淺談礦山機械機電液一體化發(fā)展趨勢

曹偉

摘 要：近些年來，伴隨著我國在超大規(guī)模集成電路、微型計算機以及電液控制技術(shù)等方面的改革與進步，其也在很大程度上推動了電子液壓挖掘機械車技術(shù)的進步與發(fā)展，并取得了突破性的成就。機電液一體化信息技術(shù)不僅可以有效得提高其工作效率與能力水平，對礦山的安全與經(jīng)濟實用性能也能夠進行很好的保證。本文以機械機電液一體化微研究對象，首先對其系統(tǒng)進行概括性的介紹，然后對其發(fā)展趨勢進行了細致的分析，為相關(guān)的調(diào)研提供一些思考性的建議，從而促進其持續(xù)性的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：礦山機械;機電液;發(fā)展趨勢

隨著時代的進步與發(fā)展，機電液一體化技術(shù)自身強大的生命發(fā)展力與潛藏的潛力越來越滿足其礦山機械的發(fā)展需求，此技術(shù)在今后的發(fā)展中會在工業(yè)經(jīng)濟行業(yè)方面得到廣泛的應(yīng)用，特別是在礦山機械設(shè)計領(lǐng)域方面，它可以對其相關(guān)機械的輸出效率得到良好的改善，而且還能夠使得系統(tǒng)實現(xiàn)全面的自動化與控制化，保證生產(chǎn)環(huán)境的安全性。

1 礦山機械液壓系統(tǒng)發(fā)展趨勢

1.1液壓系統(tǒng)效率提高

液壓技術(shù)系統(tǒng)發(fā)展具有十分強勁的優(yōu)勢，即便體積更為小、重量輕，但是其自身的傳遞功率較大，可以有效的實現(xiàn)無極調(diào)速，其自身往復(fù)運動的特點更適合應(yīng)用于礦山機械的使用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，礦山機械也得到了很好的改革與完善。其自身可以對液壓泵以及負載運動的功能及特性進行合理的匹配，還可以依據(jù)實際情更加況合理的規(guī)劃并分配所使用的液壓系統(tǒng)元件的數(shù)量和位置，從而降低其能量損失，使得液壓傳動的效率得到明顯地提升。而且起還可以選擇合適的液壓元件并對其進行正確的密封，減小外界對其所產(chǎn)生的影響，從而避免出現(xiàn)液壓油泄漏的情況。除此之外，在對液壓系統(tǒng)進行設(shè)計時，還需要考慮對其采取有效的防振與防噪措施，盡可能的對其液壓油管路的液壓模塊進行更換。并通過增大的直徑軟管的措施來減少高頻的噪聲。

1.2 使用高速的微處理器、敏感元件以及傳感器

為了滿足我國礦山機械開采時的實際發(fā)展需求，相關(guān)的機械設(shè)備也日漸的形成了具備更多的使用功能而且也更加智能化。所以對于所使用的礦山機械而言，其內(nèi)部不僅需要有可靠的硬件用來支撐，還需要擁有強大的處理能力和敏感數(shù)據(jù)探測能力，以此來實現(xiàn)對采礦機的使用狀態(tài)進行實時的檢測的目的。在開展作業(yè)時使用先進的微處理器、高性能的敏感元件和傳感器，其完全可以增強其敏感度與使用性，使得機械的響應(yīng)時間得到極大的提高，即便所處的環(huán)境十分復(fù)雜惡劣，其也可以做到快速的給出相應(yīng)的反應(yīng)。在此基礎(chǔ)上，如果在引進并應(yīng)用更為先進精確的傳感器，其可以增強機械的靈活使用度，從而便于更加柔性對機械進行控制。

1.3更注重節(jié)能增效

當今時代，面臨著全面化資源愈加短缺的危機，礦山機械在進行設(shè)計時一定要將降低能耗這一點考慮在內(nèi)。因此相關(guān)的企業(yè)與單位可以在動力技術(shù)方面考慮使用電噴式發(fā)動機，其可以實現(xiàn)自動的分析與控制功能，使得燃油的效率得到大幅度的提高。在推動液壓驅(qū)動的發(fā)展方面，相關(guān)的企業(yè)與單位需要在如何提高液壓傳動的效率方面加強研究與探討，從而可以降低油液的泄露與損失量，以防由于油液的泄露而對企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境造成危害。

1.4軟件發(fā)揮更大作用

當前，隨著其使用的微處理器、傳感器、控制元件等工具更加先進，相關(guān)的企業(yè)與單位一定要加強研發(fā)力度，開發(fā)出與先進的使用的工具更加相適應(yīng)軟件，增強其功能性、可靠以及適應(yīng)性，以此來達到對機電液一體化進行智能顯示控制的目的。伴隨著我國在計算機方面的迅速發(fā)展，各種的匯編語言與高級語言隨之出現(xiàn)，其不斷新增的編程平臺為實現(xiàn)其目的提供了發(fā)展環(huán)境與極大的便利條件。在開展其工作時，控制算法也發(fā)揮著重要的作用。因此相關(guān)企業(yè)與單位在進行研發(fā)時，可以利用相關(guān)的專家管理系統(tǒng)來構(gòu)建一個科學(xué)合理的控制算法，并將其各種相關(guān)的風險控制算法等綜合成本控制算法，例如說PID和模糊控制等應(yīng)用其中。除此之外，在對軟件進行開發(fā)時，相關(guān)的工作人員商需要為企業(yè)留有一個可以進行二次開發(fā)的位置，以便更加體現(xiàn)出礦山機械的個性化與差異化，不斷發(fā)揮其各種功能的作用。

1.5智能化機群的協(xié)同作業(yè)

隨著我國在礦山生產(chǎn)作業(yè)與規(guī)模的不斷增多與擴大，其對于相關(guān)的開采進度管理要求也越來越嚴格，其多臺機械工具工作更加的智能化的協(xié)同作業(yè)也必然會成為其發(fā)展的一大趨勢。不同種類車隊的合作會組合成一個獨立的智能化體系，而且現(xiàn)代化的通訊設(shè)備、GPS以及遠程控制設(shè)備都會對其協(xié)同作業(yè)帶來極大的便利。這一發(fā)展趨勢在很大程度上更加推動機電液一體化在礦山機械上的廣泛應(yīng)用與發(fā)展，并為此更加拓寬了其未來的發(fā)展空間，必然會在未來的礦山機械方面產(chǎn)生事半功倍的效果。因此，在當前礦山機械更加智能化的發(fā)展進程中，相關(guān)的企業(yè)與單位需要一步一個腳印，加強其相關(guān)的研究，實現(xiàn)對此技術(shù)更加顯著的突破。

1.6 電流變流體技術(shù)

為了避免在工作時使用信號傳輸、傳感器以及電機等設(shè)備時受到電磁的干擾并影響其工作，在未來的發(fā)展中可以考慮在工作時引入電流變液技術(shù)。此技術(shù)主要是在自由狀態(tài)下進行的。其中電流變流體即：ER流體是一種在自由流動時使用的懸浮體構(gòu)件，其會依據(jù)所處環(huán)境電場的強弱程度發(fā)生變化。一旦它處在電場中，其會快速分別固化，表現(xiàn)出粘性，膠凝和剛性狀態(tài)，其固話程度會與磁場強度形成正比。此技術(shù)獨特的使用性能能夠?qū)⑵鋺?yīng)用于液壓進行系統(tǒng)和機械管理系統(tǒng)的閥、阻尼器及動力傳輸安全裝置等。它對電信號擁有敏感的反應(yīng)，可以在極短的時間內(nèi)對其狀態(tài)進行變化。

2 結(jié)語

當今時代，礦山機械在對礦山開采作業(yè)方面占據(jù)著重要的地位，是進行礦山開采的重要工具之一，其自身的機電液一體化技術(shù)的發(fā)展與進步也在不斷的促進其機械的改革與創(chuàng)新。其技術(shù)隨著時代的發(fā)展更加的完善，液壓系統(tǒng)的作業(yè)效率得到大幅度的提高，內(nèi)部使用的處理器也更加的科技化，更加注重節(jié)能增效，不斷促進軟件作用的發(fā)揮，其作業(yè)也更加的智能協(xié)同化，電流變流體技術(shù)也得到很好的發(fā)展……其發(fā)展趨勢對未來的深層次的研究提供了更可靠的參考依據(jù)與參考意見。

參考文獻：

[1]查森林，王東生.淺談我國礦山機械再制造現(xiàn)狀[J].礦山機械，2012，40 （3） ： 1-6.

[2]戚天明.從世界礦山機械發(fā)展趨勢談我國礦山機械的發(fā)展策略[J].礦山機械，2007 （10） ： 7-18.

[3]史志遠，朱真才，韓振鐸.礦山機械發(fā)展探討[J].礦冶，2006，15 （1） ： 86-88.