关键词:机电技术;机械设备;煤矿
从一般意义上来分析,在煤矿作业的机械设备之中应用机电技术,就会使之具有数字化与智能化的性能,其结果必然会大大提高机械设备的运作效率与功能。
1.煤矿中的机电技术概念及主要产品
1.1煤矿中的机电技术概念
在煤矿机械设备的领域中应用机电技术,即利用微电子、电气自动化、光学、计算机等技术为基础,对煤炭资源的采掘、监控系统的安装与报警、煤炭资源的运输等机械设备予以技术改造,从而大大提高煤矿作业的自动化水平,并为煤矿企业的生产在安全高效、绿色环保、提高产能等方面都提供有力的保障。
1.2煤矿中的机电产品概述
在我国经济高速发展的大背景之下,煤矿开采的安全问题逐渐凸现出来。最大限度提升机械设备的自动化程度,减少人工作业的范围就成为可以选择的途径之一。就目前来说,煤矿作业中的机电产品主要有悬臂式掘进机、综采液压支架、钢索绳检测系统、提升机电控系统、提升机保护装置等机电产品,这些机电产品具有明显的优势。以钢索绳检测系统运作为例,钢索绳检测系统的实践彻底改变了传统上目测校准的做法,进一步提高了钢索绳检测精准度,大大降低了钢丝绳断裂事故的发生率。
2.机电在煤矿机械中的应用现状
2.1提高煤矿安全生产的智能化水平
以计算机、电子数控与智能技术为代表的现代科技推动了煤矿产业机电技术的进步,从安全性能的视角来说,煤矿生产步入一个新的阶段。以悬臂式掘进机为例,相比于液压式的掘进机,悬臂式掘进机可以借助于良好的牵引性能克服摩擦力,从而使得倾斜度高的煤层处于有效作业的范围之内。
2.2促进带式输送机核心技术的研发
在煤矿的作业中,带式输送机的作用不可小觑,带式输送机以其远距离、大容量、不间断的优势实现开采作业的高效性运作,尤其是在电子机电技术急速发展的今天,带式输送机不可避免融合进了机电技术。以带式输送机核心技术的研发为例,其核心技术采用了计算机、数字电子、自动化等技术,在参数调整、接线维护、硬件配置等方面起到了简化的作用,从而使得带式输送机的运作操作更为简便。
2.3提升电牵引采煤机的运作效率
机电技术在采煤机设备中的应用会大大加强系统的整体性与安全可靠性,从而使得电牵引采煤机运作效率得以提高。具体而言,则具有下面几个优势。
一是实现有效牵引。在坡度上倾的时候,电牵引采煤机所发出的牵引力克服地表摩擦力;在坡度下倾的时候,则控制牵引力,起到了防滑作用,从而保障采煤机运作的安全性;
二是节约资源。电牵引采煤机在其运作的过程中节约了人力与物质资源,因为该设备的技术基础是机电技术,这一技术使得设备的运行具有科学化与规范化的特点,这就使得机械设备的损害几率大幅降低,据此而言,机械设备的操作与维护所需要的各种资源就会大大减少。
2.4实现提升机数字化的变革
当前的社会是一个网络的世界,网络技术突飞猛进的发展态势已经大大改变了整个世界,并且逐渐渗透到了社会经济发展的各个层面,数字化的变革据此成为新技术革命的又一表现形式。机电技术在提升机中的应用逐渐逐渐朝向数字化的方向发展。通过数字化技术的应用,可以使提升机在操作、监控与安全保护等方面的功能得以完善。举例来说,在操作环节,则是利用计算机编程技术,向机械设备发出操作指令,从而实现提升机安全运作。
2.5排水设备的应用
排水设备具有耗电量大、技术应用难度大、监控复杂等诸多的难点,以致成为煤矿产业发展的老大难,机电技术的应用有利于解决这一难题。基于人工神经网络系统的应用,机电技术起到了改造排水机械设备的作用,这一机电技术使得权值的确定简单易行,可以在较短的时间中搜集到权威性的监测数据,从而大大提高了排水设备运作的效率,减少了电力资源的浪费。
3.机电在煤矿机械中的应用趋势
3.1提高微电脑系统在煤矿机械作业中的可靠性
就煤矿工业而言,其作业具有自己的特点,这是因为煤矿作业的地点是在地下,极易遭受到水、尘、风等地质环境的影响。除此之外,在资源开采的过程中会产生自然性的震动,这也往往会导致煤矿机械作业中安全事故的发生,在机电技术的未来应用中,就应该发挥微电脑系统抗干扰、防渗透、耐震动的性能,进一步强化机电技术在煤矿机械中的应用程度。
3.2构建起以网络为基础的煤矿机电设备集成系统
网络技术是促进煤矿机电设备应用范围的有效工具,以微电脑控制系统为例,微电脑控制系统可以借助网络实施远程监测与控制,从而使得机械设备在复杂的地质环境中实施科学作业。
3.3变频技术的推广
变频技术在煤矿产业中具有较为广阔的应用前景,变频技术具有绿色环保、节能减排的优点。以变频技术在提升机中的应用为例,基于频繁停启的操作就会使提升机本身超出电阻调速范围,从而增加危险发生的几率。借助于变频技术中的计算机编程性能,则会使提升机的安全与节能水平得以提高,从而大大延长了机械设备使用时限。
4.结语
以计算机、电子数控与智能技术为代表的现代科技促进了煤矿产业中机电技术的实践应用,就其发展的趋势来说,就应该从提高微电脑系统在煤矿机械作业中的可靠性、构建起以网络为基础的煤矿机电设备集成系统、推广变频技术等方面着手,提升机电技术的应用水平。
参考文献:
[1]徐国山.机电一体化的发展趋势[J].黑龙江科技信息,2007(18)
[关键词]机械安全;机械设备;优化设计;遗传算法
一引言
煤矿行业作为我国的一种重要的传统能源行业,在国民经济、人民生活等众多领域中起着举足轻重的作用。但现阶段我国的煤矿企业普遍存在着机械化的建设水品严重的滞后,在生产中,技术资源严重的不足,开挖的成本居高不下。而与其相对的是近些年来,机械安全技术的兴起,改变了传统机械设备的诸多不足之处,使得机械化技术渗透了人们生活的每个角落。在很多地方已经将引进机械安全技术这种重要的辅技术作为一种衡量公司运营好坏的标准。
而现阶段我国的煤矿企业基本上受制于机械化系统不发达,从而使得各个单位之间缺乏机械运转中的协调,同时,机械内部的各个应用之间也难以连通,不利于系统集成,致使系统内沟通繁琐。不止如此,缺乏有效的机械化技术也使得领导缺乏及时有效的数据用于推断预测企业的发展与行业的发展趋势。这些问题在一定程度上严重的制约了我国的煤矿行业发展,利用现有基于机械安全的煤矿机械设备优化技术完全可以大大改善这种现象。因此,将机械安全的技术引入我们煤矿行业势在必行。而将机械设备的优化方案在煤矿行业可以有效的将信息资源集中到各个管理机构,从而推进煤矿行业的机械化进程,促进煤矿行业的发展。
二煤矿机械的危害
1.静止的危险
设备处于静止状态时存在的危险即当人接触或与静止设备作相对运动时可引起的危险。包括:
(l)切削刀具有刀刃。
(2)机械设备突出的较长的部分,如设备表面上的螺栓、吊钩、手柄等。
2.直线运动的危险
指作直线运动的机械所引起的危险,又可分接近式的危险和经过式的危险。
(l)接近式的危险:这种机械进行往复的直线运动,当人处在机械直线运动的正前方而未及时躲让时将受到运动机械的撞击或挤压。
①纵向运动的构件,如龙门刨床的工作台、牛头刨床的滑枕、外国磨床的往复工作台等。
②横向运动的构件,如升降式铣床的工作台。
(2)经过式的危险指人体经过运动的部件引起的危险。包括:
①单纯作直线运动的部位,如运转中的带键、冲模。
②作直线运动的凸起部分,如运动时的金属接头。
3.机械旋转运动的危险
指人体或衣服被卷进旋转机械部位引起的危险。
(l)卷进单独旋转运动机械部件中的危险,如主轴、卡盘、进给丝杠等单独旋转的机械部件以及磨削砂轮、各种切削刀具,如铣刀、锯片等加工刃具。
(2)卷进旋转运动中两个机械部件间的危险,如朝相反方向旋转的两个轧辊之间,相互啮合的齿轮。
三煤矿机械安全的优化
煤矿机械安全优化方案在煤矿机械设备建设的领域有不俗的变现。在基于安全的煤矿机械设备优化设计方案中,改善了原有的单一矩阵单点计算的方法,加强了数据终端的信号联接,让显影的图像和数字更加直观的显现在屏幕上。在动态扑捉成像中,有更多的高保真设计,完全可以满足在煤矿生产中对机械情况安全的有效控制。
安全技术正由于其强大的数值处理能力,因而用于机械的优化设计,这种设计也是最近几年才开始使用,它将机械的运转原理与计算机技术应用联接在一起,最生产中自动得出施工的最佳方案组合,为生产提供了很好的科学方案设计。在使用了机械安全技术优化机械系统后,可以大大提高设计效率和质量,还保障了煤矿生产中的安全。基于安全技术的煤矿机械设备优化设计方案优化的目的是让机械在最少的材料和最低成本的情况下,用最合理的技术完成要求的工作,最大程度的完成机械在结构方面的安全性能指标。接下来我们就优化的方法进行简单的叙述。
⑴非线性的优化设计法
非线性的优化设计是不同的约定的函数数值所产生的一种优化方案。系统在使用时,会自动生成约定之外的函数数值,这些数值直接用于机械的编程使用中,指导机械运行。这种非线性方案可以分为两种。一种是利用目标定位将一次积分和二次积分在相乘的情况下,再次加权,以得到相应的优化设计方案。这种方法具体有共轭替代法、变化模式阶层法以及多普勒开根号法。这些在基于机械安全的机械优化方案中正是由于稳定性能良好,计算较为简便,所以使用比较广泛。另外一种就是假定一个多元函数,将函数在定义域范围内缩减至有效值,把目标函数的第三种类型编程可分析区域加以利用。这种方法虽然比较简单,但是用于机械优化中却很少,最主要的原因是在转变编程中多次使用机械安全。
⑵线性优化设计法
在机械设备优化设计问题大多要使用线性函数,根据线性函数出来数据时又可以分为直接法和间接法。直接法通常有复杂图形静态变现法,在机械设备在运转中会遇到一些人为情况下无法处理的事情,这时利用机械安全所生成的处理技术,可以很好的在具体的点位固定目标,将机械设备指引到正确的位置。构造中,函数不断的迭代,自动加载出合适的运行模式,在一系列的数学计算后,得出线性解答,最终得到合理的解决方案。
四基于机械安全的煤矿机械设备优化设计分析
基于机械安全的煤矿机械设备优化设计是在以往传统的机械设计理念上加上了更多的计算机数据编程,是一种更加科学的现代化手段。为在煤矿生产效率中也得到了很好的优化,也能使机械产品的质量达到更好、更高的要求。接下来,我们将着重介绍在煤矿机械设备中使用机械安全优化方案中的遗传算法。
遗传算法,是20世纪70年代初期由美国密执根大学霍兰教授提出的一种基于机械安全下全新机械设备全带概率优化方法。GA是一种在人为施工条件下非确定性的拟自然算法,这种算法是根据自然界仿照生物的固有进化规律,对一个大的群体进行随机抽样,观测其繁衍变化以及淘汰机制。其中就会有适者生存,不适者就会被淘汰,按照这样的规律不断重复,使整个群体在繁衍的素质上和种群的数量上都会有很大的提高。
主要应用领域有:函数优化方面、机械的组合优化、机器概念学习、设备的控制方面、三维图型显示、机械设备故障诊断、人工生命、神经网络等最近几年中遗传算法在机械工程领域也开展了多方面的应用。本文中提到的基于机械安全下的设计优化就是选取这样的设计理念,在优势上有了很大的突显,主要表现在:
(1)煤矿机械设备结构优化设计:在煤矿生产中,多考虑到机械的方便和使用性,遗产法在结合机械安全软件后,针对多样的遗传算法中的弹性改变量、固定动态与波段概率等是不能够改变机械设备的运行模式,也就不能对煤矿机械设备有任何的优化过程。在提出了交叉适应变于线替改变的方法后,弹性改变量就会维持在一个平稳的状态,遗传算法中的频率会体现在设备的转动上,这种遗传算法为解决机械设备在工程使用中结构优化设计、多峰值函数求极值等问题提供了参考。
(2)可行性分析:在机械的整个框架系统中,模拟了固定模式中的运行,加上基于机械安全下的运转方式,把整个系统的优化性再次提升,能够在加工材料和零件上的加工都有很好的保护作用,避免了很多机械设备在使用中对于不明施工环境变化导致的机械损坏,提出框架结构系统可靠性优化的遗传算法在机械设备升级优化都有积极的帮助。
尽管遗传算法在机械安全指导下已解决煤矿生产中了许多难题,但还存在许多不足之处,如算法本身的参数优化问题、如何避免过早收敛、如何改进机械有效的工作时间和工作方法来提高算法的效率、遗传算法与其它优化算法的结合问题等。用遗传算法求解约线性和非线性优化问题时,一般采用共轭发散函数法,如何合理的选择共轭因子是算法的难点之所在。共轭因子取得过小时,可能造成整个发散函数的极小解不是原目标函数的极小解;共轭因子取得过大时,搜索过程增加困难,所以对基于机械安全的煤矿机械设备优化中遗传算法中的一系列问题还有待于进一步研究、讨论。
五结束语
基于机械安全的煤矿机械设备优化创新设计作为一项革命性的技术,在许多行业中都有着巨大的发展空间及应用价值。在煤矿企业机械化进程中引入机械安全技术有着明显的优势,它在简化管理,加强安全监控等方面具有不可比拟的优势,十分适合我国煤矿企业的发展。利用机械设备的优化方能能实现对煤矿资源的合理开发利用,使得煤矿行业能可持续发展。
将机械设备安全优化创新方案引入到煤矿企业的机械化建设中是一种十分有前景的尝试,可以预见的基于机械安全的煤矿机械设备优化设计能推进我国煤矿企业的升级。但作为一个长期复杂的建设工程,在这个建设过程中定会有一些困难的出现。希望通过相关部门的共同努力,让基于机械安全的煤矿机械设备优化设计的整体系统能早日实现,并且进一步推进我国煤矿企业的发展。
[参考文献]
[1]濮良贵.机械零件[M].北京高等教育出版社,1982,5(13):23-26
【关键词】矿山机械;发展趋势;智能化;绿色环保
0.引言
第一台矿山机械将人类引入了第一次工业革命,并在历次工业革命中不断壮大,发展为包括采掘设备、提升设备、运输设备、破碎设备、筛分设备、洗选设备、焙烧设备在内的七大类设备,被广泛应用于能源、交通、原材料等基础工业领域,成为人类社会工业体系的重要支撑。近年来,随着计算机技术、信息技术、网络通讯技术的深入应用,以及低碳绿色经济的迅速发展,促使矿山机械向数字化、智能化、生态化发展,将矿山机械行业引向了新的发展领域,尤其是“十二五”规划中提出的“绿色环保、自主创新”的原则,更为矿山机械的发展带来了“春天”。
1.矿山机械发展动力
1.1国家经济建设需求
由于经济建设的需要,我国矿山机械得到了迅速的发展,尤其是2011年我国矿山机械进入突飞猛进的一年。目前,我国已经成为矿山机械生产大国,但我国现有矿山机械装备技术水平还较为落后,还远远不能满足我国经济建设对资源的需求,尤其是低碳经济的提出,在国家各种资源整合策略的推进下,我国矿山机械设备面临着更多的挑战。据统计,在工业化、城针化进程不断扒进的背景下,到2023年我国煤碳、铁矿、铝、精炼铜等国民经济支柱性矿产储备将严重不足,急需提高我国矿产勘察和开采技术。
1.2矿山机械行业竞争
总的来说,我国矿山机械从设计理念、生产工艺、功能质量、维修处理、人机协调等方面,同国际先进水平都还存在着较大的差异。面对国际矿山机械行业的竞争,提升我国矿山机械水平迫在眉睫。同时,我国经济建设在促进矿山机械行业迅速发展的同时,也加剧了矿山机械行业的竞争,促使行业内各企业不得不注重于新设备的开发和研究,紧跟材料科学、制造工艺、信息技术、计算机技术发展的步伐,将更多的新技术、新材料、新工艺引入矿山机械中,以提升企业的市场竞争能力,在剧烈的市场竞争中取得更大的优势。
1.3国家宏观导向
早在国家“十一五”规划中就明确指出:“要建设节约型、环境友好型会,重点发展循环经济,坚持开发节约并重……在资源开采、生产消耗等环节,逐步建立全社会资源循环利用体系……机械制造业要从单纯追求规模与效益的模式转向建设4R的循环经济方向。”国家“十二五”规划又明确提出“绿色环保、低碳经济”的理念,要求矿山机械向“生态化”发展,促使矿山机械从使用寿命、生产能耗等方面都不得不做出改进,如使用可再生材料、降低燃料消耗、使用低环境负荷材料等。
2.我国矿山机械未来发展方向
在我国经济建设资源需求、国家宏观调控、科学技术水平、社会可持续发展需要、行业竞争等方面的共同作用下,我国矿山机械将向以下几个方面发展:
2.1智能数字化
在计算机技术、信息化技术、网络通信技术的发展下,人类社会已经进入信息化时代,智能数字化也成为矿山机械发展的必然趋势,并成为未来矿山机械创新开发的核心关键。智能数字化技术,将全面优化矿山机械的全局运算能力,促进数据挖掘技术、三维选矿技术、远程采矿技术等的发展,实现地下矿产的自动化开采,推动无人采矿技术的实现,使传统采矿工艺发生翻天覆地的变化,实现“数字化矿山”、“无人矿山”。比如电液自动控制技术、光学导航系统、遥控辅助技术、自动行走技术、现场变量检测监控技术等,都将深入应用到矿山机械中。尤其随着表面资源大量开采后的贫乏,未来矿产开采将转向集中于深层开采、海底开采,大量井下作业、海底作业、深层作业都需要矿山机械具有更高的自动化作业能力,具有更高的远程采矿能力,具有更高的自检测诊断修复能力,这些都需要融合计算机技术、网络技术、信息化技术为一体的智能数字化技术的支持。
2.2绿色环保化
可持续发展是人类社会未来发展的主题,绿色环保社会各个领域所共同担负的责任,在未来社会,任何违背绿色环保理念的行为都将受到全人类的共同抨击和抵制。传统矿山机械可以说是能源消耗和污染大户,从矿山机械的生产到矿山机械的工作,都需要耗费大量资源。在绿色环保,促进人类社会可持续性发展的要求下,矿山机械行业必将改进现有生产工艺,改变现有设计理念,从材料、动力、生产等各个方面入手,延长矿山机械使用寿命,降低矿山机械生产能耗,减轻矿山机械自身重量,采用低环境负荷材料,提高矿山机械报废回收能力,实现机械材料的回收再利用,减轻矿山机械工作噪声和振动等。
2.3人性化发展
人是整个社会的根本,“以人为本”的理念从古代就一直被贯穿于人类社会的各个领域,近年来更被提升到了一个全新的高度,这对矿山机械的发展也提出了新的要求。未来矿山机械产品的设计和生产,也将必定从“以人为本”的角度出发,充分考虑到人机协调关系,提高安全能力,改善作业环境。矿山机械工作环境大多较为复杂,有的甚至是处于易燃、易爆环境之中,在“以人为本”的前提下,矿山机械的安全性和可靠性要求更不能忽视,将在矿山机械中融入更多的防爆保护、过载保护、防坠保护、防翻保护等技术。同时,还将提升操作舒适性,采用更多的人体工程学技术,改善工作环境,改善操作界面,以缓解操作人员疲劳,提升机械工作效率。在外观设计上,也将更为人性化,纳入更多美学理念,增加机械美感,满足人们审美需求。[科]
【参考文献】
[1]张荣宽,张振.我国矿山机械行业发现状况及存在问题的思考[J].机械工业标准化与质量,2009(05).
关键词:现代化矿井;煤矿机械装备;重要性;应用分析
引言
当前在现代化矿井中广泛使用的煤矿机械装备主要有液压支架、刮板输送机、采煤机以及带式输送机等,每一种煤矿机械装备都挥发了较大的作用,要想提高煤矿企业运行的有效性,保证矿井安全,相关人员就应该全面分析上述装备的应用,结合自身开采的矿井条件进行使用,从而在保证煤矿工作人员生命安全的基础上,提高煤矿开采、运输效率,为煤矿企业带来更客观收益[1]。
1现代化煤矿机械装备的重要性
通过对相关数据统计分析发现,当前在大部分煤矿企业中,信息技术、机电一体化技术、新工艺、新材料都得到了良好的应用,大部分煤矿企业在现代化煤矿机械装备的支持下,实现了安全、高效、集约化生产模式,并形成了综合采矿自动化工作面,在为社会、人们提供更多需求的基础上,也带动了煤矿企业的发展,为煤矿企业带来了更大的效益[1]。具体来说,现代化矿井中使用的煤矿机械装备具有以下几方面重要作用:一是能够控制煤矿灾害事故,根据相关数据统计,当前在大中型煤矿中,重大灾害事故率已经下降到了0.5%以下,灾害事故得到了良好的控制,由此可见,使用现代化煤矿机械装备能够减小人员伤亡,为工作人员提供了生命保障。二是能够提高煤矿开采及运输效率,大部分煤矿机械装备故障的产生是由于以往矿井机械装备效率低、可靠性差、安全隐患多而产生的,因此相关人员在研究现代化机械装备时,首先就会考虑到装备后期使用的效率问题,并在提高装备安全性、可靠性的基础上,保证装备的运行效率,为企业创造出更大的利润。三是形成区域产业布局,使煤矿企业不仅能够开采煤矿,更能够形成综合使用的一条龙现代化煤矿企业,有助于煤矿企业的发展。
2液压支架装备的应用
在现代化矿井中,液压支架是一项必不可少的机械装备之一,它的主要作用就是分离矿井内部采空区,更好地支撑工作区域的顶板,以保证煤矸石不会进入到工作人员所在的煤矿开采区域,从而在一定程度上能够保证工作人员的生命安全。近年来,在相关人员的不断研究中,主要以液压支架与周围岩石之间的关系作为了研究基础,意图通过二者关系找出能够提高液压支架有效性的现代化技术手段,并通过提高液压支架钢材之间的焊接性能与其强度为手段,实现使用现代化电子系统控制液压支架装备进行工作的目的。在我国研究人员的不懈努力下,研究出一种能够良好适用于各种矿井岩石结构、复杂矿井地形的液压支架结构,其中包含了特厚煤层大采高放顶煤支架、厚煤层一次开采全高支架、轻型支架、三软难采煤支架、大倾角支架、薄煤层支架等,通常当前应用的液压支架装备高度为1.75~7.4m,在实际工作时,液压支架的工作阻力能够抵抗19800kN的力[2],由此可见,现代化矿井中使用的液压支架能够更好地抵抗来自矿井内部岩石的力,从而为采矿提供了良好的安全保障。
3采煤机械装备的应用
采煤机是实现现代化矿井在井下全自动采煤的重要装备,实现全自动采煤不仅能够提高采煤的有效性,而且能够有效避免工人在深入矿井采煤过程中发生的问题,由此可见,采煤机械装备在现代化矿井中的应用具有较大的现实意义。当前我国现代化矿井主要使用的采煤机为电牵引研发及电牵引改进的,具有电磁转差离合器调速、交流变频调速以及开关磁阻调速三种调速方式,虽然与国外发达国家相比,我国现代化矿井中应用的采煤机械装备在传感器、故障检测、在线监测等方面还存在着一些差距,但是与传统采煤机相比,效率和安全性都得到了很大的提升。在应用中,我国加大了对交流变频电牵引采煤机技术的研究,通过该项技术不仅能够使用无线对采煤机进行人为调控,而且能够利用加变频器箱、电控箱面等进行直接控制,除此以外,现代化矿井中应用的采煤机械装备还具有了良好的故障检测功能、牵引机保护功能,通过相关人员的不断研究与努力,现代化矿井中煤矿机械装备可靠性及相关的技术性能都得到了良好提升。
4带式输送机的应用
在现代化矿井中,带式输送机是一种连接运转的机械装备,能够通过绕性输送带对相关物品进行传输与运转,使用带式传输机能够将物料放在传输机分支上,通过改变滚筒周围方向与驱动滚筒支撑带式运输机更好运转,同时输送带与驱动滚筒之间会形成较大的摩擦力,这也是带式输送机能够实现物料运转的主要原因[2]。除此以外,使用带式输送机能够实现各种流水运输,从而提高运输有效性,在现代化矿井中使用时不仅能够减小矿井在人力方面的投入,而且能够提高工作安全性。随着现代化矿井生产安全的逐渐提高,带式输送机研究的重视程度也得到了提高,现代化技术不仅提高了带式输送机的运行稳定性,且提高了其运输能力,使其能够更好地运输矿井中各种物料。当前我国大部分矿井内使用的带式输送机能够达到很大的宽度,最宽可达到2100mm,输送速度也可以达到5m/s,甚至更高[3]。
5刮板输送机的应用
刮板输送机主要是指在使用过程中用刮板链进行链接并使用运输槽来运输物料的一种机械装备,在是现代化矿井不可缺少的装备。如果在煤炭开采工作中,刮板运输机由于故障而出现了异常无法运送物料时,煤炭开采工作也会受到影响而无法进行。当前,刮板输送机主要的运输方式有竖向和横向两种,与带式输送机不同,它不经常用于偏斜角度的运输,当需要向斜向上角度运输时,应该及时安装防滑装置,以保证装备能够更好地进行物料传输工作[3]。由于现代化水平的提高,在矿井中使用的刮板输送机技术水平也得到了提升,在当前的研究中主要向大运量、超重型、可靠性强的方向进行改进。现阶段在矿井使用中,安装的刮板输送机最长可接近350m,槽内宽度可达1400mm,在整体启动上实现了软启动模式,即减少物料运行中出现的故障次数,同时也能够有效提高刮板输送机的使用寿命与使用效率。
6结语
煤矿机械装备在矿井开采工作中发挥了重要的作用,其合理使用能够有效提高工作效率,保证工作人员安全,基于此,相关工作人员就应该在了解装备的基础上进行后期开采、运输等相关操作。希望本文对煤矿机械装备的应用探讨能够为更多工作人员提供理论上的支持。
参考文献
[1]范吉宏,贺敬平,王敏,等.薄煤层综采工作面过断层研究及应用[J].煤炭科技,2014(4):26-27.
[2]张晓永,庞黄英.采煤机在不同煤矿地质条件下的设计分析[J].煤炭技术,2014(11):89-90.
【关键词】电气自动化技术;煤炭发展;前景展望
一、自动化技术在煤炭领域的发展
(1)电气技术的发展。电气技术服务人类已经有两百年的历史,其创新发展源于电磁理论的发展,随着电能应用的日趋成熟,电气技术也在不断发展。电力的广泛应用,推动了电力工业和电器制造业等一系列新兴工业的迅速发展。各种各样使用电力的新发明纷纷涌现,彻底改变了人们的生产和生活方式。电气技术不仅应用在加工业,还用于商业、农业,因此,电气技术的发展对人类的生产和生活有着重要的作用。(2)性能的发展趋势。一是实现速度、精度和效率的提高。速度、精度和效率标志着机械性能的好坏,为了使这三个机械制造技术中的主要性能指标得到提高,可以将高速CPU芯片、RISC芯片等先进技术应用于煤炭机械制造中。二是实现数控系统本身以及群拉系统的柔性。前者可以借助具有较大功能覆盖面和较强可裁剪性的模块化设计方式而实现,后者的实现可以体现在在不同生产流程中,信息流与物料流能够自动动态调整。三是实现工艺复合化与多轴化。机械制造中的复合化加工的目的是为机械制造过程尽量减少工序、辅助时间,而且多轴化和多系列控制是其现如今的发展趋势。四是实现实时智能控制。区别于以往的实时系统,实时智能控制是现代科学发展中人工智能和实时系统的结合体,其能智能地、更现实地调度任务的进行,从而为任务的按时完成提供保证。
二、电气技术提升煤炭企业竞争力的意义
煤炭是我国重要的能源,煤炭企业的发展对到国民经济的影响日益增强。煤炭企业过去由于没有先进的电气设备,严重影响了工作效率,并出现了很大安全事故。先进的智能化的电气系统如配电系统可以对矿井的供电做保证,很多煤矿事故的发生是由于断电造成的,智能化的供电系统可以有效避免这一问题。防爆无功补偿设备的使用可以优化井下电网的质量,保证远距离工作面的大型设备正常工作,从而保证整个煤炭开采过程的正常进行。先进的科技对煤炭企业的发展至关重要,先进的电气技术在矿井的应用更为重要,所以现代化的煤矿建设,就需要科技来增强企业的竞争力。一些煤矿安全事故的发生,很多是由于技术的故障,其中也包括电气自动化技术越来越引起了专家和政府的关注。做好煤矿是安全生产一直是煤矿企业急需克服的难题,煤矿企业要遵循科学发展规律,构建符合自身发展的高新科技的经济体系,发展以资源循环利用、废弃物高效回收为特征的生态经济发展形态,这样能保持经济增长总体的低消耗、高质量、低废弃,从而将经济活动对自然环境的破坏降到最低。防爆变频器的应用顺应了这一潮流。在技术层面上,变频器的出现让交流电机的调速发生革命性的改变,彻底克服了以前分级调速的缺点,并且大功率电机的变频启动大大降低了对电网的影响。防爆变频器在井下绞车和皮带系统上的应用,使得整个运输系统更加高效快捷,保证一线生产出来的煤炭较快的输送到地面。更重要的是,四象限变频器可以把绞车下放过程中产生的电能反馈电网,起到环保节能的效果,满足了循环经济的要求。
三、电气自动化技术在煤炭领域的应用前景
(1)系统监控的综合化。电气设备目前已经日趋整理化、模块化、系列化,因此,电气设备可以做到组织灵活;计算机所有功能选择均能通过屏幕软件按钮直接完成,为煤炭生产系统监控的综合化提供了必要的基础。因为采用综合监控的形式,可以构成双重或多重冗余,对促进煤矿生产的智能化有着重要意义。(2)系统的网络化。煤矿的数字化应用技术在当前来说已经得到了广泛的推广。为了更好的让煤矿企业安全生产,哦采用先进的冗余结构作为控制网络。这样的优势是可以减少大量人工工作,通过数字化和高层次的自动化技术就可完成一些一线工作,这将在很大程度上提高煤矿企业的生产效率。
总之,随着科学技术的进步和经济的高速发展,电气自动化技术在煤炭领域的应用有着十分重要的意义,其不但能够极大地促进我国煤炭生产水平的提高,还会创造更大的经济价值。同时,电气自动化技术在矿产机械制造领域的应用,在保证了矿山设备的质量的基础上,更为工人们提供了更为安全的矿山生产作业环境,在追求了经济利益的同时,更保证了工作人员的生命安全,拥有着广阔的发展前景。
参考文献
[1]李云法.浅析自动化机械技术的发展趋势[J].科学论坛.2010