杨彩萍

【摘 要】近年来，我国社会经济得到迅猛发展，对煤炭资源的需求量呈现出逐年增加的趋势，这在客观上要求煤矿企业必须不断提高生产率，既要做到保护生态环境，又要做到加快煤炭的开采速度、提高煤炭产量。当前，在许多煤矿企业中，机电一体化技术得到广泛应用，较大程度地提高了煤矿企业的生产效率，并成为提高机械运行效率、保障企业安全生产的重要技术基础。文章主要就机电一体化技术在煤矿机械中的应用进行了相关探讨。

【关键词】机电一体化技术；煤矿机械；煤矿开采；掘进机；采煤机；带式输送机

机电一体化是由计算机技术、机械技术、自动控制技术、微电子技术等技术共同组成的一门跨学科的现代综合技术，其运用较大程度地提高了机械设备的运行效率、提升了机械运行设备的安全性能。近几年，由于微处理技术、微型计算机技术、传感技术等技术取得了较大突破，进一步促进了机电一体化技术在煤矿机械中的应用，使煤矿企业机械产品的性能和质量都取得飞跃性进步。机电一体化技术的应用，使如今的煤矿机械具有比传统煤矿机械更大的优势，呈现出智能化、自动化、现代化、微型化的发展特征，对促进我国煤炭工业的发展具有举足轻重的作用。

一、机电一体化技术在煤矿机械中应用带来的积极影响

在煤矿工业发展过程中，煤矿机械的研究、开发水平与煤矿工业的发展息息相关，在一定程度上讲，机械水平如何会直接影响到煤矿工业发展的步伐。随着近几年机电一体化技术在煤矿机械中的广泛应用，我国的煤矿企业生产效率与质量均有了质的飞跃，进而促进了我国煤炭工业的快速发展。机电一体化技术在煤矿机械中的应用主要有以下几方面的积极影响：

（一）有利于实现劳动安全保障

传统的煤矿开采，工作环境一般比较恶劣，机械环境的安装环境也极差，在长期的运行中，煤矿机械非常可能会出现各类安全故障，若未能及时采取相应的对策处理，煤矿企业的劳动安全将很难得到保障。基于此，把机电一体化技术应用于煤矿企机械中，不但减轻了矿工的工作量，还有效降低了各类安全事故的发生率，进而保障了矿工的生命安全。

（二）有利于增加劳动收入

机电一体化技术在煤矿机械中的应用，不但有效提升了煤炭产量，还让企业获取了较大的经济效益，进而使矿工的劳动收入也得到提高。随着煤矿业发展步伐的加快，周边行业的发展步伐也在加快，进而使区域社会经济得到了较快的发展。

（三）有利于提高劳动效率

机电一体化技术在煤矿机械中的应用，有利于提高劳动生产率。应用了机电一体化技术的煤矿机械产品，其生产方式与传统煤矿机械相比，有了较大程度的改善，尤其是应用了自动化技术与微机处理技术的机械产品，其生产效率得到显著提高，非常有利于煤矿企业产量的提升。

二、机电一体化技术在煤矿机械中的应用

机电一体化技术的应用是我国煤矿机械技术改造与产品升级过程中的一个重要环节，其运用是现代煤矿机械产品发展的一个重要标志。结合实际情况，机电一体化技术在煤矿机械中主要在以下方面得到较广泛的应用：

（一）在掘进机中的应用

当前许多煤矿业中均有采用掘进机这一技术，它的电气系统主要是由电气部分的隔爆照明灯、矿本质安全型操作箱、矿用隔爆兼本质安全型开关箱等构成的。电气系统与液压系统结合操作，可以实现整机各种生产作业。掘进机的控制系统的主要工作是具备故障记忆功能、保护和控制主控制器，同时显示矿用隔爆兼本质安全型开关箱显示仪表与操作箱液晶屏，这种操作箱与开关箱之间的通讯采用的是动力载波技术。整个电气系统主要具有安装简便、全新的设计理念等。可编程控制器是整个系统的核心部分，可以进行监控和保护短路、油泵等操作，还可以把各电机实际的工作电压、运行状态等故障信息全部显示出来。在进行回路控制时，把可编程控制器当作中心部分，通过RS485通讯进行操作箱控制信号的获取，同时通过内部程序运算控制器继电器输出方式，负责各电机的启动和停止工作。可编程控制器能够利用接收漏电检测、电流互感器等输出的信号，再结合程序，使整个电控系统保护功能的实现得到了有效保障，此外，可编程控制器还能根据程序对存在的各类故障做出明确判断。

（二）在安全生产监测、监控系统中的应用

机电一体化技术应用于安全生产监测、监控系统中，是现代煤矿生产中的一个重要标志。电气一体化技术在我国煤矿机械中的应用时间较短，在20世纪90年代，我国才逐步生产出了具备国际领先水平的监控系统。近几年，国内煤矿安全生产监测、监控系统技术研究与开发日益深入，机电一体化技术在安全生产监测、监控系统中得到较好的应用，其水平逐渐接近国际先进水平。

（三）在采煤机中的应用

在煤矿业的实际生产过程中，采煤机是其最重要的一个机械产品，机械产品的生产效率与煤矿业的产量、企业的经济效益有着重要关系。当前我国采煤机中应用机电一体化技术的机械产品中，最有代表性的是电牵引采煤机。现阶段的电牵引采煤机中，其牵引性比传统的液压牵引采煤机更为先进，这种牵引性在替采煤机提供前进牵引力时，克服了采煤机因移动产生的阻力，而且采煤机如果发生下滑现象，它能够进行发电制动操作，并把剩余部分的电能返回至电网中。例如：在煤矿开采过程中，由于开采深度不断加剧，煤层倾斜角会变成40°～50°角，此时，则要求采煤机要有较好的制动性，应用了机电一体化技术的牵引电动机，其轴端就有较好的停电设置功能，能够使采煤机在实际运行中不出现下滑现象。如今国内许多自行开发设计出的采煤机都可以把机电一体化技术应用到其中，并研发出大量的高性能机械产品。

（四）在带式输送机中的应用

带式输送机是我国煤矿生产中组成原煤运输系统的一个重要机械产品。要想满足煤矿生产的现实需求，必须使带式输送机本身具有运输能力大、运行效率高、长距离持续运输等优点，而机电一体化技术的应用，则使以上全部的性能均出现在带式输送机中。当前我国的煤矿生产过程中，主要使用的是机、液、电一体化的CST可控软件启动形式的带式输送机，此种带式输送机能在长距离运输中应用CST可控软件启动形式来保证驱动装置平稳运行，从而保证煤炭能够长距离平稳输送。然而现阶段我国研发与制造的带式输送机中，在启动延迟、在线监视和控制等方面仍存在技术缺陷，而且输送机的中间驱动点较多，这些制约了带式输送机的输送能力、单机长度制约等，日后必须不断加强改进，使一体化技术在输送机中得到最好的应用。

三、結语

综上所述，机电一体化技术在煤矿机械中的应用，使煤矿机械设备呈现出智能化、信息化、性能高、体积小等优点，让煤矿企业生产效率与产量有了很大的提升，不但为企业带来了巨大的经济效益、增加了矿工的劳动收入，还使劳动生产安全得到有效保障，并能有效保护生态环境，日益成为提高机械运行效率、保障企业安全生产的重要技术基础，具有巨大的应用价值。随着现阶段大量新型机电一体化产品的广泛应用，这也为促进机电一体化技术产品性能的提高与技术的完善创造了有利条件，但我们还必须认识到现阶段机电一体化技术在机械中的应用还存在一些不足，今后必须不断加强研究与改进。

【参考文献】

[1] 芦景英.关于机电一体化技术在煤矿机械中的应用探究[J].科技创新导报，2012，（30）：97-98.