[實用新型]掘進機導(dǎo)向自動測量裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821933795.1
• 申請日: 2018-11-22
• 公開（公告）號: CN208968542U
• 公開（公告）日: 2019-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙晨光;王偉;閆夢強;石偉;段英杰;鐘鑫;范志海
• 申請（專利權(quán)）人: 唐山旭華智能科技有限公司
• 主分類號: G01C15/00
• 分類號: G01C15/00;G01C1/02;G05B19/05;E21D9/093
• 代理公司: 上海海頌知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31258
• 代理人: 任益

本實用新型公開了一種掘進機導(dǎo)向自動測量裝置，包括與礦安工控機輸入端連接的分配控制器，分配控制器與設(shè)置在掘進通道中的全站儀連接，位于全站儀后方的掘進通道頂壁上安裝有后棱鏡，位于全站儀前方的掘進機大梁上并列安裝有第一前棱鏡和第二前棱鏡，每個前棱鏡的后方均設(shè)置一擋板；所述控制室內(nèi)還設(shè)置有PLC控制器，PLC控制器的輸出端連接掘進機的受控端；所述掘進機的主梁上還安裝有雙軸傾斜儀，雙軸傾斜儀的輸出端連接PLC控制器的輸入端。本實用新型可準確計算出掘進機的位置，從而給出掘進機的相關(guān)導(dǎo)向數(shù)據(jù)，進一步實現(xiàn)對掘進機導(dǎo)向系統(tǒng)的精確控制，使掘進機能夠按照設(shè)定的路線進行掘進操作，保證掘進工作的順利進行。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及煤礦用設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種用于煤礦掘進機的導(dǎo)向裝置。

背景技術(shù)

目前，所有煤礦用設(shè)備需要一種特殊的安全審查制度，任何控制系統(tǒng)都需要取得MA認證才可以在煤礦中應(yīng)用，例如礦安工控機，其作為煤礦中的核心控制裝置，是最先得到MA認證認可的。但是，傳統(tǒng)的煤礦設(shè)備管理方式陳舊，設(shè)備設(shè)計與維修管理獨立存在，彼此之間缺乏交流與反饋，以至于設(shè)備在使用的過程中經(jīng)常出現(xiàn)能耗、費用、質(zhì)量等問題，不能很好地改善設(shè)備的工作性能。

隨著經(jīng)濟發(fā)展，這要求企業(yè)對設(shè)備的維護與維修從保證設(shè)備安全轉(zhuǎn)向在設(shè)備安全的前提下，實現(xiàn)經(jīng)濟效益的最大化，否則單純以保障設(shè)備安全為目的，則不能確保煤礦的經(jīng)濟利益和擴大再生產(chǎn)。掘進機是煤礦開采過程中應(yīng)用到的最基礎(chǔ)的設(shè)備之一，如果能夠利用礦安工控機的控制系統(tǒng)來對掘進機進行導(dǎo)向，必將大大提高工作效率。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型需要解決的技術(shù)問題是提供一種基于礦安工控機的掘進機導(dǎo)向自動測量裝置，用于準確測量掘進機的當前位置，并可在礦安工控機的指令下實現(xiàn)對掘進機的導(dǎo)向控制。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采取的技術(shù)方案如下。

掘進機導(dǎo)向自動測量裝置，包括設(shè)置在控制室內(nèi)與礦安工控機輸入端經(jīng)數(shù)據(jù)線連接的分配控制器，分配控制器經(jīng)通訊線纜與設(shè)置在掘進通道中的全站儀連接，位于全站儀后方的掘進通道頂壁上安裝有后棱鏡，位于全站儀前方的掘進機大梁上并列安裝有第一前棱鏡和第二前棱鏡，每個前棱鏡的后方均設(shè)置一擋板；所述第一前棱鏡的高度高于第二前棱鏡，位于第一前棱鏡后方的擋板頂沿與第一前棱鏡的中下部位置相應(yīng)，位于第二前棱鏡后方的擋板頂沿與第二前棱鏡的中上部位置相應(yīng)，后棱鏡的高度位于全站儀、第一前棱鏡和第二前棱鏡之上；所述控制室內(nèi)還設(shè)置有通過網(wǎng)線與礦安工控機連接的PLC控制器，PLC控制器的輸出端連接掘進機的受控端。

上述掘進機導(dǎo)向自動測量裝置，所述掘進機的主梁上還安裝有用于測試掘進機俯仰角和滾動角的雙軸傾斜儀，雙軸傾斜儀的輸出端連接PLC控制器的輸入端。

上述掘進機導(dǎo)向自動測量裝置，所述全站儀與后棱鏡之間的間距大于30米。

上述掘進機導(dǎo)向自動測量裝置，所述分配控制器內(nèi)設(shè)置有單片機、通信模塊以及電源模塊，通信模塊在單片機的指令下實現(xiàn)全站儀與礦安工控機之間的數(shù)據(jù)通訊，且電源模塊通過通訊電纜為全站儀提供工作電源。

由于采用了以上技術(shù)方案，本實用新型所取得技術(shù)進步如下。

本實用新型利用現(xiàn)有礦安工控機的自身控制系統(tǒng)，結(jié)合掘進機位置測量機構(gòu)測量的數(shù)值，即目標棱鏡與掘進機軸線之間的空間關(guān)系，一般以掘進機刀盤為中心原點建立一個三維坐標，而其中棱鏡的坐標就可以用來描述這個關(guān)系，是空間計算的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，從而可準確計算出掘進機的位置，給出掘進機的相關(guān)導(dǎo)向數(shù)據(jù)，進一步實現(xiàn)對掘進機導(dǎo)向系統(tǒng)的精確控制，使掘進機能夠按照設(shè)定的路線進行掘進操作，保證掘進工作的順利進行。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中：1.礦安工控機，2.PLC控制器，3.分配控制器，4.全站儀，5.掘進機，6.第一前棱鏡，7.第二前棱鏡，8.后棱鏡，9.雙軸傾斜儀，10.擋板。