雷 卫

（威宁自治县自然资源局，贵州 威宁 553100）

在进入全面矿产开采的阶段，大幅度加入机械化设备的使用，尽力降低人工作业，进而改善生状况，提高安全系数。而对于自动化技术的使用，就是在原有基础上，通过计算机手段控制机械设备进行操作，进一步的解放了人的双手，降低相应工作人员的各种强度，还有利于提高工作效率，改善采矿质量。

1 机械自动化采矿技术概述

随着社会的进步，国家对各行各业的安全更为重视，尤其是比较危险的行业，比如采矿业。对此，相关的技术人员力求减少人工作业量，从根本上降低安全事故的出现，为此，加速了机械自动化技术的出现与使用。关于机械自动化工作面，其使用自动化技术主要涉及以下几方面，其一，工作面三机，包括转载机、破碎机、工作面运输机等；其二，集中控制技术；其三，液压支架电液控制技术；其四，采矿机记忆自动割矿技术；其五，采矿机支架联动技术；其六设备工况检测技术等[1]。基于开采技术的不断的更新，这些技术在实际中使用的比较多，已逐步趋向完善。

具体而言，这些技术的进步体现在以下几方面。首先，对于采矿机而言，又有的液压牵引已不足以满足产生需求，如今比较流行的是交流变频电牵引。其次，对于工作面运输机而言，原有的双速电机逐渐被淘汰，如今投入使用的是TTT软启动、以及变频电机软启动[2]。对于液压支架而言，原有的手动控制很少应用，更为流行的是电液控制。最后，对于采矿工艺的监控方面也获得了很大的进步，比如微机监控等技术使用越来越广泛了。总之，如今的综采工作面自动化采矿技术应用的越来越多，有利于进一步提升采矿效率。

2 机械自动化采矿技术的应用

2.1 自动化技术应用到采矿机上

对于综采工作面而言，自从电牵引采矿机的引用，在很大程度上促进了其自动化程度的加深。20世纪70年代，美国就率先研制出了电牵引采矿机，该机器隶属于1LS多电机模式。此后，其他国家也研制出了对应的机器，比如日本。德国等。我国深入研究了其他国家的采矿机，并结合本国情况进行调整，最终研制出了适应我国生产状况采矿机。如今，对于国内综采工作面，主要依据的设备就是电牵引采矿机。目前，有多厂家都自主研究了采矿机，并取得了一定的成效。具体而言，有这几家工厂在进行机械创新。其一，关于上海分院，其研究的MG系列采矿机进一步发展，如今已经扩展到几十个品种；其二，针对太原矿山机器厂，其与上海分院合作，研制出了MG375/830WD型机械[3]；其与兖州矿业合作，研制出了MGTY400/900-3.3D型机械，这两种采矿机都属于交流电式的。其三，对其与上海分院合作，研制出了MG300/360-WD型机械，该机械是有液压式的采矿机改造的。其四，对于辽源采矿厂，其与邢台矿业合作，研究出了MG668-WD型采矿机，该机械使用的技术是电磁转差离合器调速。其五，对于无锡采矿厂，其与中纺机电研究所一同工作，研究出了MG200/500-CD型机械，其使用的技术是开关磁阻电机调速[4]。此外，还有许多电牵引式采矿机不断问世。该机械的出现，为采矿业的发展带来了很大的便利，有利于提高我国采矿业的技术水准。

2.2 自动化技术应用到工作面液压支架中

对于自动化技术，电液控液压支架是一个比较重要的应用。关于这一方面技术的研究，国外发展的比较有优势，比如美国、德国等，其使用的压支架装有故障诊断预警装置，借助这一设施，可以很好的完成该支架与其他设备的协同工作，例如刮板机、采矿机等。我国对于这一技术的研究时间比较短，直到1995年，才研制出了第一台压支架，虽然此后也不断研制出了压支架控制系统，不断研制出了对应的设备，但仍然有很大的进步空间，比如，大部分系统处于初级阶段，有待进一步优化，特别是成组程序控制、单架方面。基于这一情况，国内的相关企业不断加大自主研究力度，并加大与其他企业的合作力度。首先，对于郑州矿业机械物业而言，其与德国公司合作，比如蒂芬巴赫、DBT公司等，借助这一优势，其引进了先进电液阀，该设备的引进可以有公司生产的压支架联合起来工作。关于这些设备，其已经应用到晋城矿业集团实际使用中，比如ZY4400/9021机械，其主要针对薄层矿；还有ZY8640/25.5/55压支架，其针对大采高掩护。此外，该企业研制的ZY7600/22/45,ZY9400/28/62压支架设备，水平比较高，已经赶超了世界水准。对于后一种设备，其高度可达6.2m，还是两柱掩护式的。其次，关于天地玛珂电液企业，其研制出了SAC型、ZF21000/25/45D控制系统，其在2012年投入使用，使用对象是伊泰京粤酸刺沟企业。对于这一设备进行评价，不论是使用效果方面。还是诊断维修方面，该机械的性能比较好，可以满足世界水准。

2.3 自动化技术应用到工作面运输机上

在矿业运输方面，长壁工作面输送机是比较重要的，其既是运矿设备，还是采矿ji4运行轨道。如今，随着矿业的发展，其需求量不断增大，与此同时，输送机的各方面属性也发生了一定的变化，比如槽宽数据越来越大，其直径也处于不断增大的状态。关于这一方面，德国生产了比较典型的设备，即MTA-42-3＊1000型设备，其属于刮板式输送机，还是可弯曲的，该设备最大功率2250kW，中部溜槽款1342mm,使用的双边链直径为423mm,其运输能力比较强，一小时可以运输4500吨货物。对于工作面输送机，其原有的启动方式是借助双速电机完成，如今该技术应用的比较少，大部分都在采用调速型液力耦合器、或者是CST系列调速等。同时，借助一定的设备的应用，还可以实现输送机的软启动，对于这一方面，比较常用的机械有两种，一种是液力耦合器，比如TTT调速型；另一种是变频电机，关于这一设备的使用，是通过变频调速原理起作用的。此外，在实际的生产使用中，要加强对机械的监控力度，可以实时监测运输机电机负荷状态，自动干预采矿机，主要是其牵引速度方面，一旦负荷比较大，出于运输机安全使用的考虑，要限制牵引速度；当负荷比较小时，可以在适当的范围内提升牵引速度。另外，关于刮板运输机而言，其电信号的传递方式，主要是借助开关组合、以及系统控制等手法，引导电流信号流向采矿机，其在接收信号之后，会通过控制信号的手段，主动改变牵引速度，以保证运输机正常运作。

3 结语

综上所述，在我国采矿业中，自动化技术应用的比较多，该技术也得到了一定的发展，有利于生产质量、以及产量的提升，还提高了该行业的安全度。但是就是实际情况而言，还存在一些急需改进的地方。为此，技术人员要加大对元器件的开发力度，要加大传感器的科研投入，还要提高机械的精确度等，为自动化技术的进一步利用创造很好的硬件设施。