煤矿机电一体化产品在煤炭生产中的应用研究

程驰 高月

摘要：隨着现代科技的发展进步，各行各业都广泛使用了机电一体化产品，在促进经济发展上起到了重要的作用。机电一体化从广义上说就是在原有机械的基础上，添加自动化技术，计算机技术，微电子技术等，让原有机械的运作更具安全性和高效率性。特对是对于煤炭生产这一危险复杂的过程来说，引入机电一体化产品有利于提高煤矿生产工作的安全性，提高煤炭生产效率，大大减轻煤矿工人的劳动强度。因此，本文将从机电一体化的相关概念出发，立足于当前煤矿生产面临的问题的不足，简要地阐述煤矿机电一体化产品在煤炭生产中的应用和意义。

关键词：机电一体化 煤炭生产 应用研究

引言：一直以来，煤炭产业都是促进我国国民经济增长的重要力量，在社会发展中起到了重要作用，我国的能源消费比例中，煤炭所占的比例最大，因此，煤矿的生产力水平决定看我国能源发展的水平，从而影响了我国在国际上的竞争力和地位。随着煤矿机电一体化的引入，这一技术优化了煤矿生产的各个环节，既提高了生产效率，满足了社会需求，又加快了煤炭生产的技术创新，提升了安全性，减轻了煤矿工作人员的操作压力。

一、机电一体化技术的相关概述

机电一体化从广义上说就是在原有机械的基础上，结合自动化技术，计算机技术，微电子技术的一门高新技术，让原有机械的运作更具安全性和高效率性。该技术的核心就是将传统机械技术与现代信息技术进行结合，通过网络信息设备对传统机械设备进行远程监控，提高设备的使用效率，从而增加煤炭生产的收益。值得注意的是，机电一体化技术并不是单纯地用计算机技术去取代机械技术，而是在将机械技术与现代信息化技术有机结合，形成两者的最大化效益，减少出错率，充分保障安全。

传统的煤矿生产存在设备安全性较低，利用率低的弊端，机电一体化产品可以有效解决这一问题，大大提高设备安全性和利用率，还能延长设备的使用寿命。同时，通过一些自动化技术，能够增加监控，自动报警，问题诊断等功能，对操作的流程也进一步简化，能够适应多种意外情况，提高了灵活性和控制精准度。机电一体化还具有以下几个特点：对先进技术的要求较高，施工难度较大，对技术人员的操作熟练度要求高，能够应用于多种领域，比如工业生产，建筑照明等等。

二、煤矿机电一体化产品使用中存在的问题

（一）煤矿机电一体化技术基础薄弱

机电一体化技术应用于煤炭生产过程中，保障了煤炭生产的安全和效率，但是在机电一体化应用上还存在一些问题，如果不解决这些问题，势必会对煤炭生产的进一步发展产生阻碍。机电一体化技术最初是应用于机械生产行业，随着该技术的不断更新成熟，在各行各业中都能看到机电一体化技术的身影，引入到煤矿生产中来也取得了不错的效果。但是，与发达国家相比，我国的机电一体化技术起步较晚，相关的技术基础较为薄弱，专利研发资金投入不足，对专业人才培养不够重视，因此导致机电一体化技术没能够在煤炭生产中发挥出应有的作用。

（二）煤矿机电一体化专业技术人才缺乏

机电一体化技术是一门综合技术，需要各个专业技术之间融合，包含了计算机技术，自动化技术，光学，微电子技术等，需要一个专业的机电一体化人才把这些技术融合应用于复杂的煤炭生产过程中。但是，由于煤炭企业和国家政策对机电一体化专业人才培养不够重视，或是出于节约成本的考虑，缺少了对机电一体化专业人才的引进、培训、优化，从而导致目前煤矿的机电一体化技术专业人才严重缺乏，限制了煤炭生产的进一步发展。

（三）煤矿机电一体化技术发展速度难以满足生产需求

由于经济迅速发展，科学技术更加进步，煤矿企业生产需求增多，对煤矿机电一体化技术的要求也更高，需要在短时间内生产出更多高质量的煤炭，同时还要保障生产人员和设备的安全。但是，由于企业对机电一体化技术研发投入较低，对专业人才的培养不够重视，国家的机电一体化基础较为薄弱，导致了机电一体化技术长期缓慢发展，满足不了煤炭企业的高效生产要求，这是当前煤矿机电一体化技术发展面临的一个难题。

三、机电一体化产品应用于煤炭生产中的意义

（一）有利于降低生产工人的劳动强度

由于机电一体化是在传统机械操作的基础上，结合了自动化技术，计算机技术，煤矿工人不需要手动去操作机械，从根本上改变了原来的煤炭生产模式，不仅提高了煤炭生产效率，保证了煤炭质量和产量，还极大地减轻了生产工人的劳动强度，提高了煤矿工作环境的安全性，对工人更加积极地投入工作，促进煤炭生产，具有重要的积极意义。

（二）有利于提高生产安全性

传统的煤炭生产过程中，机械设备简陋复杂，煤矿工人需要不断地检修，手动操作，使得工作时间长，劳动强度大，工人容易疲倦，从而产生安全问题，使得煤矿生产过程充满危险性，难以保证一线工人的生产积极性和人身安全，影响了工作效率。通过引进机电一体化技术，原有的煤炭生产方式发生了巨大的改变，工人的人身安全得以保障，劳动强度进一步降低，使工人参与煤炭生产的积极性提高，工作效率也随之提升。

（三）有助于增加经济效益

传统的煤炭生产模式由于设备老旧，工作人员劳动负荷大，自动化程度低，导致煤炭生产效率低下，煤炭产量难以提高，煤炭质量无法保障。随着煤炭生产模式不断进步完善，引入了机电一体化产品，提升了煤炭的质量和产量，使煤矿设备得到了最大化使用，煤矿企业的经济效益得到了巨大的增长，工人工资也大幅度提升，改善了工作人员的生活质量，调动了工作人员参与生产的积极性，促进煤炭行业健康、有序、安全地发展。

四、机电一体化产品在煤炭生产中的应用

（一）在开采煤炭过程中的应用

在煤炭生产过程中，最重要的设备应该就是采煤机了，通过应用智能化、自动化综合采煤机，能够取代人工手动采煤，降低煤炭工人的劳动强度，同时提高采煤效率，提高煤炭的产量。采煤机的类型多样，目前应用范围比较广的主要是滚筒式采煤机，因为牵引方式的不同，又可以细分为电牵引式采煤机，机械牵引式采煤机和液压牵引式采煤机。其中，电牵引式滚筒采煤机的牵引力度最大，安全性最高，并且可以运用计算机进行自动化控制，操作方便快捷。以国内某家煤矿企业为例，这家企业在采煤过程中就配备了5台电牵引式采煤机和2台悬臂式的掘进机，使煤炭生产的效率提高了3倍，产量也大幅度增加。

（二）在综采液压支架中的应用

在煤炭生产过程中，综采液压支架是非常总要的综合型机械设备，主要作用是对工作的顶板进行支撑和操作控制。因为煤炭资源大多是存在于地下环境之中，所以开采煤炭时需要为煤矿工人支撑一个工作空间，方便工人在地下环境中工作，这个时候就要运用到综采液压支架为工作顶板提供支撑。在生产过程中，综采液压支架能够承担起来自工作顶板的重力，保证煤炭开采的安全性，为煤炭工人提供充足的生产空间。另外，在机械化推动的矿采设备和回采工作方面，也可以运用综采液压支架，提高煤炭开采设备的灵活性和利用率。

（三）在安全监测中的应用

煤矿生产安全一直是煤矿企业最为关注的问题，钢丝绳由于在生产过程中大量使用，因此钢丝绳的质量监测是保障煤矿生产安全的关键因素。对此，需要随时做好对钢丝绳的维护和管理，传统的钢丝绳监测一般采用人工接触和观察的方式，这种方式无法完全排除钢丝绳的安全隐患，因此需要引入机电一体化产品，运用计算机技术对钢丝绳进行全面细致地扫描，实时监测钢丝绳的使用情况，并及时发出警报，确保生产安全。

（四）在提升机电控系统的应用

在煤矿中经常大量存在一种萎缩矿井，要对这种矿井重新使用，需要投入大量资金，安装主井提升系统，在传统的双箕斗提升系统的基础上，新增提升机电控系统，使得分析和调整参数更加方便，接线操作简单，成功安装以后出现故障的几率较小。同时，还采用了总线控制的方式，实现了多个设备的一体化控制，提高了煤炭生产的便捷性和效率，结合煤矿企业引进的电子秤计量系统，将会对煤炭生产起到重要的推动作用。

结束语

综上所述，在科学技术不断发展进步的当下，煤矿机电一体化产品通过不断地创新完善，将更好的生产技术应用于煤炭生产过程中，得到了各大煤矿的广泛使用。对于加速我国煤炭生产速度，提高煤炭生产质量，保障煤矿工作安全，都起到了积极的促进作用，实现了煤矿生产的高效率和安全性。除此之外，还为我国煤矿企业发展提供了一条自主创新之路，让我国煤矿产业在世界各国做出品牌，提升国际影响力，从而催生出更多煤炭生产技术的研发，促进煤矿机电一体化产品的多元发展。

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