[發(fā)明專(zhuān)利]控制自動(dòng)化長(zhǎng)壁工作面的方法和裝置

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010855634.0
• 申請(qǐng)日: 2020-08-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112412453A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: M·路透
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 瑪珂系統(tǒng)分析和開(kāi)發(fā)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): E21C35/24
• 分類(lèi)號(hào): E21C35/24;E21C25/68;E21C25/16;E21C35/04
• 代理公司: 北京市中倫律師事務(wù)所 11410
• 代理人: 楊黎峰;魏奇

1.一種用于控制地下采礦中的自動(dòng)化長(zhǎng)壁工作面的方法，所述長(zhǎng)壁工作面包括支撐設(shè)備和與所述支撐設(shè)備連接的輸送機(jī)，所述輸送機(jī)連接至開(kāi)采設(shè)備，其中進(jìn)行控制，使得所述開(kāi)采設(shè)備的第一挖掘切口被用作后續(xù)的挖掘切口的數(shù)據(jù)庫(kù)，并且相對(duì)于第一挖掘切口，所述開(kāi)采設(shè)備在垂直于開(kāi)采方向的平面上的傾斜度不改變。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，對(duì)所述長(zhǎng)壁工作面行進(jìn)的控制基于局部坐標(biāo)系實(shí)現(xiàn)，

所述局部坐標(biāo)系的X軸指向開(kāi)采方向，其中使用預(yù)定的挖掘深度作為網(wǎng)格，

所述局部坐標(biāo)系的Y軸對(duì)應(yīng)于所述輸送機(jī)的當(dāng)前的、特別是投影到水平面中的曲線(xiàn)，其中輸送機(jī)的通道的部段的長(zhǎng)度或支撐設(shè)備的寬度用作網(wǎng)格，以及

所述局部坐標(biāo)系的Z軸豎直地、且與X軸和Y軸成直角地延伸。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，

其中，使用至少一個(gè)傳感器的傾斜度和位置數(shù)據(jù)以用于控制，所述至少一個(gè)傳感器布置在所述長(zhǎng)壁工作面中所使用的開(kāi)采設(shè)備上，所述至少一個(gè)傳感器指示所述開(kāi)采設(shè)備相對(duì)于X-Z平面和Y-Z平面中Z坐標(biāo)的傾斜度、所述開(kāi)采設(shè)備在Y方向上的路徑、以及所述開(kāi)采設(shè)備的兩個(gè)切削臂在X-Z平面中的傾斜度。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，

其中，在Z方向上的開(kāi)采行進(jìn)借助于行進(jìn)機(jī)構(gòu)傳感器確定，并根據(jù)繞Z軸的角加速度和位置數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。

5.根據(jù)前述權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的方法，

其中，在行進(jìn)機(jī)構(gòu)的支撐設(shè)備上使用傳感器，所述傳感器提供關(guān)于支撐設(shè)備的路徑、支撐設(shè)備的壓柱中的壓力以及支撐設(shè)備的頂蓋的傾斜度的數(shù)據(jù)，其中，在假設(shè)頂板形成通過(guò)礦層厚度連接的相對(duì)于基底平行的平面的情況下，獲得冗余的控制數(shù)據(jù)。

6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，

其中，所述輸送機(jī)后的基底借助于沿所述長(zhǎng)壁工作面的圖像采集進(jìn)行記錄，對(duì)記錄進(jìn)行評(píng)估并用于控制。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，

借助于所述記錄的彩色圖像分析和/或在不同波長(zhǎng)的照明下的彩色圖像分析進(jìn)行評(píng)估。

8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法，

借助記錄的結(jié)構(gòu)分析進(jìn)行評(píng)估。

9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，

其中，通過(guò)沿所述長(zhǎng)壁工作面的圖像采集記錄、評(píng)估在開(kāi)采點(diǎn)中存在的標(biāo)記帶，并用于基底挖掘的控制。

10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，

其中，確定X軸和路段之間的角度偏差，以校正開(kāi)采方向。

11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，

其中，執(zhí)行挖掘，在所述挖掘的期間，確定坐標(biāo)系內(nèi)的基底的位置，并將其用作后續(xù)的挖掘的起點(diǎn)。

12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，

開(kāi)采行進(jìn)及其與路段的偏差，特別是在執(zhí)行電磁信號(hào)的傳輸時(shí)間測(cè)量的情況下，借助于路段中的全局坐標(biāo)點(diǎn)確定，所述電磁信號(hào)在全局坐標(biāo)點(diǎn)和支撐設(shè)備之間傳送。

13.控制裝置，其設(shè)計(jì)成并設(shè)置成執(zhí)行根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述方法。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的控制裝置，其包括具有圖形指示的控制設(shè)備，其中，所述控制設(shè)備設(shè)計(jì)成并設(shè)置成計(jì)算在所述局部坐標(biāo)系中在預(yù)定的網(wǎng)格中通過(guò)網(wǎng)格線(xiàn)至少局部地顯示所述基底和所述頂板的走向，使得所述基底和所述頂板之間的距離放大地顯示。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的控制裝置，其設(shè)計(jì)成并設(shè)置成計(jì)算以下圖示中的至少一種：其中包括待進(jìn)行校正的、控制器計(jì)算出的下一條挖掘線(xiàn)，支撐設(shè)備的后續(xù)挖掘中危險(xiǎn)的組件，所述輸送機(jī)的負(fù)載，尚未挖掘的頂板的走向、底板的走向。