[发明专利]一种刨煤机工作面无人自动化开采系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种煤层厚度0.8-1.6m工作面的无人自动化开采设备，具体地说是一种刨煤机工作面无人自动化开采系统。

背景技术

我国煤炭资源储量丰富且赋存条件多样化，其中厚度在1.3m以下煤层可采储量61.5亿吨，约占全部可采储量的20％，再加上厚度1.3～1.6m的煤层，储量巨大，且分布广泛，局部集中。但是由于厚度1.6m以下煤层的开采作业空间小、工作条件恶劣、掘采比例大、回采效率低、经济效益差、机械化开采难度大等因素，国内许多矿井“吃肥丢瘦、采厚弃薄”的现象严重，以致这些煤炭资源浪费十分严重。

厚度0.8～1.6m以下煤层开采的最大难题是开采空间小，工作条件恶劣，设备安装尺寸受限，工人行走空间狭小。要实现此类煤层的安全、高产、高效开采，就必须实现工作面成套设备的自动化运行，实现工作面无人自动化开采。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种基于刨煤机的厚度在0.8～1.6m煤层工作面无人自动化开采系统，解决厚度0.8～1.6m以下煤层自动化开采的技术难题，实现刨煤机工作面的无人自动化开采，实现厚度0.8～1.6m以下煤层的安全、高产、高效开采。

本发明的技术方案是：包括刨头、液压支架、输送机；还包括控制中心、刨煤机控制模块、液压支架控制系统服务器、刨煤机的刨头传动装置、刨煤机行程测量模块、刨头位置测量装置、刨头位置同步校正装置、液压支架控制器、液压支架位置测量装置、液压支架立柱压力测量装置；

所述的控制中心分别连接刨煤机控制模块、液压支架控制系统服务器、刨煤机的刨头传动装置；刨煤机控制模块连接刨煤机行程测量模块，刨煤机行程测量模块连接刨头位置测量装置及刨头位置同步校正装置；

液压支架控制系统服务器与液压支架控制器连接，液压支架控制器分别与液压支架位置测量装置、液压支架立柱压力测量装置连接；液压支架控制器还连接电磁先导阀和主控阀组，通过电磁先导阀和主控阀组连接并控制液压支架推移装置及液压支架立柱动作。

进一步，所述的刨头传动装置包括机头传动装置及机尾传动装置；所述的刨煤机行程测量模块包括刨煤机行程机头测量模块及刨煤机行程机尾测量模块；

所述的刨头位置测量装置包括机头位置测量装置及机尾位置测量装置；

所述的刨头位置同步校正装置包括机头位置同步校正装置、中部位置同步校正装置及机尾位置同步校正装置。

进一步，所述的刨头位置测量装置安装在刨头传动装置上，刨头位置同步校正装置安装在刨煤机的输送机上；

所述的液压支架位置测量装置安装在液压支架的液压支架推移装置上，液压支架立柱压力测量装置安装在液压支架的液压支架立柱上。

本发明具有的优点是：刨煤机工作面无人自动化开采方法能在工作面无人或少人的情况下，在控制室操作集控台通过程序控制工作面设备自动完成刨煤机落煤、装煤，运煤，液压支架自动推溜、拉架的支护过程，实现采煤过程的自动化运行。当煤质条件发生变化时，操作人员还可以在集控台对刨头的运行参数和液压支架的推移参数进行调整，实现工作面远程控制和安全、高产、高效开采。

下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案进行详细说明。

附图说明：

图1为本发明的结构原理图；

图2为刨煤机无人工作面设备布置示意图；

图3为刨头位置测量装置布置示意图；

图4为刨头位置信号同步校正装置布置示意图；

图5为液压支架电液控制装置布置示意图。

具体实施方式：

图中：1、控制中心，2、顺槽输送设备，3、刨煤机控制模块，4、机头传动装置，5、液压支架控制系统服务器，6、煤壁，7、工作面，8、刨头，9、液压支架，10、输送机，11、机尾传动装置，12、机头位置测量装置，13、刨煤机行程机头测量模块，14、刨煤机行程机尾测量模块，15、机尾位置测量装置，16、机尾位置同步校正装置，17、中部位置同步校正装置，18、机头位置同步校正装置，19、液压支架控制器，20、电磁先导阀和主控阀组，21、液压支架推移装置，22、液压支架位置测量装置，23、液压支架立柱，24、液压支架立柱压力测量装置。

实施例

从图1可知，本发明包括刨头8、液压支架9、输送机10、控制中心1、刨煤机控制模块3、液压支架控制系统服务器5、刨头传动装置、刨煤机行程测量模块、刨头位置测量装置、刨头位置同步校正装置、液压支架控制器19、液压支架位置测量装置22、液压支架立柱压力测量装置24；