全自动连续出矸系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种全自动连续出矸系统，包括轨道及在轨道上运行的矿车，在矿车的两侧设有推车系统，推动矿车移动；矿车上方设有挡矸系统，跟随矿车移动进行挡矸作业；液压系统为推车系统提供动力；压风系统用于实现挡矸系统的复位功能；电控系统包括PLC、触摸屏、传感器、声光报警装置和按钮，通过传感器检测系统状态并控制相应的油缸和电磁阀。本实用新型专利技术为进一步提高岩巷掘进自动化水平,保证矿井采掘接替平稳，通过采用机械、液压及PLC等的有机结合做成的全自动连续出矸系统，实现了全自动连续装矸100车左右，有效解决了电机车牵引、倒挂车辆期间人员占用多，劳动强度大，设备频繁启动多，中间环节多、效率低等问题。

Automatic continuous discharging system

The utility model discloses an automatic continuous waste system, including orbit and the orbit of the car, trolley system arranged in both sides of the car, driving car mobile; gangue blocking system is provided with a car above, follow the movement of the mine gangue blocking operation; hydraulic system provides power for pushing air pressure system for vehicle system; reset function block rock system; electronic control system including PLC, touch screen, sensor, sound and light alarm device and the button, the state sensor system and control the oil cylinder and the corresponding electromagnetic valve. The utility model in order to further improve the rock drivage automation level, ensure smooth mining, through the organic combination of the mechanical, hydraulic and PLC made the automatic continuous gangue system, realize the automatic continuous rock loading about 100 car, effectively solves the problem of motor vehicle traction, upside down vehicle officers during occupation of labor. High strength, frequent starting equipment, intermediate links, low efficiency.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及出矸系统，具体涉及一种全自动连续出矸系统。
技术介绍
目前，煤矿井下（或其他矿山、隧道）岩巷开拓作业出矸时，采用挖掘装载机、胶带机配合电机车牵引矿车装矸的作业方式。尤其是经过两个矿车接头处时，胶带机、挖掘装载机均需要停止运行，防止矸石装到车缝隙内，等待两车间隙经过卸载点后再次重载启动胶带机和挖掘装载机，造成设备频繁重载启动，对设备的安全运行冲击较大。而且一次只能装5车左右，每次爆破需装50车左右，每次倒挂车辆多，劳动强度大，危险因素多，人员依赖强。
技术实现思路
本技术为了解决上述问题，为进一步提高岩巷掘进自动化水平,保证矿井采掘接替平稳，通过采用机械、液压及PLC等的有机结合做成的全自动连续出矸系统，实现了全自动连续装矸100车左右，有效解决了电机车牵引、倒挂车辆期间人员占用多，劳动强度大，设备频繁启动多，中间环节多、效率低等问题。本技术采用的技术方案为：一种全自动连续出矸系统，包括轨道及在轨道上运行的矿车，在矿车的两侧设有推车系统，推动矿车移动；矿车上方设有挡矸系统，跟随矿车移动进行挡矸作业；液压系统为推车系统提供动力；压风系统用于实现挡矸系统的卡爪升降及挡矸车复位功能；电控系统包括PLC、触摸屏、传感器、声光报警装置和按钮，通过传感器检测系统状态并控制相应的油缸、气缸和声光报警部分动作。进一步，所述的推车系统包括推车油缸、油缸活塞杆、滑道以及推车机构，所述的推车机构包括滑轮、推车卡爪销轴、推车卡爪和卡爪复位弹簧，推车油缸中的油缸活塞杆连接推车机构的一侧，推车机构另一侧的滑轮下方设有推车卡爪销轴，推车卡爪销轴上设有推车卡爪，卡爪复位弹簧的两端分别连接油缸活塞杆一侧的推车机构上，另一端连接在推车卡爪上。进一步，所述的挡矸系统包括挡矸车护栏、挡矸车、卡爪升降控制销轴、卡爪控制气缸活塞杆、卡爪控制气缸、卡爪旋转销轴、卡爪、挡矸车复位气缸活塞杆和挡矸车复位气缸；其中挡矸车护栏设置在挡矸车的两侧，卡爪控制气缸通过卡爪控制气缸活塞杆连接卡爪升降控制销轴，使卡爪升降控制销轴能够在挡矸车和卡爪内的条形孔中移动，卡爪通过卡爪旋转销轴固定在挡矸车护栏上；挡矸车复位气缸通过通过挡矸车复位气缸活塞杆连接在挡矸车上下方的突出部上。进一步，所述的液压系统包括油箱、油泵和滤油器、左右两侧的推车油缸、单向节流阀和三位四通电磁换向阀，油箱连接油泵经滤油器分别连接左侧三位四通电磁换向阀和右侧三位四通电磁换向阀并分别连接左右两侧的油箱，两位三通电磁换向阀和溢流阀设置在右侧管道上。进一步，所述的压风系统包括挡矸车复位气缸、卡爪控制气缸、两位三通电磁换向阀、三位四通电磁换向阀和过滤器，其中过滤器分别连接第二两位三通电磁换向阀和三位四通电磁换向阀，第二两位三通电磁换向阀连接挡矸车复位气缸，三位四通电磁换向阀连接卡爪控制气缸。进一步，所述的推车系统和挡矸系统均设置在支腿上，所述的支腿为平行四边形放置，使两侧的推车油缸始终保持在伸出与复位交替工作状态。进一步，在矿车周围及推车系统、挡矸系统的周围设置有多处传感器，分别用于探测左侧油缸位置、矿车位置、右侧油缸位置和卡爪位置。进一步，所述的矿车内部的落煤点上方设有装矸高度检测探头。本技术产生的有益效果是：1、该系统自动化程度高，通过全自动的控制方式，解决了靠皮带机司机、信号工、电机车司机等多配合才能实现的装矸工作，提高了自动化水平，减少了人员依赖，避免了人员误操作造成的安全隐患和生产影响。2、由于一次推车的能力大于一次爆破后的出矸矿车数量，使中间无需倒车，无需摘挂和中断，无需胶带机频繁启动进行配合，能够实现连续装车。3、由于该系统具有每辆矿车装矸高度的自动检测，而且高度设定灵活，便于根据现场情况设定矿车装矸的高度，满足现场运输提示要求，而且减少了人员对每辆车高度的监护。4、由于保护、闭锁齐全，提高了整改装矸过程的安全性能，同时也是“无人则安”的安全理念要求。附图说明图1为本技术的侧视图；图2为本技术的俯视图；图3为本技术中推车系统其中一侧的结构示意图；图4为推车系统在复位时的结构示意图；图5为挡矸系统的结构示意图；图6为挡矸系统中卡爪上升过程中的结构示意图；图7为液压系统的结构示意图；图8为压风系统的结构示意图；图9a为装矸探头位置示意图一；图9b为装矸探头位置示意图二；图10a为本技术的工作过程一；图10b为本技术的工作过程二；图10c为本技术的工作过程三；图10d为本技术的工作过程四；图10e为本技术的工作过程五；图10f为本技术的工作过程六。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步的说明。如图1和图2所示，本技术是一种用于煤矿生产中井下岩巷工作面出矸时使用的全自动连续出矸系统，通过各个传感器，检测装矸过程和状态，根据矿车的装矸高度控制矿车的推移、挡矸小车及皮带机的运行等，从而实现整个装矸过程的自动化控制。该系统包括矿车9及矿车轨道8，在矿车轨道的两侧设有支腿5，该支腿5呈平行四边形放置，该支腿5上设有推车系统和挡矸系统。其中推车系统设置在矿车两侧，而挡矸系统设置在矿车上方。液压系统为推车系统提供动力，压风系统为挡矸系统中卡爪的升降和挡矸车复位提供动力。另外本技术中的电控系统由PLC控制各个传感器、语音声光报警装置、油缸和气动电磁阀，实现该系统的状态检测、信息显示、逻辑控制和声光报警等功能。如图3所示的是推车系统中其中一侧的结构示意图。推车系统包括推车油缸101、活塞杆102、滑道104和在滑道104内运动的推车机构108，该推车机构108包括两侧的滑轮103、推车卡爪销轴105、推车卡爪106和卡爪复位弹簧107。推车油缸101驱动活塞杆102运动，活塞杆102连接在推车机构108上，为了使推车机构108能够在滑道104内滑动，在推车机构的两端设有滑轮103，在远离推车油缸101的一侧的推车机构108上设有推车卡爪销轴105，推车卡爪106与推车卡爪销轴105连接，使推车卡爪106可以在90度的范围内进行转动，为了能够使推车卡爪106自动复位，在推车卡爪106的卡爪头部设有卡爪复位弹簧107，并连接在推车油缸101一侧的推车机构108上。如图3和4所示，该推车卡爪106为三角形，在推车时，由于推车卡爪106处于极限位置，推车油缸101做功，当推车机构在滑道内向前移动时，推车卡爪106能够推动矿车向前移动；当推车机构108推车结束进行复位时，推车油缸101复位，推车卡爪106经矿车阻挡后逆时针摆动，卡爪复位弹簧107拉伸，经过矿车后，由于卡爪复位弹簧107收缩，使推车卡爪106重新处于推车位置。如图5和图6所示的装矸系统结构示意图。挡矸系统能够根据PLC的控制命令准确遮挡两辆矿车之间的间隙，防止因矸石掉落在轨道上而影响矿车的正常运行。挡矸系统包括挡矸车202、挡矸护栏201、卡爪升降控制销轴203、卡爪控制气缸活塞杆204、卡爪控制气缸205、卡爪旋转销轴206、卡爪207、挡矸车复位气缸活塞杆208和挡矸车复位气缸209。其中，挡矸车202的横截面呈三角形，传输带上掉落的矸石经挡矸车分流在两侧；在挡矸车的两侧设有挡矸护栏201、在挡矸车202的中部和卡爪的端部均设有条形孔210，卡爪升降控制销轴206将挡本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全自动连续出矸系统，包括轨道及在轨道上运行的矿车，其特征在于：在矿车的两侧设有推车系统，推动矿车移动；矿车上方设有挡矸系统，跟随矿车移动进行挡矸作业；液压系统为推车系统提供动力；压风系统用于实现挡矸系统的控制和复位功能；电控系统包括PLC、触摸屏、传感器、声光报警装置和按钮，通过传感器检测系统状态并控制相应的油缸和电磁阀。

【技术特征摘要】
1.一种全自动连续出矸系统，包括轨道及在轨道上运行的矿车，其特征在于：在矿车的两侧设有推车系统，推动矿车移动；矿车上方设有挡矸系统，跟随矿车移动进行挡矸作业；液压系统为推车系统提供动力；压风系统用于实现挡矸系统的控制和复位功能；电控系统包括PLC、触摸屏、传感器、声光报警装置和按钮，通过传感器检测系统状态并控制相应的油缸和电磁阀。2.根据权利要求1所述的一种全自动连续出矸系统，其特征在于：所述的推车系统包括推车油缸、油缸活塞杆、滑道以及推车机构，所述的推车机构包括滑轮、推车卡爪销轴、推车卡爪和卡爪复位弹簧，推车油缸中的油缸活塞杆连接推车机构的一侧，推车机构另一侧的滑轮下方设有推车卡爪销轴，推车卡爪销轴上设有推车卡爪，卡爪复位弹簧的两端分别连接油缸活塞杆一侧的推车机构上，另一端连接在推车卡爪上。3.根据权利要求1所述的一种全自动连续出矸系统，其特征在于：所述的挡矸系统包括挡矸车护栏、挡矸车、卡爪升降控制销轴、卡爪控制气缸活塞杆、卡爪控制气缸、卡爪旋转销轴、卡爪、挡矸车复位气缸活塞杆和挡矸车复位气缸；其中挡矸车护栏设置在挡矸车的两侧，卡爪控制气缸通过卡爪控制气缸活塞杆连接卡爪升降控制销轴，使卡爪升降控制销轴能够在挡矸车和卡爪内的条形孔中移动，卡爪通过卡爪旋转销轴固定在挡矸车护栏上；挡矸车复位气缸...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁少华，冯文轶，陈辉，崔鑫，梁应昌，范子毅，汪鲁尧，张文康，黄社涛，赵体山，操军峰，杨学亚，徐留军，谢军峰，张华伟，丁亚恒，李志敏，丁荣飞，耿颇，
申请(专利权)人：永城煤电控股集团有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41