煤礦機電技術(shù)一體化
煤礦機電技術(shù)一體化
【摘 要】在當前社會(huì )飛速發(fā)展的過(guò)程中，煤礦生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)完全擺脫了以往傳統的生產(chǎn)模式，其煤礦的開(kāi)采對于勞動(dòng)力的需求越來(lái)越少，這都是受到了機電技術(shù)一體化的影響，極大的提升了生產(chǎn)效率，同時(shí)還降低了出現安全事故的可能性。
本篇文章主要針對煤礦機電技術(shù)一體化的實(shí)現進(jìn)行了全面深入的探討，以期為我國的煤礦生產(chǎn)發(fā)展作出貢獻。
【關(guān)鍵詞】煤礦生產(chǎn);機電一體化技術(shù);應用
機電技術(shù)一體化是當前科技技術(shù)發(fā)展過(guò)程中，所衍生出來(lái)的一種新型機電設備控制技術(shù)，這類(lèi)型技術(shù)能夠將多個(gè)不同設備進(jìn)行共同運用，并且良好的將各個(gè)不同設備功能契合在一起，達到提升生產(chǎn)效率的目的。
尤其是在近年不斷發(fā)展的煤礦生產(chǎn)技術(shù)中，機電技術(shù)一體化的應用，有效的促使煤礦生產(chǎn)安全性得到了提升，降低了勞動(dòng)力的需求，生產(chǎn)效率也有所保障。
下文主要針對煤礦機電技術(shù)一體化的實(shí)現進(jìn)行了全面詳細的分析探討。
1.機電一體化技術(shù)
機電一體化技術(shù)是將多種技術(shù)綜合在一起運用的一種復合技術(shù)，其中主要包括的技術(shù)有機械技術(shù)、計算技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和信息處理的技術(shù)。
煤礦的生產(chǎn)是一個(gè)復雜的過(guò)程，它首先要將煤炭從底層深處進(jìn)行采掘，然后再運送到地面，這需要處理數百甚至數千萬(wàn)噸的煤炭，所以需要動(dòng)用大量的機電設備。
而這時(shí)機電一體化的產(chǎn)煤設備就是很好的選擇，能夠讓設備發(fā)揮更大的作用，完美地將機械和電子技術(shù)融合在一起，從而大大提高了勞動(dòng)生產(chǎn)效率。
煤礦生產(chǎn)中，機電一體化的具體應用有以下幾個(gè)方面。
1.1機電一體化技術(shù)在提升機中的應用
1.1.1礦井提升機電一體化概括
煤礦提升機是當前煤礦生產(chǎn)設備之中，具有機電一體化、自動(dòng)化運行水平最高的設備之一，它本身屬于一種直流形式的提升設備，但是在數字化發(fā)展的影響之下，其運行轉變是成為更加智能的運行模式。
是特別是在井下的內裝式提升機，其直接將驅動(dòng)形式與滾筒加以結合，直接促使提升機的內部結構大幅度的簡(jiǎn)化，而在這其中，主要是對于以下幾個(gè)方面的技術(shù)加以了綜合應用：電子電力、機械、計算機、自動(dòng)控制等。
并且單就現貨的數字提升機的運行來(lái)說(shuō)，其可靠程度較高，其中的總線(xiàn)布置方式還是促使設備的安裝也得到了極大的簡(jiǎn)化。
除此之外，其中所存在的絕大部分設備、零件都是極為簡(jiǎn)單的，不同的提升機之間的配件能夠兼容使用。
1.1.2機電一體化技術(shù)在提升設備上的實(shí)例分析
a.設計依據
b.提升容器的選擇：
其中：H：提升的高度，雙箕斗提升H=Hs+Hx+Hz=370+18+18=406m
式中：Hs：礦井的深度，Hs=370m;Hz：裝載水平與井下運輸水平的高度之差。
Hz=18m;Hx：卸載水平與井口的高度之差(卸載高度)箕斗提升Hx=18m
估算經(jīng)濟提升的時(shí)間：
式中：a：為提升的加速度，對于箕斗，a取0.8m/s2
u：為容器爬行階段的附加時(shí)間， u取10s
θ：每次提升結束后的提升時(shí)間，可暫取10s
因此：
式中：An：為礦井年產(chǎn)量，An=60萬(wàn)噸;af：提升富裕系數，af取1.3;C：提升不均勻系數，C=1.15;t：日工作小時(shí)數，t取14小時(shí);b：年工作日(一般取300天);
d確定提升容器：
根據上面所計算的一次提升量，選擇JL-6型立井單繩箕斗
JL-6的技術(shù)參數如下：
箕斗的實(shí)際裝載量Q=6.6γ=6.6*0.92=6.07t
則完成任務(wù)所需要的最大提升循環(huán)時(shí)間T1x
從而可以估算出完成生產(chǎn)任務(wù)所需提升速度的最小值=5.835m/s
1.2機電一體化技術(shù)在采煤機中的應用
電牽引采煤機是采煤機本身在運行的過(guò)程中，所涉及到的一個(gè)重要煤炭開(kāi)采設備，該設備對于機電一體化技術(shù)的應用屬于一種典型，主要呈現出了以下幾個(gè)方面的特性：
1.2.1它有良好的牽引特性
在采煤機本身不斷前進(jìn)開(kāi)采的過(guò)程中，電牽引采煤機在這一過(guò)程中所起到的主要作用，就是為采煤機提供向前牽引的力量，如此以來(lái)，采煤機在井下作業(yè)的過(guò)程中，就能夠有效的解決前進(jìn)阻力的影響。
除此之外，采煤機本身在不斷下滑的過(guò)程中，就能夠利用牽引的相應特性達到發(fā)電制動(dòng)的目的。
1.2.2運行比較可靠，使用的壽命較長(cháng)
在電牽引采煤機實(shí)際使用的過(guò)程中，由于對于機電一體化技術(shù)的良好應用，直接使得采煤機長(cháng)久使用之后，僅僅只有整流子以及電刷會(huì )受到磨損影響，并且其磨損面積還較小，因此在對于這方面進(jìn)行維修過(guò)程中，只需要采取簡(jiǎn)單的修復技術(shù)，便能夠讓設備再次的正常使用。
1.2.3結構簡(jiǎn)單，工作效率高
電牽引本身的采煤機和其他類(lèi)型的采煤機進(jìn)行比較來(lái)看，電牽引采煤機的運行結構更加的簡(jiǎn)單，其尺寸較小、自重較輕，設備的轉移便顯得極為方便。
同時(shí)，電牽引采煤機的運行實(shí)際上就是利用電能的方式來(lái)運行，但是電能本身的轉換使用實(shí)際上是極為方便的，如此以來(lái)，就促使電牽引采煤機的運行效率較高。
1.2.4可以運用于大傾角的煤層
這種采煤機本身就具有防止機器停機時(shí)下滑的制動(dòng)器，所以就沒(méi)有必要再做防滑裝置的添加，就減少了不必要的麻煩。
1.2.5反應速度快，動(dòng)態(tài)特性好
能夠及時(shí)對各種參數進(jìn)行相應的調整。
1991年煤炭總院上海分院和波蘭額馬克公司合作，研制出了我國第一臺采用交流變頻調速MG344-PWD型薄煤層強力爬底板電牽引采煤機。
再之后，經(jīng)過(guò)了將近20年的研制和開(kāi)發(fā)，我國的電牽引采煤機發(fā)展的更加成熟了，從而推動(dòng)了煤礦生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。
1.3機電一體化技術(shù)在帶式輸送機中的應用
帶式輸送機運行的過(guò)程中，其煤礦的輸送量極大，并且運行效率高、可靠性高，能夠充分的滿(mǎn)足煤炭長(cháng)距離的運輸需求，整個(gè)帶式運輸機的運行過(guò)程有著(zhù)極高的自動(dòng)化水平，是煤礦開(kāi)采過(guò)程中所必不可少的輸送設備。
正是由于帶式輸送機本身所具備的重要作用，導致其在近年的運行過(guò)程中，成為了研究的熱門(mén)和重點(diǎn)。
我國目前絕大多數煤礦生產(chǎn)企業(yè)都是采取的機、電、液等幾個(gè)不同部分一體化的CST啟動(dòng)裝置來(lái)進(jìn)行控制。
每臺帶式運輸機可以通過(guò)多臺CST驅動(dòng)設備來(lái)運行，也可以只單獨使用一臺CST驅動(dòng)設別，但一般情況下，帶式輸送機的中間僅僅只有三點(diǎn)驅動(dòng)，如此以來(lái)，就極大限制了帶式輸送機運行所能夠進(jìn)行煤炭傳輸的長(cháng)度以及傳輸的數量，這都是受到了驅動(dòng)動(dòng)力不足的影響。
除此之外，輸送機之中所存在的監控設備實(shí)際上并不多，并且部分監控設備的靈敏度也較低，總體呈現出的壽命較短，這方面都是應當在當前科學(xué)技術(shù)持續發(fā)展過(guò)程中加以提升的方面。
2.其他煤礦機電一體化裝置
液壓支架實(shí)現電液控制的方向進(jìn)行發(fā)展的，它將計算機技術(shù)和液壓控制較好地進(jìn)行了結合，實(shí)現了雙向鄰架或成組自動(dòng)移駕，這樣也就避免了對支架和頂板產(chǎn)生沖擊載荷。
對于煤礦供電來(lái)說(shuō)，首先其質(zhì)量要高，要有可靠的供電，同時(shí)還要能夠滿(mǎn)足大功率的設備。
所以說(shuō)應當對節能型的產(chǎn)品進(jìn)行推廣。
要想辦法提高功率因數，減少供電系統無(wú)功電流，減少無(wú)功功率的損耗，我們需要采用的就是集中補償與就地補償相結合的辦法。
3.結束語(yǔ)
綜上所述，我國目前已經(jīng)有了獨立制造煤礦機電一體化設備的能力，并且設備本身的體積較小，不僅維護較為方面，其性能也極為突出。
這部分機電一體化設備已經(jīng)在我國的煤礦生產(chǎn)過(guò)程中得到了極為廣泛的應用，其中所能夠呈現出的作用實(shí)際上是極為明顯的，不僅達到了降低煤礦開(kāi)采難度的目的，還減少了煤礦生產(chǎn)對于勞動(dòng)力的需求。
從某種程度上來(lái)說(shuō)，機電一體化的技術(shù)應用和發(fā)展，能夠促使我國煤礦開(kāi)采行業(yè)的生產(chǎn)效率、生產(chǎn)水平得到大幅度的提升，為煤礦企業(yè)創(chuàng )造出更大的經(jīng)濟效益。
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