煤炭行业机电一体化技术的应用研究

杨勇

摘要：在我国社会经济飞速发展的大环境下，各行各业的生产技术都得到了快速提升，其中机电一体化技术也逐渐在更多产业中得到应用。现代综合采煤工艺的发展进步必须通过不断创新才能跟上时代步伐，因此机电一体化技术在煤炭行业的应用越来越重要。基于此，简述了煤矿机电一体化产品在煤炭生产中的作用，以期为未来煤炭行业自动化、智能化方向的发展略尽绵薄之力。

关键词：煤炭行业;机电一体化;应用

机电一体化技术（mechanicalandelectronicalengineering，机械电子工程学），是将机械技术、信息技术、传感技术、电工电子技术和微电子技术等多种技术进行有机结合，并将其综合应用到现实中的综合技术，本质是研究将电子器件的信息处理和控制功能融合或附加在机械装置中的一种复合型技术，目前所使用的现代化自动生产设备已全部升级为机电一体化设备。机电一体化技术在煤矿企业中的推广和应用，有利于提高采煤工艺中的各个方面的技术，提高综合采煤设备的先进程度，为煤矿企业生产过程中带来了诸多便利，释放了煤炭企业产能，在满足国家对能源需求的同时，降低了煤矿企业在生产过程中的危险性，提高了企业经济效益，推动煤炭企业的可持续发展。

一、机电一体化技术及产品概述

1、机电一体化技术

机电一体化技术事实上是一种综合性技术，其包含了现代计算机、信息、软件、电子、机械化和数字化等方面技术，是多种技术高度集成、充分融合的先进科技。机电一体化不是单纯让计算机来控制机械执行生产任务，更重要的是通过多种技术实现自动化生产、自动化数据分析等功能。

具体到煤炭行业，煤矿机电一体化就是在煤矿企业中采用先进的机电一体化技术来提升原有的机械操作水平，提高设备的安全性和可靠性，进一步优化设备的使用性能，降低职工的劳动强度，提高煤炭开采效率及其安全性能。例如，机电一体化能够使煤矿井下机电设备全面实现计算机控制，全程监控井下机电设备运行情况，及时发现矿井安全隐患，降低矿井事故发生率。

2.煤矿机电一体化产品

目前我国机电一体化技术发展在多个产业中都取得了不错的成果，其中在煤矿企业生产过程当中，以计算机为核心的全数字直流提升机和电牵引采煤机在国内多个地区煤矿中都得到了应用。同时，包括胶带运输机、井下供电设备在内的多种设备系统都逐步实现了机电一体化技术升级。煤矿机电一体化设备系统覆盖了煤炭企业的井下安全监控、电液控采煤工作面、集中运输、安全管理、集中调度等环节，尤其在调度室实现了数字化，利用计算机网络系统对煤矿生产实行全过程监控和管理，并能收集和分析大量生产数据，提供给煤炭企业技术人员和管理者进行分析处理，作为煤矿安全生产管理和企业可持续发展的重要依据。

二、煤炭行业机电一体化技术的应用优势

随着机电一体化技术的广泛应用，其不仅促进了煤炭企业经济效益的提升，而且在生产领域中发挥的作用越来越大。（1）有效提升工作效率。随着社会的发展，社会需求也越来越大，煤炭企业充分运用机电技术和自动化技术，通过转变煤炭企业生产工艺，促进传统煤炭企业的优化升级，提高了煤炭企业生产效率，实现了企业综合实力的提升。（2）保证企业安全生产。随着煤炭企业对机电自动化设备的引进应用，提高了煤矿企业的劳动安全保障能力，创造了良好的安全生产环境，保障煤矿企业安全生产的正常进行。（3）有效提升企业经济效益。机电一体化技术的应用，增加了煤矿企业的经济效益和职工的收入，提高了煤矿企业在煤炭行业中的竞争力。同时，煤矿企业的快速发展带动了其它行业的发展，促进了地方区域经济的快速发展，更重要的是能够促进整个社会生产力的提升。

三、煤矿机电一体化产品在煤炭生产中的作用

煤矿机电一体化技术在提高设备安全性和使用性能方面具有较大的优势，煤矿机电一体化产品具有监控报警等功能，具有生产力强、效率高和使用范围广的优势，产品的自动化功能更是大大提升了设备监测的灵敏度和控制精度，较强的应变能力使其可以适用于各个领域，产品的复合功能和维护功能使其在出现故障时能快速采取应急措施，尽快恢复设备工作。煤矿机电一体化产品应用在煤炭生产中，首先，能够有效提高劳动效率，改善传统的生产方式，转变作业模式，降低煤炭工人的工作强度。其次，提高煤炭生产的安全保障系数，煤炭生产环境比较恶劣，长时间工作会对职工的身心健康造成一定的影响，严重时甚至会危及职工的人身安全，而利用煤矿机电一体化产品进行煤炭的挖掘、运输等，能够有效降低发生事故的概率，一定程度上保障了煤炭生产的安全。

四、煤炭行业机电一体化技术的相关应用

1.机电一体化技术在提升机中的应用

首先，机电一体化技术在一定程度上促进了煤矿企业在井下原煤运输效率的提升，运输效率在煤矿企业发展中扮演着重要的角色，也是企业能否在社会站稳脚跟的重要因素，高效率工作不仅能够节约作业时间，而且能够提升整体运营速度，促进企业综合实力的上升。其次，运输设备中促进了对自动化专业知识技能的应用。就目前来说，机电一体化技术应用，推动了煤矿企业在井下原煤运输速度的发展，而运输速度的提升，也有助于设备优化能力的提升。矿井提升机是目前煤炭生产最具有代表性的机械系统，具有性能先进、操作简便、准确可靠等优点，其充分体现了机械、电子、计算机以及自动化技术的有机结合，面对提升量大、可靠性高、安全性以及高效率的要求，实现全数字化是矿井提升机的革新方向。

2.机电一体化技术在胶带输送机中的应用

我国煤矿井下水平大巷、采区上下山原煤运输主要通过胶带输送机来实现，它能够满足长距离连续输送，并且具有输送量大、运输可靠、效率高和易于实现自动化等优点。目前主要采用机、电、液一体化的CST可控软启动装置，并且需要相应的限制输送机的单机长度和运量，该项技术与世界发达国家相比存在着一定的差距。

3.机电一体化技术在钢丝绳检测系统中的应用

钢丝绳传统的检测技术受到很多因素的限制，钢丝绳损伤检测存在效率低、风险高的特点，制约着煤炭生产行业的发展，极易发生安全事故。通过煤矿机电一体化技术应用到钢丝绳检测系统中，打破了传统技术的限制，能有效判断出钢丝绳的强度和其他指标，能够识别出钢丝绳的疲劳状态和磨损情况，不但能够缩短检测时间，还能提高检测精准度，有效避免了由于钢丝绳断丝而造成各种危险事故的发生，保证了煤炭生产工作的顺利开展。

4.机电一体化技术在安全管理系统中的应用

机电一体化技术在煤矿机械中的应用，比较关键的一点就是全面提升了各种该设备和系统的安全性。具体来讲，机电一体化技术可以实现对相关设备系统的精确控制，同时对设备状态及周边环境进行实施监督，一方面可以用精确的电气控制来保证机械设备处于稳定运行状态，另一方面可以对各类故障隐患、安全威胁进行预判，及时解决故障和规避风险。

结语

总而言之，随着煤矿机电一体化技术的发展，煤矿机电一体化产品未来发展趋势是煤矿机电设备智能化，目前智能化采煤工作面已经在一些大型矿井进行应用推广，坚持采煤工作面无人、少人开采为安的安全理念，进行科学开采、安全开采，煤矿机电设备智能化成为今后发展的一个重要发展方向，因此，相关工作人员要提升自己对科学技术的掌握能力，从而提升企业的综合竞争力。

参考文献

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