檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘的制造方法
【專利摘要】本實用新型屬于采礦、礦山掘進、隧道開挖領域的設備，具體涉及一種檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機。該采掘機包括機身、沖擊裝置、檢測裝置、傳感器、控制裝置等，沖擊裝置安裝在沖擊裝置支撐機構上，檢測裝置安裝在機身上等，傳感器與檢測裝置連接等，檢測裝置測量機身與待采掘物的距離和/或測量待采掘物的硬度和/或測量待采掘物對機身的壓力，并傳輸給控制裝置，控制裝置控制機身的沖擊速度以保護沖擊采掘機。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型屬于采礦、礦山掘進、隧道開挖領域的設備，具體涉及一種檢測并利用 檢測結果控制保護沖擊采掘機。 檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機

【背景技術】
[0002] 當前廣泛使用的礦山采掘設備是滾筒采煤機。其工作原理是銑削式落料，由于該 類滾筒采煤機存在以下缺陷：（1)塊料率低；（2)粉塵多，污染了環(huán)境；（3)截割部銑削下的 物料較碎，功率消耗較大，存在著大量資源浪費，成本高等。隨著煤巖采掘技術的飛速發(fā)展， 一項新的充分利用煤的壓應力遠遠大于其拉應力的采煤方法的研究逐漸走向成熟，并已進 入到了產(chǎn)品設計階段，其工作原理為沖削式落料，眾多設計院、科研所和采煤機生產(chǎn)企業(yè)等 發(fā)表了很多的專利及論文，例如：專利號為200910309903. 7的發(fā)明專利提供了一種采煤方 法以及實施該方法的采煤設備；專利號為200620137402. 7的實用新型專利提出了一種以 沖擊臂帶動沖擊頭進行采煤的方法；專利號為201020274464. 9的實用新型專利和專利號 為201010238402. 7的發(fā)明專利提出了一種利用破碎頭進行采煤的方法等。
[0003] 但是，以上技術無論是普遍使用的滾筒采煤機還是新設計的沖擊式采煤機，均未 設置檢測采掘機與待采掘物的距離和/或檢測待采掘物硬度和/或檢測待采掘物對采掘機 壓力并利用檢測量控制保護采掘機的機構，均不能動態(tài)采集待采掘物與采掘機的距離和/ 或檢測待采掘物硬度和/或檢測待采掘物對采掘機的壓力并根據(jù)采掘機與待采掘物距離、 待采掘物的硬度、機身對待采掘物的壓力及時調整截割、沖擊待采掘物的深度，并據(jù)此調整 采掘機行進、采掘速度，也均未設置通過動態(tài)檢測使采掘機與待采掘物保持即有利于沖擊 落煤又有利于保護采掘機的最佳距離，更未在截割部設置專用于測量采掘機與待采掘物的 距離和/或檢測待采掘物硬度和/或檢測待采掘物對采掘機壓力的可以提前預知機構，不 能最大程度的保護采掘裝置和行走裝置，都無法避免采煤過程中遇到夾矸或巖石時對采掘 設備的損壞，尤其是突然遇到夾矸或巖石時采落料機構截齒經(jīng)常被損壞，造成頻繁的意外 停機，甚至造成采掘機構和機身推進機構也被損壞，降低了采掘效率、增加了設備損耗與維 修量，影響了生產(chǎn)進度，增加了綜合采掘成本，故以上問題急需解決，以提高采掘設備的穩(wěn) 定性、可靠性、安全性。 實用新型內(nèi)容
[0004] 本實用新型為檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，該實用新型的檢測并利 用檢測結果控制保護沖擊采掘機是采用以下技術方案實現(xiàn)的：該檢測并利用檢測結果控 制保護沖擊采掘機包括機身、沖擊裝置、檢測裝置、傳感器、控制裝置等，機身包括沖擊裝置 支撐機構、機架、行走機構等，沖擊裝置安裝在沖擊裝置支撐機構等上，檢測裝置等安裝在 機身上或單獨設置在待采掘物需檢測區(qū)域等，傳感器與檢測裝置連接或傳感器設置在機身 等上，傳感器與檢測裝置分體設置或為一體式，檢測裝置等測量機身與待采掘物的距離和/ 或測量待采掘物的硬度和/或測量待采掘物對機身的壓力等，傳感器等將機身與待采掘物 的距離和/或待采掘物的硬度和/或待采掘物對機身的壓力傳輸給控制裝置，控制裝置控 制機身的行走速度和/或沖擊裝置的沖擊速度，傳感器與控制裝置分體或為一體式。
[0005] 所述的檢測裝置包括檢測探頭、檢測支架等，檢測裝置設置在沖擊裝置支撐機構 和/或機架等上，檢測探頭等設置在沖擊裝置支撐機構與待采掘物之間或檢測探頭設置在 機架與待采掘物之間或檢測探頭設置在待采掘物需被測量區(qū)域空間的檢測支架等上，檢測 探頭與檢測支架分體或為一體式。
[0006] 該檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機包括機身、沖擊裝置、檢測裝置、傳感 器、控制裝置等，傳感器與檢測裝置等連接，傳感器包括信號傳輸線路或無線信號器等，傳 感器的信號通過信號傳輸線路或無線信號器等送至控制裝置等，控制裝置控制機身和/或 沖擊裝置免受損壞。
[0007] 所述的檢測裝置包括感應器等，感應器包括包括感應器，感應器包括鋼性感應器、 光感應器、熱感應器、伸縮感應器、電磁波感應器、圖像感應器、電容感應器、電感感應器、紅 外線感應器、變壓感應器、電阻感應器、霍爾感應器、超聲感應器、光柵感應器、磁柵感應器、 熱釋放電紅外感應器、磁電感應器、多普勒感應器、變磁阻感應器、應變感應器、諧振感應 器、壓電感應器、陶瓷感應器、擴散硅感應器或藍寶石感應器，光感應器包括光纖感應器，變 壓感應器包括差動變壓感應器，應變感應器包括薄膜應變感應器或應變式壓力感應器等。
[0008] 所述的鋼性感應器包括檢測探頭、探頭導向件等，檢測探頭設置于探頭導向件等， 傳感器與檢測探頭分體或為一體式，檢測探頭與探頭導向件分體或為一體式。
[0009] 所述的伸縮感應器包括檢測探頭、探頭導向件、彈性體、彈性體固定件、探頭限位 件等，檢測探頭設置于探頭導向件等，彈性體與檢測探頭連接或為一體式，彈性體的一端由 彈性體固定件固定，探頭限位件限制檢測探頭的行程等。
[0010] 所述的檢測探頭的頭部為錐形、鏟形、鎬形、方形、多邊形、圓形、三角形或弧形等。
[0011] 所述的檢測探頭包括本體和頭部鑲塊等，頭部鑲塊為硬質合金或鎢合金等，本體 和頭部鑲塊分體或為一體式結構。
[0012] 所述的檢測探頭與探頭導向件之間設有滾動體等。
[0013] 所述的彈性體包括鋼彈簧、橡膠彈性體、聚酯彈性體、液壓彈性體、氣壓彈性體、疊 簧、扭簧或板簧等。
[0014] 所述探頭導向件包括固定座等，固定座安裝在機身等上。
[0015] 所述檢測裝置包括檢測探頭等，檢測探頭包括位置調整機構等，位置調整機構調 整檢測探頭與沖擊裝置支撐機構或機架或搖臂的距離等，位置調整機構限制待采掘物與沖 擊裝置支撐機構或機架或搖臂的距離。
[0016] 所述位置調整機構包括螺紋調整機構、卡槽調整機構、頂絲鎖緊機構、液壓調整機 構、氣動調整機構、電磁調整機構、齒輪齒條調整機構、繩與卷繩器調整機構、鎖舌調整機 構、鏈輪鏈條調整機構、墊塊調整機構、千斤頂調整機構、掛齒式調整機構或撥齒式調整機 構等。
[0017] 所述探頭限位件與檢測探頭連接方式為螺紋連接、卡槽連接、彈簧連接、固定連 接、通過傳感器連接或繩連接等，探頭限位件與檢測探頭分體設置或為一體式結構。
[0018] 所述傳感器包括壓力傳感器、位置傳感器、電感傳感器、電容傳感器、旋轉編碼傳 感器、角度傳感器、熱繼電傳感器、電機綜合保護傳感器、壓磁傳感器、雷達傳感器、線圈傳 感器、紅外線傳感器、變壓傳感器、電阻傳感器、霍爾傳感器、超聲傳感器、光柵傳感器、磁柵 傳感器、磁電傳感器、多普勒傳感器、變磁阻傳感器、差動變壓傳感器、光纖傳感器、應變傳 感器、諧振傳感器、壓電傳感器、陶瓷傳感器、擴散硅傳感器或藍寶石傳感器，位置傳感器包 括位移傳感器，紅外線傳感器包括熱釋放紅外傳感器等。
[0019] 所述控制裝置包括機械控制裝置、電氣控制裝置、液壓控制裝置或氣動控制裝置 等，電氣控制裝置包括開關磁阻電機控制裝置、步進電機控制裝置、遙感控制裝置、電磁控 制裝置、串極調速控制裝置、直流電機控制裝置、變極對數(shù)控制裝置、串電阻控制裝置或變 頻控制裝置等。
[0020] 所述電氣控制裝置包括智能控制器、控制回路、動力回路等，智能控制器通過操作 控制回路等控制動力回路，進而控制電機的增速、減速、啟動或停止等。
[0021] 所述電氣控制裝置包括控制回路、主回路等，控制回路控制主回路的接通與關斷， 進而控制電機啟動或停止等。
[0022] 所述機身包括牽引驅動裝置等，控制裝置控制牽引驅動裝置調整牽引速度等。
[0023] 所述的感應器與傳感器分體或為一體式。
[0024] 本實用新型的有益效果是：該檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機具有以下 優(yōu)點：
[0025] (1)使采掘裝置與待采掘物始終保持有利于沖擊裝置在加速后才對煤層進行沖擊 的距離，即保證了采掘裝置的沖擊力度，也避免了采掘裝置在速度未起來而沖擊待采掘物 時的憋死現(xiàn)象，有效保護了驅動裝置及沖擊傳動裝置；
[0026] (2)通過設置檢測采掘機與待采掘物的距離和/或檢測待采掘物硬度和/或檢測 待采掘物對采掘機壓力并利用檢測量控制保護采掘機的機構，能動態(tài)采集待采掘物與采掘 機的距離和/或檢測待采掘物硬度和/或檢測待采掘物對采掘機的壓力并根據(jù)檢測量及時 調整截割、沖擊待采掘物的深度，并及時調整采掘機行進、采掘的速度；
[0027] (3)在截割部設置專用于測量采掘機與待采掘物的距離和/或檢測待采掘物硬度 和/或檢測待采掘物對采掘機壓力的可以提前預知機構，能最大程度的保護采掘裝置和行 走裝置，避免了采煤過程中遇到夾矸或巖石時對采掘設備的損壞，在突然遇到夾矸或巖石 時提前檢測裝置和控制裝置在采落料機構未被損壞之前即將采掘機的采掘行進速度降低， 使采落料機構免于損壞，提高了采掘效率、減少了設備的損耗與維修量，加快了生產(chǎn)進度， 降低了采掘綜合成本，使采掘設備更加穩(wěn)定、可靠、安全、節(jié)能；
[0028] (4)通過對采掘機與待采掘物之間合理距離的設置可以合理的控制所采煤的塊粒 度，該檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機可以衡定的使采掘裝置沖入同硬度煤層的 深度一致，并且根據(jù)煤的硬度不同及時調整沖擊深度及沖擊量，有效地控制了所采煤的塊 粒度；
[0029] (5)保護了采掘沖鏟，使采掘裝置鏟齒的形狀、材質與所采煤層的硬度相匹配，使 鏟齒沖擊時不過載、不掰壞、磨損量少；
[0030] (6)為牽引裝置止動機身提供了充足的時間，減小了機身對軌道的沖擊，有效保護 了軌道和牽引裝置；
[0031 ] (7)在采掘前，先對煤層進行測量，根據(jù)測量結果選擇合理的參數(shù)進行開采，使采 煤機始終工作在最佳狀態(tài)，大大提高了采煤效率，并且最大限度地發(fā)揮了采煤機的性能；
[0032] (8)可以使采掘設備實現(xiàn)自動化控制，減少了人員配置，提高了礦井采煤的自動化 水平；
[0033] (9)本方法及設備能夠動態(tài)檢測待采掘物的硬度、采掘機所受的壓力、采掘機與待 采掘物之間的距離，并根據(jù)其測量結果自動調整截割深度及時調整牽引速度及沖擊落料速 度；
[0034] (10)最大限度的提高了采掘機對不同煤質煤層的適應度，使往復沖擊式采掘機能 真正長期應用于使用現(xiàn)場為國民經(jīng)濟的節(jié)能降耗、環(huán)保安全、持續(xù)高效做出貢獻。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0035] 圖1為實施例1的主視圖；
[0036] 圖2為實施例1中檢測裝置布置方式的結構示意圖；
[0037] 圖3為實施例2中沖擊裝置支撐機構布置的結構示意圖；
[0038] 圖4為實施例2中檢測裝置的結構示意圖；
[0039] 圖5為實施例2中傳感器布置的結構示意圖；
[0040] 圖6為實施例3的主視圖；
[0041] 圖7為實施例4的主視圖；
[0042] 圖8為實施例5的主視圖；
[0043] 圖9為實施例6中鋼性感應器的結構示意圖；
[0044] 圖10為實施例6中伸縮感應器的結構示意圖；
[0045] 圖11為實施例6中伸縮感應器的另一種結構形式；
[0046] 圖12為實施例6中伸縮感應器的另一種結構形式；
[0047] 圖13為實施例6中伸縮感應器的另一種結構形式；
[0048] 圖14為實施例7中帶滾動體的鋼性感應器的結構示意圖；
[0049] 圖15為實施例8中感應器固定方式的結構示意圖；
[0050] 圖16為實施例9中伸縮感應器的結構示意圖；
[0051] 圖17為實施例10中應變感應器的結構示意圖；
[0052] 圖18為實施例11中電容感應器的結構示意圖；
[0053] 圖19為實施例12中圖像感應器的結構示意圖；
[0054] 圖20為實施例13中電磁波感應器的結構示意圖；
[0055] 圖21為實施例14中控制方式的原理示意圖；
[0056] 圖22為實施例15中旋轉編碼傳感器的結構示意圖。
[0057] 圖中：1、檢測裝置；2、傳感器；3、控制裝置；4、沖擊裝置；5、機架；6、行走機構；7、 機身；8、沖擊裝置支撐機構；9、搖臂；10、檢測支架；11、行走輪；12、可彎曲刮板輸送機； 13、檢測探頭；14、無線信號器；15、電機；16、探頭導向件；17、信號輸入端；18、智能控制器； 19、拉伸彈簧；20、信號傳輸線路；21、導向桿；22、壓縮彈簧；23、導向支架；24、螺桿；25、調 整螺母；26、固定件；27、螺母；28、探頭限位件；29、滾動體；30、固定座；31、位置調整機構； 32、固定螺母；33、應變測量件；34、電位器；35、電容；36、圖像感應采集器；37、圖像處理器； 38、信號輸出端；39、電磁波接收器；40、主回路；41、控制回路；42、齒條；43、齒輪；44、編碼 器。

【具體實施方式】
[0058] 下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型做進一步說明：
[0059] 實施例1
[0060] 圖1至圖2為實施例1中所述的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，該檢 測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機包括機身7、沖擊裝置4、檢測裝置1、傳感器2、控制 裝置3等，機身7包括沖擊裝置支撐機構8、機架5、行走機構6等。如圖1所示，沖擊裝置4 安裝在沖擊裝置支撐機構8上，檢測裝置1安裝在機身7上并且安裝在機身7的沖擊裝置 4上，傳感器2設置在機身7上并且安裝在檢測裝置1的后部，傳感器2與檢測裝置1分體 設置，檢測裝置1測量機身7與待采掘物的距離等，傳感器2將機身7與待采掘物的距離傳 輸給控制裝置3,控制裝置3控制機身7的行走速度和/或沖擊裝置4的沖擊速度，傳感器 2與控制裝置3分體或為一體式。
[0061] 所述的檢測裝置1也可以單獨設置在待采掘物需檢測區(qū)域。
[0062] 所述的傳感器2與檢測裝置1也可以為一體式結構。
[0063] 也可以通過檢測裝置1測量待采掘物的硬度或測量待采掘物對機身7的壓力，或 同時測量待采掘物的硬度和測量待采掘物對機身7的壓力，或同時測量待采掘物的硬度、 測量待采掘物對機身7的壓力和測量機身7與待采掘物的距離來調整該檢測并利用檢測結 果控制保護沖擊采掘機的采掘參數(shù)，達到設備工作在最佳狀態(tài)。
[0064] 所述的傳感器2與控制裝置3也可以為一體式結構。
[0065] 所述的機身7包括牽引驅動裝置，控制裝置3控制牽引驅動裝置調整牽引速度。
[0066] 所述的檢測裝置也可以由一個或一個以上感應器組成。
[0067] 所述的檢測裝置包括感應器等，感應器與傳感器分體或為一體式結構。
[0068] 機身7還包括搖臂9等，沖擊裝置4設置在沖擊裝置支撐機構8上，沖擊裝置支撐 機構8與搖臂9連接，搖臂9與機架5鉸接，并可以沿與機架5的鉸接點旋轉。在機身7的 下部設置有行走機構6。
[0069] 如圖2所示，檢測裝置1設置在機身7上，具體設置在機身7的機架5上。檢測裝 置1包括檢測支架10,檢測支架10與機身7連接。
[0070] 實施例2
[0071] 圖3至圖5為實施例2所述的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，沖擊裝 置支撐機構8單獨設置并與機身7相連接，沖擊裝置支撐機構8通過行走輪11設置在可彎 曲刮板輸送機12上，并可以沿可彎曲刮板輸送機12與該檢測并利用檢測結果控制保護沖 擊采掘機一起運動，檢測裝置1包括檢測探頭13、檢測支架10等，檢測裝置1設置在沖擊裝 置支撐機構8和/或機架5上，檢測探頭13設置在沖擊裝置支撐機構8與待采掘物之間或 檢測探頭13設置在機架5與待采掘物之間或檢測探頭13設置在待采掘物需被測量區(qū)域空 間的檢測支架10上，檢測探頭13與檢測支架10為分體連接式結構。
[0072] 所述的檢測探頭13與檢測支架10也可以為一體式結構。
[0073] 其它同實施例1。
[0074] 實施例3
[0075] 圖6為實施例3所述的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，與實施例1不 同的是，檢測裝置1設置在機身7的沖擊裝置4或機身7的其它部位，傳感器2設置在檢測 裝置1的后部。檢測裝置1直接頂?shù)酱删蛭锖髾C身7過載，機身7上的傳感器2向控制 裝置3發(fā)出指令，控制裝置3調機身7的行走速度等。
[0076] 其它同實施例1。
[0077] 實施例4
[0078] 圖7為實施例4所述的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，該設備包括機 身7、沖擊裝置4、檢測裝置1、傳感器2、控制裝置3等，傳感器2與檢測裝置1連接，本實施 例所用的傳感器2為無線信號器14,傳感器2的無線信號通過無線信號器14送至控制裝置 3,控制裝置3控制機身7和/或沖擊裝置4免受損壞。
[0079] 所述的傳感器2也可以包括信號傳輸線路20等。傳感器2的信號通過信號傳輸 線路20送至控制裝置3等。
[0080] 其它同實施例1。
[0081] 實施例5
[0082] 圖8為實施例5所述的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，該檢測并利用 檢測結果控制保護沖擊采掘機包括機身7、沖擊裝置4、檢測裝置1、傳感器2、控制裝置3 等，沖擊裝置4安裝在機身7上，機身7包括電機15,檢測裝置1安裝在機身7上的電機15 中，檢測裝置1測量機身7與待采掘物的距離和/或測量待采掘物的硬度和/或檢測待采 掘物對機身7的壓力等，傳感器2設置在電機15上，傳感器2將機身7與待采掘物的距離 和/或待采掘物的硬度和/或待采掘物對機身7的壓力等傳輸給控制裝置3等，控制裝置3 調整機身7的行走速度或調整沖擊裝置4的沖擊速度，或同時調整機身7的行走速度和沖 擊裝置4的沖擊速度來保護采掘機工作。
[0083] 所述的傳感器2也可以設置在控制裝置3上。
[0084] 其它同實施例1。
[0085] 實施例6
[0086] 圖9至圖13為實施例6所述的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，檢測裝 置1包括感應器，感應器包括伸縮感應器，伸縮感應器包括檢測探頭13、探頭導向件16、彈 性體、彈性體固定件26、探頭限位件28,檢測探頭13設置于探頭導向件16,彈性體與檢測探 頭13連接或為一體式，彈性體的一端由彈性體固定件26固定，探頭限位件28限制檢測探 頭13的行程。
[0087] 如圖9為鋼性感應器的結構示意圖，鋼性感應器包括檢測探頭13、探頭導向件16， 檢測探頭13設置于探頭導向件16,傳感器2與檢測探頭13分體連接，檢測探頭13與探頭 導向件16為分體式結構。探頭導向件16由檢測支架10固定并支撐。檢測探頭13與傳感 器2連接，從而檢測探頭13所測得的數(shù)據(jù)由傳感器2感知并轉化后由信號輸入端17傳遞 給智能控制器18,由智能控制器18進行處理。
[0088] 所述的檢測探頭13與探頭導向件16也可以為一體式結構。
[0089] 所述的傳感器2與檢測探頭13也可以為一體式結構。
[0090] 如圖10所示，為伸縮感應器的結構示意圖，伸縮感應器包括檢測探頭13、檢測支 架10、探頭導向件16、拉伸彈簧19等組成。檢測探頭13設置在探頭導向件16中并可以在 探頭導向件16中滑動，在探頭導向件16與傳感器2之間設置有拉伸彈簧19,傳感器2把從 檢測探頭13感知的信號通過信號傳輸線路20傳遞控制裝置3進行處理。
[0091] 如圖11所示，為伸縮感應器的另一種結構示意圖，該伸縮感應器包括檢測探頭 13、檢測支架10、探頭導向件16、壓縮伸縮彈簧、導向桿21和導向支架23等組成。檢測探 頭13設置在探頭導向件16中并可以在探頭導向件16中滑動，在探頭導向件16與導向桿 21之間設置壓縮彈簧22,壓縮彈簧22也設置在探頭導向件16中，并且導向件的一端設置 在探頭導向件16中，其另一端設置在導向支架23中。導向桿21的另一端與傳感器2連接， 傳感器2把從檢測探頭13感知的信號通過信號傳輸線路20傳遞控制裝置3進行處理。
[0092] 如圖12所示，為伸縮感應器的另一種結構示意圖，伸縮感應器包括檢測探頭13、 檢測支架10、探頭導向件16、壓縮彈簧22等組成。檢測探頭13設置在探頭導向件16中并 可以在探頭導向件16中滑動，在探頭導向件16與傳感器2之間設置有壓縮彈簧22,檢測探 頭13的尾端為一螺桿24,螺桿24上設置有螺母27,傳感器2可以沿螺桿24滑動，傳感器 2把從檢測探頭13感知的信號通過信號傳輸線路20傳遞控制裝置3進行處理。
[0093] 如圖13所示，為伸縮感應器的另一種結構示意圖，伸縮感應器包括檢測探頭13、 檢測支架10、探頭導向件16等組成。檢測探頭13設置在探頭導向件16中并可以在探頭導 向件16中滑動，傳感器2設置在探頭限位件28與檢測探頭13之間，探頭限位件28包括調 整螺母25、螺桿24和固定件26等組成，傳感器2可以隨螺桿24移動，傳感器2把從檢測探 頭13感知的信號通過信號傳輸線路20傳遞控制裝置3進行處理。
[0094] 所述的檢測探頭13的頭部可以為錐形、鏟形、鎬形、方形、多邊形、圓形、三角形或 弧形等。
[0095] 所述的檢測探頭13包括本體和頭部鑲塊等，頭部鑲塊為硬質合金或鎢合金等，本 體和頭部鑲塊分體或為一體式結構。
[0096] 所述的彈性體還可以為橡膠彈性體、聚酯彈性體、液壓彈性體、氣壓彈性體、疊簧、 扭簧或板簧等。
[0097] 所述的檢測探頭13導向件還可以為自潤滑材料等。
[0098] 所述的探頭限位件28與檢測探頭13連接方式還可以為卡槽連接、彈簧連接、固定 連接、通過傳感器2連接或繩連接等方式，探頭限位件28與檢測探頭13分體設置或也可以 為一體式結構。
[0099] 所述的感應器還可以為光感應器、熱感應器、電容35感應器、電感感應器、紅外線 感應器、變壓感應器、電阻感應器、霍爾感應器、超聲感應器、光柵感應器、磁柵感應器、熱釋 放電紅外感應器、磁電感應器、多普勒感應器、變磁阻感應器、差動變壓感應器、光纖感應 器、應變感應器、諧振感應器、壓電感應器、薄膜應變感應器、應變式壓力感應器、陶瓷感應 器、擴散硅感應器或藍寶石感應器等，也可以為以上感應器的組合使用。
[0100] 其它同實施例1。
[0101] 實施例7
[0102] 圖14為實施例7所述的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，與實施例1和 6不同的是在檢測探頭13與探頭導向件16之間設有滾動體29。滾動體29的設置減小了 檢測探頭13與檢測支架10之間的摩擦阻力，提高了傳感器2的測量靈敏性。
[0103] 其它同實施例1和6。
[0104] 實施例8
[0105] 圖15為實施例8所述的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，探頭導向件16 包括固定座30,固定座30安裝在機身7上，固定座30也可以安裝于有利于對待采掘煤層進 行測量的空間的位置。
[0106] 其它同實施例1。
[0107] 實施例9
[0108] 圖16為實施例9所述的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，檢測裝置1包 括檢測探頭13,檢測探頭13包括位置調整機構31，位置調整機構31調整檢測探頭13與沖 擊裝置支撐機構8或機架5或搖臂9的距離，位置調整機構31限制待采掘物與沖擊裝置支 撐機構8或機架5或搖臂9的距離。
[0109] 如圖16所示為其結構示意圖，該檢測裝置1包括檢測探頭13、探頭導向件16,位 置調整機構31包括壓縮彈簧22、調整螺母25、固定螺母32,調整螺母25調整壓縮彈簧22 的預壓力，固定螺母32設置檢測探頭13的位置及插入待采掘物的深度。檢測探頭13設置 于探頭導向件16,傳感器2與檢測探頭13分體連接，檢測探頭13與探頭導向件16為分體 式結構。探頭導向件16由檢測支架10固定并支撐。檢測探頭13與傳感器2連接，從而檢 測探頭13所測得的數(shù)據(jù)由傳感器2感知并轉化后由信號輸入端17傳遞給智能控制器18， 由智能控制器18進行處理。
[0110] 所述的位置調整機構31還可以為卡槽調整機構、頂絲鎖緊機構、液壓調整機構、 氣動調整機構、電磁調整機構、齒輪齒條調整機構、繩與卷繩器調整機構、鎖舌調整機構、鏈 輪鏈條調整機構、墊塊調整機構、千斤頂調整機構、掛齒式調整機構或撥齒式調整機構等， 也可以為以上調整機構的組合使用。
[0111] 其它同實施例1。
[0112] 實施例10
[0113] 圖17為實施例10所述的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，在該應變感 應器的結構示意圖中，包括應變測量件33、電位器34、信號輸入端17和智能控制器18。應 變測量件33所產(chǎn)生的信號經(jīng)電位器34轉化后由信號輸入端17傳輸給智能控制器18,智能 控制器18對所收到的信號進行處理后并發(fā)出控制信號。
[0114] 其它同實施例1。
[0115] 實施例11
[0116] 圖18為實施例11所述的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，與實施例1 不同的是：其傳感器2為電容傳感器，電容傳感器包括電容35、信號輸入端17和智能控制 器18等組成。
[0117] 其它同實施例1。
[0118] 實施例12
[0119] 圖19為實施例12所述的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，與實施例1 不同的是：其感應器為圖像感應器，圖像感應器包括圖像感應采集器36、圖像處理器37和 信號輸出端38等組成。
[0120] 其它同實施例1。
[0121] 實施例13
[0122] 圖20為實施例13所述的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，與實施例1 不同的是：其感應器為電磁波感應器，電磁波感應器包括電磁波接收器39和信號輸出端38 等組成。
[0123] 其它同實施例1。
[0124] 實施例14
[0125] 圖21為實施例14所述的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，與實施例1 不同的是：所述控制裝置3為電氣控制裝置3,電氣控制裝置3包括開關磁阻電機控制裝 置、步進電機控制裝置、搖感控制裝置、電磁控制裝置、串極調速控制裝置、直流電機控制裝 置、變極對數(shù)控制裝置、串電阻控制裝置或變頻控制裝置等。
[0126] 電氣控制裝置3包括智能控制器18、控制回路41、主回路40和傳感器2等組成， 智能控制器18通過操作控制回路41控制主回路40,進而控制電機15的增速、減速、啟動或 停止。
[0127] 所述的控制裝置3還可以為機械控制裝置、液壓控制裝置或氣動控制裝置等。
[0128] 其它同實施例1。
[0129] 實施例15
[0130] 圖22為實施例15所述的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，與實施例1 不同的是：其傳感器2為旋轉編碼傳感器，旋轉編碼傳感器包括齒條42、齒輪43、編碼器 44、信號輸入端17和智能控制器18等組成。齒條42的移動轉化成齒輪43的旋轉運動，編 碼器44將齒輪43的旋轉圈數(shù)轉化成電信號，電信號經(jīng)信號輸入端17傳遞給智能控制器18 進行處理。
[0131] 所述的傳感器2還可以為壓力傳感器、位置傳感器、電感傳感器、電容傳感器、位 移傳感器、角度傳感器、熱繼電傳感器、電機綜合保護傳感器、壓磁傳感器、雷達傳感器、線 圈傳感器、電感傳感器、紅外線傳感器、變壓傳感器、電阻傳感器、霍爾傳感器、超聲傳感器、 光柵傳感器、磁柵傳感器、熱釋放紅外傳感器、磁電傳感器、多普勒傳感器、變磁阻傳感器、 差動變壓傳感器、光纖傳感器、諧振傳感器、壓電傳感器、陶瓷傳感器、擴散硅傳感器、藍寶 石傳感器或以上傳感器的組合使用。
[0132] 其它同實施例1。
【權利要求】
1. 一種檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，其特征在于：包括機身、沖擊裝置、 檢測裝置、傳感器、控制裝置，機身包括沖擊裝置支撐機構、機架、行走機構，沖擊裝置安裝 在沖擊裝置支撐機構上，檢測裝置安裝在機身上或單獨設置在待采掘物需檢測區(qū)域，傳感 器與檢測裝置連接或傳感器設置在機身上，傳感器與檢測裝置分體設置或為一體式，檢測 裝置測量機身與待采掘物的距離和/或測量待采掘物的硬度和/或測量待采掘物對機身的 壓力，傳感器將機身與待采掘物的距離和/或待采掘物的硬度和/或待采掘物對機身的壓 力傳輸給控制裝置，控制裝置控制機身的行走速度和/或沖擊裝置的沖擊速度，傳感器與 控制裝置分體或為一體式。
2. 根據(jù)權利要求1所述的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，其特征在于：所 述的檢測裝置包括檢測探頭、檢測支架，檢測裝置設置在沖擊裝置支撐機構和/或機架上， 檢測探頭設置在沖擊裝置支撐機構與待采掘物之間或檢測探頭設置在機架與待采掘物之 間或檢測探頭設置在待采掘物需被測量區(qū)域空間的檢測支架上，檢測探頭與檢測支架分體 或為一體式。
3. 根據(jù)權利要求1所述的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，其特征在于：所 述的傳感器包括信號傳輸線路或無線信號器，傳感器的信號通過信號傳輸線路或無線信號 器送至控制裝置，控制裝置控制機身和/或沖擊裝置免受損壞。
4. 根據(jù)權利要求1所述的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，其特征在于：所 述的檢測裝置包括感應器，感應器包括鋼性感應器、光感應器、熱感應器、伸縮感應器、電磁 波感應器、圖像感應器、電容感應器、電感感應器、紅外線感應器、變壓感應器、電阻感應器、 霍爾感應器、超聲感應器、光柵感應器、磁柵感應器、熱釋放電紅外感應器、磁電感應器、多 普勒感應器、變磁阻感應器、應變感應器、諧振感應器、壓電感應器、陶瓷感應器、擴散硅感 應器或藍寶石感應器，光感應器包括光纖感應器，變壓感應器包括差動變壓感應器，應變感 應器包括薄膜應變感應器或應變式壓力感應器。
5. 根據(jù)權利要求4所述的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，其特征在于：所 述的鋼性感應器包括檢測探頭、探頭導向件，檢測探頭設置于探頭導向件，傳感器與檢測探 頭分體或為一體式，檢測探頭與探頭導向件分體或為一體式。
6. 根據(jù)權利要求4所述的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，其特征在于：所 述的伸縮感應器包括檢測探頭、探頭導向件、彈性體、彈性體固定件、探頭限位件，檢測探頭 設置于探頭導向件，彈性體與檢測探頭連接或為一體式，彈性體的一端由彈性體固定件固 定，探頭限位件限制檢測探頭的行程。
7. 根據(jù)權利要求2所述的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，其特征在于：所 述的檢測探頭的頭部為錐形、鏟形、鎬形、方形、多邊形、圓形、三角形或弧形。
8. 根據(jù)權利要求2所述的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，其特征在于：所 述的檢測探頭包括本體和頭部鑲塊，頭部鑲塊為硬質合金或鎢合金，本體和頭部鑲塊分體 或為一體式結構。
9. 根據(jù)權利要求2或5所述的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，其特征在于： 所述的檢測探頭與探頭導向件之間設有滾動體。
10. 根據(jù)權利要求6所述的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，其特征在于：所 述的彈性體包括鋼彈簧、橡膠彈性體、聚酯彈性體、液壓彈性體、氣壓彈性體、疊簧、扭簧或 板簧。
11. 根據(jù)權利要求5或6所述的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，其特征在 于：所述探頭導向件包括固定座，固定座安裝在機身上。
12. 根據(jù)權利要求1所述的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，其特征在于：所 述檢測裝置包括檢測探頭，檢測探頭包括位置調整機構，位置調整機構調整檢測探頭與沖 擊裝置支撐機構或機架或搖臂的距離，位置調整機構限制待采掘物與沖擊裝置支撐機構或 機架或搖臂的距離。
13. 根據(jù)權利要求12述的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，其特征在于：所 述位置調整機構包括螺紋調整機構、卡槽調整機構、頂絲鎖緊機構、液壓調整機構、氣動調 整機構、電磁調整機構、齒輪齒條調整機構、繩與卷繩器調整機構、鎖舌調整機構、鏈輪鏈條 調整機構、墊塊調整機構、千斤頂調整機構、掛齒式調整機構或撥齒式調整機構。
14. 根據(jù)權利要求6所述的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，其特征在于：所 述探頭限位件與檢測探頭連接方式為螺紋連接、卡槽連接、彈簧連接、固定連接、通過傳感 器連接或繩連接，探頭限位件與檢測探頭分體設置或為一體式結構。
15. 根據(jù)權利要求1所述的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，其特征在于：所 述傳感器包括壓力傳感器、位置傳感器、電感傳感器、電容傳感器、旋轉編碼傳感器、角度傳 感器、熱繼電傳感器、電機綜合保護傳感器、壓磁傳感器、雷達傳感器、線圈傳感器、紅外線 傳感器、變壓傳感器、電阻傳感器、霍爾傳感器、超聲傳感器、光柵傳感器、磁柵傳感器、磁電 傳感器、多普勒傳感器、變磁阻傳感器、差動變壓傳感器、光纖傳感器、應變傳感器、諧振傳 感器、壓電傳感器、陶瓷傳感器、擴散硅傳感器或藍寶石傳感器，位置傳感器包括位移傳感 器，紅外線傳感器包括熱釋放紅外傳感器。
16. 根據(jù)權利要求1所述的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，其特征在于：所 述控制裝置包括機械控制裝置、電氣控制裝置、液壓控制裝置或氣動控制裝置，電氣控制裝 置包括開關磁阻電機控制裝置、步進電機控制裝置、遙感控制裝置、電磁控制裝置、串極調 速控制裝置、直流電機控制裝置、變極對數(shù)控制裝置、串電阻控制裝置或變頻控制裝置。
17. 根據(jù)權利要求16的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，其特征在于：所述 電氣控制裝置包括智能控制器、控制回路、動力回路，智能控制器通過操作控制回路控制動 力回路，進而控制電機的增速、減速、啟動或停止。
18. 根據(jù)權利要求16的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，其特征在于：所述 電氣控制裝置包括控制回路、主回路，控制回路控制主回路的接通與關斷，進而控制電機啟 動或停止。
19. 根據(jù)權利要求1所述的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，其特征在于：所 述機身包括牽引驅動裝置，控制裝置控制牽引驅動裝置調整牽引速度。
20. 根據(jù)權利要求1或4所述的檢測并利用檢測結果控制保護沖擊采掘機，其特征在 于：所述的感應器與傳感器分體或為一體式。
【文檔編號】E21C35/24GK203905944SQ201320864408
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2013年12月24日 優(yōu)先權日:2012年12月25日
【發(fā)明者】劉素華 申請人:劉素華