[發明專利]一種煤礦井下用頂管救援裝備控制系統及控制方法

在審

• 申請號: 201911035793.X
• 申請日: 2019-10-28
• 公開（公告）號: CN110671122A
• 公開（公告）日: 2020-01-10
• 發明（設計）人: 王新銘;王雷;王冠雄;李梁;劉佳;王宇名;朱玉芹
• 申請（專利權）人: 煤科集團沈陽研究院有限公司
• 主分類號: E21D9/11
• 分類號: E21D9/11;E21F11/00;E21F17/18
• 代理公司: 21116 沈陽易通專利事務所
• 代理人: 王建男

1.一種煤礦井下用頂管救援裝備控制系統，其特征在于：其用于控制設置在工作巷道內的煤礦井下用頂管救援裝備，煤礦井下用頂管救援裝備具有主頂油缸、用于驅動主頂油缸工作的主頂液壓泵站、中繼環、用于驅動中繼油缸工作的中繼液壓泵站、用于驅動中繼環工作的中繼液壓油缸、機頭、用于驅動機頭工作的機內液壓泵站和用于驅動機頭頂入方向的糾偏油缸；煤礦井下用頂管救援裝備控制系統包括數據交換總線、以及分別和數據交換總線信號連接以形成數據交換的主頂控制器、機內控制器、中繼控制器、監控單元和無線遙控單元，其中

主頂控制器具有分別與其信號連接的監控單元的操作面板、環境參數檢測單元、主頂狀態檢測單元、巷道電機驅動單元、主頂液壓控制單元和刀盤調速單元；

機內控制器具有分別與其信號連接的環境參數檢測單元、機內狀態檢測單元、機頭姿態檢測單元、生命體征檢測單元、機內電機驅動單元、機內液壓控制單元；

中繼控制器具有分別與其信號連接的環境參數檢測單元、中繼電機驅動單元、中繼狀態檢測單元、中繼液壓控制單元；

監控單元，其包括操作面板和顯示器，監控單元用于獲取主頂控制器、機內控制器、中繼控制器的檢測數據，所述操作面板的輸入信號與主頂控制器連接；主頂控制器將操作面板發出對中繼環和機頭的控制指令發送到總線上，機內控制器、中繼控制器通過總線接收到相應的指令后對煤礦井下用頂管救援裝備進行控制；

無線遙控單元，由信號發射器和信號接收器組成，無線遙控單元用于無線遙控煤礦井下用頂管救援裝備工作。

2.根據權利要求1所述的煤礦井下用頂管救援裝備控制系統，其特征在于：所述無線遙控單元對煤礦井下用頂管救援裝備的操作權限高于監控單元的操作面板，且在無線遙控單元對煤礦井下用頂管救援裝備的操作時，切斷監控單元的操作權限。

3.根據權利要求1所述的煤礦井下用頂管救援裝備控制系統，其特征在于：所述機內控制器和/或中繼控制器具有與其信號連接的照明單元。

4.根據權利要求1所述的煤礦井下用頂管救援裝備控制系統，其特征在于：所述機內控制器具有與其信號連接的視頻單元。

5.根據權利要求1所述的煤礦井下用頂管救援裝備控制系統，其特征在于：所述環境參數檢測單元有若干個且分別布置在工作巷道、機頭內部和中繼環內，環境參數檢測單元由甲烷傳感器、一氧化碳傳感器、氧氣傳感器組成，以實時檢測周圍環境氣體濃度參數。

6.根據權利要求1所述的煤礦井下用頂管救援裝備控制系統，其特征在于：所述主頂狀態檢測單元由壓力傳感器、液位傳感器、位移傳感器組成，其中壓力傳感器安裝于主頂液壓泵站內，用于檢測主頂油缸的壓力；液位傳感器安裝在主頂液壓泵站的油箱上，用于檢測油箱的油位，防止液位過低造成油泵吸空；位移傳感器安裝在主頂油缸的內部，用于檢測主頂油缸的伸出距離；

所述巷道電機驅動單元安裝于工作巷道，用于控制主頂油泵電機的啟動、停止，對電機進行過載、過流、漏電、過壓、欠壓保護；

所述主頂液壓控制單元安裝在工作巷道內，用于控制主頂油缸伸、縮動作以及主頂油缸伸、縮速度調；

所述刀盤調速單元安裝在工作巷道內，用于控制刀盤電機啟動、停止，刀盤電機的轉向和刀盤電機的轉速，并向主頂控制器反饋刀盤電機的工作頻率、工作電壓、工作電流、工作狀態以及報警信息。