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机电一体化煤矿机械论文2篇范文

时间:2022-02-12 10:37:51

机电一体化煤矿机械论文2篇

第一篇

1节约能源,提升效率

机电一体化技术应用于煤矿机械可以实现对能源消耗的控制,同时对提升正常生产的效率发挥了关键的作用。煤矿正常生产过程中,通风机、胶带输送机等井下设备降低用电量的有效方法是利用可编程逻辑控制器与变频启动技术控制。据相关数据可知,引入逻辑控制器与变频启动技术后,煤矿井下工作的的用电量减少了1/3,使得生产效率也有了明显的提升。煤矿通风节能控制系统的构造示意图见图1。由图1可知,煤矿通风节能系统在应用了工业自动化、变频以及通讯网络技术后,有效地降低了耗能,降低了工人的劳动强度,提高了机械设备的使用寿命,同时提高了生产的安全性。

2在线监控,故障诊断

在线监控主要表现在利用机电一体化技术监控煤矿机械中的电机、工作装置、液压系统以及工作装置等系统的实时运行情况。在线监控在很大程度上降低了维修人员的劳动强度与难度,进一步提升了维护机械设备的工作效率,另外,对机械设备的维修时间也得到有效控制,延长了机械设备的使用时间。煤矿机电一体化控制下的在线监控与故障诊断构造系统见图2。采煤机作为煤矿生产必不可少的设备,利用可编程逻辑控制器实现了对变频器的控制,确保了在线监控以及故障诊断等技术的正常实现。随着现代化科技水平的不断提高,煤矿生产过程中电气设备的智能程度得到提高。

3机械设备自动化程度的提升

煤矿生产过程中自动化或半自动化的控制可以极大地降低工人的劳动强度,同时提高生产效率。此外,利用自动化的控制技术还可以有效地控制工人因对机械设备操作不熟练造成的结果误差。例如,某薄煤层综采设备的控制系统中PM31型液压支架电液控制系统是利用微电脑对先关生产设备进行控制,操作时仅仅需要将对应的电脑程序输入支架操作器中,便可以实现支架的自动连续运行,同时也实现了支架的远程操控技术。

4其他影响

现阶段,我国多数煤矿均引入电子控制技术应用于到综采工作面的各机械设备中,实现了采煤工作面的无人操作,即使在复杂危险的工作环境下,同样可以保证工作面的安全生产,此外,还对相应采煤机等设备配备了无线遥控装置,可以借助微电脑控制技术进行远程控制。国外生产的采煤机、掘进机与运输机等引入电子控制的自动变速器对机电设备的功率进行调整,不仅可以极大地降低能耗,还可以保证设备电机功率利用率的最大化,另外,操作程序明显简化,实现了煤矿生产领域各设备的安全运行。煤矿机械设备的电子控制系统必须能够适应井下复杂危险的地质条件以及采煤震动、各种电磁干扰等因素,确保井下各机电设备工作的稳定性与安全性,使其具有较高的抗压、抗老化性能,延长其使用时间,此外,其还要具有良好的密封性,可有效避免水分及油污的进入。

5结论

目前,科技水平与经济的迅猛发展,使煤矿正常生产对机电一体化技术的要求也不断提高,这也就不断促进了煤矿机电一体化技术的完善发展。现阶段,机电一体化技术在不断融入网络、光纤以及智能等新技术的基础上,不断将其应用到煤矿正常生产的各个领域中,使煤矿生产的工作效率以及工作环境的安全性在很大程度上得到提高,从而保证了煤矿企业能够安全稳定的发展。

作者:王艾军单位:西山煤电(集团)公司屯兰矿

第二篇

1机电一体化技术在煤矿机械中的应用

(1)安全生产监控系统。煤矿安全生产监控系统是机电一体化在煤矿生产应用的体现。上世纪八十年代,为促进我国监控系统技术的发展,我们从外国引进了先进的煤矿监控技术,此后,科研人员根据我国国情,自行研制出了水平较为先进的煤矿安全生产监控系统,如煤炭科学总院常州研究所的KJ95系统和重庆分院研制的KJ90系统,均体现了当时煤矿监控系统的水平。

(2)机电一体化技术在皮带输送机中的应用。科技是生产的动力。实际生产要求带式输送机可靠、完备和安全,这就促进了机电一体化技术在带式输送机上的应用。目前,我国已自行研制多种类型的皮带输送机。例如大倾角、长距离带式输送机的研制成功填补了国内相关产品的空白。我们已经掌握到了大功率、长距离的带式输送机的核心技术,其产品的研发也取得了进步。科研人员对其关键元器件和核心技术进行了专研,并在此基础上,成功开发出以PLC为核心的可编程控制设备以及多种可以制动与软启动设备,其装置采用行星齿轮减速器与可调速的液力耦合器,设备的稳定性和安全性更趋完善。

(3)采煤机中机电一体化的应用。机电一体化技术在采煤机上的典型应用就是电牵引采煤机的成功研制。相比原有的液压牵引采煤机,电牵引采煤机能提供更大的牵引力。并且当采煤机在下降过程时,可以采用发电方式来制动设备,从而节约了能源,当设备需要在大倾角的煤层采煤时,电牵引采煤机系统整机效率高、磨损小、可靠性好、动态特性好的优越性就体现出来了,并且其机械传动结构简单,所以能量在转换过程中损失也低。

(4)机电一体化在提升机中的应用。煤矿机械中,能代表机电一体化技术水平的就是交直流全数字提升机。机械结构引入了电力电子、自动控制、机械、通信等科技,全数字化提升机采用总线方式,配置简单,简化了电器安装,并且使设备可靠性大大提高。我国自主研发的提升机采用全数字化管理,核心处理器为双处理器,设备经过改进后性能先进、质量可靠。

(5)其他煤矿机械中机电一体化的应用。结合计算机技术和液压控制技术,借鉴国外成功产品经验,科研人员成功研制出了数控液压支架,它实现了成组自动移架或定压双向移架,避免了顶板与支架之间产生冲击,保证了安全的煤矿作业,并且系统实现了计算机逻辑保护,能够对设备进行远程遥调、遥控等功能。

2机电一体化在煤矿生产中的意义

(1)实现了安全和高效的煤矿开采。随着机电一体化技术的应用在煤矿行业的应用,改变了原来落后的生产方式和作业模式,提高了煤矿的开采效率,降低了煤矿工人的劳动强度,开采的安全性也得到了很大的提高。

(2)提高了煤矿开采的效益。煤矿的开采效率提高后,其煤炭产量也大幅提高,机电应用的扩展降低了煤炭开采的成本,提高了企业的经济效益,并且还能带动相关产业的发展,从而推动地方经济的发展。效益提高,从而企业有更多资金用于改善工人工作环境和治理企业污染。

(3)提高了安全的煤矿工作环境。机电一体化技术在煤矿机械中的应用不仅提高了煤矿机械本身的工作效率,而且还能做到安全保障。在煤炭提升、采掘、运输中应用机电一体化设备将一线采煤工人从危险的开采工作中解脱出来,保障了工人的安全,降低工伤与职业病的发生几率。

3结束语

为实现节约环保型的社会,随着光纤技术、生物智能等新兴技术的推进,机电一体化在煤矿机械中的应用将会得到更深入的研究和推广,煤矿机械实现机电一体化,为煤矿开采提供了可靠技术保障,提高了煤矿综合开采能力,为实现安全、高效的现代化的煤炭工业奠定了坚实的基础。

作者:刘晶单位:枣庄矿业(集团)有限责任公司

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