一、研制背景
井下泵房原監(jiān)控系統(tǒng)采用固定攝像儀進(jìn)行監(jiān)控，監(jiān)控盲點多，不能夠?qū)υO(shè)備及泵房環(huán)境進(jìn)行全方位動態(tài)監(jiān)控，也無法采集設(shè)備運行過程中傳遞的各類信息。
泵房設(shè)備巡查每班由維護(hù)工定期巡檢，不能時時監(jiān)控設(shè)備運行狀況，巡檢人員在泵房內(nèi)巡查時間短，巡查范圍小，無法及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的各類隱患。
在無人值守自動化排水的泵房，存在監(jiān)控和維修不到位現(xiàn)象，不能夠及時發(fā)現(xiàn)隱患。
二、研究內(nèi)容
1.研究目標(biāo)
（1）實現(xiàn)泵房設(shè)備及環(huán)境全方位無盲點監(jiān)控。
（2）實現(xiàn)地面集控中心遠(yuǎn)程操作、運行。
2.技術(shù)方案
（1）制作兩條直線跑道和半圓彎道，加工四輪移動跑車。
（2）驅(qū)動裝置使用550W電機(jī)、減速機(jī)，在輸出軸焊接驅(qū)動輪。
（3）在泵房內(nèi)安裝環(huán)形跑道，整個環(huán)形跑利用角鋼焊接在泵房內(nèi)環(huán)形排水路下方并加以固定。
（4）在環(huán)形跑道上方安裝驅(qū)動電機(jī)、減速機(jī)，電機(jī)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動減速機(jī)，減速機(jī)帶動驅(qū)動滾筒，驅(qū)動滾筒纏繞鋼絲繩完成跑車的環(huán)形往復(fù)移動。
四輪移動跑車和導(dǎo)軌制作
現(xiàn)場環(huán)形導(dǎo)軌
（5）在環(huán)形跑道安裝移動跑車，環(huán)形跑道鋼絲油繩掛繩，油繩一端固定在移動跑車上，經(jīng)若干個“G”型滑輪組，在驅(qū)動滾筒上纏繞1-2圈后固定在移動跑車另一端。
驅(qū)動裝置
環(huán)形導(dǎo)軌細(xì)節(jié)
（6）在環(huán)形跑道安裝自動充電裝置和限位裝置。當(dāng)移動跑車電池電量低于30%時，跑車自動返回，充電插頭與充電座自動對接，實現(xiàn)自動充電功能。
（7）在四輪移動跑車下方固定360°旋轉(zhuǎn)自動對焦夜視高清攝像儀，在移動跑車上面安裝24V電池組和無線網(wǎng)橋并接線。
（8）在泵房手動操作箱內(nèi)安裝CJX2-12交流接觸器兩個，主回路660v三相接線，電氣接線實現(xiàn)電氣閉鎖。
（9）在地面控制室操作控制平臺進(jìn)行系統(tǒng)運行調(diào)試直至完善。
跑車及高清攝像儀
3.技術(shù)特點
（1）在360°的環(huán)形跑車跑道上，具備紅外線功能的自動對焦夜視高清攝像儀能夠360°旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)泵房設(shè)備及環(huán)境全方位監(jiān)控，監(jiān)控?zé)o盲點。
（2）特制的環(huán)形跑道和自制加工的“G”型滑輪組，解決了環(huán)形牽引鋼絲繩的支撐和換向，確保張緊力均勻，移動跑車穩(wěn)定。
（3）動力電池安裝在移動跑車上，保障監(jiān)控攝像儀及無線網(wǎng)橋供電，實現(xiàn)無線傳輸。
（4）自動充電裝置實現(xiàn)移動跑車電池自動充電，解決電池使用時間短，拆卸充電繁瑣的難題。
（5）采用無線網(wǎng)橋與工業(yè)環(huán)網(wǎng)實現(xiàn)圖像、數(shù)據(jù)實時無線傳輸，實現(xiàn)了地面集控中心遠(yuǎn)程運行操作和監(jiān)控。
三、效益效果分析
通過在井下現(xiàn)場實際應(yīng)用，實現(xiàn)了泵房設(shè)備及環(huán)境全方位監(jiān)控，監(jiān)控?zé)o盲點；及時采集設(shè)備運行過程中傳遞的各類數(shù)據(jù)，提高設(shè)備及環(huán)境安全性；同時，地面集控操作提高了效率，減少了崗位巡檢人員，降低了成本。該成果的整體安全經(jīng)濟(jì)效益顯著。
四、推廣應(yīng)用前景
井下泵房移動機(jī)器人系統(tǒng)采用無線傳輸，安全性、機(jī)動性強(qiáng)。實現(xiàn)泵房設(shè)備及環(huán)境全方位監(jiān)控，監(jiān)控?zé)o盲點。避免了因巡查不及時、不到位造成的設(shè)備損壞，能夠及時發(fā)現(xiàn)處理各類隱患，同時減少崗位巡檢人員，降低人員勞動強(qiáng)度，安全經(jīng)濟(jì)效益顯著。該技術(shù)成果可在類似條件下的礦井推廣作用。
小編評論
該項目針對井下泵房監(jiān)控系統(tǒng)不足、泵房設(shè)備巡查和無人值守自動化排水泵房中存在的隱患，研究開發(fā)井下泵房動態(tài)監(jiān)控機(jī)器人，實現(xiàn)了泵房設(shè)備及環(huán)境全方位無盲點監(jiān)控和地面集控中心遠(yuǎn)程操作、運行目標(biāo)。
該技術(shù)成果具有無盲點監(jiān)控、跑車穩(wěn)定、無線傳輸、自動充電和地面集控中心遠(yuǎn)程運行的特點，保障礦井安全生產(chǎn)，對智慧礦井建設(shè)及其應(yīng)用推廣具有很好的借鑒意義。
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