刍议煤矿机械中机电一体化数控技术的应用

张闯

摘 要：随着机电一体化数控技术的发展，煤矿机械设备实现了更新换代，并为煤矿机械自动化发展创造了有利条件。对煤矿机电一体化数控技术进行了分析，并探讨了其在煤矿机械中的具体应用，以供有关人员参考。

关键词：煤矿机械；机电一体化；数控技术；安全性能

中图分类号：TH-39；TD60 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）17-0061-02

随着我国科学技术的进步，机电一体化数控技术得到了不断的更新和完善，并逐渐被应用于煤矿企业中。目前，采煤机械已从液压牵引转变为电牵引。同时，业内人士通过不断的努力，在采煤机械故障诊断、微机监控等方面取得了很大的成就，大大提升了煤矿生产的效率、质量和安全性能。

1 机电一体化数控技术概述

目前，机电一体化数控技术在煤矿开采中发挥着重要的作用。该技术将电子技术、液压技术和机械技术有机地结合起来，对煤矿机械操作的经济性、可靠性、实用性和安全性具有重要的意义，同时也能够加快机械的安装、拆除速度，便于机械维修，在很大程度上提高了煤矿机械的作业效率，延长了机械的使用寿命。另外，以微机为核心的现代化控制系统也被广泛应用于煤矿机械中，其中，电子控制技术更是被广泛应用于煤矿的在线监控、机械故障诊断和报警等方面。随着科学技术的飞速发展，煤矿企业对机械性能的要求越来越高，电子控制技术将会被更加普遍地应用于煤矿机械中，同时煤矿机械的结构也将日趋复杂。

煤矿机械的自动化程度和安全性能关系着煤矿通风、提升、供电、排水等性能，而影响煤矿机械自动化程度和安全性能的因素则是电子控制系统和电气工程质量。电子控制系统是煤矿生产中重要的组成部分。煤矿企业的发展对自动化的要求在逐渐提高，电子控制系统将会越来越复杂，并且在煤矿系统中的应用也会更加广泛。这就要求煤矿企业员工能够掌握相关机械的操作，因此，需要加强对企业员工的培训以及对设备的管理。

在煤矿机械生产过程中，光靠机械技术、液压技术已经不能满足煤矿生产的需求。现阶段，对煤矿机械性能的要求包括：自动化程度高、施工效率和质量高、操作精度高、安全性能强、稳定性高、经济性能优越、能够进行故障报警和自我诊断。这就需要大力发展电力控制技术，加强机电一体化数控技术的应用，为煤矿企业安全、高效生产作出更大的贡献。

2 机电一体化数控技术的应用

2.1 在煤矿综合采矿方面的应用

机电一体化数控技术在煤矿综合采矿方面的应用主要表现在电牵引采煤机上。大功率的电牵引采煤机，其牵引性能比液压牵引更加优越，能够应用于大倾角的煤层开采中，并且具有结构简单、操作方便、反应灵敏、便于维护等优点。

2.2 在煤矿提升、运输方面的应用

煤矿提升、运输是煤矿生产中的关键环节，其工作效率直接影响着煤矿的生产效率，矿井提升机和带式输送机的使用正是机电一体化数控技术应用的具体体现。其中，矿井提升机能够实现全数字提升，而内装式提升机是一种典型的机电一体化设备，简化了机械的结构，将滚筒和驱动有机地连接起来，大大提升了设备运行的安全、稳定性；带式输送机是目前最主要的输煤设备，具有可靠性强、自动化程度高、输送量大、适合长距离输送等优点。

2.3 在煤矿安全生产方面的应用

煤矿的安全生产离不开监控系统的支持，良好的监控系统能够有效地避免煤矿安全事故的发生。煤矿矿井对监控系统的要求极高，必须保证系统时刻连通，保证随时能与工作人员联络，从而保证井下工作人员的人身安全。机电一体化数控技术在矿井监控系统中的应用，可以将系统主机内的数据库进行连接，利用局域网使其连成同步模式，由专用的通信接口负责主备机的监控工作，并利用专业的软件，对产生的数据进行整理和分析，同时实现了上传、检索、图形显示、打印等多项功能，为矿井监控系统的发展提供有力的技术支持，对煤矿的安全生产具有十分重要的意义。

2.4 在其他方面的应用

煤矿安全生产离不开井下支架设备，而机电一体化数控技术在支架设备中也有着广泛的应用。利用计算机系统与液压支架系统的充分结合，实现了成组自动移架和定压双向临架，有效地避免了支架与模板和顶板发生碰撞。

目前，掘进机的电气部分普遍采用了由矿用隔爆兼本质安全型开关箱 、矿用本质安全型操作箱、矿用隔爆型电铃、矿用隔爆型压扣控制按钮、隔爆照明灯、掘进机用隔爆型三相异步电动机、GJC4低浓度甲烷传感器等组成的电气系统。

3 机电一体化数控技术应用的相关建议

我国煤矿机电一体化数控技术与国外先进技术相比，仍然具有一定的差距，这就需要相关部门加大科研力度，加大对机电一体化数控技术开发的资金投入，提高我国机电一体化数控技术水平，提高煤矿机械自动化程度。另外，还可以大胆借鉴国外先进技术，根据我国煤矿行业的实际发展情况，制订符合我国煤矿企业发展的机电一体化数控技术的开发规划。

随着我国煤矿机电一体化数控技术水平的提高，煤矿生产的效率、安全性等得到了全面的提升，但与此同时，也应该加强对煤矿工作人员的技术培训，使其能够熟练操作这些自动化机械，并且加强对机械设备的管理和维护，确保煤矿生产的安全与稳定。

4 总结

在煤矿机械生产中，机电一体化数控技术发挥着重要的作用，关系着煤矿生产的效率、质量和安全。随着我国科技水平的提高，机电一体化数控技术取得了巨大的进步，并被广泛应用于煤矿机械中，提高了煤矿生产的效率，确保了煤矿生产的安全与稳定。然而，由于我国机电一体化数控技术起步较晚，与国外先进技术相比差距较大，需要业内人士不断加大科研力度，开拓创新，为促进煤矿机械自动化、智能化、数字化发展作出更大的贡献。

参考文献

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[2]方德军.煤矿机械汇总机电数控技术的应用分析[J].煤炭技术，2013，32（11）：57-58.

[3]崔静.浅析机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用[J].科教创新，2012，14（04）：362-363.

〔编辑：刘晓芳〕

Application Discussion Coal Mine Machinery Mechatronics CNC Technology

Zhang Chuang

Abstract： With the development of mechatronics CNC technology， mining machinery and equipment to achieve the upgrading and creating favorable conditions for the development of coal mining machinery automation. Mechatronics CNC technology for coal mine were analyzed and discussed its specific application in coal mine machinery， in order for the relevant officers.

Key words： coal mining machinery； mechatronics； CNC technology； safety performance