CN102628369A - 全自动液压支架电液控制系统 - Google Patents

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侯慧锦
濮津
宋秋爽
王建
胡登高
宋振铎
孙鹏亮
迟焕磊
郝勇
刘江涛
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Abstract

全自动液压支架电液控制系统，包括电气-电子装置和液压设备，电气-电子装置包括井下中央计算机、服务器、支架控制器、传感器及电缆，液压设备包括电液主控阀组、工作面高压反冲洗过滤站和支架反冲洗过滤器；采煤机将其在工作面的位置信号、方向信号传递给液压支架电液控制系统服务器或者井下中央计算机主机，服务器或者井下中央计算机主机根据采煤机的运行数据控制液压支架的动作，并且液压支架电液控制系统将液压支架的动作情况传递给采煤机，采煤机根据液压支架的动作情况进行自动控制。本发明的全自动液压支架电液控制系统可以精确地实现液压支架中部自动跟机移架、推溜和喷雾以及两端头割煤、斜切进刀和割三角煤时支架的自动动作。

Description

全自动液压支架电液控制系统
技术领域
本发明属于煤矿开采设备领域，尤其涉及一种液压支架集中控制系统。
背景技术
自二十世纪八十年代以来，世界主要产煤国高产高效技术迅速发展，综采工作面自动化技术也应运而生。液压支架作为综采工作面的重要支护设备，其自动化程度将直接影响到综采工作面的高产高效及自动化程度。
目前，国内综采设备厂家着力研究综采工作面的自动控制技术，综采工作面的自动化有了极大地进展，但基本上不能有效的解决三角煤开采及采煤机斜切进刀；同时，很多综采工作面液压支架自动跟机移架是通过采煤机的无线红外装置将采煤机的位置和方向信息传输给支架控制器，支架控制器根据预先编制的程序自动驱动电液阀来进行支架的降柱、移架、推溜等相应动作，实现支架的自动跟机移架。采用这种无线红外定位的方法误差大，易造成支架的误动作，这些问题严重影响了综采工作面自动化少人或无人的真正实现。
为此，本发明提供一种能够与采煤机联动且运行可靠地液压支架电液控制系统，根据采煤机的位置、方向信号来控制液压支架，使综采工作面液压支架跟机移架更加准确，可以更好更快地实现综采工作面无人自动化控制。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种全自动液压支架电液控制系统，采用如下技术方案：全自动液压支架电液控制系统，包括电气-电子装置和液压设备，电气-电子装置包括井下中央计算机、服务器、支架控制器(10)、传感器和电缆，液压设备包括电液主控阀组(11)、工作面高压反冲洗过滤站和支架反冲洗过滤器；服务器通过采煤机位置信号、方向信号数据对液压支架(4)进行控制，并将支架的动作情况传输给采煤机(2)。
本发明还提供了另一种方案：全自动液压支架电液控制系统，包括电气-电子装置和液压设备，电气-电子装置包括井下中央计算机、服务器、支架控制器(10)、传感器和电缆，液压设备包括电液主控阀组(11)、工作面高压反冲洗过滤站和支架反冲洗过滤器；井下中央计算机主机通过采煤机位置信号、方向信号数据对液压支架(4)进行控制，并将支架的动作情况传输给采煤机(2)。
液液压支架电液控制系统服务器或井下中央计算机主机对接收到采煤机传递的采煤机位置信号、方向信号运行数据进行处理，通过支架控制器实现液压支架的拉架、推溜、喷雾等动作，实现液压支架中部自动跟机移架以及在两端头自动控制支架的各种动作配合采煤机进行斜切进刀和割三角煤、清煤，同时液压支架电液控制系统将液压支架的各种动作情况传送给采煤机，以便采煤机根据液压支架的动作情况控制采煤机各种动作。
全自动液压支架电液控制系统的服务器或者中央计算机主机可以通过安装在采煤机牵引部的轴编码器对采煤机进行准确定位，编码器在摇臂进行升降、行走的过程中采集采煤机的位置信号和方向信号，并将信号传递给服务器或者井下中央计算机，同时在刮板输送机的机头、机尾安装磁钢对采煤机的位置进行校核，消除采煤机定位误差。
本发明的全自动液压支架电液控制系统通过采煤机提供的准确的位置、方向等信号，可以精确地实现工作面中部液压支架自动跟机移架、推溜以及两端头的成组移架、推溜等各种动作，并能够将液压支架的动作情况传输给采煤机，有效的解决了自动化开采过程中的液压支架的误动作，此外，还能够与采煤机配合实现了两端头自动斜切进刀和割三角煤，实现工作面全程的自动化开采。
附图说明
图1为综采工作面全自动化电液控制系统中部液压支架的断面图；
图2为采煤机示意图；
图3为设有电液控制系统的液压支架示意图；
图1-图3中：煤壁1，采煤机2，刮板输送机3，液压支架4，采空区5，连接销轴6，左侧行走部7，右侧行走部8，连接轴9，支架控制器10，电液主控阀组11、编码器轴12、轴编码器13。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，结合说明书附图，对本发明做进一步描述。
如图1所示，自动化少人或无人工作面采用走向长壁式后退式方法进行开采，工作面包括采煤机2、液压支架4和刮板输送机3。液压支架4面向煤壁1方向是工作面走向，支架后部为采空区5；采煤机2在刮板输送机3上来回移动进行装煤，液压支架4推动刮板输送机3前移，进行拉架、推溜，推动工作面向前开采。
如图3所示，全自动液压支架电液控制系统分为电气-电子装置和液压设备两大部分。电气-电子装置包括井下中央计算机、服务器、支架控制器10、传感器及电缆；液压设备包括电液主控阀组11、工作面高压反冲洗过滤站，支架反冲洗过滤器，支架上还配有辅助阀、立柱千斤顶和液压管路。
在没有人工干预的情况下，液压支架4可以根据采煤机2位置的不同，自动根据采煤机2进行移架，具体方法是：在图2所示的采煤机牵引部左侧行走部7和右侧行走部8设有轴编码器12、13，在摇臂进行升降、行走的过程中，轴编码器采集并将采煤机准确的位置和方向信号传送给液压支架者井下中央计算机，中央计算机对采煤机的位置和方向信号进行处理，通过支架控制器10对液压支架进行控制，实现液压支架的拉架、推溜、喷雾等动作，实现液压支架中部自动跟机移架以及在两端头自动控制支架的各种动作配合采煤机进行斜切进刀和割三角煤、清煤，同时液压支架电液控制系统将液压支架的各种动作情况传送给采煤机，以便采煤机根据液压支架的动作情况控制采煤机各种动作。

Claims (8)

1.全自动液压支架电液控制系统，包括电气-电子装置和液压设备，电气-电子装置包括井下中央计算机、服务器、支架控制器(10)、传感器和电缆，液压设备包括电液主控阀组(11)、工作面高压反冲洗过滤站和支架反冲洗过滤器；其特征在于，服务器通过采煤机位置信号、方向信号数据对液压支架(4)进行控制，并将支架的动作情况传输给采煤机(2)。
2.根据权利要求1所述的全自动液压支架电液控制系统，其特征在于，液压支架电液控制系统服务器对接收到采煤机传递的采煤机位置信号、方向信号运行数据进行处理，通过支架控制器实现液压支架的动作。
3.根据权利要求1或2所述的全自动液压支架电液控制系统，其特征在于，在采煤机上设有轴编码器，轴编码器在摇臂进行升降、行走的过程中采集采煤机的位置信号和方向信号，并将信号传递给服务器。
4.根据权利要求3所述的全自动液压支架电液控制系统，其特征在于，所述的轴编码器设在采煤机的牵引部，刮板输送机的机头、机尾部安装用于对采煤机位置进行校核的磁钢。
5.全自动液压支架电液控制系统，包括电气-电子装置和液压设备，电气-电子装置包括井下中央计算机、服务器、支架控制器、传感器和电缆，液压设备包括电液主控阀组、工作面高压反冲洗过滤站和支架反冲洗过滤器；其特征在于，井下中央计算机主机通过采煤机位置信号、方向信号数据对液压支架进行控制，并将支架的动作情况传输给采煤机。
6.根据权利要求5所述的全自动液压支架电液控制系统，其特征在于，井下中央计算机对接收到采煤机传递的采煤机位置信号、方向信号运行数据进行处理，通过支架控制器实现液压支架的动作。
7.根据权利要求5或6所述的全自动液压支架电液控制系统，其特征在于，在采煤机上设有轴编码器，轴编码器在摇臂进行升降、行走的过程中采集采煤机的位置信号和方向信号，并将信号传递给井下中央计算机。
8.根据权利要求7所述的全自动液压支架电液控制系统，其特征在于，所述的轴编码器设在采煤机的牵引部，刮板输送机的机头、机尾部安装用于对采煤机位置进行校核的磁钢。
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