專利名稱：綜合機械化采煤成套設(shè)備及其保護系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及工程機械技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于綜合機械化采煤成套設(shè)
備的保護系統(tǒng)。此外，本實用新型還涉及一種包括上述保護系統(tǒng)的綜合機械化采煤成套設(shè)備。
背景技術(shù)：
我國是世界主要的產(chǎn)煤國家，煤礦總數(shù)超過全世界其他所有國家煤礦數(shù)目之和，綜合機械化采煤成為對煤炭進行開采的主要方法。綜合機械化采煤是指采煤工作面全部生產(chǎn)過程，包括破煤、裝煤、運煤、支護、采空區(qū)處理及回采巷道運輸、掘進等全部機械化。[0003] 綜采工作面成套設(shè)備主要包括采煤機、刮板機與液壓支架。液壓支架是綜合機械化采煤的支護設(shè)備，其主要功能是支護采場頂板，維護采煤機以及刮板輸送機等設(shè)備的作業(yè)空間，并隨同工作面采運設(shè)備向前移動；采煤機是綜合機械化采煤的破煤設(shè)備，它是集機械、電氣和液壓為一體的大型復(fù)雜系統(tǒng)。 請參考圖1，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種典型的綜合機械化采煤成套設(shè)備的中部斷面結(jié)構(gòu)示意圖。 綜合機械化采煤成套設(shè)備包括液壓支架11和采煤機12，工作過程中，液壓支架11為采煤機12、刮板輸送機13等設(shè)備提供作業(yè)空間，采煤機12的滾筒121不斷旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)破煤。 然而，煤礦井下綜合機械化采煤工作過程中，由于底板起伏、液壓支架推移部準(zhǔn)確或累計誤差等原因，會導(dǎo)致某個液壓支架11向前移動的距離過大，從而造成液壓支架11的頂梁111前凸一定距離，這樣，采煤機12工作過程中，其滾筒121很有可能會誤切割液壓支架11的頂梁lll，造成設(shè)備的損壞，增大了施工成本，同時也增大了施工過程的危險性。[0007] 因此，如何防止采煤機的滾筒誤切割液壓支架，提高綜合機械化采煤成套設(shè)備采煤過程的安全性是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問題。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種用于綜合機械化采煤成套設(shè)備的保護系統(tǒng)，該保護系統(tǒng)能夠防止采煤機的滾筒誤切割液壓支架，提高綜合機械化采煤成套設(shè)備采煤過程的安全性。本實用新型的另一 目的是提供一種包括上述保護系統(tǒng)的綜合機械化采煤成套設(shè)備。[0009] 為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種保護系統(tǒng)，用于綜合機械化采煤成套設(shè)備，包括 信號發(fā)射裝置，用于發(fā)射第一信號； 信號接收裝置，當(dāng)所述綜合機械化采煤成套設(shè)備的液壓支架和采煤機到達預(yù)定相對位置時，所述信號接收裝置接收到所述第一信號； 檢測裝置，用于檢測所述信號接收裝置是否接收到所述第一信號，并得到檢測信號；[0013] 控制裝置，用于接收所述檢測信號，若所述信號接收裝置接收到所述第一信號，所
述控制裝置控制所述采煤機停機，否則，所述控制裝置控制所述采煤機正常工作。 優(yōu)選地，還包括信號反射裝置，當(dāng)所述液壓支架和所述采煤機到達預(yù)定相對位置
時，所述信號反射裝置接收到所述第一信號，并將其反射至所述信號接收裝置。 優(yōu)選地，所述信號發(fā)射裝置和所述信號反射裝置二者中的一者安裝于所述采煤
機，另一者安裝于所述液壓支架。 優(yōu)選地，所述信號發(fā)射裝置通過第一安裝架安裝于所述采煤機，且位于與所述采煤機的滾筒相對的一側(cè)。 優(yōu)選地，所述第一安裝架包括通過螺栓固定于所述采煤機的立板，和與其大體垂直的橫板，所述信號發(fā)射裝置通過螺栓固定于所述橫板，所述立板和所述橫板上均開設(shè)有圓孔和長條孔，所述螺栓穿過所述圓孔和所述長條孔。[0018] 優(yōu)選地，所述橫板位于信號發(fā)射裝置的上方。 優(yōu)選地，所述信號反射裝置通過第二安裝架安裝于所述液壓支架的頂梁。[0020] 優(yōu)選地，所述信號反射裝置為反射板。 優(yōu)選地，所述第二安裝架包括通過連接板連接的第一傾斜板和第二傾斜板，所述第一傾斜板和所述第二傾斜板大體關(guān)于所述連接板的中垂面對稱；所述反射板的數(shù)目為兩個，分別安裝于所述第一傾斜板和所述第二傾斜板的外側(cè)，以便反射來自兩個方向的所述
第一信號。 優(yōu)選地，所述信號發(fā)射裝置和所述信號接收裝置具有一體結(jié)構(gòu)。[0023] 優(yōu)選地，所述第一信號為激光信號。 為解決上述問題，本實用新型還提供一種綜合機械化采煤成套設(shè)備，包括如上述任一項所述的保護系統(tǒng)。 本實用新型所提供的用于綜合機械化采煤成套設(shè)備的保護系統(tǒng)，包括信號發(fā)射
裝置，用于發(fā)射第一信號；信號接收裝置，當(dāng)綜合機械化采煤成套設(shè)備的液壓支架和采煤機
到達預(yù)定相對位置時，信號接收裝置接收到所述第一信號；檢測裝置，用于檢測所述信號接
收裝置是否接收到所述第一信號，并得到檢測信號；控制裝置，用于接收所述檢測信號，若
所述信號接收裝置接收到所述第一信號，所述控制裝置控制所述采煤機停機，否則，所述控
制裝置控制所述采煤機正常工作。這樣，當(dāng)液壓支架和采煤機到達預(yù)定相對位置時，信號接
收裝置接收到第一信號，控制裝置就會控制采煤機停機，從而有效地避免了采煤機在距離
液壓支架的頂梁非常近的時候，進行采煤工作，防止了采煤機的滾筒切割液壓支架，保證了
液壓支架的支撐作用，提高了綜合機械化采煤成套設(shè)備采煤過程的安全性。 在一種優(yōu)選實施方式中，本實用新型所提供的保護系統(tǒng)還包括信號反射裝置，當(dāng)
液壓支架和采煤機到達預(yù)定相對位置時，信號反射裝置接收到第一信號，并將其反射至信
號接收裝置，檢測裝置檢測信號接收裝置接收第一信號的情況，得到檢測信號，控制裝置根
據(jù)檢測信號和預(yù)定策略控制采煤機工作或者停機。信號反射裝置的設(shè)置，可以改變第一信
號的傳遞方向，從而減小了信號傳遞過程對信號發(fā)射裝置和信號接收裝置安裝位置的限
定，擴大了安裝位置的范圍，方便了信號發(fā)射裝置和信號接收裝置在采煤機或液壓支架上
的安裝。 本實用新型所提供的綜合機械化采煤成套設(shè)備的有益效果與上述保護系統(tǒng)的有益效果相同，在此不再贅述。

[0028]圖圖圖圖
意圖；圖
意圖；圖
意圖；圖
意圖；圖
意圖；圖
!一種具體實施方式
所提供的保護系統(tǒng)的第-!一種具體實施方式
所提供的保護系統(tǒng)的第-!一種具體實施方式
所提供的保護系統(tǒng)的第-!一種具體實施方式
所提供的保護系統(tǒng)的第:!一種具體實施方式
所提供的保護系統(tǒng)的第:
-安裝架的主視示-安裝架的俯視示-安裝架的側(cè)視示:安裝架的側(cè)視示:安裝架的主視示
-種具體實施方式
所提供的保護系統(tǒng)的安裝位置主視示意圖,
具體實施方式本實用新型的核心是提供一種用于綜合機械化采煤成套設(shè)備的保護系統(tǒng)，該保護系統(tǒng)能夠防止采煤機的滾筒誤切割液壓支架，提高綜合機械化采煤成套設(shè)備采煤過程的安全性。本實用新型的另一核心是提供一種包括上述保護系統(tǒng)的綜合機械化采煤成套設(shè)備。[0038] 為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實用新型方案，
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步的詳細(xì)說明。 請參考圖2和圖9，圖2為本實用新型所提供的保護系統(tǒng)一種具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為本實用新型一種具體實施方式
所提供的保護系統(tǒng)的安裝位置主視示意圖。[0040] 在一種具體實施方式
中，本實用新型所提供的用于綜合機械化采煤成套設(shè)備保護系統(tǒng)，包括用于發(fā)射第一信號的信號發(fā)射裝置2，用于接收第一信號的信號接收裝置3，并且只有當(dāng)綜合機械化采煤成套設(shè)備的液壓支架11和采煤機12到達預(yù)定相對位置時，信號接收裝置3才能接收到第一信號；用于檢測所述信號接收裝置3是否接收到第一信號的檢測裝置4，并得到檢測信號；以及用于接收檢測信號的控制裝置5，若信號接收裝置3接收到第一信號，控制裝置5控制采煤機12停機，否則，控制裝置5控制采煤機12正常工作。具體地，本文所述的預(yù)定相對位置為保證采煤機12的滾筒121不會切割液壓支架11的距離。[0041] 工作過程中，信號發(fā)射裝置2時刻向外發(fā)射第一信號，如果液壓支架11的頂梁111前凸，隨著采煤機12的不斷向液壓支架11運動，當(dāng)液壓支架11與采煤機12的相對位置達到預(yù)定相對位置時，信號接收裝置3將會接受到第一信號，檢測裝置4檢測得到信號接收裝置3是否接收到第一信號，控制裝置5根據(jù)檢測信號判斷出信號接收裝置3接收到第一信號，進而控制采煤機12停機。 可以看出，本實用新型所提供的保護系統(tǒng)有效地避免了采煤機12在距離液壓支
5架11的頂梁111非常近的時候，進行采煤工作，防止了采煤機12的滾筒切割液壓支架11，保證了液壓支架11的支撐作用，提高了綜合機械化采煤成套設(shè)備采煤過程的安全性。[0043] 請參考圖3，圖3為本實用新型所提供的保護系統(tǒng)另一種具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。 在另一種具體實施方式
中，本實用新型所提供的保護裝置還包括信號反射裝置6，
當(dāng)液壓支架11和采煤機12到達預(yù)定相對位置時，信號反射裝置6首先接收到第一信號，并
將其反射至信號接收裝置3，檢測裝置4檢測信號接收裝置3是否接收到第一信號，得到檢
測信號，控制裝置5根據(jù)檢測信號和預(yù)定策略控制采煤機11工作或者停機。 這樣，信號反射裝置6的設(shè)置，改變了第一信號的傳遞方向，從而減小了信號傳遞
過程對信號發(fā)射裝置2和信號接收裝置3安裝位置的限定，擴大了安裝位置的范圍，方便了
信號發(fā)射裝置2和信號接收裝置3在采煤機11或液壓支架12上的安裝。 在一種具體實施方式
中，可以將信號發(fā)射裝置2和信號反射裝置6 二者中的一者
安裝于采煤機12，另一者安裝于液壓支架11。當(dāng)信號發(fā)射裝置2的第一信號由信號反射裝
置6反射，并由信號接收裝置3接收時，控制裝置5就會控制采煤機12停機，這樣，通過設(shè)
置第一信號的傳遞方向以及信號發(fā)射裝置2和信號反射裝置6在采煤機12或液壓支架11
上的設(shè)置位置就可以實現(xiàn)對預(yù)定相對位置的調(diào)整，實現(xiàn)過程非常簡單。 請參考圖4至圖6，圖4為本實用新型一種具體實施方式
所提供的保護系統(tǒng)的第一
安裝架的主視示意圖；圖5為本實用新型一種具體實施方式
所提供的保護系統(tǒng)的第一安裝
架的俯視示意圖；圖6為本實用新型一種具體實施方式
所提供的保護系統(tǒng)的第一安裝架的
側(cè)視示意圖。 具體地，信號發(fā)射裝置2可以通過第一安裝架7安裝于采煤機12，且位于與采煤機12的滾筒121相對的一側(cè)。這樣，信號發(fā)射裝置2隨著采煤機12的運動一起運動，信號發(fā)射裝置2發(fā)射的第一信號的延伸位置不斷改變，當(dāng)信號接收裝置3接收到第一信號時，就表明采煤機12與液壓支架11到達危險位置。同時，信號發(fā)射裝置2安裝于與采煤機12的滾筒121相對的一側(cè)可以防止煤炭損壞信號發(fā)射裝置2。 為了方便信號發(fā)射裝置2的安裝，第一安裝架7可以包括通過螺栓固定于采煤機12的立板71，和與其大體垂直的橫板72，信號發(fā)射裝置2通過螺栓固定于橫板72，立板71和橫板72上均開設(shè)有圓孔711和長條孔712，螺栓穿過圓孔711和長條孔712。這樣，螺栓可以通過連接長條孔712的不同位置實現(xiàn)第一安裝架7在豎直方向與采煤機12的夾角a的調(diào)節(jié)，以及信號發(fā)射裝置2與第一安裝架7在水平方向的夾角13的調(diào)節(jié)，從而在兩個方向上改變第一信號的發(fā)射方向，從而調(diào)整預(yù)定相對位置。具體地夾角a和夾角|3可以為10度。 具體地，橫板72位于信號發(fā)射裝置2的上方。本文所述的上方為圖6所示位置的上方。 這樣，橫板72可以防止煤炭由上方落下，損壞信號發(fā)射裝置2，保護了信號發(fā)射裝置2，延長了信號發(fā)射裝置的使用壽命。當(dāng)然，為了防止橫板72擋住第一信號的傳播，可以將信號發(fā)射裝置2的第一信號發(fā)射端設(shè)置于橫板72的外側(cè)。 在一種具體實施方式
中，信號反射裝置6可以通過第二安裝架8安裝于液壓支架11的頂梁111。這樣，當(dāng)信號發(fā)射裝置2隨采煤機12運動至信號反射裝置6接收到第一信號，并將其反射至信號接收裝置3時，控制裝置5控制采煤機12停機。 具體地，信號反射裝置6可以為反射板9。反射板9的結(jié)構(gòu)簡單，成本較低，并且有
效反射角度較大，具有較好的反射效果。 請參考圖7和圖8，圖7為本實用新型一種具體實施方式
所提供的保護系統(tǒng)的第二安裝架的側(cè)視示意圖；圖8為本實用新型一種具體實施方式
所提供的保護系統(tǒng)的第二安裝架的主視示意圖。 如圖8所示，第二安裝架8包括通過連接板83連接的第一傾斜板81和第二傾斜板82，第一傾斜板81和第二傾斜板82大體關(guān)于連接板83的中垂面對稱；反射板9的數(shù)目為兩個，分別安裝于第一傾斜板81和第二傾斜板82的外側(cè)。第一傾斜板81和第二傾斜板82外側(cè)的反射板9可以對兩個方向的第一信號進行反射，從而使其適用于雙向截煤的開采工藝，擴大了適用范圍。 具體地，信號發(fā)射裝置2和信號接收裝置3可以具有一體結(jié)構(gòu)，形成信號發(fā)射接收裝置，從而減少了裝置的數(shù)目，降低了成本。 另一方面，由于激光信號具有定向發(fā)光，光線亮度高、顏色純的特點，因此，第一信號可以為激光信號，相應(yīng)地，信號發(fā)射裝置為激光發(fā)射器，信號發(fā)射接收裝置可以具體為激光發(fā)射接收器。也就是將激光作為第一信號，進行傳遞，提高了信號傳遞的準(zhǔn)確性，從而提高了保護系統(tǒng)對液壓支架保護的可靠性，保證了綜合機械化采煤成套設(shè)備采煤過程的安全性。 除了上述保護系統(tǒng)，本實用新型還提供一種包括上述保護系統(tǒng)的綜合機械化采煤成套設(shè)備。 以上對本實用新型所提供的綜合機械化采煤成套設(shè)備及其保護系統(tǒng)進行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以對本實用新型進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本實用新型權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種保護系統(tǒng)，用于綜合機械化采煤成套設(shè)備，其特征在于，包括信號發(fā)射裝置(2)，用于發(fā)射第一信號；信號接收裝置(3)，當(dāng)所述綜合機械化采煤成套設(shè)備的液壓支架(11)和采煤機(12)到達預(yù)定相對位置時，所述信號接收裝置(3)接收到所述第一信號；檢測裝置(4)，用于檢測所述信號接收裝置(3)是否接收到所述第一信號，并得到檢測信號；控制裝置(5)，用于接收所述檢測信號，若所述信號接收裝置(3)接收到所述第一信號，所述控制裝置(5)控制所述采煤機(12)停機，否則，所述控制裝置(5)控制所述采煤機(12)正常工作。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的保護系統(tǒng)，其特征在于，還包括信號反射裝置(6)，當(dāng)所述液壓支架(11)和所述采煤機(12)到達預(yù)定相對位置時，所述信號反射裝置(6)接收到所述第一信號，并將其反射至所述信號接收裝置(3)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的保護系統(tǒng)，其特征在于，所述信號發(fā)射裝置(2)和所述信號反射裝置(6) 二者中的一者安裝于所述采煤機(12)，另一者安裝于所述液壓支架(11)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的保護系統(tǒng)，其特征在于，所述信號發(fā)射裝置(2)通過第一安裝架(7)安裝于所述采煤機(12)，且位于與所述采煤機(12)的滾筒(121)相對的一側(cè)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的保護系統(tǒng)，其特征在于，所述第一安裝架(7)包括通過螺栓固定于所述采煤機(12)的立板(71)，和與其大體垂直的橫板(72)，所述信號發(fā)射裝置(2)通過螺栓固定于所述橫板(72)，所述立板(71)和所述橫板(72)上均開設(shè)有圓孔(711)和長條孔(712)，所述螺栓穿過所述圓孔(711)和所述長條孔(712)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的保護系統(tǒng)，其特征在于，所述橫板(72)位于信號發(fā)射裝置(2)的上方。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的保護系統(tǒng)，其特征在于，所述信號反射裝置(6)通過第二安裝架(8)安裝于所述液壓支架(11)的頂梁(111)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的保護系統(tǒng)，其特征在于，所述信號反射裝置(6)為反射板(9)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的保護系統(tǒng)，其特征在于，所述第二安裝架(8)包括通過連接板(83)連接的第一傾斜板(81)和第二傾斜板(82)，所述第一傾斜板(81)和所述第二傾斜板(82)大體關(guān)于所述連接板(83)的中垂面對稱；所述反射板(9)的數(shù)目為兩個，分別安裝于所述第一傾斜板(81)和所述第二傾斜板(82)的外側(cè)，以便反射來自兩個方向的所述第一信號。
10. 根據(jù)權(quán)利要求2至9任一項所述的保護系統(tǒng)，其特征在于，所述信號發(fā)射裝置(2)和所述信號接收裝置(3)具有一體結(jié)構(gòu)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求2至9任一項所述的保護系統(tǒng)，其特征在于，所述第一信號為激光信號。
12. —種綜合機械化采煤成套設(shè)備，其特征在于，包括如權(quán)利要求l至ll任一項所述的保護系統(tǒng)。
專利摘要本實用新型公開了一種保護系統(tǒng)，用于綜合機械化采煤成套設(shè)備，包括信號發(fā)射裝置(2)，發(fā)射第一信號；信號接收裝置(3)，當(dāng)液壓支架(11)和采煤機(12)到達預(yù)定相對位置時，信號接收裝置(3)接收到第一信號；檢測裝置(4)，用于檢測信號接收裝置(3)是否接收到第一信號，并得到檢測信號；控制裝置(5)，用于接收檢測信號，若信號接收裝置(3)接收到第一信號，控制裝置(5)控制采煤機(12)停機。本實用新型還公開了一種保護系統(tǒng)的綜合機械化采煤成套設(shè)備。本實用新型所提供的綜合機械化采煤成套設(shè)備及其保護系統(tǒng)能夠防止采煤機的滾筒誤切割液壓支架，提高綜合機械化采煤成套設(shè)備采煤過程的安全性。
文檔編號E21F17/00GK201531275SQ20092027032
公開日2010年7月21日 申請日期2009年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月30日
發(fā)明者佟海龍, 尹力, 李巖松, 梁堅毅, 遲永義, 陳玉博 申請人:三一重型裝備有限公司