煤矿机电一体化技术3篇

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煤矿机电一体化篇1

1机电一体化技术的应用层面

1.1在开采机械上的应用

自2018年10月份以来，全国煤矿接连发生较大的事故，带来的损失是不可估量的，信息技术的应用已经相当普遍，而且在此技术应用基础上，开采设备不仅能够提高的采煤效率，而且减少了设备工作中力的损失。据调查，澳大利亚正在进行煤矿开采机电一体化技术的项目研究，初步实现控制中心设在地表通信采用光纤和微波无线电网络，对大型设备进行远程操控并完成一系列开采工作[1]。煤矿开采设备如果能充分利用机电一体化技术实现远程遥控自动化操作，不仅降低了安全事故率，而且也能保证工作人员的安全。

1.2在支护设施上的应用

支护设施在煤矿生产过程中起着“安保”的作用，它在开掘在煤层巷道，保持巷道畅通、围岩稳定方面具有深远意义，可确保生产过程顺利进展。随着煤矿开采强度及范围的不断扩增，巷道布置出现了不同的发展方向，我们可以引入技术及示范工程，充分利用机电一体化技术对地质条件复杂、巷道埋深的情况进行妥善处理，更好地配合液压支架，实现高强度、高刚度、高可靠性、低支护密度的理想化标准，从而能够进一步展示支护效果，显著提高巷道掘进速度与工效。

1.3在运输机械上的应用

我国作为矿产大国，大部分矿产资源采用开采的形式，全国设备需求量也在不断增加，随着矿井设备使用量的扩增，大型设备使用数量也是屡创新高，煤矿运输机械运用机电一体化技术能够增强适应性能，充分利用参数调动机械的自动分辨能力，调控功率平衡，保证煤矿运输设备在运输过程的安全性。

1.4在选煤机械上的应用

1998年前，中国的煤炭行业并不景气，选煤技术也缺少创新动力，自2006年至今，中国从选煤机械设备完全依赖进口产品，进而才演变为模仿制造，最终到通过创新来实现选煤设备的出口[2]。中国的煤矿企业也在积极地引进选煤的新技术、新设备。筛分作业有不同的方式，选煤是利用物质的不同物理或物理化学性质，然后通过机械方法去处理原煤中的杂质，按照不同的规格进行分类来适应不同用户的需求，这是一项非常复杂而又机械化的工作。动力选煤需要适应不同品种变化，选煤和洗煤都是非常重要的工序，利用机电一体化能够使得选煤和洗煤环节更好地把握在工作人员的手中，更好地控制添加剂的用量、浓度，将其控制在最佳范围内，更好地实现洗煤、选煤的工作效果。

1.5在矿井救护机械上的应用

当采矿生产过程中遇到意外事故时，利用机电一体化实现救护机械的救护效率，减少反应操作的时间，为救护工作节省时间，提高救护机械的安全性能，更加人性化的设计能在较短的时间内救助更多的人。

2机电一体化技术的应用效果及意义

现在的机电一体化技术在煤矿设备管理中与理想化相比仍然存在一定问题，仍需加强、完善、创新技术，不断满足煤矿工业发展的需求。

2.1劳动效率得到提高

机电一体化在煤矿设备中的应用，从客观的角度上讲，带动了劳动效率，减少了劳动者的劳动量，采矿作业的模式与传统煤矿生产模式相比效率得到了提高，劳动生产率得到了提升，而且劳动者的劳动量也明显呈现下降趋势。

2.2安全保障能力得到提升

煤矿行业异于其他行业来讲存在的安全隐患比较多，因为处于露天作业的环境下，周边的环境更为复杂，发生危险的概率也就更大，对于机械的工作要求也就更为严格，利用机电一体化技术在煤矿各环节设备中，能为安全上一把锁，能更好地保证工作人员的生命安全以及煤矿正常生产的顺利进行，充分利用现代化技术实现远程操控、远程监控等功能，提高生产过程的安全指数。2.3客观地带动相关产业的发展机电一体化技术在煤矿设备中的应用，在保证煤矿产量提升的基础上，提高企业的经济效益，为员工的收入及生活水平提供保障以外还能通过提高煤矿产量来客观带动相关产业的发展，犹如一条产业链，一条链快速发展必定会影响周围其他相关产业链的发展，那么相关产业的工作人员的生活、收入水平也会得到提升。

3机电一体化技术应用的保证措施

3.1合理选用煤矿设备

在选用煤矿设备时，不仅需要考虑质量、价格，还需要综合性考虑设备的性能是否能充分发挥机电一体化技术的作用，根据企业的自身发展需求以及现阶段企业的实际经济水平来进行设备的选择，充分考虑到设备对于安装场地、运行环境的客观要求，综合性的多方面考虑运用前提条件，尽量利用最少的人力、物力，来实现机电一体化技术与煤矿设备的有机融合，为企业选择最为合适的煤矿设备。

3.2完善管理制度

设备安装之前，需要对设备部件严格检查，例如，质量、数量、材料等，严格制定安装作业流程的规范，为防止隐患需要提前绘制安装图，方便后续的存档、检查，在安装过程的每个环节关键点都需要安排专业人员进行把关，保证机械质量，确保每一环节都是按照标准进行，保证设备的顺利安装已经安装后的质量。

3.3制定预备抢修设备方案

随着煤矿机械设备不断与机电一体化技术的融合，机械设备出现状况的概率也在减少，但是仍然需要提前制定完善的设备抢修预案，以免发生紧急事件时出现混乱的情景。制定预案能够对紧急事件进行妥善处理，进一步保证煤矿设备的稳定性、安全性，减少发生紧急事件后不能进行妥善处理时造成的经济损失、人力损失。

3.4提高管理人员专业素养

机电一体化在煤矿设备中的应用趋势不断上涨，这也要求煤矿企业需要不断地引进掌握机电一体化技术的管理人员，实时对管理人员进行专业的培训，注重管理人员的能力提升，制定严格的考核规定来鞭策管理人员自身不断发展。

3.5实时监控施工流程

提高人员的综合素质和安全管理意识，明确自身职责，对管理人员以及工作人员进行实时监控，确保整个过程的顺利进行；机电设备的实时监控，煤矿设备需要长时间处于工作状态，定期检查，实时监控，才能保证机械设备处于良好的工作状态。制定严格的检修计划、维护计划、监控计划、全方位的将整个生产过程控制在可控范围内。

4结语

机电一体化技术的应用带动了煤矿设备的发展以及煤矿产业的发展，但是在实际的生产过程中仍然要注意许多问题，保证整个生产过程顺利进行以及人员和机械设备的安全。

作者:赵康 单位:山西西山煤电股份有限公司

煤矿机电一体化篇2

1.机电一体化的概述及发展趋势

(1)机电一体化的概述

机电一体化（图1）的别名是机械电子学，最初提出的国家是日本。它是机械学与电子学的总称，是一门跨科学的综合性高技术。机电一体化是集机械技术、软件编程技术、计算机技术等多学科的交叉综合。70年代中期的时候，机电一体化技术就应用到了国外机械上。而以微电子技术为核心的高新技术产业在80年代兴起。尤其是微处理技术与信息处理技术应用在机械上，煤矿机电产品的性能也得到了极大的提高，使煤矿机械进入了一个兴盛时期。微电脑控制系统是煤矿机械的重要组成部分，随着科技的突飞猛进，对煤矿机电产品的性能要求也越来越高。因此，机电一体化的应用范围将会越来越广。

(2)机电一体化的发展趋势

因其结构简单，具有轻巧、便捷的特点，所以机电一体化将朝着数字化、智能化、绿色化、网络化、模块化的方向发展。①数字化目前，机电一体化已经渗透到各个领域。在信息技术迅速发展的前提下，将机电一体化技术应用到煤矿开采过程中，机电一体化将会朝着数字化方向逐渐发展。②智能化人工智能系统是包括认识、获取与利用这些基本知识的知识系统。煤矿机电设备有着像人一样逻辑思考的智能功能，能够自主决策，朝着更加智能化方向发展。③绿色化机电设备在生产与使用过程中要求非常严格，不仅要数字化与智能化，还要达到保护生态环境的目的，符合当下人类对环保与健康的要求，并且产品在淘汰与报废的时候要能够分解和再利用。这将是机电一体化发展中面临的一大挑战。④网络化煤矿机械一体化技术在应用过程中，煤矿机械设备的功能并不能体现一体化，随着网络技术的不断成熟甚至完善，将会使其更微型化，便于工作人员的维修与操作。其未来的发展前景一片光明，由机械自动化代替手工劳动是板上钉钉的。所以，机电一体化必然会向着网络化方向发展。⑤模块化所谓模块化就是研发出自上而下逐层把系统划分为若干模块的系统，使其带有变频机电一体化和调速的功能。

2.机电一体化有哪些重要意义

微型计算机的广泛应用对各领域技术的发展起到了极大的推动作用，机械本体、动力驱动、执行机构、控制及信息处理是机电一体化的基本要素，具有智能和小型化的系统。现在煤矿企业主要依靠建筑工人使用传统的建筑方式来进行操作，所以在人力与物力上造成了资源的浪费。将机电一体化技术和网络技术结合在一起，不仅可以实时监控煤矿的生产运营状况，而且还能达到安全生产的目的。合理使用机电一体化技术，可以大大提高煤矿机械生产的效率、增加公司的经济效益、保护生态环境、有效缓解井下工人工作的紧张程度。机电一体化技术被广泛应用在煤矿开采过程中，所以煤矿公司着重研究与发展这项技术。煤矿开采过程中并不是单任务开采，需要多项任务共同来完成。如果其中一方面出现了问题，拖累的将是整个开采进度。因此就需要借助电子控制系统来提高煤矿开采的水平。如今，单凭传统的煤矿开采技术远远不能够支撑企业的发展，必须要结合机电一体化技术促进煤矿企业飞跃发展。煤矿生产的环境相对比较复杂，所以在安全方面并不能得到很好的保障。实现机械智能化对煤矿企业是有百利而无一害的。当今的市场经济发展迅猛，人类的需求从来没有降低过，市场竞争压力巨大无比。因此，只有提高煤矿生产的效率，才能在基本上满足人类的需求。合理地利用机电一体化，既可以提高煤矿的生产效率，又能够给煤矿企业带来巨大的经济效益。

3.机电一体化的应用

煤矿企业在恶劣与复杂的生产环境下，机械设备在施工过程中有着有不同程度的风险。合理的应用机电一体化技术可以实时监控设备在运行中存在的问题，针对所存在的问题进行适当的调整，防患于未然，提高煤矿公司的生产效率。

(1)应用在采煤机中

机电一体化技术被广泛的应用于煤矿开采过程中。采煤机的牵引能力一般都比较良好。在煤矿开采的过程中需要有源源不断的动力提供给设备，使其顺利进行运输工作。新型采煤机的牵引力需要用到电能，他可以直观地表达出采煤机中应用了机电一体化技术。传统的采煤机是通过液体压力牵引的，而电牵引型的采煤机既能减少电源消耗，又能够提高运输中的牵引力，降低阻力。

(2)应用于提升机中

提升机是煤矿企业在开采过程中必不可少的设备之一。它在煤矿开采过程中有着举足轻重的地位。它的水平是最智能化的，加上机电一体化的融入，在煤矿企业中的重要性不言而喻。提升机的种类多种多样，综合考虑，液压防爆提升机最合适不过。与其他种类的提升机相比，液压防爆型的有着如下几个优点：它的传动方式是液压形式，它的防爆问题比其他防爆提升机更易解决。特别是在井下存在易燃易爆气体，所以它的防爆效果立竿见影；它的调速非常稳定，不仅可以进行无穷极的调速，还能够保证在飞快运转的速度下稳定的进行，保证提升机的工作效率；该设备运用的是液压方式进行调速与控制的，防爆效果也极其容易达到；它的安全性能相当不错。

(3)应用于皮带输送中

煤矿企业在矿山开采过程中，运输是必不可少的。在皮带输送中应用机电一体化技术，在煤矿开采之后便于运输煤矿，运输系统能够安全、稳定的运行。皮带机的输送任务很重，它不仅需要长时间输送，而且还得达到远距离输送的要求。所以，将机电一体化技术应用于皮带输送机中可以大大提高煤矿的生产效率。

(4)在挖掘机中的应用

现如今，不仅建筑工程上需要用到挖掘机，在煤矿开采中挖掘机也被广泛应用。挖掘机按照驱动方式有内燃机和电力驱动两种。井下的特殊环境并不适用内燃机驱动挖掘机，所以电力驱动挖掘机的优势就格外突出。挖掘机主要由行走装置，工作装置以及回转平台构成。回转平台中的电气系统和液压传动系统尤为重要。恰巧，机电一体化技术能够将电气和液压两个系统融合在一起，提高了开采时的工作效率，为企业带来了更大的经济效益。

(5)在压缩机中的应用

矿山开采过程中，不仅需要采煤机与挖掘机，空气压缩机也是必不可少的设备之一。空气压缩机顾名思义就是对气体进行压缩的一种设备。压缩机有活塞式、离心式、螺杆式等，常用的就是活塞式压缩机。通过活塞在缸体内做往复运动对空气进行压缩。机电一体化技术应用于压缩机中，可以使其内部系统更加开放，对其内部线路进行简化。由此一来，压缩机的运行效率会大大的提高。(6)在井下开关中的应用由于井下特殊的生产环境，所以井下开关使用的是电磁启动器。它的外壳是焊接起来的，具有过载和短路保护的独特优点。它和普通的开关差异甚大，设置这个开关的时候运用了微机控制技术来控制线路，开关速度极快，如果出现故障，维修也非常方便。所以机电一体化技术运用到井下开关中，使煤矿开发过程更加方便快捷。

4.结束语

综上所述，随着煤矿企业中生产速度的不断加快，各个相关设备在性能上也有了更大的需求。因此，不得不提升设备的性能来满足煤矿企业的生产。这就需要融入机电一体化技术，将其运用到煤矿生产与开采的设备中，提高设备的性能，使设备更加智能化，煤矿开采中的安全性也将大大提高。对于频繁出故障以及老旧设备进行更新换代，在最大程度上解决存在的问题，使煤矿企业高效节能的迅速发展。

作者:卢利军 单位:山西大阳泉煤炭有限责任公司

煤矿机电一体化篇3

随着人们生活收入水平的逐渐提高，社会对煤矿资源的需求量和使用量也逐渐增多。但是因为开采难易度提高，开采效率低的传统开采模式明显不能适应当前社会发展的需要。利用煤矿机电技术可以有效提高煤矿机器的效率和性能，在地质及各种复杂的工作环境中，以更高的作业效率来提高煤矿开采效率，并降低劳动者的工作岗位。近年来，我国煤矿专业化及生产技术化的发展道路正在逐渐被不断推进。

1机电一体化技术阐述

近年来，随着互联网技术的迅猛发展，机械机电一体化技术在煤矿中的应用，大大提高了机器生产的质量和效率。目前，企业可以广泛采用相关网络技术，来加强对煤炭资源开采的实时监管，并对有关故障进行定期诊断。煤炭资源在矿山生产过程中具有复杂关联性，供电和通风条件是较为重要的影响因素。在供电方面，在煤矿开采企业应用煤矿机电一体化技术时，企业内部供电应该及时和有序，防止在后期煤矿机电一体化技术运行时出现各种各样的问题。在通风方面，由于煤矿开采工作危险度较大，煤矿企业在实际工作时，应该设置良好的通风条件，防止在后期造成不必要的安全事故。

2煤矿企业机电管理过程中存在的问题

2．1地面控制系统落后

一系列实践观点证明，在我国煤矿处在发展建设期时，煤矿经济利益与地面控制系统有着较为紧密的关系。但是，目前我国的地面控制系统相较于发达国家还比较落后，在实际应用中还存在一定的不足，这些因素极大的影响了中国煤矿稳定发展。因地面语言系统技术落后，煤矿企业在具体生产工作中事故发生率较高，生产工作时间也不长，由此带来的不利影响也是不可估量的。地面控制系统复杂，内容广泛，目前中国许多煤矿生产企业为了最大限度地提高生产安全，大都采用了大量的外国比较先进的设备。但是设备的积聚很低，对生产效率有着很大的影响。另外，许多煤矿企业重视设备硬件而轻视软件，将大量资金投入硬件设施建设，从而使我国煤矿开采企业难以取得长久有效的进步。因此，在今后我国煤矿企业开采建设时，企业管理者应该逐渐转变传统经营思维，在重视煤矿硬件设施的同时，更应该加强对软件设施的重视和资金投入力度［1］。

2．2管理人员素质较低

由于管理者综合素养较低，缺乏掌握充分的专业知识，在实际工作中可能会出差错，这严重威胁劳动者的人身安全和企业的生产质量效益，对企业矿山作业极为不利。因此，在今后我国煤炭资源开采过程中，煤矿企业管理者应该逐渐转变传统建设思维，加强对专业技术性人才的引进力度。保证工作人员在工作时能够严格遵守企业内部的规章制度，做好自己的分内工作，从而使煤矿资源开采过程中的各项工作都能够井然有序，防止其在后期运行中出现各种各样的问题。

2．3责任分配不明确

目前，我国许多煤炭企业在日常经营中并没有建立相应有效和科学合理的管理机制，经营实施中收益报酬和相关责任不匹配。往往事故发生时，责任不清，相应管理人员相互推诿辩论。而关于装备生产管理的重要内容，许多煤矿企业一般只注重设备生产设施，对管理内容相对轻视。在实际生产过程中，很多企业缺乏科学合理的管理措施。因此，企业应该逐渐引进专业技术性人才，并不断提高管理者的责任意识。只有这样，管理者的管理意识才会不断增强，进而保障设备技术和企业共同发展，共同进步。在今后我国煤矿开采过程中，企业管理者应该逐渐转变传统经营思维，不能只是为了提高企业内部综合发展效益，而一味的提高企业内部煤矿资源开采效率。企业管理者应该制定合理有效的责任分配制度，使企业内部每个工作人员都有自己要做的工作内容，在无形中可以有效提高企业综合发展效率。

3解决煤矿企业机电管理问题的有效措施

3．1逐渐引进专业技术性人才

近年来，随着我国经济发展水平和科学技术水平的逐渐提高，我国各项事业都处于发展变革中的重要阶段。人们对煤炭资源的需求量和使用量逐渐提高，煤矿开采工作受到了越来越多人的关注，煤矿机电一体化也受到了越来越多企业的运用。但是在实际使用时，由于工作人员掌握的专业技术不足，使煤矿开采工作经常会出现各种各样的问题，并在出现问题时也不能在短时间内有效解决。因此，在今后我国煤矿企业发展时，企业管理者应该加强对专业技术人员的引进力度，以确保能较短时间内解决机电一体化技术中存在的问题，从而真正能促进煤矿开采工作更加高效率的完成［2］。

3．2制定合理有效的责任分配制度

近年来，随着我国经济发展水平的逐渐提高，煤矿开采企业数量和类型逐渐增多。其中一部分企业在工作时，为了能够有效提高市场占有率，一味的注重提高工作效率，对工作人员的具体工作职责分配不到位，从而使工作人员在具体工作时出现懒散和懈怠的工作情绪，进而使企业综合发展效益得不到有效提高，企业发展也不能在激烈市场竞争中占据重要的主体地位。因此，在今后我国煤矿开采企业实际发展过程中，企业管理者应该制定合理有效的责任分配制度，根据每个工作人员的具体工作职责和工作内容设置相应的工作任务，细化工作人员的工作要求。同时对工作任务完成较好的工作人员进行相应表彰，而对工作任务完成较差的工作人员进行相应批评，减少工作人员在实际工作时的懒散和懈怠的工作情绪，确保每个工作人员都能够各尽其责。各部分员工在较短时间内完成较多的工作任务，能使煤矿开采工作中存在问题的可能性降低，从而使企业内部各项工作都能够平稳有序发展。

4机电一体化技术在煤矿机械中的应用

4．1注重提升煤矿机械设备的自动化及半自动化程度

近年来，随着我国社会经济快速增长，经济基础设施建设和人们日常生活对能源需求也逐渐增加，因此高产煤炭资源的重要性也逐渐提高。机电一体化技术的发展和应用，能有效的保障工人安全，提高煤矿内生产效率和质量。煤矿企业只有不断的提高劳动力技术的应用水平，才能迅速提高经济效益，以满足社会各方面煤炭资源的需要，促进中国社会经济健康稳定发展［3］。

4．2在线监控、自动报警以及故障诊断

对煤矿工作的实际应用监控系统，可以对煤矿工作进行科学有效的管理和监督。该系统以设备的实际状态为依据，如果发现设备有异常，就会自动发出警报。警报可以在第一时间告知相关负责人该警报的实际位置，起到警报的作用。在这种情况下，该系统能极大的提高工作效率。煤矿设施的日常管理、维修等大大提高了效率，另外，工作数量减少了，降低了员工的工作强度，而依据在实际操作进行科学合理的决策能有效降低风险，减少了不必要的经济损失。通过对煤矿设备采取一定的故障诊断方法，来检查设备中的故障原因，该过程其他工作稳定不受影响，煤矿生产工作也可以正常进行。

4．3在煤矿机械综合采矿中的应用

近年来，随着我国经济发展水平的逐渐提高，电动牵引技术逐渐有了新的进步和发展，并受到了越来越多人的关注，电动牵引技术的各项内容也逐渐完善化和科学化。多年来该项技术取得了新的发展，牵引技术的整体性能得到了有效提高。利用该项技术能够解决工作中的倾斜度较大的问题，以及施工中的重点问题和难点问题。在传统煤矿开采时，经常会出现采煤制动力较低的问题，这不利于提高采煤工作质量和安全。因此，在今后我国煤矿开采时，加强对机电一体化采矿技术的应用力度，能够为煤矿开采工作提供充足的动力，并有效提高煤矿开采工作效率，使我国煤矿开采工作能够在高质量、高效率的环境中完成，防止在后期煤矿资源开采工作中出现越来越多的问题。

4．4在提升煤矿运输能力方面的应用

运用机电一体化技术，能够保证煤矿工作效率的稳定性，煤矿运输的安全性、稳定性，以及大型煤矿作业的质量和效率。运输能力方面的提升主要表现为煤矿输送设备在满足煤矿作业取回要求下结构简单化，还可连接驱动的滚筒。通过对大型运输设备的安全升级，可以提高煤矿的作业应用和自动化技术水平，进而对保障煤矿采掘的稳定性和效率性提供了有力的技术支持。

5结束语

近年来，随着我国社会经济的迅速发展，经济基础的建设以及人们日常生活对能源的需求不断增加，煤炭资源的高质量开发显得尤为重要。机电一体化技术在煤矿中的应用既保证了煤矿生产效率的稳定性，又保障了工人的安全，提高了煤矿生产效率和质量。煤矿只有不断的提高技术应用水平，才能保证经济效益的快速增长，进而满足社会各方面对煤炭资源的需求，促进中国社会经济健康稳定的发展。

参考文献:

［1］赵菊清．煤矿机电一体化产品在煤炭生产中的应用［J］．现代商贸工业，2009，21(01):393．

［2］朱登山，朱伟伟．现代煤炭机电技术应用及前景分析［J］．现代商贸工业，2011，23(14):277．

［3］马亚东．机电一体化在机械采煤中的应用与发展［J］．中国新技术新产品，2011(02):168.

作者:弓仲标 单位:神华神东煤炭集团有限责任公司