[发明专利]采煤机及其采高系统

说明书

技术领域

本发明涉及采煤设备技术领域，特别是涉及一种采高系统。本发明还涉及一种包括上述采高系统的采煤机。

背景技术

我国是世界主要的产煤国家，煤矿总数超过全世界其他所有国家煤矿数目之和，目前，综合机械化采煤成为对煤层进行开采的主要方法。

综合机械化采煤是指采煤工作面全部生产过程，包括破煤、装煤、运煤、支护、采空区处理及回采巷道运输、掘进等全部机械化。综采工作面成套设备主要包括：采煤机、刮板输送机与液压支架。采煤机是综合机械化采煤的破煤设备，它是集机械、电气和液压为一体的大型复杂系统；刮板输送机是指用刮板链牵引，在槽内运送煤炭等散料的输送机械；液压支架是综合机械化采煤的支护设备，用于支护采场顶板，维护采煤机以及刮板输送机等设备的作业空间，并随同工作面采运设备向前移动。

在工作过程中，采煤机的滚筒不断旋转，实现破煤，为了方便刮板输送机的设置以及综采工作面成套设备的移动，同时，方便液压支架等支护设备的支护，保证其支护效果，需要保证采煤巷道的平直性，以及整个巷道顶部和底部的平整，为此，需要控制采煤机的截割滚筒的高度。

现有技术中，对采煤机的截割滚筒的高度的确定一般是依靠操作人员的肉眼观察来实现的，但是由于采煤机的工作环境非常恶劣，在破煤和落煤的时候会产生很大的灰尘，对操作人员的视线会产生很大的影响，从而很难保证巷道的平直性，及其顶部和底部的平整性，因此，很多情况下，操作人员需要离开驾驶室或者将身体探出驾驶室进行观察，这对严重威胁着操作人员的人身安全，存在着较大的安全隐患。

为了解决上述问题，现有技术中在采煤机上设置了一种采高系统。采高系统包括齿条、传动装置、指示装置，其中，齿条沿竖直方向固定于采煤机的截割臂，传动装置包括与齿条啮合的齿轮和与齿轮的转轴连接的软轴(具体可以为橡胶轴等能够较容易发生变形的转轴)，软轴实现转动过程中转速的降低(通过材料的选择实现所需要的转速)，软轴的另一端与指示装置的指针连接，并带动指针的转轴转动，进而带动指针摆动，指针从而指到指示装置的刻度盘上的不同位置，指示装置安装于驾驶室中，这样，操作人员就可以根据指针的指示得知截割滚筒的高度。

工作过程中，齿条随着采煤机的截割臂的运动而运动，使与其啮合的齿轮旋转，并通过软轴带动指针的中心轴转动，指针摆动，向操作人员显示截割滚筒的高度。

可以看出，上述采高系统的设置使操作人员无需离开驾驶室或者将身体探出驾驶室，就能够方便地得知截割滚筒的高度，然而，由于采高系统的设置需要对采煤机进行改造，增加了整机的复杂程度，通用性较差，同时，受传动装置的影响，准确性也较差，仍然存在较大的误差。

因此，如何在保证操作人员安全的基础上，准确、方便地得到截割滚筒的高度，并减少对采煤机结构的改造，降低成本就成为本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种采高系统，该采高系统保证了操作人员在驾驶室内就能准确地得知截割滚筒的高度，保证了操作人员的安全性，同时对采煤机的结构的改造较少，提高了通用性，降低了成本。本发明的另一目的是提供一种包括上述采高系统的采煤机。

为解决上述技术问题，本发明提供一种采高系统，用于采煤机，包括检测装置、控制装置和显示器，

所述检测装置检测所述采煤机的截割臂的位姿，得到位姿信号；

所述控制装置接收所述位姿信号，并根据预定策略得出所述采煤机的截割滚筒的高度信号；

所述显示器，安装于所述采煤机的驾驶室，用于接收所述高度信号，并显示所述截割滚筒的高度值。

优选地，还包括隔离栅，所述隔离栅连接所述检测装置和所述控制装置。

优选地，所述隔离栅包括光电耦合器和连接电路，所述光电耦合器通过所述连接电路连接所述检测装置和所述控制装置。

优选地，所述控制装置包括CAN总线隔离模块。

优选地，所述检测装置为双轴倾角传感器。

优选地，所述检测装置安装于所述截割臂的后端部。

优选地，所述控制装置安装于本安兼隔爆型电气控制箱内。

优选地，所述显示器安装于本安操作箱内，所述本安操作箱安装于所述驾驶室的操作台内。

为解决上述技术问题，本发明还提供一种采煤机，包括截割滚筒和用于检测所述截割滚筒的高度的采高系统，所述采高系统为上述任一项所述的采高系统。