1概述
随着经济的高速发展,我们对煤炭资源的需求量也越来越大,而且煤层赋存越来越深,煤矿资源开采开始进入深部开采,随之而来的就是高应力、高瓦斯、高地温等自然现象,如何安全、高效地采出煤炭资源,成为眼前煤炭行业面临的重要问题。煤矿机电一体化技术是煤矿的机械结合计算机技术、信息处理、自动化控制等技术,从而形成统一的工作化流程,能够方便协调地进行工作的运转。煤炭机电一体化在煤矿生产中运用,能够很大程度上解放了工人的劳动强度,大大提高了工作效率,也提高了煤矿安全生产的条件,因此在国家提倡安全高效矿井的形势下,煤矿机电一体化技术是矿井安全高效开采的技术保障,是矿井生产的重要选择。
2机电一体化技术在煤矿中的主要应用
矿山机电一体化技术在矿井生产过程中的应用很广泛,应用在很多机械生产设备上,例如提升机、采煤机、带式输送机等。第一,机电一体化技术应用在矿井提升机中,能够大大地提高提升机的工作效率和安全系数,保障了矿井提升运输的可靠准确性,保障矿井的正常生产。供电结构上采用了总线的方式,对提升机的结构进行了简化,将滚筒和驱动合为一个整体,形成了机械-自动化-计算机控制-电气一体化的综合的应用。第二,机电一体化技术应用在工作面采煤机上,形成了电牵引采煤机,与传统的液压牵引采煤机相比,它有很多优点:(1)电牵引采煤机,其牵引性能好,电牵引可以为采煤机提供牵引动力,智能化、方便简洁,能够方便地调控牵引力的大小,控制采煤机的行进速度,能够在遇到地质情况复杂的煤层时,安全地进行采煤;(2)电牵引采煤机可以倾角较大的煤层,能够防止采煤机在没有停机的情况下发生下滑的现象,不需要布置其他防滑的装置;(3)电牵引采煤机可靠性高,使用时间长,设备磨损较少,除了电动机电刷等设备,其他无设备发生磨损,维修工作量小;(4)电牵引采煤机的电控系统能够调节电机的功率,能够控制采煤机的行进速度,及时地调整参数等;(5)电牵引采煤机的传动结构简单,而液压牵引采煤机牵引结构复杂,重量大、复杂,而且工作效率低。第三,带式输送运输距离长、输送量大、可靠性高,成为了我国煤矿生产运输过程中的重要设备,大多矿井的生产运输设备采用带式输送机运输。机电一体化技术应用在带式输送机上,能够保证带式输送机的运输速度,能够保证运输的可靠性,保证有足够的功率进行运输,设置的软驱动装置,能够保证带式输送机的安稳的运输。
3煤矿机电一体化技术应用的发展趋势
我国国产的矿山机电设备,应用机电一体化技术,其研究的设备具有体积小、易于维护、价格便宜、易于操作等特点,能够大大提高工作人员的`工作效率,降低工作人员的劳动强度,提高煤矿的生产水平和矿井生产的安全环境。但是与一些发达国家相比,我国的机电一体化设备具有性能较低、可靠性不足等缺点,因此在未来的机电一体化设备需要继续研发,提高性能和可靠性。我国未来机电一体化设备研发的趋势是:(1)应该注重研究开采设备的核心技术,研发具有自主核心产权的机电一体化的设备;(2)对矿山机电设备增加通信功能,研发智能的监测监控系统设备,研发智能设备,能够远程操控机电设备进行矿井生产,提高工作环境的安全性,降低工作人员的劳动强度;(3)在矿井生产过程中,先进的采煤工艺能够影响矿井的产量。因此在机电一体化设备的研发过程中,应当注重与采煤工艺的结合,适应先进的采煤工艺,这样才能进一步提高矿井的生产能力;(4)机电一体化技术应用在矿井生产过程中,更加应该注重远程监测监控研究,研究采煤机的自检系统,使采煤机能够自行检查故障。远程控制设备能够控制工作面的采煤机,使得其能根据地质情况,自动调节采煤速度;能够调节输送机的拉移,能够在线监测工作面支架的工作阻力情况,为工作面安全开采提供了技术保障;(5)由于矿井生产能力越来越高,矿井的运输也承受着很大的压力,如何保证运输成为一个重要的问题。带式运输机能够较大地解决矿井的运输问题,研发更加智能、运输量更大、性能更稳定的带式运输机能够很好地保证矿井的运输,保证带式运输机的可靠性。