[發(fā)明專利]用于監(jiān)測采礦機械的開采高度和開采物料量的系統(tǒng)和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610609338.6
• 申請日: 2016-07-28
• 公開（公告）號: CN106401583B
• 公開（公告）日: 2019-09-27
• 發(fā)明（設計）人: J·V·布拉澤頓;J·S·德爾納
• 申請（專利權）人: 久益環(huán)球地下采礦有限責任公司
• 主分類號: E21C25/06
• 分類號: E21C25/06;E21C35/24
• 代理公司: 北京市君合律師事務所 11517
• 代理人: 吳龍瑛;鐘少平

本發(fā)明涉及一種采礦機械，所述采礦機械包括：包括切割滾筒的動臂；安裝在所述動臂上的動臂高度傳感器；功率傳感器；存儲器；電子控制器，所述電子控制器被聯(lián)接至所述動臂高度傳感器、功率傳感器和存儲器。本發(fā)明還涉及一種用于監(jiān)測包括電子控制器的采礦機械的方法。

相關申請

本申請要求在2015年7月31日提交的美國臨時專利申請第62/199550號的優(yōu)先權，該申請的全部內容通過引用并入本文。

技術領域

本發(fā)明的實施例涉及用于在地下連續(xù)采礦環(huán)境中監(jiān)測開采高度和開采物料量的系統(tǒng)和方法。

背景技術

采礦機械，如連續(xù)采礦機械，可用于從地下礦井(例如房柱式礦井)采掘物料(例如，煤炭)。連續(xù)采礦機械利用安裝在動臂上的旋轉切割滾筒從礦井壁移除煤炭，所述切割滾筒在采礦機械前進進入礦井壁的同時做豎向(即，向上和向下)的剪切運動。隨著剪切運動移除煤炭，連續(xù)采礦機械上的輸送機可將煤炭移動到機械的后部并進入煤車。連續(xù)采礦機械可在煤層中做一系列切割。

發(fā)明內容

監(jiān)測開采高度和一次切割所開采的物料量可提供數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)可被用于改變采礦目標、識別操作人員培訓時機、改變采礦操作以減少對生產設備的磨損、減少過度開采成本等。因此，本發(fā)明的實施例提供了多種方法和系統(tǒng)，以用于在地下連續(xù)采礦環(huán)境中自動檢測開采高度和開采物料量。

一個實施例提供了一種用于監(jiān)測包括電子控制器的采礦機械的方法。該方法包括：通過在多個切割位置的剪切運動，操作采礦機械切入礦面。該方法包括使用電子控制器從動臂高度傳感器接收動臂高度數(shù)據(jù)。該方法包括接收切割滾筒馬達的功耗數(shù)據(jù)。該方法包括根據(jù)輸送機馬達啟動時間確定切割開始時間。所述方法包括確定輸送機馬達停止時間。所述方法包括確定是否發(fā)生重定位。所述方法包括根據(jù)輸送機馬達停止時間確定切割終止之間，并且在重定位發(fā)生時確定重定位。所述方法包括當重定位發(fā)生時，將所述切割開始時間、切割終止時間、動臂高度數(shù)據(jù)和功耗數(shù)據(jù)存儲在聯(lián)接至電子控制器的存儲器中。所述方法包括根據(jù)有關多個切割位置中的至少一個的切割開始時間、切割終止時間、動臂高度數(shù)據(jù)和功耗數(shù)據(jù)來調整采礦機械的操作。

在另一個實施例中，所述方法包括將動臂高度數(shù)據(jù)和功耗數(shù)據(jù)歸入多個檔(bin)。所述方法包括確定多個開采高度，所述多個開采高度中的每一個均基于所述多個檔中的一個。所述方法包括基于所述多個開采高度和開采高度閾值而確定開采高度子集。所述方法包括基于所述開采高度子集確定所述開采位置的平均開采高度，并且將所述平均開采高度存儲在所述存儲器中。

另一個實施例提供了一種采礦機械。該采礦機械包括：包括切割滾筒馬達的切割滾筒；動臂高度傳感器；存儲器；以及聯(lián)接至所述動臂高度傳感器、切割滾筒馬達和存儲器的電子控制器。所述電子控制器配置成適于通過在多個切割位置做剪切運動的切割滾筒而操作采礦機械切入礦面。所述電子控制器配置成適于接收所述切割滾筒馬達的功耗數(shù)據(jù)。所述電子控制器配置成適于根據(jù)輸送機馬達啟動時間來確定切割開始時間和輸送機馬達停止時間。所述電子控制器配置成適于確定是否已經(jīng)發(fā)生重定位。所述電子控制器配置成適于在已經(jīng)發(fā)生重定位時，根據(jù)輸送機馬達停止時間和重定位來確定切割終止時間；在聯(lián)接至所述電子控制器的存儲器中，存儲所述切割開始時間、切割終止時間、動臂高度數(shù)據(jù)和功耗數(shù)據(jù)。所述電子控制器配置成適于針對所述多個切割位置中的至少一個，根據(jù)所述切割開始時間、切割終止時間、動臂高度數(shù)據(jù)和功耗數(shù)據(jù)來調整所述采礦機械的操作。

本發(fā)明的其他方面將通過考慮具體實施方式和附圖而變得清楚。

附圖說明

圖1A和圖1B示出了根據(jù)一些實施例的連續(xù)采礦機械。

圖2示意出了用于圖1中的根據(jù)一些實施例的連續(xù)采礦機械的控制系統(tǒng)。

圖3A、3B和3C示出了根據(jù)一些實施例的、在房柱式礦井中作業(yè)的連續(xù)采礦機械。