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机电一体化在煤矿机械中应用前景分析


机电一体化在煤矿机械中的应用前景分析 摘要:当前我国煤炭系统投入了大量了人力物力财力进行机电 一体化的设备改造与研发,已经取得了阶段性成果。越来越多的人 认识到,机电一体化技术的推广应用是提高矿山生产效率,保障生 产安全、降低劳动强度的重要途径。本文详细阐述了机电一体化技 术在煤矿的生产中的应用,并对这一技术的应用趋势进行了展望。 关键词:机电一体化 煤矿 应用 一、电牵引采煤机 电牵引采煤机是机电一体化技术在煤矿生产中的一个典型应用。 和液压牵引对比,它具有以下特性: (1).其具备较好的牵引特性, 能在采煤机向前工作时提供牵引力,让它克服阻力进行移动,也能 够在采煤机下滑时进行发电制动,向电网反馈电能; (2).能用于 大倾角煤层。此外牵引电动机轴端还安有制动器,从而不必借助别 的防滑设备; (3).运行可靠,使用寿命长。 电牵引不同于液压牵引, 其除电动机的电刷和整流子有磨损外,别的元件都没有磨损,故其 工作可靠,故障少,寿命长,维修工作量小; (4).反应灵敏,动态性 好,电控系统能实时调整各种系数,结构简单、效率高。 (5).电牵 引采煤机机械传动结构简单、规格小、份量轻,传动效率能达 99%, 比液压采煤机的传动效率高出将近 30 个百分点。1991 年煤炭总院 上海分院与波兰玛克公司合作,研发出我国首台交流变频调速 mg3442pwd 型薄煤层强力爬底板电牵引采煤机。后国内有关研究单 位与企业在吸纳国外采煤机技术的基础上,有开展了二次开发,研 究出了具有自主知识产权的换代产品,从而积极地推动了煤矿生产 的技术进步。如今,在我国煤矿综合机械化采煤工作面占据主导地 位的是国产采煤机,国内各采煤机生产厂家,都对电牵引采煤机进 行了大量的研究开发,同时在煤矿生产中起到了广泛的作用。 二、 矿井安全生产监测监控系统最能体现煤矿机电一体化技术之一的 是矿井安全生产监控系统。我国监测监控技术应用较晚,上世纪 80 年代初,原国家煤炭部组织了大规模地对国外煤矿监控技术的考察 和引进工作,不仅推动了国内监控技术的发展。而且还从法国、波 兰、 德国、 英国和美国等先后引进了一批安全监控系统(如 dan6400、 tf200、minos 和 senturion2200),经过消化、吸收同时又结合我 国的实际情况,研发出 kj2,kj4 等安全生产监控系统并通过了鉴定。 上世纪 90 年代以来,我国紧跟世界监测监控系统的发展趋势,自行 研发出了一批具有世界先进水平的监控系统,如煤炭科学研究总院 的 kj90 系统、 煤炭科学研究总院自动化研究所的 kj95 系统等。 它 们的主要特点有:测控分站的智能化水平进一步提高;可与网络连 接;系统软件采用了 windows 操作系统。而且,在“以风定产,先抽 后采,监测监控”12 字方针和煤矿安全章程等有关条款的指导下, 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。此后,更多的监测监控系统生产厂家如雨后春笋 般不断涌现,这不但为各煤矿提供了更多的选择,也促进了各厂家 产品质量和服务意识的提高。通过长时间的实践,安全监测监控系 统为煤矿安全生产和管理起到了十分重要的作用。 三、液压支架 电液控制系统我国研制液压支架电液控制系统的起步较晚。虽有诸 多型号的电液控制系统液压支架研发成功,但我国自主生产的电液 控制系统的液压支架却还未在煤矿中广泛的推广使用,在高产高效 工作方面依然是从国外引进电液控制系统液压支架。以我国目前研 制的支架电液控制系统来看,仍处于成组程序和单架控制的起步

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