煤矿机电一体化产品在煤炭生产中应用

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摘要：随着科学的进步和各科研领域的突破，促使社会各领域都在积极尝试转型，应用先进技术参与到生产和经营中，借助先进技术的特性提升行业发展效率。当前煤矿行业相较于过去，其煤炭生产水平和规模都呈现大幅度上升趋势，由此来引进各项先进技术应用到煤炭生产中，不仅提升煤炭生产效率，还增强其生产安全性能。本文是对煤矿机电一体化产品在煤炭生产中的应用研究，推进煤炭生产向着智能化、自动化方向发展。

关键词：煤矿；机电一体化产品；煤炭生产中应用

前言

现如今，社会各领域对煤炭资源的需求日益增多，煤炭生产引起社会各界的高度重视。为了保证煤炭生产效率和产量，煤矿开采企业都在寻求一种高效的生产方式，因为应用传统的煤炭生产方式不仅开采出来的煤炭质量越来越低，开采过程中也无法有效保证工人的安全，很容易发生煤矿坍塌、瓦斯爆炸等安全事故。为了降低这些安全问题的发生，煤炭行业都在积极尝试引进新兴技术，运用煤矿机电一体化产品来提高煤炭生产效率，为工人提供安全的工作空间。

1.煤矿机电一体化产品概况

从煤矿机电一体化产品结构中来看，此产品结构中涉及多个领域知识，由此在煤炭生产中应用机电一体化产品，也会涉及更多的技术学科。随着各领域科研力量的加强，机电一体化技术的适用范围越来越广，其形成的煤矿机电一体化产品逐渐显现出更多优势，不仅提高煤炭生产效率，还有效提升生产过程中的安全性能。如果煤炭生产中出现一些问题，可以利用煤矿机电一体化产品的特性降低这些问题对煤矿生产的影响，保证煤炭生产能力顺利进展。由此可以看出，煤矿机电一体化产品在煤炭生产的广泛应用，不仅提升煤矿开采效果，还为煤矿工程构建一个更加安全的工作环境，降低煤炭生产中的能源损耗。

2.煤矿一体化产品在煤炭生产中应用的重要性

从技术角度上讲，机电一体化技术有助于提高设备安全性能和使用性能，现在的机电一体化产品不仅具备报警等功能，还具备生产力强、效率高、使用范围广等优势，以产品的自动化功能提升煤矿机械设备的监测灵敏度和控制度。再加上机电一体化产品具有较强的应变能力，使其应用范围越来越广，被广泛推广到各领域中，并且其产品功能能够针对各种故障采取应急措施，保证其正常运转。煤矿机电一体化产品在煤炭生产中的大范围推广，逐渐显现出更明显的作用，首先，不仅提高煤炭生产效率，还有助于降低煤矿生产工作强度；其次，还有助于提高生产中的安全保障系数，由于煤炭生产基本都是地下作业，其生产环境较为复杂，工人长时间处在这种环境中作业，一定会对身体造成一定影响。而将煤矿机电一体化产品融入到煤炭生产中挖掘、运输等工序中，有助于增强煤炭生产的安全性能；最后，煤矿一体化产品在煤炭生产中的有效应用，不仅提升其生产效率和质量，也能为煤矿企业带来更多的利润，给企业发展带来更多的发展前途。

3.机电一体化技术在煤矿生产中的应用路径

（1）应用到采煤机。现如今，煤矿生产中都在积极应用煤矿生产机械化、现代化设备，其中采煤机是常用的现代化设备之一，传统的采煤机工作方式是液压牵引方式。将机电一体化技术应用到采煤机中，不仅改变煤炭采煤方式，也由原有的液压牵引方式转变为现代电力牵引方式，简化采煤机整体结构使其工作更加便捷。随着煤矿煤层开采逐渐加深，采煤机面临的地下环境会越来越复杂，所以对采煤机的制动系统提出更严格的要求。为了满足煤炭生产对采煤机的实际需求，可以在采煤机的轴端上安装具有防滑性能的制动零部件并设置断电闭锁功能，以此来防止设备工作中出现下滑现象，提高煤炭开采的安全性能。

（2）应用到输送机。现如今，煤炭生产中使用的输送机也在尝试应用煤矿机电一体化产品，借助机电一体化技术提升输送机的工作效率，确保煤炭生产正常运行。在当前煤炭生产运作中，要想保证煤矿输送机能够安全运转，就需要加入一些核心技术元件到输送机设备中，比如在输送设备中加入安全自我诊断和保护系统，以此来提升输送设备的工作效率。通过机电一体化系统检测到输送机跑偏或者轴承温度过高等问题，自主做出相对应的响应，及时排除设备故障，保证煤炭生产正常运行。

（3）应用到安全监控。煤炭生产安全问题一直是社会热点话题，为了提供煤炭生产安全系数，需要加强煤矿安全生产监控系统的组建，使其在煤炭生产中起到重要作用。如KJ90煤矿安全综合监控系统在煤炭生产中得到普及，其主要采用微软应用操作系统与互联进行连接，以此来提升煤炭生产中安全监控的科学水平，实现全方位监管煤炭生产过程的目的。另外，要想加强机电一体化技术在煤炭生产安全监测系统的作用，除了提升硬件方面能力外，还要注意软件方面的升级和优化，增加系统的自动报警功能、故障显示功能等功能性。通过全方位的安全监测煤矿生产过程，利用现代化技术进行一些细节工作，以此来降低整个过程中的风险值，同时安全监察系统也为煤矿设备维修工作提供参考数据，减少煤矿设备检修时间。

4.煤矿机电一体化产品在煤炭生产中的应用路径

（1）自藕减压起动控制柜。自藕减压起动控制柜是煤矿生产体系中一项重要基础设备，此类型煤矿机电一体化产品能够保证风机正常运行，为煤矿生产构建更加安全的工作环境。由于煤炭生产中风机正常运转，保证整个煤矿生产过程有序进行，保证完成最终煤矿生产任务。由于煤矿生产本身的特殊性，在各类型机械设备施工过程中还存在一些影响因素，十分容易产生高温，在煤矿开采过程中也会伴随出现很多易燃物质，如果不能妥善处理这些问题，会加大煤矿安全事故发生概率。

（2）运输与支护设备。带式运输机是煤炭生产中一种常见的煤矿机电一体化产品，由于其具备输送量大、输送率高、连续输送等优势，是构建自动化煤炭运输体系的关键组件。由于带式运输机采用机电一体化启动装置，此种装置是一种服务于煤炭皮带运输机的软驱动装置，可以装有一个或多个驱动系统，其驱动点能够全面控制运输机工作，提高输送设备的工作效率和安全可靠性。液压支架是一种常用的煤矿机电一体化支护设备，由于设备结构中结合机电一体化技术和液压技术，有效减少支护设备的冲击荷载，保证煤炭生产的稳固性。其中，乳化泵作为提供乳化液压的设备，其不仅具有压力高、流量大的优势，还能够自动调节乳化液浓度，为煤炭安全生产提供更多有利条件。

（3）矿难救援系统。现如今，煤矿安全事故是当前设备热点问题，一旦发生煤矿安全事故等问题，矿难救援团队会使用探测机器人和救援机器人进行辅助救援，这样会极大程度节省救援时间，减少事故损伤情况。而产生这种效果，是由于这些机器人都是基于人工智能技术产生的一种机电一体化产品，其不仅具有较高的探测分析能力，还能准确的锁定事故发生位置，判断出危险区域范围，搜救人员可以根据机器人传递信息制定科学营救方案。由此可见，当矿难发生后，矿井救援机器人可以通过井下探测，获取更多的事故信息，生产事故发生区域的具体图像，提升矿难救援效率。因此，煤矿行业要结合实际情况，大力研发矿难救援机器人，使其逐渐向着智能化、可视化、系统化等方向发展，构建完整的矿难救援系统。

（4）提升机的电控系统。提升机是煤炭生产体系中一个非常重要的机械设备。因此在煤炭生产过程中，一定要高度重视提升机的电控系统安全性能，避免由于电路系统出现老化、短路等问题影响生产效率。而机电一体化技术应用到提升机的电控系统中，可以有助于增强电控系统功能，全面控制煤矿设备的运作效率，降低这些设备运作中的能源损耗。再加上交流电控系统中的电子信息模块能够实现集成，所以在煤矿生产中，可以根据煤矿开采企业的实际情况，转变提升机的操作状态。另外，提升机利用机电一体化交流电力系统能够快速地调整参数，并且其安装系统比较简单，为煤矿行业带来更广阔的发展空间。

（5）钢丝绳损伤定量检测系统。钢丝绳在煤炭生产中具有重要作用，其作为煤炭开采的重要基础设备，其质量必须得到高效保证。如果煤炭生产中使用的钢丝绳质量不达标，一定会在煤矿作业中出现断裂或者不稳定现象，这样会对煤矿工人造成安全威胁。为了降低这些问题的出现，煤矿开采企业可以通过钢丝绳损伤定量检测系统改进传统的钢丝绳检测方式，为煤炭生产提供更加安全的保障。

（6）煤矿安全检测系统。从现代煤炭生产整体结构中看，通风设备、排水设备、运输设备和瓦斯浓度检测仪等机械设备决定着煤炭生产的安全性能，近几年发生的煤矿事故还是有很多，一旦发生事故，势必会造成人员伤亡、经济损失等，给社会带来负面影响。为了减少煤矿事故发生概率，各地区煤矿开发企业都在积极尝试应用现代史煤炭生产技术和方式，借助机电一体化技术构建完整的煤矿安全检测系统，以此来提升煤炭生产的安全性。另外煤矿安全检测系统其本身具有独特的性质，系统中融合机械技术、计算机技术、集成技术和图像处理技术等先进技术，可以对煤炭生产实施全方位安全性能检测，从中提升煤炭生产的安全系数。

5.结语

综上所述，随着社会的不断发展和科学技术的突破，煤矿机电一体化产品在煤炭生产中得到广泛应用，为整个煤炭生产提供更加丰富的技术和设备支持。由于煤矿开采的特殊性，一些原始的开采方式已经不适用当前发展，煤矿开采企业要不断研发出高效的煤炭开采方式，将机电一体化技术应用带入其中，利用技术优势提升煤炭生产效益。

参考文献

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[2]苏越.煤矿机电一体化产品在煤炭生产中的应用研究[J].机电信息,2020,(11):126-127.

[3]郝艳飞.关于煤矿机电一体化产品在煤矿生产中的应用[J].科技创新导报,2019,(04):55-56.

作者:郝建坤 李连祥 单位:陕西旬邑县旬东煤业有限责任公司