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機電一體化技術(shù)在煤礦機械的應用
機電一體化技術(shù)為一種復合型技術(shù),將機電一體化技術(shù)應用于煤礦機械當中,具有重要意義.下面是小編搜集整理的相關(guān)內容的論文，歡迎大家閱讀參考。
摘要：煤礦企業(yè)一直關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題之一就是將機電一體化技術(shù)應用到煤礦機械中，機電一體化是礦山機械中一個(gè)重要的研究課題，文章對國內外煤礦機械技術(shù)的進(jìn)展做了簡(jiǎn)要描述，以煤礦機電技術(shù)為代表重點(diǎn)分析了機電一體化技術(shù)在煤礦機械中的應用。
關(guān)鍵詞：機電一體化技術(shù);煤礦機械;煤礦機電的應用
進(jìn)入21世紀以來(lái)，機電一體化技術(shù)取得了巨大進(jìn)步，在研發(fā)方面也不斷成成熟。這一技術(shù)在煤礦中得到了普遍應有，同時(shí)也成為了該領(lǐng)域的重要研究課題。對于煤礦開(kāi)采的質(zhì)量和效率要求越來(lái)越高。實(shí)現這一目標就離不開(kāi)先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的應用和先進(jìn)理論知識的指導。隨著(zhù)產(chǎn)業(yè)化和安全要求的不斷提高，重型化、智能化和無(wú)人化成為煤礦機械發(fā)展的方向。機電一體電技術(shù)取得巨大進(jìn)步的同時(shí)，也成功將有自動(dòng)化功能的機器人、微電子技術(shù)，成功的應用在了采礦裝備中，實(shí)現了完美融合，所以這一技術(shù)得到了煤礦產(chǎn)業(yè)的廣泛重視。
一、簡(jiǎn)析國內外煤礦一體化技術(shù)研發(fā)進(jìn)展
所謂的煤礦機電一體化就是將機電一體化技術(shù)應用在傳統的煤礦機械中，從而將其升級改造之后的新的煤礦開(kāi)采技術(shù)。美國和日本是世界上最早研究機電一體化的兩個(gè)國家，這兩個(gè)國家將主要的研發(fā)方向放在了可以讓其適應各種特殊環(huán)境的一系列機電機械設備上。這樣的機械設備可以有預測任務(wù)的功能，同時(shí)也可以預測出步驟和結果，事先編寫(xiě)程序就可以自動(dòng)正常工作。我國在20世紀70年代就在尖端技術(shù)上引入機電一體化技術(shù)，經(jīng)過(guò)短暫的發(fā)展，就開(kāi)始了對此項技術(shù)的研制工作。在此項工作中取得了很大的研究成果，很多大型煤礦企業(yè)研發(fā)出了功能強大的煤礦開(kāi)采技術(shù)，并且擁有完全的核心技術(shù)產(chǎn)權，這為機電一體化技術(shù)在我國煤礦機械中的應用奠定了基礎。
二、目前我國煤礦機電的應用現狀
現在我國研究的煤礦機械動(dòng)力系統主要由急速器和電機，以及運動(dòng)執行機構三部分組成。這樣的機械單元環(huán)節多，占用大量的空間，使得整體機械的工作效率低下，因此系統的可靠性低，故障率高。這些狀況的出現使人們意識到機電一體化技術(shù)不僅僅是將電子科技和機械技術(shù)放在一起的簡(jiǎn)單疊加。只有成功的將其融合在一起，才可以成功的研發(fā)出功能齊全，安全性有保障的機電一體化系統。隨著(zhù)工業(yè)化的進(jìn)展人們對于工作效率的要求越來(lái)越高，從而讓人們發(fā)現對于井下回采工作時(shí)，面對的回采速度這方面的要求不斷增大，因此對于煤礦機械化方面的水平也要求的越來(lái)越高。采用掘進(jìn)設備進(jìn)行施工大大提高了巷道掘進(jìn)速度。
2.1機電一體化技術(shù)在采煤機中的應用
采煤機較傳統的液壓牽引機有很多優(yōu)點(diǎn)，主要體現在以下幾方面：(1)牽引穩定性更高，現在動(dòng)力系統在機械前進(jìn)過(guò)程中有著(zhù)很大的功能，主要用來(lái)提高部分牽引力，同時(shí)可以有效增強采煤機在克服阻力方面的能力，同時(shí)采煤機在下滑時(shí)，還具有制動(dòng)發(fā)電的功能。(2)采煤機電機的軸端裝有防止打滑的制動(dòng)器，使得制動(dòng)力矩加長(cháng)，從而保證機械能夠在斜度更大的坡上使用，使得機械的適用的作業(yè)環(huán)境更大。機電技術(shù)在此的應用，使得煤礦企業(yè)在特殊環(huán)境下的作業(yè)效率更高，更加安全。(3)由于機械結構與傳統的液壓牽引不同，電牽引采煤機一般只會(huì )在整流子和電刷上產(chǎn)生磨損，這就使得電牽引采煤機故障率低，維護工作也相應減少，大大延長(cháng)了機械的壽命。(4)電牽引采煤機裝配了高靈敏度的傳感器，反應速度更快，更加精確，使得采煤機幾乎不會(huì )出現超負荷工作。
2.2機電一體化技術(shù)在采煤機中的功能
維護采礦作業(yè)安全和事故預警是采礦工作中必不可少的工作環(huán)境。礦山救護機器人能夠對煤礦井下的具體情況采取相應的措施。一般具有以下幾種功能：(1)對井下被困人員進(jìn)行定位，還能夠測定有毒、可燃氣體的風(fēng)向并對其定量。(2)憑借裝配的模擬視覺(jué)系統自動(dòng)避開(kāi)障礙物。(3)能夠及時(shí)發(fā)出信號，使沒(méi)有撤離的人員及時(shí)撤離。(4)還具備暫存井中，具有觀(guān)測圖像的功能，并將這些圖像傳輸到控制臺，能夠為救護人員提供可靠的救援信息。
三、煤礦機電一體化技術(shù)深入分析
3.1煤礦機電一體化技術(shù)的結構體系
煤礦機電系統主要由三部分組成，它們分別是控制系統、驅動(dòng)系統以及操作系統，三部分缺一不可。這其中每一部分都有著(zhù)十分重要的功能�？刂葡到y的主要功能是控制機器人的運動(dòng)軌跡。而開(kāi)環(huán)控制和閉環(huán)控制兩部分則是現在十分常見(jiàn)的兩種控制系統。而驅動(dòng)系統也由三部分組成，主要是驅動(dòng)力，減速器和傳感器。而操作系統則具有控制礦山系統完成十分詳細的任何的功能，同時(shí)可以通過(guò)提供各種各樣的命令，讓系統可以針對不同的環(huán)境面做出相對應的操作，從而保證作業(yè)的順利進(jìn)行，避免在這過(guò)程中出現問(wèn)題。
3.2煤礦機電系統的價(jià)值
這一系統的應用可以幫助廣大工人，順利從不良的環(huán)境下成功脫離出來(lái)。對于工人的身體安全保障，有著(zhù)不可深遠的意義。煤礦礦井環(huán)境十分雜筷，處處充滿(mǎn)灰塵和各種各樣的有害氣體，而且環(huán)境潮濕陰暗，而在這種不良的環(huán)境下礦工要進(jìn)行高強度的工作，這對他們健康的影響程度是可想而知的。因此礦山機械設備的研制可以將從事繁重工作的煤礦工人解放出來(lái)。而且這種設備可以適應危險的作業(yè)環(huán)境，能夠高效的完成工作。因此只需要根據煤礦的具體情況采取恰當的設備，就能夠在各種復雜的環(huán)境中進(jìn)行采礦作業(yè)。
四、結語(yǔ)
研制煤礦機電設備替代工作人員進(jìn)行礦山作業(yè)，適應各種不良作業(yè)環(huán)境已經(jīng)是現在我國煤礦機械行業(yè)的主要研究方向。而這一研究主要通過(guò)機電設備的引進(jìn)，從而實(shí)現現有煤礦機械的有效升級，從而在一定程度下提高開(kāi)采量，保障開(kāi)采出的煤的質(zhì)量。同時(shí)這種先進(jìn)設備的應用可以幫助廣大采礦工人脫離十分有害的環(huán)境。而將可能齊全，同時(shí)十分安全可靠的控制系統，引進(jìn)到煤礦機械研究中，是提高機械性能的主要辦法。當然這些技術(shù)的成功研發(fā)，要結合我的實(shí)際情況才可以進(jìn)入，這樣才可以保證項目的可能性，同時(shí)研究成功后才會(huì )有價(jià)值。
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