学文网煤矿机械数控技术篇1
1.1矿用本安型振动监测分析仪
振动监测分析仪将实时诊断与***监测集成为一体，可有效促进机械设备的智能化及信息化发展，并实现设备全周期的故障实时诊断分析与状态监控。该分析仪可完成的功能有：（1）先进的智能诊断及故障定量分析，其采用独特的信号表征及识别技术，内部集成基于小波、频域、时域理论故障特征提取技术及智能诊断和故障定量算法，可准确测定分析故障损坏部位及损坏程度，并将振动监测数据资料自动转化成预测性机械状态报警，以解决原有故障诊断对维护人员过于依赖的问题；（2）12通道数据同步快速采集，其以对振动模拟信号实施抗混滤波处理为前提，使用精度为16位的AD采集芯片完成12通道振动信号的同步快速采集；（3）利用快速以太网接口/RS485接口实现诊断结果与原始数据的实时上传及记录；（4）安置250M电子盘，可本地存储故障状况及振动数据，保证设备以外停运时可完成“黑匣子”功能；（5）以故障机理作为理论基础，利用被检测设备零部件的机械参数设置，自动完成不同设备故障频率运算。
1.2带式输送机
煤矿生产工作环境通常异常恶劣，空气湿度高，且包含电磁波干扰、尘土及振动污染等，所以数控设备应保证避免受环境影响而正常工作，因此设备应采用良好密封技术处理，且具有较高的抗电磁干扰、防潮、抗震性能。当前国内使用的带式输送机数控技术水平不断提高，已普遍使用调速型液力耦合器及行星齿轮减速器两类驱动系统。液力耦合器的涡轮机泵轮间不存在机械联系，转矩利用工作液体进行传递，具备优良的隔振效果，且其能在转速稳定状态下，输出无级持续变化的、变化范围较宽的转速，具有良好的节能效用；行星齿轮减速器具有减速裕度广、体积小、精度高、传动速度快等优点，在带式输送机中可有效改善煤炭的输送效率。在带式输送机中应用数控技术不仅能降低30%以上的电量消耗，且能大幅度提升煤矿生产质量。
1.3掘进机
掘进机是当前煤矿生产中的非常重要的机械设备，数控技术在掘进挖掘机中的应用有两大优势：（1）可在运行过程中对设备自身进行实时监测，并能即时反馈与诊断出现的故障问题，如温度监控等；（2）实现了掘进机的自动化，即前进方向自动监控、切割电机功率自行调整、切割面大小尺寸自行检测等。
1.4采煤机
（1）在无链牵引采煤行走机构中，摆线销轨轮与驱动轮参数通常采用少齿数与大模数，在加工中因受到齿轮刀具及齿轮加工机床的限制，完成仿形加工及范成加工的难度较高，而采用数控镗铣床实施编程加工可大幅度降低工艺准备周期及生产投入；（2）数控气割机安装有自动可调整切缝补偿装置，其可方便对构件轮廓开展程序控制，即能准确调整修补切缝补偿值，以精确控制毛坯加工余量，因此其在零件粗加工中可广泛应用，如采用数控气割粗加工齿槽，齿形的加工余量分布均匀，切割补偿调整适当，可精准控制余量大小；切割完成后再实施退火处理，不仅能改善晶粒与组织的细化程度，且能提升精加工的切削性。
2结束语
煤矿机械数控技术篇2
（1）绿色化
早期的采煤生产中对生产人员和环境都会造成非常不利的影响，其能源消耗量也比较大，采用数控操作平台的煤矿机械设备则可有效克服此类难题，其人性化、高效、优质的工作性能可明显促进煤矿企业高收益、低成本的绿色发展。
（2）网络化
在煤矿生产中的数控机械设备中应用“网络化”、“智能化”技术，不仅能完成对机械设备的网络化控制过程，在不同程度上降低生产成本，且能大幅度提升煤矿生产的安全性及生产效率。
（3）功能化：
1）多样化的补偿与插补方式
可采用的有象限误差补偿、速度相关的前馈补偿、垂直度补偿、间隙补偿等多种补偿功能；多样化的插补方式有非均匀有理***条插补、空间椭圆曲面插补、NANO插补、螺纹插补、2D+2螺旋插补、圆弧插补、直线插补等。
2）高性能控制技术
编程工具中具有大量的符合车床标准的PLC用户程序实例，技术人员在对标准PLC用户程序实施修改编辑，以便于构建满足自己需求的应用程序。
3）用户界面的***形化
在煤矿生产机械设备操作过程中，用户界面起着非常重要的作用，其是技术人员与煤矿机械装置及数控系统间相互沟通的中介；目前煤矿机械设备的数控操作用户界面更富于人性化及可操作性，***形化用户界面的应用，更便于三维彩色立体动态***形模拟、***形仿真及动态跟踪、全方位视***与局部显示比例缩放等功能的完成。
4）科学运算的可视化
煤矿生产中需要分析与处理大量复杂的地质及各类数据，利用可视化科学运算过程可提高数据操作处理的效率，其可使煤矿生产的信息不仅通过文字符号反映，还能利用可视化程度较高的***形及视频进行表现，由此保证煤矿生产信息的有效处理。
2数控技术在煤矿机械中的具体应用
2.1矿用本安型振动监测分析仪
振动监测分析仪将实时诊断与***监测集成为一体，可有效促进机械设备的智能化及信息化发展，并实现设备全周期的故障实时诊断分析与状态监控。该分析仪可完成的功能有：
（1）先进的智能诊断及故障定量分析，其采用独特的信号表征及识别技术，内部集成基于小波、频域、时域理论故障特征提取技术及智能诊断和故障定量算法，可准确测定分析故障损坏部位及损坏程度，并将振动监测数据资料自动转化成预测性机械状态报警，以解决原有故障诊断对维护人员过于依赖的问题；
（2）12通道数据同步快速采集，其以对振动模拟信号实施抗混滤波处理为前提，使用精度为16位的AD采集芯片完成12通道振动信号的同步快速采集；
（3）利用快速以太网接口/RS485接口实现诊断结果与原始数据的实时上传及记录；
（4）安置250M电子盘，可本地存储故障状况及振动数据，保证设备以外停运时可完成“黑匣子”功能；
（5）以故障机理作为理论基础，利用被检测设备零部件的机械参数设置，自动完成不同设备故障频率运算。
2.2带式输送机
煤矿生产工作环境通常异常恶劣，空气湿度高，且包含电磁波干扰、尘土及振动污染等，所以数控设备应保证避免受环境影响而正常工作，因此设备应采用良好密封技术处理，且具有较高的抗电磁干扰、防潮、抗震性能。当前国内使用的带式输送机数控技术水平不断提高，已普遍使用调速型液力耦合器及行星齿轮减速器两类驱动系统。液力耦合器的涡轮机泵轮间不存在机械联系，转矩利用工作液体进行传递，具备优良的隔振效果，且其能在转速稳定状态下，输出无级持续变化的、变化范围较宽的转速，具有良好的节能效用；行星齿轮减速器具有减速裕度广、体积小、精度高、传动速度快等优点，在带式输送机中可有效改善煤炭的输送效率。在带式输送机中应用数控技术不仅能降低30%以上的电量消耗，且能大幅度提升煤矿生产质量。
2.3掘进机
掘进机是当前煤矿生产中的非常重要的机械设备，数控技术在掘进挖掘机中的应用有两大优势：
（1）可在运行过程中对设备自身进行实时监测，并能即时反馈与诊断出现的故障问题，如温度监控等；
（2）实现了掘进机的自动化，即前进方向自动监控、切割电机功率自行调整、切割面大小尺寸自行检测等。
2.4采煤机
（1）在无链牵引采煤行走机构中
摆线销轨轮与驱动轮参数通常采用少齿数与大模数，在加工中因受到齿轮刀具及齿轮加工机床的限制，完成仿形加工及范成加工的难度较高，而采用数控镗铣床实施编程加工可大幅度降低工艺准备周期及生产投入；
（2）数控气割机安装有自动可调整切缝补偿装置
其可方便对构件轮廓开展程序控制，即能准确调整修补切缝补偿值，以精确控制毛坯加工余量，因此其在零件粗加工中可广泛应用，如采用数控气割粗加工齿槽，齿形的加工余量分布均匀，切割补偿调整适当，可精准控制余量大小；切割完成后再实施退火处理，不仅能改善晶粒与组织的细化程度，且能提升精加工的切削性。
3结束语
煤矿机械数控技术篇3
关键词：机电一体化；煤矿机械；运用
近几年，随着科学的发展和进步，机电一体化的相关技术得到了一定的改进和创新，许多新的技术被应用到社会生产中，为各个领域的生产和发展带来了一定的推动作用。在煤矿开采领域，机电一体化技术的应用完善了煤矿机械的性能，提高了煤矿开采的效率以及提取煤炭的质量等。此外，还能够促进相关机械的不断完善和改进，为整个机械行业发展带来一定的促进作用。因此，有必要对机电一体化的有效运用进行研究和探讨。
1机电一体化概述
1.1机电一体化技术简单来说，机电一体化就是各项功能的综合。但实质上，机电一体化并不能仅仅用机械替代人工，或以综合技能的方法来表示。机电一体化的关键在于将机械装置的相关技能与互联网掌控技术相结合，从量的发展实现了质的转变，使得机械操作不再是简单的人力控制。这一发现不仅为社会发展带来了巨大的推动力量，还促使机械设备的生产制造行业大大提升了速度和效率，促进其实力增长。在煤矿开采行业中，涉及到了包括煤矿人员的人身安全、煤矿作业的质量提升、煤矿作业的安全性等，为这一行业的发展和进步提供了关键的技术支持。1.2机电一体化技术在煤矿机械中运用的作用机电一体化在煤矿作业应用的意义，主要体现在其独有的技术优势和科技优势两个方面。这些结合了计算机技术实现掌控的操作技术，在很大程度上减轻了煤矿作业过程中的人员需要，***了劳动力，在降低了人力成本的同时，有效提升了煤矿作业的效率。一方面，新技术的使用使煤矿作业的工作质量得到提升，促使企业竞争实力增长。另一方面，不仅在一定程度上减少了人力需要，降低了经济成本，获得更大的利润空间。对新技术的应用和支持，还能够帮助企业树立科学的的企业形象，有助于企业成为行业发展的标杆，进而促使其软实力的提升。1.3煤矿机械中机电一体化的特征煤矿机械中机电一体化的特征主要包含3个内容。一是实现了远程掌控和智能管理，在新技术的应用下，煤矿中的相关机械和设备能够与管理系统和控制中心紧密相连，强化了对重要设备的日常管理和控制。二是机械的智能程度更高，借助计算机实现的机械控制，效率更高，能动性也更强。同时，还在一定程度上避免了人力操作产生的失误，提高了作业效率以及对设备的管理、维护效率。三是能源消耗的降低，通过计算机实现的设备掌控使得传统的许多装置和设备不再被需要，这在很大程度上节省了这部分设备的能源消耗，提升了作业的经济性，有效降低了能源消耗。
2机电一体化在煤矿机械中的运用
2.1***监控、自动报警以及故障诊断***监控是指通过机电一体化技术，实现对煤矿作业的日常监控和管理，包括其中的电动机、供油设备、传动系统等。并且，监控系统能够根据监控情况，即设备的实际状态进行数据保存。在面临突发事故时，监控系统能够进行自动报警，向管理人员发出警示并发送设备的实际位置。这在很大程度上降低了工作人员的工作量和工作困难程度，提高了煤矿设备的日常维护效率。并且能够在事故发生时尽快通知管理人员，以尽可能地降低经济损失。此外，该技术对煤矿设备的故障诊断也是重要的运用方式，通过其进行故障诊断能够尽快得知故障原因，以采取相应的应急措施，在最快的时间内恢复生产。2.2在煤矿机械综合采矿方面的应用现阶段，机电一体化在煤矿综合作业方面的应用，主要体现在电牵引采煤机的使用，这一机械技术是机械技术与数字掌控结合的典型案例。从近几年的发展情况来看，这一技术的牵引能力已经较为完善和健全，与其他牵引方式相比，这一技术的先进性和科学性十分明显，主要体现在其数控能力方面。借助电力实现的牵引功率更大，能够满足大倾角的作业要求，提升作业速度。同时，在综合采矿方面，这一技术的应用优势较多，包括较强的灵敏度、更长的使用年限等。机电一体化技术的应用，使得煤矿机械的工作效率更高，新技术的应用还促进了煤矿机械的进一步发展和完善。2.3在提升煤矿运输能力方面的应用煤矿运输能力的稳定和提升，是保证煤矿作业能够正常开展的重要条件，煤矿作业的效率对整个开采工程的效率都有着直接的影响。机电一体化在这一方面的应用主要体现在两个方面，即矿井提升设备和带式传输设备。其中，矿井提升设备能够充分满足新环境下煤矿作业对效率的要求，达到了煤矿作业的提升目标。内装式提升设备的一体化的实现则是这一技术应用的主要表现，使得设备结构得到有效简化，并将滚筒与驱动相连，这使得机械设备的安全性得到了有效提升。而带式传输设备是目前在煤矿作业中应用较为广泛的机械，自动化程度高，具有较强的可靠性，为煤矿作业的高效化提供了充足的技术支持。2.4在煤矿机械安全运行方面的应用煤矿作业涉及到的机械设备与人力都比较多，作业的技术性和安全性要求都较高，因此需要高效的安全监控体系的保障。科学性更强、效率更高的监控体系，能够在很大程度上保障煤矿作业的安全，避免部分安全事故的发生。一般来说，在煤矿作业过程中，对监控设备的要求都比较高，在保证系统能够正常运行的基础上，还要保证系统与相关人员之间的正常联系。将机电一体化技术运用到煤矿设备的安全方面，将监控系统与控制中心的数据库有效连接，再在局域网内部实现同步，即可利用专业的通信设备实现全面的监控工作。此外，借助专业的分析软件，还能够实现对数据的分析和整合，进而为监控体系的发展提供充分的技术和数据支持。2.5在煤矿机械其他方面的应用在其他方面的运用包括电力供应设备在内的机械。一般来说，煤矿作业对电力的需求是最大功率的要求，对机械的本身质量和供电能力都有着严格的要求，还要求能够保证设备的正常运行及其安全性。针对这类情况，在作业过程中，需在考虑实际状况的基础上，选择相适应的开采技术，以最大程度上降低机械损耗和电力消耗，进而达到提升作业效率的目标。另外，对其进行补偿是必要的措施，微机保护开关是应用范围较大的一类机械，其功能较为齐全，还能够在一定程度上为煤矿作业提供便利，具有一定的可推广性。
3结语
机电一体数控技术在煤矿机械中的运用有着关键的意义，这一技术的实验与煤矿作业的效率、安全程度等都有着直接的关系。目前，随着我国的科学技术和科研能力的逐渐提升，机电一体化技术在不断被运用的同时，实现了进一步的发展和创新，为煤矿作业供了重要的推动力，使我国的煤矿行业加快了发展速度。
参考文献
[1]张磊.机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用研究[J].机械研究与应用,2015(6):168-169.
[2]蒋尊涛.机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用[J].建材与装饰,2016(2):221-222.
煤矿机械数控技术篇4
机电一体化是集机械技术、微电子技术、光学技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、接口技术、软件编程技术等多学科的交叉综合，它的发展和进步依赖并促进了相关技术的发展和进步。机电一体化正朝着智能化、网络化、微型化、柔软性化、系统化发展，它的发展对煤炭系统产生了很大的冲击，采用机电一体化产品将大大改善煤矿生产的劳动强度、工作环境及安全系数，同时在降低能耗、保证安全生产方面也实现了特定的价值。它可不必更换设备，而对产品结构和生产过程进行必要的调整、改革，对传统的机械工业注入新鲜的血液，实现文明生产。
煤矿机电一体化产品已在许多煤矿得到广泛应用。国产的以计算机为核心的电牵引采煤机、全数字直流提升机已占领国内市场，我国已能生产用计算机监控的掘进机、胶带运输机、矿井供电设备等。另外煤矿安全生产监控系统、胶带机集中控制系统、矿井生产过程自动控制和信息化管理、***像监视井下关键设备和主要工作地点、调度室的装备实现数字化、计算机网络管理系统在生产调度、财务、人力资源、设备、销售及办公自动化都得到了普遍应用。煤矿机电一体化产品实现了设备的自动化、智能化、信息化等等，为煤矿生产实现高安全、高可靠、高效率和高效益提供了保障。
煤矿机电一体化技术在这一时期显得尤为重要，它使机械、电子技术和液压控制技术有机的结合，极大地提高了煤矿机械的各种性能，如安全性、经济性、可靠性、操作舒适性以及作业精度、作业效率、使用寿命、方便安装拆除、便于维护等。目前以微机或微处理器为核心的电子（微电脑）控制装置（系统）在煤矿机械中的应用已很普及，电子控制技术已深入到煤矿机械的许多领域，如提升机和采煤机，提升机的PLC系统，采煤机的变频控制系统和PLC系统操作等，煤矿机械的***状态监控与故障自诊、故障报警等。随着科学技术的不断发展，对煤矿机械的性能要求也在不断提高，电子（微机）控制装置在煤矿机械上的应用将更加广泛，结构将更加复杂、维护也将更加专业化。特别是，随着我国进口及国产煤矿机械数量的逐年增加，如何用好，管好这些价格昂贵的煤矿机械，使其发挥最大的效率，是煤矿机电部门所面临的一个重要的问题。为帮助煤矿机械使用人员、维修人员、管理人员对煤矿机械中的电气与电子控制装置的功能、类别及特性有一些初步的了解和掌握，下面我就这些做一下介绍与浅述。
煤矿生产中，煤矿机械的性能自动化程度及其经济性等可以说直接影响到生产；也直接影响到煤矿供电、排水、通风、提升等的安全运行。而煤矿机械电气与电子控制系统部分质量的好坏与性能的优劣又直接影响到机械的动力性、经济性、可靠性，从而影响施工质量、生产效率及使用寿命等。电子（微电脑）控制系统已成为煤矿现代机械不可缺少的组成部分，同时也是评价煤矿现代机械技术水平的一个重要依据。随着科学技术的不断发展，以及对煤矿机电产品性能要求不断提高，电子（微电脑）控制系统在煤矿机械中所占的比重越来越大，其功能将会越来越强，应用范围也将越来越广，而其复杂程度也随之提高，这样就对使用与维修维护这些设备的煤矿工作人员提出了更高的要求，对煤矿职工的培训工作和对煤矿设备的管理工作也显得尤为重要。
煤矿生产施工要求煤矿机械具有以下性能：皮实耐用且维修简单、生产效率高且节能降耗，自动化程度高且操作简单，施工质量好，精度高；性能稳定，工作可靠，安全性高，使用寿命长；具有较好的经济性，即高的技术价格比和低的制造与使用成本；工人劳动强度低，操作员的工作条件好；具有***运行状态监视，故障自诊及自动故障报警功能，能及时准确地指出故障部位，减少停机维修时间。 为适应煤矿机械对性能的要求，仅仅依靠机械和液压技术的已显得力不从心。电子（微电脑）控制技术的发展就成了煤矿机械的必要选择。机电一体化是一项新兴的技术，将其引入到煤矿机械中，必将会给煤矿机械带来了新的技术变革，使其各种性能有了质的飞跃。
机电一体化又称机械电子工程学，是一门跨学科的综合性高技术，是由微电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术、机械技术、液压技术以及其他技术相互融合而成的一门***的交叉学科。机电一体化技术从70年代中期开始在国外机械上得到应用。80年代以微电子技术为核心的高新技术的兴起，推动了机械制造技术的迅速发展，特别是随着微型计算机及微处理技术、传感与检测技术、信息处理技术等的发展及其在机械上的应用，极大促进了煤矿机电产品的性能，使煤矿机械进入了一个飞跃的发展时期。以微电脑或微处理器为核心的电子控制系统在国外机械上的应用已相当普及，在我国也是发展的方向，已成为机械高性能的体现
目前机械的电子（微机）控制系统主要用以实现如下功能：
煤矿机械数控技术篇5
关键词：机电一体化；数控技术；煤矿机械；应用
前言
我国国土面积辽阔，煤炭资源分布较为广泛，为国家经济发展、人们生活提供了极大的支持。但随着时代的变迁和发展，煤炭资源开采难度增加，以往开采方式存在明显的滞后性，开采精度较低。而机电一体化数控技术作为一种现代化技术，能够为煤矿机械提供加工服务，应对复杂的工作环境，且能够缓解工人工作强度和压力，提高煤矿生产专业化水平。
1机电一体化数控技术概述
机电一体化属于电子机械工程学范畴之内，涉及自动控制、机械技术等多个学科。机电一体化技术是多个学科交叉和交融的产物。随着计算机、信息技术不断发展，将现代化技术应用到煤矿机械当中，能够加快机械生产进程。如微电子技术的应用，能够实现对煤矿实时监督和控制，故障诊断等。煤矿生产是一个复杂的生产流程，需要通风、提升及供电等多个环节相互配合和影响。当前，电子控制系统在煤矿生产中占据重要位置，且在技术的支持下，自动化水平显著提升，为煤矿生产提供强大的技术支撑[1]。煤矿现代化发展趋势下，不能够单纯的借助简单的机械和液压技术实现生产目标，需要积极引入机电一体化数控技术，提高煤矿生产效率，为煤矿企业创造更高的经济效益。
2煤矿机械发展现状
回顾我国煤矿开采机械化进程来看，机械化操作起步较晚，但发展快，已经基本实现了全覆盖。但由于过程中过于求快，存在很多不足之处，如缺乏对设备的维护和管理，导致设备使用寿命降低，在很大程度上增加了企业成本。同时，当前煤矿机械自动化、智能化水平较低，究其根本是我国缺乏对技术的深入研究，机械水平处于较低的水平，尚未实现精细化和标准化生产和运行。总体来看，煤矿机械对于新技术的需求更为迫切，只有不断引入新技术和新工艺，才能够实现对煤矿机械化生产的调整和优化，使其保持先进性和科学性，从而促进煤矿生产可持续发展。
3机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用
现如今，针对煤矿机械生产来看，机电一体化数控技术在实践中的应用愈发广泛，且渗透至各个环节。
3.1优化运输系统，提高运输效率
运输系统是煤矿生产系统的重要组成部分，随着煤矿生产效率的提升对运输系统也提出了更高的要求。将机电一体化数控技术与现有运输系统有机结合到一起，能够显著提升系统运行效率，特别是磁通的应用，能够实现对系统内电机性能的优化和处理，最大限度上降低电机的损耗。现阶段，随着矢量、标量控制理论体系的完善，为磁通实践应用提供了理论指导，实现对煤矿运输速度的有效控制。但采取这种方式存在一定局限性，如果处理不当，会影响传送有效性，且电机模型参数在井下环境中对于温度较为敏感。为了解决上述问题，可以引入变频技术以非正弦波电压供电方式予以驱动，使其产生很多因谐波励磁电流，不利于转子和定子有效运行，对能源构成巨大的消耗。针对上述问题，针对电机参数的设置要考虑其可能对机电一体化控制的影响。如在煤矿生产中，对于其中较为常见的可控软启动，能够确保传输机运动保持平稳状态，在长距离井道内实现运输目标，将各个生产环节有效联系到一起。另外，计算机控制技术的渗透赋予了运输系统自我修复功能，能够针对系统内部存在的问题予以修复，以此来保障机械设备保持较高的稳定性和安全性。
3.2强调针对性，提高设备精细化水平
现如今，面临激烈的市场竞争，煤矿企业之间竞争制胜的关键在于管理。精细化管理作为全新的管理理念，是煤矿企业未来发展的必然选择。实施精细化管理在提升资金使用效率、设备质量等方面发挥着积极作用，且能够对员工思想产生一定程度的影响。机械设备是煤矿生产的一部分，其自动化、智能化水平直接决定企业未来发展及经济效益的提升[2]。就机电设备选择角度来看，企业多根据矿井类型、作业情况进行针对性原则，使其能够为矿工工作提供辅助作用。当前，企业存在很多老旧设备，故企业要积极引入机电一体化数控技术，加强对设备性能的检查，及时更新老旧设备的同时，淘汰存在安全隐患的设备，实现对现有机电设备精细化管理，以数控技术为基础构建设备管理系统，从而促进煤矿机械生产进一步发展。
3.3加强供电控制，减少能源消耗
煤矿生产中对于电力能源消耗不容小觑。随着机械设备的广泛普及和应用，电气设备功率增加，对电能需求量也显著提升，一旦电气设备停止运行，会对整个生产线产生一定程度的影响，企业经济效益大打折扣。因此为了满足煤矿生产有序、持续运行，积极引入机电一体化数控技术，能够实现对供电系统的调度和管理，为井下电气设备提供充足的电力供应。
3.4重视安全生产，营造安全环境
安全是煤矿生产的终极目标，为了提高煤矿生产安全性，需要引入监控系统，实现对整个生产全过程的监督和控制，尽早发现潜在的安全隐患，并采取切实可行的措施加以规避。一般来说，日常生产中所需要的监控系统要求较高，务必要保持系统运行通常，保持与人员之间的联络，才能够确保人员人身安全。对此，以数控技术为技术，将其与数据库有机整合到一起，并通过局域网实施同步模式，并以专用的通信结构，开展监督和控制工作，采集煤矿生产过程所产生的信息。利用专业计算机软件对数据信息予以整理和分析，形成分析***表，直观、具体呈现出设备运行状态，加强对薄弱环节的修复，为矿工营造安全、和谐的工作环境。还能够帮助管理人员制定科学的决策，推进煤矿生产规范化、标准化发展。
3.5其他方面
随着社会不断发展，人们安全需求日益突出。煤矿安全生产中井下支架设备与数控技术的融合，能够在计算机、液压技术的支持下，实现自动移架、定压双向临架，以此来避免支架与模板、顶板之间发生碰撞，提高系统运行有效性。不仅如此，数控技术在掘进机中的应用也更加普遍，其中电气部分融合了更多先进的技术，能够降低设备故障率。
4未来发展趋势
机电一体化设备在体积、性能等方面具备较为突出的优势，且设备内部已经形成了完善的程序，对于工人专业要求并不高，在很大程度上提高了系统运行自动化水平。现如今，我国煤矿事业发展前景广阔，为技术发展提供了更多发展空间，为人员提供便利的同时，还能够为企业创造更高的经济效益。但凡事具有两面性，我们在肯定其优势的同时，还要加强对技术自身缺陷的完善。虽然我国数控技术起步较晚，但是发展速度较快，其中忽视了很多细节。因此随着未来发展，针对数控技术的调整，应强调以下几个方面：一是在现有功能和性能基础之上挖掘新功能，使得产品能够满足生产需求的同时，给用户带来更高的附加值，促进社会经济快速发展。二是加强技术投入，研发新技术，并引入新型机电设备，提高生产效率。三是加强人员队伍建设，根据实际工作需求组织人员参与培训工作，提高人员操作能力，能够灵活运用数控技术实现对煤矿资源的开采。
5结束语
根据上文所述，机电一体化数控技术是多项技术综合的产物，在实践应用中能够发挥高效的控制效果，为煤矿生产注入更多活力。正因其具备现有技术无可取代的优势，使其拥有非常广阔的市场前景。因此在实践中，煤矿企业要积极引入机电一体化数控技术，立足于当前煤矿生产现状，将其渗透至生产的各个环节，提高综采效果，并确保煤矿安全生产，同时还要将其与运输系统结合到一起，优化运输系统，使得煤矿生产各环节良好衔接，为煤矿企业创造更高的经济效益，从而促进煤矿生产在国民经济发展中的综合效益得到充分发挥。
参考文献：
[1]李酉杰.机电一体化技术在煤矿机械中的应用与发展[J].机械管理开发，2017，32（03）：155-157.
[2]徐雷.论煤矿机电一体化技术在煤矿机械中的应用[J].机械管理开发，2016，31（07）：127-128.
煤矿机械数控技术篇6
关键词：机械电子学理论；煤矿机械；应用
一、机械电子学理论概述
机械电子学理论俗称机械电子工程学，是一个涵盖多门学科的综合性较强、科技含量较高的技术。它不是简单的“机”和“电”相加，而是成为集自动控制技术、计算机技术、微电子技术、信息技术、液压技术、机械技术以及其他技术有机融为一体的一门全新技术。这门技术首先应用于机械，开始于20世纪70年代中期的国外。80年代以后，随着以微电子技术为核心的高新技术的发展，并与机械技术的有机结合，使机械制造技术得到质的飞跃，特别是随着微型计算机及微处理技术、信息处理技术、传感技术和检测技术等的发展，以及这些技术在机械上的应用，都极大增强了煤矿机械等机电产品的性能，使其翻开了一个智能化、自动化、数字化以及柔性化的新篇章。就当下而言，机械电子学理论设备或产品在国外机械上的应用已在大范围普及，在我国也是处于紧密结合的时期，是煤矿机械设备应用与发展的趋势。
二、机械电子学理论在煤矿机械中的应用
目前煤矿机械中引用机械电子学理论主要体现在以下几方面：
（1）在综合机械化采煤中的应用
第一套国产综合机械化采煤工作面于1970年在我国研制成功，并在大同矿务局持续试验到80年代后期。该项技术的使用极大地推动了我国煤矿自动化进程的发展，也标志着我们国家的煤矿综合机械化采煤技术有了长足的进步。与此同时，采煤设备也逐渐由电牵引替代液压牵引的方向发展，其液压支架的控制系统也进入了计算机智能控制化阶段，形成了以计算机为控制核心，使用电液动力驱动，移架配合自动化的新格局。另外，与之关联的工作面刮板运输设备也配备了计算机监控设备，实现了计算机自动化控制的改进和升级。
采煤机控制系统控制中心采用工业可编程控制器。控制箱体和端头站的操作按钮，把各种操作信号送给控制中心，控制中心根据各种逻辑关系，输出控制信号，送给执行部件，进行各种控制。
（2）在带式输送机中的应用
带式输送机在我国煤矿井下原煤输送装置中普遍使用，近年来，与机械电子学理论结合的愈加紧密。目前主要为机、电、液一体化的CST可控软启动装置的设计与应用，该装置专为实现在运送大惯性负载时可平滑起动而研制，通常设计为一台或多台CST驱动一条带式输送机。然而，受***监控术、动态分析和启动延迟等技术的制约，我国带式输送机的中间驱动点一般仅为3点，尚不能设计过多，减低了输送机的整机运量和单机长度。并且，与发达国家相比，设备普遍存在着可靠性不高、灵敏度较差、监控设备功能弱以及使用寿命较短等较大差距。
（3）在电牵引采煤机中的应用
机械电子学理论在采煤机中的应用中，表现较佳的就是电牵引采煤机的使用。与液压装置相比，该设备的动力牵引具有以下几个突出优点：①牵引具有双向畅通的优越性。在采煤机上升时，它能提供足够的向上牵引力，轻松克服阻力前行；在采煤机下滑时，也可实现把设备的机械能转换为电能，实施制动发电。②牵引力更强，适应于倾角更大的煤层运送。牵引电动机轴端停机防滑制动器的特别设计，使其电动机制动力矩甚至可达额定转矩的2倍以上，较好的满足40°～50°较大倾角煤层的输送需求。③运行更平稳可靠，使用寿命更长，产生的故障更少以及维修强度更小等特点。与液压牵引装置不同的是，电牵引大量的使用了电子元器件，不会出现由于零件相互接触而产生磨损的情况，也不会出现像液压牵引受液压介质的传递等影响造成运行不稳的状况，所以具备了上述特点。④机械结构更简单，重量更轻，尺寸更小，使用效率更高。电牵引采煤机大量电子器件的使用，使其机械结构更加简单，整机尺寸变得更小，重量也大幅度降低，而且实现电能变机械能的转换效率更高，接近于100%。
适用于薄煤层、可强力爬底的电牵引采煤机于1991年在我国研制成功，它是我国第一台使用交流变频调速装置的煤矿设备，为波兰玛克公司与我国煤矿总院上海分院联合设计。该设备的问世，带动了我国其他煤矿企业的蓬勃发展。经过20多年的不断完善，我国的电牵引采煤机技术已逐步完善，为我国煤矿事业的发展注入了强劲的动力。
（4）在矿井安全生产监控系统中的应用
在矿井安全生产监控环节中，主要针对煤矿机械的电动机、工作装置、传动系统、液压系统和制动系统等装置可能出现的问题，实施***运行状态监控。若设备产生故障，则可自动报警并准确地判断出故障的部位，给出合理的解决方案，从而提高设备的整体稳定性，简化设备维护检查工序， 减低设备操作者的工作强度，减少使用维修消耗和停机维修时间，最终达到延长设备使用寿命、提高设备工作效率的目的。但从我国多数煤矿企业使用监控系统的实际情况分析，任有一些技术需要改进，传感接收这一环节尤为突出。从设备使用情况看，普遍存在传感器件使用寿命短、稳定性较差等问题，虽然相关科研机构也投入了大量资金和人力，对一些关键技术也积极进行改进和提高，但整体效果仍显欠佳，致使其在煤矿机械中的实际应用受到了限制。而在国外，由于其科技水平有相对较高的水准，以发展为信息传输介质由光缆代替同轴电缆、信息媒介由声像代替字符的计算机网络监控传输时。这些较大的差距，还需要我们国家的加大投资力度，煤矿企业与科研单位一起合作，早日达到世界先进水平。
930采煤机监测系统监测中心采用工业控制机。采煤机监测中心，利用微电脑技术及专家系统，把实时数据库理论和相关的现代控制方法融合在一起。通过接口电路板采煤机送来的信号.状态.数据.进行处理和分析，完成采煤机恒功率控制和故障诊断等功能；并对采煤机运行状态进行记录，预报警及相应的紧急故障处理，故障状态下的事故分析，操作指导及提示等功能。
三、结束语
从上面的叙述中我们可以看出，随着当代科技的不断进步，机械电子学理论在煤矿机械中得到越来越多的应用，虽然其设备在实际应用中还存在诸多问题，但与其他技术相比，其高智能化，高性能化以及高系统化等突出优点，使它成为现在以及未来我们煤矿机械设计制造发展的趋势，在我国的煤矿工业生产经营中扮演着越来越重要的角色。
参考文献：
煤矿机械数控技术篇7
作为现代化生产的标志，将机械自动化应用到煤矿生产中，不仅有助于改善生产效率与煤炭产量，提高经济效益，也有助于促进社会进步。大多数煤矿业在生产过程中都需要大量机械设备，为煤矿生产提供帮助，但是煤矿机械生产总体水平不高，和钢铁、石油、电力等行业相比都存在差距。因此，在实际工作中，必须重视机械自动化技术在煤矿生产中的运用，通过不断改进与更新，为煤矿自动化建设与发展提供坚实的基础。
1 机械自动化的涵义
我们所谓的机械自动化主要是将机械制造中，机械设备可以不依靠人为力量而自动按照预先所设置好的程序自动完成各个方面的操作。随着我国人民生活水平的不断提高，人们对煤矿机械制造业的要求越来越高，因此利用机械自动化解决煤矿机械制造业中所存在的主要问题，对推进我国机械制造业取得进一步发展有着十分重要的意义，同时也可突破传统的工业结构体系。目前，在计算机技术发展中，机械自动化技术虽然还存在着很多不足的地方，但却极大的帮助企业解决了在生产过程中所存在的很多问题，既为企业带来了可观的经济效益，也推进了煤矿生产的发展和社会的进步。机械自动化还存在很多种优势，所具备的这些优势足以证明应该得到广泛的应用。
2 我国机械自动化发展的现状和趋势
我国的机械自动化技术同发达国家相比差距较大，尚未实现完全的大范围的自动化，发达国家多采用数控机床、加工中心及柔性制造单元（fmc）、柔性制造系统（fins）、计算机集成制造系统（cims），实现了柔性自动化、智能化、集成化。我国仍处在单机自动化、刚性自动化阶段，柔性制造单元和系统的数量还很少。我国制造业自动化的水平与发达国家相比还非常低。近些年来我国大力推广应用cims技术，但主要集中在cad和管理信息系统，因此底层（车间层）基础自动化还十分薄弱。加工中心的保有率和利用率都很低。可编程序控制器的使用无法普及，工业机器人的应用极为有限。我国的产业结构层次低，手工劳动占有相当的比重，我国机械自动化正在努力发展中，但相比发达国家差距还是很大。实现我国机械自动化技术是一个漫长和曲折的过程，需要循序渐进，不断努力，在确保生产柔性的基础上优化人机界面、健全信息系统、发挥计算机管理的作用，结合使用普通设备和机械自动化设备，人工干预某些环节，保证机械自动化的应用符合我国现实国情。我国机械自动化应以实用性目的为主进行发展，学习借鉴先进的外国经验结合我国的实际情况制定针对性发展策略。就我国目前的状况来看，机械自动化的发展与发达国家仍有一定差距，但是在国家的大力支持和各企业的强力需求的现状下，我国机械自动化的发展前景一片光明。
3 机械自动化在煤矿机械制造中的应用探究
依据不同的功能，可以将煤矿机械分为三个系统：挖掘系统、输送系统、安全监控系统，而在煤矿机械制造过程中，就应该实现煤矿采掘机械的自动化、煤炭输送的机械自动化、煤矿安全监控系统的自动化。
3.1 煤矿采掘机械的自动化
我国经济的强劲增长是以源源不断的能源作为动力的，而能源又是以源源不断的煤炭供
给来作为基础的，因此随着我国经济的发展，对于煤炭的需求量也越来越大，现有的煤炭生
产效率已经难以满足实际需求，如何提高煤炭挖掘的效率，则是当前应该着重思考的问题。实现煤矿采掘机械的自动化，能够用机械代替全部的人力操作，那么生产的效率将会更高，而且也避免了由于人力生产带来的各种安全事故发生的隐患。可以说煤矿采掘机械的自动化将直接影响到我国的能源供给，对于国计民生来说都是至关重要的。
发达国家将自动化技术应用于煤矿机械制造中已经取得了很好的效果，不仅各种机械的可靠性强，而且操作的精度也非常高，广泛适用于各种操作条件，相较于以往的生产机械的生产效率有了较大的提高。近年来我国在煤矿机械自动化方面也有了长足的进步，研究出了一批具有自主知识产权的煤矿生产机械，打破了国外煤矿生产机器的垄断，这意味着我国煤矿机械自动化水平提上到了一个新的高度，有利于相关煤炭企业的生产以及整个煤炭行业的进步。
3.2 煤炭输送的机械自动化
煤炭的生产和运输是不可分割的两个组成部分，如果有着强劲的生产力，但是运输效率低下，挖出来的煤运不出去，跟没挖是一样的。因此在研究煤矿采掘机械的自动化的同时，对于煤炭输送机械的自动化同样应该加以重视，只有输送的速度跟得上挖掘的速度，才能够真正提高煤矿的产量，提高煤炭企业的效益。目前大多数煤矿都是以胶带作为运输方式，传统的胶带运输业已经渐渐和PLC 技术相融合，形成了各种新型的自动化运输系统，这些新兴自动化运输系统不仅运转上更为可靠，而且也更为高效，不用耗费过多的人力来进行维护。新型自动化运输系统的出现使得胶带的调速方式更加敏捷和精确，从而使得胶带运输的速度能够跟随煤炭的产量而随时变化，能够充分利用电能，同时减少了对于人力资源的消耗，也避免了安全事故的发生，在最大程度上提高煤炭企业的效益。
3.3 煤矿安全监控系统的自动化
安全是煤矿生产的首要前提，近些年来各种关于煤矿的安全事故触目惊心，引起了人们对煤矿生产的反思，加强煤矿安全监控系统的自动化，能够有效防止各种安全事故，避免相关操作人员的生命及财产安全的威胁。想要防止煤矿生产中的安全事故发生，很大程度上依靠于对于各种数据的及时监控和预报。实现煤矿安全监控系统的自动化，能够随时监测整个地层的变化、坑道中的瓦斯浓度的变化以及整个开采系统运转的变化，针对这些变化提出相应的预警方案，能够在安全事故发生之前将隐患消除在摇篮之中，对于煤矿企业的生产来说是非常有益的。当然不可否认，如今我国生产的煤矿安全监控系统相配套的传感器的种类较少，这种现状在一定程度上限制了煤矿安全监控系统的自动化，但是相信随着时间的发展， 各种自动化监控系统配套的传感器也将越来越丰富，打破国外对于这方面的垄断，降低煤矿安全监控系统自动化的成本，为推动煤矿企业安全生产作出贡献。
4 结语
煤矿机械数控技术篇8
目前，我国煤矿机械安全运行的现状并不乐观，存在一系列问题。其中，最突出的问题是煤矿机械设备安全管理的水平较低，其主要表现在以下三个方面：
（一）煤矿机械设备安全管理理念存在误区
随着社会经济以及科学技术的大力发展，煤矿开采的方式发生了巨大的改变，现已逐步向现代化、科技化的方向发展。虽然如此，但是部分煤矿企业仍不重视对机械设备安全的管理，且没有将机电系统当成一个相对***的系统。同时，当机电与生产发生矛盾时，煤矿企业往往会选择继续生产，从而埋下了安全隐患。这充分说明煤矿企业并没有将机电管理放在重要的位置上，且其煤矿机械设备安全管理理念存在误区。
（二）煤矿机电的监督并不健全
由于机电系统本身的特殊性，使得煤矿企业通常采用抽查式、表面式以及自查式的方式来对其进行监督，从而导致监督管理缺乏实际性、主动性以及全面性。这使得煤矿机电管理常常出现失控、失查以及随意性等现象。
（三）煤矿机电设备的投入不足
由于受多种因素（如，资金限制、管理模式的限制以及隶属管理体制的限制等）的影响，导致大多数煤矿企业在机电设备的投入上并不足。这不仅大大降低了生产的安全性，而且也不利于煤矿企业经济效益的提高。同时，这在给煤矿机械安全运行带来隐患的同时，也不利于煤矿企业健康、稳健以及长久的发展。
二、计算机技术在煤矿机械安全运行中的运用
由于我国煤矿机械安全运行的现状并不乐观；因此，煤矿企业必须采取行之有效的方法来提高煤矿机械运行的安全性。又计算机在煤炭机械设备中应用为其安全运行提供了必要的技术支持，能够很好地解决这一问题。故而，对计算机技术在煤矿机械安全运行中的应用进行探讨已成为当前亟待解决的重要问题之一。本文主要从以下三个方面来对其进行具体分析：
（一）计算机技术在煤矿机械设计中的应用
目前，计算机技术在煤矿机械设计中的应用主要表现在两个方面。一方面，计算机技术中电子计算机辅助技术在煤矿机械设计中的应用。电子计算机辅助技术是一种现代化技术，它是通过利用计算机软件或硬件系统以及相关的***形设备来帮助设计人员进行设计方面的工作。这种技术的优势在于它不仅包括了相应的基本内容，如设计绘***等；而且也为设计人员提供全面分析设计工程的平台。目前，电子计算机辅助技术在煤矿机械设计中的应用已较为广泛，且日益成熟。例如，该技术的应用促进了煤矿机械设计向一体化以及模块化方向发展。另一个方面，计算机技术中有限元发设计技术在煤矿机械设计中的应用。有限元法是一种现代化、高效能以及常用的运算方法，它不仅可以使得工程内部的动力与静力分析得以实现，而且还可以为复杂工程中非稳态与线性故障提供解决之法。这项技术的应用，能够确保煤矿机械设计的顺利进行。
（二）计算机技术在煤矿机械设备运行中的应用
当前，计算机技术在煤矿机械设备运行中的应用主要表现为工控机的运用。工控机是一种与生产特点相符合的电子计算机，其目的是为了满足工业生产方面的需求。与普通电子计算机相比，工控机具有无可比拟的优势。它不仅具有开放性好、计算效率高、能够通用等特点，而且还具备自动屏蔽静电、光电隔离功能好以及防振优越等优势。同时，工控机在相对恶劣的环境下也能够确保工作的顺利进行。将工控机运用到煤矿机械设备运行中，能够有效的降低电缆的空间，从而有利于矿井与巷道工作的顺利开展、工作效率的提高以及工人劳动强度的降低，进而有利于煤矿企业经济效益和社会效益的提高，最终有利于煤矿企业长久、稳健、健康的发展。
（三）计算机技术在煤矿机械测控技术中的应用
当前，计算机技术在煤矿机械测控技术中的应用主要表现为微机监控。微机监控是一种***监测方法，现已被广泛应用到大型煤矿机械之中，特别是具有挖掘、运输以及开采功能的煤矿机械设备。这项监测技术既具有智能监控的功能，又具有系统保护的功能。将其应用到煤矿机械测控技术中，能够有效的提高监控的力度。这不仅能够实时地对煤矿机械设备的运行情况与工作情况进行监测，而且还能够及时地对突发故障进行预警。同时，这还能提高故障诊断的准确性，从而有利于维护煤矿机械设备的正常运行，进而有利于提高煤矿机械设备运行的安全性，最终有利于促进煤矿企业的发展。
三、结束语
煤矿机械数控技术篇9
近几年，我国煤矿机械研究和开发技术日益提高，并取得了一定的成果，但是由于较国外研究起步晚，造成研究和开发过程中急于求成，不可避免的导致我国对于煤矿机械的研究和开发技术缺乏精细化、系统化。伴随着煤矿大型化、集约化发展趋势，其对煤矿机械提出了更高要求，造成我国自行研制的煤矿机械存在的问题凸显出来，主要表现为[2]：首先，较国外煤矿机械，我国煤矿机械存在着设备体积笨重、结构复杂、系统繁琐等缺点。煤矿机械设备体积过大，不但不利于机械设备搬运，而且严重影响了设备使用过程中的管理和维护保养工作。尤其是在更换煤矿机械过程中，过于笨重的机械设备和复杂繁琐的结构既增加了设备故障因素，又加重了企业运行负担。其次，长期以来我国煤矿机械处于粗放式发展模式，偏重于煤矿机械设备和煤矿开采总量方面，而忽略了煤矿机械现代化、智能化以及数字化的发展。造成当前我国绝大多数煤矿机械仍以机械控制或动力控制为主，而在煤矿机械设备现代化、数字化和智能化控制水平落后于世界发达国家。这不但有利于煤矿企业生产效率和质量的提高，而且严重制约了煤矿机械自身的发展。第三，我国煤矿资源丰富，但是同时其地理位置复杂多变，煤矿机械缺乏必要的适应性特点，造成在部分煤矿无法有效的应用煤矿机械，从而使得我国煤矿开采机械化水平偏低。煤矿机械质量相对偏低，造成其使用寿命相对较短，更新换代频率偏大，增加了煤矿企业生产成本。
2推进煤矿机械发展建议
煤矿机械在煤矿开采中的有效应用，不但能有效的提高煤矿企业生产效率，而且对于煤矿开采安全稳定性有积极的促进作用。因此，推进煤矿机械发展势在必行，可采取以下几方面措施[3]：首先，在国家层面上，应该重视对煤矿机械的发展，不但在煤矿机械生产制造企业给予***策和资金方面的扶持，而且针对煤矿机械发展中关键技术难点应通过纳入国家重点攻关项目的形式给予帮助和解决。其次，在社会层面上，强化与煤矿机械相关各单位间沟通联系，在借鉴国外先进煤矿机械研究技术的同时，结合我国实际现状，加大对煤矿机械基础理论方面的探索和研究，从而为煤矿机械的全面发展奠定坚实的理论基础。第三，在企业自身层面上，应改变陈旧传统的管理和发展理念，将煤矿机械粗放型发展模式逐渐向着信息化、智能化以及自动化方向发展。这就要求企业自身不但在煤矿机械技术研发方面敢于创新，而且在企业整体管理方面***思想，走出一条具有独具特色的现代化企业发展道路，从而实现煤矿机械制造生产企业社会和经济效益共同发展。
3我国煤矿机械未来发展趋势
煤炭资源行业作为我国国民经济发展的支柱性产业，对保持我国经济持续、健康、稳定的发展具有重要作用。当前，我国正处于经济体制改革的关键时期，这就要求以煤炭资源为代表能源行业发展也应作出相应调整，煤矿机械的发展对煤炭开采和利用具有重要影响，为适应未来社会、经济、环境发展要求，其应向着更加智能化、一体化以及安全稳定性方向发展，具体表现为[4]：（1）随着科技水平不断进步，计算机技术和信息技术的快速发展，煤矿机械设备智能化发展势在必行。智能化技术不但可以有效的改善煤矿机械设备粗放型发展格局，而且对于煤矿机械运行过程中精确性和安全稳定性具有重要的保障作用。（2）传统煤矿开采和运输系统具有相对的***性特点，造成了企业资源的浪费。随着国家提出优化产业结构***策的实施，煤矿企业应通过改善煤矿机械能力，将煤矿开采和运输向着一体化方向发展，提高煤矿企业现代化生产水平，增强企业市场竞争力。（3）机械运行关键指标就是机械的稳定性，特别是对于大型煤矿机械设备。煤矿机械设备能否安全稳定运行关系着煤矿企业开采煤矿的顺利进行。在实际煤炭开采过程中，煤炭机械设备不可避免的出现诸多问题，通过引进预防性维护技术可有效的实现对煤矿机械设备运行的实时监控，并针对出现的故障问题进行及时维修，从而确保煤矿机械设备运行的安全稳定性。
4小结
煤矿机械数控技术篇10
高新技术是煤矿机械发展的动力，煤矿机械受到计算机和传感技术迅猛发展的影响，将会变得更加智能化。目前，全球经济趋于一体化，我国的煤矿机械行业所面临的巨大的机遇和挑战是前所未有的。本文详细介绍了煤矿机械的发展现状、存在问题以及将来的发展趋势。
关键词:
煤矿机械；发展现状；发展趋势
在目前世界的能源格局之中，在传统能源中占据主导地位的依然是煤炭资源。要满足我国国民经济的发展需求，煤炭资源在2000年、2010年、2050年所占一次行能源的比重分别是70%，60%和50%左右。因此，在相当长的一段时间以内，煤炭依然会是我国以及世界的主要能源。在这种形势下，我国的煤炭工业必须要维持足够大的生产规模。我国煤矿机械的发展已有将近50年的时间，目前已经具备了完整的生产体系和巨大的生产能力。从20世纪70年代开始，国内大量引进了在当时较为先进的采煤、掘进、运输等煤矿机械设备，以及几种煤矿开采设备的生产线。虽然对设备技术的大规模引进在一定程度上提高了我国的煤矿机械水平，但在引进与消化之中，国内在此方面还是缺少创新。与国外的设备相比，我国的设计方法、加工工艺、设备性能明显较为落后，而在高新技术领域(如对于设备状态的监控、故障的诊断、工作的自动控制以及无人操作等)，更是相差甚远。在国际市场参与竞争的大背景下，我国的煤矿机械行业一定要加强技术创新，在世界煤机产品的市场之中谋求生存与发展。通常，矿产资源的开发、利用程度，是一个国家基础工业实力和工业科技水平的体现。而矿产资源的开发、利用要依靠煤矿机械来实现、完成。因此，煤矿机械是否先进，是否足够现代化，在一定程度上是一个国家工业化水平的判定标准。可见，在国民经济的发展中，煤矿机械有着特别重要的地位和作用。
1我国煤矿机械的发展现状
近几十年来，我国的煤矿机械行业虽然有了较大的发展，但与国外相比，同行业产品的发展水平还有相比较大的差距，尤其是露天挖掘机械和井下铲运机械等方面。收稿日期:2016－07－06作者简介:刘惠(1991－)，男，山东邹城市人，毕业于山东科技大学泰山科技学院，山东科技大学采矿工程专业硕士研究生在读，研究方向为采矿方法与工艺。我国的煤矿机械产品，在机械质量、外观、运行的可靠性、寿命、设计水平和测试手段等方面与发达工业国家的同产业相比尚有不小的差距;而对于组织结构，我国大多为“大而全”、“小而全”的粗放型企业，常常会由于重复的建设而造成行业的任务不足，进而使得企业效益滑坡。我国煤矿机械主要有以下两方面的问题:(1)企业的自主开发能力较弱。我国煤炭机械制造产业的自主研发能力与技术创新力较为薄弱，主要体现在以下方面:①绝大多数的煤炭相关设备的核心技术基本都依赖进口，少有具备自主知识产权与核心技术的产品，而对与引进的技术，我国基本只有简单的仿制上没有消化吸收，也没有形成自主开发的良性循环;②设备的开发周期过长，企业不能对市场做出快速反应，据中国煤炭机械工业协会所做的抽样调查，其结果显示，在我国2000种机械产品中，我国煤矿设备新产品的开发周期平均约为18个月，而美国的新设备开发周期早在1990年就已经缩短到了3周，测试时间也仅为3个月，差距甚为明显;③而在制造工艺技术方面，我国与发达国家相比差距更为明显，作为煤矿设备制造业生存和发展的技术基础，国外已经广泛普及了柔性制造技术，但在国内，该技术尚处于开发阶段，应用率很低。(2)机械的主要性能指标落后。我国煤矿机械设备的主要性能指标与发达国家相比，落后很多年，差距十分明显，这种差距主要有以下几个方面:产品的技术标准存在较大差距;设计理论较为落后，没有完全掌握设备的核心技术;寿命短、可靠性差;制造工艺、测试手段较为落后，加工设备较少且并不先进;对产品缺乏可靠性研究与工艺研究。目前国外企业非常重视煤矿设备基础元件的理论探索，而我国，无论是研究所还是制造企业，只关注应用技术，忽视了基础理论的研究;只注重引进模仿而较少深入研究其理论和核心技术，这就使得国产基础元件在性能及可靠性上出现了严重不足。
2我国煤矿机械的发展趋势
为了解决当前我国煤矿机械制造业的自主创新能力不足的问题，煤矿机械企业必须加快将技术引进型转变为自主创新型。要适应科学技术发展和煤矿生产现代化的需求，煤矿机械就需要实现大幅度的技术进步，技术创新是我国煤矿机械行业存在的主要问题。在新世纪的煤矿生产当中，煤矿机械将会更加大型化、智能化和无人化。基于此，未来的煤矿机械将会趋向于电子化、自动化和机器人化，并使其融合为一体，实现机电一体化技术。信息时代的脚步越来越近，信息技术和通信技术的快速发展促使知识与技术更新的速度在不断的加快，知识在更新，新技术、新产品也在不断涌现，产品的生命周期比以往更短，变化的速度已不能以年计、月计，而是要以日计、时计，急速的变化就会使得竞争变得异常激烈、迅猛与残酷。煤矿机械的技术含量和集成化程度都很高，新设备的开发会将人类在各领域的成就吸收进来，各种技术都在进步，每一中新产品都会注入一些新的技术，零部件的更新速度越来越快，从而进一步加速新设备的更新换代。因此，传统机械设备的研究和生产不再适应新时代的急剧变化与激烈竞争。要实现技术创新，就要把握关键技术的突破和集成创新，高度重视研究煤矿机械设备制造业的共性技术。处理好产品的设计数据、方法以及技术标准，另外***府要积极推动、行业协会积极协调、企业联合科研单位，集中各方力量进行技术攻关，实现研发突破。以此来减少开发成本、缩短研究时间，并答复减少低层次重复开发的次数。目前，我国需要重点研究采掘机械的重要基础元件，提高主要技术装备的研发水平，装备自动化的水平，以及其的可靠性。对于采煤机，应以大功率、超大功率、大截深、快牵引等核心科技作为研发工作的重点;同时，延长齿轮、轴承、电机、电控、滚筒的寿命，并实现智能化监测、预报型故障诊断等方面的机电一体化，进而逐步实现智能、联动控制和联动控制以及工作面的自动化与无人控制;注重研究薄煤层电牵引采煤机、大功率刨煤机、干式泵箱液压牵引采煤机等关键技术。
3结语
时代与社会的不断发展和进步，为我国煤矿机械发展打下了坚实的技术与经济基础。新世纪之后，我国的煤矿开采规模仍然位居世界领先的地位，且我国煤矿机械市场依然是全球之首，因此，我们必须努力研究新科技，新技术，改变现在我国煤矿机械设备较为落后的局面。
参考文献:
［1］程居山．煤矿机械［M］．徐州:中国矿业大学出版社，1997．
［2］顾苏***，***铜．采用先进制造技术加速煤矿机械的发展［J］．煤炭科技，2006，4:13－15．
［3］严俊华．我国加入WTO后采煤机械的发展趋势［J］．煤，2003，3:44．
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