數控技術在煤礦機械中的應用

文/張晉偉

隨著技術的發展，人們越來越多的在生產過程中考慮其產品生產效率及質量的提高，安全性也越多的被納入考慮范圍當中，煤礦機械行業亦是如此。而數控技術的出現與發展恰恰解決了上述的重點技術難題，因此針對機電一體化數控技術在煤礦機械行業應用層面的研究是十分有必要的。本文將具體從生產效率、產品質量及安全生產這幾方面入手討論。

1 數控技術的具體概念

數控技術簡單來說利用計算機數字控制機械使其自動化工作的技術。機電一體化數控技術在煤礦機械行業的應用就是綜合了電子計算機技術、液壓技術以及機械技術三項技術實現煤礦機械操作中效率、質量與安全操作的三重保障。在煤礦工作環境中，由于地勢的復雜性，造成了機械操作困難、效率低、安全無法得到保障的情況，數控技術創造性地被應用于該行業當中。除此之外，數控技術的應用還提高了機械的安裝、拆除速度，同時也利于機器的維護與檢修，大大提高了工作效率與質量。數控技術在煤礦機械中的應用值得被探討研究。

2 數控技術在煤礦機械中的具體應用

2.1 在牽引采煤機上的應用

在煤礦生產過程中，煤礦的開采是首要也是最終要的一個環節，傳統的開采過程中利用的液壓采煤機，主要是利用液壓作為驅動力帶動采煤機的行走，但這一技術在實際操作應用當中，牽引力比較薄弱，在遇到大傾角煤層開采的過程中會比較困難。而電牽引采煤技術的出現及電牽引采煤機的應用，有效的解決了傳統液壓采煤機應用中的問題，但其應用設計還是遵循了傳統液壓牽引的原理。其中電氣系統設計中，組件的換用和機電數控技術的引用保證了開采煤層的傾角擴大到了35°，大大降低了采礦的難度。另外，四象限變頻技術中的抱閘系統也保障了機器在操作過程中的平穩性。除此之外，機器設備中例如齒輪的強度和軸承壽命的提升以及齒輪尺寸的把握都大大延長了設備的使用壽命及安全性，減少了維修次數及安全隱患。

2.2 在礦井提升機和帶式傳輸機的應用

煤礦的開采影響了產品的生產效率，同樣，產品的運輸效率同樣影響了生產效率，而數控技術在礦井提升機和帶式傳輸機上的應用大大提高了運輸效率，保障了其穩定性及安全性。數控技術在礦井提升機上的應用主要可以通過內裝式提升機體現出來，數控化的應用使得滾筒與驅動連接起來，簡化了機械設備的結構，數字化的提升保障了設備運行過程中的安全與穩定。輸送帶在運輸過程中既起到承載尤其到運輸的作用，數控技術的應用解決了煤礦產品的長距離運輸過程中能源損耗、設備繁瑣、平穩安全無法得到有效保障等一系列難題。傳送帶主要依靠條帶與滾輪之間的摩擦力作為主要驅動力，自動化數控技術的應用，保障了運行過程中的平穩性，使得在原有基礎上加大運輸量，提升運輸速度，減少損耗等技術。因此機電自動化數字技術在礦井提升技術及帶式傳輸過程中的的應用勢必會為煤礦機械行業進行優化提升。

2.3 在實時監控系統中的應用

2.3.1 安全生產的保障

在任何產品的生產過程中，安全問題都不容忽視，煤礦行業亦是如此。數控技術在實時監控系統中的應用，使得地面與設備與環境與工作人員緊密連接。監控系統對設備及礦井周圍環境進行實時監測，如設備在運行過程中出現磨損、運行異常等情況時，及時回報給地面，暫停設備，及時進行設備的維修與養護，或者在采礦過程中對礦井環境的檢測，如空氣、溫度等的變化，避免安全事故的發生。另外數控技術應保障井下工作人員與地面可以隨時取得聯系，并在緊急情況下自動化系統迅速通知人員并作出相應的應急措施，保障工作人員的安全。

2.3.2 數據的實時監控及分析

監控系統除了保障工作的正常運轉及安全之外，還能夠建立自己的數據庫，與數據分析軟件相結合，對煤礦生產過程中的數據進行檢測、記錄及分析。如開采量的記錄、運輸速率、生產效率或機器損耗率、利用率等的數據分析記錄，這些數據的實時監控及分析保障了工作安全有效的進行。

2.3.3 數控技術其他設備中的應用

數控技術在煤礦開采、運輸及安全保障方面都進行了優化，除了上述的過程或系統之外，數控技術在其他方面也得到了很好的應用。例如計算機技術與液壓技術的結合，對液壓支架系統進行了優化改善，組成了成組自動移架及定壓雙向臨架，方便支架的拆除安裝，也避免了支架與模板、頂板的碰撞。另外，數控技術在掘進機的電氣系統也得到了有效利用，例如礦用本質安全型操作箱、礦用隔爆型電鈴、隔爆照明燈、隔爆型三相異步電動機、GJC4低濃度甲烷傳感器等設備的應用，大大提高了煤礦生產過程中的有效性，安全性。因此數控技術的應用優化了煤礦機械設備，解決了煤礦生產中的難題。

3 關于數控化在煤礦機械應用的思考

數控化技術在煤礦機械中的應用，使得設備在體積結構、工作性能、維護管理等方面均得到了優化提高，并且數控技術確保了機電一體化及設備自動化，操作簡單，設備完善，能夠得到很好地應用與發展，加快了整個行業的發展與進步。

4 結語

數控技術的出現與在煤礦機械設備上的應用，提高了煤層的開采效率，保障了運輸過程的穩定性，提高了運輸效率，優化了設備結構，保障了安全生產及數據的實時監控記錄和分析。生產過程中，要大大利用數控技術的優點，及時更新優化新技術，保障煤礦產業的優良發展，加大數控技術的開發利用，實現煤礦產業的智能化、數字化、自動化。