长距离自动化自移设备列车与电液控制系统分析

李道民

（长治职业技术学院，山西 长治 046000）

1 引言

随着开采技术装备的不断发展，越来越多的高可靠大型设备用于综采工作面，高功率大型采煤机、强力液压支架、重型刮板机的使用使综采工作面实现了高产高效[1-3]。采、支、运设备使用的同时，运输顺槽辅助设备如移动变电站、乳化液泵站、喷雾泵站功率及尺寸也在不断增大，因此在运输顺槽内布置设备列车以承载运输顺槽辅助设备。目前工作面设备列车主要由轨道式平板车组成，顺槽辅助设备布置于平板车上，在移动过程中通过绞车牵引，移动效率低，需要大量的人工辅助，拉移过程中容易发生偏离、卡轨等现象，具有一定的安全隐患[4-5]。针对上述问题，本文分析了综采工作面高效自移设备列车，并介绍了其电液控制系统。

2 自移设备列车参数及特征

自移设备列车由锚固牵引装置、自带轨式平板车、管缆伸缩承载装置等组成，总长度为150～200m。该设备列车以液压作为动力，具有自移、调偏等功能，主要技术参数如下：

型式：自移式

爬坡角度：0～10°

牵引能力：＞120t

移动步距：2000mm

重轨长度：6370/4060mm

牵引千斤顶：Φ250/Φ180mm

提升千斤顶：Φ100/Φ70mm

平板车尺寸：3500×1300×450mm

4500×1300×450mm

5500×1300×450mm

抬底千斤顶：Φ80/Φ60mm

调偏千斤顶：Φ80/Φ60mm

单车承载能力：＞40t

乳化液压力：31.5MPa

控制方式：电液控制/远程遥控

图1 长距离自移设备列车

长距离自移设备列车主要技术特征如下：

（1）列车平板车与顺槽辅助设备尺寸高度匹配，合理承载辅助设备并实现自动拉移运输，实现综采工作面辅助运输集中化、自动化。

（2）平板车自带轨道，并与轨道互为支点，交叉迈步移动，可有效避免平板车跑车掉道等许多问题，避免列车移动过程中轨道的反复安装、拆卸，大幅度降低了工人劳动强度。

（3）列车自带管缆伸缩装载系统，可储存电缆200余米，取代了传统的顶板单轨吊吊装电缆，无需人工辅助储存，实现了综采工作面自动伸缩、自动储缆。

（4）采用高可靠智能化控制系统，可实现多台平板车成组自动化控制、遥控控制技术，精准度高，实现快速，便捷移动。

3 自移设备列车控制系统

自动化电液控制系统的应用大大提高了设备列车的可靠性、安全性及便捷性。长距离自移设备列车采用分组自动化控制及成组遥控控制，可与综采工作面采煤机、液压支架控制系统实现联动控制。

3.1 多台成组自动控制

多台成组自动化控制系统主要由控制系统与数据传输系统组成，控制系统由控制器、电磁先导阀、传感器、人机交互界面、电缆传输器等组成。总控制器布置于锚固支撑装置上，人机交互界面为2个，分别安装于绞车牵引装置和平板车上，分组控制器分别安装于不同组别的平板车上，每组控制器可以控制5台平板车。当进行控制时，操作者可通过操作牵引装置的总控制器分别控制特定组别的平板车，也可以通过操作分组控制器来实现平板车的相应控制。此外，操作者可以通过操作单台平板车上的控制器来实现单个平板车的单独控制。

3.2 远程遥控控制

为进一步提高设备列车控制便捷性，增加了远距离遥控控制功能。远程控制系统配备多功能遥控器，遥控器作为信号发射单元，可与牵引装置上总控制系统及成组控制系统实现联动，控制信号通过红外传输，最大传输距离为100m，工作人员通过操作遥控器发出控制信号，通过红外信号传输于控制器，控制器发出相应指令执行相关动作。单个控制器配备两块可拆卸式充电电池，最长待机时间为24h，可保证遥控器正常操作。

多台成组控制与远距离遥控控制系统相互补充、相互配合使用大大提高了设备列车移动效率和自动化程度，可有效满足综采工作面推进和顺槽辅助设备运输需求，保证了工作面高产高效，具有良好的技术经济效益。

4 结语

高产高效工作面长距离自动化自移式设备列车多台成组自动控制系统及远程遥控控制系统，有效解决了顺槽辅助设备的安全高效运输问题，有良好的技术经济效益。