一种水介质液压支架快速移架系统技术方案

本发明专利技术涉及一种水介质液压支架快速移架系统，所述系统包括：集成供液子系统；液压支架子系统，其与集成供液子系统连接；支架控制子系统，其用于控制液压支架子系统；关联控制子系统，其控制集成供液子系统和液压支架子系统的联动，使得液压支架子系统实现快速移架；其中的工作介质采用水介质。该水介质液压支架快速移架系统采用水介质作为工作介质，实现液压支架的快速移动与智能联动控制。

A fast moving system of water medium hydraulic support

【技术实现步骤摘要】
一种水介质液压支架快速移架系统
本专利技术涉及煤矿开采保障
，特别是涉及一种水介质液压支架快速移架系统。
技术介绍
采煤工作面是指煤炭的第一生产现场，是用来安置采煤相关设备并进行煤矿开采工作的重要区域。上述采煤相关设备包括用来采煤的液压支架设备以及控制设备。目前常用的工作介质为乳化液。对于一部分作业场景而言，不具备足够的条件来设置较佳的配液装置。此外，乳化液一旦被排放到环境中，还容易造成环境污染。也有部分设备采用纯水作为工作介质，但配套的设备相对很少，而且设备抗腐蚀等能力弱导致设备使用寿命短，同时对纯水中的介质含量要求比较高，也影响了其推广应用。另外采用纯水作为工作介质的液压支架，较难实现智能控制和快速移动。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提出了一种水介质液压支架快速移架系统，采用水介质作为工作介质，同时容易实现液压支架的快速移动与智能联动控制。为解决以上技术问题，本专利技术提出了一种水介质液压支架快速移架系统，包括：集成供液子系统；液压支架子系统，其与集成供液子系统连接；支架控制子系统，其用于控制液压支架子系统；关联控制子系统，其控制集成供液子系统和液压支架子系统的联动，使得液压支架子系统实现快速移架；其中的工作介质采用水介质。在本专利技术中，采用的水介质例如为只经过一级反渗透除盐的初级处理水(或者说处理程度不高的水)，或者如果当地的自来水或井水等符合要求的话，也可直接使用。上述初级处理水未经过后续的其他除盐处理，例如二级反渗透除盐或更多级的反渗透除盐，或者电除盐等。这种水的PH值可在6-9之间，这种水的电导率可在0-300μS/cm之间，能避免柱塞泵的相应元件(尤其是阀座和阀芯)生锈。也就是说，本专利技术中采用的水介质比纯水的要求低很多。在一种实施方案中，所述集成供液子系统包括：多级过滤系统，其包括工作面水处理设备、进水过滤站、高压过滤站、回水过滤站及支架过滤器，且支架过滤器精度低于高压过滤站精度也低于回液过滤站精度，高压过滤过滤精度不高于回液过滤站精度多级过滤系统。由于支架过滤数量多，这样可以大大降低支架过滤滤芯的堵塞程度，减少支架维护量。同时这种低压过滤精度高于高压过滤精度的设计，可以降低高压过滤的堵塞频出，由于高压过滤滤芯压力高、强度高、价格高，且由于压力高堵塞脏污压到滤芯内，与低压过滤站滤芯相比不宜清洗，这种设计可以降低系统滤芯消耗费用。泵站和液箱，所述液箱串联集中设置，所述乳化泵串联集中设置，最后一个液箱与第一个乳化泵通过管件连接；控制系统，其用于控制多级过滤系统和泵站，并包括电磁卸荷阀，所述电磁卸荷阀连接在乳化泵的输送管路上。在一种实施方案中，所述水处理设备包括：依次集成设置的原水箱、原水泵、砂过滤器、活性炭过滤器、保安过滤器、高压泵、反渗透装置和出水箱，矿井水进入原水箱，并被原水泵泵入砂过滤器进行第一次过滤，并依次经过活性炭过滤器、保安过滤器过滤后，经高压泵泵入反渗透装置进行过滤后送入出水箱。在一种实施方案中，所述电磁卸荷阀采用适用水介质的多级卸荷阀，所述多级卸荷阀共用一个阀体，阀体内设有多个阀芯，根据压力等级卸荷，多级卸荷阀的阀通径与连接的管件以及泵站的流量相适配。在一种实施方案中，其特征在于，所述液压支架子系统包括：前梁，其连接前梁护帮板，前梁连接前梁千斤顶，前梁护帮板连接有一级护帮千斤顶和二级护帮千斤顶，所述一级护帮千斤顶和二级护帮千斤顶连接护前梁液压回路；顶梁，其连接有顶梁侧护板和掩护梁并连接在前梁后，顶梁侧护板和掩护梁连接并列设置的多个顶梁侧护千斤顶，所述顶梁侧护板和掩护梁连接顶梁液压回路；伸缩梁，其连接伸缩梁千斤顶且一端连接在掩护梁之后，所述伸缩梁千斤顶连接伸缩梁液压回路；左立柱与右立柱，其一端连接顶梁，并通过立柱液压回路实现升降；底座，左立柱与右立柱以及伸缩梁的一端连接在底座上；底座连接底座千斤顶，底座千斤顶连接底座液压回路。在一种实施方案中，液压支架子系统还包括推移千斤顶、抬底千斤顶和和平衡千斤顶，推移千斤顶、抬底千斤顶和和平衡千斤顶相应连接有液压回路；左立柱与右立柱的液压回路实现联动。在一种实施方案中，所述支架控制子系统通过控制各液压回路的控制阀和液缸来控制各回路千斤顶的动作，通过编程软件或PLC的逻辑控制来实现对各液压回路的控制；所述控制阀包括采用水介质的矿用电液控换向阀、矿用大流量安全阀和矿用电磁卸荷阀。在一种实施方案中，关联控制子系统通过实现对泵的控制与集成供液子系统中的联动，根据水介质状态自动校正泵和集成供液子系统的工作状态，所述泵包括矿用高压柱塞泵和乳化泵。在一种实施方案中，关联控制子系统还控制集成供液子系统、液压支架子系统和支架控制子系统之间的协调，实现阀控、泵控、变频电机与管路的匹配。在一种实施方案中，其特征在于，所述快速移架系统的最大压力为40MPa，总流量为630*nL，其中，n是纯水泵的台数，一般情况下纯水泵的数量范围为1至6台。本专利技术能够支架控制子系统实现对液压支架子系统的智能有效控制，同时通过关联控制子系统实现液压支架子系统与集成供液子系统的协调控制，实现整体的智能联动控制。同时，通过液压支架子系统、集成供液子系统、泵、阀、附件(例如管路)等的匹配，减少阻力损失，实现大流量和高压力，提高移架速度。采用水介质作为工作介质，实现液压支架的快速移动。附图说明在下文中参考附图来对本专利技术进行更详细的描述。其中：图1显示了本专利技术的水介质液压支架快速移架系统的其中一种实施例的液压系统示意图。图2显示了本专利技术中的集成供液子系统的其中一种实施例的结构示意图。图3显示了本专利技术中的液压支架子系统的其中一种实施例的液压系统示意图。图4显示了本专利技术中采用的水介质矿用大流量安全阀的其中一种实施例的结构示意图。在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术作进一步说明。如图1和图3示出了本专利技术的水介质液压支架快速移架系统的其中一种实施例的液压系统部分。在该实施例中，该水介质液压支架快速移架系统主要包括：集成供液子系统，液压支架子系统，支架控制子系统和关联控制子系统。其中，液压支架子系统与集成供液子系统连接。支架控制子系统，其用于控制液压支架子系统；关联控制子系统，其控制集成供液子系统和液压支架子系统的联动，使得液压支架子系统实现快速移架；其中的工作介质采用水介质。在本专利技术中，采用的水介质例如为只经过一级反渗透除盐的初级处理水(或者说处理程度不高的水)，或者如果当地的自来水或井水等符合要求的话，也可直接使用。上述初级处理水未经过后续的其他除盐处理，例如二级反渗透除盐或更多级的反渗透除盐，或者电除盐等。这种水的PH值可在6-9之间，这种水的电导率可在0-300μS/cm之间，能避免柱塞泵的相应元件(尤其是阀座和阀芯)生锈。也就是说，本专利技术中采用的水本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水介质液压支架快速移架系统，其特征在于，包括：/n集成供液子系统；/n液压支架子系统，其与集成供液子系统连接；/n支架控制子系统，其用于控制液压支架子系统；/n关联控制子系统，其控制集成供液子系统和液压支架子系统的联动，使得液压支架子系统实现快速移架；/n其中的工作介质采用水介质。/n

【技术特征摘要】
20191029 CN 20191104026871.一种水介质液压支架快速移架系统，其特征在于，包括：
集成供液子系统；
液压支架子系统，其与集成供液子系统连接；
支架控制子系统，其用于控制液压支架子系统；
关联控制子系统，其控制集成供液子系统和液压支架子系统的联动，使得液压支架子系统实现快速移架；
其中的工作介质采用水介质。


2.根据权利要求1所述的水介质液压支架快速移架系统，其特征在于，所述集成供液子系统包括：
多级过滤系统，其包括工作面水处理设备、进水过滤站、高压过滤站、回水过滤站及支架过滤器，且支架过滤器的精度低于高压过滤站过滤精度也低于回液过滤站过滤精度；
泵站和液箱，所述液箱串联集中设置，所述乳化泵串联集中设置，最后一个液箱与第一个乳化泵通过管件连接；
控制系统，其用于控制多级过滤系统和泵站，并包括电磁卸荷阀，所述电磁卸荷阀连接在乳化泵的输送管路上。


3.根据权利要求2所述的水介质液压支架快速移架系统，其特征在于，所述水处理设备包括：依次集成设置的原水箱、原水泵、砂过滤器、活性炭过滤器、保安过滤器、高压泵、反渗透装置和出水箱，矿井水进入原水箱，并被原水泵泵入砂过滤器进行第一次过滤，并依次经过活性炭过滤器、保安过滤器过滤后，经高压泵泵入反渗透装置进行过滤后送入出水箱。


4.根据权利要求3所述的水介质液压支架快速移架系统，其特征在于，所述电磁卸荷阀采用适用水介质的多级卸荷阀，所述多级卸荷阀共用一个阀体，阀体内设有多个阀芯，根据压力等级卸荷，多级卸荷阀的阀通径与连接的管件以及泵站的流量相适配。


5.根据权利要求1到4中任一项所述的水介质液压支架快速移架系统，其特征在于，所述液压支架子系统包括：
前梁，其连接前梁护帮板，前梁连接前梁千斤顶，前梁护...

【专利技术属性】
技术研发人员：张良，韦文术，王伟，张龙涛，王统诚，崔耀，卢海承，李然，王剑强，
申请(专利权)人：北京天地玛珂电液控制系统有限公司，北京煤科天玛自动化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11