一种工作面推进度自动测量系统

文档序号:843769 发布日期:2021-04-02 浏览:22次 >En<

阅读说明:本技术 一种工作面推进度自动测量系统 (Working face propulsion degree automatic measuring system ) 是由 应永华 张成龙 俞佳枫 余庭 于 2020-12-29 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种工作面推进度自动测量系统,包括刮板机和多个液压支架,所述的刮板机包括顺次连接的多节溜槽,部分或所有所述的溜槽的一侧通过连接杆连接有激光测距仪,所述的激光测距仪位于所述的溜槽的斜上方并用于检测其与煤壁之间的距离,所述的溜槽的数量与所述的液压支架的数量相等且一一对应,所述的液压支架的底座通过直线驱动机构与所述的溜槽的一侧连接;优点是能够准确测量工作面推进距离,方便进行各项统计工作,以及为下一步的工作做准备。(The invention discloses a working face propulsion degree automatic measuring system which comprises a scraper and a plurality of hydraulic supports, wherein the scraper comprises a plurality of chutes which are connected in sequence, one side of part or all of the chutes is connected with a laser range finder through a connecting rod, the laser range finder is positioned above the chute in an inclined way and is used for detecting the distance between the laser range finder and a coal wall, the number of the chutes is equal to that of the hydraulic supports and corresponds to that of the hydraulic supports one by one, and the base of the hydraulic support is connected with one side of the chute through a linear driving mechanism; the method has the advantages that the propelling distance of the working face can be accurately measured, various statistical works can be conveniently carried out, and preparation is made for the next work.)

一种工作面推进度自动测量系统

技术领域

本发明属于挖煤设备技术领域,尤其是涉及一种工作面推进度自动测量系统。

背景技术

煤矿在开采的过程中,通过在待开采的工作面的煤壁纵向一侧设置采煤装置,采煤装置包括沿横向延伸的刮板机、可移动的设置在刮板机上的挖煤头和设置在刮板机一侧的多个液压支架,液压支架通过油缸与刮板机连接,挖煤头沿横向切割工作面的煤壁,切割完成后通过油缸向前推动刮板机,使刮板机上的挖煤头能够与工作面的煤壁再次接触,以通过挖煤头反复切割工作面的煤壁,实现采煤的目的。

由于每次切割完成后,需要知道工作面被切割的厚度,根据该厚度计算刮板机后续应推进的距离,以及方便进行各项统计工作。目前测量的方法有两种,一是通过人员进入到矿洞内进行手动测量,手动测量工作量非常大、效率低,且仅能测量工作面的煤壁横向两端与刮板机之间的距离,无法测量工作面的煤壁中间位置与刮板机之间的距离,测量的误差较大;二是通过行程传感器检测油缸行程的方式来换算,但是油缸存在伸长和收缩两种过程,行程传感器无法准确区分两种过程,故难以准确的累计油缸行程,同样存在较大的误差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能够准确测量工作面推进距离的工作面推进度自动测量系统。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种工作面推进度自动测量系统,包括刮板机和多个液压支架,所述的刮板机包括顺次连接的多节溜槽,部分或所有所述的溜槽的一侧通过连接杆连接有激光测距仪,所述的激光测距仪位于所述的溜槽的斜上方并用于检测其与煤壁之间的距离,所述的溜槽的数量与所述的液压支架的数量相等且一一对应,所述的液压支架的底座通过直线驱动机构与所述的溜槽的一侧连接。

所述的激光测距仪包括壳体及设置在所述的壳体内的电路板和探测头,所述的壳体朝向煤壁的一侧设置有供所述的探测头的激光射出的通孔,所述的探测头与所述的电路板电连接,所述的电路板通过无线传输的方式与所述的液压支架的控制器连接,所述的壳体通过所述的连接杆与所述的溜槽的一侧可拆卸连接。该结构中,壳体用于保护探测头和电路板,避免探测头、电路板与煤矿之间发生碰撞而损坏,有利于延长探测头、电路板的使用寿命,同时电路板通过无线传输的方式与液压支架的控制器连接,相较于有线连接,更适合在矿井中使用。

所述的连接杆呈L形设置,所述的连接杆的一端一体设置有与所述的壳体的下端面相接触的第一连接板,所述的第一连接板上设置有多个第一穿孔,所述的连接杆的另一端一体设置有与所述的溜槽的一侧相接触的第二连接板,所述的第二连接板上设置有多个第二穿孔,所述的壳体的下端面上设置有数量与所述的第一穿孔数量相等的多个第三穿孔,所述的溜槽的一侧设置有数量与所述的第二穿孔数量相等的多个第四穿孔,第一螺栓穿过所述的第一穿孔、所述的第三穿孔将所述的壳体与所述的连接杆连接固定,第二螺栓穿过所述的第二穿孔、所述的第四穿孔将所述的溜槽与所述的连接杆连接固定,结构的连接稳定性较好。

所述的第一穿孔、所述的第二穿孔分别为弧形孔,所有所述的第一穿孔沿圆周方向等间距分布,所有所述的第二穿孔沿圆周方向等间距分布。该结构中,通过将第一穿孔、第二穿孔设置呈弧形孔,未通过螺栓连接固定时,可旋转壳体或连接杆以调节角度,调节完成后再通过螺栓连接固定,灵活性较好。

所述的第三穿孔、所述的第四穿孔分别为弧形孔,所有所述的第三穿孔沿圆周方向等间距分布,所有所述的第四穿孔沿圆周方向等间距分布。该结构中,通过将第三穿孔、第四穿孔设置呈弧形孔,未通过螺栓连接固定时,可旋转壳体或连接杆以调节角度,调节完成后再通过螺栓连接固定,灵活性较好。

所述的壳体的下端面上设置有定位柱,所述的第一连接板上设置有与所述的定位柱相适配的定位槽,所述的定位柱插装在所述的定位槽内。该结构中,装配时先将定位柱插装到定位槽内,然后第一螺栓穿过第一穿孔、第三穿孔将壳体与连接杆连接固定,方便装配。

一种工作面推进度自动测量系统,包括以下测量步骤:

S1:所述的液压支架的控制器发出推溜指令至与其对应的所述的溜槽上的所述的激光测距仪,该所述的激光测距仪启动;

S2:所述的激光测距仪检测其与煤壁之间的间距,该间距为D1,并将检测结果返回至所述的液压支架的控制器;

S3:通过所述的直线驱动机构驱动所述的溜槽向煤壁方向推移;

S4:所述的溜槽推移完成后,所述的激光测距仪再次启动并检测其与煤壁之间的间距,该间距为D2,并将检测结果返回至所述的液压支架的控制器;

S5:所述的液压支架的控制器根据两次返回的检测结果相减得到所述的溜槽本次的实际推移距离。

与现有技术相比,本发明的优点在于通过在溜槽上设置激光测距仪,在溜槽推溜前检测一次其与煤壁之间的距离,并在溜槽推溜完成后再检测一次其与煤壁之间的距离,将两次的检测结果相减得到该溜槽的实际推进距离,即免去了人工测量,工作量较小、效率高,同时能够有效提高测量的准确度,相应的,根据该检测结果统计的每小时推进度、每天推进度以及每月推进度的数据均较为准确,误差小,便于准确的进行各项统计工作,以及为下一步的工作做准备。

附图说明

图1为本发明的结构示意图;

图2为本发明的局部结构示意图一;

图3为本发明的局部结构示意图二;

图4为本发明的局部爆炸结构示意图;

图5为本发明的电路连接示意图;

图6为本发明中连接杆的结构示意图。

图中:1、刮板机;11、溜槽;12、第四穿孔;2、液压支架;21、控制器;3、激光测距仪;31、壳体;311、通孔;312、第三穿孔;313、定位柱;32、电路板;33、探测头;4、连接杆;41、第一连接板;42、第一穿孔;43、第二连接板;44、第二穿孔;45、定位槽;5、直线驱动机构;6、煤壁。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例一:如图所示,一种工作面推进度自动测量系统,包括刮板机1和多个液压支架2,刮板机1包括顺次连接的多节溜槽11,部分或所有溜槽11的一侧通过连接杆4连接有激光测距仪3,激光测距仪3位于溜槽11的斜上方并用于检测其与煤壁6之间的距离,溜槽11的数量与液压支架2的数量相等且一一对应,液压支架2的底座通过直线驱动机构5与溜槽11的一侧连接,其中,一个溜槽11、一个直线驱动机构5以及一个液压支架2组成一个推进单元,相邻的溜槽11之间通过链板(图中未显示)连接。

本实施例中,激光测距仪3包括壳体31及设置在壳体31内的电路板32和探测头33,壳体31朝向煤壁6的一侧设置有供探测头33的激光射出的通孔311,探测头33与电路板32电连接,电路板32通过无线传输的方式与液压支架2的控制器21连接,壳体31通过连接杆4与溜槽11的一侧可拆卸连接。

本实施例中,直线驱动机构5采用市面上常规的油缸,油缸的缸体固定设置在液压支架2的底座上,油缸的伸缩杆与溜槽11固定连接。

若在所有溜槽11的一侧分别安装一个激光测距仪3,检测的准确度非常高,但是成本也高;若在部分溜槽11的一侧分别安装一个激光测距仪3,所有激光测距仪3沿刮板机1长度方向等间距分布,如相邻的激光测距仪3之间间隔有六个溜槽11,检测的准确度有所下降,成本相对较低,具体视实际情况而定。

实施例二:其余部分与实施例一相同,其不同之处在于连接杆4呈L形设置,连接杆4的一端一体设置有与壳体31的下端面相接触的第一连接板41,第一连接板41上设置有多个第一穿孔42,连接杆4的另一端一体设置有与溜槽11的一侧相接触的第二连接板43,第二连接板43上设置有多个第二穿孔44,壳体31的下端面上设置有数量与第一穿孔42数量相等且一一对应的多个第三穿孔312,溜槽11的一侧设置有数量与第二穿孔44数量相等且一一对应的多个第四穿孔12,第一螺栓(图中未显示)穿过第一穿孔42、第三穿孔312将壳体31与连接杆4连接固定,第二螺栓(图中未显示)穿过第二穿孔44、第四穿孔12将溜槽11与连接杆4连接固定。

实施例三:其余部分与实施例二相同,其不同之处在于第一穿孔42、第二穿孔44分别为弧形孔,所有第一穿孔42沿圆周方向等间距分布,所有第二穿孔44沿圆周方向等间距分布。

本实施例中,第三穿孔312、第四穿孔12分别为弧形孔,所有第三穿孔312沿圆周方向等间距分布,所有第四穿孔12沿圆周方向等间距分布。

本实施例中,壳体31的下端面上设置有定位柱313,第一连接板41上设置有与定位柱313相适配的定位槽45,定位柱313插装在定位槽45内,具体的定位柱313位于所有第三穿孔312的中心位置,且定位柱313为圆柱形,当壳体31与第一连接板41之间未连接固定时,壳体31可绕定位柱313的轴线转动。

以上实施例公开的工作面推进度自动测量系统,包括以下测量步骤:

S1:液压支架2的控制器21发出推溜指令至与其对应的溜槽11上的激光测距仪3,该激光测距仪3启动;

S2:激光测距仪3检测其与煤壁6之间的间距,该间距为D1,并将检测结果返回至液压支架2的控制器21;

S3:通过直线驱动机构5驱动溜槽11向煤壁6方向推移;

S4:溜槽11推移完成后,激光测距仪3再次启动并检测其与煤壁6之间的间距,该间距为D2,并将检测结果返回至液压支架2的控制器21;

S5:液压支架2的控制器21根据两次返回的检测结果相减得到溜槽11本次的实际推移距离。

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