煤矿采煤机智能化关键技术探讨

煤矿采煤机智能化关键技术探讨摘要：煤炭资源是促进我国经济实力提升的核心能源之一，但其开采工作负荷较大，强度较高，在开采时极易出现安全问题用随着科技持续进步与发展，许多现代化的科学技术在煤矿开采中得到广泛应用，大幅度提升开采质量、效率和安全性#本文通过分析煤矿采煤机智能化技术应用现状，重点阐述煤矿采煤及智能化关键技术要点，以期确保煤矿开采的高效和安采煤机是煤矿综合开采过程中必不可少的设备质量和效率大幅度提升还可实现良好的经济效益用特别是煤矿采煤机智能化关键技术如状态感知和智能控制等可结合煤层条件自动调整用当前我国虽然所以为了保障相关技术能够有效应用探究煤矿采煤近年来开随着智能化技术的不断进步与发展煤矿采煤机智能化开采技术在各领域广泛普及和应用用智能化开采技术主要基于记忆切割设备和配套自动跟机设备开结合远程视频监控和智能控制系统起到远程智能控制设备的作用用此技术保障了综采工作面可以安全、高效且连续运行用有煤矿研发出特厚煤层大采高综放成套技术和装备将综放开采高度从14m提升到了20m取得了显著成果此外开还有企业研发了8.2m综采成套技术和智能化控制系统开应用于实际生产中实现了工作面月产量150万t以上的高水平生产用当前我国已经形成了4种智能采煤模式其中有薄及中厚煤层智能化无人开采模式、大采高工作面智能耦合人机协同高效开采模式、综放工作面智能化操控与人工干预辅助放煤模式以及复杂条件机械化+智能化开采模式用随着这些模式在煤矿领域的应用推动着煤矿智能化开采技术不断创新和发展虽然煤矿采煤机智能化关键技术取得了显著进步但依旧存在一些问题与挑战#比如无线网传输技术应用不合理、采煤机切割路径问题、通信平台没有实现统一等用煤矿采煤机智能化关键技术仍需持续创新和突破以推动煤矿智能化转型和升级用2煤矿采煤机智能化技术应用存在问题部分技术人员并未全面分析综合开采工作面情况开忽视了矿井资源需求用在布局无人交换器时盲目设置无线网络传输技术设备开使无线网络传输技术无法充分体现优势和价值同时开部分技术人员在应用无线网络传输技术时忽视了网络渠道建设开没有合理分类采煤机安装工作过程中的参数在传输数据时难以保证数据的可信稳定导致无线网络传输技术在煤矿管理中的应用存在随意性用另外一些开采技术人员忽视无线网络传输的布置开导致智能化工作很难开展开从而影响采煤机正常工作¹用为确保采煤机可以更好完成开采技术人员需结合具体情况优选最佳采煤机切割路径曲但一些煤矿技术人员在设计切割路径时开忽视了煤层厚度和采煤机切割滚动特性开导致无法有效应用煤岩界面状态识别技术开从而很难保障截割数据的规范性和完应用智能化技术能够大幅度提升煤矿采煤机的工作质量及效率用然而开许多采煤机工作人员在设计自适应牵引控制技术时并没有考虑实际情况曲特别是在煤矿挖掘过程中会产生截割阻力用忽略这一因素将导致工作人员无法科学控制自适应牵引速度用在作业过程中牵引控制技术能够利用自适应调节系统集中控制开但是一些操作人员并未严格落实各项操作导致关键技术无法有效应用用这不仅很难确保管理和设计质量而且更无法谈及采煤机的有序、安全运行从而严重影响截割施工质量及效果用3煤矿采煤机智能化关键技术应用的必要性及3.1煤矿采煤机智能化关键技术应用的必要性煤矿采煤机在实际运用时开离不开专业技术人员及操作人员的协调与配合用如果系统指令或者报告无法及时传输很可能引发各种安全事故用应用智能化技术后不仅能够促进各部门人员的即时通信还能确保信息传达的精准性和即时性开从而大幅度提升煤矿开采质量及效率用此外该技术还可以动态监测采煤机整体运行情况和轨迹防止出现突发故障并为煤矿节省更多运维与检修成本用首先田煤矿开采智能化发展和技术应用是科技发展的必然要求用随着我国科学技术不断进步开社会各界对于煤矿行业的发展要求也越来越高为了提升在市场的核心竞争力促进能源行业良性发展开煤矿在朝智能化方向发展的同时还要应用信息化系统及管理模式开全面提升煤矿开采质量及效率确保煤矿开采质量、效率及安全其次田煤矿开采智能化技术应用同样是行业发展的基本诉求用如今用各领域及行业发展速度非常快对我国能源供应的要求也随之提升用为了有效促进我国国民经济水平不断提升煤矿需要加大对采煤机等机电设备的应用开以此促进智能化发展为煤矿实现最大化经济效益、强化安全保障以及提质增效打下良好基础推动煤矿实现长远发展最后煤矿开采智能化技术应用是安全发展的基本保障在开展煤矿作业时开需要运用各种各样的机械化生产设备和专业技术操作人员所以开提升采煤机智能化水平不仅是煤矿安全发展的基本保障用还是煤矿实现经济效益最大化的有效方式#更重要的是其能够将安全事故发生率大幅度降低开减少或者规避人员伤亡开全面提升煤矿开采质量及效率用3.2煤矿采煤机智能化关键技术应用范围众所周知田煤炭资源是我国必不可少的能源之一开为人们日常工作及生活提供了充足保障是我国经济发展的核心基础用当前开深井开采是我国煤矿开采的主流方式曲此开采作业的作业环境比较恶劣地质条件错综复杂具有较高危险性若是操作不规范会影响煤矿安全生产所以开煤矿在应用智能化技术时可重点从以如果出现故障技术人员需要投入大量时间、精力对故障进行全方位分析和排查用借助数据查询、存储功能技术人员可以快速锁定数据故障点并究其原因缩短故障处理时间第二开系统运行在煤矿采煤机应用过程中融入智能化监控设备能够让技术及作业人员动态性了解采煤机运行方位、情况及轨迹可以及时发现和锁定故障点还能将故障发生率大幅度降低用由此可见开煤矿采煤机智能化关键技术的应用具有广泛的范围和比较显著的效果值得在各领域中广泛推广和应用#4煤矿采煤机智能化关键技术分析4.1采煤机状态感知技术4.1.1采煤机定位利用采煤机的轨迹能够让工作人员对截割滚筒高度进行智能化调节开操作人员有效应用采煤机定位技术实现采煤机运行过程的精准定位用如今田煤矿也在广泛应用智能化技术根据开采情况优选定位技术开以精准定位采煤机整体运行状况用例如地理信息系统也叫GIS定位系统专注于定位采煤机的运行状态用通过在采煤机的特定位置安装惯性导航装置能够全面了解采煤机的位置和运行情况2用4.1.2采煤机故障感知煤矿采煤机的应用环境错综复杂若是在这种情况下承受荷载高极易出现运行故障用传统诊断采煤机故障的方式主要凭借经验与现场检查存在诸多问题如判断不精准且主观性较强用而采煤机智能化故障感知技术则能实现精准感知开从而保障运维和检修精准度用4.2采煤机智能控制关键技术4.2.1截割状态控制采煤机可以借助截割部件截割煤壁在运行期间借助破碎部件实现对大煤块的破碎开并在电动机上实施连锁控制开以达到控制破碎和截割部件的目的用4.2.2采煤机姿态控制采煤机借助记忆截割开能够对滚筒实现自动化调节还能控制采煤机作业的整体运行轨迹且采煤机行程状态会直接决定牵引速度、余量以及能力#液压支架的移动速度一定程度上会被牵引速度控制用为了控制牵引速度需要借助相对独立的姿态逻辑传感器操作开牵引变频和接口控制调节能够借助截割进行规划用数学建模能够控制和调节采煤机姿态但要根据精准的煤岩参数数据才可实现对煤岩界层的精准感知用4.2.3截割滚筒调高控制截割滚筒的自适应调高控制主要是由采煤机截割曲线、牵引速度以及所在位置决定采煤机智能系统只需要对关键因素进行感知和识别开就能够对截割滚筒完成智能化调节#同时开也可在逻辑传感器中合理可将保护逻辑算子合理设置在逻辑编辑器内开以此预警高度异常和调节环节的信息³用4.3采煤机智能截割技术4.3.1记忆截割路径在记忆截割控制技术中融入智能化技术可控制采煤机在运行期间的整体状态借助破碎机可以击碎煤块在采煤机特定位置放置精度较高的传感器这些传感器能够联动控制截割信号、破碎机信号、启动信号以及控制信号姿态控制主要是对采矿机的机身、滚筒角度进行控制利用智能化设备检索在运行过程中的关键数据调整滚筒高度在分析数据过程中开选择煤还能结合实际采矿条件对数据进行全方位分析用在应用煤炭识别法的过程中开一般是通过射线完成预测煤岩界面如果煤层明显度不够可选择此方法以提升识别和信息传输质量用但是记忆截割属于一种间接性的操作控制在没有任何变化的底板煤层中比较常见在应用时要安排专业人员指引操作开从而将自动化水平提升用除此以外牵引控制技术中的调速方式较多有开关磁阻电机、电磁转差离合器和交流变频系统等调速方式开如今在采煤机中比较常用的是开关磁阻电机调速⁴#工作人员需要清晰界定关键点和记忆点开以确保两点间隔的科学性初步采样后开采煤机和传感器会将相关数据参数精准记录下来用4.3.2自适应调高控制技术当采矿地点的煤层结构比较复杂时开若作业人员仍利用采煤机智能截割记忆流程开当出现断层、夹岩时开会影响截割机生产性能开造成安全事故用因此开作业人员需要借助特定方法智能操作采煤机清晰界定记忆截割高度结合地质条件实现自动化调高从而充分保障截割工作有序推进5用4.4远程可视化监控技术煤矿井下地质条件比较复杂存在许多危险因素用因此在矿井深处开展作业时要做好安全管理工作适时借助远程可视化监控技术提升煤矿作业安全性用远程监控是借助网络技术将相关传感器与智能采煤机的远程控制系统有效连接以此采集、传输数据信息并发出预警用随着科学技术快速进步和发展智能采煤机远程控制系统也要与时俱进地更新和完善开为了更加全面了解采煤机整体运行状态及煤矿井下作业情况需要在远程监控系统中融入3DVR技术开此技术的主要判定依据是采煤机获取的数据以此构建系统的立体虚拟空间#更重要的是借助智能化的远程监控平台可对采煤机进行全程控制还可探索矿井作业情况可视化展现整体过程6用4.5无线网络传输技术据实际情况综合分析煤矿开采作业面实时调整作业要不断总结无线网络传输技术经验开分析无线交换机的运行特点以确保无线交换机能够在煤矿采煤机运行过程中发挥自身优势开以及各项资源的高效传输用采取相应的传输方式实时同步交换机中的相关参数开可以将不同层面的适应性大幅度提升用另外还需高度重视采煤机中的硬件配置对无线交换机进行多维度分析确定是否与煤矿开采中的通信技术应用标准相符保障无线网络传输技术应用的科学性与合理性用借助交换机和液压机可以充分满足开采作业的通信技术需求确保采煤机在使用无线网络传输技术后开保持稳定运转用煤矿还需选择合理方式对通信做出总结让无线交换机可以快速进行资源传输达到传输控制的各项标准用除此以外在设置无线网络过程中需要结合采煤机运行需求及条件综合分析采煤机数据开以保障数据传输质量提升其可靠性和精准性用在分析无线交换机装置性能时开需对各项系统配置进行全方位分析科学设计