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一种煤矿井下煤层转运系统技术方案

技术编号:15220290 阅读:139 留言:0更新日期:2017-04-26 20:25
一种煤矿井下煤层转运系统,涉及一种煤井运输系统,包括云平台、云平台管理、子运输物联网、环境安监控制、运煤转运点;运煤转运点包括运输自动化设备、无人运输设备;无人运输车由云平台管理人员远程作业操作,无人运输设备在一定平面度的表面上进行行进,实现了无人运输车的行进和运煤的驱动,连接装置为无人运输车智能化与其它设备自动相连的工具;采用本发明专利技术系统无人运输车无需采用现有的刮板转载机、工作面刮板输送机司机、胶带输送机司机、液压支架工、超前工等井下作业人员,实现了煤矿井下运输作业的安全生产,实现了井下无人运煤作业,杜绝了人员安全生产事故。

Underground coal seam transport system in coal mine

A coal mine coal transport system, relates to a coal mine transportation system, including cloud platform, cloud platform management, transport networking, environment safety control, coal transshipment point; coal transshipment points including transportation automation equipment, unmanned transport equipment; unmanned vehicle by the cloud platform management personnel remote operations, unmanned transport equipment some travels on the surface flatness, realizes unmanned vehicle traveling and coal, automatic connection device is connected to the unmanned vehicle intelligent equipment and other tools; the system of the invention of unmanned transport vehicles without using the existing scraper conveyor, scraper conveyor, belt conveyor, hydraulic driver driver timberman, advanced workers and other underground workers, the production safety work of coal mine underground transport, realize unmanned underground transport Coal operation, put an end to personnel safety accidents.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种煤矿井下运输设备,特别是涉及一种煤矿井下煤层转运系统
技术介绍
煤炭是我国最主要的消费能源之一,煤炭工业也是我国经济的重要组成部分。由于煤矿井下地质结构复杂、井下的作业地点多变、工作环境比较恶劣等因素,导致我国煤矿事故频发。国家安全监管总局早在2011年就已印发《煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善基本规范(试行)》,严格要求监测监控系统、人员定位系统、紧急避险系统、压风自救系统、供水施救系统和通信联络系统。所有井工煤矿必须按规定建设完善“六大系统”,达到“系统可靠、设施完善、管理到位、运转有效”的要求。然而我国现有煤矿依然采用大量的井下作业人员,如支架工、泵站司机、采煤司机、刮板转载机、工作面刮板输送机司机、电工、胶带输送机、绞车司机、液压支架工、超前工、乳化液泵站司机等大量作业人员。虽然我国各类学者也对安全生产检测做出了多方面研究,近年来煤矿矿难年死亡人数由1998年近7000人下降到2013年的1067人,解决矿难的根本问题除了监测外,重点还在于减少大量的井下作业人员,实现无人安全生产作业。专利技术号201110438657.2介绍了一种矿用安全生产监控系统,用以井上工作人员实时地监控井下采煤工作面和皮带机运行的安全生产情况,它包括井上主系统、数据交换设备、井下工作面控制系统和井下皮带机保护系统,所述井下工作面控制系统和井下皮带机保护系统通过数据交换设备与井上主系统相连接;所述井下工作面控制系统和井下皮带机保护系统分别对井下采煤、掘进工作面和井下皮带机等各种设备的进行控制、保护、信息采集和监测。本专利技术不仅实现了井下采煤工作面、掘进工作面、皮带机等各种设备的控制、保护、沿线通话、故障检测、显示及报警等功能,而且实现了井上与井下的信息共享、语音通话和井上对井下设备的远程监控,是目前煤矿领域最先进的通信控制系统。然而该专利技术仅涉及安全生产检测,不涉及具体的设备和安全生产运作,该专利技术一定程度可以与本专利技术结合,但该专利技术无法实现煤矿的中转运输及无人转运,与本专利技术所述的检测要素及无人煤矿转运实施方式不冲突。专利技术号201410555805.2泰山医学院本课题组介绍了一种矿物运输自动化对接系统,采用伸缩油缸调节平台高度,采用起吊装置吊起运输用皮带车,采用液压悬浮定位装置定位皮带车,采用近位传感器检测对接位置,从而实现皮带运输车和对接装置自动对接,并且自动拓展皮带车数量至适宜数量和长度,该装置中底部还有皮带运输系统并与运输卡车或者运矿系统相连,尤为适用用采煤机,掘进机等连采设备的场合实现长距离且视距离长短自动运输,通过PLC控制液压阀块实现自动化控制操作。使系统实现无缝对接,从而极大的改善了矿物运输系统,提高运输效率20%以上。此外该设备如果和掘进机,采煤机等设备连接还可以实现采运同步进行,具有广阔的发展空间。本专利技术在该专利技术的基础上进一步完善,通过开发井下无人值守皮带运输机并结合该对接装置,通过云计算平台实施控制实现了井下的无人转运作业。专利技术号201410423826.9,中国矿业大学华钢等人介绍了一种基于物联网和云计算的矿井通风机智能监控与故障诊断系统,利用云计算平台,将风机用户、风机制造厂商、风机风网故障诊断专家集成在一个工作环境中,将风机监控与故障诊断系统功能提升至多风机智能控制,实现风网智能优化、风机故障辅助诊断。该专利技术云计算平台及矿井通风口智能监控和故障诊断可以与本专利技术形成有效的互补,本专利技术涉及的内容是运输系统的安全监测及运输工程师及采煤工程师专家集成的云平台控制实施,与该专利技术就实施内容不发生冲突且未来可以形成有效的互补。专利技术号201610145570.9华洋通信科技股份有限公司盛文燕等人介绍了一种基于基于物联网的煤矿安全综合监控系统,该专利技术包括环境信息系统、设备信息系统、移动目标跟踪定位系统、语音通信系统、视频监控系统、交通调度系统、安全监察信息系统、作业面信息管理系统、产量监控系统、仪表动态管理系统、安全预警与决策支持系统和救援信息保障系统,本专利技术通过在井下巷道、有关设备、人员上安装物联网节点,物联网节点接驳相关的传感器、执行设备,并按照统一的协议把煤矿井下所需要被监控的物品与互联网连接起来形成基于物联网的煤矿安全综合监控系统。每个工作人员和井下设备都能通过其携带的传感器对井下环境、设备数据信息进行采集,并能够采集工作人员和井下设备自身状态信息,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。该专利技术的实施方式与本专利技术一样采用物联网通讯,但与本专利技术的所述的内容,实施方式和权利要求并不冲突。从国内专利技术检索得出国内没有煤矿井下无人运输设备及其安全生产的云计算平台相关专利技术的报道,本专利技术专利技术的应用将极大减少现有井下泵站司机、刮板转载机、工作面刮板输送机司机、胶带输送机司机、液压支架工、超前工等人的使用量,并结合物联网和安监控制系统,在运输工程师和采煤工程师专家团队作用下远程控制实现了无人井下运输及转运作业的安全生产管理,对于煤矿井下安全生产作业具有广阔的发展和应用空间,并具有较好的经济效益。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种煤矿井下煤层转运系统,该系统结合局域网和物联网数据,实现设备和人员远程作业管理的互动,通过云平台控制,对多处转运点的设备进行操作和控制,实现了井下无人运煤作业,节约了人工管理成本,杜绝了人员安全生产事故。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的:一种煤矿井下煤层转运系统,所述系统包括云平台、云平台管理、子运输物联网、环境安监控制、运煤转运点;运煤转运点包括运输自动化设备、无人运输设备;云平台管理依据环境安监状态和各子运输物联网局域网反馈信息,环境安监状态由多种传感器反馈信息;将各运煤转运点作为子运输物联网局域网作为实施的主体,依据井下开采的煤矿数量和路径,进行运煤判断,子系统局域网与总部间采用ZIGBEE通讯;域网分为运输自动化设备、无人运输设备;运输自动化设备为实施载体,以无人运输设备为实施对象,依据电机、液压缸传动元件和传感器组建物联网局域网,采用PROFINET、交换机、西门子PLC、多个电压传感器,电流传感器,位置传感器、时间传感器、物料计算器传感器;其中电压传感器和电流传感器监测各无人运输设备的工作状态,位置传感器用于监测各无人运输设备所处的位置,物料计算器和时间传感器用于计算所运载的煤总量并及时调节运煤速度;无人运输设备包含运输车架体、运输皮带、涨紧辊、行走辊道组、顶部支撑板、传动装置、定位销,连接装置、入料口装置;运输车架体为设备的基础框架结构件,由各型材和板材焊接而成;运输皮带由辊道,皮带组成,辊道固定于运输车架体上,作用为支撑皮带,皮带两侧有导向辊,使得皮带始终对中,其中皮带前端低后端高,物料始终由低位进料口输送至高位出料口,首尾完成接应;涨紧辊固定于运输车架体上,用于涨紧皮带;行走辊道组分为多组,布置于运输车架体的下方,用于支撑运输设备行走;顶部支撑板用于防护运输车,固定于运输车架体的上方;定位销及连接装置固定于运输车架体的前部两侧,用以完成定位;入料口装置固定于运输车架体的前部中部,用于定位物料和打散物料。所述的一种煤矿井下煤层转运系统,所述无人运输设备运输皮带包含多组运输辊道,实现运输时前低后高,即无人运输车入料时物料处于低位,出料时物料处于高位,各本文档来自技高网
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一种煤矿井下煤层转运系统

【技术保护点】
一种煤矿井下煤层转运系统,其特征在于,所述系统包括云平台、云平台管理、子运输物联网、环境安监控制、运煤转运点;运煤转运点包括运输自动化设备、无人运输设备;云平台管理依据环境安监状态和各子运输物联网局域网反馈信息,环境安监状态由多种传感器反馈信息;将各运煤转运点作为子运输物联网局域网作为实施的主体,依据井下开采的煤矿数量和路径,进行运煤判断,子系统局域网与总部间采用ZIGBEE通讯;域网分为运输自动化设备、无人运输设备;运输自动化设备为实施载体,以无人运输设备为实施对象,依据电机、液压缸传动元件和传感器组建物联网局域网,采用PROFINET、交换机、西门子PLC、多个电压传感器,电流传感器,位置传感器、时间传感器、物料计算器传感器;其中电压传感器和电流传感器监测各无人运输设备的工作状态,位置传感器用于监测各无人运输设备所处的位置,物料计算器和时间传感器用于计算所运载的煤总量并及时调节运煤速度;无人运输设备包含运输车架体(1)、运输皮带(2)、涨紧辊(3)、行走辊道组(4)、顶部支撑板(5)、传动装置(6)、定位销(7),连接装置(8)、入料口装置(9);运输车架体(1)为设备的基础框架结构件,由各型材和板材焊接而成;运输皮带(2)由辊道,皮带组成,辊道固定于运输车架体(1)上,作用为支撑皮带,皮带两侧有导向辊,使得皮带始终对中,其中皮带前端低后端高,物料始终由低位进料口输送至高位出料口,首尾完成接应;涨紧辊(3)固定于运输车架体(1)上,用于涨紧皮带;行走辊道组(4)分为多组,布置于运输车架体(1)的下方,用于支撑运输设备行走;顶部支撑板(5)用于防护运输车,固定于运输车架体(1)的上方;定位销(7)及连接装置(8)固定于运输车架体(1)的前部两侧,用以完成定位;入料口装置(9)固定于运输车架体(1)的前部中部,用于定位物料和打散物料。...

【技术特征摘要】
1.一种煤矿井下煤层转运系统,其特征在于,所述系统包括云平台、云平台管理、子运输物联网、环境安监控制、运煤转运点;运煤转运点包括运输自动化设备、无人运输设备;云平台管理依据环境安监状态和各子运输物联网局域网反馈信息,环境安监状态由多种传感器反馈信息;将各运煤转运点作为子运输物联网局域网作为实施的主体,依据井下开采的煤矿数量和路径,进行运煤判断,子系统局域网与总部间采用ZIGBEE通讯;域网分为运输自动化设备、无人运输设备;运输自动化设备为实施载体,以无人运输设备为实施对象,依据电机、液压缸传动元件和传感器组建物联网局域网,采用PROFINET、交换机、西门子PLC、多个电压传感器,电流传感器,位置传感器、时间传感器、物料计算器传感器;其中电压传感器和电流传感器监测各无人运输设备的工作状态,位置传感器用于监测各无人运输设备所处的位置,物料计算器和时间传感器用于计算所运载的煤总量并及时调节运煤速度;无人运输设备包含运输车架体(1)、运输皮带(2)、涨紧辊(3)、行走辊道组(4)、顶部支撑板(5)、传动装置(6)、定位销(7),连接装置(8)、入料口装置(9);运输车架体(1)为设备的基础框架结构件,由各型材和板材焊接而成;运输皮带(2)由辊道,皮带组成,辊道固定于运输车架体(1)...

【专利技术属性】
技术研发人员:彭磊宋吾力
申请(专利权)人:泰山医学院
类型:发明
国别省市:山东;37

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