摘要：煤炭作为国民经济的基础，其高效安全生产意义重大。机电一体化技术在煤矿中运用，大大改善了煤矿生产的劳动强度、工作环境及安全系数，同时实现了高效、安全、机械化采煤。但是我国煤矿机电一体化技术与发达国家相比，仍具有差距，为此开展煤矿机电一体化技术的研究是必要的，具有极其深远的意义。新一代机电一体化产品的使用将会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将实现其特定的价值。
关键词：机电一体化；煤矿生产；应用
煤炭在我国一次能源消费的比重高达67%左右，在我国国民经济发展和国家能源安全保障方面都占有十分重要的战略地位。我国是一个富煤少油的国家，国民经济正处于高速增长时期，煤炭消费总量在未来相当长时期都将保持在较高水平。随着国民经济的飞速发展，对煤炭资源的需求量也在日益增加。现代化矿井的生产必然离不开高端机电技术的支撑。机电一体化技术的产生顺应了当今科学技术发展的规律。由于煤炭开采的特殊性，因此需要与其配套的机电设备才能实现这一目标，而机电一体化煤矿产品则是实现高产高效的最好选择。
1、机电一体化技术在煤矿中的应用
机电一体化技术是以微型计算机为代表的微电子技术、信息技术与机械电子技术结合的现代工业技术。近年来，我国煤炭行业煤炭产量逐年增加，对设备要求越来越高。应用机电一体化技术发展煤矿机电产品，大大改善了煤矿生产的劳动强度、工作环境及安全系数，是实现高效、安全、机械化采煤和煤矿机电产品更新换代的重要途径。
1.1 机电一体化技术在煤矿掘进中的应用。煤炭生产过程主要包括“掘进、采煤、装、运输、提升”等几大系统。掘进作为煤矿开采的基础工作，掘进的效率影响采煤的效率，为此在现代化矿井中将机电一体化技术应用于掘进中是必然的。掘进机是目前大多数煤矿广泛使用的掘进机械，其电气部分普遍采用了由矿用隔爆兼本质安全型开关箱、操作箱、压扣控制按钮、照明灯、三相异步电动机等组成的掘进机电气系统，与液压系统配合操作可实现整机的各种生产作业。
1.2 机电一体化技术在综合机械化采煤中的应用。煤矿出煤，煤炭生产是首要任务。这样摆在面前的是如何高产高效，安全出煤的问题。采煤工作面上电牵引采煤机是机电一体化技术在煤矿开采中的一个成功应用。电牵引采煤机与液压牵引式采煤机相比，具有良好的动能、牵引特性，使其克服阻力移动，也可以在采煤机下滑时进行发电制动，向电网反馈电能。同时其具有操作方便、适用性强等特点，可应用于缓倾斜煤层，大倾角煤层，其运行可靠并且使用寿命长、反映灵敏、结构简单和效率高。经过实验、试运行、应用、改进等过程，我国的电牵引采煤机已逐步走向成熟，是目前煤矿生产中最主要的设备。
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1.3 机电一体化技术在煤炭装载中的应用。高产高效生产同时要求具有快速便捷的装载系统。将机电一体化技术应用于煤炭装载过程中，不仅解放了劳动力，提高了劳动生产率，而且保证了矿井的安全高效生产。
1.4 机电一体化技术在煤矿提升中的应用。矿井提升是将井下煤炭运送至地面的过程，提升效率与安全度是关系矿井效益的重要环节。矿井专用提升机是目前煤矿机电一体化、自动化水平最高的设备。全数字化交直流提升机，尤其是内装式提升机，从结构上将滚筒和驱动合为一体，机械结构大大简化，充分体现了机电一体化中各个技术环节部分的综合应用技术水平。而全数字化提升机高度可靠，采用总线方式，大大简化了电器安装，具有硬件配置简单、互相兼容等特点。
1.5 机电一体化技术在煤炭输送中的应用。煤炭输送方式有矿车式、皮带式。目前现代化综合机械化采煤主要以皮带式输送为主，带式输送机由于具有长距离连续输送、输送量大、运行可靠、效率高和易于实现自动化等特点，已成为我国煤矿井下原煤输送系统的主要运输设备。目前主要推广使用的机、电、液一体化的可控软启动装置，是一种专门为煤矿长距离皮带运输机设计的软驱动装置。
1.6 机电一体化技术在煤矿安全监控中的应用。煤矿安全生产是目前矿井重大任务之重中之重，煤矿安全监控系统是最能体现煤矿机电一体化的技术之一，也是保证煤矿安全生产的有效措施，对煤矿安全生产和管理起到了积极的作用。
2、煤矿机电一体化技术的发展趋势
煤矿机电一体化技术以其特有的高效、安全、适应性强等特点，在煤矿生产中得到了广泛的运用，不仅减轻了操作人员的劳动强度，而且极大地提高了煤矿的生产水平和能力，创造了巨大的经济效益和社会效益。目前，我国自行设计制造的煤矿机电一体化设备具有智能化、程序化和信息化的特点，以及设备操作、维护简便、性能可靠等优点。我国煤矿机电一体化技术与发达国家相比，仍具有差距，为此科研工作者应继续研究，其未来的发展趋势应该是研发具有自主知识产权的核心装置，以煤矿开采技术及配套装备为主，同时开发计算机设备专家系统，增加机电一体化设备产品的通信功能，以适应综合自动化的需要。为保证矿井安全生产，煤矿机器人仍然是煤矿机电一体化技术今后研究的重点。新一代机电一体化产品的使用将会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将实现其特定的价值。
机电一体化技术是现代科学技术发展的必然结果，机电一体化技术应用具有广泛性，其在煤矿掘进、采煤、提升、运输等系统中的应用和推广，极大地提高了我国煤矿生产的综合能力，提高了工作效率、减轻了工人的劳动负担，提高了劳动安全保障，增加了经济收入，实现了高效、安全、结构优化的煤炭工业生产。因此，开展机电一体化技术在煤矿生产中应用研究具有极其深远的意义。
参考文献
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[2] 佟文旗.论煤矿机电技术[J].矿山天地，2006（2）：195；
[3] 李建勇.机电一体化技术[M].北京：科学出版社，2004。
论文作者:陈强
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第19期
论文发表时间:2018/11/8
标签：煤矿论文; 机电一体化论文; 技术论文; 煤炭论文; 高效论文; 矿井论文; 我国论文; 《建筑学研究前沿》2018年第19期论文;