煤矿当中机电一体化技术浅析

杜秋军吴书楠杨秀宽

摘要：近几年机电一体化技术，在企业中被得到广泛的应用，它是一门综合性复合技术，它符合社会进步和科学发展规律，具有很大的优势。由于煤炭生产是一项非常繁琐工作，它是将数百、数千万吨煤炭从地层深处采掘、运送到地面，所以大量的机电设备应运而生实现这一目标。对机电一体化发展有一定指导意义。

关键词：煤矿；机电一体化；技术；浅析

1我国煤矿机电一体化技术的发展现状

到了上个世纪90年代中期在原有研究成果上，又开展采运支机械微机监控、故障诊断的研究和支架电液微机技术应用的研究，并研发大功率电牵引采煤机。而进入21世纪后我国煤矿机电一体化技术的研究和应用领域均有重大突破，在煤矿安全生产监控、大型固定设备的后备保护等方面已取得了喜人的成绩。然而与国外的先进采煤国家相比我国的煤矿机电一体化技术发展尚有一定差距并且煤炭工业相对机械、电子、航天、轻纺、化工、铁道、冶金等行业起步晚基础薄弱，在开发水平、应用范围、投资规模、技术人才和管理水平方面均有较大差距。

2矿井综合采煤设备

2.1电牵引采煤机

近年来，我国电牵引采煤机的研发取得了长足的进步，在消化吸收国外引进采煤机技术的基础上，进行二次开发，拥有了许多具有自主知识产权的换代产品，在我国煤矿综合机械化采煤工作面，国产采煤机已经占据主导地位，完全采用国产装备的高产高效工作面不断涌现。到目前为止，国内各采煤机生产厂家均对交流电牵引采煤机进行了大量的研究开发。上海分院研制的MG系列电牵引采煤机已形成9大系列共几十个品种；太原矿山机器厂与上海分院合作，将AM500液压牵引采煤机改造成MG375/830-WD型交流电牵引采煤机后，又与充州矿业集团合作，研制成功了MGTY400/900-3.3DM型交流电牵引采煤机；鸡西煤机厂与上海分院合作将MG2×300-W型液压牵引采煤机改造成MG300/360-WD型交流电牵引采煤机后，又开发了MG200/463型、MG400/985型交流电牵引采煤机；辽源煤机厂与邢台矿业集团合作研制成功我国首台应用电磁转差离合器调速技术的MG668-WD型电牵引采煤机；无锡采煤机厂与中纺机电研究所合作，研发成功国内首台应用开关磁阻电机调速技术的MG200/500-CD型电牵引采煤机。

2.2液压支架电液控制系统

我国研制液压支架电液控制系统起步较晚，从1995年研制成功第一台全工作面液压支架电液控制系统以来，虽有多种型号的电液控制系统液压支架问世。但我国自行生产的电液控制系统的液压支架还没有在煤矿中推广使用，许多高产高效工作面所用电液控制系统液压支架仍是从国外引进。而且从我国研制的支架电液控制系统看，尚处于单架和成组程序控制的初级阶段。因为系统中没有主控制台，支架与采煤机联动的全工作面自动控制系统还在研制阶段。近几年来，郑州煤矿机械集团有限责任公司通过与德国DBT公司、帝芬巴赫公司等的合作，将国外先进电液阀与本公司生产的液压支架配套，率先在晋城煤业集团投入使用，完全达到了设计要求，先后有晋城、神华等煤业集团6个综采工作面近800架电液控制液压支架已经或即将投入使用。

3矿井安全生产监测监控系统

我国监测监控技术应用较晚，20世纪80年代初，原国家煤炭部组织了对国外煤矿监控技术进行大规模的考察和引进工作，此举大大促进了国内监控技术的发展。先后从波兰、法国、德国、英国和美国等引进一批安全监控系统（如DAN6400、TF200、MINOS和Senturion-200），在部分煤矿中应用；在引进的同时，通过消化、吸收并结合我国煤矿的实际情况，研制出KJ2，KJ4等系统并通过了鉴定。主要特点是：测控分站的智能化水平进一步提高；具有网络连接功能；系统软件采用了Windows操作系统。同时在“以风定产，先抽后采，监测监控”12字方针和煤矿安全规程有关条款指导下，规定了我国各大、中、小煤矿的高瓦斯或瓦斯突出矿井必须装备矿井监测监控系统。对我国现有煤矿监测监控系统及配套传感器等设备的现场应用效果进行综合评价，煤炭科学研究总院重庆分院的KJ90、天地科技股份公司常州自动化分公司的KJ95、煤炭科学研究总院抚顺分院的KJF2000和北京瑞赛公司的KJ4，KJ2000等系统无论在软硬件功能、稳定性和可靠性、专业技术服务能力、企业性质和生产规模等方面基本代表了我国煤矿监测监控系统的技术水平。

4矿井提升机

2000年11月，该系统在焦作古汉山矿投入运行，情况良好。提升机由于采用了计算机技术，其安全保护系统更为完善。该系统的主要特点是：采用两台计算机装置，每台都有自己独立的测量、传感装置和数据处理系统。这两台计算机同步工作，互相检测，互为备用，对提升行程实现直接测量和间接测量容器位置相结合的方式，对两者进行比较、校正，实现行程自动控制。由于采用了计算机对安全回路、制动回路、电源和驱动回路进行实时检测，实现故障记忆，因此极大地提高了提升机安全性能。

5煤矿企业机电一体化的意义

随着煤矿生产不断向深部水平发展，对控制水平和规模的要求越来越高，从而又加速了机电一体化技术的发展和进步，而采用新的机电一体化技术装备的煤矿，能够获得更加显著的技术、经济和社会效益，这是一个循环促进不断发展的过程。首先煤矿企业机电一体化技术对于提高煤炭企业的劳动效率起到了非常重要的意义。但是随着科学的发展机电技术的引入煤企业生产逐步实现了一些机械化水平，可是由于不是非常先进，工人仍然处于劳动强度比较大的状态。其次煤矿企业机电一体化对于提高了煤炭企业安全保障起着重要意义。由于煤炭企业的特殊性，它的工作性质存在一定的安全隐患。

6结语

我国自造的煤矿机电一体化设备都具有智能化、程序化、信息化特点，以及设备体积小、操作、维护方便、保护齐全、性能可靠等优点。这些设备在煤炭生产中的广泛应用，不仅减轻了操作人员的劳动强度，而且极大地提高了煤矿的生产水平和能力，创造了巨大的经济效益和社会效益。

参考文献：

[1]张莉.机电一体化技术在煤矿中的应用[J].山西煤炭干部管理学院学报，2007,(1):88.

[2]王洪波.机电一体化技术及其应用研究[J].中国集体经济,2007(6):174.