机电一体化制造业水平探讨

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1刮板输送机制造业的发展现状与趋势

刮板输送机属于综采设备的重要组成部分，其通过融合传感器技术与计算机和自动控制技术实现机电一体化技术的应用与发展，通过机械的自动化处理将煤矿工人从繁重的劳动中解放出来，同时还大大增强了生产效率与生产稳定性，对于实现煤矿的综合开采效率提升、促进行业发展都具有一定的帮助。当前我国的刮板输送机制造业的发展水平与发达国家依然存在一定差距，特别是在生产效率方面具有一定的技术差别，但是由于我国十分重视刮板输送机的安全管理，实际安全事故发生率已经逐步控制在3%以内，实现了安全可靠的发展需要[1]。随着科学技术的不断发展以及机电一体化应用水平的不断完善，未来刮板输送机的发展趋势一定是向着全自动化与智能化的方向靠拢，通过融入CTS可控驱动装置来实现自动软启动以及使用ACTS自动调链装置来进行随动链条收紧，这样一来不但可以提升刮板输送机运行的效率与稳定性，还可以降低故障发生几率，同时对工况进行监测和反馈，降低生产安全风险与隐患。

2我国刮板输送机制造业存在的问题

2.1陈旧设备的更换问题。我国刮板输送机制造业的发展起步时间较晚，正式开始生产的刮板输送机来源于20世纪70年代左右，当时由于生产力水平低以及科学理论指导相对匮乏，生产出的一大批具有安全生产隐患以及生产力较为低下的设备，后来随着科学技术的发展以及外来技术的不断影响，当前尽管刮板运输机的运行稳定性与安全性已经取得了明显的提升，但是一些煤矿为了缩减成本，降低资金投入，依然在使用一些较为陈旧的设备，不但消耗资源同时还存在着一定的生产隐患，不利于我国煤矿行业的可持续发展，如何处理这些陈旧设备，提升企业的综合竞争力也成为当前切实需要考虑的问题[2]。2.2自动化与智能化建设不足。在CST软启动系统的设计与应用上，德国DBT公司早年研发成功的设备就已经具有优良的运转性能，通过行星减速器以及摩擦离合器的应用在加上电液自动控制系统的影响，不但可以对设备进行软启动，还可以对内部装置形成良好的过载保护，从而防止链条被卡主时烧毁电机。而我国在这方面的研发成果几乎处于空白状态，曾经也有公司对这种技术进行过研发，但是基本都以失败告终，至今没有与之对应的软启动系统。美国JOY公司也曾经在自动调链装置的研发中取得了技术突破，通过自动测量和识别链条的张力与运转状态进行传感器的准确控制，实现了随动预收紧的效果。我国对这项技术当前已经着手在研究，一些公司也取得了一定的研究进展，但是由于机电一体化的理论体系建设薄弱，这对于我国实现煤矿行业的全面智能化与自动化带来不利影响。

3机电一体化技术对提升我国刮板输送机制造水平的重要性

就当前我国刮板输送机的制造业发展现状来看，整体发展水平低、不平衡以及缺乏设计创新性是其主要存在的问题。为了进一步提升刮板输送机的制造水平，提升我国工作面刮板输送机的运行稳定性与工作安全性，就必须要继续发展机电一体化技术，特别是高精尖领域的机电一体化技术，实现计算机、信息处理以及传感自动化技术的综合运用，通过融入信息化以及智能化的内容，提升刮板输送机的自我调节能力。1）自动调链与软启动。由于随着时代的不断进步与发展，当前我国煤矿企业都在加快建设集约化生产与规模化生产，通过产业内部结构改革与外部整合等方式集中主要生产力，提升生产效率，优化内部生产结构。企业在提升生产效率的同时还可以对生产成本进行有效控制，而相应的刮板运输机也向着大功率、长距离以及自动化的方向发展，随着输送能力的增加，刮板运输机还需要更高的驱动能力以及自动控制水平，这时就需要加入自动调链系统与可控制的软启动技术，这两种技术的应用主要是通过改善刮板输送机的运行稳定性实现主电机空载的启动效率以及在负载情况下的启动可靠性来实现提升刮板输送机的整体运行寿命[3]。另外，自动调链装置最大的优势就是可以实现随动调节刮板链条的松紧，不会由于松紧度调节不合理或者运行过程中应力集中出现链条崩断的情况，不仅可以延长链条的寿命周期，降低更换时间，而且可以提升企业综合经济效益。2）刮板输送机的自动工况检测与技术诊断。刮板输送机的自动工况检测系统与故障技术诊断系统的建立对于完善刮板输送机的流程优化，降低故障发生概率与安全风险，提升综合经济效益都具有一定的帮助。其应用过程中主要依靠融合传感器技术与自动化控制技术来实现对信息的捕捉和收集，然后通过计算机进行集中运行和处理，对于故障进行报警或直接进行排除，这样可以大大降低从业人员的劳动强度与工作人数，提升工作效率，通过对刮板输送机的随动监控还可以对电气控制系统和驱动系统进行随时故障识别与诊断，从而实现更高水平的智能化与信息化。3）综合自动化技术的应用。刮板输送机未来的发展趋于智能化与自动化，作为综合自动化技术的应用，必须要结合网络技术与计算机的内部控制技术实现整个综采工作面设备的远程控制，这样一来甚至可以做到零人工生产，大大提升了综采设备的运行性能，降低了人工生产过程中操作失误以及工作疲劳所带来的生产风险与安全风险，同时还可以通过协调各部分设备之间的工作关系来实现工作面的自动化生产，为企业获得良好的经济效益以及品牌信誉，促进行业的可持续发展[4]。

4结语

机电一体化技术作为融合微电子、计算机以及传感器和自动控制等不同领域的综合性学科，其不断发展与突破为实现我国的现代化以及工业化都具有举足轻重的作用。随着机电一体化技术的迅猛发展，当前其应用范围也在不断扩大，对于刮板输送机的制造业水平而言，不但可以提升制造的质量控制精度以及效率，而且可以延长产品寿命，降低整体成本，为真正实现我国煤矿事业的全面可持续发展奠定基础和保障。

参考文献

[1]刘波，柴光远，孙国莉.用机电一体化技术提高我国刮板输送机制造业水平[J].起重运输机械，2003（12）：8-10.

[2]胡登高.刮板输送机力学系统分析及实验研究[D].北京：中国矿业大学，2016.

[3]高波丰.煤机装备制造业可靠性工程与质量管理平台建设[D].太原：太原理工大学，2016.

[4]周洋.浅谈我国机械自动化技术技术应用现状与发展趋势[J].企业导报，2011（11）：277.

作者:张建明 单位:山西焦煤西山煤电集团公司西曲矿选煤厂