矿山设备中机械自动化技术的应用
尹强1 武洪艳2
生成PDF 清样下载 引用

复制成功

导出题录

参考文献( GB/T 7714-2015 ) 复制

尹强1 武洪艳2,. 矿山设备中机械自动化技术的应用[J]. 矿山工程与技术,2022.8. DOI:10.12721/ccn.2022.157191.
摘要: 在矿山机械自动化技术的应用过程中,可以从根本上提高矿山企业的生产质量和安全,增加矿山企业的经济效益。矿山企业需要利用信息技术来控制自动化技术在矿山企业的应用,平衡人力与技术的关系,加强监管,从而不断提高采矿设备和机械的自动化水平,提高矿产资源的开采效率和质量,节约成本,促进采矿作业的安全,优化矿山企业的经济效益。
关键词: 矿山设备;机械自动化技术;应用
DOI:10.12721/ccn.2022.157191
基金资助:

前言:随着矿山工程机械的大量应用,其运行速度快、效率高,对矿山的发展起着举足轻重的作用。另外,利用自动化控制技术等手段,对矿山的机电设备进行自动控制,使其既能实现机械设备的自动运行,又能有效地进行智能控制,并能更精确地完成相关的生产作业;因此,大量的工人得到了充分的释放,并且能够有效地改善矿山的安全

1、机械自动化概念

自动控制是指不需要智能体的介入,就可以根据预定的程序和指令,自行调整和操纵。而机械自动化,则是机动设备本身的运动研究系统中的一个分支,起源于鲁班制造飞禽,它指的是机动设备、装配部件,通过机械来实现自动控制。

2、机械化技术在矿山设备中的重要作用

矿山机械自动化技术在矿山装备中的运用,在实践中显示出许多优越性,在实践中,矿山自动化设备的使用越来越多,到2017年,全国的矿山机械化水平可以达到95%。矿山是人类日常生活、生产、生活的重要能源,在各行各业、各行各业都得到了广泛的应用。从1980年起,我国矿山机械化技术的引入和运用,并在实际应用中积极投入大量资金、技术等,促进了矿山的生产能力。在目前矿山自动化系统的应用中,采用的是电气自动化技术。将自动化技术用于矿山设备,可从配电系统、照明系统、中央空调系统等多个角度,实现对矿山设备的高效管理。矿山机电设备的运用,不但可以对矿山的应用进行全面的监测和管理,还可以减少在监测过程中发生盲区的可能性,在利用监测系统的水平上;对矿山的电力数据进行收集和分析,实现24小时监控,同时还可以促进多个矿山设备之间的多功能连接,形成一个完整的系统。在矿山设备中采用机械自动化技术,可有效地利用辅助电气自动化技术,从多个角度进行综合分析,以减少机械在生产中的问题;它在维护机器的正常工作、保障机器的使用寿命、提高机器的工作效率等方面具有十分重要的意义。

3、机械化技术在矿山设备中的应用

3.1自动采矿工艺在矿山生产中的应用

根据不同的地质条件,所需的采掘设备也不尽相同,一般根据工作方式来分类,国内目前的采掘机械包括采掘、钻探等。随着机械化水平的不断提高,矿山生产的工作效率逐步提高,矿产生产也在逐年增加。由于采用了相应的技术,采掘机械在行驶时的牵引能力得到了显著的提高,运动时所受的阻力也大大降低。在生产中,采矿机发生故障的频率较低,维修费用较低,其使用寿命也明显提高。与此同时,随着科学技术的进步,滚动采矿设备的出现,使矿山生产遇到的困难得到了很大的解决。随着技术、装备的不断优化,矿山开采的安全性大大提高,生产也非常顺畅,加之近几年国家颁布了各种开采标准、废弃物排放标准,提高了采矿效率,也有效地保护了开采地的生态环境。为了更好地控制矿山的生产,可以在矿山的合适位置安装温度计、温度计、湿度计等仪器,如果发生故障,可以及时发现,并根据现场温度和湿度的变化,使采矿进度保持在合理的范围之内;有效地保障了矿山生产的安全。

3.2自动化提升机的应用

这些设备都安装在已经挖好的矿坑里,在地表和地下都有相应的设施,一般情况下,采矿用的都是大型的升降机。电动机为起重机提供作业动力,由钢索带动,完成矿山整体起重。随着技术的不断完善,许多矿山企业已实现了以 PLC为核心、以微机技术为依托的无人生产;通过电缆、无线电等设备,通过几名操作人员在控制中心进行操作,完成了系统的数据传递。另外,在控制终端上安装了可视化设备,对提升工作的安全起到了很好的作用。在传统的矿山起重作业中,由于劳动强度高、劳动强度大、工作过程中易发生各种错误。由于采用了自动化技术,可以用机器代替手工进行吊装,而且烟尘和矿物放射性不会对人体产生危害。在工作期间发生问题的数量降低。为了确保吊装工作的平稳进行,必须对设备进行经常性的保养,如发现部件有较大的磨损或老化,必须及时更换,并在适当的部位添加润滑油;降低了起重时的摩擦力,使生产效率得到了进一步的提高。

3.3远程监测技术的应用

随着科学技术的进步,矿山的生产链条也在逐步完善。远程监测技术是矿山采掘作业中普遍采用的一项技术。在矿山开采中,员工在生产现场设置了远程监测装置,监测员工和机器的运行状况,并可通过终端或软件查看现场操作;并可通过远程监测系统对自动化设备的故障进行分析,找出故障点,对故障原因进行分析,对机械设备的故障进行及时的控制;防止因机器设备故障而导致的生产链条停顿。采用了远程监测技术,提高了矿山设备的工作效率,提高了设备的自动化水平,保障了设备的安全运行。

3.4矿山装卸作业中的运用

在矿山装卸作业中采用自动化技术,其好处至少有两个:一是保证工人的工作安全;二是提高了装卸作业的工作效率,提高了作业的质量。与手工操作相比,采用自动控制技术可以有效地防止人误操作,客观上增加了装卸作业的安全。皮带运输机是矿石运输的关键设备,通过使用皮带运输机,可以持续、安全、稳定地进行运输,极大地增加了运输的能力。皮带输送机的核心部分和起重设备的自动控制系统是一样的,都是 PLC。采用外设,皮带输送机还可以对运输过程进行全过程的控制与保护,有效地将企业的矿山综合自动化系统管理平台与皮带输送机的全过程监测;这样,当系统在使用过程中出现故障时,可以及时发现问题,分析原因,并及时处理,减少安全事故,提高设备的性能,提高生产效率,取得较好的经济效益。

4、未来我国矿山机械发展的主要趋势

1)智能化。目前人类已经进入信息时代,如何加快矿山机械智能化与数字化已成为矿山机械制造行业亟需共同处理的问题。另外,未来将广泛应用的智能机械会以数据挖掘、三维选矿及远程采矿技术为主要标志。2)绿色环保化。目前,各行各业都在积极响应国家提出的可持续发展号召,以避免生态问题越来越严峻。尤其对于矿山机械制造而言,其能源消耗和环境污染问题都比较严重,本身与绿色发展理念相违背,所以,相较于其他行业,矿山机械制造业与节能设计理念的结合迫在眉睫。这也是延长矿山机械使用寿命、缓解环境污染及节省生产能源的有力举措,更有利于自动化设计水平的提升。3)人性化。我国始终倡导的理念之一是“以人为本”,所以,就矿山机械制造和自动化设计未来发展而言,此理念的融合非常关键,可以在提高矿山机械使用可靠性与安全性的同时,使机械操作舒适度显著提升。

结束语:矿山设备中机械自动化技术的应用具有非常重要的现实意义,在实际应用中,能够从采掘设备、运输设备、矿山提升设备等方面实现自动化操作,强化机械自动化技术的研发和创新使用。结合实际,整体提升矿山设备中机械自动化技术操作水平,为持续性地提升我国矿山设备机械自动化生产效率发挥重要的促进作用。

简介:尹强、武洪艳,山东泰山天盾矿山机械股份有限公司

参考文献

[1] 赵润芊.矿山设备中机械自动化技术及应用分析[J].民营科技,2018(10):43.

[2] 任林.自动化技术在矿山机电控制中的应用[J].械工程与自动化.2017(2):208-209.

[3] 池晶晶.矿山设备中机械自动化技术的应用[J].能源与节能,2019(12):172-173.

》在线投稿系统

*文章题目:
*作者姓名:
*电子邮箱:
*通讯地址:
*联系方式:

  备      注:

*上传稿件:

支持上传.doc,.docx,.pdf,.txt,.wps文件

投稿须知:

1、审稿结果将于1~7个工作日以邮件告知,请注意查收(包含录用通知书、审稿意见、知网CNKI查重报告)。

2、提交投稿后,若7个工作日之内未接到录用通知,则说明该文章未被录用,请另投他刊。

3、凡投寄本刊稿件,如在内容上有侵权行为或不妥之处,均应文责自负。本刊有权对来稿进行文字编辑、加工和修改,如不同意,请附说明,以便妥善处理。

4、多作者文稿署名时须征得其他作者同意,排好先后次序,通知用稿后不再改动。

5、凡投往本刊稿件一经录用发表,其版权归本刊所有。

6、本刊已全文录入中国知网、万方、维普等数据库,如作者不同意被收录,请提前申明,未申明者,本刊一律视为同意被收录。

7、请勿一稿多投。