專利名稱：一種煤礦綜采(放)工作面液壓支架的無線電液控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種煤礦綜采(放)工作面液壓支架的無線電液控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
液壓支架是煤礦綜采(放)工作面重要的配套設(shè)備，電液控是目前液壓支架控制的最高配置，煤礦綜采(放)工作面液壓支架采用電液控制系統(tǒng)，為實現(xiàn)工作面生產(chǎn)自動化創(chuàng)造了條件。但原有的液壓支架電液控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸與控制主要以有線的型式存在，由于現(xiàn)場條件的復(fù)雜性及現(xiàn)場空間的狹小，現(xiàn)場使用故障率高，而且在工作面自動生產(chǎn)過程中，操作或監(jiān)視人員對自動生產(chǎn)的人工干預(yù)比較困難，尤其是在可以預(yù)見的危險不能及時干預(yù)，會造成極大的人身傷害；這一方面浪費了資源，增加了用工，增加了成本，另一方面增加了工人的勞動強度，特別是在薄煤層和中厚偏薄煤層工作面，工人通過直接操作控制鍵盤去操控液壓支架極為不方便，也制約了產(chǎn)量和經(jīng)濟效益的提高，同時也由于人工不能及時 控制液壓支架的動作而帶來安全隱患。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是針對上述不足提供一種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合理，能夠?qū)崿F(xiàn)對液壓支架的無線控制，降低工人勞動強度，減少人身事故且操作方便的煤礦綜采(放)工作面液壓支架的無線電液控制系統(tǒng)。為解決上述技術(shù)問題，本煤礦綜采(放)工作面液壓支架的無線電液控制系統(tǒng)包括手持無線發(fā)射器、機載無線發(fā)射器、無線接收裝置、液壓支架控制器，手持無線發(fā)射器由工作人員隨身攜帶，機載無線發(fā)射器安裝在采煤機上，無線接收裝置與液壓支架控制器安裝在液壓支架上。手持無線發(fā)射器、機載無線發(fā)射器、無線接收裝置組成無盲區(qū)無線通訊網(wǎng)絡(luò)，無線接收裝置接收到的信息處理后，通過液壓支架控制器完成液壓支架的控制。手持無線發(fā)射器、機載無線發(fā)射器、無線接收裝置都有唯一的MAC地址，機載無線發(fā)射器或無線接收裝置可作為系統(tǒng)主機管理整個無線網(wǎng)絡(luò)。—個手持無線發(fā)射器或一個機載無線發(fā)射器和一個無線接收裝置及液壓支架控制器組成最基本的無線電液控制系統(tǒng)。機載無線發(fā)射器與采煤機交換數(shù)據(jù)，向無線接收裝置發(fā)送采煤機工作狀態(tài)信息，用于對液壓支架的控制。包括一個機載無線發(fā)射器、多個手持無線發(fā)射器和多個無線接收器，機載無線發(fā)射器或每個手持無線發(fā)射器可以在通訊網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)控制任意一個或多個液壓支架，也可以分別控制不同區(qū)域的液壓支架。作為另一種實現(xiàn)方式，手持無線發(fā)射器、機載無線發(fā)射器、無線接收裝置與支架電液控制系統(tǒng)配套使用，無線接收裝置與主機通訊，通過主機控制液壓支架控制器。手持無線發(fā)射器由工作人員隨身攜帶，機載無線發(fā)射器安裝在采煤機上；無線接收裝置與液壓支架控制器安裝在液壓支架上；其工作過程是在工作面液壓支架上設(shè)置若干無線接收裝置，無線接收裝置與液壓支架電液控制器之間，通過通訊線相連接，并配套若干手持便攜式無線發(fā)射器和一個采煤機機載無線發(fā)射器；手持無線發(fā)射器、機載無線發(fā)射器、無線接收裝置、液壓支架控制器等組成液壓支架無線電液控制系統(tǒng)；也可以手持無線發(fā)射器、機載無線發(fā)射器、無線接收裝置、液壓支架控制器及電液控系統(tǒng)主機等組成液壓支架無線電液控制系統(tǒng)；手持無線發(fā)射器，由液壓支架操控工人隨身攜帶。無線接收裝置的具體安裝位置及數(shù)量，以在工作面內(nèi)任意地點無線遙控發(fā)射器、機載無線發(fā)射器，能夠控制全工作面任何一個液壓支架為標準確定，即在整個工作面范圍內(nèi)，每一個無線發(fā)射器發(fā)出的指令，至少有一個無線接收裝置能接收到，確保整個工作面范圍內(nèi)無控制盲區(qū)。根據(jù)需要工作面范圍內(nèi)可以同時配備多個無線遙控發(fā)射器，但為保證安全，每個無線遙控發(fā)射器可設(shè)置成只能對特定區(qū)段的液壓支架進行操作，即分段操作。無線發(fā)射器發(fā)射的指令中，包括液壓支架架號和動作指令等相關(guān)信息，無線接收裝置對接收到的指令解碼，并傳輸給液壓支架控制器，通過液壓支架控制器向相應(yīng)液壓支架發(fā)出相應(yīng)的動作指令，最終由相應(yīng)液壓支架完成相應(yīng)的動作。為保證通訊系統(tǒng)的可靠性和經(jīng)濟性，無線接收裝置一般均布于工作面兩出口之間，該系統(tǒng)所有無線接收裝置都有相同的物理結(jié)構(gòu)，都可接收無線發(fā)射器的信息，由指定的系統(tǒng)主機即機載無線發(fā)射器或無線接收裝置管理無線網(wǎng)絡(luò)；為保證通訊系統(tǒng)的可靠性，所述的手持無線發(fā)射器、機載無線發(fā)射器可以是雙向通訊的；為保證人身安全，手持無線發(fā)射器的發(fā)出的指令，在系統(tǒng)中有最高優(yōu)先權(quán)，即在系統(tǒng)任何正常工作狀態(tài)下，都可以控制或停止液壓支架的任何動作；作為一種煤礦綜采(放)工作面液壓支架的無線電液控制系統(tǒng)，根據(jù)具體工作面的傾向長度，系統(tǒng)的配置規(guī)模是可變的最簡系統(tǒng)配置之一一臺機載無線發(fā)射器，一臺無線接收裝置組成的液壓支架的無線電液控制系統(tǒng)機載無線發(fā)射器發(fā)送采煤機的位置、方向等相關(guān)信息，無線接收裝置根據(jù)工藝要求向相應(yīng)的液壓支架控制器發(fā)送相應(yīng)的動作指令，液壓支架完成工藝要求的動作，這時無線接收裝置作為煤礦綜采(放)工作面液壓支架的無線電液控制系統(tǒng)的主機；或者機載無線發(fā)射器根據(jù)工藝的要求，發(fā)送相關(guān)液壓支架的動作指令，無線接收裝置向相應(yīng)的液壓支架控制器發(fā)送相應(yīng)的動作指令，液壓支架完成工藝要求的動作，這時機載無線發(fā)射器作為煤礦綜采(放)工作面液壓支架的無線電液控制系統(tǒng)的主機；最簡系統(tǒng)配置之二 一臺手持無線發(fā)射器，一臺無線接收裝置組成的液壓支架的無線電液控制系統(tǒng)人工通過手持無線發(fā)射器發(fā)送相應(yīng)支架的相關(guān)動作指令，無線接收裝置向相應(yīng)的液壓支架控制器發(fā)送相應(yīng)的動作指令，液壓支架完成要求的動作；最簡系統(tǒng)配置之三最簡系統(tǒng)配置之一或最簡系統(tǒng)配置之二中的無線接收裝置收到的信息傳給實例二中的系統(tǒng)主機7，由系統(tǒng)主機7向液壓支架控制器發(fā)送液壓支架動作指令；實際應(yīng)用中可以根據(jù)工作面的長度不同，三種最簡配置可以任意組合和單獨使用，無線接收裝置的數(shù)量以無線通訊無盲區(qū)為準，并考慮一定的冗余，以提高通訊系統(tǒng)的可靠性；[0020]作為改進，無線接收裝置作為一個功能模塊內(nèi)置于需要安裝無線接收裝置的液壓支架的控制器內(nèi)，使系統(tǒng)配置更簡單；綜上所述，采用這種結(jié)構(gòu)的煤礦綜采(放)工作面液壓支架的無線電液控制系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)合理，能夠?qū)崿F(xiàn)對液壓支架的無線控制，降低工人勞動強度，且操作方便，特別適合在中厚偏薄及薄煤層綜采工作面使用。

結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細說明圖I為本實用新型具體實施方式
一的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型具體實施方式
二的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1為采煤機，2為液壓支架，3為液壓支架控制器，4為無線接收裝置，5為手·具體實施方式
具體實施方式
一，為最簡系統(tǒng)配置之一和最簡系統(tǒng)配置之二的組合應(yīng)用。如圖I所示，機載無線發(fā)射器6、手持無線發(fā)射器5、無線接收裝置4組成的液壓支架的無線電液控制系統(tǒng)機載無線發(fā)射器6發(fā)送采煤機I的位置、方向等相關(guān)信息，無線接收裝置4根據(jù)工藝要求向相應(yīng)的液壓支架控制器3發(fā)送相應(yīng)的動作指令，液壓支架完成工藝要求的動作，這時無線接收裝置4作為煤礦綜采(放)工作面液壓支架的無線電液控制系統(tǒng)的主機；或者機載無線發(fā)射器6根據(jù)工藝的要求，發(fā)送相關(guān)液壓支架2的動作指令，無線接收裝置4向相應(yīng)的液壓支架控制器3發(fā)送相應(yīng)的動作指令，液壓支架2完成工藝要求的動作，這時機載無線發(fā)射器作為煤礦綜采(放)工作面液壓支架的無線電液控制系統(tǒng)的主機；在采煤機I上安裝能與無線接收裝置4通訊的機載無線發(fā)射器6，以無線方式通過液壓支架控制器3控制液壓支架2動作，避免了繁瑣的布線及對工作面空間的占用，安裝維護更方便，且有助于降低成本。
具體實施方式
二如圖2所示，為最簡配置三的組合應(yīng)用，液壓支架2上安裝有液壓支架控制器3，各液壓支架控制器3由主機7統(tǒng)一控制。液壓支架2上安裝有無線接收裝置4，還包括手持無線發(fā)射器5，機載無線發(fā)射器6，手持無線發(fā)射器5能向無線接收裝置4發(fā)射控制信號，機載無線發(fā)射器6向無線接收裝置4發(fā)送采煤機位置和方向等信息。這樣，無線接收裝置4接收到手持無線發(fā)射器5和機載無線發(fā)射器6發(fā)出的控制信號后，將控制信號傳送給主機7，最后由主機7通過相應(yīng)的液壓支架控制器3控制對應(yīng)的液壓支架2做相應(yīng)動作。手持無線發(fā)射器5是由操作工人隨身攜帶，并發(fā)出操控指令以無線方式控制相應(yīng)液壓支架2動作。附圖中只畫出了一個手持無線發(fā)射器，在實際應(yīng)用時，可以根據(jù)實際需要配置多個手持無線發(fā)射器，以對整個工作面上的液壓支架進行手動遙控。配置多個手持無線發(fā)射器時，既可以設(shè)置任意一個手持無線發(fā)射器都能對整個工作面上的所有液壓支架進行控制，也可以將每個手持無線發(fā)射器設(shè)置成只能控制某一段工作面上的液壓支架，以實現(xiàn)專人專段監(jiān)控，有助于提高控制可靠性。通過操作手持無線發(fā)射器5對液壓支架2進行人工干預(yù)操控，操作簡單，攜帶方便，避免了傳統(tǒng)液壓支架2出現(xiàn)問題時需要工人彎腰或趴下尋找并操作液壓支架控制器3上控制鍵盤的麻煩，大大降低了工人的勞動強度。[0029] 在上述兩實施例中，手持無線發(fā)射器、機載無線發(fā)射器和無線接收裝置是單向無線通訊，在實際應(yīng)用時，可將手持無線發(fā)射器、機載無線發(fā)射器和無線接收裝置設(shè)置成雙向無線通訊，有助于增強無線控制的可靠性。如某一手持無線發(fā)射器5向某一液壓支架2發(fā)送某一動作信息，無線接收裝置4收到后，返回到該手持無線發(fā)射器5進行確認，無 線接收裝置4收到確認信息后再向液壓支架控制器3發(fā)出相應(yīng)動作指令，將有效避免誤動作。
權(quán)利要求1.一種煤礦綜采(放)工作面液壓支架的無線電液控制系統(tǒng)，其特征在于包括手持無線發(fā)射器(5)、機載無線發(fā)射器(6)、無線接收裝置(4)、液壓支架控制器(3)，手持無線發(fā)射器(5)由工作人員隨身攜帶，機載無線發(fā)射器(6)安裝在采煤機(I)上，無線接收裝置(4)與液壓支架控制器(3 )安裝在液壓支架(2 )上。
2.如權(quán)利要求I所述的煤礦綜采(放)工作面液壓支架的無線電液控制系統(tǒng)，其特征是手持無線發(fā)射器(5)、機載無線發(fā)射器(6)、無線接收裝置(4)組成無盲區(qū)無線通訊網(wǎng)絡(luò)，無線接收裝置(4)接收到的信息處理后，通過液壓支架控制器(3)完成液壓支架的控制。
3.如權(quán)利要求I或2所述的煤礦綜采(放)工作面液壓支架的無線電液控制系統(tǒng)，其特征是手持無線發(fā)射器(5)、機載無線發(fā)射器(6)、無線接收裝置(4)都有唯一的MAC地址，機載無線發(fā)射器(6)或無線接收裝置(4)可作為系統(tǒng)主機管理整個無線網(wǎng)絡(luò)。
4.如權(quán)利要求3所述的煤礦綜采(放)工作面液壓支架的無線電液控制系統(tǒng)，其特征是一個手持無線發(fā)射器(5 )或一個機載無線發(fā)射器(6 )和一個無線接收裝置(4 )及液壓支架控制器(3)組成最基本的無線電液控制系統(tǒng)。
5.如權(quán)利要求4所述的煤礦綜采(放)工作面液壓支架的無線電液控制系統(tǒng)，其特征是機載無線發(fā)射器(6)與采煤機(I)交換數(shù)據(jù)，向無線接收裝置(4)發(fā)送采煤機(I)工作狀態(tài)信息，用于對液壓支架的控制。
6.如權(quán)利要求5所述的煤礦綜采(放)工作面液壓支架的無線電液控制系統(tǒng)，其特征是包括一個機載無線發(fā)射器(6)、多個手持無線發(fā)射器(5)和多個無線接收器(4)，機載無線發(fā)射器(6)或每個手持無線發(fā)射器(5)可以在通訊網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)控制任意一個或多個液壓支架(2)，也可以分別控制不同區(qū)域的液壓支架(2)。
7.如權(quán)利要求I所述的煤礦綜采(放)工作面液壓支架的無線電液控制系統(tǒng)，其特征是手持無線發(fā)射器(5)、機載無線發(fā)射器(6)、無線接收裝置(4)與支架電液控制系統(tǒng)配套使用，無線接收裝置(4)與主機(7)通訊，通過主機(7)控制液壓支架控制器(3)。
專利摘要本實用新型公開了一種煤礦綜采(放)工作面液壓支架的無線電液控制系統(tǒng)，包括手持無線發(fā)射器、機載無線發(fā)射器、無線接收裝置、液壓支架控制器，手持無線發(fā)射器由工作人員隨身攜帶，機載無線發(fā)射器安裝在采煤機上，無線接收裝置與液壓支架控制器安裝在液壓支架上。手持無線發(fā)射器、機載無線發(fā)射器、無線接收裝置組成無盲區(qū)無線通訊網(wǎng)絡(luò)，無線接收裝置接收到的信息處理后，通過液壓支架控制器完成液壓支架的控制。本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合理，能夠?qū)崿F(xiàn)對液壓支架的無線控制，降低工人勞動強度，且操作方便，特別適合在中厚偏薄及薄煤層綜采工作面使用。
文檔編號E21D23/12GK202718698SQ201220380880
公開日2013年2月6日 申請日期2012年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月3日
發(fā)明者曲天智, 張永亮 申請人:山東礦機集團股份有限公司