專利名稱：綜采工作面全自動(dòng)支架噴霧裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及噴霧降塵裝置，尤其涉及綜采工作面全自動(dòng)支架噴霧裝置。
背景技術(shù)：
當(dāng)前綜采工作面支架防塵有兩種形式第一種形式采用一路控制水另一路控制乳化液的雙液控制閥替代原有的支架液控閥實(shí)現(xiàn)放煤及移架噴霧；或外加粉塵濃度傳感器實(shí)現(xiàn)環(huán)境防塵。這種裝置的缺點(diǎn)是(1)易產(chǎn)生竄液，漏液使支架達(dá)不到應(yīng)有的支撐力；(2)維護(hù)和更換過程中易產(chǎn)生支架下降等事故隱患；(3)只能實(shí)現(xiàn)操作液控閥的短暫時(shí)間內(nèi)噴霧，噴霧時(shí)間設(shè)定困難；(4)安裝和維護(hù)工作量大；(5)需要替換原有的液控閥。第二種形式采用一套光電接收器，控制箱及127V電磁閥，每幾個(gè)支架放置一套，實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)方式的支架防塵；或外加粉塵濃度傳感器實(shí)現(xiàn)環(huán)境防塵。這種裝置的缺點(diǎn)是(1)需要人為地用燈光照射啟動(dòng)噴霧，即半自動(dòng)噴霧；(2)達(dá)不到全自動(dòng)支架噴霧的要求；(3)因幾個(gè)支架設(shè)置一個(gè)光電接收器，操作其他支架時(shí)照射不方便；(4)由于工作面燈光復(fù)雜，光電器件易產(chǎn)生誤動(dòng)作；(5)吸合式電磁閥易損壞，不適用于泥沙及污水的場(chǎng)合，水壓要求范圍窄，通水實(shí)際孔徑??；(6)控制器與電磁閥均采用127V電源供電，工作面條件惡劣，供電線纜不夠安全。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種綜采工作面全自動(dòng)支架噴霧裝置，實(shí)現(xiàn)了支架全自動(dòng)噴霧，并且實(shí)現(xiàn)了綜采機(jī)組的全自動(dòng)二次降塵。
本實(shí)用新型所述的綜采工作面全自動(dòng)支架噴霧裝置涉及有后部噴霧桿、電動(dòng)球閥、前部噴霧桿、支架傳感器、接收器和發(fā)射器組成。所說的電動(dòng)球閥是本實(shí)用新型的主體工作件，在電動(dòng)球閥之前設(shè)置有前部噴霧桿，在電動(dòng)球閥之后設(shè)置有后部噴霧桿，所說的前部噴霧桿和后部噴霧桿上設(shè)置有噴霧用的噴頭，設(shè)置噴霧用的噴頭的數(shù)量，根據(jù)具體的需要而定，一般至少應(yīng)設(shè)置3個(gè)噴頭。本實(shí)用新型采用PLC程序控制器，可實(shí)現(xiàn)綜采工作面機(jī)組跟蹤噴霧及支架噴霧一體化自動(dòng)化控制，且無須改變支架液控閥；每幾套綜采支架為一組設(shè)置一套控制器，一只接收器及一套電動(dòng)球閥，也可增加一套粉塵傳感器，每套支架上均裝有一至三個(gè)防塵用支架傳感器。每臺(tái)支架前后部各設(shè)一組噴霧桿，分為前部噴霧桿和后部噴霧桿，組間噴霧桿可并聯(lián)使用；各控制器之間采用總線連接，在采煤機(jī)上安裝發(fā)射器，進(jìn)行機(jī)組對(duì)支架噴霧的往復(fù)掃描式閉鎖控制；在每臺(tái)支架的放煤與移架液控閥(或放前探梁)上各安裝一組支架傳感器，以實(shí)現(xiàn)支架操作的防塵自動(dòng)控制和機(jī)組跟蹤噴霧雙重功能，每種控制方式均設(shè)有超時(shí)保護(hù)，也就是說煤機(jī)在某位置停止運(yùn)行達(dá)到設(shè)定時(shí)間后水幕自動(dòng)停止；移架時(shí)操作控制信號(hào)通過支架傳感器啟動(dòng)水幕后可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)延時(shí)關(guān)斷。支架操作可同時(shí)打開一套或多套支架操作水幕，以適應(yīng)多套支架同時(shí)操作控制的需要；煤機(jī)掃描采用全工作面閉鎖控制方式，使得只有處于動(dòng)態(tài)的采煤機(jī)下風(fēng)口處的一組水幕對(duì)采煤機(jī)進(jìn)行自動(dòng)跟蹤式二次降塵。且掃描控制與支架控制合二為一，按照各自的程序進(jìn)行控制互不干擾，控制器界面友好，程序和時(shí)間參數(shù)修改方便。利用支架噴霧+煤機(jī)掃描+地面計(jì)算機(jī)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)支架全自動(dòng)噴霧、煤機(jī)移動(dòng)式自動(dòng)掃描噴霧及地面遙控控制的組合式全自動(dòng)工作面降塵，運(yùn)行參數(shù)修改容易，運(yùn)行狀態(tài)屏幕顯示，并設(shè)有故障提示功能，故障判斷容易；可地面監(jiān)控支架防塵狀況及煤機(jī)運(yùn)行位置，大屏幕圖形動(dòng)畫顯示現(xiàn)場(chǎng)模擬運(yùn)行狀態(tài)，地面遙控修改現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行程序；且可與煤機(jī)自動(dòng)防塵控制系統(tǒng)連網(wǎng)實(shí)現(xiàn)工作面現(xiàn)代化全自動(dòng)防塵。
本實(shí)用新型的有益效果是不更換現(xiàn)有的液控閥可以使系統(tǒng)改造工作量小，成本低，實(shí)現(xiàn)了支架自動(dòng)噴霧控制系統(tǒng)與操作的聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了支架操作的自動(dòng)化降塵。解除了人工降塵操作，手動(dòng)與自動(dòng)并存提高了系統(tǒng)實(shí)用性。易于擴(kuò)充自動(dòng)降塵的路數(shù)，支架傳感器可采用非接觸式，接點(diǎn)式，有線方式或無線編碼等方式采集支架控制信號(hào)，系統(tǒng)可靠性高，使用壽命長?？山尤敕蹓m濃度傳感器實(shí)現(xiàn)粉塵濃度、機(jī)組掃描、支架自動(dòng)控制、支架手動(dòng)控制、地面監(jiān)控六維一體的組合防塵。采用煤機(jī)掃描式二次降塵提高了整個(gè)工作面的降塵效果，有效地改善了作業(yè)環(huán)境，為防止職業(yè)病(矽肺)和煤塵爆炸提供了有效的技術(shù)手段。煤機(jī)掃描采用紅外編碼收發(fā)器或無線電編碼收發(fā)器等無線式，廣角度，抗干擾控制方式，提高了系統(tǒng)的可靠性，且為煤機(jī)位置監(jiān)測(cè)提供了有效的技術(shù)手段。系統(tǒng)通用性強(qiáng)，各種支架的操作閥均可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)防塵。易實(shí)現(xiàn)每個(gè)支架的移架，放煤，前探板收放等多種組合方式的支架防塵，系統(tǒng)改造容易，管路簡單。維護(hù)和更換附件標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、簡單化。移面或搬遷時(shí)系統(tǒng)可重復(fù)利用，只需更換少許損壞電纜。系統(tǒng)控制器設(shè)有顯示窗，可顯示電源、紅外、支架、工作等運(yùn)行狀態(tài)及故障提示功能，使維護(hù)和故障判斷更加方便、快捷。電磁閥選用本人知識(shí)產(chǎn)權(quán)的12～24V直流供電的電動(dòng)球閥，工作壓力范圍廣，不怕泥沙及污水，通水口徑大性能可靠。整個(gè)工作面全部采用24V與12V直流電源供電，增強(qiáng)了產(chǎn)品的安全保障性能；具有較強(qiáng)的推廣使用價(jià)值。


附圖1是本實(shí)用新型所述綜采工作面全自動(dòng)支架噴霧裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；1-后部噴霧桿2—電動(dòng)球閥3—前部噴霧桿4—接收器5—傳感器6—發(fā)射器7—控制器8—粉塵傳感器9—控計(jì)算機(jī).
具體實(shí)施方式
現(xiàn)參照附圖1和附圖2，結(jié)合實(shí)例說明如下本實(shí)用新型所述的綜采工作面全自動(dòng)支架噴霧裝置涉及有后部噴霧桿1、電動(dòng)球閥2、前部噴霧桿3、接收器4、傳感器5、發(fā)射器6、控制器7、粉塵傳感器8和監(jiān)控計(jì)算機(jī)9組成。所說的電動(dòng)球閥2是本實(shí)用新型的主體工作件，在電動(dòng)球閥2之前設(shè)置有前部噴霧桿3，在電動(dòng)球閥2之后設(shè)置有后部噴霧桿1，所說的前部噴霧桿3和后部噴霧桿1上設(shè)置有噴霧用的噴頭，設(shè)置噴霧用的噴頭的數(shù)量，根據(jù)具體的需要而定，一般至少應(yīng)設(shè)置1～3個(gè)噴頭。本實(shí)用新型采用PLC程序控制器7，可實(shí)現(xiàn)綜采工作面機(jī)組跟蹤噴霧及支架噴霧一體化自動(dòng)化控制，且無須改變現(xiàn)有的支架液控閥；每5套綜采支架為一組設(shè)置一套可編程控制器，五組防塵支架傳感器5，一只紅外接收器4及一套電動(dòng)球閥2，也可增加一套粉塵傳感器8。所說的控制器7涉及有接收器4、傳感器5和電動(dòng)球閥2組成。每臺(tái)支架前后部各設(shè)一組噴霧桿，分為前部噴霧桿3和后部噴霧桿1，組間噴霧桿可并聯(lián)使用；各控制器7之間采用總線連接，在采煤機(jī)上安裝發(fā)射器6或無線電加密發(fā)射器組件，進(jìn)行機(jī)組對(duì)支架噴霧的往復(fù)掃描式閉鎖控制；在每臺(tái)支架的放煤與移架液控閥(或放前探梁)上各安裝一組信號(hào)檢測(cè)器，以實(shí)現(xiàn)支架操作的防塵自動(dòng)控制和機(jī)組跟蹤噴霧的雙重功能。也可以說，每臺(tái)綜采支架的放煤與移架放前探梁等需要降塵的有關(guān)部位各安裝有一組帶有傳感器5的綜采工作面降塵裝置。簡單地說，電動(dòng)球閥2之前設(shè)置有前部噴霧桿3，電動(dòng)球閥2之后設(shè)置有后部噴霧桿1，組間噴霧桿可并聯(lián)使用，各控制器7之間采用總線連接，在采煤機(jī)上安裝發(fā)射器6，在液壓支架上安裝有接收器4?？刂破?連接監(jiān)控計(jì)算機(jī)9，每種控制方式均設(shè)有超時(shí)保護(hù)，也就是說煤機(jī)在某位置停止運(yùn)行達(dá)到設(shè)定時(shí)間后水幕自動(dòng)停止；移架時(shí)操作控制信號(hào)啟動(dòng)水幕后可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)延時(shí)關(guān)斷。整個(gè)工作面由多組裝置組合而成，每組裝置可控制幾組支架。傳感器5是檢測(cè)支架動(dòng)作的部件，每個(gè)支架可設(shè)置一個(gè)或多個(gè)支架傳感器5以實(shí)現(xiàn)多個(gè)支架操作的全自動(dòng)降塵。支架操作可同時(shí)打開一套或多套支架操作水幕，以適應(yīng)多套支架同時(shí)操作控制的需要；煤機(jī)掃描采用全工作面閉鎖控制方式，使得只有處于動(dòng)態(tài)的采煤機(jī)下風(fēng)口處的一組水幕對(duì)采煤機(jī)進(jìn)行自動(dòng)跟蹤式二次降塵。且掃描控制與支架控制合二為一，按照各自程序進(jìn)行控制互不干擾，控制器7的界面友好，程序和時(shí)間參數(shù)修改方便?？刂破?通過連線連接電動(dòng)球閥2、接收器4、粉塵傳感器8和支架傳感器5。I/O總線可遠(yuǎn)傳至監(jiān)控計(jì)算機(jī)9，實(shí)現(xiàn)工作面綜合防塵的檢測(cè)與控制。利用支架噴霧+煤機(jī)掃描+地面監(jiān)控計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)支架全自動(dòng)噴霧、煤機(jī)移動(dòng)式自動(dòng)掃描噴霧及地面遙控控制的組合式全自動(dòng)工作面降塵，運(yùn)行參數(shù)修改容易，運(yùn)行狀態(tài)屏幕顯示，并設(shè)有故障提示功能，故障判斷容易；可地面監(jiān)控支架防塵狀況及煤機(jī)運(yùn)行位置，大屏幕圖形動(dòng)畫顯示現(xiàn)場(chǎng)模擬運(yùn)行狀態(tài)，地面遙控修改現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行程序；且可與煤機(jī)自動(dòng)防塵控制系統(tǒng)連網(wǎng)實(shí)現(xiàn)工作面現(xiàn)代化全自動(dòng)防塵。本實(shí)用新型的有益效果是不更換現(xiàn)有技術(shù)的液控閥可以使系統(tǒng)改造工作量小，成本低，實(shí)現(xiàn)了支架自動(dòng)噴霧控制系統(tǒng)與操作的聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了支架操作的自動(dòng)化降塵。解除了人工降塵操作，手動(dòng)與自動(dòng)并存提高了系統(tǒng)實(shí)用性和可靠性。易于擴(kuò)充自動(dòng)降塵的路數(shù)，支架傳感器5可采用非接觸式，接點(diǎn)式，有線方式或無線編碼方式采集支架控制信號(hào)，系統(tǒng)可靠性高，使用壽命長。接入粉塵傳感器8實(shí)現(xiàn)粉塵濃度、機(jī)組掃描、支架自動(dòng)控制、支架手動(dòng)控制、地面監(jiān)控六維一體的組合防塵。采用煤機(jī)掃描式二次降塵提高了整個(gè)工作面的降塵效果，有效地改善了作業(yè)環(huán)境，為防止職業(yè)病(矽肺)和煤塵爆炸提供了有效的技術(shù)手段。煤機(jī)掃描采用紅外編碼收發(fā)器或無線電編碼收發(fā)器等無線式，廣角度，抗干擾控制方式，提高了系統(tǒng)的可靠性，且為煤機(jī)位置監(jiān)測(cè)提供了有效的技術(shù)手段。系統(tǒng)通用性強(qiáng)，各種支架的操作閥均可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)防塵。易實(shí)現(xiàn)每個(gè)支架的移架，放煤，前探板收放等多種組合方式的支架防塵，系統(tǒng)改造容易，管路簡單。維護(hù)和更換附件標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、簡單化。架與架之間的信號(hào)連接采用本安型連接器便于移面和組裝。移面或搬遷時(shí)系統(tǒng)可重復(fù)利用，只需更換少許損壞電纜。系統(tǒng)控制器設(shè)有顯示窗，可顯示電源、紅外、支架、工作等運(yùn)行狀態(tài)及故障提示功能，使維護(hù)和故障判斷更加方便、快捷。電磁閥選用12～24V直流供電的電動(dòng)球閥，工作壓力范圍廣，不怕泥沙及污水，通水口徑大性能可靠。整個(gè)工作面全部采用24V與12V直流電源供電，增強(qiáng)了產(chǎn)品的安全保障性能；具有較強(qiáng)的推廣使用價(jià)值。
權(quán)利要求1.綜采工作面全自動(dòng)支架噴霧裝置，其特征在于電動(dòng)球閥(2)之前設(shè)置有前部噴霧桿(3)，電動(dòng)球閥(2)之后設(shè)置有后部噴霧桿(1)，組間噴霧桿可并聯(lián)使用，各控制器之間采用總線連接，在采煤機(jī)上安裝發(fā)射器(6)，在液壓支架上安裝接收器(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜采工作面全自動(dòng)支架噴霧裝置，其特征在于每臺(tái)綜采支架的放煤與移架放前探梁等需要降塵的有關(guān)部位各安裝有一組帶有傳感器(5)的綜采工作面降塵裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜采工作面全自動(dòng)支架噴霧裝置，其特征在于控制器包括有電動(dòng)閥(2)、接收器(4)、傳感器(5)和發(fā)射器(6)組成。
專利摘要綜采工作面全自動(dòng)支架噴霧裝置，涉及有后部噴霧桿、電動(dòng)球閥、前部噴霧桿、傳感器、接收器和發(fā)射器組成。電動(dòng)球閥之前設(shè)置有前部噴霧桿，在電動(dòng)球閥之后設(shè)置有后部噴霧桿，設(shè)置噴霧用的噴頭的數(shù)量，根據(jù)具體的需要而定，一般至少應(yīng)設(shè)置1～3個(gè)噴頭。本實(shí)用新型采用PLC程序控制器，可實(shí)現(xiàn)綜采工作面機(jī)組跟蹤噴霧及支架噴霧一體化自動(dòng)化控制，且無須改變現(xiàn)有的支架液控閥；每幾套綜采支架為一組設(shè)置一套控制器，一只接收器及一套電動(dòng)球閥，也可增加一套粉塵傳感器.控制器涉及有接收器、傳感器、電動(dòng)球閥組成。本實(shí)用新型的系統(tǒng)通用性強(qiáng)，現(xiàn)有技術(shù)各種支架的操作閥均可與本實(shí)用新型配套使用實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)防塵，具有較強(qiáng)的推廣使用價(jià)值。
文檔編號(hào)E21D15/00GK2913611SQ200620085670
公開日2007年6月20日 申請(qǐng)日期2006年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月12日
發(fā)明者鄭建東 申請(qǐng)人:鄭建東