一种掘进设备及其渣土负压输送控制方法技术

本发明专利技术公开了一种掘进设备及其渣土负压输送控制方法，所述掘进设备及其渣土负压输送控制方法利用风压、流量等间接参数，进行渣土量、吸咀高度、掘进速度三者关系的自动判断系统，解决由于吸咀高度与出渣量、掘进速度不匹配导致的出渣不稳定问题，实现吸咀高度、掘进速度的自动控制，同时还可对管道堵塞、管道破损等风险进行识别及预防，最大程度保证出渣系统的稳定性、经济性及安全性。经济性及安全性。经济性及安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种掘进设备及其渣土负压输送控制方法


[0001]本专利技术涉及挖掘设备
，具体的是一种掘进设备，还是一种掘进设备的渣土负压输送控制方法。

技术介绍

[0002]竖井掘进过程中，掘进深度可达数百米，且工况特别恶劣，常规的出渣方式如刮板、泥水环流等效率低、工序复杂，而负压输送的出渣方式由于出渣效率高、安装简单等优点，已被应用于竖井项目的开发中。现有针对竖井的负压出渣系统在实际运行过程中，由于开挖层地质的变化或掘进速度的变化，前端开挖层渣土的出渣量往往相当不稳定，经常会出现渣土量的瞬时猛增或剧减。为了实现快速出渣，现有出渣系统的吸咀往往直接固定于开挖刀具上方，并保持尽量小的初始吸料高度。而当前端开挖渣土量瞬时发生变化时，吸咀距离物料层的高度也间接地发生变化，加之吸咀高度无法自动调节，便会造成瞬时吸料量的忽多忽少，在一定程度上增加了出渣系统的不稳定性。而当更为严重的情况发生时，如吸咀出现吸空或被掩埋情形，会造成出渣系统的空运行或瞬时过载，带来巨大的能量浪费，还极易造成管道的堵塞、管道的破损等严重事故，为施工单位带来巨大经济损失和安全隐患。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种掘进设备，其特征在于，所述掘进设备包括掘进装置(6)、渣土输送管道(11)、抽风装置(7)和控制系统，掘进装置(6)的掘进速度能够调节，渣土输送管道(11)的入口端朝向掘进装置(6)，渣土输送管道(11)的入口端与掘进装置(6)之间的距离能够调节，渣土输送管道(11)的出口端与抽风装置(7)连接，渣土输送管道(11)含有弯管段(1101)，抽风装置(7)的功率能够调节；渣土输送管道(11)上至少设置有第一风压传感器(101)、第二风压传感器(102)、第三风压传感器(103)、第四风压传感器(104)、第一风量传感器(201)、第二风量传感器(202)、第三风量传感器(203)、渣土流量传感器(3)和补气装置(4)，所述控制系统能控制所述掘进设备运行。2.根据权利要求1所述的掘进设备，其特征在于，第一风压传感器(101)位于渣土输送管道(11)的出口部位，第二风压传感器(102)位于渣土输送管道(11)的入口部位，第三风压传感器(103)位于弯管段(1101)的出口部位，第四风压传感器(104)位于弯管段(1101)的入口部位；第一风量传感器(201)位于弯管段(1101)的出口部位，第二风量传感器(202)位于弯管段(1101)的入口部位，第三风量传感器(203)位于渣土输送管道(11)的出口部位。3.根据权利要求1所述的掘进设备，其特征在于，所述掘进设备为竖井掘进机，所述掘进设备还包括储料槽(9)，储料槽(9)含有入料口(901)，沿竖直方向，储料槽(9)位于渣土输送管道(11)的入口端和掘进装置(6)之间，渣土输送管道(11)的入口端与入料口(901)相对应。4.根据权利要求1所述的掘进设备，其特征在于，掘进装置(6)含有左右设置的两个切削破碎装置(601)，渣土输送管道(11)的入口端位于切削破碎装置(601)的上方，沿左右方向，渣土输送管道(11)的入口端位于两个切削破碎装置(601)之间。5.根据权利要求1所述的掘进设备，其特征在于，所述掘进设备还包括依次连接的可调吸咀装置(5)、管道固定装置(10)和机架(8)，可调吸咀装置(5)能够调节渣土输送管道(11)的入口端与掘进装置(6)之间的距离。6.根据权利要求5所述的掘进设备，其特征在于，掘进装置(6)位于渣土输送管道(11)的下方，渣土输送管道(11)的下部设有活动伸缩段，可调吸咀装置(5)能够使渣土输送管道(11)的入口端上下移动。7.根据权利要求1所述的掘进设备，其特征在于，渣土输送管道(11)还含有竖直段(1102)和水平段(1103)，弯管段(1101)位于竖直段(1102)和水平段(1103)之间，渣土流量传感器(3)位于竖直段(1102)上。8.根据权利要求1所述的掘进设备，其特征在于，补气装置(4)位于渣土输送管道(11)的入口部位，补气装置(4)能够自动调节进入渣土输送管道(11)内的气体的流量。9.一种掘进设备的渣土负压输送控制方法，其特征在于，所述掘进设备的渣土负压输送控制方法采用了权利要求1所述的掘进设备，所述掘进设备的渣土负压输送控制方法包括以下步骤：步骤1、设定第一风压传感器(101)和第二风压传感器(102)检测出的第一压差值ΔP的第一上限值A和第一下限值B，设定第三风量传感器(203)检测出的风量值Q的风量上限值C和风量下限值D；设定第三风压传感器(103)和第四风压传感器(104)检测出的第二压差值
ΔU的第二上限值E和第二下限值F，设定第一风量传感器(201)和第二风量传感器(202)检测出的风量差值ΔQ的风量差上限值G...

【专利技术属性】
技术研发人员：李泽魁，呼瑞红，许顺海，白林迎，娄振，张鹏，马魁，邹振保，张奎，任中永，刘尚，王一博，余兵，
申请(专利权)人：中铁工程装备集团有限公司，
类型：发明
国别省市：