故障检测煤矿论文

应用机电一体化技术,对于提升煤矿生产操作的自动化处理水平,避免造成更大的损失与危害,提高了工作效率方面起到了重要作用。下面是我为大家整理的煤矿机电一体化毕业论文，供大家参考。

摘要：文章首先介绍了煤矿机械产品的机电一体化要求，然后对机电一体化的参数化模型展开分析，同时根据煤矿机械产品的表达模式的机电一体化分析FlexRIA法。

关键词：煤矿机械;机电一体化

1关于机电一体化技术

我国机电一体化技术研究历程

从过去几十年的研究历史可以看出，我们可以把机电一体化技术的研究在我国分为四个阶段：上世纪六十年代以前，由于中国的内部问题以及战争，促使煤矿机械和电子技术的集成处理系统，这也体现出我们国家在这个问题上的机电一体化产品发展，在很大程度上是自我发展的水平，这也导致了我国发展自己的技术限制，已开发成功的产品难以获得大范围，导致下一个努力工作得到进一步发展;七十年代初，受到世界飞速的传播与发展，计算机通信控制技术为中国的机电一体化产品的发展提供了良好的外部技术基础。例如，技术的发展和国际大规模集成电路，计算机，研究我国机电一体化技术以外部物质条件。第三阶段始于九十年代初，由于光学技术的渗透，微加工技术，新型机电一体化技术越来越多地开始出现，最后的决定机电一体化技术是向智能化方向发展。

机电一体化技术概述

目前最先进的机电一体化技术功能对比传统机电技术最大的特点是极大地加强了控制系统，以主菜单与机电一体化相结合以及源函数为基础，利用高端智能软件技术和微电子技术，引进多个相互融合、相互渗透的领域，以此新兴机电一体化注入新的活力。但在这一过程中，也可能面临多项技术的简单的、不集中的相加，这也给当前机电一体化增加了不少困难。研究发现，机电一体化技术在信息、计算机、煤矿机械加工、微电子技术等领域中可以寻求到最佳匹配。现在的机电一体化产品的发展是一个系统———智能化和小型化，以此达到煤矿机械加工与机电一体化技术能够共同操作，极大地满足了煤矿安全生产的需求、有效降低劳动紧张程度，并提高最终救援人员的安全度，极大地保护了矿区原生态环境，以此达到降低生产能耗的目的，使机电一体化得到长期有效稳定的发展。

煤矿机械加工中机电一体化产品

伴随着全球资源日益紧缺，各国对能源问题的越来越关注，煤矿作为我国战略资源不可或缺的成员，其开采的重要性可见一斑。如今，伴随着越来越先进的机电一体化产品应用到煤矿机械加工中来，煤矿企业的开采效益越来越高。如今，以计算机控制为主的国产供电设备、提升机、电牵引采煤机、掘进机和输送机等煤矿机械加工都具备了全程监控、自动报警、图景扫描、信息控制等先进功能。这使得在我国的煤矿机械加工管理工作中，机电一体化产品的应用尤为广泛，也确保了煤矿开采工作中的高安全性、高效益性与高技术性。

2煤矿机械产品的机电一体化与生产流程的协同策略

机电一体化策略的主要内容有：其一、关系型产品模型;其二、与关系型产品模型相匹配的产品信息管理系统;其三、以实例推理为基础的智能技术。三方面是机电一体化策略的重要手段。以企业原有产品作为开发对象，开拓思路，对其进行重新改造与设计，充分重视与利用企业可再生的信息资源，提高交货效率及产品质量，节约成本的同时，增加了产品的环保性。企业想要在激烈的市场竞争中立于不败之地，就需要在机电一体化中积极寻求方法。

零件分类及其变型模式

受制作成本限制，一般在定制煤矿机械产品零件事都是批量生产的，所以，首先应保证零件资源特性，其次要考虑不同客户的不同需求，对不同要求的零件进行单独处理。煤矿机械产品一般由标准件、通用件与定制件三类组成零件。机电一体化的模式受不同类型零件的影响其功能会产生差异。需要特别说明的是，在煤矿机械产品的机电一体化阶段，首先应该保证通用件的变型是根据已有实例做出的取代变形模型，当该模型已经不具备重用条件或是达不到变型所需要的条件时，零件变型主模型就必须通过参数化变型得到满足煤矿机械产品定制的需求。

利用AutoCAD软件操作系统作为快速实现机电一体化产品信息的辅助工具

AutoCAD是指计算机的辅助设计，是设计者在设计过程中利用计算机技术或其他辅助设备帮助设计师工作时使用，使用它的画，抬高的过程，可以很简单按照各部分的大小、模式进行绘图，最终依据准确的命令完成煤矿机械的设计。由平面和高程AutoCAD绘制，在图纸中，利用软件充分表述设计者思想意图，并且可以产生三维立体模型，用最直观的方式在最大程度上表现出设计与施工。当然，任何软件都不可能完美无趣，AutoCAD绘制出来的图形同样也会存在一些软件系统难以完善的缺陷。因此，在设计部门经常使用PS图象处理软件。在煤矿机械产品的机电一体化开发中，利用几何数据模型和属性数据模型可建立煤矿机械产品的变型模型。

煤矿机械几何数据模型

目前，在一体化煤矿机械产品中，操作者主要做到两项工作，一是数据化管理产品固有生成属性，二是要分析数据间的关系，此关系主要指层次分布关系。因此，分析机电一体化模型就要将其分为两部分：矿机械生产属性信息及零件图形信息。为了更好地体现零件图形信息，一般可以运用AutoCAD技术细致的体现煤矿机械零件的各个微小细节;相比之下，煤矿机械产品属性产生巨大的信息数据量，它对煤矿机械中各类零件特征进行采集归纳，以此为基础，才能实现生产煤矿机械零件实施信息化操控以及全程监控机电一体化过程等，具体到在几何数据模型中体现机电一体化工作则是由几何图形表示，为了便于从直观上观察数据，在几何数据模型中将通过点、线、面结合的方法展示。通过这些数据可以充分了解矿区环境下的所有煤矿机械产品和零件分别具有的不同属性特征与几何特征。首先，系统下的点线位置表示了几何特征;其次，属性特征则依据不同地物的分属类型进行层次归类。由前文所述可知，研究对象是几何集合构成，组成方式，为了更好地展开研究，我们可以将杂煤矿机械类的属性特征和几何特征分别分类并阐述其定义。一般情况下，具备几何特征的数据可以分为层次数据与几何数据两方面。几何数据是研究煤矿机械形状大小、空间位置及其拓扑关系等方面的基础数据。

煤矿机械属性数据模型

一般情况下，属性特征可以对描述各物体要素特征、形态和分布关系等方面产生直接影响。煤矿机械产品属性与图形信息息息相关。实体对象与图层信息都拥有单向的属性数据。首先对属性数据和客观数据间的联系进行简要介绍。基本属性数据一般可以分成公共属性、独享属性、共名或共值属性、可否传播属性、传值属性和传名属性八种类型。然而如果以分类和层次关系为分类标准，那么又可将各属性数据分做两大类，例如：煤矿机械产品属性数据主要是由各设备的名称编号、赋予原值、生产状态、地理坐标等构成。

3结束语

文章首先介绍了煤矿机械产品的机电一体化要求，然后对机电一体化的参数化模型展开分析，同时根据煤矿机械产品的表达模式的机电一体化分析FlexRIA法。可以是一个很好的产品，传统的煤矿机械性能和实现数据管理通过模型的属性数据，几何数据模型对现有大量煤矿机械产品零件的分布式层次关系进行了总结，体现出系统界面、可视化、可操作性强等优点，极大地促进了中国的煤矿机械产品技术的发展，提高了企业经济效益，同时对煤矿机械产品制造技术与生产流程的协同性具有很好的借鉴和指导意义。

参考文献

1、机电一体化技术在煤矿的应用张莉;山西煤炭管理干部学院学报2007-02-25

2、机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用方媛;卞奕明;李艳平;煤炭技术2012-07-10

摘要：在当前的煤矿开采行业中，机电一体化数控技术的应用具有重要的现实意义，不仅可以保证煤矿生产的安全可靠，提供煤矿开采的效率和质量，还可以促进机电一体化数控技术的进一步完善。

关键词：煤矿机械;机电一体化

科学技术的进步，在客观上带动了机电一体化数控技术的更新和完善，并且在当前的发展态势下，被广泛应用到了众多的领域中。煤矿开采作为社会经济发展的重要支撑，是社会经济稳定正常运行不可忽视的方面，机电一体化数控技术在煤矿开采企业中的应用，可以大大地提高开采的质量和效率，改进开采的技术和方式，并且在不断的实践探索中，在采煤机故障的诊断以及微机监控等方面也取得了显著的成效，根据机电一体化数控技术的发展状况，它在煤矿机械设备中的应用是具有重要意义的。

1机电一体化数控技术在煤矿中应用的概况分析

从当前的煤矿开采施工的现状来看，机电一体化数控技术的应用具有重要的作用，它是综合了各种先进的技术，包括液压控制技术、电子技术以及机械技术等的综合，可以极大地提高煤矿机械设备操作的安全性、可靠性和经济性，并且也为后期的维护拆除等各种提供了便利。当前的应用现状，主要是以微处理器和微机为核心的控制装置和电子技术，在很多的煤矿机械设备中都有体现，其中电子技术较为突出，例如煤矿机械设备中故障的报警、自诊以及在线监控等，还包括提升机的PLC系统、采煤机的变频控制系统等的诸多方面，而且随着煤矿开采技术的进一步发展，会对煤矿机械性能有更高的要求，这就使得在煤矿机械的结构构成中，电子控制装置的应用会更加的普遍，维护会更加的专业。在实际的煤矿生产过程中，煤矿机械的经济性和性能的自动化程度是决定着煤矿生产通风、排水以及供电等安全性能的。煤矿电子性能的优劣以及控制系统的质量是否良好是直接影响着机械设备的运行可靠性、动力性和经济性的，然后对其使用寿命、生产效率和施工质量产生深刻影响，作为现代煤矿机械设备重要组成部分的电子控制系统，逐渐成为了现代煤矿机械化水平的重要体现。科学技术的不断发展，在煤矿机械设备中，电子控制系统的地位更加的巩固，随之而来的就是它的结构复杂程度不断加深，那么它的性能作用会更加全面的发挥，这就需要操作人员有专业的技能水平，可以对机械设备有熟练的掌握，能够简单处理一些故障问题，并制定合理的维护保养措施。一般来说，从大量的煤矿机械设备在实际开采中的应用可以看出，煤矿机械设备需要满足以下几方面的性能，首先，具有较高的精度，施工的操作简单，自动化程度高不需要过多的人工投入，并且满足节能降耗的要求，生产效率十分良好，并且实用性强，便于后期的维修管理;其次，要满足使用寿命长、安全系数高以及运行稳定可靠的要求，并且它的制造和使用成本不会过高;第三，负责操作的工作岗位条件好，劳动强度不能过高;最后，可以大大降低停机维修的时间，可以对出现故障的部位及时准确的查出，并且可以对故障进行自诊和自动警报。随着时代的发展，如果仅仅依靠液压技术和机械技术，那是很难满足煤矿机械设备各种性能改进的要求的。因此，就需要积极地发展电子控制技术，提高其普及率和使用率，它是机电一体化数控技术的重要体现，如果可以在煤矿开采机械设备中应用，必然会推动煤矿开采机械设备的又一次更新换代，从性能上产生质的飞跃。

2煤矿机械中机电一体化数控技术的应用分析

煤矿综合采煤中的应用

当前，机电一体化数控技术在煤矿机械设备中应用最为典型的就是电牵引采煤机，它是机电一体化数控技术的有力体现，从它的实际应用来看，在它的牵引特性上，是远远优于液压牵引的，具有无可比拟的先进性，可以很好地应用在大倾角煤层上。它还具有一系列的应用优点，例如反应灵敏、使用周期长、运行效率高、安全可靠、动态性好以及结构简单等等。

煤矿开采运输的提升设备

第一，带式输送机。这是煤矿开采输送环节中重要的运输设备，其自身具有效率高、运行可靠、输送量大，运输距离长等的特点。第二，矿井提升机。它可以轻松的完成全数字化交直流提升工作，特别是对内装式提升机，驱动和滚筒是连接在一起的整体，它是机电一体化数控技术应用的典型设备，它的应用可以大大地简化机械设备的结构。

其他类的煤矿机电一体化装置

从实质上来说，煤矿供电设备是属于其他机电一体化设备范畴的。根据煤矿供电的特点，也就是要满足大功率设备的要求，设备的质量较高，运行安全可靠，因此，就要根据煤矿开采的实际来采取合理的方法以最大程度的减少无功功率的损耗，减少供电系统中的无功电流，进而提高功率的因数，一般来说，常用的方法有两种，即就地补偿和集中补偿。从当前的应用现状来看，使用最为广泛的是微机保护开关，它的网络功能是较为齐全的，对于煤矿开采来说，是十分有益的，值得大力的推广采用。

煤矿安全生产中的应用

除了上述的分析外，机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用还涉及到矿井安全生产监控系统，它是一种十分高效和合理的措施，可以对煤矿管理和安全生产起到积极的维护作用。从实际的煤矿开采工作来看，它所具有的特点就是，首先，它所采用的是Win-dows操作系统，可以接入互联网，实现网络功能，可以促进测控分站智能化水平的提高;其次，根据煤矿开采工作的特点，严格的遵守煤矿开采安全生产的规章章程，要求在一些大中小的煤矿高瓦斯矿井中，特别是瓦斯含量超标的矿井中，必须要安装矿井监测监控系统，对矿井的情况进行实时的监测，便于及早发现异常状况。

3机电一体化数控技术在煤矿机械中应用的建议

由于我国的机电一体化数控技术起步较晚，相对于国外先进技术来说，还存在着很大的差距，加上从当前我国的社会经济发展态势来看，就需要研究人员加大科研力度，增加在机电一体化数控技术上的资金投入，进而在实践中不断的提高我国的机电一体化数控技术水平，使其可以更好的应用在煤矿机械中，提高自动化程度。另外，也可以积极的借鉴国外先进的技术，并依据我国煤矿开采行业的实际状况，把握开采活动的要点，从而制定出一套不仅符合我国煤矿企业发展而且又可以促进机电一体化数控技术进步的发展规划，使其两者可以更好的结合，从而使我国的煤矿开采行业发展前景更为广阔。

4结束语

在当前的煤矿开采行业中，机电一体化数控技术的应用具有重要的现实意义，不仅可以保证煤矿生产的安全可靠，提供煤矿开采的效率和质量，还可以促进机电一体化数控技术的进一步完善。我国的机电一体化数控技术起步较晚，相对国外先进技术来说，还有很大的不足之处，需要技术人员加强研究，并积极借鉴先进经验，从而推动煤矿机械的智能化、自动化发展。

参考文献

1、机电一体化技术在现代煤矿生产中的应用胡福庆;科技致富向导2013-01-20

矿井通风装置常见故障及措施探讨论文

无论是在学习还是在工作中，大家都接触过论文吧，借助论文可以有效训练我们运用理论和技能解决实际问题的的能力。相信写论文是一个让许多人都头痛的问题，下面是我为大家整理的矿井通风装置常见故障及措施探讨论文，希望对大家有所帮助。

摘要：

井下煤矿开采工况环境一般比较差，如果得不到及时通风，气体浓度会增加，超过标准限值会导致极端爆炸危险的发生。为了避免风险的存在，提高矿井通风装置的整体性能，本文分析常见故障并结合实际情况提出相应的解决方案，希望为矿井工作人员的安全提供一定的保障。

关键词:

矿井通风；常见故障；措施；

引言

通风设施包含矿井通风设备、建筑通风。在地下煤矿的恶劣条件下，通风设备可能会发生一些故障，这对于施工人员来说很危险，也会影响到煤矿安全生产。因此，为了防止危险的发生，需要对其进行处理，对其进行有效措施的干预，从而保障生产效率的进行与施工人员的安全。

1、煤矿通风设备的重要性

第一，煤矿生产的主要过程是煤矿开采。由于矿井的特殊性要求员工要更深入才能进行操作，开采深度越深，支持的氧气条件越少，并且会产生很多有毒气体，使施工人员无法进行正常开采与呼吸，造成生命与工程进度的影响。第二，煤分层是煤矿开采的第一项工作。在开采过程中，由于煤粉末的尺寸很小，很容易在空气中漂浮，因此可能会被员工的呼吸直接进入呼吸系统，并且施工人员长期在这种环境之下，容易导致肺部疾病，并威胁到员工的生命。第三，科学技术不断进步，煤矿生产过程也使用了更多的机械设备，随着设备运行时间的延长，表面会产生一定程度的热量，这会使原始空间变小工作区域的温度突然升高，员工的工作环境变得差，对于施工以及人员造成影响。第四，瓦斯是高度易燃气体，虽然在煤矿开采过程中具有很高的价值。但如果矿井通风设施不能很好地疏散空气有害物质，在气体浓度的增加的情况之下，会导致危险发生，给项目带来巨大的损失。从这里可以看出，煤矿通风设备是矿工以及工作进行的重要保障。为了生命和健康保障，必须加强煤矿通风设施。

煤矿通风的要求离不开煤矿通风设备的正常运行，在实际的煤矿业务中，煤矿通风设备的作用主要有以下作用。第一，煤矿通风设施可以加速新鲜空气输入速率确保除了消除累积的有害气体之外，为所有员工提供了一定量的氧气，以确保他们可以呼吸健康空气。第二，随着新鲜空气的进入，它会大大降低有害气体浓度可帮助员工创造更安全的工作环境，减少感染职业病的可能性。第三，良好的通风条件可以确保工作环境温度达到适当的范围，并显着降低温度机器受热损坏，从而改善了整体工作效率和工作质量。第四，由于各种矿山条件的不一致，存在有很多不确定的因素，在设施增强后，对其进行使用与维护，可以达到安全生产的目的。

2、矿井通风装置常见故障分析

矿井通风在矿井曝气的过程中发挥着十分重要的作用，一般来说比较常见的通风设备有主风扇和风门等。矿扇是矿井通风的主要驱动力，它是隔离脏空气和新鲜空气的装置，主要是密封的以防止空气泄漏。

矿山风机的常见故障

由于矿山风扇已经使用了很长时间，在使用的过程中可能存在以下故障，常见故障主要包括：第一，矿井通风机的风压异常，它表明检测到的矿井通风机的风压异常大，可能是呼吸器风扇入口管堵塞，也有可能是通风机推杆可能损坏。第二，由于未安装通风机叶片而损坏了通风机叶片。第三，呼吸机的发动机过热危险，这可能是呼吸机风扇故障，也可能是呼吸机周围电源或通风源的一端出现较大的谐波不光滑。第四，呼吸机振动异常并有异常声音，可能是由通风机轴承的磨损，长期缺乏润滑油或异物悬浮在轴承中所造成的。

矿井风门故障

风门的故障会导致设备严重损坏，风门故障通常表现在无法正常关闭或打开盖的地方。这是因为在长期使用过程中，风门门轴已损坏，或者可能是异物卡在风门的立柱中。此外，减震器的损坏也可能导致气门上有许多小孔。进而使得氧化侵蚀将在时间的.影响下发生。

矿山通道关闭失败

当需要关闭一些未使用的道路时，应将其关闭。在施工过程中，由于密封壁的切割效果不好，因此密封效果不佳。导致在进行通风时，就会漏很多空气，这会导致通风动能的损失。尽管在起初的过程中影响较小，但是在使用过程中矿井的压力会增大，墙壁是密封的，裂缝很多，当底板下沉时，墙会掉落，进而导致原始切割的顶部密封不紧，从而导致密封失效。采矿区的气密性是煤矿生产过程中的主要问题。由于矿区附近的岩体相对破碎，因此无法发挥很好的效果，导致新鲜空气漏出，使大量气体流入隧道。如何在采矿区附近设置密闭区域是煤矿工程师研究的主要问题之一。

3、通风设备的故障采取的措施

做好呼吸机的日常维护

排风扇是煤矿通风的重要设备，其维护对于有效管理以减少故障具有重要意义。对呼吸机的日常维护，以使其处于最佳工作状态，主要包括以下内容要点：第一，定期清洁主风扇，风扇叶片上的灰尘和碎屑。第二，做好电机轴承的润滑工作，减少轴承摩擦，减少存在的断轴故障，从而减少可能导致煤矿发生严重的机电安全事故。第三，电网谐波的控制。随着煤矿中变频设备使用的增加，会在电网中产生大量谐波，产生电机器在运行过程中会振动或发热，因此，需要对其进行有效控制。第四，做好发动机附近的通风。引擎工作表面会散发大量热量。如果没有有效释放热量，这很容易发动机过热，使得某些组件被燃烧。第五，做好检查高压柜。在运行条件下，必须对高压柜进行全面检查。检查范围包括损坏高压机柜的外部，损坏的螺栓等等。按照一定的标准对设备进行检查，当风扇以低效率运行点运行时，风扇本身会产生大量的谐波，这会导致电网谐波增加。从而导致成本大大增加。

做好严密检查

密闭工作对矿井通风安全有重要影响，因此必须定期检查矿井的密封效果。检查时，检查壁是否密封很重要，是否有裂缝，如果有必须立即通知相关负责人并采取一些补救措施。考虑到面板难以冲压，必须抑制采矿中的空气泄漏，一般采用的方法是将黄色粘土注入采矿区的道路。该方法利用黄色黏土的流动性将缝隙填充，以免空气泄漏到空心中，避免空心中的气体流向工件表面。

定期检查风门

对于煤矿、气门通常位于煤矿回风隧道中，其使用寿命比较长。因此，对于风门必须进行完整性的定期检查。在对其进行检查的过程中需要对空气的气密性、开关、封门是否被服饰等进行检查。为了减少风门被磨损的可能性，需要定期更换风门。表面的除锈图层具有一定的耐腐蚀性，其应该对腐蚀性采取措施。除此之外，为了使得风门在运转的过程中保持正常，必须将减震器进行合理的使用。在进行具体的切换过程中，其需要轻轻的开，轻轻的关。这主要是因为风门附近的风压比较大，对其猛烈用力可能会损坏风门，对此应该引起足够的注意。

4、结语

对于煤矿来说，安全性是需要考虑的重要问题，煤矿通风设备的运转对于安全性十分重要。由于煤矿进行作业过程中的特殊性，煤矿通风过程中会存在一定事故发生的可能性，从而导致施工受到影响，危机矿工的安全。因此必须处理煤矿通风故障。曝气设备的常见缺陷是矿井呼吸机故障，矿井门故障，气密性故障。在实际工作中，必须做好呼吸机的日常维护。进行良好的气密性检查，并定期检查气门。本文的研究对于通风设备进行故障排除提供一些参考价值。

参考文献

[1]周福宝，魏连江夏同强，等.矿井智能通风原理、关键技术及其初步实现[J].煤炭学报,2020,45(06):2225-2235.

[2]张庆华姚亚虎，赵吉玉我国矿井通风技术现状及智能化发展展望[J]煤炭科学技术,2020,48(02):97-103.

[3]王瑶基于Delphi-AHP和模糊熵权法的矿井通风系统综合评价研究[D].辽宁工程技术大学2018.

[4]石瑞鹏基于模糊数学的姚桥煤矿矿井通风系统评价[D].辽宁工程技术大学,2014.