矿山机械机电一体化技术探讨

郑司光 魏万清

摘要：随着我国科学技术的飞速发展，功能各异的机械设备在人们生产生活中逐渐普及，并逐渐成为达成工序运转的重要组成部分。为促进矿产资源开采生产效率的进一步提升，相关企业应结合实际情况积极应用机电一体化的机械设备。本文首先简单叙述了机电一体化机械设备涵盖的技术内容，其次分析了矿山机械机电一体化的意义，最后例举了几项矿山机电一体化的具体应用技术，从而为关注这一话题的人们提供参考。

关键词：矿山机械;机电一体化;技术探讨

引言

现阶段我国矿山资源开采工作中，为展开高效安全的相关工作，机械设备的应用十分必要。机电一体化技术能大大提升了机械设备操作的便捷性，其功能涵盖之广，性能之高，能充分迎合当下社会的生产需求。企业应当积极应用其高度自动化的特性，促进自身生产水平大幅度提升。因此，本文对矿山机械机电一体化技术进行探讨，具有重要的意义。

一、 机电一体化机械设备涵盖的技术内容

首先，机电一体化机械设备都具备互联网基础功能。这种高新技术融合不但能有效提升生产信息的传输效率，还能实现远程操控和多项设备的互交应用。其次，机电一体化机械产品中包含传感器技术应用。传感器技术能有效保证多项工序的自动化，同时也可保证当前工序的长时间有条不紊地进行。最后，机电一体化机械产品都具备生产安全监控系统。随着生产技术更新，非人为工序组成增加，为让设备使用者随时了解当前工序是否正常进行，合理的监控系统必不可少。监控系统为整体工序提供了安全及质量的有效监察途径，从而大大提高了产品产出后的合格度。

二、 矿山机械机电一体化的意义

第一，有效提升矿产资源的生产效率。机械设备的应用相较传统的人力工作提升了一定的矿资生产力，而机电一体化的机械设备能矿资生产力再提升一个高度。机电一体化的机械生产能直接提供相对高效的生产方案，并在劳动强度较高的生产工作中实现多项工序的一键化处理，进而有效缩减生产时间，提高生产效率。第二，加强生产过程的安全性。矿山资源开采的过程中存在着诸多高危操作，导致工作中存在者较多的安全隐患。其中也存在部分操作工序涉及到险要地势及精密操作，人力无法实现，这时对机电一体化机械进行应用，能在实现工作目标的同时，有效地保障现场工人的生产安全，从而大幅度降低事故及问题的发生。第三，显著提升经济效益。机械一体化机械设备的功能涵盖较广，不但能实现高精度操作，还能兼并多项工序的有效衔接。单相机械对阶段性工序的包揽还能大幅度减少矿山资源开采工作的成本，并在技术的不断完善中实现资金节约，逐步提升企业经济效益[1]。

三、 矿山机电一体化的具体应用技术

（一） 空气压缩机

空气压缩机的主要功用是提升各项电器系统的排气系统的运行效率，属于使用设备的辅助设备。在矿山资源开采过程中，因现场环境较为狭窄，同时还涉及矿产的传输及工作人员的工作，现场空间较为有限。尽管空气压缩机的功用十分必要，但管理人员也要对各项设备的合理安置进行考量。由此，机电一体化技术在空气压缩机的应用便突出了相对显著的功效。通过机电一体的技术优化，可大幅度减少空气压缩机与其他设备之间电缆连线的占地，同时也可减少相关供能设备的占地空间。通过机电一体化技术也能实现空气压缩机和各项电器设备的同步开启，避免了操作上的繁琐。当其中某项设备的发生故障时，技术同样也支持隔断操作和单独关闭，避免过度功能浪费电力资源。

（二） 矿井提升机

矿井提升机是矿产开采工程中相对重要的环节，为实现相关机能的有效提升，可在加强提升机器的机械一体化技术应用[2]。通过系统的设备升级，可在设备内部安装智能管控软件。软件可对多数工序中的操作进行管控，针对其中较为容易出现的机轴转差冲击，系统可及时作出紧停反应，保证设备受到过多的磨损。存在设备的操作系统和软件应用，就涉及到后期的维护和不断的升级。矿产开采企业应积极联合提升机厂商对当前设备进行结合实际的有效改进，从更加全面的角度进一步提升设备的自动化效果。如提升机运转过程中出现故障，可智能分析相关问题的应急解决方法，并提供给现场工作人员，同时即刻建立故障日志，同步到电脑终端，以便后期分析故障发生原因。

（三） 机电集成驱动技术

当前矿山机械设备多数是由传统的转轮和电气系统共同构成，其中机电驱动由多个核心部分组成。其核心部分分别是工业减速器、电机、电气控制板卡和执行器。组成部分越多，证明机电驱动功能的构造越复杂，这也将导致后期故障发生后不易进行准确的问题排查。因此此项应用机电一体化的机电驱动技术应在实际应用中对自身的应用和维护进行操作简化和结构优化，其过程不但能优化此项技术的实用性，还能进一步促进机电一体化的技术发展[3]。

（四） 矿山机器人技术

矿山机器人技术是机电一体化和人工智能的结合产物，由于矿山工地现场存在多处崎岖、狭小甚至危险的工作环境，为实现初步环境勘探，矿产开采企业可应用机器人技术进行实地勘探工作。矿山机器人和无人机的双向结合使用，不但能直接到多数人力难以到达的位置，还能进行视觉共享和视频同步记录。通过信息技术的支持，传送记录可实时存储在电脑终端，从而避免机械损坏而导致的视频資料丢失。矿山机器人的体型较小，应用自身携带的红外测量也可实现精准高效的实地数值测量，从而大幅度减少人工测量带来的误差。矿山机器人也具有抓取和存储等功能，可带回部分当前环境的土样和石样以供工作人员进行研究。

四、结论

总的来说，机械机电一体化对当前矿产开采企业的生产有着积极正向的作用，企业管理人员应当以社会需求为准，对机电一体化机械设备涵盖的技术内容进行了解，并及时认清矿山机械机电一体化的意义。最终在生产工作中积极地应用涉及机电一体化的空气压缩机和矿井提升机等设备，启用机电集成驱动及矿山机器人等融合机电一体化的先进技术，加强矿山资源开采工作效率，促进自身企业未来的长期健康发展。

参考文献：

[1]刘丽丽.机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用探讨[J].中国石油和化工标准与质量，2019，39（23）：216-217.

[2]吴雪莹，贾玉鑫，吴余锁.机电一体化数控技术在金属矿山机械中的应用[J].工程建设与设计，2019（18）：125-126.

[3]袁颖.机电一体化数控技术在矿山机械中的应用[J].中国金属通报，2019（03）：145+147.

（作者单位：皖北煤电集团恒泰非金属材料分公司）