A shearer heading attitude adjustment system consists of a vibration detection module for coal seam conditions and driving vibration, a laser detection module to obtain a coal seam angle, and an ultrasonic testing module to obtain the heading attitude of a coal shearer. The data acquisition unit is used to collect the vibration detection module, the laser detection module and the ultrasonic detection. The sensor signals obtained by the module and the sensor signals are transmitted to the industrial control machine; the industrial control machine has the coal rock recognition and analysis module, the 3D discrimination module and the attitude calculation module. The PLC control unit is connected with the industrial control machine to adjust the heading attitude of the shearer; the remote communication module is connected with the industrial control machine and is used for the work. The coal rock recognition information obtained by the coal rock recognition and analysis module in the control machine and the mining attitude data obtained by the attitude calculation module are sent to the remote monitoring terminal. The invention provides more detailed information for adjusting the driving attitude of the shearer, so as to better avoid the failure of the shearer.
【技术实现步骤摘要】
一种采煤机掘进姿态调整系统
本专利技术涉及大型机械姿态调整
,具体涉及一种采煤机掘进姿态调整系统。
技术介绍
采煤机是一个集机械、电气和液压为一体的大型复杂系统,工作环境恶劣,如果出现故障将会导致整个采煤工作的中断,造成巨大的经济损失。目前,薄煤层和极薄煤层的开采主要依赖于滚筒式采煤机,此种采煤机在使用过程中存在的钻具偏斜问题,由于存在工人的操作经验限制、矿井光线较弱以及煤尘等特殊情况,容易导致工人的判断失误和操作失误较多,造成采煤机无法按照规定的方向钻进,不仅容易出现超挖欠挖的情况,还会导致采煤机故障,因此,需要实时掘进姿态调整系统来实现对螺旋钻具进行实时的纠偏调节。现有的矿井下采掘设备的姿态调整技术主要采用煤层倾角与采煤机机身倾角或者翻滚角保持一致的方法进行姿态定位。申请号为CN201410022676.0的专利公开了一种采煤机记忆截割过程中的姿态定位方法,如图1所示,通过读取采煤机机身内部的倾角传感器得出采煤机机身的倾角;通过读取机载可编程控制器中记载的左右调高油缸对应电磁阀的动作时间,进而计算出液压缸的进油量,再通过已有的几何关系得出左右摇臂相对于采煤机机身的倾角,由采煤机机身的倾角和左右摇臂相对于采煤机机身的倾角便可定位记忆截割过程中的采煤机姿态。采用这种方法,不仅减少了传感器的数量,使采煤机在记忆截割过程中无需采集多个数据量,左右摇臂相对于采煤机机身的倾角,而且有效避免倾角传感器由于外部的撞击损坏,导致定位不准确,保证采煤机的正常工作。申请号为CN201611061382.4的专利专利技术公开了一种基于煤层地理信息系统的采煤机姿态控制方法 ...
【技术保护点】
一种采煤机掘进姿态调整系统,其包括:获得煤层情况和掘进振动的振动检测模块(1)、获得煤层倾角的激光检测模块(2)以及获得采煤机掘进姿态的超声检测模块(3);数据采集单元(4),用于采集所述振动检测模块(1)、激光检测模块(2)和超声检测模块(3)获得的传感器信号,并所述传感器信号传输至工控机(5);工控机(5),与数据采集单元(4)相连,用于接收所述数据采集单元(4)传输过来的信号,具备煤岩识别分析模块(5‑1)、三维辨向模块(5‑2)和姿态计算模块(5‑3),所述煤岩识别分析模块(5‑1)和三维辨向模块(5‑2)都与姿态计算模块(5‑3)连接;PLC控制单元(8),所述PLC控制单元(8)与工控机(5)连接,用于调整采煤机掘进姿态;远程通信模块(6),与所述工控机(5)相连,用于将工控机(5)中所述煤岩识别分析模块(5‑1)计算得到的煤岩识别信息和所述姿态计算模块(5‑3)得到的采煤机掘进姿态数据发送至远程监控终端(7)。
【技术特征摘要】
1.一种采煤机掘进姿态调整系统,其包括:获得煤层情况和掘进振动的振动检测模块(1)、获得煤层倾角的激光检测模块(2)以及获得采煤机掘进姿态的超声检测模块(3);数据采集单元(4),用于采集所述振动检测模块(1)、激光检测模块(2)和超声检测模块(3)获得的传感器信号,并所述传感器信号传输至工控机(5);工控机(5),与数据采集单元(4)相连,用于接收所述数据采集单元(4)传输过来的信号,具备煤岩识别分析模块(5-1)、三维辨向模块(5-2)和姿态计算模块(5-3),所述煤岩识别分析模块(5-1)和三维辨向模块(5-2)都与姿态计算模块(5-3)连接;PLC控制单元(8),所述PLC控制单元(8)与工控机(5)连接,用于调整采煤机掘进姿态;远程通信模块(6),与所述工控机(5)相连,用于将工控机(5)中所述煤岩识别分析模块(5-1)计算得到的煤岩识别信息和所述姿态计算模块(5-3)得到的采煤机掘进姿态数据发送至远程监控终端(7)。2.根据权利要求1所述的一种采煤机掘进姿态调整系统,其特征在于:所述振动检测模块(1)包括振动传感器和滤波电路,所述振动传感器采用三轴加速度传感器。3.根据权利要求1或2任一项所述的一种采煤机掘进姿态调整系统,其特征在于:激光检测模块(2)采用激光发射接收装置,其中激光发射探头采用十字激光器,固定安装在采煤机掘进方向的巷道顶板上;激光接收装置则采用激光标靶,所述激光标靶分别固定在采煤机机身水平面的正前方,用于接收所述十字激光器发射的十字激光信号;所述激光标靶采用光线传感阵列制作,所述光线传感阵列采用若干个光线传感器制成,以获得十字激光投影的成像位置。4.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:燕高飞,
申请(专利权)人:郑州智谷工业技术有限公司,
类型:发明
国别省市:河南,41
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。