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[摘 要]煤炭是我国重要的能源，煤炭工业的大力发展，随着煤矿生产不断向深部水平发展，对控制水平和规模的要求越来越高，加速了机电一体化技术的发展和进步。，论述了机电一体化技术的研究在煤矿生产中重要意义，重点介绍了机电一体化技术在煤矿生产中的应用。
[关键词]机电一体化；技术；煤炭生产
中图分类号：TE933 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）27-0621-01
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。我国各大煤矿都基本实现了机械化生产，煤炭产量较之以往有了大幅度提升。如何在现有的基础上进一步提高煤矿的生产效率，是所有煤矿企业都最为关心的问题，而机电一体化技术的出现使这一问题迎刃而解。
1 机电一体化的优越性及其在煤矿生产中的重要作用
1.1 优越性
所谓机电一体化，从字面上理解就是机械与电子这 2 大技术的有机结合，具体来讲，机电一体化则是一门涉及多个学科领域的综合性的技术学科。在机电一体化这一技术当中，融入了电子、电力、机械、自动控制、驱动等技术，表 1 是其构成要素及基本原则。下面简要介绍机电一体化技术自身独有的优点，这些优点是其优越性的最好体现。
1.1.1 极高的安全性
大部分机电一体化产品都具有较高的安全性，这是因为这些产品全都具备诸多与安全方面相关的功能，如自动监视及诊断、自动报警与保护等。机电一体化产品大都拥有数字显示、程序控制等系统，从而减少了繁杂的操作按钮和操作手柄，提高了机电设备操作的便捷性、安全性和可靠性，提升了产品的使用性能。
1.1.2 可应用领域多
由于机电一体化产品具备多种自动化功能，如自动控制、调节等，从而使其能够应用于各种不同的场合与领域中，并且能够满足不同用户的不同需求。此外，有些机电一体化产品自身具有较高的精度和灵敏度，从而极大程度地扩大了产品本身的控制范围，这为产品在各个场合与领域当中的应用提供了条件。
1.1.3 调整、维护便捷
大部分机电一体化产品都集合了机械与电子这 2 大主流技术，不再受以往产品单一性的限制，通过对现阶段一些最为先进的科学技术进行整合，使自身具备强大的功能，产品的自动化程度绝非传统产品能够比拟。同时，在产品的调试及安装过程中，只需要改变一些程序即可满足不同用户的要求，这样便无需更换零部件或者是进行大幅度改动。此外，一般的机电一体化产品都具备自动监视功能，它们能够对设备的实际运行状态进行实时监测，如果在监测过程中发现设备出现问题，还能自动采取措施进行控制，以较快的速度使设备在短时间内恢复正常，显著提高了维护效率。
1.2 具体作用
机电一体化技术在煤矿生产中的应用，极大程度提高了煤矿生产能力，其作用大致体现在以下几个方面：
1.2.1 劳动强度较之以往明显降低
早些年，我国经济和技术都比较落后，从而使得煤矿的生产作业方式也非常落后，大部分环节都需要矿工在井下完成，不仅作业效率低，而且人身安全也得不到保证，生产效率更是无从谈起。而机电一体化产品在煤矿井下和地面生产中的应用，使原本由人工完成的任务全部都由机电一体化产品所替代，这样一来生产效率大幅度提高，同时矿工的人身安全也得到有效保障。
1.2.2 进一步提高了煤矿井下生产的安全管理水平
一直以来，煤矿井下生产作业条件都十分恶劣，矿工的劳动强度也非常大，稍有不慎就可能发生生命危险，这也是煤矿生产被列入高危行业的主要原因之一。而矿井大量使用机电一体化产品后，一些主要的生产环节全部转为现代化管理，从而使矿工从繁重的劳动当中解脱出来，这大幅度提高了生产安全管理水平，降低了安全事故发生的几率，从而使矿工的生命安全得到进一步保障。
1.2.3 企业经济效益明显提高
机电一体化技术的应用使得煤矿产量大为提升，不仅增加了煤矿企业的经济效益，而且也提高了矿工的劳动收入水平，对于促进地方经济快速发展发挥着重要作用。
二、煤矿井下生产作业中机电一体化技术的应用
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。
2.1 在采煤机中的应用
机电一体化技术在采煤机中最为典型的应用是电牵引采煤机。与传统的液压牵引系统相比，电牵引系统具有以下优点：牵引特性良好：电牵引系统能够在采煤机前行过程中为其提供足够的牵引力，从而使机械设备克服大部分阻力保持在正常移动水平，同时还能够在机械设备遇到斜坡向下滑移的过程中，对其进行发电制动，并自行向电网反馈电能；适用于倾角较大的煤层采掘：牵引系统的电动机轴端一般都装有制动装置，其主要作用是防止设备停机时发生下滑，并且无需设置任何防滑装置；安全可靠，寿命较长：电牵引与液压牵引最大的区别就在于前者的内部磨损较少，只有电刷和整流子会出现轻微磨损，而其他元器件则基本无磨损，这样一来不但工作可靠性高，而且故障也非常少，一般不需要经常性维修，使用寿命较长；反应灵敏，结构简单，工作效率较高：电控系统能够随时对各种参数进行调整，从而有效防止采煤机超负荷运行。电牵引采煤机的工作效率高达 99%，而传统的液压牵引采煤机效率仅为 65%左右。电牵引采煤机在煤矿生产中的应用，能够进一步提高采掘作业面的回采效率，并且还能使维修工作量有所减少，相信在不就的将来，其必将会成为煤矿综采的主流趋势。
2.2 在井下提升系统和运输系统中的应用
在井下提升系统中的应用。在矿井提升机中应用机电一体化技术，可以实现全数字化控制，提高设备自动化水平。矿井提升机将电力电子技术、自动控制技术、机械、计算机技术等集于一体，可以使驱动和滚筒合在一起，组成内装式的提升机，从而极大地简化了提升机的内部机械结构，同时还使提升机的硬件配置实现兼容，节约了电阻上的电能消耗。在井下输送机中的应用。机电一体化系统应用于井下输送机必须满足地下环境要求，能够延长井下输送机的使用寿命，防止水分和污物的侵入，防止工作环境中电磁的干扰，确保输送机安全可靠运行，在降低输送机电能消耗的同时，提高运行效率。
2.3 在其他煤矿设备中的应用
煤矿有着大量的生产设备，除了上述几种应用之外，机电一体化技术还在以下设备中有所应用：结合液压控制技术和计算机技术，推动液压支架向电液控制方向延伸，发展双向邻架和自动移驾，以防止冲击顶板和支架；对高压开关柜使用真空开关，延长其使用寿命，减少维护工作量；对高、低开关柜采用微机保护技术，使其具备远程遥控、遥测、遥信和遥调的功能；在煤矿主扇上安装变频设备，使风量和频率调节实现自动化，以达到节能降耗目的。
总而言之，机电一体化技术在煤矿生产中的应用使生产效率和煤炭质量得到显著提升，但随着我国煤矿企业的不断发展以及采掘作业面的工作条件越来越差，对机电一体化技术的要求也越来越高。因此，在未来一段时期内，机电一体化技术应当朝着实现井下无人化作业、信息综合化管理以及煤矿生产全自动化等方向发展，这有助于加快我国煤矿产业与国际化接轨的速度。
参考文献
[1] 李郑和.现代煤矿生产中的机电一体化技术[J].科技信息，2013，（1）.
[2] 常志亮.浅谈机电一体化技术在煤矿生产中的应用[J].科技信息，2012，（29）.
[3] 李向阳，王相.机电一体化技术在井工煤矿生产中的应用[J].企业技术开发，2012，（17）.
[关键词]机电一体化；技术；煤炭生产
中图分类号：TE933 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）27-0621-01
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。我国各大煤矿都基本实现了机械化生产，煤炭产量较之以往有了大幅度提升。如何在现有的基础上进一步提高煤矿的生产效率，是所有煤矿企业都最为关心的问题，而机电一体化技术的出现使这一问题迎刃而解。
1 机电一体化的优越性及其在煤矿生产中的重要作用
1.1 优越性
所谓机电一体化，从字面上理解就是机械与电子这 2 大技术的有机结合，具体来讲，机电一体化则是一门涉及多个学科领域的综合性的技术学科。在机电一体化这一技术当中，融入了电子、电力、机械、自动控制、驱动等技术，表 1 是其构成要素及基本原则。下面简要介绍机电一体化技术自身独有的优点，这些优点是其优越性的最好体现。
1.1.1 极高的安全性
大部分机电一体化产品都具有较高的安全性，这是因为这些产品全都具备诸多与安全方面相关的功能，如自动监视及诊断、自动报警与保护等。机电一体化产品大都拥有数字显示、程序控制等系统，从而减少了繁杂的操作按钮和操作手柄，提高了机电设备操作的便捷性、安全性和可靠性，提升了产品的使用性能。
1.1.2 可应用领域多
由于机电一体化产品具备多种自动化功能，如自动控制、调节等，从而使其能够应用于各种不同的场合与领域中，并且能够满足不同用户的不同需求。此外，有些机电一体化产品自身具有较高的精度和灵敏度，从而极大程度地扩大了产品本身的控制范围，这为产品在各个场合与领域当中的应用提供了条件。
1.1.3 调整、维护便捷
大部分机电一体化产品都集合了机械与电子这 2 大主流技术，不再受以往产品单一性的限制，通过对现阶段一些最为先进的科学技术进行整合，使自身具备强大的功能，产品的自动化程度绝非传统产品能够比拟。同时，在产品的调试及安装过程中，只需要改变一些程序即可满足不同用户的要求，这样便无需更换零部件或者是进行大幅度改动。此外，一般的机电一体化产品都具备自动监视功能，它们能够对设备的实际运行状态进行实时监测，如果在监测过程中发现设备出现问题，还能自动采取措施进行控制，以较快的速度使设备在短时间内恢复正常，显著提高了维护效率。
1.2 具体作用
机电一体化技术在煤矿生产中的应用，极大程度提高了煤矿生产能力，其作用大致体现在以下几个方面：
1.2.1 劳动强度较之以往明显降低
早些年，我国经济和技术都比较落后，从而使得煤矿的生产作业方式也非常落后，大部分环节都需要矿工在井下完成，不仅作业效率低，而且人身安全也得不到保证，生产效率更是无从谈起。而机电一体化产品在煤矿井下和地面生产中的应用，使原本由人工完成的任务全部都由机电一体化产品所替代，这样一来生产效率大幅度提高，同时矿工的人身安全也得到有效保障。
1.2.2 进一步提高了煤矿井下生产的安全管理水平
一直以来，煤矿井下生产作业条件都十分恶劣，矿工的劳动强度也非常大，稍有不慎就可能发生生命危险，这也是煤矿生产被列入高危行业的主要原因之一。而矿井大量使用机电一体化产品后，一些主要的生产环节全部转为现代化管理，从而使矿工从繁重的劳动当中解脱出来，这大幅度提高了生产安全管理水平，降低了安全事故发生的几率，从而使矿工的生命安全得到进一步保障。
1.2.3 企业经济效益明显提高
机电一体化技术的应用使得煤矿产量大为提升，不仅增加了煤矿企业的经济效益，而且也提高了矿工的劳动收入水平，对于促进地方经济快速发展发挥着重要作用。
二、煤矿井下生产作业中机电一体化技术的应用
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。
2.1 在采煤机中的应用
机电一体化技术在采煤机中最为典型的应用是电牵引采煤机。与传统的液压牵引系统相比，电牵引系统具有以下优点：牵引特性良好：电牵引系统能够在采煤机前行过程中为其提供足够的牵引力，从而使机械设备克服大部分阻力保持在正常移动水平，同时还能够在机械设备遇到斜坡向下滑移的过程中，对其进行发电制动，并自行向电网反馈电能；适用于倾角较大的煤层采掘：牵引系统的电动机轴端一般都装有制动装置，其主要作用是防止设备停机时发生下滑，并且无需设置任何防滑装置；安全可靠，寿命较长：电牵引与液压牵引最大的区别就在于前者的内部磨损较少，只有电刷和整流子会出现轻微磨损，而其他元器件则基本无磨损，这样一来不但工作可靠性高，而且故障也非常少，一般不需要经常性维修，使用寿命较长；反应灵敏，结构简单，工作效率较高：电控系统能够随时对各种参数进行调整，从而有效防止采煤机超负荷运行。电牵引采煤机的工作效率高达 99%，而传统的液压牵引采煤机效率仅为 65%左右。电牵引采煤机在煤矿生产中的应用，能够进一步提高采掘作业面的回采效率，并且还能使维修工作量有所减少，相信在不就的将来，其必将会成为煤矿综采的主流趋势。
2.2 在井下提升系统和运输系统中的应用
在井下提升系统中的应用。在矿井提升机中应用机电一体化技术，可以实现全数字化控制，提高设备自动化水平。矿井提升机将电力电子技术、自动控制技术、机械、计算机技术等集于一体，可以使驱动和滚筒合在一起，组成内装式的提升机，从而极大地简化了提升机的内部机械结构，同时还使提升机的硬件配置实现兼容，节约了电阻上的电能消耗。在井下输送机中的应用。机电一体化系统应用于井下输送机必须满足地下环境要求，能够延长井下输送机的使用寿命，防止水分和污物的侵入，防止工作环境中电磁的干扰，确保输送机安全可靠运行，在降低输送机电能消耗的同时，提高运行效率。
2.3 在其他煤矿设备中的应用
煤矿有着大量的生产设备，除了上述几种应用之外，机电一体化技术还在以下设备中有所应用：结合液压控制技术和计算机技术，推动液压支架向电液控制方向延伸，发展双向邻架和自动移驾，以防止冲击顶板和支架；对高压开关柜使用真空开关，延长其使用寿命，减少维护工作量；对高、低开关柜采用微机保护技术，使其具备远程遥控、遥测、遥信和遥调的功能；在煤矿主扇上安装变频设备，使风量和频率调节实现自动化，以达到节能降耗目的。
总而言之，机电一体化技术在煤矿生产中的应用使生产效率和煤炭质量得到显著提升，但随着我国煤矿企业的不断发展以及采掘作业面的工作条件越来越差，对机电一体化技术的要求也越来越高。因此，在未来一段时期内，机电一体化技术应当朝着实现井下无人化作业、信息综合化管理以及煤矿生产全自动化等方向发展，这有助于加快我国煤矿产业与国际化接轨的速度。
参考文献
[1] 李郑和.现代煤矿生产中的机电一体化技术[J].科技信息，2013，（1）.
[2] 常志亮.浅谈机电一体化技术在煤矿生产中的应用[J].科技信息，2012，（29）.
[3] 李向阳，王相.机电一体化技术在井工煤矿生产中的应用[J].企业技术开发，2012，（17）.