[发明专利]采煤机采高和卧底量数据远程采集、显示装置

摘要

本发明涉及采煤机采高和卧底量数据远程采集、显示装置，技术方案是，包括采煤机牵引部、摇臂、滚筒和调高油缸，所述的调高油缸上设置有用于采集其伸缩长度的行程传感器，该采煤机采高和卧底量数据远程采集、显示装置还包括设置在采煤机机架上的固定收发装置和远端手持遥控器，行程传感器的输出端与固定收发装置的输入端相连，固定收发装置的输出端与调高油缸的信号输入端相连，固定收发装置通过无线传输信号与远端手持遥控器相连；本发明实现了煤矿井下双向无线数据传输功能，实现了在远程操作采煤机的同时，在手持遥控器上显示采高和卧底量参数，在远程安全操作的前提下，实现了精确控制，大大提升了综采工作面底板平整度。

主权项

1.一种采煤机采高和卧底量数据远程采集、显示装置,包括采煤机牵引部(4)、摇臂(2)、滚筒(1)和调高油缸(3)，其特征在于，摇臂(2)下端通过第一铰接点(7)与采煤机牵引部(4)铰接，滚筒(1)转动连接在摇臂(2)的自由端上，调高油缸(3)的缸体远离活塞杆的一端通过第二铰接点(8)与采煤机牵引部(4)铰接，调高油缸(3)的活塞杆远离缸体的一端通过第三铰接点(6)与摇臂(2)下端铰接，调高油缸(3)的活塞杆伸缩，带动摇臂绕第一铰接点(7)转动，构成滚筒的位置调节结构，所述的调高油缸(3)内设置有用于采集其伸缩长度的行程传感器，该采煤机采高和卧底量数据远程采集、显示装置还包括设置在采煤机机架上的固定收发装置(12)和远端手持遥控器(13)，行程传感器的输出端与固定收发装置(12)的输入端相连，固定收发装置(12)的输出端与调高油缸(3)的信号输入端相连，固定收发装置(12)通过无线传输信号与远端手持遥控器(13)相连。所述固定收发装置(12)用于接收行程传感器采集到的调高油缸伸缩长度信号，并通过该长度信号得到采煤机的采高H和卧底L的数据信号，并将该数据信号传输给手持遥控器，在手持遥控器的显示器上显示，同时可以接收手持遥控器(13)发来的对调高油缸的控制信号，对调高油缸做出对应的伸缩操作；所述手持遥控器(13)用于接收固定收发装置发送的数据信号，并在显示器上显示，同时也可以通过按键发来对调高油缸的控制信号，从而对调高油缸做出对应的伸缩操作；通过行程传感器采集调高油缸伸缩长度信号，控制器通过该伸缩长度信号得到采煤机的采高H和卧底L的具体方法为：a：调高油缸长度，具体为第二铰接点(8)与第三铰接点(6)的间距，为固有长度和伸长量之和，随调高油缸的伸长/缩短变化，伸长量通过行程传感器采集，为已知量；b:第三铰接点(6)和第一铰接点(7)之间的间距，为固定值；c:第一铰接点(7)和第二铰接点(8)的间距，为固定值；S：摇臂长度，具体为第一铰接点(7)到滚筒中心(5)的距离，为固定值；h：机身高度，采煤机牵引部(4)底板到第一铰接点(7)的间距，为固定值；∠β：第一铰接点(7)和第二铰接点(8)的连线(10)与水平线的夹角，为固定值；∠ε：第一铰接点(7)、滚筒中心(5)的连线(11)与第三铰接点(6)、第一铰接点(7)连线(9)的夹角，为固定值；∠α：第三铰接点(6)、第一铰接点(7)连线(9)与第一铰接点(7)、第二铰接点(8)连线(10)的夹角，为固定值；∠δ：第一铰接点(7)、滚筒中心(5)的连线(11)与水平线之间的夹角；R:滚筒半径，为固定值；将上述已知量和固定值带入以下公式可以得到：∠α＝arcos((b²+c²‑a²)/2bc)；∠δ＝∠α+∠β+∠ε‑180°；则滚筒中心(5)到第一铰接点(7)的竖直间距P＝sin(δ)×S；则采煤机采高H＝h+p+R；即：采煤机摇臂采高H＝h+sin(arcos((b²+c²‑a²)/2bc)+∠β+∠ε‑180°)×S+R；采煤机摇臂卧底L＝R‑(h‑sinδ)即得到采煤机采高H和卧底L。