新時代煤礦機電一體化技術的發展與研究

殷超 李長浩

DOI：10.19392/j.cnki.16717341.201720110

摘要：隨著科學技術的快速發展，我國煤礦機電一體化技術近年來實現了較為長足的進步，基于此，本文圍繞電牽引采煤機、液壓支架控制系統、煤礦供電設備三方面就煤礦機電一體化發展現狀展開分析，并深入論述了煤礦機電一體化與生產流程的結合，希望由此能夠為我國煤礦生產效率的提升帶來一定幫助。

關鍵詞：煤礦；機電一體化；電牽引采煤機

近年來我國煤礦生產機械性能實現了長足提升，煤礦機電一體化在其中便發揮著舉足輕重的作用，而為了真正實現煤礦開采的安全、高效、潔凈、結構優化，煤礦機電一體化的研究與發展必須得到高度重視，現代化、高科技的煤炭工業由此才能夠真正實現。

1 煤礦機電一體化發展現狀

近年來我國煤礦機電一體化發展迅速，電牽引采煤機、液壓支架控制系統。煤礦供電設備均屬于其中較為出彩的一部分。

1.1 電牽引采煤機

將電牽引采煤機與傳統煤礦開采應用的液壓式牽引設備進行對比不難發現，電牽引采煤機具備著牽引特性強、應用范圍廣、應用靈活性高、動態特性優秀、使用中的磨損較小、工作效率與水平較高等優勢，煤礦機電一體化的重要性也能夠由此實現直觀展現。在我國現有科學技術支持下，煤礦生產還無法實現全面自動化，這點在采煤設備控制系統上便有著較好體現，發達國家的采煤設備控制系統多擁有集中式監控功能，我國大部分煤礦采用的卻是傳感設備較少的微機式控制系統，這自然對我國煤礦領域的發展帶來了一定負面影響。值得注意的是，近年來我國煤礦領域逐漸實現了集中化高壓供電方式、監控系統智能化、電牽引采煤設備系統交流調速式改進，這些同樣近年來我國煤礦機電一體化發展所取得的成果[1]。

1.2 液壓支架控制系統

在近年來煤礦機電一體化發展推動下，液壓支架控制系統實現了計算機技術與液壓控制系統的融合，這一融合也是近年來我國煤礦機電一體化發展所取得的重要成果之一。作為煤礦機電一體化發展成果代表，液壓支架控制系統憑借著一種自動式的移架實現了以往頂板等部分的沖擊力降低，而由于該系統同時使用了微機式的監控技術，這就使得故障的查詢、保護、控制也由此得以實現，近年來我國煤礦生產工作效率的提升、工作環境的改善、安全型生產的逐漸實現，均得益于液壓支架控制系統的支持。雖然我國液壓支架控制系統相較于發達國家還存在著一定差距，但這一差距僅在支架閥技術領域較為突出，由此可見我國未來液壓支架控制系統的發展方向。

1.3 煤礦供電設備

煤礦供電設備向來在煤礦開采中發揮著舉足輕重的作用，不同于普通供電，煤礦對于供電的安全性、可靠性、整體質量要求更高，因為只有這樣煤礦生產所應用的大功率設備運行需求才能得到較好滿足。為了真正實現煤礦供電水平的提升，近年來我國業界應用集中及就地式的補償方式實現了高壓式開關柜設備內部功率因數的科學提升，以此實現的無功型電流量有效控制就大大降低了煤礦生產中各類設備所產生的無功型功率損耗，煤礦生產的節能降耗由此得以實現。此外，煤礦生產中應用微機保護模式的低開關柜同樣屬于我國煤礦機電一體化發展成果，其較強的網絡型功能為我國煤礦生產長距離遙控、遙信的實現提供了有力支持[2]。

2 煤礦機電一體化與生產流程的結合

煤礦機電一體化主要由關系型產品模型、與模型相匹配的信息管理系統、相關智能技術三部分組成，機電一體化策略的實現也必須得到三者的支持。結合上文關于煤礦機電一體化發展現狀的論述不難發現，煤礦機電一體化具備著提升不可再生資源利用率、降低成本投入與資源浪費、提高產品生產質量、縮小環境污染影響等優勢，而隨著科學技術的進一步發展，煤礦機電一體化也必將實現自身的更快、更好發展，煤礦機電一體化與生產流程的結合由此便進入業界的視線。煤礦機電一體化天然具備著功能差異、產品和零件差異、基本屬性數據差異，關于這些差異的分析正是煤礦機電一體化與生產流程結合的核心。

2.1 煤礦機電一體化功能差異

煤礦企業的資金投入是有限的，成本的使用也必須控制在一定范圍內，這就使得煤礦機械產品零件往往為批量生產，而在煤礦機電一體化功能差異中，煤礦機械產品的標準件、通用件和定制件往往會受到不同影響，這種影響最終就將作用在煤礦機電一體化功能領域，由此帶來的功能差異將從資源特性、客戶需求、零件處理方法等方面實現直觀展示。

2.2 煤礦機電一體化產品和零件差異

基本屬性數據差異必須考慮數據分析與固有數據之間的關系，而結合我國當下煤礦業界發展現狀，這種關系主要體現在煤礦機械生產屬性信息、零件圖形信息兩部分。不同于零件圖形信息，煤礦機械生產屬性信息往往涉及較大的信息數據量，而將相關數據量進行歸類就必須得到點、線、面結合方法的支持，這樣直觀、方便的觀察數據才能夠得以實現，機電一體化過程也才能夠得以實現全過程監控，煤礦機械相關產品與零件之間的差異也將透過屬性特征、幾何特征展現出來。

2.3 煤礦機電一體化基本屬性數據差異

煤礦機電一體化與生產流程的結合具備著公共、獨享、共鳴、可否傳播、傳值、傳名等具體屬性，這些屬性所包含的特征、形態、分布關系，便直接影響著煤礦機電一體化與生產流程的結合。

總的來說，煤礦機電一體化與生產流程的結合將成為我國煤礦領域必然的發展方向，而智能化、微型化、系統化的發展趨勢也將與煤礦機電一體化發展實現更為緊密結合，這些同樣需要引起煤礦企業的高度重視。

3 結論

綜上所述，近年來我國煤礦機電一體化實現了較為長足的進步。而在此基礎上，煤礦機電一體化與生產流程結合存在的功能差異、產品和零件差異、基本屬性數據差異也在文中實現了直觀展現。因此，在我國煤礦機電一體化的未來發展中，本文研究便具備著較高的參考價值。

參考文獻：

[1]張念超.我國煤礦機電一體化技術的發展現狀淺析[J].商業文化（學術版），2008，03：9798.

[2]趙偉.淺談機電一體化技術的發展及在煤礦的應用[J].煤，2010，07：9394+118.

作者簡介：殷超（1987），男，漢族，山西省朔州市人，后續本科學歷，助理工程師，研究方向：煤礦機電一體化發展。