(yè)已經(jīng)將運(yùn)輸工作與機(jī)電一體化技術(shù)結(jié)合在一起形成一個(gè)新的運(yùn)輸系統(tǒng)，這個(gè)運(yùn)輸系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)長距離、高速度的運(yùn)輸。

5.3 在采煤機(jī)上的應(yīng)用

傳統(tǒng)的采煤機(jī)與新型的電牽引采煤機(jī)相比較，在安全方面和牽引功率方面都要遜色于新型的電牽引采煤機(jī)。這主要是因?yàn)樾滦偷碾姞恳擅簷C(jī)是將傳統(tǒng)采煤機(jī)與機(jī)電一體化技術(shù)融合形成的。新型電牽引采煤機(jī)不僅能夠在工作中產(chǎn)生更大的牽引力，而且能夠進(jìn)行更有效的煤炭開采操作，此外，還能在煤炭開采過程中提供智能的功率分配。它在采煤機(jī)下降時(shí)降低了牽引功率，并在制動(dòng)期間將采煤機(jī)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能，以此起到發(fā)電的作用，這樣有利于節(jié)約電力資源的使用，并且提高了現(xiàn)有資源的利用率，減少了資金成本的投入。

6 機(jī)電一體化在煤炭機(jī)械中的發(fā)展方向

在我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)不斷發(fā)展的前提下，人們的生活水平也在不斷提高，因此對(duì)于生活質(zhì)量的要求也會(huì)提高，企業(yè)在發(fā)展過程中也逐漸意識(shí)到了智能化發(fā)展的重要性。因此，機(jī)電產(chǎn)品也有了新的標(biāo)準(zhǔn)，機(jī)電產(chǎn)品必須能夠自主地識(shí)別，從而實(shí)現(xiàn)自主決策的目標(biāo)?，F(xiàn)階段，人工智能以及取得了良好的發(fā)展，企業(yè)也在不斷向智能化前進(jìn)，這樣為機(jī)電一體化優(yōu)化創(chuàng)新開辟了新的前景。

7 結(jié)束語

機(jī)電一體化技術(shù)在使用大量機(jī)械設(shè)備進(jìn)行采礦的煤礦企業(yè)發(fā)展中發(fā)揮著非常重要的作用，有效的提高煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，并對(duì)施工環(huán)境進(jìn)行了優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保的理念，為工作人員提供了一個(gè)優(yōu)質(zhì)的施工環(huán)境，有利于保障工作人員的健康安全，推動(dòng)煤礦企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。目前機(jī)電一體化技術(shù)仍然需要不斷的改進(jìn)和創(chuàng)新，企業(yè)管理人員需要加強(qiáng)對(duì)員工的各種機(jī)械設(shè)備的使用和機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)培訓(xùn)，煤礦行業(yè)的發(fā)展不僅需要更專業(yè)的技能、引進(jìn)專業(yè)人才，而且還需要高質(zhì)量的設(shè)備，重視煤礦開采過程中的每一個(gè)流程，只有這樣才能夠推動(dòng)煤礦企業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。