一種使用光纖的工作面液壓支架組直線度控制方法
【專利摘要】一種使用光纖的工作面液壓支架組直線度方法，在工作面液壓支架組的兩相鄰溜槽之間設(shè)置光纖應(yīng)變傳感器；順次連接激光器、起偏器、多個(gè)光纖傳感器、檢偏器和光電檢測器，其中起偏器、多個(gè)光纖傳感器、檢偏器之間采用光纖連接，形成光纖通路；激光器發(fā)出激光信號(hào)，光電檢測器實(shí)時(shí)檢測激光信號(hào)的布里淵頻率；在工作面液壓支架組推移完成后，根據(jù)激光信號(hào)布里淵頻率的偏移量判斷發(fā)生推移不到位或推移過位的液壓支架的位置；控制工作面電液控制系統(tǒng)調(diào)整發(fā)生推移不到位或推移過位的液壓支架。本發(fā)明使用光纖配合光纖傳感器實(shí)現(xiàn)了工作面液壓支架推移不到位或過位處的檢測，結(jié)合工作面電液控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了工作面液壓支架組直線度的無人化自動(dòng)控制，整個(gè)系統(tǒng)僅需要設(shè)置一個(gè)控制器并拉設(shè)一條帶傳感器的光纖，改造方便，成本低廉，適用于在煤礦中大規(guī)模推廣。
【專利說明】 一種使用光纖的工作面液壓支架組直線度控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種工作面液壓支架組直線度控制系統(tǒng)，尤其涉及一種使用光纖的工作面液壓支架組直線度控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]綜采工作面有采煤機(jī)、刮板運(yùn)輸機(jī)和液壓支架等設(shè)備構(gòu)成。刮板運(yùn)輸機(jī)是由一節(jié)一節(jié)溜槽連接起來構(gòu)成的，由刮板運(yùn)輸機(jī)的連接孔和液壓支架推移桿連接頭通過銷子固定連接，通過工作面液壓支架推移千斤頂?shù)纳炜s動(dòng)作，現(xiàn)實(shí)刮板運(yùn)輸機(jī)的移動(dòng)。多臺(tái)液壓支架在工作面依次排列，其各自的位置在工作面受到刮板運(yùn)輸機(jī)約束，但各自之間相互的位置并沒有約束，是一個(gè)半浮動(dòng)系統(tǒng)。在工作時(shí)，為了實(shí)現(xiàn)工作面的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，多個(gè)工作面液壓支架之間需要保持一定的直線度，即多個(gè)工作面液壓支架基本處于同一直線上。同時(shí)，在采煤過程中，刮板運(yùn)輸機(jī)是采煤機(jī)運(yùn)行的軌道，所以在工作面液壓支架推溜以后要求刮板運(yùn)輸機(jī)同樣具有較好的直線度，以保證采煤機(jī)割煤質(zhì)量。
[0003]目前，液壓支架手動(dòng)系統(tǒng)工作面全部靠人工進(jìn)行工作面液壓支架的推溜或拉溜來進(jìn)行刮板運(yùn)輸機(jī)的調(diào)直控制，少數(shù)采用傳感器進(jìn)行直線度校正的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，使用的傳感器數(shù)量多，信息傳輸受井下環(huán)境影響較大，調(diào)直不夠準(zhǔn)確，同時(shí)安裝上需要對(duì)現(xiàn)有的工作面支護(hù)系統(tǒng)做較大的改動(dòng)，不利于大規(guī)模的推廣應(yīng)用。為此，本領(lǐng)域急需研制一種安全可靠的工作面直線度控制系統(tǒng)，用來較為精確和便捷的調(diào)整工作面液壓支架的直線度，從而實(shí)現(xiàn)各工作面液壓支架之間的直線度的控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)以上問題，本發(fā)明提出一種使用光纖的工作面液壓支架組直線度方法，在工作面液壓支架組的兩相鄰溜槽之間設(shè)置光纖應(yīng)變傳感器；順次連接激光器、起偏器、多個(gè)光纖傳感器、檢偏器和光電檢測器，其中起偏器、多個(gè)光纖傳感器、檢偏器之間米用光纖連接，形成光纖通路；激光器發(fā)出激光信號(hào)，光電檢測器實(shí)時(shí)檢測激光信號(hào)的布里淵頻率；在工作面液壓支架組推移完成后，根據(jù)激光信號(hào)布里淵頻率的偏移量判斷發(fā)生推移不到位或推移過位的液壓支架的位置；控制工作面電液控制系統(tǒng)調(diào)整發(fā)生推移不到位或推移過位的液壓支架。
[0005]本發(fā)明使用光纖配合光纖傳感器實(shí)現(xiàn)了工作面液壓支架推移不到位或過位處的檢測，結(jié)合工作面電液控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了工作面液壓支架組直線度的無人化自動(dòng)控制，整個(gè)系統(tǒng)僅需要設(shè)置一個(gè)控制器并拉設(shè)一條帶傳感器的光纖，改造方便，成本低廉，適用于在煤礦中大規(guī)模推廣。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]附圖1本發(fā)明所述使用光纖的工作面液壓支架組直線度控制方法的執(zhí)行系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；[0007]附圖2為無應(yīng)變和發(fā)生應(yīng)變時(shí)激光信號(hào)的布里淵頻率變化示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]參見附圖1，其描述了本發(fā)明所述使用光纖的工作面液壓支架組直線度控制方法的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。使用光纖的工作面液壓支架組直線度控制方法的執(zhí)行系統(tǒng)包括激光器、起偏器、4個(gè)光纖傳感器、檢偏器和光電檢測器；激光器、起偏器、多個(gè)光纖傳感器、檢偏器和光電檢測器順次連接，為保證光線傳輸質(zhì)量，在起偏器和光纖傳感器之間可以設(shè)置有光學(xué)準(zhǔn)直器和透鏡，同理，也可以在檢偏器和光纖傳感器之間設(shè)置透鏡。
[0009]起偏器與光纖傳感器、多個(gè)光纖傳感器、光纖傳感器與檢偏器之間通過光纖連接；光纖傳感器包括鋼板和固定設(shè)置在鋼板上的光纖段，鋼板設(shè)置在工作面液壓支架前方相鄰兩節(jié)溜槽之間，使光纖段的布置方向與工作面液壓支架組的布置方向基本平行，即與采煤機(jī)的運(yùn)動(dòng)方向基本平行，光纖段的長度根據(jù)鋼板的長度確定，大體與鋼板的長度相同即可，光纖段的兩端分別與光纖連接，形成起偏器和檢偏器之間的完整的光纖通路。
[0010]在工作過程中，激光器發(fā)出激光信號(hào)，激光信號(hào)經(jīng)過上述完整的光纖通路傳輸至光電檢測器，光電檢測器實(shí)時(shí)檢測激光信號(hào)的布里淵頻率；在正常情況下，工作面液壓支架組處于一條直線，因此其前方的溜槽也處于直線狀態(tài)，光纖傳感器的鋼板沒有應(yīng)變，激光信號(hào)的布里淵頻率為一個(gè)基礎(chǔ)值(參見附圖2);在推移結(jié)束后，如果某個(gè)支架推移不到位或推移過位，則該支架對(duì)應(yīng)的溜槽與其兩端的溜槽不處于同一直線，因此，該支架對(duì)應(yīng)的溜槽兩端安裝的光纖傳感器的鋼板就會(huì)發(fā)生應(yīng)變，帶動(dòng)其上固定安裝的光纖段發(fā)生完全，此時(shí)，激光信號(hào)的布里淵頻率將發(fā)生偏移(參見附圖2)，根據(jù)偏移的距離(即附圖2中的v2_vl)，就可以計(jì)算出光纖傳感器的位置，并進(jìn)而得出安裝光纖傳感器的支架的位置，上述根據(jù)偏移的距離計(jì)算光纖傳感器位置的方法是本領(lǐng)域的公知常識(shí)，在此不予累述。然后，根據(jù)發(fā)生推移不到位或推移過位的液壓支架的位置，通知工作面電液控制系統(tǒng)對(duì)該支架進(jìn)行調(diào)整，從而實(shí)現(xiàn)工作面液壓支架組的直線度控制。
[0011]以上所述，僅為本發(fā)明專利較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明專利的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明專利揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明專利的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種使用光纖的工作面液壓支架組直線度方法，其特征在于: 在工作面液壓支架組的兩相鄰溜槽之間設(shè)置光纖應(yīng)變傳感器； 順次連接激光器、起偏器、多個(gè)光纖傳感器、檢偏器和光電檢測器，其中起偏器、多個(gè)光纖傳感器、檢偏器之間采用光纖連接，形成光纖通路； 激光器發(fā)出激光信號(hào)，光電檢測器實(shí)時(shí)檢測激光信號(hào)的布里淵頻率； 在工作面液壓支架組推移完成后，根據(jù)激光信號(hào)布里淵頻率的偏移量判斷發(fā)生推移不到位或推移過位的液壓支架的位置； 控制工作面電液控制系統(tǒng)調(diào)整發(fā)生推移不到位或推移過位的液壓支架。
【文檔編號(hào)】E21D15/51GK103912294SQ201410103904
【公開日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2014年3月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月19日
【發(fā)明者】張守祥, 馮銀輝, 李重重, 李沛軒 申請(qǐng)人:北京天地瑪珂電液控制系統(tǒng)有限公司