CN105179007A - 一种综采工作面巡检行走装置 - Google Patents
一种综采工作面巡检行走装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105179007A CN105179007A CN201510617085.2A CN201510617085A CN105179007A CN 105179007 A CN105179007 A CN 105179007A CN 201510617085 A CN201510617085 A CN 201510617085A CN 105179007 A CN105179007 A CN 105179007A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fully
- mechanized mining
- mining working
- running device
- equipment platform
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000007689 inspection Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 238000005065 mining Methods 0.000 claims abstract description 28
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 12
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 4
- 238000011160 research Methods 0.000 abstract description 4
- 239000011435 rock Substances 0.000 abstract description 3
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000001931 thermography Methods 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
- E21F17/00—Methods or devices for use in mines or tunnels, not covered elsewhere
- E21F17/18—Special adaptations of signalling or alarm devices
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
- E21F13/00—Transport specially adapted to underground conditions
- E21F13/06—Transport of mined material at or adjacent to the working face
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Conveyors (AREA)
Abstract
一种综采工作面巡检行走装置，包括回转驱动系统，所述回转驱动系统设置在所述综采工作面刮板运输机的电缆溜槽的外侧，包括驱动部分、回转部分、中部槽部分、控制部分和设备平台部分，所述驱动部分设置在靠近所述刮板运输机的机头一侧，所述回转部分设置在靠近所述刮板运输机的机尾一侧。本发明为综采工作面提供了一种可靠、便捷的巡检装置和巡检方法；对于视频监控工作面，整个工作面仅需安装一台高清摄像仪，就能够实现对整个工作面的快速巡检，极大降低了投资成本；设置有设备平台，可方便的搭载各种设备，对于工作面找直、煤岩分解、煤矸识别等科学研究，为传感器的安装提供了便利，方便可靠易维护。
Description
技术领域
本发明涉及一种井下工作面的巡检行走装置，尤其涉及一种用于综采工作面采煤机和轨道运输系统的巡检行走装置。
背景技术
少人化、无人化综采工作面的技术研究和应用是煤炭行业的一项重点科技任务，也是煤炭企业进行安全、高产高效开采的必由之路。目前，液压支架自动跟机技术、采煤机记忆截割技术、“三机”集控技术等已得到广泛应用，并取得理想效果。但是，随着煤炭开采技术的不断发展进步，对更高水平的自动化技术如工作面自动找直技术、煤岩分界技术、煤矸识别技术、视频拼接技术等越来越迫切。然而，现有工作面空间狭小，缺乏一个独立的能够自由运行的监测平台来支撑上述技术的研究和应用，从一定程度上阻碍了技术进步。同时，这些技术所涉及传感器种类繁多且价格昂贵，如高精度惯性导航传感器、激光雷达传感器、红外热成像传感器、高清摄像仪等，狭小的工作面工作空间使各传感器的布置和维护都异常困难。
在现有技术中，CN102733856A公开了一种斜巷胶带运输自动巡检系统，其包括监控计算机、光端机、中继器、负载器、轨道、移动装置、全方位网络摄像机、无线发射装置以及检测传感器；全方位网络摄像机放置在移动装置内；移动装置设置在轨道上并能在轨道上来回运行；监控计算机与光端机通过光纤连接；光端机与中继器、中继器与中继器、中继器与负载器之间通过漏缆连接；全方位网络摄像机与无线发射装置连接；检测传感器与无线发射装无线连接。CN102720533A公开了一种皮带运输机无线视频巡检装置，包括用于实时采集皮带运输机工作状态的摄像机以及用于对摄像机采集的信息进行显示的显示器，还包括用于安装摄像机的固定机构、用于使摄像机沿皮带往复运动的操作机构以及用于控制操作机构进行动作的变频控制器；固定机构设置在操作机构上，操作机构根据变频控制器的指令通过驱动机构进行动作。
但上述现有技术涉及的巡检装置都是应用于电缆隧道或胶带机巷道，均不适用于综采工作面应用。现有的综采工作面视频监测解决方案是在整个工作面布置足够多的摄像仪，投资大、成本高、尤其维护工作量巨大，本发明中的巡检行走机构能够较好解决这一问题。
发明内容
为解决上述问题，本发明提出了一种工作面巡检行走装置，在现有工作面溜槽侧面安装固定一套回转驱动系统，作为各传感器的安装平台，使其独立于工作面其他设备自由运行，具备巡检模式和跟机模式两种工作模式。巡检模式下，设备平台能够以不高于60m/min的速度自由运行；跟机模式下，设备平台能够同采煤机速度一致，同步运行。两种工作模式，能够满足上述各传感器的不同应用需求。
一种综采工作面巡检行走装置，包括回转驱动系统，所述回转驱动系统设置在所述综采工作面刮板运输机的电缆溜槽的外侧，包括驱动部分、回转部分、中部槽部分、控制部分和设备平台，所述驱动部分设置在靠近所述刮板运输机的机头一侧，所述回转部分设置在靠近所述刮板运输机的机尾一侧。
优选还包括第二驱动部分，所述第二驱动部分设置在靠近所述刮板运输机的机尾一侧。
优选所述驱动部分包括驱动电机、减速器和回转链轮，所述驱动电机、减速器和回转链轮设置在驱动支架上。
优选所述驱动电机同减速器之间安装有摩擦限矩联轴器，可设置其允许的最大扭矩，超出后则电机空转。当设备平台在某些意外情况下卡住不能正常行进时，可保证电机不会超载，保护系统安全。
优选所述中部槽部分包括驱动链条。
优选所述中部槽部分通过安装架固定在所述采煤机电缆溜槽的外侧。
优选所述中部槽部分上设置有设备平台。
优选所述设备平台安装有大容量电池，可向各传感器供电；同时配备有wifi等无线传输模块，将传感器数据通过无线方式向外传输；
优选所述设备平台安装红外线发射器，运行过程中用于同安装于支架上的红外线接收器通讯，从而能够获取设备平台的位置；
优选驱动电机加装速度或位置编码器，用于实时监测设备平台的运行速度；
优选所述控制部分包括变频调速控制系统，可设置综采工作面巡检行走装置工作于巡检模式或跟机模式。
本发明为综采工作面提供了一种可靠、便捷的巡检装置和巡检方法；对于视频监控工作面，整个工作面仅需安装一台高清摄像仪，就能够实现对整个工作面的快速巡检，极大降低了投资成本；设置有设备平台，可方便的搭载各种设备，对于工作面找直、煤岩分解、煤矸识别等科学研究，为传感器的安装提供了便利，方便可靠易维护。
附图说明
附图1为本发明所述综采工作面巡检行走装置的一个实施例的结构布置示意图；
附图2为本发明所述综采工作面巡检行走装置的另一个实施例的结构布置示意图；
附图3为驱动部分(第二驱动部分)的结构示意图；
附图4为中部槽部分安装及结构示意图。
附图标记如下：
1-驱动部分；2-中部槽部分；3-回转部分；4-采煤机；1’-第二驱动部分；
5-采煤机电缆槽；6-采煤机电缆夹板；7-巡检装置中部槽；8-驱动链条；9-中部槽固定架；
10-驱动电机；11-减速器；12-回转链轮；13-驱动支架。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明所述的综采工作面巡检行走装置做进一步的详细描述。
一种综采工作面巡检行走装置，在现有工作面前部刮板运输机的电缆溜槽外侧，重新布置一套回转驱动系统，作为视频图像等装置的搭载平台。回转驱动系统包括驱动部分、回转部分、中部槽部分和控制部分，在一个实施例中，参见附图1，驱动部分设置在靠近刮板运输机的机头一侧，回转部分设置在靠近刮板运输机的机尾一侧，采用单机头驱动部，机尾作为从动回转，在另外的实施例中，参见附图2，当在较长的工作面使用时，需要在靠近刮板运输机的机尾一侧设置第二驱动部分，形成机头、机尾双驱动部，避免牵引驱动力不足。
驱动部分，包括第二驱动部分，其在结构上包括驱动电机、减速器和回转链轮，驱动电机、减速器和回转链轮设置在驱动支架上，参见附图3。通过电机控制器等控制设备控制驱动电机的启停和运转，并将驱动电机的旋转通过减速器输出到回转链轮上。驱动电机应加装速度或位置编码器，用于实时监测设备平台的运行速度，保证在跟机模式下其速度同采煤机速度的精确匹配，在本实施例中，驱动电机上加装的编码器是绝对值式编码器，通过电机的旋转获取设备平台位置。另外，在驱动电机同减速器之间加装摩擦限矩联轴器，可设置其允许的最大扭矩，超出后则电机空转，这样，当设备平台在某些意外情况下卡住不能正常行进时，保证电机不会超载，保护系统安全。
中部槽部分包括驱动链条、刮板和中部槽。中部槽为整体结构，驱动部分的回转链轮带动驱动链条和刮板在中部槽内运动，链条或者刮板上安装有设备平台，用于安装固定各传感器设备。参见附图4。可安装1个或2个设备平台，如果安装2个设备平台，则其安装间距优选为采煤机机身长度，主要用于在跟机模式下，同过视频或红外热成像仪等实时监控采煤机前后滚筒工作状态。设备平台内可加装惯性导航系统、高清摄像仪、红外热成像仪器、太赫兹发射器、雷达传感器、三维激光扫描传感器、瓦斯温湿度等安全类传感器等等仪器；设备平台同时安装有大容量电池，向各传感器供电；同时可配备wifi等无线传输模块，将传感器数据通过无线方式向外传输。设备平台可加装红外线发射器，运行过程中用于同安装于支架上的红外线接收器通讯，从而能够获取设备平台的位置。
中部槽部分根据现场工作面刮板运输机的节数和每节的长度进行设计，二者数量及长度一致，两个中部槽间有10mm间隙，防止支架推溜过程中发生干涉。中部槽刮板由圆钢加工，可以顺利通过中部槽间隙。装配好的中部槽部分通过安装架固定到采煤机电缆槽外侧。
回转部分包括回转链轮，驱动链条绕过回转链轮实现运转方向的改变，从而实现驱动链条的连续运动。
控制系统为变频调速控制系统，能够配置系统处于巡检模式和跟机模式，主要包括控制器、红外发射器、变频器、驱动电机减速器、电机编码器等。
巡检模式时，通过控制器设定的速度值，以不高于60m/min的速度自由运行，可外接高清摄像仪等传感器，快速巡检整个工作面工况；跟机模式时，控制器通过监控中心实时采集采煤机的运行速度和方向，通过变频器、驱动电机控制设备平台同采煤机速度一致。
红外线发射器安装在设备平台，在运行过程中用于同安装于支架上的红外线接收器通讯，从而使控制系统能够获取设备平台的位置；
为保证运行的安全，在原采煤机电缆槽机头及机尾部分装有硬件接近开关，平台装置运行至机头或机尾时，开关闭合，保证其在安全工作面范围内运行。
以上所述，仅为本发明专利较佳的具体实施方式，但本发明专利的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明专利揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明专利的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种综采工作面巡检行走装置，包括回转驱动系统，其特征在于：
所述回转驱动系统设置在所述综采工作面刮板运输机的电缆溜槽的外侧，包括驱动部分、回转部分、中部槽部分、控制部分和设备平台，所述驱动部分设置在靠近所述刮板运输机的机头一侧，所述回转部分设置在靠近所述刮板运输机的机尾一侧。
2.如权利要求1所述的综采工作面巡检行走装置，其特征在于：还包括第二驱动部分，所述第二驱动部分设置在靠近所述刮板运输机的机尾一侧。
3.如权利要求1所述的综采工作面巡检行走装置，其特征在于：所述驱动部分包括驱动电机、减速器和回转链轮，所述驱动电机、减速器和回转链轮设置在驱动支架上。
4.如权利要求3所述的综采工作面巡检行走装置，其特征在于：所述驱动电机同减速器之间安装有摩擦限矩联轴器。
5.如权利要求1所述的综采工作面巡检行走装置，其特征在于：所述中部槽部分包括驱动链条。
6.如权利要求1所述的综采工作面巡检行走装置，其特征在于：所述中部槽部分通过安装架固定在所述采煤机电缆溜槽的外侧。
7.如权利要求1所述的综采工作面巡检行走装置，其特征在于：所述中部槽部分上设置有设备平台。
8.如权利要求1所述的综采工作面巡检行走装置，其特征在于：所述设备平台安装有大容量电池，向各传感器供电；同时配备有wifi等无线传输模块，将传感器数据通过无线方式向外传输。
9.如权利要求1所述的综采工作面巡检行走装置，其特征在于：所述设备平台安装红外线发射器，运行过程中用于同安装于支架上的红外线接收器通讯，从而能够获取设备平台的位置。
10.如权利要求1所述的综采工作面巡检行走装置，其特征在于：所述控制部分包括变频调速控制系统。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510617085.2A CN105179007B (zh) | 2015-09-24 | 2015-09-24 | 一种综采工作面巡检行走装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510617085.2A CN105179007B (zh) | 2015-09-24 | 2015-09-24 | 一种综采工作面巡检行走装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105179007A true CN105179007A (zh) | 2015-12-23 |
| CN105179007B CN105179007B (zh) | 2018-12-07 |
Family
ID=54901360
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510617085.2A Active CN105179007B (zh) | 2015-09-24 | 2015-09-24 | 一种综采工作面巡检行走装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105179007B (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107175668A (zh) * | 2017-06-15 | 2017-09-19 | 西安科技大学 | 一种皮带运输机智能巡检机器人 |
| CN112412536A (zh) * | 2020-11-12 | 2021-02-26 | 临沂矿业集团菏泽煤电有限公司 | 矿井综采工作面架线式移动目标巡检承载系统及工作方法 |
| CN113148547A (zh) * | 2021-04-12 | 2021-07-23 | 北京龙软科技股份有限公司 | 一种综采工作面双绳支撑式移动巡检承载平台系统 |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20060037844A1 (en) * | 2004-08-23 | 2006-02-23 | Andreas Pluszynski | Chain wheel arrangement |
| CN1803556A (zh) * | 2005-01-14 | 2006-07-19 | 哈尔伯赫和布劳恩工业设备两合公司 | 用于输送槽的溜槽节 |
| CN201334922Y (zh) * | 2009-01-08 | 2009-10-28 | 上海地铁盾构设备工程有限公司 | 双轨梁小车行走装置 |
| CN202132073U (zh) * | 2011-07-08 | 2012-02-01 | 唐山开诚机器人制造有限公司 | 煤矿井下胶带运输机巡视机器人 |
| US20120138431A1 (en) * | 2009-08-14 | 2012-06-07 | Bucyrus Europe Gmbh | Tail station for a scraper chain conveyor and chain wheel assembly therefor |
| CN102720533A (zh) * | 2012-07-03 | 2012-10-10 | 石家庄煤矿机械有限责任公司 | 皮带运输机无线视频巡检装置 |
| CN202611755U (zh) * | 2012-06-01 | 2012-12-19 | 鸡西市恒凯矿山机械制造有限公司 | 薄煤层刮板输送机 |
| CN202673368U (zh) * | 2012-07-20 | 2013-01-16 | 张宝龙 | 一种斜巷胶带运输自动巡检系统 |
| CN104718347A (zh) * | 2012-09-19 | 2015-06-17 | 卡特彼勒环球矿业欧洲有限公司 | 用于采矿中的链条驱动装置的驱动单元 |
| CN204646309U (zh) * | 2015-06-02 | 2015-09-16 | 山东金科星机电有限公司 | 一种新型煤矿胶带机运输自动巡检系统 |
-
2015
- 2015-09-24 CN CN201510617085.2A patent/CN105179007B/zh active Active
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20060037844A1 (en) * | 2004-08-23 | 2006-02-23 | Andreas Pluszynski | Chain wheel arrangement |
| CN1803556A (zh) * | 2005-01-14 | 2006-07-19 | 哈尔伯赫和布劳恩工业设备两合公司 | 用于输送槽的溜槽节 |
| CN201334922Y (zh) * | 2009-01-08 | 2009-10-28 | 上海地铁盾构设备工程有限公司 | 双轨梁小车行走装置 |
| US20120138431A1 (en) * | 2009-08-14 | 2012-06-07 | Bucyrus Europe Gmbh | Tail station for a scraper chain conveyor and chain wheel assembly therefor |
| CN202132073U (zh) * | 2011-07-08 | 2012-02-01 | 唐山开诚机器人制造有限公司 | 煤矿井下胶带运输机巡视机器人 |
| CN202611755U (zh) * | 2012-06-01 | 2012-12-19 | 鸡西市恒凯矿山机械制造有限公司 | 薄煤层刮板输送机 |
| CN102720533A (zh) * | 2012-07-03 | 2012-10-10 | 石家庄煤矿机械有限责任公司 | 皮带运输机无线视频巡检装置 |
| CN202673368U (zh) * | 2012-07-20 | 2013-01-16 | 张宝龙 | 一种斜巷胶带运输自动巡检系统 |
| CN104718347A (zh) * | 2012-09-19 | 2015-06-17 | 卡特彼勒环球矿业欧洲有限公司 | 用于采矿中的链条驱动装置的驱动单元 |
| CN204646309U (zh) * | 2015-06-02 | 2015-09-16 | 山东金科星机电有限公司 | 一种新型煤矿胶带机运输自动巡检系统 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107175668A (zh) * | 2017-06-15 | 2017-09-19 | 西安科技大学 | 一种皮带运输机智能巡检机器人 |
| CN112412536A (zh) * | 2020-11-12 | 2021-02-26 | 临沂矿业集团菏泽煤电有限公司 | 矿井综采工作面架线式移动目标巡检承载系统及工作方法 |
| CN113148547A (zh) * | 2021-04-12 | 2021-07-23 | 北京龙软科技股份有限公司 | 一种综采工作面双绳支撑式移动巡检承载平台系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105179007B (zh) | 2018-12-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105370318B (zh) | 一种综采工作面巡检方法 | |
| US5667279A (en) | Apparatus and method for continuous mining | |
| US20230348238A1 (en) | Automatic driving system of monorail hoist driven based on digital twin and method thereof | |
| CN111498425B (zh) | 一种钢丝绳牵引式煤矿井下带式输送机循环检测系统 | |
| CN106761739B (zh) | 一种链传动采煤机电缆智能随动控制系统及方法 | |
| AU696485B2 (en) | Apparatus and method for continuous mining | |
| CN204703903U (zh) | 一种综采工作面无人自动化开采系统 | |
| CN206552736U (zh) | 煤矿带式输送机巡检系统 | |
| AU2004225742B2 (en) | Arrangement for passage control of mine vehicles | |
| CN103241519B (zh) | 一种井下皮带输送机自动巡检系统 | |
| US5810447A (en) | Apparatus and method for continuous mining | |
| CN105179007B (zh) | 一种综采工作面巡检行走装置 | |
| CN204646309U (zh) | 一种新型煤矿胶带机运输自动巡检系统 | |
| CN104385274B (zh) | 用于应对地铁突发事件的应急处置机器人 | |
| CN108082885A (zh) | 一种煤矿皮带机自动巡检机器人 | |
| CN102352763A (zh) | 一种具有无线通信功能的工作面液压支架控制装置 | |
| CN103281515A (zh) | 一种可调控巡检式运输皮带无线视频监控系统 | |
| CN110259477A (zh) | 一种智能型机器人掘进机 | |
| CN110926541A (zh) | 一种跨座式单轨pc轨道梁检测装置 | |
| CN111775975A (zh) | 一种矿车定位控制系统与方法 | |
| Ritter et al. | Automated dozer concept aims to cut IPCC downtime | |
| CN207726224U (zh) | 煤矿皮带机自动巡检机器人 | |
| CN104044883A (zh) | 一种新型矿用皮带检测装置 | |
| US20130269453A1 (en) | Method and system for determining structural changes in a longwall mine | |
| CN106593522B (zh) | 一种煤矿井下煤层转运系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 100013, Beijing, Chaoyang District, Hepingli Youth ditch East Road, building 5, one floor Patentee after: CCTEG Beijing Tianma Intelligent Control Technology Co.,Ltd. Address before: 100013, Beijing, Chaoyang District, Hepingli Youth ditch East Road, building 5, one floor Patentee before: BEIJING TIANDI-MARCO ELECTRO-HYDRAULIC CONTROL SYSTEM Co.,Ltd. |