[实用新型]检测及控制系统和采煤设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及煤矿开采领域，具体而言，涉及一种检测及控制系统、包含该检测及控制系统的采煤设备。

背景技术

随着煤炭资源的不断减少，我国薄煤层开采需求逐渐增加，随之薄煤层全自动采煤机械需求也逐渐旺盛。在薄煤层开采中，刨煤机以其高自动化，高可靠，高效率的特点，成为薄煤层开采机械的一个重要趋势。刨煤机基本上采用全自动控制，计算机全自动控制刨煤机的启、停、方向、速度，其中：刨煤机运动到运输机头、运输机尾时能否精确定位停止，是刨煤机控制的一个技术关键点。

目前刨煤机的精确定位停止方法，主要有两种：一种是依靠机头、机尾变频电机的编码器确定刨头位置与速度；另一种是在刮板输送机机头、机尾处的传动链轮上方安装磁感应传感器，通过与安装在链轮上磁体感应，而计算出刨头位置与速度。由于此两种方式都依赖于刨煤机组控制主机的计算，如果刨煤机组控制主机出现故障，都有可能影响到刨头能否正常停止。

相关技术存在的技术问题为：

1．采用第一种方法存在以下缺点：

由于变频电机的过载保护作用，当刨头阻力过大时，虽然刨头已经停止，但是驱动电机仍然会运转一断时间，编码器仍然在计数，所以检测出的刨头速度与位置会有偏差。

2．采用第二种方法中的测速方法，存在以下缺点：

由于采用磁感应的方式检测，所以链轮可能会被磁化，导致磁感应传感器错误的检测到磁信号，导致检测到的刨头速度与位置会有偏差。

3．无法监控刨头到达机头、机尾时的实际状态。

4.系统依赖于控制主机，若控制主机出现故障，影响刨头的正常停止。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于，提供一种刨煤机检测及控制系统，能够提高刨头的控制精度，防止刨头与刮板输送机的两端相碰撞，降低设备故障率，提高采煤效率。

有鉴于此，本实用新型提供了一种刨煤机检测及控制系统，用于刨煤机刨头的检测及控制，所述刨头位于刮板输送机的一侧，所述检测及控制系统包括第一位置摄像机和与所述第一位置摄像机连接的处理控制器；所述第一位置摄像机位于所述刮板输送机的另一侧并距所述刮板输送机的机头和/或机尾为预设距离，用于检测所述刨头的位置，所述处理控制器用于处理所述第一位置摄像机检测到的信息并控制刨头拖动电机。

本实用新型可检测刨头的实际工作状态，保证刨头在距刮板输送机两端的规定范围内停止并转向，防止刨头与刮板输送机的两端碰撞，降低设备故障率，提高采煤效率；同时，处理控制器独立于刨煤机的控制系统，可对刨头进行保护。

在上述技术方案中，优选地，所述检测及控制系统还包括测速摄像机，所述测速摄像机正对所述刮板输送机的端部设置；所述刨头运动到正对所述第一位置摄像机位置时，所述第一位置摄像机用于检测所述刨头的位置，同时，所述测速摄像机用于检测所述刨头的速度。

该技术方案中，第一位置摄像机检测刨头的位置，测速摄像机检测该位置的速度：若位置和/或速度异常，则处理控制器控制刨头拖动电机停止；若位置和速度均正常，则处理控制器更正刨头的位置信息。本实用新型的刨头可在距刮板输送机的两端规定的范围内停止并反向运动，且刨头运动到靠近刮板输送机两端时的速度在规定的速度范围内，可有效防止刨头与刮板输送机的两端相碰撞，降低设备的故障率，提高采煤效率。

在上述技术方案中，优选地，所述第一位置摄像机和所述测速摄像机均包括对称设置的两个，所述第一位置摄像机垂直于所述刨头的运动方向，并分别靠近所述刮板输送机的所述机头和所述机尾对称设置，所述测速摄像机正对所述刮板输送机的两端端部对称设置。

第一位置摄像机和测速摄像机分别对称设置，则处理控制器内设定的位置数据唯一，可有效降低系统的复杂性，进一步降低系统的故障率。

在上述技术方案中，优选地，所述第一位置摄像机和所述测速摄像机分别固定在支架上；所述第一位置摄像机、所述测速摄像机和所述处理控制器之间通过通讯总线连接。

第一位置摄像机与测速摄像机固定在支架上，可以全部支架均固定有摄像机，也可以根据系统需要来确定摄像机的数目；且摄像机固定在支架上，固定牢固、可靠，并方便拆装；另外，采用通讯总线与处理控制器连接，传输数据稳定可靠，系统稳定性高。

在上述技术方案中，优选地，所述检测及控制系统还包括第二位置摄像机；所述第二位置摄像机与所述第一位置摄像机位于所述刮板输送机的同一侧，所述第二位置摄像机比所述第一位置摄像机更靠近所述刮板输送机的端部安装。