綜合機械化和機電一體化在煤礦開采中的應(yīng)用

郭軍

摘要：隨著我國現(xiàn)代化建設(shè)的腳步，煤礦等能源行業(yè)發(fā)揮了愈發(fā)重要的作用。而為了能夠有效提高煤礦開采的效率和質(zhì)量，為相關(guān)行業(yè)的發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。就需要充分綜合機械化和機電一體化的相關(guān)技術(shù)，運用到煤礦開采環(huán)節(jié)中來，提高煤礦企業(yè)的經(jīng)濟效益和產(chǎn)能，確保相關(guān)技術(shù)能夠在煤礦行業(yè)中獲得進一步延伸。本文闡述了綜合機械化采煤的特點，并針對其在煤礦開采中的應(yīng)用方式進行了分析。

關(guān)鍵詞：機械化;機電一體化;煤礦開采

引言：煤礦行業(yè)不僅是推動我國現(xiàn)代化經(jīng)濟發(fā)展的重要支柱產(chǎn)業(yè)，同時也是我國在民生、軍事、工業(yè)等多個領(lǐng)域獲取主導地位的重要途徑。而為了能夠有效提高煤礦行業(yè)的競爭力，就需要優(yōu)化煤礦開采技術(shù)，提高煤礦行業(yè)核心競爭力，積極實現(xiàn)我國高效節(jié)能安全的煤礦生產(chǎn)策略。為此就需要充分利用機電一體化技術(shù)，在煤礦開采綜合積極應(yīng)用領(lǐng)域取得的成果，將各類技術(shù)革新、設(shè)備迭代應(yīng)用在煤礦開采作業(yè)當中。

一、綜合機械化采煤的特點

煤礦開采的綜合機械化工作模式，在很大程度上改變了整個煤礦行業(yè)的生產(chǎn)和作業(yè)形態(tài)。可以說正是由于機械化開采才推動了我國現(xiàn)代化煤礦生產(chǎn)能力的快速提高，這種提高的方式和我國近年來的機械制造技術(shù)以及相應(yīng)計算機技術(shù)有著緊密的聯(lián)系。不僅開采設(shè)備的功能日益完善，同時在相應(yīng)自動化技術(shù)的應(yīng)用過程中，使煤礦開采的作業(yè)水平以及安全系數(shù)得到了同步提高。

另外，煤礦開采綜合機械化，降低了整體煤礦行業(yè)當中的人工作業(yè)比，有效提高了批量開采可持續(xù)工作的效率。對于煤礦開采過程中高效，低能耗，保持安全等方面，都表現(xiàn)出了極為明顯的優(yōu)勢。可以說，在整個煤礦開采作業(yè)過程中，利用綜合機械在礦道掘進，綜采面開采，煤礦運輸?shù)戎T多環(huán)節(jié)，能夠有效提高機械自動化作業(yè)的占比和效率，避免由于人工操作帶來的操作失誤，同時也避免了各種事故和礦難對煤礦工人造成的人身安全問題。

二、綜合機械化在煤礦開采中的應(yīng)用

在煤礦開采過程中，應(yīng)用綜合機械化的作業(yè)模式來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工作業(yè)，不僅能夠提高煤礦開采的出煤效率，同時還能夠加強煤礦開采作業(yè)的可持續(xù)性，有效提高整體運營效率，最大化減少人工參與，實現(xiàn)高效開采的目標。

首先，和傳統(tǒng)的人工煤塊開采掘進方式相比，綜合機械化掘進模式，不僅能夠有效保障煤礦工人的人身安全，同時還能極大的提高掘進效率，對于批量煤礦生產(chǎn)有著積極意義。可以說，掘進工作不僅是開采對面和煤礦礦道挖掘工作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，同時也影響了整個煤礦的出礦效率和挖掘計劃，是煤礦企業(yè)經(jīng)濟效益的基礎(chǔ)保障，因此利用綜合機械，運用自動化技術(shù)，代替?zhèn)鹘y(tǒng)絕技工作有著高效、低能耗、低風險的特點。

其次，在采煤環(huán)節(jié)，綜合機械化開采方式，主要運用了電牽引式和液壓牽引式兩種，相比于電牽引式采煤方法，液壓式前沿穩(wěn)定性不足，同時無法和自動化技術(shù)進行良好的適配。因此利用電牽引技術(shù)，不僅能夠結(jié)合自動化技術(shù)對煤礦的綜采工作層進行軟硬度進行調(diào)解，同時還能夠克服較硬煤層，讓電牽引采煤設(shè)備針對各種突然下陷的情況進行快速反應(yīng)，確保開采過程中的安全性。可想而知，如果是傳統(tǒng)人工作業(yè)，當遇到這類問題時，就極有可能會形成礦難，而使用了綜合機械配合自動化技術(shù)，能夠有效避免這種情況的發(fā)生。

同時，在運輸和裝卸過程中，綜合機械不僅能夠代替?zhèn)鹘y(tǒng)人力進行工作，同時還能夠保持更高的中轉(zhuǎn)速度以及可持續(xù)性，對于提高煤礦企業(yè)經(jīng)濟效益，優(yōu)化安全系數(shù)重要的影響。

三、機電一體化在煤礦開采中的應(yīng)用

首先，機電一體化在煤礦井下作業(yè)環(huán)節(jié)，能夠加強對升降機自動化控制效果。通過避免人工操作，來減少操作失誤，利用數(shù)字化的控制系統(tǒng)來確保煤礦升降機能夠按照相應(yīng)指令進行運轉(zhuǎn)。對礦井升降機安裝相應(yīng)電子元件的方式，使其能夠和電機設(shè)備、采煤機滾筒有效融合，確保其能夠在煤礦開采中，對綜采面的采礦作業(yè)進行有效輔助。另外在應(yīng)用機電一體化技術(shù)的過程中，還需要強調(diào)升降機的準確反饋系統(tǒng)，加強對其啟動制動的有效控制，提高升降機作業(yè)效率。

其次，為了能夠確保煤礦輸送機的正常工作，還需要將輸送機兩端的滾筒以及傳送帶通過電氣自動化控制技術(shù)對其進行加載。既要能夠準確控制輸送機的運載量，同時也需要根據(jù)實際開采情況對其運載速度進行調(diào)節(jié)，以此來保障礦井下長距離大批量的煤炭傳輸作業(yè)。另外，為了能夠有效提高輸送機的可持續(xù)使用，確保其日常運行狀態(tài)，還需要相關(guān)技術(shù)人員能夠在相關(guān)易損件部位，加裝監(jiān)控器，對相應(yīng)部件進行實時監(jiān)控，提高輸送機的運行狀態(tài)，進行合理的把控。當需要對相關(guān)原件進行更換或維修時，避免由于過度使用而造成的設(shè)備損壞。

另外，之所以現(xiàn)代煤礦開采環(huán)節(jié)能夠利用綜合機械化和機電一體化技術(shù)實現(xiàn)，全方位的開采系統(tǒng)，就是由于機電一體化技術(shù)能夠通過相應(yīng)的監(jiān)控系統(tǒng)，自動報警系統(tǒng)，故障分析系統(tǒng)，故障排除系統(tǒng)等智能體系確保相關(guān)液壓裝置，電動裝置制，動裝置的安全運行。以保障在工作面的各類機械設(shè)備處于正常的運行狀態(tài)下，為此就需要對礦井內(nèi)的相關(guān)機械設(shè)備加裝相應(yīng)的監(jiān)測和控制機制，確保遇到各種故障時能夠自動啟動報警和故障分析的相關(guān)程序，完成報警信號的發(fā)射和設(shè)備故障的分析。幫助技術(shù)人員更加快速的排查故障源，提高維修效率，降低維護成本，延長使用壽命，提高整體工作效率和經(jīng)濟效益。

結(jié)束語：綜上所述，隨著我國現(xiàn)代化經(jīng)濟建設(shè)的腳步，煤礦開采過程中所使用到的綜合機械化技術(shù)，機電一體化技術(shù)變得越來越普及，也越來越重。為了能夠?qū)崿F(xiàn)對煤礦開采的遠程機械自動化控制，就需要結(jié)合相應(yīng)信息定位技術(shù)，機械監(jiān)控裝置，配合相應(yīng)的模擬軟件系統(tǒng)，針對開采過程中的各個環(huán)節(jié)設(shè)置相應(yīng)參數(shù)，提高其人工智能程度。用計算機系統(tǒng)代替人工操作，避免出現(xiàn)人為操作的失誤，降低煤礦開采的風險系數(shù)，確保我國煤礦行業(yè)得到安全可持續(xù)的發(fā)展。

參考文獻：

[1]王文亮. 綜合機械化和機電一體化在煤礦開采中的應(yīng)用[J]. 電子技術(shù)與軟件工程，2019（13）：108.

[2]康志華. 煤礦開采中綜合機械化和機電一體化的應(yīng)用[J]. 內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟，2013（09）：35-36.

[3]張遜. 煤礦綜合機械化開采下機電一體化的應(yīng)用[J]. 山東工業(yè)技術(shù)，2018（21）：73+70.

[4]劉石磊.機電一體化在農(nóng)業(yè)機械化方面的實踐與探討[J].農(nóng)家參謀，2019（10）：120.