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摘要:介绍了机电一体化数控技术在煤矿机械中的作用,包括提高企业的经济效益、保障企业员工的安全和促进企业注入新的动力等,并从机械综合协调、安全生产、运输和输送及技术设备设施运行等方面分析了机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用,希望能给相关从业者的工作提供参考和借鉴。
关键词:机电一体化;数控技术;煤矿机械
1机电一体化数控技术在煤矿机械中的作用
1.1提高企业的经济效益
煤炭企业采取机电一体化数控技术在煤矿机械中应用的措施,将新的科技成果投入到生产实践中,能够实现机械生产效率的有效提高,并为企业带来更高的经济效益。同时,机械效率的提升能够减少企业施工人员的任用,能够为企业节省招聘员工和使用人力带来的成本,也能节省相应的管理费用,从企业的成本消耗上有效控制企业的支出[1]。此外,机电一体化数控技术能够简化煤矿机械的使用程序,实现人力和机械的有效配合,节省企业引入新的设备带来的培训费用。企业在煤矿机械中应用机电一体化数控技术,能够改变企业原有的生产经营模式,实现煤炭企业生产的科学化和标准化,并实现信息化管理,新设备的应用不仅能提高机械操作的效率,还能为企业的长期生产提供及时的信息,为企业的长期生产和经营积累经验。
1.2保障企业员工的安全
煤炭企业的井下操作人员面临着较为复杂的工作环境,而且井下施工的时间较长,对施工人员的身体安全和健康会造成较大的损害,企业在应用机电一体化数控技术后,能够提高机械的工作效率,使用机械代替人力,不仅能够提高煤炭企业的生产效率,还能降低人力施工的压力,保障企业员工的生命财产安全。同时,机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用,能够简化机械的操作复杂程度,机械需要的操作人数减少,能够有效节约人力成本,减少井下施工的人数。煤炭企业的工作环境大都处于潮湿且有大量煤尘的地点,长期在这种环境中进行工作,会对人体造成较大的伤害,并可能引发员工的一系列职业病,而采用新型技术对施工机械进行改造,能够实现人力的替代,为企业员工创造较为安全和谐的工作环境,保障企业员工的安全。
1.3促进企业注入新的动力
在不断变化的市场环境中,企业需要加强内部管理,并提高生产的效率,以此在不断变化的市场环境中占据有利的竞争地位。而煤炭企业在机械中应用机电一体化数控技术,为企业引入新的生产技术,不仅能够提高企业的生产效率,还能为企业注入新的生产活力[2]。企业的生产效率提高,能够产生更高的经济效益,为企业和员工带来更高的收入。员工受到企业生产效率提高带来的益处,就能够产生更大的工作热情,为企业带来更高的经济效益,长此以往,会在企业和员工之间带来良性的效益循环。此外,企业引入新的技术,能够激发企业内部的创新活力,并通过创新工作,为企业带来更多的有效管理经营模式,进一步扩大企业的经营优势。煤炭企业在机械中应用机电一体化数控技术带来的经济效益能够鼓舞企业和员工,并为企业注入创新发展的活力,为企业的长期经营创造有利的经营环境。
2机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用
2.1在机械综合协调中的应用
在传统的煤矿机械设备使用过程中,都需要借助耗能较高的设备进行一系列牵引和挖掘工作,产生较大的能源消耗。而在应用机电一体化数控技术后,能够有效提高能源的使用效率,增强机械的工作强度。在牵引工作中,传统的机械操作方式主要应用液压牵引的方式,而应用机电一体化数控技术后,主要采取电力牵引,能够极大地节省能源的消耗,提高 能源的使用效率[3]。同时,采用新的技术也能提高机械使用的效率和灵活性,降低由于操作失误带来的能源和效率损失。此外,在煤矿机械中应用机电一体化数控技术后,能够降低员工的工作强度,增强员工对机械的操作灵活性,提高机械的工作效率。机电一体化数控技术能够提高企业的生产技术,提高产品的质量和工作流程的合理性、安全性,满足企业长期发展的需要。在各个程序中应用一体化技术能够保障煤炭施工的流程和标准性,实现安全生产。
2.2在安全保障方面的应用
在传统的煤矿机械设备应用过程中,需要对机械设备的使用原理和操作方法进行全面的掌握才能够参与到生产工作中,这会造成企业生产效率的下降。由于原有机械设备操作的复杂性,通常需要许多施工人员参与到设备的操作环节,在较为复杂的井下环境中工作也会对工作人员的安全造成一定的威胁。而在应用机电一体化数控技术后,煤矿机械能够实现一定程度的自我调节和控制,并记录操作中的具体数据,为操作人员提供一定的操作辅助,减少操作人员的数量,保障企业员工的安全,将生产中的安全风险降低。此外,对煤矿机械的安全监督也能得到有效的实现,通过机电一体化数控技术的信息记录和自我监督,对于出现的问题数据,安全人员能够及时进行预判,并采取相应的措施预防可能出现的安全问题。
2.3在运输和输送中的应用
在煤炭生产中,机械的运输和输送是重要的环节,对生产的各个环节起到连接的作用,并能够实现产品的输送和最终使用。在原有的机械生产中,对于带速的要求较低,因而煤矿机械的运输效率较低,不能满足企业日益增长的效率要求。而采取机电一体化数控技术后,煤矿机械的运输效率能够得到有效的提高,采用带式输送机能够保障物资和生产设备的有效输送,在提高企业生产效率的同时改善企业的经营状况。同时,采用机电一体化数控技术还能够对企业的生产信息进行记录,并采取更加科学的操作系统对输送的速度进行控制,能够对突发状况进行有效的预防,并对出现的安全问题采取及时的应急措施。
2.4在技术设备设施运行中的应用
机电一体化数控技术能够在煤矿机械设备的许多组成部分得到高效应用。其中,包括机械设备的采煤机部分、输送部分、支护部分和安全部分。而采煤部分是整个机械设备的重点部分,在这一部分采用机电一体化数控技术能够提升设备操作的灵活性,对煤炭集中点进行集中、重点的开采,提高采煤工作效率。此外,设备的使用和安全开展要在有效支护的前提下开展,对于支护部分的使用可以借助机电一体化数控技术进行安全调节,保障施工过程的安全。
3结语
在煤矿企业中应用机电一体化数控技术,能够实现煤矿机械的信息化操控,节约企业的人力资本投入,同时保障企业员工的生命财产安全,此外,还能实现企业生产效率的大幅度提高,增强企业的市场竞争能力。
作者:王文龙 单位:同煤集团大唐塔山煤矿
机电教学技术篇2
近年来,机电一体化数控技术在机械制造行业得到了广泛的应用,而为了确保煤矿生产能满足市场需求,针对这一技术在煤矿机械中的应用进行研究是非常有必要的。机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用能有效提升这些机械在可靠性、实用性、安全性等多方面的表现,同时,其生产效率相较于传统机械来说也能得到大幅提升。为了确保此类技术的应用能更好的结合煤矿生产特性,本文将从煤矿综合采矿、运输、安全生产等方面入手进行探讨。
1机电一体化数控技术相关概念
机电一体化数控技术主要是指通过电子技术、液压技术以及机械技术等的有机结合,利用程序控制的方法来完成零件加工。通过这一技术的应用,机械的安装、拆除速度都能在原有基础上得到大幅提升,同时为机械维修工作的展开提供便利。对于本文所讨论的煤矿机械来说,由于我国地质环境较为复杂、煤炭资源消耗量相对较大,煤矿生产工作展开的难度将会不断上升,煤炭机械自然也会向着结构更复杂的方向发展。在这样的背景之下,原有的生产技术已经不能满足煤炭机械的制造要求,而机电一体化数控技术将能通过电子控制技术、机械技术等的综合应用来确保煤矿机械能在自动化程度、操作精度、安全性能、经济性能等多方面满足要求。
2应用策略
2.1在煤矿综合采矿过程中的应用
采矿是煤矿生产过程中最为重要的一环,结合实际开采过程来看,这一阶段中机电一体化数控技术的应用主要体现在电牵引采煤机上。传统的液压牵引采煤机主要通过液压传动来驱动采煤机行走,但这一器械在实际应用中仍存在牵引力相对较弱、不适用于大倾角煤层开采等问题。通过电牵引采煤机的应用,上述问题将能得到有效的解决。针对机电一体化数控技术的应用来说,电牵引采煤机的特点主要体现在以下几方面:
2.1.1电气系统设计充分的考虑了大倾角状况
通过组件换用,这一机械将能应用于35°倾斜工作面。同时,四象限变频调速技术具备完善的抱闸系统,机械在采矿过程中将能平稳、可靠的运行,进而确保这一工作的有效开展。2.1.2对机械传统系统可靠性的考量通过对齿轮强度、齿轮传动系统尺寸、轴承寿命等的验算,相关工作人员将能更好的结合验算数据对电牵引采煤机的机械传动系统进行设计,确保这一机械的使用寿命和质量。2.2在煤矿运输过程中的应用煤矿运输将会对煤矿生产效率产生影响,结合这一点来说,相关工作人员必须能通过先进机械的应用来确保煤矿运输的安全性和效率。在这一过程中,机电一体化数控技术的应用主要体现在矿井提升机及带式传输机上。本文主要对以下两种机械进行介绍:2.2.1内装式提升机这一机械有效的将滚筒和驱动连接了起来,机械结构在原有基础上得到了大幅简化,机械的安全性、可靠性等自然能够得到有效的提升,确保煤矿提升稳定性。
2.2.2带式输送机
这一机械主要具备以下特点:(1)输送带既是承载构件也是牵引构件。这样的处理方式主要是为了最大程度降低机械结构的复杂性,方便牵引力的传递,降低煤矿运输过程中能源的消耗。(2)依靠带条与滚筒的摩擦力平稳驱动。由于输送带自身具备一定弹性,当这一构件受到的张力越大时,弹性伸长量也会随之变得更大,在初张力及弧的作用下,张力将会在区段内进行力的传递,驱动机械运行。
2.3在安全生产方面的应用
由于煤矿生产需要在地下展开工作,因此相关单位必须能保证这一过程中的安全性,避免出现人员伤亡,本文主要对煤矿开采过程中应用到的监控系统进行讨论。结合机电一体化数控技术来说,监控系统应具备以下功能:
2.3.1系统应时刻保持联通状态
地面上的监控人员以及井下工作人员应能实时的进行沟通,及时向井下工作人员了解其工作状况,确保问题出现时能迅速的得到解决。
2.3.2监控系统应具备数据分析功能
煤矿生产过程中必然会产生大量的数据,而针对这些数据的记录、储存、分析等也直接决定着煤矿生产过程能否正常开展。对于这一点来说,监控系统设计人员应结合数据库技术来满足这样的需求,同步的对煤矿生产过程中所产生的数据进行记录,并为管理人员提供上传、搜索等功能,辅助技术人员对这些数据、图像等进行分析,从根本上保证煤矿生产的安全性。
2.4在其他煤矿机械中的应用
除了上述内容之外,煤矿生产仍需要其他机械设备的支持,以井下支架设备为例,通过计算机系统与液压支架系统的有效结合,成组自动移架及定压双向临架都得到了实现,为支架的安装和拆除提供了极大的便利,同时也避免了支架与模板或顶板发生碰撞。机电一体化数控技术在掘进机中同样也有一定程度的应用,这一机械的电气系统主要由矿用本质安全型操作箱、矿用隔爆型电铃、隔爆照明灯、隔爆型三相异步电动机等组成,在这一系统的作用之下,掘进机的工作效率将能得到有效提升,并具备更高的安全性。
3结语
综上所述,本文主要从采矿、煤矿运输、生产安全等几方面对机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用进行了讨论。总的来说,煤矿生产将直接对我国经济及社会的发展产生影响,而为了确保这一生产工作的开展能满足市场需求,相关的煤矿机械生产厂家及技术人员必须有效的将机电一体化数控技术应用到这些机械的生产过程中去,以此来确保煤矿机械在煤矿生产过程中能更好的发挥作用,在满足生产质量要求的前提下确保煤矿生产过程的安全性。
作者:汤俊华
机电教学技术篇3
1引言
近年来,科技的快速发展促进了机电一体化数控技术的完善与更新,目前,该技术已在众多领域中获得了较为广泛的应用。在煤矿开采企业中,通过机电一体化数控技术的应用,不仅能够大幅提升开采作业质量与效率,还能够促进开采技术与工艺的合理改善。依据机电一体化数控技术的发展实况可以发现,其在煤矿机械设备中的应用具有十分重要的意义。
2机电一体化数控技术概述
近年来,在我国煤矿开采作业中,机电一体化数控技术的重要性日益显著。机电一体化数控技术是指一种将电子技术、液压技术与机械技术进行有效结合的技术,其能够有效提升煤矿机械运作的经济性、实用性、可靠性、安全性,并且还能够缩短机械安装与拆除的时间,进而为机械维修提供便利,大大提升了煤矿机械作业的效率,使得机械实际使用期限得以一定的延长。当前,随着科学技术的迅速发展,煤矿企业对机械性能的要求日益增高,煤矿机械设备的结构也日益复杂,电子控制技术在煤矿机械中获得了较为广泛的运用,尤其是在煤矿在线监控、机械故障诊断与报警等方面的应用十分常见,这使得以微机为核心的现代化控制系统获得了良好的发展。在煤矿生产过程中,煤矿机械经济性与自身性能的自动化程度直接决定了煤矿生产与煤矿通风、排水是否正常、安全。同时,煤矿电子性能、控制系统质量的优劣程度、煤矿机械电气化也会对机械的经济性、可靠性等存在直接的影响,进而对其使用期限、作业效率及施工质量等造成巨大的影响。当前,电子控制系统作为煤矿现代化机械的关键构成因素,已成为衡量煤矿机械现代化水平的基础。当前形式下,随着科技的发展,对机电产品性能也提出了更高的要求,这在一定程度上令电子控制系统在煤矿机械中的重要性得以提升,相应的复杂程度也更高。此情况下,对煤矿工人操作、使用与维修机械设备的要求也会越来越严格,因此,必须要重视煤矿设备的管理工作的开展,并且还要不断增强对企业职工的培训工作,提升企业职工的专业素养。要想更好的满足煤矿生产与施工需求,煤矿机械必须要具备以下性能:具有较高的精度与自动化程度,施工质量良好,操作较为简单便利,能够实现节能降耗目标,具有较好的生产效率等。在现代化社会中,煤矿开采企业如果仅依赖液压技术与机械技术进行煤矿开采作业,已经无法满足煤矿机械性能的需求,作为一种新型技术,机电一体化数控技术若运用于煤矿机械中,必定能够提升煤矿机械性能,进而使其为煤矿企业提供更好的更优质的服务。
3机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用
3.1在煤矿综合采矿方面的应用
当前,对于机电一体化数控技术在煤矿综合采矿方面的应用,最具有代表性的就是电牵引采煤机,其是机电一体化数控技术的典型表现,基于其近年来实际应用状况,其在牵引特性方面,相比于液压牵引,具有特殊的先进性,优势明显;同时,电牵引采煤机具有较大的作业功率,可满足大倾角煤层作业需求。除此之外,电牵引采煤机还具有诸多应用优势,例如灵敏度良好、使用期限较长、运行效率较高、结构较为简单等等。
3.2在煤矿提升、运输方面的应用
煤矿提升与运输是确保煤矿正常生产的重要基础,其实际工作效率对煤矿生产的效率存在直接的关联。机电一体化数控技术在煤矿提升与运输方面的应用,主要表现在两个方面:①矿井提升机;②带式输送机。其中,通过采用矿井提升机,能够满足全数字提升的目标,而内装式提升机作业机电一体化设备的典型代表,大大简化了机械的结构,并且实现了滚筒与驱动的有效连接,大幅提高了设备的稳定性能与安全性能。通过有关调查结果可以发现,带式输送机是当前我国煤矿运输方面最为主要的一种设备,具有自动化程度高、运输量大、可靠性较强等优势。
3.3在煤矿安全生产方面的应用
要想确保煤矿生产的安全性,必定需要监控系统的支撑。通过运用性能良好的监控系统,能够有效规避煤矿安全事故的发生。通常情况下,在煤矿矿井日常生产过程中,对监控系统有着较高的要求,此时必须要确保系统的畅通,并且还要确保能够与工作人员之间保持联络,以保证煤矿井下作业人员的人身安全。在矿井监控系统的正常运行过程中,通过机电一体化数控技术的应用,能够有效的连接系统主机内的数据库,然后再通过局域网构成同步模式,利用专用的通信接口进行主备机监控工作,之后采用专业的软件,就能够对所形成的数据进行有效的整理与分析,同时还能够满足上传、检索、图形显示以及打印等多方面的需求,进而为矿井监控系统的良好发展提供有效的技术支撑,确保煤矿生产的安全性。
3.4在其他方面的应用
从本质上来看,煤矿供电设备属于其他机电一体化设备。依据煤矿供电特征,具体来说就是要达到大功率设备的需求,对于设备质量具有较为严格的要求,并且还要确保设备运行的安全性与可靠性。基于此种情况,在进行煤矿开采作业时,必须在综合考虑开采作业实际情况的前提下,选用适宜的开采工艺,最大限度的降低无功功率损耗与供电系统无功电流的损耗,从而达到提升功率因数的目的。通常情况下,就地补偿、集中补偿是较为常用的两种方式。依据我国目前应用情况可以发现,微机保护开关是使用最为广泛的一种设备,其具有齐全的网络功能,并且还能为煤矿开采提供便利,是值得广泛推广与运用的一种机械设备。
4机电一体化数控技术应用的相关建议
相比于国外的一些先进技术,我国煤矿机电一体化数控技术依旧存在一些差距,因此,有关部门应当不断增强科技研发的力度,并且还要提高对机电一体化数控技术开发资金的投入,以全面提升我国机电一体化数控技术的水平与煤矿机械自动化程度。同时,有关部门还应当对国外的一些先进技术进行合理的借鉴,并依据我国煤矿行业发展实际情况,制定满足我国煤矿企业发展需求的机电一体化数控技术开发规划。近年来,随着我国煤矿机电一体化数控技术水平的日益提升,煤矿企业生产的安全性与作业效率等都获得了大幅的提高,但是还应当不断增强煤矿作业人员技术方面的培训,确保其能够熟悉自动化机械的操作。除此之外,还要不断增强对机械设备的管理与维护力度,为煤矿的安全、稳定生产提供有效的保障。
5结语
总而言之,机电一体化数控技术在煤矿机械生产过程中具有十分重要的意义,其与煤矿生产实际效率、安全与质量存在直接的关联。现阶段,随着我国科技水平的日益提升,机电一体化数控技术获得了较大的发展,并在煤矿机械中得到了较为广泛的应用,这使得我国煤矿生产效率得到了大幅提升,为煤矿生产的安全性与稳定性提供了有效的保障。
参考文献
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作者:蒋尊涛 单位:湖南煤矿安全装备有限公司