一种综采工作面过断层智能钻孔系统及方法技术方案

一种综采工作面过断层智能钻孔系统及方法，系统包括工作面作业组件、远程遥控组件及地面监控组件；工作面作业组件包括钻孔机械手、现场工控机、全站扫描仪、球形标靶、位移传感器及角度传感器；远程遥控组件包括远程工控机和远程操控台；地面监控组件包括地面工控机和监控显示屏。方法为：全站扫描仪与球形标靶配合建立巷道绝对坐标系，远程工控机分析数据并确定钻孔机械手实时位置；远程操控台向钻孔机械手发送姿态调整动作执行指令，使钻杆移至钻孔起始点；在远程操控台上对孔眼数量、分布以及钻孔顺序进行设定；由远程操控台向钻孔机械手发送钻孔动作执行指令，工控机根据指令控制钻孔机械手按照规划好的路线完成全部孔眼的钻孔作业。

【技术实现步骤摘要】
一种综采工作面过断层智能钻孔系统及方法
本专利技术属于煤矿开采
，特别是涉及一种综采工作面过断层智能钻孔系统及方法。
技术介绍
由于煤矿井下具有复杂的工况环境，在综采过程中，经常遇见煤层中夹杂着岩石的情况，由于采煤机的滚筒无法直接切割岩石，此时就需要在断层处采用钻孔爆破法，以保证采煤作业的正常进行。目前，在钻孔爆破法实施的过程中，首先需要进行打孔作业，而现阶段最常采用的打孔作业方式仍以人工为主，操作者手持钻机在断面上完成装药孔的打孔作业，这种人工打孔方式存在劳动强度大、钻孔效率低、作业安全性差的缺点。为此，行业内陆续研发了一些钻孔机械手设备，在一定程度上提高了钻孔效率，降低了工人的劳动强度。但是，这些钻孔机械手设备的自动化程度仍然比较低，仍需要配备井下操作人员，在打孔作业过程中对井下操作人员来说仍存在风险。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种综采工作面过断层智能钻孔系统及方法，可使传统的钻孔机械手设备具备智能化、无人化及完全自动化的作业能力，避免了井下有人作业中的风险，进一步降低了本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种综采工作面过断层智能钻孔系统，其特征在于：包括工作面作业组件、远程遥控组件及地面监控组件；所述工作面作业组件包括钻孔机械手、现场工控机、全站扫描仪、球形标靶、位移传感器及角度传感器；所述钻孔机械手设置在刮板输送机上；所述现场工控机和全站扫描仪安装在钻孔机械手的底盘上；所述球形标靶固定吊装在液压支架的顶梁下方；所述位移传感器数量若干，在所述钻孔机械手的每个直线伸缩动作执行油缸上均配置有位移传感器，通过位移传感器对直线伸缩动作执行油缸的活塞杆伸长量进行测量；所述角度传感器数量若干，在所述钻孔机械手的水平回转动作执行部件和俯仰动作执行部件上均配置有角度传感器，通过角度传感器对钻孔机械手的水平...

【技术特征摘要】
1.一种综采工作面过断层智能钻孔系统，其特征在于：包括工作面作业组件、远程遥控组件及地面监控组件；所述工作面作业组件包括钻孔机械手、现场工控机、全站扫描仪、球形标靶、位移传感器及角度传感器；所述钻孔机械手设置在刮板输送机上；所述现场工控机和全站扫描仪安装在钻孔机械手的底盘上；所述球形标靶固定吊装在液压支架的顶梁下方；所述位移传感器数量若干，在所述钻孔机械手的每个直线伸缩动作执行油缸上均配置有位移传感器，通过位移传感器对直线伸缩动作执行油缸的活塞杆伸长量进行测量；所述角度传感器数量若干，在所述钻孔机械手的水平回转动作执行部件和俯仰动作执行部件上均配置有角度传感器，通过角度传感器对钻孔机械手的水平回转角度和俯仰角度进行测量；所述远程遥控组件设置在远离综采工作面断层的巷道内，远程遥控组件包括远程工控机和远程操控台，远程工控机与现场工控机采用无线方式进行数据传输；所述地面监控组件设置在地面主控室内，地面监控组件包括地面工控机和监控显示屏，所述地面工控机与远程工控机采用无线方式进行数据传输，所述监控显示屏上用于显示钻孔作业的全局数据。


2.一种综采工作面过断层智能钻孔方法，采用了权利要求1所述的综采工作...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢苗，张鸿宇，毛君，刘治翔，李玉岐，董钰峰，吴霞，
申请(专利权)人：辽宁工程技术大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21