无人化智能综采工作面制造技术

本发明专利技术提供了一种无人化智能综采工作面，属于采矿机械领域。无人化智能综采工作面包括：工作面本体，工作面本体上具有采煤机、运输机、第一信号收发机构以及第一控制机构，第一控制机构分别和采煤机、运输机以及第一信号收发机构电连接；第一信号收发机构用于接收第一控制机构的信号并将其发射到外界，并接收外界信号传递给第一控制机构；第一监测机构；第二监测机构；第三监测机构；第四监测机构。这种无人化智能综采工作面利用第一监测机构、第二监测机构、第三监测机构以及第四监测机构可以分别完成现有技术中四个工人的工作，从而可以实现真正的无人化，提高作业的安全性。

【技术实现步骤摘要】
无人化智能综采工作面
本专利技术涉及采矿机械领域，具体而言，涉及一种无人化智能综采工作面。
技术介绍
煤炭目前是我国最主要能源之一，但因煤矿工况复杂，作业环境差，往往有安全事故发生，给社会及家庭造成重大损失。智能化无人化综采工作面可很好的解决该问题。目前应用较多的是少人化工作面，利用记忆截割及自动跟机移架技术可减少工作面操作工数量，一般由传统的5-6人减少到4人左右，其中一个采煤机司机对摇臂自动调高进行人工干预，1个工人负责支架是否推拉到位，1个工人清理支架浮煤。1个工人主要检查电缆，防止电缆因电缆槽卡滞而拉断。因此并不能真正意义上的实现无人化。
技术实现思路
本专利技术提供了一种无人化智能综采工作面，旨在解决现有技术中无人化智能综采工作面存在的上述问题。本专利技术是这样实现的：一种无人化智能综采工作面，包括：工作面本体，所述工作面本体上具有采煤机、运输机、第一信号收发机构以及第一控制机构，所述第一控制机构分别和所述采煤机、所述运输机以及所述第一信号收发机构电连接；所述第一信号收发机构用于接收所述第一控制机构的信号并将其发射到外界，并接收外界信号传递给所述第一控制机构；所述第一控制机构用于将所述采煤机和所述运输机的信号传递给所述第一信号收发机构，并接收所述第一信号收发机构的信号以控制所述采煤机和所述运输机；所述采煤机上具有第一端头支架、第二端头支架以及两个摇臂，所述运输机上具有电缆槽；第一监测机构，所述第一监测机构上设置有相互电连接的距离测量机构和第二信号收发机构，所述距离测量机构用于测量两个所述摇臂以及所述采煤机距离支架顶板之间的距离，并将信号传递给所述第二信号收发机构，所述第二信号收发机构和所述第一信号收发机构信号连接，所述第二信号收发机构用于将信号发射给所述第一信号收发机构；第二监测机构，所述第二监测机构上设置有相互连接的电缆观测机构和第三信号收发机构，所述电缆观测机构用于观测电缆槽内的电缆是否弯曲，所述第三信号收发机构用于接收所述电缆观测机构的数据并发送给所述第一信号收发机构；第三监测机构，所述第三监测机构上设置有第四信号收发机构，所述第四信号收发机构和所述第一信号收发机构信号连接以控制所述第一端头支架运动；第四监测机构，所述第四监测机构上设置有第五信号收发机构，所述第五信号收发机构和所述第一信号收发机构信号连接以控制所述第二端头支架运动。在本专利技术较佳的实施例中，所述第一监测机构包括第一无人机和第二控制机构，所述第二控制机构和所述第二信号收发机构电连接，所述第二控制机构用于根据所述第二信号收发机构的信号控制所述第一无人机的飞行路径。在本专利技术较佳的实施例中，所述第二监测机构包括第二无人机和第三控制机构，所述第三控制机构和所述第三信号收发机构电连接，所述第三控制机构用于根据所述第三信号收发机构的信号控制所述第二无人机的飞行路径。在本专利技术较佳的实施例中，所述第三监测机构包括第三无人机和第四控制机构，所述第四控制机构和所述第四信号收发机构电连接，所述第四控制机构用于根据所述第四信号收发机构的信号控制所述第三无人机的飞行路径。在本专利技术较佳的实施例中，所述第三监测机构还包括第一支架监测件，所述第一支架监测件和所述第四信号收发机构电连接，所述第一支架监测件用于监测所述第一端头支架的工作状态并将信号传递至所述第四信号收发机构，所述第四信号收发机构用于将所述第一端头支架的工作状态信号传递给所述第一信号收发机构以控制所述采煤机运动。在本专利技术较佳的实施例中，所述第四监测机构包括第四无人机和第五控制机构，所述第五控制机构和所述第五信号收发机构电连接，所述第五控制机构用于根据所述第五信号收发机构控制所述第四无人机的飞行路径。在本专利技术较佳的实施例中，所述第四监测机构还包括第二支架监测件，所述第二支架监测件和所述第五信号收发机构电连接，所述第二支架监测件用于监测所述第二端头支架的工作状态并将信号传递至所述第五信号收发机构，所述第五信号收发机构用于将所述第二端头支架的工作状态信号传递给所述第一信号收发机构以控制所述采煤机运动。在本专利技术较佳的实施例中，所述距离测量机构上具有两个红外距离测量件，两个所述红外距离测量件分别用于测量两个所述摇臂之间的距离和所述采煤机距离支架顶板之间的距离。在本专利技术较佳的实施例中，所述电缆观测机构包括相互电连接的图像采集机构和图像对比机构，所述图像采集机构用于采集所述电缆的图像信号，所述图像对比机构用于将电缆的图像信号和预设的电缆图片进行比对，以确定所述是否弯曲。在本专利技术较佳的实施例中，所述第一控制机构为单片机。本专利技术的有益效果是：本专利技术通过上述设计得到的无人化智能综采工作面，在使用的时候，利用第一信号收发机构可以接收外界的指令，从而将信号传递给第一控制机构以控制采煤机和运输机工作，而在采煤机工作的时候，利用第一监测机构可以测量两个要摇臂之间的距离和采煤机距离支架顶板之间的距离，从而可以将其信号进行采集，在两个摇臂之间的距离过小过着采煤机距离支架顶板之间的距离过小的时候，第二信号收发机构将信号传递给第一信号收发机构，之后第一信号收发机构可以将信号传递给第一控制机构，继而控制采煤机和运输机停止工作；利用第二监测机构可以对电缆进行监测，在电缆被卡住的时候，电缆会被拉直，此时第三信号收发机构将信号传递给第一信号收发机构，之后第一信号收发机构可以将信号传递个第一控制机构，继而控制采煤机和运输机停止工作；利用第三监测机构可以对第一端头支架的运动进行控制，第一端头支架正常情况下需要伸出，在需要采煤机朝向靠近第一端头支架的方向转动的时候，需要将第一端头支架进行收缩，第四信号收发机构采集到第一端头支架的工作位置的信息传递给第一信号收发机构，然后第一信号收发机构将信息传递给第一控制机构，在第一端头支架的工作位置发生错误的情况下，第一控制机构控制采煤机和运输机停止运动；利用第四监测机构可以对第二端头支架的运动进行控制，第二端头支架正常情况下需要伸出，在需要采煤机朝向靠近第二端头支架的方向转动的时候，需要将第二端头支架进行收缩，第五信号收发机构采集到第二端头支架的工作位置的信息传递给第一信号收发机构，然后第一信号收发机构将信息传递给第一控制机构，在第二端头支架的工作位置发生错误的情况下，第一控制机构控制采煤机和运输机停止运动。综上，利用第一监测机构、第二监测机构、第三监测机构以及第四监测机构可以分别完成现有技术中四个工人的工作，从而可以实现真正的无人化，提高作业的安全性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1是本专利技术实施方式提供的无人化智能综采工作面的结构示意图。图标：100-无人化智能综采工作面；110-第二无人机；120-摇臂；130-第一无人机；140-采煤机；150-运输机；160-第一端头支架；170-第三无人机；180-第一信号收发机构；190-电缆槽；200-第四无人机；210-第二端头支架。具体实施方式为使本专利技术实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施方式中的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人化智能综采工作面，其特征在于，包括：工作面本体，所述工作面本体上具有采煤机、运输机、第一信号收发机构以及第一控制机构，所述第一控制机构分别和所述采煤机、所述运输机以及所述第一信号收发机构电连接；所述第一信号收发机构用于接收所述第一控制机构的信号并将其发射到外界，并接收外界信号传递给所述第一控制机构；所述第一控制机构用于将所述采煤机和所述运输机的信号传递给所述第一信号收发机构，并接收所述第一信号收发机构的信号以控制所述采煤机和所述运输机；所述采煤机上具有第一端头支架、第二端头支架以及两个摇臂，所述运输机上具有电缆槽；第一监测机构，所述第一监测机构上设置有相互电连接的距离测量机构和第二信号收发机构，所述距离测量机构用于测量两个所述摇臂以及所述采煤机距离支架顶板之间的距离，并将信号传递给所述第二信号收发机构，所述第二信号收发机构和所述第一信号收发机构信号连接，所述第二信号收发机构用于将信号发射给所述第一信号收发机构；第二监测机构，所述第二监测机构上设置有相互连接的电缆观测机构和第三信号收发机构，所述电缆观测机构用于观测电缆槽内的电缆是否弯曲，所述第三信号收发机构用于接收所述电缆观测机构的数据并发送给所述第一信号收发机构；第三监测机构，所述第三监测机构上设置有第四信号收发机构，所述第四信号收发机构用于采集所述第一端头支架工作位置信息，所述第四信号收发机构和所述第一信号收发机构信号连接以控制所述第一端头支架运动；第四监测机构，所述第四监测机构上设置有第五信号收发机构，所述第五信号收发机构用于采集所述第二端头支架工作位置信息，所述第五信号收发机构和所述第一信号收发机构信号连接以控制所述第二端头支架运动。...

【技术特征摘要】
1.一种无人化智能综采工作面，其特征在于，包括：工作面本体，所述工作面本体上具有采煤机、运输机、第一信号收发机构以及第一控制机构，所述第一控制机构分别和所述采煤机、所述运输机以及所述第一信号收发机构电连接；所述第一信号收发机构用于接收所述第一控制机构的信号并将其发射到外界，并接收外界信号传递给所述第一控制机构；所述第一控制机构用于将所述采煤机和所述运输机的信号传递给所述第一信号收发机构，并接收所述第一信号收发机构的信号以控制所述采煤机和所述运输机；所述采煤机上具有第一端头支架、第二端头支架以及两个摇臂，所述运输机上具有电缆槽；第一监测机构，所述第一监测机构上设置有相互电连接的距离测量机构和第二信号收发机构，所述距离测量机构用于测量两个所述摇臂以及所述采煤机距离支架顶板之间的距离，并将信号传递给所述第二信号收发机构，所述第二信号收发机构和所述第一信号收发机构信号连接，所述第二信号收发机构用于将信号发射给所述第一信号收发机构；第二监测机构，所述第二监测机构上设置有相互连接的电缆观测机构和第三信号收发机构，所述电缆观测机构用于观测电缆槽内的电缆是否弯曲，所述第三信号收发机构用于接收所述电缆观测机构的数据并发送给所述第一信号收发机构；第三监测机构，所述第三监测机构上设置有第四信号收发机构，所述第四信号收发机构用于采集所述第一端头支架工作位置信息，所述第四信号收发机构和所述第一信号收发机构信号连接以控制所述第一端头支架运动；第四监测机构，所述第四监测机构上设置有第五信号收发机构，所述第五信号收发机构用于采集所述第二端头支架工作位置信息，所述第五信号收发机构和所述第一信号收发机构信号连接以控制所述第二端头支架运动。2.根据权利要求1所述的无人化智能综采工作面，其特征在于，所述第一监测机构包括第一无人机和第二控制机构，所述第二控制机构和所述第二信号收发机构电连接，所述第二控制机构用于根据所述第二信号收发机构的信号控制所述第一无人机的飞行路径。3.根据权利要求1所述的无人化智能综采工作面，其特征在于，所述第二监测机构包括第二无人机和第三控制机构，所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊后世，尹力，
申请(专利权)人：三一重型装备有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21