一种采煤机自动截割控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种采煤机自动截割控制系统，包括控制器、数据存储器、采煤机工况检测装置和以有线或无线通信方式与控制器进行双向通信的控制主机；采煤机工况检测装置包括对采煤机机身行走位移进行实时检测的行走位移检测单元、对右摇臂与水平面间的夹角进行实时检测的角度检测单元一、对采煤机机身沿所开采工作面的行走方向与水平面间的夹角进行实时检测的角度检测单元二、对左摇臂与水平面之间的夹角进行实时检测的角度检测单元三和对采煤机推进方向与水平面之间的夹角进行实时检测的角度检测单元四，左调高油缸和右调高油缸均由控制器进行控制。本实用新型专利技术系统电路简单、设计合理且控制方法简便、使用效果好，能实现采煤机自动截割控制。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于采煤机截割控制
，尤其是涉及一种采煤机自动截割控制系统。
技术介绍
我国薄煤层的可采储量丰富，贮存条件比较稳定，而且煤质较好，近年来对薄煤层的开采力度逐渐加大，且较薄煤层已逐渐变为主采煤层。但目前，适用于较薄煤层和薄煤层开采的机械化程度还比较低，大多采用炮采方式进行开采，不仅产量低，而且事故多，工人的工作环境恶劣，安全隐患很大。因而随着对薄煤层开采的日益重视，急需解决上述薄煤层开采问题。要解决薄煤层的开采问题，从根本上把人从繁重体力劳动和恶劣危险的环境中解脱出来，根本的出路还在于采掘设备机械的高度自动化、智能化。另外，随着科学技术的 发展，少人或无人采煤工作面将是未来采煤技术发展的必然。综上，为提高采掘设备自动化、智能化水平，在一定程度上把人从恶劣、危险的煤矿井下环境解脱出来，降低劳动强度，需对采煤机进行改进使得其具有自动截割功能。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种采煤机自动截割控制系统，其电路简单、接线方便、使用操作简便且使用效果好、实用价值高，具有自动截割功能。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是一种采煤机自动截割控制系统，所控制的采煤机为双滚筒采煤机，且所述双滚筒采煤机的左截割部包括通过铰接轴铰接在采煤机机身上的左摇臂、安装在左摇臂前端的左滚筒和对左滚筒进行驱动的左截割电机，且所述双滚筒采煤机的右截割部包括通过铰接轴铰接在采煤机机身上的右摇臂、安装在右摇臂前端的右滚筒和对右滚筒进行驱动的右截割电机；所述左摇臂与左调高油缸进行传动连接，且右摇臂与右调高油缸进行传动连接；安装于采煤机机身左下方的左行走箱由左牵引电机进行驱动且其与左牵引电机进行传动连接，安装于采煤机机身右下方的右行走箱由右牵引电机进行驱动且其与右牵引电机进行传动连接，其特征在于该自动截割控制系统包括控制器、与控制器相接的数据存储器、对所述双滚筒采煤机的实际运行状况进行实时检测的采煤机工况检测装置和以有线或无线通信方式与控制器进行双向通信的控制主机；所述采煤机工况检测装置包括对采煤机机身的行走位移进行实时检测的行走位移检测单元、对右摇臂与水平面之间的夹角α !进行实时检测的角度检测单元一、对采煤机机身沿所开采工作面的行走方向与水平面之间的夹角α2进行实时检测的角度检测单元二、对左摇臂与水平面之间的夹角α 3进行实时检测的角度检测单元三和对所述双滚筒采煤机的推进方向与水平面之间的夹角α4进行实时检测的角度检测单元四，所述左调高油缸和右调高油缸均由控制器进行控制，且行走位移检测单元、角度检测单元一、角度检测单元二、角度检测单元三和角度检测单元四均与控制器相接；所述左牵引电机和右牵引电机均由控制器进行控制且二者均与控制器相接。上述一种采煤机自动截割控制系统，其特征是所述采煤机工况检测装置还包括对采煤机机身的行走速度进行实时检测的行走速度检测单元，且所述行走速度检测单元与控制器相接。上述一种采煤机自动截割控制系统，其特征是还包括与控制器相接的参数设置单元。上述一种采煤机自动截割控制系统，其特征是所述控制器通过电缆与控制主机相接。上述一种采煤机自动截割控制系统，其特征是所述角度检测单元一为对左摇臂的上下摆动角度进行实时检测的左摇臂倾角传感器，所述角度检测单元二为对当前所开采工作面的倾角进行检测并相应反应采煤工作面高低起伏状况的工作面倾角传感器，所述角 度检测单元三为对右摇臂的上下摆动角度进行实时检测的右摇臂倾角传感器。上述一种采煤机自动截割控制系统，其特征是所述左调高油缸和液压油箱之间所连接液压回路一中所装的电磁执行机构一与控制器相接，且右调高油缸和液压油箱之间所连接液压回路中所装的电磁执行机构二与控制器相接。上述一种采煤机自动截割控制系统，其特征是所述电磁执行机构一为电磁比例换向阀一，且所述电磁执行机构二为电磁比例换向阀二。本技术与现有技术相比具有以下优点I、电路简单、设计合理且布设安装方便，投入成本较低。2、使用操作简便、易于控制且智能化程度高。3、使用方法步骤简单、设计合理且实现方便、控制效果好，采煤机先在学习模式下运行一个采煤工作面循环作业后，相应记忆当前所开采煤层的截割轨迹，即每一行走位置处的截割轨迹数据，为采煤机在记忆模式下自动运行提供目标曲线寻址，进而达到在不同位置处自动调高的目的。自动模式中，采煤机按照所记忆的截割轨迹数据，自动运行整个截割流程，实现自动割煤。4、实际进行多传感器数据采集后，还需对所检测数据进行真伪判断，并根据真伪判断结果对相应的传感器进行更换，以保证整个采煤过程中数据检测的准确性，并且真伪判断方法简单，实现方便。5、自动截割过程中，采用人工干预优先原则，采煤机操作人员根据需要可以随时调整运行状态，进行人工干预，并对记忆数据进行修正，使自动截割数据更加准确，在一定程度上实现自适应运行。采煤机在记忆截割模式下自动运行时，以在学习模式下所记忆的截割轨迹数据作为主要依据进行自动截割运行，采煤工作面起伏状态改变、煤层条件变化、发生突发状况(如液压支架没有支撑到位等情形)等时，进行轨迹修正，因而自动截割控制更加精确，智能化程度较高。同时，修正方法简单，实现方便。人工干预不但可以在采煤机自身进行修正，也可以在远程通过控制主机进行修正。自动修正是采煤机记忆截割系统工作数据参数微调的过程，也是采煤机系统对综采工作面的进一步适应的过程，修正后的截割轨迹将作为下一循环自动割煤时滚筒调高的工作轨迹。6、实用价值高，能实现采煤机自动截割控制，在一定程度上把人从恶劣、危险的煤矿井下环境解脱出来，大幅度降低了劳动强度。综上所述，本技术系统电路简单、设计合理且控制方法简便、使用效果好，能实现米煤机自动截iiij控制。下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明图I为本技术的电路原理框图。图2为采用本技术进行自动截割控制时的方法流程框图。图3为本技术所采用双滚筒采煤机沿工作面行走方向的结构示意图。图4为本技术所采用双滚筒采煤机仰采时的侧部结构示意图。图5为本技术所采用双滚筒采煤机俯采时的侧部结构示意图。附图标记说明I一米煤机机身；2—左摇臂；3—左滚筒；4一右摇臂；5—右滚筒；8—行走位移检测单元；9一行走速度检测单元；10—角度检测单元一；11 一角度检测单元二； 12—角度检测单元三；13—角度检测单元四；14一控制器；15—控制主机；18-数据存储器；19-左牵弓I电机；20-右牵弓I电机；21—参数设置单元； 22 —电磁比例换向阀一；23—电磁比例换向阀二。具体实施方式如图I所示，本技术所控制的采煤机为双滚筒采煤机，且所述双滚筒采煤机的左截割部包括通过铰接轴铰接在采煤机机身I上的左摇臂2、安装在左摇臂2前端的左滚筒3和对左滚筒3进行驱动的左截割电机，且所述双滚筒采煤机的右截割部包括通过铰接轴铰接在采煤机机身I上的右摇臂4、安装在右摇臂4前端的右滚筒5和对右滚筒5进行驱动的右截割电机；所述左摇臂2与左调高油缸进行传动连接，且右摇臂4与右调高油缸进行传动连接；安装于采煤机机身I左下方的左行走箱由左牵引电机19进行驱动且其与左牵引电机19进行传动连接，安装于采煤机机身I右下方的右行走箱由右牵本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采煤机自动截割控制系统，所控制的采煤机为双滚筒采煤机，且所述双滚筒采煤机的左截割部包括通过铰接轴铰接在采煤机机身（1）上的左摇臂（2）、安装在左摇臂（2）前端的左滚筒（3）和对左滚筒（3）进行驱动的左截割电机，且所述双滚筒采煤机的右截割部包括通过铰接轴铰接在采煤机机身（1）上的右摇臂（4）、安装在右摇臂（4）前端的右滚筒（5）和对右滚筒（5）进行驱动的右截割电机；所述左摇臂（2）与左调高油缸（6）进行传动连接，且右摇臂（4）与右调高油缸（7）进行传动连接；安装于采煤机机身（1）左下方的左行走箱由左牵引电机（19）进行驱动且其与左牵引电机（19）进行传动连接，安装于采煤机机身（1）右下方的右行走箱由右牵引电机（20）进行驱动且其与右牵引电机（20）进行传动连接，其特征在于：该自动截割控制系统包括控制器（14）、与控制器（14）相接的数据存储器（18）、对所述双滚筒采煤机的实际运行状况进行实时检测的采煤机工况检测装置和以有线或无线通信方式与控制器（14）进行双向通信的控制主机（15）；所述采煤机工况检测装置包括对采煤机机身（1）的行走位移进行实时检测的行走位移检测单元（8）、对右摇臂（4）与水平面之间的夹角α1进行实时检测的角度检测单元一（10）、对采煤机机身（1）沿所开采工作面的行走方向与水平面之间的夹角α2进行实时检测的角度检测单元二（11）、对左摇臂（2）与水平面之间的夹角α3进行实时检测的角度检测单元三（12）和对所述双滚筒采煤机的推进方向与水平面之间的夹角α4进行实时检测的角度检测单元四（13），所述左调高油缸（6）和右调高油缸（7）均由控制器（14）进行控制，且行走位移检测单元（8）、角度检测单元一（10）、角度检测单元二（11）、角度检测单元三（12）和角度检测单元四（13）均与控制器（14）相接；所述左牵引电机（19）和右牵引电机（20）均由控制器（14）进行控制且二者均与控制器（14）相接。...

【技术特征摘要】
1.一种采煤机自动截割控制系统，所控制的采煤机为双滚筒采煤机，且所述双滚筒采煤机的左截割部包括通过铰接轴铰接在采煤机机身(I)上的左摇臂(2)、安装在左摇臂(2)前端的左滚筒(3)和对左滚筒(3)进行驱动的左截割电机，且所述双滚筒采煤机的右截割部包括通过铰接轴铰接在采煤机机身(I)上的右摇臂(4)、安装在右摇臂(4)前端的右滚筒(5)和对右滚筒(5)进行驱动的右截割电机；所述左摇臂(2)与左调高油缸(6)进行传动连接，且右摇臂(4)与右调高油缸(7)进行传动连接；安装于采煤机机身(I)左下方的左行走箱由左牵引电机(19)进行驱动且其与左牵引电机(19)进行传动连接，安装于采煤机机身(I)右下方的右行走箱由右牵引电机(20)进行驱动且其与右牵引电机(20)进行传动连接，其特征在于该自动截割控制系统包括控制器(14)、与控制器(14)相接的数据存储器(18)、对所述双滚筒采煤机的实际运行状况进行实时检测的采煤机工况检测装置和以有线或无线通信方式与控制器(14)进行双向通信的控制主机(15);所述采煤机工况检测装置包括对采煤机机身(I)的行走位移进行实时检测的行走位移检测单元(8)、对右摇臂(4)与水平面之间的夹角h进行实时检测的角度检测单元一(10)、对采煤机机身(I)沿所开采工作面的行走方向与水平面之间的夹角α 2进行实时检测的角度检测单元二( 11 )、对左摇臂(2)与水平面之间的夹角Ci3进行实时检测的角度检测单元三(12)和对所述双滚筒采煤机的推进方向与水平面之间的夹角α4进行实时检测的角度检测单元四(13)，所述左调高油缸(6)和右调高油缸(7)均由控制器(14)进行控制，且行走位移检测单元(8)...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴海雁，惠万里，赵亦辉，孙永锋，
申请(专利权)人：西安煤矿机械有限公司，
类型：实用新型
国别省市：