CN202718698U - 一种煤矿综采（放）工作面液压支架的无线电液控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种煤矿综采（放）工作面液压支架的无线电液控制系统，包括手持无线发射器、机载无线发射器、无线接收装置、液压支架控制器，手持无线发射器由工作人员随身携带，机载无线发射器安装在采煤机上，无线接收装置与液压支架控制器安装在液压支架上。手持无线发射器、机载无线发射器、无线接收装置组成无盲区无线通讯网络，无线接收装置接收到的信息处理后，通过液压支架控制器完成液压支架的控制。本系统结构合理，能够实现对液压支架的无线控制，降低工人劳动强度，且操作方便，特别适合在中厚偏薄及薄煤层综采工作面使用。

Description

一种煤矿综采(放)工作面液压支架的无线电液控制系统

技术领域

本实用新型涉及一种煤矿综采（放）工作面液压支架的无线电液控制系统。

背景技术

液压支架是煤矿综采（放）工作面重要的配套设备，电液控是目前液压支架控制的最高配置，煤矿综采（放）工作面液压支架采用电液控制系统，为实现工作面生产自动化创造了条件。但原有的液压支架电液控系统的数据传输与控制主要以有线的型式存在，由于现场条件的复杂性及现场空间的狭小，现场使用故障率高，而且在工作面自动生产过程中，操作或监视人员对自动生产的人工干预比较困难，尤其是在可以预见的危险不能及时干预，会造成极大的人身伤害；这一方面浪费了资源，增加了用工，增加了成本，另一方面增加了工人的劳动强度，特别是在薄煤层和中厚偏薄煤层工作面，工人通过直接操作控制键盘去操控液压支架极为不方便，也制约了产量和经济效益的提高，同时也由于人工不能及时控制液压支架的动作而带来安全隐患。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对上述不足提供一种系统结构合理，能够实现对液压支架的无线控制，降低工人劳动强度，减少人身事故且操作方便的煤矿综采（放）工作面液压支架的无线电液控制系统。

为解决上述技术问题，本煤矿综采（放）工作面液压支架的无线电液控制系统包括手持无线发射器、机载无线发射器、无线接收装置、液压支架控制器，手持无线发射器由工作人员随身携带，机载无线发射器安装在采煤机上，无线接收装置与液压支架控制器安装在液压支架上。

手持无线发射器、机载无线发射器、无线接收装置组成无盲区无线通讯网络，无线接收装置接收到的信息处理后，通过液压支架控制器完成液压支架的控制。

手持无线发射器、机载无线发射器、无线接收装置都有唯一的MAC地址，机载无线发射器或无线接收装置可作为系统主机管理整个无线网络。

一个手持无线发射器或一个机载无线发射器和一个无线接收装置及液压支架控制器组成最基本的无线电液控制系统。

机载无线发射器与采煤机交换数据，向无线接收装置发送采煤机工作状态信息，用于对液压支架的控制。

包括一个机载无线发射器、多个手持无线发射器和多个无线接收器，机载无线发射器或每个手持无线发射器可以在通讯网络范围内控制任意一个或多个液压支架，也可以分别控制不同区域的液压支架。

作为另一种实现方式，手持无线发射器、机载无线发射器、无线接收装置与支架电液控制系统配套使用，无线接收装置与主机通讯，通过主机控制液压支架控制器。

手持无线发射器由工作人员随身携带，机载无线发射器安装在采煤机上；无线接收装置与液压支架控制器安装在液压支架上；其工作过程是在工作面液压支架上设置若干无线接收装置，无线接收装置与液压支架电液控制器之间，通过通讯线相连接，并配套若干手持便携式无线发射器和一个采煤机机载无线发射器；手持无线发射器、机载无线发射器、无线接收装置、液压支架控制器等组成液压支架无线电液控制系统；也可以手持无线发射器、机载无线发射器、无线接收装置、液压支架控制器及电液控系统主机等组成液压支架无线电液控制系统；手持无线发射器，由液压支架操控工人随身携带。无线接收装置的具体安装位置及数量，以在工作面内任意地点无线遥控发射器、机载无线发射器，能够控制全工作面任何一个液压支架为标准确定，即在整个工作面范围内，每一个无线发射器发出的指令，至少有一个无线接收装置能接收到，确保整个工作面范围内无控制盲区。根据需要工作面范围内可以同时配备多个无线遥控发射器，但为保证安全，每个无线遥控发射器可设置成只能对特定区段的液压支架进行操作，即分段操作。无线发射器发射的指令中，包括液压支架架号和动作指令等相关信息，无线接收装置对接收到的指令解码，并传输给液压支架控制器，通过液压支架控制器向相应液压支架发出相应的动作指令，最终由相应液压支架完成相应的动作。

为保证通讯系统的可靠性和经济性，无线接收装置一般均布于工作面两出口之间，该系统所有无线接收装置都有相同的物理结构，都可接收无线发射器的信息，由指定的系统主机即机载无线发射器或无线接收装置管理无线网络；

为保证通讯系统的可靠性，所述的手持无线发射器、机载无线发射器可以是双向通讯的；

为保证人身安全，手持无线发射器的发出的指令，在系统中有最高优先权，即在系统任何正常工作状态下，都可以控制或停止液压支架的任何动作；

作为一种煤矿综采（放）工作面液压支架的无线电液控制系统，根据具体工作面的倾向长度，系统的配置规模是可变的：

最简系统配置之一：一台机载无线发射器，一台无线接收装置组成的液压支架的无线电液控制系统：机载无线发射器发送采煤机的位置、方向等相关信息，无线接收装置根据工艺要求向相应的液压支架控制器发送相应的动作指令，液压支架完成工艺要求的动作，这时无线接收装置作为煤矿综采（放）工作面液压支架的无线电液控制系统的主机；或者机载无线发射器根据工艺的要求，发送相关液压支架的动作指令，无线接收装置向相应的液压支架控制器发送相应的动作指令，液压支架完成工艺要求的动作，这时机载无线发射器作为煤矿综采（放）工作面液压支架的无线电液控制系统的主机；

最简系统配置之二：一台手持无线发射器，一台无线接收装置组成的液压支架的无线电液控制系统：人工通过手持无线发射器发送相应支架的相关动作指令，无线接收装置向相应的液压支架控制器发送相应的动作指令，液压支架完成要求的动作；

最简系统配置之三：最简系统配置之一或最简系统配置之二中的无线接收装置收到的信息传给实例二中的系统主机7，由系统主机7向液压支架控制器发送液压支架动作指令；

实际应用中可以根据工作面的长度不同，三种最简配置可以任意组合和单独使用，无线接收装置的数量以无线通讯无盲区为准，并考虑一定的冗余，以提高通讯系统的可靠性；

作为改进，无线接收装置作为一个功能模块内置于需要安装无线接收装置的液压支架的控制器内，使系统配置更简单；

综上所述，采用这种结构的煤矿综采（放）工作面液压支架的无线电液控制系统，结构合理，能够实现对液压支架的无线控制，降低工人劳动强度，且操作方便，特别适合在中厚偏薄及薄煤层综采工作面使用。

附图说明

结合附图对本实用新型做进一步详细说明：

图1为本实用新型具体实施方式一的结构示意图；

图2为本实用新型具体实施方式二的结构示意图。

图中：1为采煤机，2为液压支架，3为液压支架控制器，4为无线接收装置，5为手持无线发射器，6为机载无线发射器，7为主机。

具体实施方式

具体实施方式一，为最简系统配置之一和最简系统配置之二的组合应用。如图1所示，机载无线发射器6、手持无线发射器5、无线接收装置4组成的液压支架的无线电液控制系统：机载无线发射器6发送采煤机1的位置、方向等相关信息，无线接收装置4根据工艺要求向相应的液压支架控制器3发送相应的动作指令，液压支架完成工艺要求的动作，这时无线接收装置4作为煤矿综采（放）工作面液压支架的无线电液控制系统的主机；或者机载无线发射器6根据工艺的要求，发送相关液压支架2的动作指令，无线接收装置4向相应的液压支架控制器3发送相应的动作指令，液压支架2完成工艺要求的动作，这时机载无线发射器作为煤矿综采（放）工作面液压支架的无线电液控制系统的主机；

在采煤机1上安装能与无线接收装置4通讯的机载无线发射器6，以无线方式通过液压支架控制器3控制液压支架2动作，避免了繁琐的布线及对工作面空间的占用，安装维护更方便，且有助于降低成本。

具体实施方式 二：如图2所示，为最简配置三的组合应用，液压支架2上安装有液压支架控制器3，各液压支架控制器3由主机7统一控制。液压支架2上安装有无线接收装置4，还包括手持无线发射器5，机载无线发射器6，手持无线发射器5能向无线接收装置4发射控制信号，机载无线发射器6向无线接收装置4发送采煤机位置和方向等信息。这样，无线接收装置4接收到手持无线发射器5和机载无线发射器6发出的控制信号后，将控制信号传送给主机7，最后由主机7通过相应的液压支架控制器3控制对应的液压支架2做相应动作。手持无线发射器5是由操作工人随身携带，并发出操控指令以无线方式控制相应液压支架2动作。附图中只画出了一个手持无线发射器，在实际应用时，可以根据实际需要配置多个手持无线发射器，以对整个工作面上的液压支架进行手动遥控。配置多个手持无线发射器时，既可以设置任意一个手持无线发射器都能对整个工作面上的所有液压支架进行控制，也可以将每个手持无线发射器设置成只能控制某一段工作面上的液压支架，以实现专人专段监控，有助于提高控制可靠性。通过操作手持无线发射器5对液压支架2进行人工干预操控，操作简单，携带方便，避免了传统液压支架2出现问题时需要工人弯腰或趴下寻找并操作液压支架控制器3上控制键盘的麻烦，大大降低了工人的劳动强度。

在上述两实施例中，手持无线发射器、机载无线发射器和无线接收装置是单向无线通讯，在实际应用时，可将手持无线发射器、机载无线发射器和无线接收装置设置成双向无线通讯，有助于增强无线控制的可靠性。如某一手持无线发射器5向某一液压支架2发送某一动作信息，无线接收装置4收到后，返回到该手持无线发射器5进行确认，无线接收装置4收到确认信息后再向液压支架控制器3发出相应动作指令，将有效避免误动作。

Claims (7)

1.一种煤矿综采（放）工作面液压支架的无线电液控制系统，其特征在于：包括手持无线发射器（5）、机载无线发射器（6）、无线接收装置（4）、液压支架控制器（3），手持无线发射器（5）由工作人员随身携带，机载无线发射器（6）安装在采煤机（1）上，无线接收装置（4）与液压支架控制器（3）安装在液压支架（2）上。

2.如权利要求1所述的煤矿综采（放）工作面液压支架的无线电液控制系统，其特征是：手持无线发射器（5）、机载无线发射器（6）、无线接收装置（4）组成无盲区无线通讯网络，无线接收装置（4）接收到的信息处理后，通过液压支架控制器（3）完成液压支架的控制。

3.如权利要求1或2所述的煤矿综采（放）工作面液压支架的无线电液控制系统，其特征是：手持无线发射器（5）、机载无线发射器（6）、无线接收装置（4）都有唯一的MAC地址，机载无线发射器（6）或无线接收装置（4）可作为系统主机管理整个无线网络。

4.如权利要求3所述的煤矿综采（放）工作面液压支架的无线电液控制系统，其特征是：一个手持无线发射器（5）或一个机载无线发射器（6）和一个无线接收装置（4）及液压支架控制器（3）组成最基本的无线电液控制系统。

5.如权利要求4所述的煤矿综采（放）工作面液压支架的无线电液控制系统，其特征是：机载无线发射器（6）与采煤机（1）交换数据，向无线接收装置（4）发送采煤机（1）工作状态信息，用于对液压支架的控制。

6.如权利要求5所述的煤矿综采（放）工作面液压支架的无线电液控制系统，其特征是：包括一个机载无线发射器（6）、多个手持无线发射器（5）和多个无线接收器（4），机载无线发射器（6）或每个手持无线发射器（5）可以在通讯网络范围内控制任意一个或多个液压支架（2），也可以分别控制不同区域的液压支架（2）。

7.如权利要求1所述的煤矿综采（放）工作面液压支架的无线电液控制系统，其特征是：手持无线发射器（5）、机载无线发射器（6）、无线接收装置（4）与支架电液控制系统配套使用，无线接收装置（4）与主机（7）通讯，通过主机（7）控制液压支架控制器（3）。

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