一种用于溜井的远程遥控破碎清塞系统技术方案

技术编号:36092087 阅读:12 留言:0更新日期:2022-12-24 11:09
本实用新型专利技术公开了一种用于溜井的远程遥控破碎清塞系统,包括:远程遥控操作台,采用嵌入式处理器作为主控制器,用于发送遥控指令和接收显示高性能观测相机采集的井下现场实时图像;液压控制器,用于对远程遥控指令进行解析并输出多种格式的控制信号,来驱动控制破碎清塞机的液压系统;破碎清塞机,用于根据液压控制器的远程遥控指令对井下溜井口的格筛面上的矿石进行二次破碎;高性能观测相机,用于采集传输现场作业区域的实时图像。本实用新型专利技术能够解决目前大部分矿企面临的井下设备无人化实现问题,且技术改造操作容易实现,方便技术普及,对矿山实现井下无人化转型,有较大的帮助。帮助。帮助。

【技术实现步骤摘要】
一种用于溜井的远程遥控破碎清塞系统


[0001]本技术涉及一种用于溜井的远程遥控破碎清塞系统,属于矿山无人化领域。

技术介绍

[0002]目前大部分矿企的开采设备,还是以机械化人工操作、半自动化遥控为主,这种情况下,一方面存在一定的安全隐患,另一方面,由于井下开采深度加深,部分矿山面临可能不再适合人员井下机械化作业的情况,同是,由于传统矿山开采属于劳动力密集型作业,对人员数量要求较大,并且在节假日等特殊时期,矿山需要停止开采,对生产造成一定的影响。
[0003]总的来说,未实现井下远程遥控/无人化生产的矿企,面临生产人工成本高、生产效率低、安全隐患大等问题。
[0004]井下矿山人工机械化生产需要专业熟练的技术工,并且需要专注力极高的时刻守着操作台,或者需要在井下破碎机内进行操作。同时,为了保障生产效率,矿企在人力方面需要设立三班倒的工作人员安排,另外生产时,为了保障生产安全,还需要额外设一位巡检人员(也需要三班倒),额外增加生产的人工成本。
[0005]传统的机械化井下生产工作,也因为这些问题,会导致生产效率低等问题。例如井下作业人员反应速度、技术熟练情况等,导致机器操作执行不到位问题,使得单位时间内生产效率较低;另外由于井下作业人员是全天在井下作业,因此人的基本生存需求在井下也需要一定的停工。
[0006]井下作业人员劳累时候的打盹,注意力不集中等问题,除了会导致生产效率降低等问题,还会因为操作不当导致的安全隐患。
[0007]因此矿山普通存在设备无人化升级需求,以提高生产效率,保障生产安全。
[0008]随着科技的进步,近几年5G智慧矿山的发展,让矿山智能化成为一种趋势。由人工智能取代传统的自动化、半自动化、机械化矿山开采,从而提高生产率,减少安全隐患的发生。
[0009]但由于部分矿企自身条件限制,不具备5G智慧矿山的实施条件,外加矿企设备未到使用年限,从成本节约角度考虑,因此需要一种能够让现有的机械化(无电控接口)、自动化(有电控接口)的破碎清塞机(含其他矿山开采设备)实现远程遥控的无人化技术。
[0010]本技术针对目前矿山井下作业面临的现状问题,针对有电控接口的不具备远程操作功能的破碎清塞机,设计了一种远程遥控清塞系统,通过对电控接口的控制,搭配远程遥控清塞系统,实现破碎清塞机的远程遥控作业;针对没有电控接口的同时也不具备远程操作功能的破碎清塞机,通过技术设计的液压调节执行装置,实现对无电控接口的井下操作设备的控制,搭配远程遥控清塞系统,实现破碎清塞机的远程遥控作业。
[0011]本技术能够解决目前大部门矿企面临的设备无人化实现问题,且技术改造操作容易实现,方便技术普及,对矿山实现无人化转型,有较大的帮助。

技术实现思路

[0012]本技术的目的,在于解决上述问题,提供一种用于溜井的远程遥控破碎清塞系统,解决无电控接口、有电控接口的破碎清塞机,不能远程遥控的问题。
[0013]为解决上述问题,本技术提供的技术方案为:一种用于溜井的远程遥控破碎清塞系统,其特征在于,所述系统包括:远程遥控操作台,采用嵌入式处理器作为主控制器,用于发送遥控指令和接收显示高性能观测相机采集的井下现场实时图像;所述远程遥控操作台与井上光纤交换机之间通过千兆网线连接;液压控制器,用于对远程遥控指令进行解析并输出多种格式的控制信号,来驱动控制破碎清塞机的液压系统;所述液压控制器与井下光纤交换机通过千兆网线连接;破碎清塞机,用于根据液压控制器的远程遥控指令对井下溜井口的格筛面上的矿石进行二次破碎;高性能观测相机,用于采集传输现场作业区域的实时图像;所述高性能观测相机与井下光纤交换机通过千兆网线连接;所述井上光纤交换机和井下光纤交换机通过光纤主干网的光纤连接。
[0014]可选的,所述远程遥控操作台包括操作桌、显示器、2个遥控手柄、若干控制按钮和高性能嵌入式处理器;其中,操作桌用于放置显示器、遥控手柄、控制按钮和高性能嵌入式处理器;显示器和高性能嵌入式处理器通过视频线连接,用于显示井下实时图像;遥控手柄、控制按钮和高性能嵌入式处理器通过外设接口连接,用于对井下破碎清塞机的远程遥控。
[0015]可选的,所述液压控制器通过网线连接井下光纤交换机,包括CAN总线接口、网口、422总线接口、专用来连接线接口等多种输出控制接口;其中,所述CAN总线接口、网口、422总线接口可以驱动控制已有电控接口的液压装置,专用连接线接口可以驱动控制包含5路电机的液压调节执行装置。
[0016]可选的,所述破碎清塞机可以采用无电控接口的破碎清塞机对井下溜井口的格筛面上的矿石进行二次破碎。
[0017]可选的,所述破碎清塞机可以采用有电控接口的破碎清塞机对井下溜井口的格筛面上的矿石进行二次破碎。
[0018]可选的,所述远程遥控破碎清塞系统包括:液压调节执行装置,通过内部不同电机直接驱动破碎清塞机的液压机构,来实现大臂升降、二臂升降、转锤升降、左右回转、破碎作业等具体操作;所述液压调节执行装置通过专用连接线与液压控制器进行信息传输;所述液压控制器通过专用连接线,将信息传输到液压调节执行装置,液压调节执行装置通过直接控制液压阀来控制无电控接口的破碎清塞机。
[0019]可选的,所述液压调节执行装置包含5路受控的电机,以控制破碎清塞机;所述5路受控电机通过控制手柄控制环来控制破碎清塞机的遥控手柄,进而控制破碎清塞机;每个手柄控制环由两路电机控制,其中1路电机控制手柄的前后移动、另1路电机控制手柄的左右移动;所述5路电机中,其中 2路电机通过第一个控制环控制第一个手柄实现大臂和二臂的升降,还有2 路电机通过第二个控制环控制第二个手柄实现左右回转和转锤升降,还有1 路电机通过转动杆控制破碎踏板实现破碎操作控制。
[0020]可选的,所述高性能观测相机包括高清相机、高性能嵌入式处理器、补光灯和三防外壳。
[0021]针对现有的井下破碎清塞机,本技术通过安装一种无人化破碎清塞系统,实
现对破碎清塞机的远程遥控,即井上操作,井下生产。从而实现井下无人化操作,提高生产效率,降低安全生产风险。
附图说明
[0022]附图是用来提供对本技术的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式用于共同解释本技术,但并不构成对本技术的限制。
[0023]图1为本技术提供的用于溜井的远程遥控破碎清塞系统的硬件布局框图;
[0024]图2为本技术提供的用于溜井的远程遥控破碎清塞系统的系统原理图;
[0025]图3为本技术提供的用于溜井的远程遥控破碎清塞系统的位于中控室的远程遥控操作台的组成框图;
[0026]图4为本技术提供的用于溜井的远程遥控破碎清塞系统的液压控制器的接口示意图;
[0027]图5为本技术提供的用于溜井的远程遥控破碎清塞系统的液压调节执行装置的组成框图;
[0028]图6为本技术提供的用于溜井的远程遥控本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于溜井的远程遥控破碎清塞系统,其特征在于,所述系统包括:远程遥控操作台,采用嵌入式处理器作为主控制器,用于发送遥控指令和接收显示观测相机采集的井下现场实时图像;所述远程遥控操作台与井上光纤交换机之间通过千兆网线连接;液压控制器,用于对远程遥控指令进行解析并输出多种格式的控制信号,来驱动控制破碎清塞机的液压系统;所述液压控制器与井下光纤交换机通过千兆网线连接;破碎清塞机,用于根据液压控制器的远程遥控指令,对井下溜井口的格筛面上的矿石进行二次破碎;观测相机,用于采集传输现场作业区域的实时图像;所述观测相机与井下光纤交换机通过千兆网线连接;所述井上光纤交换机和井下光纤交换机通过光纤主干网的光纤连接。2.如权利要求1所述的用于溜井的远程遥控破碎清塞系统,其特征在于,所述远程遥控操作台包括操作桌、显示器、2个遥控手柄、若干控制按钮和嵌入式处理器;其中,操作桌用于放置显示器、遥控手柄、控制按钮和嵌入式处理器;显示器和嵌入式处理器通过视频线连接,用于显示井下实时图像;遥控手柄、控制按钮和嵌入式处理器通过外设接口连接,用于对井下破碎清塞机的远程遥控。3.如权利要求1所述的用于溜井的远程遥控破碎清塞系统,其特征在于,其中,所述液压控制器通过网线连接井下光纤交换机,所述液压控制器通过输出控制接口向破碎清塞机发送控制信号,所述输出控制接口包括CAN总线接口、网口、422总线接口、专用连接线接口;其中,所述CAN总线接口、网口、422总线接口可以驱动控制已有电控接口的液压装置,专用连接线接口可以驱动控制包含5路电机的液压调节执行装置。4...

【专利技术属性】
技术研发人员:李金芝安勇
申请(专利权)人:深圳奥视得倍科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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