[实用新型]一种采煤机定位装置

说明书

本实用新型涉及一种采煤机定位装置。该定位装置包括：绝对式编码器、红外线发射机、多个红外线接收机和控制器；绝对式编码器固定于采煤机内部，绝对式编码器与采煤机的牵引部连接；绝对式编码器用于计算采煤机的行进圈数；红外线发射机固定于采煤机机身外表面，多个红外线接收机分别固定于采煤机对应的液压支架上，红外线接收机与液压支架一一对应；红外线接收机用于接收红外线发射机发射的红外信号；绝对式编码器的输出端和红外线接收机的输出端均与控制器连接；控制器用于根据绝对式编码器输出的采煤机行进圈数和接收到红外信号的红外线接收机对应的液压支架的位置确定采煤机的位置。本实用新型可以提高采煤机定位精度，降低成本。

技术领域

本实用新型涉及采煤机定位领域，特别是涉及一种采煤机定位装置。

背景技术

采煤机在工作的时候和液压支架联动，液压支架收护帮板，采煤机割煤，在采煤过程中需要实时对采煤机进行定位，进而控制液压支架及时收护帮板，若护帮板收回不及时，采煤机会割到护帮板，导致事故发生。

现有技术中对于采煤机的定位，包括以下几种方式：

(1)以支架为参考基准的定位技术。通过在支架上安装红外传感器、无线传感网络，采煤机信号发射装置发出的信号经支架接收装置接收，根据接收信号的支架编号和支架对应位置坐标进行定位。这种定位技术的定位精度主要与信号接收装置的布置密度有关，而且，由于此定位法基于已知的支架坐标信息，在实际的生产过程中，工作面支架移架频繁，位置不能实时获取，所以无法实现实时与精确定位。支架的无线红外发射及接收受地质起伏变化影响较大，且最大精度为1架，难以满足未来自动化要求。

(2)轨道里程定位技术。通过采煤机行走齿轮传感器监测采煤机在刮板上的运行距离，采煤机的行走距离按照齿轨轮与齿轨啮合的圆周计算。该方法只能确定采煤机沿刮板输送机的运动距离和方向，无法确定采煤机在工作面方向与推进方向上的位移，造成定位不精确，同时存在齿轮计数误差累加的不足。因此，该定位技术仅能大体判断采煤机的位置，无法满足采煤机定位的精度和实时性要求。

(3)惯导自主定位技术。将捷联式惯性导航系统应用于井下采煤机的自主定位技术，其原理是将捷联惯导直接固联在采煤机机身，捷联式惯性系统中的陀螺仪和加速度计直接感受采煤机在惯性空间的转动角速度和线性加速度，经过积分运算得到采煤机机身的运动速度、航向、姿态和位置等信息。这种定位方法解决了捷联惯导系统以线加速度积分测量采煤机速度造成的积分累积误差问题，但在航向角度上仍然存在积分累积误差。最重要的是成本高，价格贵。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种采煤机定位装置，以提高采煤机定位精度，降低成本。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

一种采煤机定位装置，包括：绝对式编码器、红外线发射机、多个红外线接收机和控制器；

所述绝对式编码器固定于采煤机内部，所述绝对式编码器与所述采煤机的牵引部连接；所述绝对式编码器用于计算所述采煤机的行进圈数；

所述红外线发射机固定于所述采煤机机身外表面，多个所述红外线接收机分别固定于所述采煤机对应的液压支架上，所述红外线接收机与所述液压支架一一对应；所述红外线接收机用于接收所述红外线发射机发射的红外信号；

所述绝对式编码器的输出端和所述红外线接收机的输出端均与所述控制器连接；所述控制器用于根据所述绝对式编码器输出的采煤机行进圈数和接收到红外信号的红外线接收机对应的液压支架的位置确定所述采煤机的位置。

可选的，当所述控制器收到所述红外线接收机输出的数据时，触发所述绝对式编码器复位。

可选的，所述绝对式编码器通过弹性连接轴与所述采煤机的牵引部连接。

可选的，当所述采煤机牵引部的电机转动时，所述绝对式编码器的联轴器同步转动。