[發明專利]用于控制采礦系統中的輸送機的系統和方法

有效

• 申請號: 201210257081.4
• 申請日: 2012-07-23
• 公開（公告）號: CN102887337B
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發明（設計）人: 布里恩·沃辛頓;菲麗·里斯;提姆·普羅克特;戈登·鮑威爾;羅伯特·史密斯
• 申請（專利權）人: 久益環球地下采礦有限責任公司
• 主分類號: B65G23/44
• 分類號: B65G23/44;B65G19/06
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 蔡石蒙;車文

相關申請

本申請要求在2011年7月22日提交的在先提交的共同待審美國臨時專利申請No.61/510，850的利益，其全部內容由此通過引用而被并入。本申請還要求在2011年7月22日提交的在先提交共同待審美國臨時專利申請No.61/510，839的利益，其全部內容也由此通過引用而被并入。

技術領域

本發明涉及輸送機諸如刮板輸送機（“AFC”）或者轉載機（“BSL”）的控制。

背景技術

其中，長壁采礦系統包括AFC或者BSL，用以將所挖掘的材料（例如煤）從材料正被挖掘的區域輸送到用于處理（例如壓碎、存儲等）的區域。AFC包括例如圍繞著設置有鏈條的第一鏈輪和第二鏈輪。鏈條被一個或者多個馬達（例如前馬達（maingate?motor）、尾馬達（tailgate?motor）等）驅動，并且鏈條圍繞鏈輪的運動引起輸送機輸送所挖掘的材料。

包括可延伸返回端框架的傳統AFC使用預張緊技術用以增加圍繞鏈輪的鏈條張力并且避免松弛鏈條或者零張力狀態。預張緊技術包括例如使用液壓缸來遠離第二鏈輪推動第一鏈輪。然后，以人工方式在靠近鏈輪處插入包（packet）或者間隔器，以維持在鏈條中的高預張力。

如上所述的預張緊鏈條具有各種缺陷。例如，在鏈條上實現和維持高預張力（例如30-40噸）增加了鏈條、鏈輪等的應變和磨損。另外，當所挖掘的材料被裝載到AFC上時，鏈條的張力進一步增加。這樣，當所挖掘的材料被裝載到輸送機上時，由于高預張緊而已經受到應變的鏈條受到進一步增加的應變。

發明內容

因此，其中，本發明可以總地提供用于控制AFC以通過利用液壓缸改變鏈輪位置而自動地控制鏈條張力的系統和方法。本發明可以與例如AFC相結合地使用，在AFC中，AFC的第一端固定并且AFC的第二端是可延伸的。對于這種AFC，在鏈條中的張力沿著輸送機的長度改變，并且應該避免零張力或者松弛鏈條狀態，從而增大AFC的可靠性。這樣，系統的一種構造包括AFC，該AFC具有可延伸返回端框架、第一鏈輪、第二鏈輪、一個或者多個液壓缸、一個或者多個鏈條，和控制器。第一鏈輪和第二鏈輪中的至少一個包括驅動機構（例如，馬達和馬達控制器）。驅動機構轉動相關聯的第一鏈輪和第二鏈輪，以將所挖掘的材料從第一位置輸送到第二位置，并且控制器使用與AFC相關聯的測得的電學特性來自動地控制所述一個或者多個液壓缸或者鏈輪的位置。

例如，控制器利用所存儲的、在所述一個或者多個馬達的電學特性和所述一個或者多個液壓缸的位置、第一或者第二鏈輪的位置、所述一個或者多個鏈條的張力、在輸送機上裝載的所挖掘的材料的數量等之間的關系。基于電學特性，所述一個或者多個液壓缸受到控制，以增加或者降低在第一鏈輪和第二鏈輪之間的距離，從而對于當在輸送機上裝載所挖掘的材料時發生的、所述一個或者多個鏈條的伸展加以考慮。雖然仍然使用了預張緊，但是通過基于電學特性而動態地修改例如所述一個或者多個液壓缸的位置，所要求的預張緊的大小能夠被從大致30-40噸降低到大致少于10噸（例如5-6噸）。所要求的預張緊大小的降低減小了系統構件上的應變和磨損的大小。在另一種構造中，控制器從鏈條張力傳感器接收所述一個或者多個鏈條的張力的直接測量值。基于測得的鏈條張力，所述一個或者多個液壓缸受到控制，以增加或者降低在第一鏈輪和第二鏈輪之間的距離，以對于所述一個或者多個鏈條的伸展加以考慮。

在一種實現方式中，本發明可以提供一種控制刮板輸送機中的液壓缸的位置的方法。該刮板輸送機包括鏈輪、鏈條、液壓缸和控制器。該方法可以總地包括感測與刮板輸送機相關聯的電學特性、基于該電學特性確定與鏈輪相關聯的扭矩、基于該扭矩確定與鏈條相關聯的張力、基于該張力確定鏈條伸展量，和基于所確定的鏈條伸展量修改液壓缸的位置。

在另一種實現方式中，本發明可以提供一種控制刮板輸送機中的液壓缸的位置的方法。該刮板輸送機包括鏈輪、鏈條、鏈條張力傳感器、液壓缸，和控制器。該方法包括使用鏈條張力傳感器測量或者感測鏈條張力、產生與所感測的鏈條張力有關的信號、調節所述與所感測的鏈條張力有關的信號，基于經調節過的信號確定鏈條伸展量，和基于所確定的鏈條伸展量修改液壓缸的位置。