特厚煤层大采高一次采全厚放顶煤控制系统技术方案

本发明专利技术提供的特厚煤层大采高一次采全厚放顶煤控制系统，通过液压支架对顶板的反复支撑破坏顶煤结构，控制顶煤冒落；后部刮板输送机设置于液压支架的后方，承接冒落的顶煤；尾梁往复摆动与所述插板的反复伸缩相配合，对冒落的顶煤中的大块煤进行破碎；在转载机的机头设置有预破碎组件，对从后部刮板输送机传输至转载机的大块煤执行破碎操作。在转载机的靠近机尾部分设置破碎机，对转载机内的大块煤执行破碎操作；所述皮带运输机设置于所述转载机的出口，承接所述转载机输出的煤并运输。因此，整个系统对冒落的顶煤执行三次破碎操作，大块煤的存量降到最低，从而能够保证落在皮带运输机上的煤块对皮带机的冲击破损程度降到最低。

【技术实现步骤摘要】
特厚煤层大采高一次采全厚放顶煤控制系统
本专利技术涉及煤矿自动化控制
，具体涉及一种特厚煤层大采高一次采全厚放顶煤控制系统。
技术介绍
18m以上的特厚煤层占我国煤炭储量的40％-50％，在80年代以前，一般都采用分层开采方法，而这种方法需要在这一煤层布置几个工作面进行开采，需要几个工作面巷道的掘进，工作面巷道掘进工作量加大，巷道掘进衔接紧张，设备占用资源多，生产过程中使用的锚杆等支护材料消耗量大等，煤矿的生产效率低下。为此，现有技术提出了采用特厚煤层一次采全厚的开采方法，可以采用放顶煤开采方法，通过加大工作面采高，加大工作面大采放比，实现18m以上煤层的一次性开采，提高了煤炭生产效率。然而，采用以上采全厚的方式进行开采，其主要存在如下问题：在放顶煤开采过程中，垮落下来的煤块体量大，可能有大块煤直接进入到皮带运输机，由于大块煤质量较大，在煤炭运输接力时，其跌落冲击会使皮带划伤，加剧皮带的磨损，缩短皮带的使用寿命，甚至会造成皮带的断带等故障。
技术实现思路
本专利技术要解决的是现有技术中特厚煤层大采高一次采全厚放顶煤控制系统中对于大块煤的破碎不彻底影响运输的技术问题，进而提供一种特厚煤层大采高一次采全厚放顶煤控制系统。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种特厚煤层大采高一次采全厚放顶煤控制系统，包括液压支架，后部刮板输送机，插板，转载机和皮带运输机，其中：所述液压支架通过对顶板的反复支撑破坏顶煤结构，控制顶煤冒落；所述后部刮板输送机设置于所述液压支架的后方，承接冒落的顶煤；所述插板设置于所述液压支架的尾梁与所述后部刮板输送机之间，所述尾梁往复摆动与所述插板的反复伸缩相配合，对冒落的顶煤中的大块煤进行破碎；所述转载机，设置于所述后部刮板输送机机尾，其机头部分设置预破碎部件，其靠近机尾部分设置破碎机；所述预破碎部件对从所述后部刮板输送机传输至所述转载机的大块煤执行破碎操作；所述破碎机对所述转载机内的大块煤执行破碎操作；所述皮带运输机设置于所述转载机的出口，承接所述转载机输出的煤并运输。可选地，上述的特厚煤层大采高一次采全厚放顶煤控制系统中，所述预破碎部件为具有特定厚度的金属板。可选地，上述的特厚煤层大采高一次采全厚放顶煤控制系统中，所述金属板固定于所述转载机机头处，或者所述金属板可滑动地设置在所述转载机机头处，其可沿垂直于煤流的方向滑动。可选地，上述的特厚煤层大采高一次采全厚放顶煤控制系统中，当所述金属板可沿垂直于煤流的方向滑动时，所述金属板与煤流相对的一边上成型有锯齿结构。可选地，上述的特厚煤层大采高一次采全厚放顶煤控制系统中，所述预破碎部件为金属锤体，所述金属锤体包括锤头和锤柄，所述锤柄可旋转地设置于所述转载机的机头上。可选地，上述的特厚煤层大采高一次采全厚放顶煤控制系统中，还包括：驱动电机，设置于所述转载机的机头侧面；所述锤柄经齿轮配合部件与所述驱动电机的输出轴连接，所述锤柄在所述驱动电机的驱动下以特定频率转动。可选地，上述的特厚煤层大采高一次采全厚放顶煤控制系统中，还包括：传感器，设置于所述转载机的机头上，检测进入所述转载机的煤块体积，并输出表征所述煤块体积的电信号；比较器，其第一输入端接收所述传感器输出的电信号，其第二输入端接收参考电信号，所述参考电信号与煤块体积的上限值相对应；所述电信号大于所述参考电信号时，其输出端输出控制电信号；驱动电机，设置于所述转载机的机头侧面，所述锤柄经齿轮配合部件与所述驱动电机的输出轴连接；所述驱动电机的被控端与所述比较器的输出端连接，其被控端接收到所述控制电信号后，其输出轴驱动所述锤柄转动预设次数后停止。可选地，上述的特厚煤层大采高一次采全厚放顶煤控制系统中，还包括：摄像头，设置于所述转载机的机头上，获取进入所述转载机的煤流的视频信号；图像识别模块，接收并解析所述摄像头发送的所述视频信号，当煤流中有目标体在预设时间内未移动时，则输出破碎控制信号，当煤流中的目标体消失后，则输出停止破碎控制信号；驱动电机，设置于所述转载机的机头侧面，所述锤柄经齿轮配合部件与所述驱动电机的输出轴连接；所述驱动电机的被控端与所述图像识别模块的输出端连接，其被控端接收到所述破碎控制信号后，其输出轴驱动所述锤柄转动；其被控端接收到所述停止破碎控制信号后，其输出轴停止转动。可选地，上述的特厚煤层大采高一次采全厚放顶煤控制系统中，还包括：防遗撒部件，设置于所述转载机的机尾和所述皮带运输机之间的搭接部位，将煤流的传输通道限制在所述搭接部位内部。可选地，上述的特厚煤层大采高一次采全厚放顶煤控制系统中，所述防遗撒部件为漏斗形结构，其开口较大一侧朝向所述转载机的机尾。本专利技术提供的以上技术方案，与现有技术相比，至少具有如下有益效果：本专利技术提供的特厚煤层大采高一次采全厚放顶煤控制系统，通过液压支架对顶板的反复支撑破坏顶煤结构，控制顶煤冒落；后部刮板输送机设置于液压支架的后方，承接冒落的顶煤；尾梁往复摆动与所述插板的反复伸缩相配合，对冒落的顶煤中的大块煤进行破碎；在转载机的机头设置有预破碎组件，对从后部刮板输送机传输至转载机的大块煤执行破碎操作。在转载机的靠近机尾部分设置破碎机，对转载机内的大块煤执行破碎操作；所述皮带运输机设置于所述转载机的出口，承接所述转载机输出的煤并运输。因此，整个系统对冒落的顶煤执行三次破碎操作，大块煤的存量降到最低，从而能够保证落在皮带运输机上的煤块对皮带机的冲击破损程度降到最低。附图说明图1为本专利技术实施例所述特厚煤层大采高一次采全厚放顶煤控制系统的结构示意图；图2为本专利技术实施例所述预破碎组件的安装结构示意图；图3为本专利技术另一实施例所述预破碎组件的安装结构示意图；图4为本专利技术另一实施例所述特厚煤层大采高一次采全厚放顶煤控制系统的结构示意图。具体实施方式下面将结合本实施例中附图，对本专利技术中的技术方案进行示例描述。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术的简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个组件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。本专利技术以下实施例中特厚煤层大采高一次采全厚放顶煤控制系统适用于煤层厚度在18m以上。本实施例提供一种特厚煤层大采高一次采全厚放顶煤控制系统，可以应用于特厚煤层大采高一次采全厚放顶煤系统中。如图1所示，其包括液压支架3，后部刮板输送机6，插板5，转载机7和皮带运输机11，其中：所述液压支架3通过对顶板的反复支撑破坏顶煤结构，控制顶煤冒落；所述后部刮板输送机6设置于所述液压支架3的后方，承接冒落的顶煤；所述插本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种特厚煤层大采高一次采全厚放顶煤控制系统，其特征在于，包括液压支架，后部刮板输送机，插板，转载机和皮带运输机，其中：所述液压支架通过对顶板的反复支撑破坏顶煤结构，控制顶煤冒落；所述后部刮板输送机设置于所述液压支架的后方，承接冒落的顶煤；所述插板设置于所述液压支架的尾梁与所述后部刮板输送机之间，所述尾梁往复摆动与所述插板的反复伸缩相配合，对冒落的顶煤中的大块煤进行破碎；所述转载机，设置于所述后部刮板输送机机尾，其机头部分设置预破碎部件，其靠近机尾部分设置破碎机；所述预破碎部件对从所述后部刮板输送机传输至所述转载机的大块煤执行破碎操作；所述破碎机对所述转载机内的大块煤执行破碎操作；所述皮带运输机设置于所述转载机的出口，承接所述转载机输出的煤并运输。

【技术特征摘要】
1.一种特厚煤层大采高一次采全厚放顶煤控制系统，其特征在于，包括液压支架，后部刮板输送机，插板，转载机和皮带运输机，其中：所述液压支架通过对顶板的反复支撑破坏顶煤结构，控制顶煤冒落；所述后部刮板输送机设置于所述液压支架的后方，承接冒落的顶煤；所述插板设置于所述液压支架的尾梁与所述后部刮板输送机之间，所述尾梁往复摆动与所述插板的反复伸缩相配合，对冒落的顶煤中的大块煤进行破碎；所述转载机，设置于所述后部刮板输送机机尾，其机头部分设置预破碎部件，其靠近机尾部分设置破碎机；所述预破碎部件对从所述后部刮板输送机传输至所述转载机的大块煤执行破碎操作；所述破碎机对所述转载机内的大块煤执行破碎操作；所述皮带运输机设置于所述转载机的出口，承接所述转载机输出的煤并运输。2.根据权利要求1所述的特厚煤层大采高一次采全厚放顶煤控制系统，其特征在于：所述预破碎部件为具有特定厚度的金属板。3.根据权利要求2所述的特厚煤层大采高一次采全厚放顶煤控制系统，其特征在于：所述金属板固定于所述转载机机头处，或者所述金属板可滑动地设置在所述转载机的机头处，其可沿垂直于煤流的方向滑动。4.根据权利要求3所述的特厚煤层大采高一次采全厚放顶煤控制系统，其特征在于：当所述金属板可沿垂直于煤流的方向滑动时，所述金属板与煤流相对的一边上成型有锯齿结构。5.根据权利要求1所述的特厚煤层大采高一次采全厚放顶煤控制系统，其特征在于：所述预破碎部件为金属锤体，所述金属锤体包括锤头和锤柄，所述锤柄可旋转地设置于所述转载机的机头上。6.根据权利要求5所述的特厚煤层大采高一次采全厚放顶煤控制系统，其特征在于，还包括：驱动电机，设置于所述转载机的机头侧面；所述锤柄经齿轮配合部件与所述驱动电机的输出轴连接，所述锤柄在所述驱动电机的驱...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛剑峰，李首滨，郑厚发，杨扬，雷成祥，方恩才，刘结高，疏义国，朱先龙，邱上进，陈苗虎，孙全业，刘念全，张福敏，
申请(专利权)人：北京天地玛珂电液控制系统有限公司，中国煤炭工业协会生产力促进中心，淮矿西部煤矿投资管理有限公司，鄂尔多斯市华兴能源有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京,11