[发明专利]一种小矿井用智能开采系统及其设备

说明书

本发明适用于煤炭开采设备技术领域，提供了一种小矿井用智能开采系统包括信息共享智能管控单元、自主预测智能割煤单元、自动跟机单元和监控单元，还包括一种搭载有小矿井用智能开采系统的设备，包括底盘本体，底盘本体的上部设有开采组件，底盘本体的内部设有气囊组件和缓冲组件；底盘本体内设有气囊槽，气囊槽的两侧设有挤压槽，挤压槽内设有挤压机构。借此，本发明结构简单，设计可靠，既能提高开采效率，也能够使气囊组件有效工作，对机器人底盘起到有效保护。

技术领域

本发明涉及煤炭开采设备技术领域，尤其涉及一种小矿井用智能开采系统及其设备。

背景技术

煤矿是人类在开掘富含有煤炭的地质层时所挖掘的合理空间，通常包括巷道、井硐和采掘面等等。煤是最主要的固体燃料，是可燃性有机岩的一种。它是由一定地质年代生长的繁茂植物，在适宜的地质环境中，逐渐堆积成厚层，并埋没在水底或泥沙中，经过漫长地质年代的天然煤化作用而形成的。

在煤矿开采的时候有可能会遇到比较小并且十分危险的矿洞，这时候煤矿工人再下去开采就会比较的危险，这样为了保证工人的安全，故而就不能让工人下矿去开采，这样就需要机器人下矿洞进行开采，但是在进行开采时，一方面单个开采头开采，开采效率低；另一方面，小矿洞内的煤矿与机器人底盘可能会发生碰撞，使机器人底盘破坏，无法顺利进行开采。

综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

发明内容

针对上述的缺陷，本发明的目的在于提供一种小矿井用智能开采系统及其设备，其结构简单，设计可靠，既能提高开采效率，也能够使气囊组件有效工作，对机器人底盘起到有效保护。

为了实现上述目的，本发明提供一种小矿井用智能开采系统，包括信息共享智能管控单元、自主预测智能割煤单元、自动跟机单元和监控单元；所述信息共享智能管控单元，在传统综采自动化控制系统的基础上，依托网络、大数据、物联网、工业互联网新技术支持，形成对综采工作面采煤机透明化自动控制系统、液压支架电液控制系统等单机控制系统的集成，实现三机数据交互融合，关联监测、协同控制和协调运行；所述自主预测智能割煤单元，通过对比工作面高精度三维动态地质模型和实测记忆模型，在综合分析煤层变化趋势、工作面平直度、当前割顶底情况、采煤机运行大数据基础上，通过分析历史截割数据，识别煤层变化规律，利用优化算法预测未来的截割轨迹，制定未来割煤策略，给出采煤机下一刀滚筒调整曲线，约束指导采煤机沿调整曲线割煤，先预测，后截割，自学习后再预测、再截割，循环往复的割煤模式；所述自动跟机单元，通过红外传感对位、惯性导航定位方式，感知采煤机位置与方向，液压支架跟随采煤机自动移架、自动推移刮板输送机、自动喷雾作业；所述监控单元，包括地面指挥控制中心和井下监控中心；所述地面指挥控制中心设立在地面调度室的综采工作面集中控制平台，能够与井下监控中心的信息联络和数据交互共享，实现对远端智能综采设备的运行数据监测、视频监视和虚拟可视化远程操控；所述井下监控中心，设立在智能综采工作面进风巷设备列车上的集中控制室，能够实现对远端智能综采设备的运行数据监测、视频监视和虚拟可视化远程操控，实现与地面指挥控制中心的信息联络和数据交互共享。

本发明提供一种搭载有一种小矿井用智能开采系统的设备，包括底盘本体，所述底盘本体的上部设有开采组件，所述底盘本体的内部设有气囊组件和缓冲组件；所述开采组件包括盖设在所述底盘本体上的壳体，所述壳体内设有能够伸出所述壳体的开采头，所述开采头与第一驱动件连接，所述开采头包括第一支撑杆，所述第一支撑杆的一端连接所述第一驱动件，所述第一支撑杆的另一端固接齿轮箱，并且所述第一支撑杆伸入所述齿轮箱内后固接主齿轮，所述主齿轮远离所述第一支撑杆的一端固接第二支撑杆的一端，所述第二支撑杆的另一端伸出所述齿轮箱后连接旋转头；所述底盘本体内设有气囊槽，所述气囊槽的两侧设有挤压槽，所述挤压槽内设有挤压机构，所述挤压机构包括挤压板，所述挤压板的外表面固接第三驱动件和若干导向杆，所述挤压槽与所述气囊槽之间设有挡壁，所述导向杆滑动连接在所述挡壁上。