采煤機配件中傳感器的應用

隨著“智能采煤裝備”***戰略的發展，采煤機 傳感器技術在智能礦井建設中發揮著越來越重要的作用，以提高設備的智能化程度，改善工人的工作條件，提高礦井的生產效率。

采煤機 automation技術的實現，本質上就是各類傳感器的應用。通過傳感器，檢測各種數據變量并接入電控系統進行邏輯判斷，從而實現對采煤機的控制和保護。采煤機機身裝載傳感器有幾十種，從采煤機搖臂和牽引部分傳動箱內的溫度到探測最小安全距離的毫米波雷達，都開發了一系列控制程序，形成了采煤機自動化技術的基礎。

1 傳感器

溫度傳感器是采煤機最常見的配置，通常用于檢測各電機繞組溫度和齒輪箱內部油溫，起到過熱停機保護的作用。

1) 采煤機電機內部內嵌有temperature 傳感器，帶temperature 傳感器的感溫元件多為PT100正溫度系數熱敏電阻器，量程為-40℃ ~ 200℃，輸出電阻信號，通過8.5mm電纜連接到傳感中心顯示數據。

2)齒輪箱溫度傳感器通過旋入與外殼連接。只需在箱體外加一個螺紋孔與油池相通，安裝方便，檢測精度高。

從實際應用來看，temperature 傳感器效果良好，能夠滿足溫度檢測的需要。但是溫度傳感器安裝在外殼外面，傳感器引線容易被臟亂的水管或油管損壞，需要加外部保護。

2 傳感器

壓力傳感器通常并聯在采煤機的油水系統中，檢測管道壓力。油路通常與背壓回路串聯，利用背壓來控制手動液壓換向閥和制動器的開閉。采煤機機身水路分為高壓路和低壓路，低壓水用于冷卻電機和變頻器。壓力傳感器可以實時檢測冷卻水通道的壓力，在壓力沒有達到設定值時可以控制采煤機 stop。

水壓傳感器需要連接在采煤機先導回路中，以控制啟動和停止。在實際應用中，如果工作面供水壓力不穩定，水壓傳感器實時檢測值達不到送電要求，采煤機無法啟動，所以很多煤礦都會使用這個傳感器節點。

3流量傳感器

流量傳感器通常與壓力傳感器同時使用，串聯在低壓水路中。實時監控采煤機變頻器上下板和立板水路的冷卻水支路，提供該支路的水流量數據，判斷是否達到冷卻效果的設定值。

流量傳感器類似于水壓傳感器，可以判斷冷卻水的流量是否滿足元器件的冷卻要求。一旦達不到設定值，就會啟動關機保護功能。因此，要求煤礦井下供水系統穩定。

4搖臂擺動角度傳感器

采高控制是采煤機 automation的重點。搖臂擺角傳感器是實現搖臂擺角變化，實現精確控制采高的關鍵要素。

擺角傳感器由許多鋼制零件組成，地下環境潮濕。普通材料不生銹，很快就會生銹。一旦生銹，會影響傳動精度，產生很大阻力，這是目前它頻繁損壞的主要原因?？刹捎貌讳P鋼提高耐腐蝕性，也可采用全封閉結構，加密封圈防水，延長擺角的使用壽命傳感器。

5位置編碼器

采煤機采煤工作面內的定位坐標對于采煤工作面自動化系統工程至關重要，獲得的位置參數可為后續程序如記憶截割、自動移架等提供依據。

位置編碼器采用多圈***式光電編碼器。為了更好的保護位置編碼器，位置編碼器通常安裝在牽引傳動箱內部的高速軸端。根據高速齒輪和行走輪的減速比，得出編碼器采煤機每轉的距離，然后將數據發送到傳感中心。

6振動噪音傳感器

針對滾筒截齒破碎煤巖產生的包含煤巖邊界特征的信號(次生效應)的產生機理，在信號相關性分析和檢測優化研究的基礎上，開發了振動噪聲傳感器并研制了配套的防爆截割次生效應信號高速高精度采集存儲裝置，可用于井下現場安裝。

振動傳感器和采集存儲裝置安裝在采煤機搖臂的適當位置，并對各種選定參數(載荷、振動、噪聲等)的信號進行數字采集和存儲。)在實際切割煤巖的過程中都是這樣進行的。

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