一种矿山井下无人驾驶电机车气压传动系统技术方案

本发明专利技术涉及一种矿山井下无人驾驶电机车气压传动系统，属于气压传动系统技术领域。该系统包括电动机、空压机、总储气罐、压力继电器、总气压压力变送器、总气压气电转换器、二次过滤器、压缩空气集中分流板、升弓气缸、缓解供气电磁阀、手转阀、远程缓解电磁阀、缓解梭阀、缓解快速排气阀、缓解气压压力变送器、缓解气压气电转换器、右制动气缸、左制动气缸、脚踏阀、远程制动电磁阀、制动梭阀、制动快速排气阀、常开气压开关、制动气压压力变送器、制动气压气电转换器等结构。本发明专利技术系统能够在矿山复杂的生产环境下实现远程自动升弓、降弓、喇叭、制动、排水，工作可靠且成本低廉，易于推广应用。用。用。

【技术实现步骤摘要】
一种矿山井下无人驾驶电机车气压传动系统


[0001]本专利技术属于气压传动系统
，具体涉及一种矿山井下无人驾驶电机车气压传动系统。

技术介绍

[0002]我国铁矿石储量位居世界前列。钢铁工业快速发展，铁矿石仍然是我国的主要资源。矿用机车是我国铁矿石生产的主要运输工具之一，井下运输又以电机车为主，电机车需要通过车上的受电弓向靠近矿井顶端的滑触线取电作为动力源，矿山井下危险因素多、粉尘大、湿度高，在智能制造的大背景下，运矿用电机车的无人驾驶已然成为一种趋势，无人驾驶电机车既能减少安全事故的发生，又无需操作人员到现场工作，降低了工人患职业病的可能性和发生安全事故的可能性。气压传动系统作为无人驾驶电机车本体的关键控制子系统，其功能的齐全性和稳定性直接影响到生产的模式和生产的效率。矿山井下设有溜井和卸载站，电机车拖动矿斗到溜井下装矿，装满矿后运输到卸载站进行卸矿，溜井及卸载站处没有滑触线，因此在溜井及卸载站下，电机车要能升弓和降弓，在整个运输过程中，电机车在任何位置都能制动、喇叭。现有的矿山井下运矿电机车大多为人工操作，升弓、降弓、喇叭、制动都是以人工的方式来操作，也有一部分电机车的操作是通过远程或智能的方式来驾驶，但功能单一，只有制动功能实现远程或智能控制，矿山井下生产环境复杂，单一的远程或智能的制动功能无法完全满足矿山井下电机车的无人驾驶要求。矿山井下粉尘大、湿度高，如果对压缩空气质量处理得不到位，还会影响到系统运行的稳定性。在一些特殊情况下，还需要将无人驾驶电机车切换到人工驾驶模式进行运矿，为此,研究开发一种同时具有远程控制和人工操作功能的无人驾驶电机车气压传动系统是目前本
亟需解决的问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种能够在矿山复杂的生产环境下实现远程自动升弓、降弓、喇叭、制动、排水，工作可靠且成本低廉的无人驾驶电机车气压传动系统，该系统还具有人工驾驶功能，在远程无人驾驶模式下，通过一个旋钮一键切换，该旋钮具有“远程”和“人工”两种模式，当该旋钮旋到“人工”模式时，可以切断单片机的控制信号，无法实现远程自动升弓、降弓、喇叭、制动、排水；当该旋钮旋到“远程”模式时，可以接收单片机的控制信号，可以实现远程自动升弓、降弓、喇叭、制动、排水。将无人驾驶模式转换到人工驾驶模式，切换后的人工驾驶模式的气压传动系统的功能和无人驾驶模式下的功能是一致的，满足现场实际的生产需要，同时采用特殊的气源处理方式，有效去除压缩空气中的油水和灰尘，保证整个系统运行的稳定性，提高生产效率为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种矿山井下无人驾驶电机车气压传动系统，包括电动机、空压机、总储气罐、压力继电器、总气压压力表、总气压压力变送器、总气压气电转换器、二次过滤器、压缩空气集
中分流板、升弓气缸、缓解供气电磁阀、手转阀、远程缓解电磁阀、缓解梭阀、缓解快速排气阀、缓解气压压力表、缓解气压压力变送器、缓解气压气电转换器、右制动气缸、左制动气缸、脚踏阀、远程制动电磁阀、制动梭阀、制动快速排气阀、常开气压开关、制动气压压力变送器、制动气压气电转换器和制动气压压力表；空压机与电动机相连，空压机通过空压机输出单向阀与总储气罐相连；总储气罐下端连接有总储气罐排水电磁阀，总储气罐排水电磁阀的电路与电机车原有的供电电源、开关按钮形成电气回路，电机车原有的供电电源、单片机和总储气罐排水电磁阀的电路也形成电气回路；压力继电器、总气压压力表、总气压气电转换器均与总储气罐相连；总气压压力变送器与总气压气电转换器相连；总气压压力变送器、远程缓解电磁阀、缓解气压压力变送器、远程制动电磁阀、制动气压压力变送器还均与单片机相连；单片机用于控制远程缓解电磁阀、远程制动电磁阀是否得电；压力继电器的电气端与电动机相连，当总储气罐中的总气压压力值低于系统所需的最低供气压力点时，压力继电器吸合，电动机启动并带动空压机工作，当总储气罐中的总气压压力值高于系统所需的最高供气压力时，压力继电器断开，电动机停止工作；总气压气电转换器将总储气罐的气压值转换为对应的电信号，然后将对应的电信号通过总气压压力变送器传输给单片机，单片机再经无线网络将该气压值传输给上位机；总储气罐还通过气动三联件与二次过滤器相连；二次过滤器的第一输出端顺序连接有降弓储气罐、降弓电磁阀、节流阀、降弓气缸；降弓电磁阀的电路与电机车原有的供电电源、开关按钮形成电气回路，电机车原有的供电电源、单片机和降弓电磁阀的电路也形成电气回路；二次过滤器的第二输出端通过总干路单向阀与压缩空气集中分流板相连；压缩空气集中分流板的第二个分流孔通过升弓电磁阀与升弓气缸相连；升弓电磁阀的电路与电机车原有的供电电源、开关按钮形成电气回路，电机车原有的供电电源、单片机和升弓电磁阀的电路也形成电气回路；压缩空气集中分流板的第三个、第四个分流孔分别与脚踏阀的输入端、远程制动电磁阀的输入端相连；脚踏阀的输出端、远程制动电磁阀的输出端分别与制动梭阀的两个输入端相连；制动梭的输出端与制动快速排气阀的输入端，制动快速排气阀的输出端分别与右制动气缸的制动端、左制动气缸的制动端、常开气压开关、制动气压气电转换器、制动气压压力表相连；制动气压气电转换器与制动气压压力变送器电连接；制动气压气电转换器将制动气压压力表的气压值转换为对应的电信号，然后将对应的电信号通过制动气压压力变送器传输给单片机，单片机再经无线网络将该气压值传输给上位机；压缩空气集中分流板的第五个分流孔与缓解供气电磁阀的输入端相连；缓解供气电磁阀的输出端分别与手转阀的输入端、远程缓解电磁阀的输入端相连；手转阀的输出端、远程缓解电磁阀的输出端分别与缓解梭阀的两个输入端相连；缓解梭阀的输出端与缓解快速排气阀的输入端相连；缓解快速排气阀的输出端分别与右制动气缸的缓解端、左制动气缸的缓解端、缓解气压压力表、缓解气压气电转换器相连；缓解气压气电转换器与缓解气压
压力变送器电连接；缓解气压气电转换器将缓解气压压力表的气压值转换为对应的电信号，然后将对应的电信号通过缓解气压压力变送器传输给单片机，单片机再经无线网络将该气压值传输给上位机；常开气压开关与电机车原有的供电电源和缓解供气电磁阀的电路形成回路。
[0004]进一步，优选的是，空压机通过皮带与电动机相连；在空压机的进气孔处安装有空压机滤芯。
[0005]进一步，优选的是，总储气罐上连接有安全阀；还包括外部充气接头，外部充气接头与总储气罐相连；总气压压力表、缓解气压压力表、制动气压压力表均安装在电机车驾驶室内。
[0006]进一步，优选的是，降弓储气罐上安装有降弓储气罐手动排水阀。
[0007]进一步，优选的是，还包括常闭气压开关、备用支路单向阀和打气泵；打气泵通过备用支路单向阀与压缩空气集中分流板相连；常闭气压开关的电气端和打气泵连接；常闭气压开关的气路端与压缩空气集中分流板相连；当系统中有压力时，常闭气压开关为断开状态，打气泵不工作，当系统中没有压力时，常闭气压开关为闭合状态，打气泵工作；打气泵与单片机相连，单片机用于控制打气泵的启停。
[0008]进一步，优选的是，压缩空本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种矿山井下无人驾驶电机车气压传动系统，其特征在于，包括电动机（1）、空压机（2）、总储气罐（5）、压力继电器（8）、总气压压力表（11）、总气压压力变送器（12）、总气压气电转换器（13）、二次过滤器（15）、压缩空气集中分流板（26）、升弓气缸（28）、缓解供气电磁阀（32）、手转阀（33）、远程缓解电磁阀（34）、缓解梭阀（35）、缓解快速排气阀（36）、缓解气压压力表（38）、缓解气压压力变送器（39）、缓解气压气电转换器（40）、右制动气缸（41）、左制动气缸（43）、脚踏阀（45）、远程制动电磁阀（46）、制动梭阀（47）、制动快速排气阀（48）、常开气压开关（49）、制动气压压力变送器（50）、制动气压气电转换器（51）和制动气压压力表（52）；空压机（2）与电动机（1）相连，空压机（2）通过空压机输出单向阀（4）与总储气罐（5）相连；总储气罐（5）下端连接有总储气罐排水电磁阀（7），总储气罐排水电磁阀（7）的电路与电机车原有的供电电源、开关按钮形成电气回路，电机车原有的供电电源、单片机和总储气罐排水电磁阀（7）的电路也形成电气回路；压力继电器（8）、总气压压力表（11）、总气压气电转换器（13）均与总储气罐（5）相连；总气压压力变送器（12）与总气压气电转换器（13）相连；总气压压力变送器（12）、远程缓解电磁阀（34）、缓解气压压力变送器（39）、远程制动电磁阀（46）、制动气压压力变送器（50）还均与单片机相连；单片机用于控制远程缓解电磁阀（34）、远程制动电磁阀（46）是否得电；压力继电器（8）的电气端与电动机（1）相连，当总储气罐（5）中的总气压压力值低于系统所需的最低供气压力点时，压力继电器（8）吸合，电动机（1）启动并带动空压机（2）工作，当总储气罐（5）中的总气压压力值高于系统所需的最高供气压力时，压力继电器（8）断开，电动机（1）停止工作；总气压气电转换器（13）将总储气罐（5）的气压值转换为对应的电信号，然后将对应的电信号通过总气压压力变送器（12）传输给单片机，单片机再经无线网络将该气压值传输给上位机；总储气罐（5）还通过气动三联件（14）与二次过滤器（15）相连；二次过滤器（15）的第一输出端顺序连接有降弓储气罐（16）、降弓电磁阀（18）、节流阀（19）、降弓气缸（20）；降弓电磁阀（18）的电路与电机车原有的供电电源、开关按钮形成电气回路，电机车原有的供电电源、单片机和降弓电磁阀（18）的电路也形成电气回路；二次过滤器（15）的第二输出端通过总干路单向阀（22）与压缩空气集中分流板（26）相连；压缩空气集中分流板（26）的第二个分流孔通过升弓电磁阀（27）与升弓气缸（28）相连；升弓电磁阀（27）的电路与电机车原有的供电电源、开关按钮形成电气回路，电机车原有的供电电源、单片机和升弓电磁阀（27）的电路也形成电气回路；压缩空气集中分流板（26）的第三个、第四个分流孔分别与脚踏阀（45）的输入端、远程制动电磁阀（46）的输入端相连；脚踏阀（45）的输出端、远程制动电磁阀（46）的输出端分别与制动梭阀（47）的两个输入端相连；制动梭（47）的输出端与制动快速排气阀（48）的输入端，制动快速排气阀（48）的输出端分别与右制动气缸（41）的制动端、左制动气缸（43）的制动端、常开气压开关（49）、制动气压气电...

【专利技术属性】
技术研发人员：巫乔顺，尹业华，冯兆松，皮坤，肖彦龙，陆广任，袁明路，
申请(专利权)人：云南昆钢电子信息科技有限公司，
类型：发明
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