一种掘进机截割臂自动调速系统的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本实用新型涉及一种掘进机截割臂自动调速系统，属于煤矿采掘设备应用技术领域。
【背景技术】
[0002]目前，大部分掘进机为本机操作控制，工作效率低，且存在安全隐患。智能化远程控制掘进机能够实现综掘工作面少人化或无人化，工作安全、高效，倍受市场青睐。
[0003]综掘过程中，由于煤岩硬度不同，恒速摆动的液压油缸会导致截割部负载不稳定，截割电机输出功率不稳，易使截割电机过载或闷车，导致的结构件和电气件损坏。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种掘进机截割臂自动调速系统，该装置能够避免截割电机因超载而损坏，提高电气系统的安全性。
[0005]本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是:
[0006]本实用新型包括:截割电机、电流传感器、PLC控制器、电液比例阀，所述电流传感器分别与截割电机、PLC控制器连接，PLC控制器分别与两个比例放大器连接，两个比例放大器分别与垂直升降液压油缸和水平回转液压油缸连接。
[0007 ]所述电流传感器检测截割电机电流变化，并将检测信号输出到PLC控制器，PLC控制器发出对应控制信号，经过比例放大器放大控制信号，控制电液比例阀调整流量。
[0008]所述电流传感器能够检测截割电机电流变化情况，可内置于截割电机，或外置于截割电机。
[0009]所述PLC控制器能够接收电流传感器输出的电流或电压信号，经过分析计算，输出控制电流或电压信号。
[0010]所述比例放大器能够将PLC控制器输出的电流或电压信号放大，即增大电流或电压信号功率，足以控制电液比例阀。
[0011 ]所述电液比例阀能够接收控制信号，调整液压油缸流量，从而改变液压油缸摆动速度。
[0012]本实用新型的有益效果是，本实用新型在截割过程中，当煤岩硬度增加时，截割电机负载增加，输出功率增大，电流传感器检测到截割电机功率增大，将功率增大信号传递到PLC控制器，PLC控制器接收信号后，经过分析计算，输出控制信号，经过比例放大器放大信号功率，控制电液比例阀减小流量，降低液压油缸摆动速度，使截割电机负载减小，截割电机输出功率恢复;反之，控制电液比例阀增大流量，增大液压油缸摆动速度，使截割电机负载稳定，输出功率恒定。该系统有效保护了截割电机因过载而损坏，并有效降低了电气系统的故障率，整机运行恒功率，安全稳定。
[0013]本实用新型可用于掘进机械或其他电机驱动液压控制装置中，有很大的应用前景。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型结构不意图。
[0015]图2为本实用新型控制原理框图。
【具体实施方式】
[0016]实施例1
[0017]如图1，本实用新型电流传感器2分别与截割电机1、PLC控制器3连接，PLC控制器3分别与两个比例放大器4连接，两个比例放大器4分别与垂直升降液压油缸和水平回转液压油缸连接。电流传感器2检测截割电机1电流变化，并将检测信号输出到PLC控制器3，PLC控制器3通过分析计算，输出控制电流或电压信号，并经过比例放大器4放大控制信号，然后控制电液比例阀5调整流量，从而调整截割部垂直升降液压油缸和水平回转液压油缸的摆动速度，调整截割头负载，实现截割电机1输出功率恒定。
[0018]工作过程
[0019]掘进机截割臂常态采用默认摆动速度截割，当煤岩硬度增加时，截割电机1负载增加，截割电机1增大电流以提供足够的功率。当截割电机1电流增大至一定值，电流传感器2会发出一个功率增大信号至PLC控制器3，PLC控制器3根据接收到的信号特征进行分析计算，输出对应的控制信号至比例放大器4，控制信号通过比例放大器4放大控制信号，然后传递至电液比例阀5，电液比例阀5接收到信号，减小垂直升降液压油缸6或水平回转液压油缸7流量，从而降低垂直升降液压油缸6或水平回转液压油缸7动作速度，减小截割电机负载，使截割电机输出功率降低;反之，电液比例阀5会收到增大液压油缸流量的信号，增加垂直升降液压油缸6或水平回转液压油缸7动作速度，增加截割电机负载，使截割电机输出功率增加。
[0020]工作过程中，根据煤岩硬度，适时调整液压油缸摆动速度，保持截割电机1恒功率输出，整机运行恒功率，确保电气系统安全稳定。
【主权项】
1.一种掘进机截割臂自动调速系统，包括:截割电机(1)、电流传感器(2)、PLC控制器(3)、电液比例阀(5)，其特征在于，所述电流传感器(2)分别与截割电机(1)、PLC控制器(3)连接，PLC控制器(3)分别与两个比例放大器(4)连接，两个比例放大器(4)分别与垂直升降液压油缸(6)和水平回转液压油缸(7)连接。2.根据权利要求1所述的一种掘进机截割臂自动调速系统，其特征在于，所述电流传感器(2)检测截割电机(1)电流变化，并将检测信号输出到PLC控制器(3)，PLC控制器(3)发出对应控制信号，经过比例放大器(4)放大控制信号，控制电液比例阀(5)调整流量。3.根据权利要求1或2所述的一种掘进机截割臂自动调速系统，其特征在于，所述电流传感器(2)内置于截割电机(1)，或外置于截割电机(1)。4.根据权利要求1或2所述的一种掘进机截割臂自动调速系统，其特征在于，所述PLC控制器(3)能够接收电流传感器(2)输出的电流或电压信号，经过分析计算，输出控制电流或电压信号。5.根据权利要求1或2所述的一种掘进机截割臂自动调速系统，其特征在于，所述比例放大器(4)能够将PLC控制器(3)输出的电流或电压信号放大，即增大电流或电压信号功率，足以控制电液比例阀(5)。6.根据权利要求1或2所述的一种掘进机截割臂自动调速系统，其特征在于，所述电液比例阀(5)能够接收控制信号，调整流量，从而改变液压油缸摆动速度。
【专利摘要】本实用新型涉及一种掘进机截割臂自动调速系统，属于煤矿采掘设备应用技术领域。本实用新型包括截割电机、电流传感器、PLC控制器和电液比例阀，电流传感器检测截割电机功率状态，并将检测信号输出到PLC控制器，经过PLC控制器分析、计算，输出控制信号，经过比例放大器将信号放大，然后控制电液比例阀调整流量，实现控制截割部垂直升降液压油缸和水平回转液压油缸的摆动速度，通过调整液压油缸摆动速度改变截割头负载，从而实现截割电机恒功率输出。该控制系统能够根据负载自动调节截割电机负载，适用于截割不同硬度的巷道工作面，解决了因截割电机过载而导致的结构件和电气件损坏。本实用新型可用于掘进机械或其他电机驱动液压控制装置中，有很大的应用前景。
【IPC分类】E21C31/02
【公开号】CN205078272
【申请号】CN201520832741
【发明人】潘利平, 王锦波, 王燕飞, 郭养臣, 赵建林, 李淑珍, 金教智, 周全, 王颖, 李清云, 张朝霞, 李丹
【申请人】内蒙古北方重工业集团有限公司
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年10月26日