1.本发明涉及一种煤矿设备，具体的说，涉及了一种用于煤矿井下的智能设备列车系统。
背景技术：
2.煤矿井下设备列车是用于装载液压支架、采煤机和运输机等装置的供电、供液、集控等设备，跟随工作面的推进向前移动的装置。无轨式设备列车是在头部设置戗顶机构，通过推移千斤顶连接戗顶机构和列车车体，利用迈步自移原理前进，其与有轨式设备列车相比具有移动步骤简单、劳动强度小等优点，为了保证设备列车在前进过程中保持正确的行进方向和姿态，设备列车底部一般设置有调偏千斤顶和支撑千斤顶，尤其是在一些部位巷道并不是平直的，前进过程中需要人工控制调整行进方向和姿态，这不仅增加了工人劳动强度，而且影响了智能化控制的发展，此外，井下设备列车一般放置于靠近工作面的两巷，为事故高发区域存在安全隐患，井下设备列车的功能也比较单一。
3.为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。
技术实现要素：
4.本发明的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种设计科学、可自动调节行进方向、智能化程度高、省时省力的用于煤矿井下的智能设备列车系统。
5.为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种用于煤矿井下的智能设备列车系统，包括撑顶装置、列车本体、液压回路和电液控制系统，所述撑顶装置包括底座、戗顶立柱、支撑千斤顶和设置在所述底座上的调偏千斤顶，所述列车本体包括驱动车厢和多节平板车，所述驱动车厢底部设置有抬底千斤顶，所述驱动车厢与所述撑顶装置之间设置有推移千斤顶，所述液压回路上设置有电液换向阀，所述液压回路通过所述电液换向阀分别为所述戗顶立柱、所述支撑千斤顶、所述调偏千斤顶、所述抬底千斤顶和所述推移千斤顶提供工作液，所述电液控制系统包括控制器、若干倾角传感器、若干位移传感器和两个激光测距仪，所述控制器控制所述电液换向阀各通路的通断；若干所述倾角传感器分别安装在所述底座、所述戗顶立柱和所述列车车体上，用于采集各位置的倾角信息并传递给所述控制器，所述控制器根据各位置的倾角信息判断设备列车运行姿态；若干所述位移传感器分别安装在所述支撑千斤顶和所述调偏千斤顶上，用于采集所述支撑千斤顶和所述调偏千斤顶的行程信息并传递给所述控制器；两个所述激光测距仪横向安装在所述底座前部和后部，用于采集所述底座到巷道壁的距离信息并传递给所述控制器，所述控制器根据两个所述激光测距仪测得的距离信息差值，控制所述调偏千斤顶调偏。
6.基于上述，所述电液控制系统还包括设置在所述戗顶立柱下腔的压力传感器，所述压力传感器采集所述戗顶立柱下腔的压力信息并传递给所述控制器，所述控制器根据所述压力信息控制是否向所述戗顶立柱下腔补压。
7.基于上述，所述液压回路上设置有电液双速缓冲阀，所述控制器通过所述电液双
速缓冲阀控制所述液压回路中的工作液流量。
8.基于上述，它还包括智能化控制系统，所述智能化控制系统包括语音通信系统、视频监控系统、限员管理系统、智能巡航系统、矿井环境监测系统、井下集控中心和地面服务器。
9.基于上述，所述语音通信系统包括布置在巷道内的通信线路和沿线话机；所述视频监控系统包括云台摄像仪、视频交换机和地面显示终端，所述云台摄像仪安装在多节所述平板车上，所述云台摄像仪将视频画面传送到所述地面显示终端；所述限员管理系统包括多个人员定位卡、门禁装置和人脸识别装置，所述门禁装置和所述人脸识别装置设置在所述驱动车厢和所述平板车上；所述智能巡检系统包括设置在所述列车车体顶部的巡检轨道和运行在所述巡检轨道上的巡检机器人，所述巡检机器人上设置有摄像仪和语音话机；所述矿井环境监测系统包括设置在所述巡检机器人上的瓦斯浓度传感器、风速传感器、粉尘浓度传感器、温度传感器和一氧化碳传感器，所述控制器分别接收所述瓦斯浓度传感器采集的瓦斯浓度信息、所述风速传感器采集的巷道内风速信息、所述粉尘浓度传感器采集的粉尘浓度信息、所述温度传感器采集的环境温度信息和所述一氧化碳传感器采集的一氧化碳浓度信息。
10.基于上述，位于尾端的平板车上设置有物料存储管理仓和车载救生舱。
11.基于上述，它还包括井下环网，所述电液控制系统和所述智能化控制系统通过所述井下环网并入所述井下集控中心和地面服务器，所述控制器通过所述井下环网接收其它工作面设备的推进信息以便控制设备列车的协同推进。
12.基于上述，它还包括遥控器，所述遥控器对应所述控制器设置有急停按钮。
13.本发明相对现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步，具体的说，本发明通过设置在所述底座前、后部的两个所述激光测距仪，可以测出所述底座两端到巷道侧壁的距离，从而判断出所述撑顶装置的行进方向是否可与巷道方向吻合，以便所述控制器控制所述调偏千斤顶及时调偏，从而实现设备列车前进方向的智能化调整，同时，多个所述倾角传感器便于观察设备列车运行过程中的姿态，所述位移传感器便于所述控制器控制各千斤顶的伸缩量，为设备列车的智能化推进打下基础，其具有设计科学、可自动调节行进方向、智能化程度高、省时省力的优点。
14.进一步地，所述压力传感器可监控所述戗顶立柱下腔的压力，在压力不足时可及时补压，保证安全性；由于液压回路中的油液控制存在时间延迟，所述控制器控制各千斤顶伸缩的精度不高，所述电液双速缓冲阀的设置，可以在千斤顶启动阶段提供小流量工作液、在中间阶段提供大流量工作液、停止阶段提供小流量工作液，这样一方面不会过度降低千斤顶的伸缩速度，另一方面小流量可以减轻时间延迟的影响，大大提高控制精度。
15.进一步地，所述语音通信系统的设置，可便于井下沟通，降低事故率；所述视频监控系统的设置，可以方便工作人员远程观察设备列车周边的情况，及时发现问题和危险；所述限员管理系统方便对工作人员进行管理，保证专业设备由专人操作，提高矿下安全性；所述智能巡检系统可以围绕设备列车不断巡检，所述矿井环境监测系统可以实时监测井下瓦斯浓度、风速、粉尘浓度、温度以及一氧化碳浓度情况，便于及时发现危险；所述物料存储管理仓便于存放应急物料、常用工具以及易损备品备件，所述车载救生舱便于在发生危险时，工作人员临时避难。
16.进一步地，所述电液控制系统和所述智能化控制系统通过所述井下环网并入所述井下集控中心和地面服务器，可与其它工作面设备连接，方便接收其它设备的位置信息，实现设备列出与工作面设备的协同推进；所述遥控器上的急停按钮，方便在发现危险时，及时控制设备列车停机。
附图说明
17.图1是设备列车的结构示意图。
18.图中：1. 底座；2. 戗顶立柱；3. 支撑千斤顶；4. 列车本体；5. 驱动车厢；6. 平板车。
具体实施方式
19.下面通过具体实施方式，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
20.如图1所示，一种用于煤矿井下的智能设备列车系统，包括撑顶装置、列车本体4和液压回路，所述撑顶装置包括底座1、戗顶立柱2、支撑千斤顶3和设置在所述底座1上的调偏千斤顶，戗顶立柱2和支撑千斤顶3组成三角结构，用于支撑在巷道顶部，所述调偏千斤顶用于调整底座1的角度；所述列车本体4包括驱动车厢5和多节平板车6，所述驱动车厢5底部设置有抬底千斤顶，所述驱动车厢5与所述撑顶装置之间设置有推移千斤顶，通过所述撑顶装置和列车本体4的交替支撑和所述推移千斤顶的伸缩，实现设备列车的迈步式前进；所述液压回路上设置有电液换向阀，所述液压回路通过所述电液换向阀分别为所述戗顶立柱2、所述支撑千斤顶3、所述调偏千斤顶、所述抬底千斤顶和所述推移千斤顶提供工作液；上述设备是本领域常用的设备，不需要付出创造性劳动。
21.为了实现智能化控制，设备列车上设置有电液控制系统，所述电液控制系统包括控制器、若干倾角传感器、若干位移传感器和两个激光测距仪，所述控制器具体型号可采用ze0704，所述控制器控制所述电液换向阀各通路的通断；若干所述倾角传感器分别安装在所述底座1、所述戗顶立柱和2所述列车车体4上，用于采集各位置的倾角信息并传递给所述控制器，所述控制器根据各位置的倾角信息判断设备列车运行姿态，从而判断出设备列车是否有发生倾倒的风险，是否适合继续推进；若干所述位移传感器分别安装在所述支撑千斤顶3和所述调偏千斤顶上，用于采集所述支撑千斤顶3和所述调偏千斤顶的行程信息并传递给所述控制器，以便控制伸缩梁；两个所述激光测距仪横向安装在所述底座1前部和后部，用于采集所述底座1到巷道壁的距离信息并传递给所述控制器，所述控制器根据两个所述激光测距仪测得的距离信息差值，可以计算出需要调整的量，控制所述调偏千斤顶调偏，使得前进方向能够与巷道方向相同。
22.为了保证支撑强度，所述电液控制系统还包括设置在所述戗顶立柱2下腔的压力传感器，所述压力传感器采集所述戗顶立柱2下腔的压力信息并传递给所述控制器，所述控制器根据所述压力信息控制是否向所述戗顶立柱2下腔补压，避免发生危险。
23.为了提高控制精度，所述液压回路上设置有电液双速缓冲阀，所述控制器通过所述电液双速缓冲阀控制所述液压回路中的工作液流量；使用时，可以在千斤顶启动阶段提供小流量工作液、在中间阶段提供大流量工作液、停止阶段提供小流量工作液，这样一方面不会过度降低千斤顶的伸缩速度，另一方面小流量可以减轻时间延迟的影响，大大提高控
制精度。
24.为了进一步保证矿下安全，该智能设备列车系统还包括智能化控制系统，所述智能化控制系统包括语音通信系统、视频监控系统、限员管理系统、智能巡航系统、矿井环境监测系统、井下集控中心和地面服务器。
25.所述语音通信系统包括布置在巷道内的通信线路和沿线话机，便于井下沟通，降低事故率。
26.所述视频监控系统包括云台摄像仪、视频交换机和地面显示终端，所述云台摄像仪安装在多节所述平板车上，所述云台摄像仪将视频画面传送到所述地面显示终端，方便工作人员远程观察设备列车周边的情况，及时发现问题和危险。
27.所述限员管理系统包括多个人员定位卡、门禁装置和人脸识别装置，所述门禁装置和所述人脸识别装置设置在所述驱动车厢和所述平板车上，方便对工作人员进行管理，保证专业设备由专人操作，提高矿下安全性。
28.所述智能巡检系统包括设置在所述列车车体顶部的巡检轨道和运行在所述巡检轨道上的巡检机器人，所述巡检机器人上设置有摄像仪和语音话机；所述矿井环境监测系统包括设置在所述巡检机器人上的瓦斯浓度传感器、风速传感器、粉尘浓度传感器、温度传感器和一氧化碳传感器，所述控制器分别接收所述瓦斯浓度传感器采集的瓦斯浓度信息、所述风速传感器采集的巷道内风速信息、所述粉尘浓度传感器采集的粉尘浓度信息、所述温度传感器采集的环境温度信息和所述一氧化碳传感器采集的一氧化碳浓度信息；所述巡检机器人可以围绕设备列车不断巡检，所述矿井环境监测系统可以实时监测井下瓦斯浓度、风速、粉尘浓度、温度以及一氧化碳浓度情况，便于及时发现危险。
29.位于尾端的平板车上设置有物料存储管理仓和车载救生舱，所述物料存储管理仓便于存放应急物料、常用工具以及易损备品备件，所述车载救生舱便于在发生危险时，工作人员临时避难。
30.为了实现工作面设备的协同推进，该设备列车系统还包括井下环网，所述电液控制系统和所述智能化控制系统通过所述井下环网并入所述井下集控中心和地面服务器，可与其它工作面设备连接，所述控制器通过所述井下环网接收其它工作面设备的推进信息以便控制设备列车的协同推进。
31.为了能够在发生危险时，及时关停设备列车，其还包括遥控器，所述遥控器对应所述控制器设置有急停按钮。
32.最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。