[發明專利]采煤工作面運輸機上竄或下滑自動檢測方法

有效

• 申請號: 202110385042.1
• 申請日: 2021-04-09
• 公開（公告）號: CN112879097B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 常亞軍;梁濤;馬勇超;王海恩;馬祥;潘坤
• 申請（專利權）人: 鄭州煤機液壓電控有限公司;鄭州煤礦機械集團股份有限公司
• 主分類號: E21F17/18
• 分類號: E21F17/18;E21F13/06
• 代理公司: 鄭州異開專利事務所(普通合伙) 41114
• 代理人: 韓華;韓鵬程

本發明公開了一種采煤工作面運輸機上竄或下滑自動檢測方法，S1，在采煤機上安裝慣性導航系統、液壓支架上安裝航向角傳感器，每個航向角傳感器按照液壓支架排列順序編號；S2，確定誤差范圍；S3，建立坐標系；S4，坐標點優化；S5，判斷運輸機是否發生上竄或下滑。本發明操作簡單、響應快、實時性好，不僅能夠監控運輸機整體是否發生上竄或下滑，還能監控局部運輸機是否發生彎曲、液壓支架是否發生傾，以便及時調整。

技術領域

本發明涉及煤礦綜采工作面運輸機，尤其是涉及采煤工作面運輸機上竄或下滑自動檢測方法。

背景技術

煤礦綜采工作面開采的煤層都是天然形成的，煤層的厚度分布不均勻、無規則，且具有一定的坡度。因此，煤礦綜采工作面根據煤層傾斜層度，將其分為近水平層、緩傾斜層、傾斜層、急傾斜層。在不同的坡度下，綜采工作面設備采煤機、運輸機、液壓支架在其自身重力、割煤阻力等因素作用下會發生不同程度的下滑或上竄。如果不能及時調整將會造成運輸機頂住上、下巷道，使人員無法通行且增加運輸機的運輸阻力，阻力過大時導致燒毀運輸機電機，造成液壓支架傾斜無法進行下一步移架事故。在對運輸機進行下滑調整時，如果調整不準確也會造成運輸機的上竄，同樣也會造成上述事故。另外，綜采工作面的起伏和傾斜情況是實時變化的，因此運輸機的上竄或下滑需要實時監控，以便及時對其進行調整。

中國發明專利（專利號：201410103912.1）公開了在運輸機機頭、機尾安裝激光測距儀分別測量機頭、機尾與上巷道、下巷道之間距離的方法，來判斷運輸機是否發生上竄或下滑，進而調整液壓支架的推溜距離。但是，由于綜采工作面煤粉塵比較大，影響激光的穿透力，造成激光測量不準確，這種方法在環境復雜的綜采工作面很難實施。另外，該專利進行自動控制的方法準確度較差；由于綜采工作面比較長，一般需要100-200臺液壓支架排列支護，因此無法及時發現局部液壓支架發生下滑和傾斜，這也就無法準確給出每臺液壓支架推溜的距離和準確調整運輸機的上竄或下滑。目前，綜采工作面的上竄、下滑還主要依靠人工判斷和調整，不能滿足綜采工作面智能化、無人化的要求。

發明內容

本發明目的在于提供一種采煤工作面運輸機上竄或下滑自動檢測方法。

為實現上述目的，本發明采取下述技術方案：

本發明所述采煤工作面運輸機上竄或下滑自動檢測方法，包括下述步驟：

S1，首先在采煤機的機身中心位置安裝慣性導航系統、在每臺液壓支架的頂板水平中心位置安裝航向角傳感器，然后將所述慣性導航系統、每個所述航向角傳感器分別通過有線或無線方式與綜采工作面服務器通信連接；每個航向角傳感器分別按照所述液壓支架的排列順序進行編號；

S2，確定誤差范圍：

采煤過程中，根據采煤工作面每臺液壓支架位置計算誤差范圍；設定允許運輸機相對于所述采煤工作面發生偏移的距離為一臺液壓支架寬度l，當采煤工作面長度為L時，則誤差角；

S3，建立坐標系：

慣性導航系統的導航坐標系以安裝位置為原點O，過原點O指向正東方向為X軸的正方向，過原點O指向正北方向為Y軸的正方向，過原點O指向正上方為Z軸的正方向；航向角傳感器的坐標系與所述導航坐標系相同，輸出的角度是指偏離正北方向的度數，正北偏東為正，正北偏西為負；

S4，坐標點優化：