[實用新型]一種煤礦鉆孔裝置工況安全監測系統

有效

• 申請號: 201520463507.0
• 申請日: 2015-07-02
• 公開（公告）號: CN205139649U
• 公開（公告）日: 2016-04-06
• 發明（設計）人: 喬紅兵;宋超超;李玉鑫;何成亮;陳振;張金偉
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學(北京)
• 主分類號: G05B19/048
• 分類號: G05B19/048
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及煤礦安全監測技術領域，具體涉及一種煤礦鉆孔裝置工況安全監測系統。

背景技術

隨著傳感監測技術的迅速發展，越來越多的煤礦機電設備在原有的功能基礎上增加了監測設備運行參數的工況安全監測系統。煤礦鉆孔裝置作為一種煤炭開采作業應用最廣、使用量最大的機電產品已被納入“安全標志產品”的管理范圍。為了保證煤礦鉆孔裝置的安全運行，需要對其進行必要的工作參數監測和工況安全預警。

煤礦鉆孔裝置主要應用于探放水控、瓦斯抽放孔、其他工程孔的煤壁、巖壁鉆孔。煤礦鉆孔裝置的整體結構一般可以分為以下7個部分：泵站、操縱臺、動力頭、座架、夾持器、立柱和鉆具。它的主要技術參數類型有：額定轉速、額定轉矩、最大鉆孔深度、給進/起拔力、立柱頂緊力、裝置整體尺寸、泵站的額定流量、鉆孔水壓、液壓馬達額定排量、電機功率。

然而，煤礦鉆孔裝置在作業過程中，只能通過兩個儀表盤讀取油液進口壓力、出口壓力兩個簡單參數。由于操作人員在作業工程中無法獲取鉆孔裝置的實時狀態參數，往往會導致轉矩過大鉆桿扭斷、系統油壓高于額定油壓損壞液壓系統、水壓過小引起的卡鉆、穩車支撐力過小引起的車身振動過大等問題的出現。

發明內容

為了避免由于操作人員無法獲取鉆孔裝置實時狀態參數導致的系統故障和安全事故。本實用新型提供了一種煤礦鉆孔裝置工況安全監測系統，以解決現有鉆孔設備無法實時準確的監測工況參數和工況安全、狀態提示的缺陷。

本實用新型發明提供了一種煤礦鉆孔裝置工況安全監測系統，包括：油壓傳感器、油溫傳感器、水壓傳感器、轉速傳感器、接近開關、數據采集裝置、顯示裝置、供電模塊、電鈴和工作警示燈。該監測系統不僅能夠實時采集顯示鉆孔裝置的穩車支撐力、給進/起拔力、鉆孔當前深度、鉆孔轉矩、轉速、油壓等參數，而且能夠根據額定參數設置，對鉆孔裝置當前狀態進行預警提示、報警警示、建議操作和系統報警后操作人員無相應操作時通過過量過載控制操作裝置控制供電模塊的通斷來控制鉆孔裝置的運行。此外，該監測系統能夠監測鉆孔裝置的電機運行、照明供電、急停供電、信號燈供電、電鈴供電、系統狀態的是否正常，并可在報警狀態下控制電鈴和工作警示燈工作。

所述的各種傳感器類型選用礦用本質安全型傳感器；所述的數據采集裝置選用本安兼隔爆型數據采集分站；所述的顯示裝置選用本安兼隔爆型人機顯示界面；所述的供電模塊選用本安兼隔爆供電模塊；所述的顯示裝置通過標準通信協議與所述的數據采集裝置相連接。監測系統界面的開發工具選擇國內的組態軟件，能夠快速的開發出符合要求的監測系統顯示界面。

可選地，所述數據采集裝置為本質安全型數據采集模塊；

可選地，所述數據采集裝置可通過本安型信號轉換器與各個傳感器相連接。

可選地，所述數據采集裝置為礦用本安兼隔爆式可編程邏輯控制PLC箱(器)。

可選地，所述數據采集裝置為礦用本安型安全監控分站。

可選地，所述顯示裝置為礦用本安兼隔爆型顯示控制箱。

可選地，所述顯示裝置為礦用本安兼隔爆型計算機。

可選地，所述顯示裝置界面開發工具為VB、C++、LabVIEW。

本實用新型解決其技術問題采用的技術方案

通過油壓傳感器與穩車油缸、馬達A口、馬達B口、推進缸A口、推進缸B口、主泵、副泵、回油回路連接采集油壓參數，油溫傳感器與油箱內部連接采集油溫參數，水壓傳感器與冷卻水供水管連接采集冷卻水壓力參數，接近開關與推進缸連接采集鉆孔深度參數，轉速傳感器與旋轉桿連接采集轉速參數，然后對采集到的模擬量信號在數據采集裝置進行處理，通過標準的通信協議傳輸給顯示裝置。在顯示界面相應位置顯示煤礦鉆孔裝置的工況參數。并且顯示裝置可以對實時參數信號與設定參數的分析對比，通過工況安全指標及信息提示窗口顯示系統預警信息和報警信息、通過工況狀態信息提示窗口顯示系統建議工作動作并開啟報警燈。數據采集裝置能夠采集鉆孔裝置各個供電部分的開關量信號，通過顯示界面的指示燈顯示各個部分是否正常供電。

本實用新型的有益效果

能夠實時顯示鉆孔裝置的各項參數，提供作業參照依據和建議，對于異常工作狀態進行預警和報警處理。有效保障了煤礦鉆孔裝置的安全作業。

附圖說明

圖1為本發明實施例中的一種安全監測系統的原理圖；

圖2為本發明實施例中的一種監測系統顯示界面示意圖；