一种双滚筒采煤机采高自动调控系统.pdf

本发明公开了一种双滚筒采煤机采高自动调控系统，包括安装在采煤机机身前部且能带动前摆臂同步升降的前液压升降平台、安装在所述采煤机机身后部且能带动后摆臂同步升降的后液压升降平台和安装在采煤机驾驶室内的采高控制箱；采高控制箱包括箱体和电子线路板，电子线路板上设置有控制器一和控制器二，前截割滚筒上安装有对其升降高度进行检测的高度检测单元一，后截割滚筒上安装有对其升降高度进行检测的高度检测单元二，控制器一和控制器二均与上位监控器相接，箱体上安装有对前截割滚筒与后截割滚筒的升降高度进行同步显示的显示单元。本发明结构简单、设计合理且使用操作简便、使用效果好，能有效扩大采煤机的采高调整范围。

1.  一种双滚筒采煤机采高自动调控系统，其特征在于：包括安装在采 煤机机身前部且能带动前摆臂同步升降的前液压升降平台、安装在所述采 煤机机身后部且能带动后摆臂同步升降的后液压升降平台和安装在所调 控采煤机驾驶室内的采高控制箱；所述采高控制箱包括箱体和安装在所述 箱体内的电子线路板，所述电子线路板上设置有控制器一（9）、控制器 二（10）以及分别与控制器一（9）和控制器二（10）相接的供电单元（11）， 所述箱体的外侧壁上设置有与控制器一（9）相接的参数设置单元一（12） 和与控制器二（10）相接的参数设置单元二（13）；
所述前液压升降平台由前升降油缸带动进行上下升降且其与所述前 升降油缸之间通过传动机构进行传动连接，所述后液压升降平台由后升降 油缸带动进行上下升降且其与所述后升降油缸之间通过传动机构进行传 动连接；所述前升降油缸和所述后升降油缸均通过液压管路与液压油箱相 接，所述液压油箱与所述前升降油缸之间的液压管路中接有电磁换向阀一 （4-1）、电比例控制阀一（4-2）和液压泵一（4-3），所述液压油箱与 所述后升降油缸之间的液压管路中接有电磁换向阀二（5-1）、电比例控 制阀二（5-2）和液压泵二（5-3）；所述电磁换向阀一（4-1）、电比例 控制阀一（4-2）、液压泵一（4-3）、电磁换向阀二（5-1）、电比例控 制阀二（5-2）和液压泵二（5-3）均由控制器一（9）进行控制；所述前 液压升降平台上安装有对其升降位置进行实时检测的位移检测单元一 （14），所述后液压升降平台上安装有对其升降位置进行实时检测的位移 检测单元二（15），所述位移检测单元一（14）和位移检测单元二（15） 均与控制器一（9）相接；
所述前摆臂的内端以铰接方式安装在前液压升降平台上且其外端安 装有前截割滚筒，所述后摆臂的内端以铰接方式安装在后液压升降平台上 且其外端安装有后截割滚筒；所述前摆臂由前调高油缸带动进行上下摆动 且其与所述前调高油缸之间通过传动机构进行传动连接，所述后摆臂由后 调高油缸带动进行上下摆动且其与所述后调高油缸之间通过传动机构进 行传动连接；所述前调高油缸和所述后调高油缸均通过液压管路与所述液 压油箱相接，所述液压油箱与所述前调高油缸之间的液压管路中接有电磁 换向阀三（6-1）、电比例控制阀三（6-2）和液压泵三（6-3），所述液 压油箱与所述后调高油缸之间的液压管路中接有电磁换向阀四（7-1）、 电比例控制阀四（7-2）和液压泵四（7-3）；所述电磁换向阀三（6-1）、 电比例控制阀三（6-2）、液压泵三（6-3）、电磁换向阀四（7-1）、电 比例控制阀四（7-2）和液压泵四（7-3）均由控制器二（10）进行控制； 所述前摆臂上安装有对其上下摆动角度进行实时检测的摆动角度检测单 元一（8-1），所述后摆臂上安装有对其上下摆动角度进行实时检测的摆 动角度检测单元一（8-2），所述摆动角度检测单元一（8-1）和摆动角度 检测单元一（8-2）均与控制器二（10）相接；
所述前截割滚筒上安装有对其升降高度进行实时检测的高度检测单 元一（16），所述后截割滚筒上安装有对其升降高度进行实时检测的高度 检测单元二（17），所述控制器一（9）和控制器二（10）均与上位监控 器（18）相接，所述箱体上安装有对所述前截割滚筒与所述后截割滚筒的 升降高度进行同步显示的显示单元（19），所述显示单元（19）由上位监 控器（18）进行控制且其与上位监控器（18）相接。

2.  按照权利要求1所述的一种双滚筒采煤机采高自动调控系统，其特 征在于：所述控制器一（9）和控制器二（10）均为PLC可编程控制器。

一种双滚筒采煤机采高自动调控系统
技术领域
本发明涉及一种自动调控系统，尤其是涉及一种双滚筒采煤机采高自 动调控系统。
背景技术
采煤机是以旋转工作机构进行破煤，并将破好的煤再装入输送机或其 它运输设备的一种采煤机械，其是采煤机械中一个关键且比不可少的设备 之一，在整个采煤工艺中起着至关重要的作用。采煤机本身的机构和功能 均比较复杂，其是一个集机械、电气和液压为一体的大型复杂系统，并且 工作环境恶劣，受所开采煤矿地区地质环境和所处采煤巷道的地理环境影 响较大。
采煤机的实际开采高度称为采高。采高的概念不同于煤层厚度。当分 层开采厚度煤层、有顶煤冒落或有底煤残留时，煤层厚度就大于采高；反 之，在薄煤层中，由于截割顶板或底板，采高也可能大于煤层厚度。考虑 煤层厚度的变化、顶板下沉和浮煤等会使工作面高度缩小，因此煤层厚度 不宜超过采煤机最大采高的90%～95%；不宜小于采煤机最小采高的110%～ 120%。采高对确定采煤机整体结构有决定性影响，它既规定了采煤机适用 的煤层厚度，也是与支护设备配套的一种重要参数。但现如今所使用采煤 机的采高调整范围一般都比较窄，缺少一种结构简单、设计合理且使用操 作简便、使用效果好的采煤机采高自动调控系统，能有效扩大采煤机的采 高调整范围，并相应增大采煤机的适用范围。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一 种双滚筒采煤机采高自动调控系统，其结构简单、设计合理且使用操作简 便、使用效果好，能有效扩大采煤机的采高调整范围。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种双滚筒采煤机采 高自动调控系统，其特征在于：包括安装在采煤机机身前部且能带动前摆 臂同步升降的前液压升降平台、安装在所述采煤机机身后部且能带动后摆 臂同步升降的后液压升降平台和安装在所调控采煤机驾驶室内的采高控 制箱；所述采高控制箱包括箱体和安装在所述箱体内的电子线路板，所述 电子线路板上设置有控制器一、控制器二以及分别与控制器一和控制器二 相接的供电单元，所述箱体的外侧壁上设置有与控制器一相接的参数设置 单元一和与控制器二相接的参数设置单元二；
所述前液压升降平台由前升降油缸带动进行上下升降且其与所述前 升降油缸之间通过传动机构进行传动连接，所述后液压升降平台由后升降 油缸带动进行上下升降且其与所述后升降油缸之间通过传动机构进行传 动连接；所述前升降油缸和所述后升降油缸均通过液压管路与液压油箱相 接，所述液压油箱与所述前升降油缸之间的液压管路中接有电磁换向阀 一、电比例控制阀一和液压泵一，所述液压油箱与所述后升降油缸之间的 液压管路中接有电磁换向阀二、电比例控制阀二和液压泵二；所述电磁换 向阀一、电比例控制阀一、液压泵一、电磁换向阀二、电比例控制阀二和 液压泵二均由控制器一进行控制；所述前液压升降平台上安装有对其升降 位置进行实时检测的位移检测单元一，所述后液压升降平台上安装有对其 升降位置进行实时检测的位移检测单元二，所述位移检测单元一和位移检 测单元二均与控制器一相接；
所述前摆臂的内端以铰接方式安装在前液压升降平台上且其外端安 装有前截割滚筒，所述后摆臂的内端以铰接方式安装在后液压升降平台上 且其外端安装有后截割滚筒；所述前摆臂由前调高油缸带动进行上下摆动 且其与所述前调高油缸之间通过传动机构进行传动连接，所述后摆臂由后 调高油缸带动进行上下摆动且其与所述后调高油缸之间通过传动机构进 行传动连接；所述前调高油缸和所述后调高油缸均通过液压管路与所述液 压油箱相接，所述液压油箱与所述前调高油缸之间的液压管路中接有电磁 换向阀三、电比例控制阀三和液压泵三，所述液压油箱与所述后调高油缸 之间的液压管路中接有电磁换向阀四、电比例控制阀四和液压泵四；所述 电磁换向阀三、电比例控制阀三、液压泵三、电磁换向阀四、电比例控制 阀四和液压泵四均由控制器二进行控制；所述前摆臂上安装有对其上下摆 动角度进行实时检测的摆动角度检测单元一，所述后摆臂上安装有对其上 下摆动角度进行实时检测的摆动角度检测单元一，所述摆动角度检测单元 一和摆动角度检测单元一均与控制器二相接；
所述前截割滚筒上安装有对其升降高度进行实时检测的高度检测单 元一，所述后截割滚筒上安装有对其升降高度进行实时检测的高度检测单 元二，所述控制器一和控制器二均与上位监控器相接，所述箱体上安装有 对所述前截割滚筒与所述后截割滚筒的升降高度进行同步显示的显示单 元，所述显示单元由上位监控器进行控制且其与上位监控器相接。
上述一种双滚筒采煤机采高自动调控系统，其特征是：所述控制器一 和控制器二均为PLC可编程控制器。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、设计合理、结构简单、投入成本低且安装布设方便。
2、电路简单且接线方便。
3、使用操作简单，使用方式灵活。
4、智能化程度高、使用效果好且实用价值高，能有效扩大采煤机的 采高调整范围，并相应增大采煤机的适用范围。
综上所述，本发明结构简单、设计合理且使用操作简便、使用效果好， 能有效扩大采煤机的采高调整范围。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明的电路原理框图。
附图标记说明:

具体实施方式
如图1所示，本发明包括安装在采煤机机身前部且能带动前摆臂同步 升降的前液压升降平台、安装在所述采煤机机身后部且能带动后摆臂同步 升降的后液压升降平台和安装在所调控采煤机驾驶室内的采高控制箱。所 述采高控制箱包括箱体和安装在所述箱体内的电子线路板，所述电子线路 板上设置有控制器一9、控制器二10以及分别与控制器一9和控制器二 10相接的供电单元11，所述箱体的外侧壁上设置有与控制器一9相接的 参数设置单元一12和与控制器二10相接的参数设置单元二13。
所述前液压升降平台由前升降油缸带动进行上下升降且其与所述前 升降油缸之间通过传动机构进行传动连接，所述后液压升降平台由后升降 油缸带动进行上下升降且其与所述后升降油缸之间通过传动机构进行传 动连接。所述前升降油缸和所述后升降油缸均通过液压管路与液压油箱相 接，所述液压油箱与所述前升降油缸之间的液压管路中接有电磁换向阀一 4-1、电比例控制阀一4-2和液压泵一4-3，所述液压油箱与所述后升降油 缸之间的液压管路中接有电磁换向阀二5-1、电比例控制阀二5-2和液压 泵二5-3。所述电磁换向阀一4-1、电比例控制阀一4-2、液压泵一4-3、 电磁换向阀二5-1、电比例控制阀二5-2和液压泵二5-3均由控制器一9 进行控制。所述前液压升降平台上安装有对其升降位置进行实时检测的位 移检测单元一14，所述后液压升降平台上安装有对其升降位置进行实时检 测的位移检测单元二15，所述位移检测单元一14和位移检测单元二15 均与控制器一9相接。
所述前摆臂的内端以铰接方式安装在前液压升降平台上且其外端安 装有前截割滚筒，所述后摆臂的内端以铰接方式安装在后液压升降平台上 且其外端安装有后截割滚筒。所述前摆臂由前调高油缸带动进行上下摆动 且其与所述前调高油缸之间通过传动机构进行传动连接，所述后摆臂由后 调高油缸带动进行上下摆动且其与所述后调高油缸之间通过传动机构进 行传动连接。所述前调高油缸和所述后调高油缸均通过液压管路与所述液 压油箱相接，所述液压油箱与所述前调高油缸之间的液压管路中接有电磁 换向阀三6-1、电比例控制阀三6-2和液压泵三6-3，所述液压油箱与所 述后调高油缸之间的液压管路中接有电磁换向阀四7-1、电比例控制阀四 7-2和液压泵四7-3。所述电磁换向阀三6-1、电比例控制阀三6-2、液压 泵三6-3、电磁换向阀四7-1、电比例控制阀四7-2和液压泵四7-3均由 控制器二10进行控制。所述前摆臂上安装有对其上下摆动角度进行实时 检测的摆动角度检测单元一8-1，所述后摆臂上安装有对其上下摆动角度 进行实时检测的摆动角度检测单元一8-2，所述摆动角度检测单元一8-1 和摆动角度检测单元一8-2均与控制器二10相接。
所述前截割滚筒上安装有对其升降高度进行实时检测的高度检测单 元一16，所述后截割滚筒上安装有对其升降高度进行实时检测的高度检测 单元二17，所述控制器一9和控制器二10均与上位监控器18相接，所述 箱体上安装有对所述前截割滚筒与所述后截割滚筒的升降高度进行同步 显示的显示单元19，所述显示单元19由上位监控器18进行控制且其与上 位监控器18相接。
本实施例中，所述控制器一9和控制器二10均为PLC可编程控制器。
实际使用时，所述控制器一9和控制器二10也可以采用其它类型的 控制器芯片。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是 根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构 变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。