采煤机制动控制系统的制作方法
【专利摘要】本发明属于采煤机制动的【技术领域】，具体涉及一种采煤机制动控制系统，用于煤矿综采工作面采煤机的制动，特别是大倾角工作面，能有效防止采煤机的溜坡并减轻制动器的磨损。一种采煤机控制系统，包括控制中心，以及与控制中心连接的变频器、压力传感器、制动阀、补压溢流阀以及端头站，变频器的输出端连接两制动器的牵引电机，变频器的输入端连接控制中心。本发明采用压力传感器来检测制动压力，可有效防止制动油路故障造成制动器损坏引起的溜坡，并提高制动的可靠性；在采煤机启动时，先建立启动转矩，并在启动过程中对制动器的打开时间进行补偿，可有效防止启动时力矩不够造成的溜坡，并减轻制动器的磨损。
【专利说明】采煤机制动控制系统
【技术领域】
[0001]本发明属于采煤机制动的【技术领域】，具体涉及一种采煤机制动控制系统，用于煤矿综采工作面采煤机的制动，特别是大倾角工作面，能有效防止采煤机的溜坡并减轻制动器的磨损。
【背景技术】
[0002]采煤机作为煤矿综采工作面的关键核心设备，其制动控制系统是采煤机控制系统的重要部分，是采煤机安全运行的重要保障，对综采工作面安全生产有着重要影响。
[0003]过去采煤机的制动控制命令由控制系统直接发出，当接收到行走命令时，发出松开制动命令；当接收到停止命令时，发出制动命令；这种制动方法，存在如下一些缺点，是采煤机安全运行、煤矿安全生产的隐患。在大倾角工作面上，由于采煤机惯性大，松开制动器的一瞬间，变频器起动转矩还未完全建立起来，并且对制动器的松开与闭合时间不补偿，容易造成溜坡。由于接收到停止命令时，就发出制动命令，对制动器的磨损比较严重。由于不采集制动压力，当油路故障或其它原因引起制动器不能正常松开时，会直接损坏制动器，引发生产事故。
[0004]因此，改进采煤机的制动控制系统与控制方法，对采煤机的安全运行，可靠性，降低生产事故起着重要作用。
【发明内容】
[0005]本发明为了解决现有采煤机在大倾角工作面上的溜坡问题与制动片的磨损过快问题，提高采煤机运行的安全性与可靠性，降低采煤机运行成本。
[0006]本发明采用如下的技术方案实现:
一种采煤机控制系统，包括控制中心，以及与控制中心连接的变频器、压力传感器、制动阀、补压溢流阀以及端头站，
变频器的输出端连接两制动器的牵引电机，变频器的输入端连接控制中心。
[0007]制动阀的出油口连接压力传感器的信号采集端和采煤机的两制动器的控制端，制动阀的进油口通过减压阀连接蓄能器和油箱，油箱和减压阀之间依次连接有过滤器和油泵，制动阀的回油口通过冷却器连接油箱，制动阀的控制端连接控制中心；
压力传感器的信号输出端连接控制中心；
补压溢流阀通过冷却器连接油箱，补压溢流阀的电磁阀连接控制中心。
[0008]本发明采用压力传感器来检测制动压力，可有效防止制动油路故障造成制动器损坏引起的溜坡，并提高制动的可靠性；在采煤机启动时，先建立启动转矩，并在启动过程中对制动器的打开时间进行补偿，可有效防止启动时力矩不够造成的溜坡，并减轻制动器的磨损；在停止时，由于先降速，等速度降到一定值时才闭合制动器，可减轻对制动器的磨损，此时仍输出转矩，并对制动器的闭合时间进行补偿，可防止采煤机溜坡；这些特点使得制动控制的效果非常好。[0009]本发明在大倾角实验台上，经过测试，各项指标均达到预期目标，并且已在几家大型煤矿上投入使用，在运行一年多中，未出现溜坡，且制动器性能仍优良，未出现明显磨损，运行可靠性提高，降低了运营成本，充分说明本发明在防止溜坡与减轻制动器磨损方面具有明显的优势、效果显著。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为本发明示意图，
图2为本发明控制时序图，
图中:1-冷却器，2-补压溢流阀，3-端头站，4-控制中心，5-制动阀，6-压力传感器，7-变频器，8-牵引电机，9-过滤器，10-压力表，11-油泵，12-蓄能器，13-减压阀，14-制动器。
【具体实施方式】
[0011]采煤机控制系统，包括控制中心4，以及与控制中心4连接的变频器7、压力传感器
6、制动阀5、补压溢流阀2以及端头站3，
变频器7的输出端连接两制动器的牵引电机8，变频器7的输入端连接控制中心4，制动阀5的出油口连接压力传感器6的信号采集端和采煤机的两制动器14的控制端，制动阀5的进油口通过减压阀13连接蓄能器12和油箱，油箱和减压阀之间依次连接有过滤器9和油泵11，制动阀5的回油口通过冷却器I连接油箱，制动阀5的控制端连接控制中心4 ；
压力传感器6的信号输出端连接控制中心4 ；
补压溢流阀2通过冷却器I连接油箱，补压溢流阀2的电磁阀连接控制中心4。
[0012]压力传感器，用来采集制动压力，可有效防止制动油路故障造成制动器损坏引起的溜坡，并提高制动的可靠性；补压溢流阀，用来补偿采煤机蓄能器容量小的问题；变频器，用来驱动采煤机变速行进，可以是两象限或四象限，并对制动器的松开与抱闸时间进行补偿，同时给控制中心发出制动命令，由变频器来决定何时发出制动信号，使得制动信号的实时性非常高，与控制中心的命令和制动器的延时配合非常恰当，使得制动控制的精度更高；控制中心，用来采集制动压力，发送与接收行走命令与制动命令、控制补压阀等。
[0013]本发明的控制方法实现如下:当控制中心收到采煤机的行走信号时，便给变频器发出启动命令、给定速度，变频器收到该命令后逆变部分便开始工作，进行励磁、建立启动转矩，用来克服采煤机的下滑力，这时变频器发出打开制动器请求，送给控制中心，控制中心发出制动器打开信号，在制动器打开延时时间中，采集制动压力，制动压力达到设定值时，变频器开始按斜坡加速到外部给定速度，采煤机开始正常运行；当控制中心收到采煤机的停止信号时，便给变频器发出停止命令，变频器收到该命令后逆变部分仍然正常工作，按设定的斜坡减速，当速度降到设定值时，变频器发出闭合制动器信号，送给控制中心，控制中心发出闭合制动器命令，在制动器闭合延时时间中，变频器仍然输出转矩，用来防止溜坡，并采集制动压力，当制动压力降到设定值时，这时逆变部分才停止工作，采煤机停止。时序图如图2所示。
[0014]本发明在采煤机启动时，先建立启动转矩，并在启动过程中对制动器的打开时间进行补偿，可有效防止启动时力矩不够造成的溜坡，并减轻制动器的磨损；在停止时，由于先降速，等速度降到一定值时才闭合制动器，可减轻对制动器的磨损，并对制动器的闭合时间进行补偿，可防止采煤机后溜。
【权利要求】
1.一种采煤机控制系统，其特征在于包括控制中心(4)，以及与控制中心(4)连接的变频器(7)、压力传感器(6)、制动阀(5)、补压溢流阀(2)以及端头站(3)，变频器(7)的输出端连接两制动器的牵引电机(8)，变频器(7)的输入端连接控制中心(4)，制动阀(5)的出油口连接压力传感器(6)的信号采集端和采煤机的两制动器(14)的控制端，制动阀(5)的进油口通过减压阀(13)连接蓄能器(12)和油箱，油箱和减压阀之间依次连接有过滤器(9)和油泵(11)，制动阀(5)的回油口通过冷却器(I)连接油箱，制动阀(5)的控制端连接控制中心⑷； 压力传感器(6)的信号输出端连接控制中心(4)； 补压溢流阀(2)通过冷却器(I)连接油箱，补压溢流阀(2)的电磁阀连接控制中心(4)。
【文档编号】E21C35/00GK103742139SQ201310726569
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年12月25日 优先权日:2013年12月25日
【发明者】王雪松, 王慧明, 宋栋帅, 彭嘉伟, 程永吉, 王朝, 宁卓 申请人:太重煤机有限公司