機械自動化在煤礦機械制造中的運用研究

楊旭

冀中能源機械裝備集團有限公司邢臺機械廠 河北邢臺 054000

近年來，隨著我們國家科技的快速發(fā)展，我們對能源方面的需求也有了較高的要求，眾所周知，我國是世界上煤炭資源最豐富的國家之一，煤炭是我們國家的“黑金子”。就目前而言，煤炭在我國能源中還是占主導(dǎo)地位的，并且，近些年來，我國關(guān)于煤礦采掘的新技術(shù)、新科技的研發(fā)也有了顯著的效果，煤礦采掘已然進入了機械自動化和智能化的階段，根據(jù)有關(guān)報道，2020年我國采煤機械化程度將達到85%，煤礦采掘機械自動化和智能化成為大勢所趨。

1 機械自動化對于煤礦生產(chǎn)的意義

1.1 解放勞動力

人類開發(fā)并使用工具的目的之一就是解放勞動力，在煤礦開采過程中，用自動化的機械設(shè)備代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人力開采方式，不僅可以提升煤炭的開采效率，還可以令開采人員從危險的礦井轉(zhuǎn)移到相對安全的設(shè)備監(jiān)控中心，這種工作方式不僅保障了工作人員的生命安全，提升了煤炭開采的質(zhì)量，還在一定程度上減少了礦井對礦工的需求量，達到了解放勞動力的目的[1]。

1.2 提高開采工作的安全性

由于傳統(tǒng)的煤礦開采工作需要工作人員深入礦井進行工作，而礦井的工作環(huán)境較為惡劣，存在工作空間小、煤塵大、噪聲響、工作狀況復(fù)雜等問題，工作人員在礦井下工作的過程中存在較多的安全隱患。但現(xiàn)階段，將機械自動化應(yīng)用于煤礦機械中，讓工作人員在礦井外對機械設(shè)備加以調(diào)控，由機械設(shè)備代替工人完成這些具備較大風(fēng)險性的井下工作，在保證煤炭開采工作質(zhì)量的同時，避免了因礦井滲漏、瓦斯?jié)舛冗^高等問題的出現(xiàn)給工作人員的生命安全造成威脅[2]。

2 煤礦采掘機械自動化和智能化的發(fā)展現(xiàn)狀

煤礦采掘機械自動化與智能化的主要作用具體體現(xiàn)為：①大大提高了礦井生產(chǎn)的效率。曾經(jīng)，煤礦采掘主要是依靠人工直接實現(xiàn)的，這就需要大量的人工，而龐大繁重的工作特點也必然導(dǎo)致了工作效率的低下，不僅如此，礦井工作是一項十分危險的工作，員工的安全根本得不到保證，近年來，雖然礦井的事故大大下降，但其危險系數(shù)還是十分的高，而煤礦采掘機械的自動化與智能化可以對人工作業(yè)及危險系數(shù)高的工作進行相應(yīng)的替代，保證了礦井工人的安全，與此同時，其自動化與機械化的應(yīng)用使工作效率大幅度增加。②降低了煤礦采掘的成本。煤礦采掘曾經(jīng)主要依靠人工作業(yè)，工程龐大，消耗了大量的人力，相對應(yīng)耗費了大量的人力、物力、財力成本，而采用機械化與自動化的采掘方式代替了大量的人工作業(yè)，避免了由于人工而帶來的潛在風(fēng)險，保證了采掘的正常開展，在后續(xù)長時間的作業(yè)之中自然的就降低了煤礦采掘的成本。③降低了事故的風(fēng)險。由于瓦斯爆炸而傷亡慘重的事故不止一次的出現(xiàn)在大眾的眼前，除此之外，礦井下坍塌、突水都是有很大幾率出現(xiàn)的，這樣的高危工作確實沒有給礦井工人一個安全保證，而機械化和自動化的出現(xiàn)則有效的解決了這一問題[3]。

3 提升機械電氣設(shè)備自動化調(diào)試技術(shù)在煤礦中應(yīng)用效果的相關(guān)措施

3.1 對機電設(shè)備調(diào)試和移交進行全面規(guī)范

在選擇調(diào)試單位時，對于招投標(biāo)制度必須嚴(yán)格遵循，特別是在資格審查環(huán)節(jié)，對于具體設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)、施工的標(biāo)準(zhǔn)進行細(xì)致把控，在將合同簽訂之后，還需根據(jù)相關(guān)的規(guī)定繳納對應(yīng)的保證金。在具體測試環(huán)節(jié)，靜態(tài)測試應(yīng)當(dāng)首先進行，在達到相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)之后，技術(shù)人員可進行動態(tài)測試。在設(shè)備有故障發(fā)生后，應(yīng)當(dāng)將電源全部斷開，技術(shù)人員然后對電氣設(shè)備的具體情況進行針對性的檢修。在開展動態(tài)測試時，需要在通電的情況下完成，按照規(guī)定完成設(shè)備檢修。大量實踐表明，若在通電情況下進行電氣設(shè)備的檢修，出現(xiàn)人為因素將故障范圍增加的概率明顯，導(dǎo)致更多元器件出現(xiàn)故障，損失的范圍將會更大。因此，在有故障時，技術(shù)人員需測量電阻，并結(jié)合具體情況，采取對應(yīng)預(yù)防措施，在確保設(shè)備運行安全的基礎(chǔ)上，可在通電的情況下開展設(shè)備檢修。

3.2 構(gòu)建機械電氣設(shè)備運行維護質(zhì)量管理規(guī)范

當(dāng)前煤炭行業(yè)已經(jīng)加快實現(xiàn)現(xiàn)代化，其中使用到的機電一體化設(shè)備非常多，在具體工作中，主要是機械和電氣之間的配合，在機電一體化的基礎(chǔ)上，因為機械部位在出現(xiàn)了故障后，會對電氣系統(tǒng)產(chǎn)生較大的影響，導(dǎo)致電氣部件出現(xiàn)運行紊亂的問題。在開展調(diào)試時，應(yīng)當(dāng)通過現(xiàn)象看本質(zhì)，大量實踐表明，電氣系統(tǒng)出現(xiàn)的故障多數(shù)情況下并非自身的原因，多數(shù)情況下是因為機械部件出現(xiàn)了故障。因此，技術(shù)人員在檢修電氣系統(tǒng)時，對于各種類型的機械系統(tǒng)需要開展檢修，將故障出現(xiàn)的根本原因全部找出來，然后在對電氣部分故障進行排查，可取得較好的效果。在具體操作時，應(yīng)當(dāng)堅持“先公用電路、后專用電路”原則，這種方式可以將電氣故障快速準(zhǔn)確的檢測出來。同時，應(yīng)當(dāng)對通病進行率先檢修，然后在對疑難問題進行檢修。在具體檢修時，應(yīng)當(dāng)對機械電氣設(shè)備較常出現(xiàn)的故障開展檢修，這類故障出現(xiàn)的頻率相對較高，需要進行的處理次數(shù)也就隨之增加，技術(shù)人員可選擇使用的方法也就更多些，調(diào)試人員在具體操作時，工作經(jīng)驗相對豐富，對于這類故障可快速排除，工作效率提高明顯，較好確保煤礦機械設(shè)備安全有效運行。

4 結(jié)語

綜上所述便是關(guān)于煤礦采掘機械自動化和智能化應(yīng)用的相關(guān)分析，煤礦機械的發(fā)展有著很大的潛力，不論我們國家的發(fā)展現(xiàn)狀如何，煤礦采掘自動化與智能化的應(yīng)用切實的提高了工作的效率，提高了質(zhì)量、降低了成本、保障了安全，并且通過我們國家科研人員的不斷研究，我們的這一技術(shù)取得了一系列的突破。不過，我國相關(guān)技術(shù)的確處于起步階段，其存在的問題暴露的也是十分明顯的，亟待解決的問題也有許多，這對我們提出了更高的要求與挑戰(zhàn)，需要我們在各個方面進行改革，加大我們研發(fā)的力度。