浅谈综采设备无线远控安拆工艺研究与应用

浅谈综采设备无线远控安拆工艺研究与应用

彭松

淮南矿业集团 安装工程分公司，安徽 淮南  232001

摘要：目前，综采设备的安装、拆除，基本上已全部投入使用机械化液压设备，如，液压起吊架及液压调移装置，但仍需要固定人工操作有线操作阀组来控制液压设备各部件动作，存在视线盲区，操作人员无法随时观察液压设备的动作情况，施工区域较为固定化，且为近控，此操作方式无法真正做到施工人员远离危险区域。经过不断摸索，通过利用电液控装置辅助控制液压设备，以来解决操作上的便利，但，同样存在线控束缚、视线不清等难题，所以必须对液压设备操作方式进行创新，通过无线远控操作，让操作人员可以选择最佳视角操控机器进行安拆设备，消除了视线不清、线控束缚、环境恶劣或指挥不当等因素造成的事故隐患，这样即保证了安全操作又大幅度提高了施工效率。

关键词  机械化液压设备   创新   电液控装置  无线远控 

一、创新工作面简介

朱集东矿1321（1）工作面长约190m，宽9m，工作面最大角度5°，平均倾角3º，巷道有起伏。工作面共需安装ZZ7200/13/26D型液压支架125架，SGZ900/1050刮板运输机1部，SL300型采煤机1部。刮板运输机中间溜槽安装采用液压起重机起吊、安装，液压支架采用液压起吊架组装支架部件，并采用液压调移装置进行安装液压支架。

二、创新工艺说明

1、操作系统创新说明

目前我公司已全部推广的液压设备及普及的电液控知识，启发与智能化设备无线遥控操作方式，创新将无线遥控操作方式应用与当前的液压设备上，基于电液控装置辅助配合，使用遥控器远程操作控制液压设备动作，使施工人员真正意义上远离危险区域。此操作系统要解决的技术问题：要省去原有固定人工操作模式，且设备要轻巧，操作便捷，相应迅速等优点，同时要选择最佳视角进行实际操作，解决操作人员独立判断、操作的准确性、连贯性，提高施工效率，能够远离危险区域，实现液压设备各部件正常动作，经济效益好。

2、无线远控系统组成及实施方式

2.1、组成设计:如图1所示，该无线遥控系统主要由DC12V电源、无线发射器、无线接收器、电磁液压换向阀及连接线路、管路等组成。无线遥控发射器，是一个以不锈钢为外壳的便携式小功率无线发射机。

图1 无线遥控操作系统示意图

2.2、各部分主要功能及连接关系：DC12V电源为无线接收器及电磁换向阀组提供电源；无线发射器用于发射信号，无线接收器用于接收信号，电磁换向阀用于接收指令并打开换向阀从而完成液压设备油缸动作；各部件之间使用专用连接电缆采用快速接头方式连接。

2.3、操作过程：将各部件按照图1方式连接好，通过DC12V电源将无线接收器、电磁换向阀组供电，打开无线发射器闭锁，无线发射器发出信号，无线接收器接收信号后，将指令传输至电磁换向阀动作元件，液压换向阀打开，从而完成液压设备油缸动作，远控完成设备的安装拆除。                            

3.现场使用案例：

3.1、朱集东矿1321（1）安装面，液压起吊架使用案例，首次将无线遥控操作系统安装在液压起吊架上，利用无线遥控控制液压起吊架各部件动作进行组装支架。

3.2、朱集东矿1321（1）安装面，液压调移装置及液压起重机使用案例，同样首次创新将无线遥控操作系统安装在液压调移装置及液压起重机上，通过接线改造后，无线遥控器可控制该两套液压设备，为防止误操作，并在电液控装置连接管路上安装截止阀，利用无线遥控控制液压调移装置及液压起重机各部件动作，并将液压支架及溜槽同步进行安装作业，如下图所示    

图2：电磁换向阀组及遥控器示意图    图3：液压设备配置示意图

三、效益

1、经济效益：较原有操作方式相比，综采设备安装拆除过程中节省液压操作工1人，圆班节约3人，按照正常安拆工作面工期35天算，每面节约35*3=105人工，每1个人工400元，节约了105*400=4.2万元。以2021年我工区施工约7个面计算，年节约人工费用约7*4.2=29.4万元。

2、大大提高了安全系数。无线遥控可选择最佳安全位置进行操作，消除了视线不清、线控束缚、环境恶劣或指挥不当等因素造成的事故隐患，避免了原有方式需要固定人工在危险区域内操作液压主阀存在的安全隐患，以及省去了指挥环节，从而避免了由于指挥不当或信号传递有误引起的误操作，操作人员可以在指挥的角度操作，更直观的看清被操作的液压设备的现场情况，降低了误操作事故的发生，从而大大提高了安全系数。

3、简化了施工工序，提高了施工效率。以往操作方式需要指挥人员根据情况指挥固定的液压操作工完成液压设备动作，新操作方式指挥人员可以直接操作无线遥控器完成动作，优化了施工工序，且操作人员独立判断操作的准确性、连贯性比以往有显著提高，始终选择最佳视角进行实际操作，提高了施工效率。

4、节约了人力资源。采用新操作方式在综采设备安拆过程中节约液压操作工1人，且此人可以进行其他施工任务，有效节约了人力资源成本。

四、改进与建议

目前该无线遥控操作方式，需要配置电液控电源，电源挪移不方便，还有无线接收器易被碰坏，需要加工铁盒将无线接收器固定在牢靠，若能采用视频监控电源代替电液控电源，则更方便在施工迎头使用，使操作系统重量降低、不易被损坏，挪移更方便。

五、结束语

机械化液压设备在综采工作面使用越来越频繁，无线遥控操作方式，基于电液控装置的辅助配合，无线遥控让操作人员可以选择最佳视角进行实际操作，消除了视线不清、线控束缚、环境恶劣或指挥不当等因素造成的事故隐患，操作人员可以独立判断、操作的准确性、连贯性，远程控制液压设备动作，有效地避免了贴身战术，大大提高了安全系数，节约了人力资源，简化了施工工艺，降低了施工成本，本次施工得到了公司及矿方的赞赏，并将该操作方式进行了推广应用。

参考文献：

[1] 张科.无线遥控装置的研究和设计【J】.中国现代装备，2010，第十五期：39-40

[2]王晋宏．液压支架调移装置在综采工作面的应用.内蒙古科技期刊，2017．

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