用于煤岩识别传感器的装配装置和采煤机设备的制作方法

1.本发明属于煤炭开采设备技术领域，具体涉及一种用于煤岩识别传感器的装配装置和采煤机设备。


背景技术：

2.煤岩界面识别技术的应用能够实现采煤机在作业过程中对煤层与岩层的准确自动识别，最终可帮助实现采煤机机械自动化。人工智能化以及矿井下无人化。煤岩识别有利于提高采煤机的截割效率，既避免了因过度开采造成滚筒截齿切入岩石，损伤设备，又可最大限度的避免开采不到位造成的浪费，同时还可以降低工人的劳动强度，对提高经济效益和保障作业两方面都发挥重要的作用。煤岩识别技术经历了从伽马射线探测技术到振动测试技术再到激光、雷达探测技术的发展历程，使用范围越来越广，计算精度越来越高。
3.但是，如何设置和固定煤岩识别传感器是需要解决的问题。


技术实现要素：

4.针对现有技术中所存在的上述技术问题的部分或者全部，本发明提出了一种用于煤岩识别传感器的装配装置和采煤机设备。该用于煤岩识别传感器的装配装置用于将传感器设置在采煤机的机身上，降低装配要求，简化装配方法，后期维护成本低。同时，该用于煤岩识别传感器的装配装置自身结构简单，调节灵活，便于实现自动化与智能化开采。
5.根据本发明的一方面，提供了一种用于煤岩识别传感器的装配装置，包括：
6.用于连接采煤机的机身的支撑座，
7.设置在所述支撑座上的伸缩机构，所述伸缩机构用于设置传感器并带动传感器进行高低调整，
8.用于调整所述伸缩机构的角度的角度调节件。
9.在一个实施例中，所述伸缩机构包括：
10.外伸缩梁架，
11.滑动连接式嵌入到所述外伸缩梁架内的内伸缩梁架，
12.伸缩油缸，所述伸缩油缸用于预促动所述内伸缩梁架相对于所述外伸缩梁架进行移动，
13.其中，所述外伸缩梁架的下端铰接到所述支撑座上。
14.在一个实施例中，在所述外伸缩梁架上设置有用于罩设伸缩油缸的伸缩油缸保护罩。
15.在一个实施例中，所述角度调节件构造为角度调节油缸，并且角度调节油缸的一端铰接到所述支撑座上另一端铰接到所述外伸缩梁架上。
16.在一个实施例中，在所述内伸缩梁架上设置有用于存放传感器的保护箱。
17.在一个实施例中，所述保护箱具有下箱体和盖合在所述下箱体的开口处的上箱体，其中所述上箱体由聚酯纤维材质制成。
18.在一个实施例中，在所述内伸缩梁架上设置相对分布的一对连接耳，所述下箱体设置在所述连接耳之间，铰接螺栓螺纹连接式穿过所述连接耳后与所述下箱体旋转式连接。
19.在一个实施例中，所述支撑座包括连接板与所述连接板弯折式设置的支撑板，其中所述伸缩机构和所述角度调节件设置在所述支撑板上，在所述连接板上设置有用于定位和连接的挂块。
20.根据本发明的另一方面，提供一种采煤机设备，包括：
21.采煤机，
22.上述的用于煤岩识别传感器的装配装置，其中，所述支撑座设置在所述采煤机的机身上，
23.传感器，所述传感器设置在所述伸缩机构上，
24.其中，所述传感器与所述采煤机信号连接，并且所述伸缩机构和所述角度调节件与所述采煤机动力连接。
25.在一个实施例中，在所述采煤机的机身上设置卡接件，用于与设置在所述支撑座上的挂块配合并拆卸式连接。
26.与现有技术相比，本发明的优点在于：该用于煤岩识别传感器的装配装置用于将传感器设置在采煤机的机身上，降低装配要求，简化装配方法，后期维护成本低。同时，该用于煤岩识别传感器的装配装置自身结构简单，调节灵活，便于实现自动化与只能化开采。
附图说明
27.下面将结合附图来对本发明的优选实施例进行详细地描述，在图中：
28.图1显示了根据本发明的一个实施例的用于煤岩识别传感器的装配装置的立体图；
29.图2显示了根据本发明的一个实施例的用于煤岩识别传感器的装配装置的另一方位的立体图。
30.在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。
具体实施方式
31.为了使本发明的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明的示例性实施例进行进一步详细的说明。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。并且在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以互相结合。
32.本发明的实施例提出了一种用于煤岩识别传感器的装配装置。如图1和2所示，用于煤岩识别传感器的装配装置包括支撑座1、伸缩机构2和角度调节件3。其中，支撑座1主要用于起到固定连接的作用，用于连接到采煤机的机身，以将用于煤岩识别传感器的装配装置固定到采煤机的机身，从而将传感器固定到采煤机的机身。伸缩机构2设置在支撑座1上。伸缩机构2用于设置传感器并带动传感器进行高低调整，由此提高传感器的检测范围。角度调节件3用于调整伸缩机构2的角度，进而调整传感器所处的方位，从而提高传感器的检测范围。
33.由此，通过本技术的用于煤岩识别传感器的装配装置能将传感器装配到采煤机的机身。相比较于将传感器装配到采煤机的截割滚筒截齿、摇臂、调高油缸等部位，将传感器装配到采煤机的机身，装配工艺简单，装配精度要求低，不用随着截割滚筒截齿的磨损频繁更换，后期维护成本低。同时，本用于煤岩识别传感器的装配装置具有伸缩机构2和角度调节件3，用于带动传感器进行位置调整，增加煤炭识别传感器的探测广度和精度，为自动化采煤提供了有力的数据支撑。
34.在一个实施例中，伸缩机构2包括外伸缩梁架21、内伸缩梁架22和伸缩油缸23。其中，外伸缩梁架21自身可以为梯架状结构，下端铰接到支撑座1上。内伸缩梁架22滑动连接式嵌入到外伸缩梁架21内，自身也可以构造为梯架状结构。伸缩油缸23设置在外伸缩梁架21与内伸缩梁架22之间，用于预促动内伸缩梁架22相对于外伸缩梁架21进行移动，用于举升或者降低传感器。例如，伸缩机构2负责调节煤岩识别传感器在纵向2000mm到4300mm范围内自由工作。上述结构简单，可以容易地实现传感器的高度调节。
35.在外伸缩梁架21上设置有保护罩24。通过设置保护罩24，可以将伸缩油缸23罩设在其中，甚至可以罩设内伸缩梁架22。周知地，采煤机工作环境恶劣，常有灰尘落到仪器上，甚至会有大块矿石砸向仪器。从而，通过设置保护罩24，可以确保从顶部掉落的大块煤从保护罩24的两侧掉落，不会对伸缩油缸23造成损伤，也能保证内伸缩梁架22很容易地相对于外伸缩梁架21运动。优选地，保护罩24在沿着伸缩油缸23的径向方向的截面上，为三角顶式结构，这种设置可以有助于灰尘或者石块由保护罩24上脱落。
36.角度调节件3构造为角度调节油缸。在安装后，角度调节油缸的一端铰接到支撑座1上，另一端铰接到外伸缩梁架21上。具体的，在支撑座1上设置有角度调节油缸安装座31，并通过角度油缸连接销32连接角度调节油缸安装座31和角度调节油缸，进而实现角度调节油缸的一端铰接到支撑座1上。同理地，在外伸缩梁架21上同样固定设置有角度调节油缸安装座31，并通过角度油缸连接销32实现角度调节油缸的另一端铰接到外伸缩梁架21上。例如，在外伸缩梁架21上焊接有加强板15，以用于固定角度调节油缸安装座31。在角度调节油缸进行伸缩过程中，拉动外伸缩梁架21进行俯仰运动，从而调节传感器所处位置的角度，增加传感器的监测范围。例如，角度调节油缸可满足煤岩识别传感器在53度到75度范围内调整其与煤壁的横向探测距离，确保探测精度。
37.在内伸缩梁架22上设置有用于存放传感器的保护箱4，用于保护传感器的安全，避免被落石砸到。具体地，在内伸缩梁22的上端设置相对分布的一对连接耳25。保护箱4设置在连接耳25之间，并与连接耳25铰接。例如，在连接耳25上螺纹连接铰接螺栓26。该铰接螺栓26穿过连接耳25后，插入到设置在保护箱4的外壁上的限位槽(图中未示出)上。通过铰接螺栓26既能限定保护箱4的位置，又能使得保护箱4相对于铰接螺栓26进行转动。在通过伸缩机构2和角度调节件3带动保护箱4进行位置移动时，上述设置可以保证保护箱4能自动进行调整，确保传感器处于垂直状态，进而保证传感器的工作安全。
38.在一个优选的实施例中，保护箱具有下箱体41和盖合在下箱体41的开口处的上箱体42。这种设置可以保证传感器取拿方便。进一步优选地，上箱体42由聚酯纤维材质制成。而下箱体41可以由普通钢材例如q355制成。上述设置的上箱体42重量轻，并便于传感器信号传输。而上述设置的下箱体41强度大，可对传感器起到较好的保护作用。在上箱体42与下箱体41的对接处设置可以有法兰沿42。在上箱体42盖合到下箱体41后，上下法兰沿42对接。
并利用连接螺栓穿过法兰沿42实现上箱体42与下箱体41的开拆卸连接。
39.支撑座1包括连接板11与连接板11弯折式设置的支撑板12。其中伸缩机构2和角度调节件3设置在支撑板12上。在连接板11上设置有用于定位和连接的挂块13。在安装过程中，该挂块13可以采煤机的机身上设置卡接件(图中未示出)配合。例如，挂块13构造为u型槽状结构。在连接中，u型槽卡接到卡接件上，用于实现支撑座1的快速定位。然后，再利用固定螺栓14，将挂块13连接到卡接件上，进而实现支撑座1可拆卸式连接到采煤机的机身上。如图，挂块13为四个，在连接板11上为矩形分布。另外，为了安装便利，在初始安装侧的挂块13的u型槽内侧设置台阶面311，以用于增加u型槽的槽宽，从而便于与卡接件配合。
40.本技术还涉及采煤机设备。该采煤机设备包括采煤机(图中未示出)、上述的用于煤岩识别传感器的装配装置和传感器。其中，传感器与采煤机信号连接。并且伸缩机构2和角度调节件3与采煤机动力连接，例如，伸缩机构2和角度调节件3均为液压式，并与采煤机液压系统联动。采煤机在接收到煤岩识别传感器反馈的数据后，自动根据煤层厚度实时调整采煤机滚筒截割高度，实现自动化、智能化开采。
41.本技术的用于煤岩识别传感器的装配装置适用于不同型号的识别传感器，并能方便地安装到采煤机上，能广泛应用到不同型号的采煤机上。而且用于煤岩识别传感器的装配装置安装方式非常简单，只需将支撑座1上的四个挂块13与煤机机身上焊接的四个卡接件连接，并用固定螺栓14固定即可完成，无需多次定位调整。整个伸缩机构2安装在采煤机机身侧并设计有保护罩24，确保从顶部掉落的大块煤从保护罩24两侧掉落，不会对伸缩机构2造成损伤，可适应井下各种恶劣的工作环境。整个伸缩机构2可伸缩范围大，并能够与采煤机原有液压系统、电控系统进行联动，实现手动操作遥控器或加装控制程序自动调整伸缩机构2在可活动范围内调整至最佳探测位置，为智能割煤提供精准的数据支持。
42.当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。
43.尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。因此，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和/或修改，根据本发明的实施例作出的变更和/或修改都应涵盖在本发明的保护范围之内。