一种掘进机机载视频监视系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种掘进机机载视频监视系统，系统结构包括：相控阵列超声发射器、监视器及接收装置组成，其中，相控阵列超声发射器、监视器与接收装置分别通过联接螺栓连接于掘进机，同时监视器与接收装置之间通过屏蔽电缆连接实现数据交换。本实用新型专利技术实现了掘进断面的可视化作业，且不受泥浆和粉尘的制约，对恶略作业环境亦有良好的适应性，很好地解决了上述问题，提高了掘进巷道的成型质量，保证了巷道掘进的一次成型率，提高了巷道掘进效率，降低了生产成本。

【技术实现步骤摘要】
一种掘进机机载视频监视系统
本技术属于煤矿装备领域，具体涉及一种掘进机机载视频监视系统。
技术介绍
目前,国内对于巷道开拓中掘进机截割煤或岩石时产生大量粉尘造成视线受阻的解决方法有两种,一种采用内外喷雾灭尘方式，掘进机截割头内预埋的通水通道与截齿座根部的喷水嘴相联通，高压水通过喷水嘴喷出后形成水雾起到降尘作用，改善作业环境实现视线通畅；另一种采用视频监视方式，在掘进机本体盖板前端固定若干个视频摄像头，通过视频摄像头适时采集的掘进断面视频影像信号由机载电脑处理后在监视器上成像，达到可视化掘进的目的，实现了作业现场视线通畅。由于巷道开拓作业环境恶略，截齿与煤壁或岩壁摩擦后产生的粉尘和烟尘量大且难以短时间有效降尘和灭尘，导致上述两种在巷道开拓作业过程中因产生大量粉尘而造成视线受阻的解决方法也逐渐凸显出了劣势。巷道开拓作业过程中产生的大量粉尘与内外喷雾装置喷出的水雾相结合后形成的泥浆会在短时间内将内外喷雾的喷嘴堵塞，导致内外喷雾失效无法实现作业现场视线通畅，且由于内外喷雾供水压力约为3～4Mpa故无法实现利用水压自行疏通，另外，由于需要实现雾状喷水故喷嘴细小且在截割头表面分布广泛，故也无法实现人工疏通喷嘴；粉尘与内外喷雾装置喷出的水雾相结合后形成的泥浆也会堵塞视频摄像头，导致视频采集成像系统失效，即便内外喷雾系统失效后，作业现场的粉尘自然沉降后亦会堵塞视频摄像头，无法实现可视掘进和作业现场视线通畅。作业环境视线受阻，掘进机操作人员无法判断当前的截割位置和断面情况，导致断面超差、断面成型质量差、存在重大安全隐患、工期延误、效率低下、成本增加、等弊端的凸显。
技术实现思路
针对现有技术中存在的不足，本技术的目的是提供一种掘进机机载视频监视系统，以提高巷道掘进一次成型率和断面成型质量，降低掘进工作面安全隐患，实现巷道开拓可视化的需要。为实现上述目的，本技术所采取的技术方案是：提供一种掘进机机载视频监视系统，系统结构包括：相控阵列超声发射器、监视器及接收装置组成，其中，相控阵列超声发射器、监视器与接收装置分别通过联接螺栓连接于掘进机，同时监视器与接收装置之间通过屏蔽电缆连接实现数据交换；所述接收装置的结构包括：阵列换能器、信号放大装置、模数转换装置和机载电脑使用屏蔽电缆连接并封装在壳体内形成接收装置，接收装置通过螺栓联接固定在掘进机机架上，相控阵列超声发射器通过螺栓联接固定在掘进机的前端，视频监视器通过螺栓联接固定在操作台上。本技术的有益效果是：实现了掘进断面的可视化作业，且不受泥浆和粉尘的制约，对恶略作业环境亦有良好的适应性，很好地解决了上述问题，提高了掘进巷道的成型质量，保证了巷道掘进的一次成型率，提高了巷道掘进效率，降低了生产成本。附图说明图1是掘进机机载视频监视系统的总布置图；图2是掘进机机载视频监视系统的接收装置的布置图；图3是掘进机机载视频监视系统的工作图；图中：1、相控阵列超声发射器；2、联接螺栓；3、监视器；4、屏蔽电缆；5、接收装置；6、掘进机；7、信号放大装置；8、阵列换能器；9、模数转换装置；10、机载电脑；11、外壳；12、屏蔽电缆。具体实施方式如图1、2所示，本技术提供一种掘进机机载视频监视系统，其中相控阵列超声发射器1、监视器3、接收装置5分别通过联接螺栓连接于掘进机6，同时监视器3与接收装置5之间通过屏蔽电缆4连接实现数据交换；相控阵列超声发射器1发出超声波，超声波在掘进断面和前方障碍物处反射后由模数转换装置3接收，反射信号经模数转换装置3运算处后生成的适时成像输出至接收装置5，实现了掘进机机载视频监视。如图3所示，相控阵列超声发射器1发出的超声波经掘进断面反射后被阵列换能器8接收后，经过信号放大装置7、模数转换装置9与机载电脑10，将信号放大、模数转换和机载电脑计算之后输出到监视器3成像，实现掘进工作面适时视频监视；提高了掘进巷道的成型质量，保证了巷道掘进的一次成型率，提高了巷道掘进效率，降低了生产成本。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种掘进机机载视频监视系统，结构包括：相控阵列超声发射器、监视器及接收装置，其特征在于：相控阵列超声发射器、监视器与接收装置分别通过联接螺栓连接于掘进机，同时监视器与接收装置之间通过屏蔽电缆连接实现数据交换；/n所述接收装置的结构包括：阵列换能器、信号放大装置、模数转换装置和机载电脑使用屏蔽电缆连接并封装在壳体内形成接收装置，接收装置通过螺栓联接固定在掘进机机架上，相控阵列超声发射器通过螺栓联接固定在掘进机的前端，视频监视器通过螺栓联接固定在操作台上。/n

【技术特征摘要】
1.一种掘进机机载视频监视系统，结构包括：相控阵列超声发射器、监视器及接收装置，其特征在于：相控阵列超声发射器、监视器与接收装置分别通过联接螺栓连接于掘进机，同时监视器与接收装置之间通过屏蔽电缆连接实现数据交换；
所述接收装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：余敏，
申请(专利权)人：山西美佳矿业装备有限公司，
类型：新型
国别省市：山西;14