等高开采系统和等高开采方法技术方案

本发明专利技术公开了一种等高开采系统和等高开采方法，所述等高开采系统包括服务器、液压支架、等高开采设备和控制模块，所述服务器用于接收数据、分析数据和发出指令，所述液压支架用于支撑顶板，所述液压支架上设有调溜组件，所述等高开采设备与所述液压支架相连，所述等高开采设备用于采煤，所述调溜组件与所述等高开采设备相连，所述控制模块用于根据服务器发出的指令控制所述液压支架和所述等高开采设备以及控制所述调溜组件调整所述等高开采设备的仰俯角度。本发明专利技术实施例的等高开采系统，实现了对等高开采设备的仰俯角度的精确控制，改变了等高开采设备只能开采厚度变化不大的煤层的现状，提高了等高开采设备的适用范围。提高了等高开采设备的适用范围。提高了等高开采设备的适用范围。

【技术实现步骤摘要】
等高开采系统和等高开采方法


[0001]本专利技术涉及煤矿开采
，尤其涉及一种等高开采系统和等高开采方法。

技术介绍

[0002]综采工作面智能化开采技术中，基于透明地质的采煤机自主规划截割是采煤机智能化开采的重要技术。其核心为通过地测数据，构建综采工作面地质模型，大数据中心获取地质模型切片等数据后，经过综合分析决策，计算出后续采煤机截割模板，指导采煤机滚筒的自适应调高，最终实现采煤机的自主规划截割。
[0003]等高采煤机是指采煤机在工作面内牵引运行时左右滚筒不便调高，在截割时保持采高一直不变。等高采煤机具有机身短、装煤效果好、截割能力大等特点，是一种结合了刨煤机和常规采煤机优点的短机身链牵引薄煤层采煤机，主要用于开采煤层厚度变化不大的1.1～1.7m采高的偏薄煤层工作面。
[0004]相关技术中，只有针对具备摇臂的滚筒采煤机的自主规划截割控制方法，而针对适应于薄煤层工作面的等高采煤机，其自主规划截割控制方法尚处于空白状态。

技术实现思路

[0005]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的实施例提出一种可以对等高开采设备的仰俯角度的精确控制的等高开采系统。
[0006]本专利技术的实施例还提出一种等高开采方法。
[0007]本专利技术实施例的等高开采系统包括服务器、液压支架、等高开采设备和控制模块，所述服务器用于接收数据、分析数据和发出指令，所述液压支架用于支撑顶板，所述液压支架上设有调溜组件，所述等高开采设备与所述液压支架相连，所述等高开采设备用于采煤，所述调溜组件与所述等高开采设备相连，所述控制模块用于根据服务器发出的指令控制所述液压支架和所述等高开采设备以及控制所述调溜组件调整所述等高开采设备的仰俯角度。
[0008]本专利技术实施例的等高开采系统，可通过服务器对等高开采设备的截割轨迹进行预测，并利用控制模块控制等高开采设备和液压支架动作，在等高开采设备和液压支架动作的过程中，可以针对实际的采高进行实时调整，以实现在等高开采设过程中对等高开采设备的仰俯角度的精确控制，改变了等高开采设备只能开采厚度变化不大的煤层的现状，提高了等高开采设备的适用范围。
[0009]在一些实施例中，所述等高开采设备包括刮板输送机和采煤机，所述刮板输送机与所述液压支架相连，所述采煤机可移动地设在所述刮板输送机上。
[0010]在一些实施例中，所述调溜组件包括推移框架和调溜千斤顶，所述推移框架与所述刮板输送机相连，所述调溜千斤顶的一端与所述推移框架相连，所述调溜千斤顶的另一端与所述刮板输送机相连，所述调溜千斤顶用于调整所述刮板输送机的仰俯角度。
[0011]在一些实施例中，所述等高开采设备还包括倾角测量装置，所述倾角测量装置设
在所述刮板输送机上，所述倾角测量装置用于测量所述刮板输送机的仰俯角度。
[0012]在一些实施例中，所述调溜组件还包括行程测量装置，所述行程测量装置设于所述调溜千斤顶，所述行程测量装置用于测量所述调溜千斤顶的行程。
[0013]在一些实施例中，所述服务器位于地面或井下，所述服务器包括：
[0014]上位机，所述上位机与所述控制模块相连，所述上位机用于接收和存储所述控制模块上传的数据并对数据进行分析，再根据分析结果向所述控制模块下达指令；
[0015]显示器，所述显示器与所述上位机相连。
[0016]在一些实施例中，所述控制模块包括第一控制器、第二控制器和第三控制器，所述第一控制器与所述液压支架相连，所述第二控制器与所述刮板输送机相连，所述第三控制器与所述采煤机相连。
[0017]本专利技术第二方面实施例的等高开采方法包括：
[0018]S101：服务器通过地质三维模型数据预测出液压支架未来的n个采高调整量，同时得出等高开采设备n刀平滑推进顶底板线；
[0019]S102：所述等高开采设备割第1刀煤，控制模块控制所述液压支架沿预测的顶底板线移架；
[0020]S103：在所述液压支架移架前和/或移架过程中，所述服务器分析得出调溜千斤顶的行程目标值并下发指令至控制模块，所述控制模块控制所述调溜千斤顶动作，直至达到目标行程值，从而调整所述液压支架的采高；
[0021]S104：所述服务器根据第1刀的实际采高，重新预测所述液压支架未来的第2刀至第n刀的采高调整量，同时得出所述等高开采设备第2刀至第n刀的平滑推进顶底板线；
[0022]S105:所述等高开采设备割第2刀煤，重复步骤S102、S103、S104、S101，直至第n刀煤割完，开采完成。
[0023]在一些实施例中，所述服务器分析得出所述调溜千斤顶的行程目标值的方法包括：
[0024]S201：所述服务器得出所述液压支架未来的n个采高调整量分别为P1、P2、P3、
……
、Pn；
[0025]S202：所述等高开采设备割第1刀煤后，所述液压支架的实际调整量为M1，所述服务器将P1与M1对比，所述服务器根据理论调整量P1与实际调整量M1之间的调整误差，分析得出之后对应所述液压支架的采高调整量，分别为P2
’
、P3
’
、
……
、Pn
’
；
[0026]S203：所述服务器获取所述等高开采设备的仰俯角度α和所述调溜千斤顶的行程L，并结合所述液压支架的采高调整量P2
’
对数据进行分析计算，得出所述调溜千斤顶的本次的行程目标值并下发指令至所述控制模块；
[0027]S204：所述控制模块控制所述调溜千斤顶动作，直至达到行程目标值；
[0028]S205：所述等高开采设备割第2刀煤后，所述液压支架的实际调整量为M2，所述服务器将P2
’
与M2对比，所述服务器根据理论调整量P2
’
与实际调整量M2之间的调整误差，分析得出之后对应所述液压支架的采高调整量，分别为P3”、P4”、
……
、Pn”，重复步骤S202至S204，直至开采完成。
[0029]在一些实施例中，所述服务器获取所述等高开采设备的仰俯角度α的方法为：通过设在刮板输送机上的倾角测量装置测量所述等高开采设备的仰俯角度α，所述等高开采设
备的仰俯角度α的测量数据通过所述控制模块上传至所述服务器；
[0030]所述服务器获取所述调溜千斤顶的行程L的方法为：通过设在所述调溜千斤顶上的行程测量装置测量所述调溜千斤顶的行程L，所述调溜千斤顶的行程L的测量数据通过所述控制模块上传至所述服务器。
附图说明
[0031]图1是本专利技术实施例的等高开采系统的示意图。
[0032]图2是本专利技术实施例的等高开采系统的等高开采设备在水平状态的示意图。
[0033]图3是本专利技术实施例的等高开采系统的等高开采设备在仰采状态的示意图。
[0034]图4是本专利技术实施例的等高开采系统的等高开采设备在俯采状态的示意图。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种等高开采系统，其特征在于，包括：服务器，所述服务器用于接收数据、分析数据和发出指令；液压支架，所述液压支架用于支撑顶板，所述液压支架上设有调溜组件；等高开采设备，所述等高开采设备与所述液压支架相连，所述等高开采设备用于采煤，所述调溜组件与所述等高开采设备相连；控制模块，所述控制模块用于根据服务器发出的指令控制所述液压支架和所述等高开采设备，以及控制所述调溜组件调整所述等高开采设备的仰俯角度。2.根据权利要求1所述的等高开采系统，其特征在于，所述等高开采设备包括刮板输送机和采煤机，所述刮板输送机与所述液压支架相连，所述采煤机可移动地设在所述刮板输送机上。3.根据权利要求2所述的等高开采系统，其特征在于，所述调溜组件包括推移框架和调溜千斤顶，所述推移框架与所述刮板输送机相连，所述调溜千斤顶的一端与所述推移框架相连，所述调溜千斤顶的另一端与所述刮板输送机相连，所述调溜千斤顶用于调整所述刮板输送机的仰俯角度。4.根据权利要求2所述的等高开采系统，其特征在于，所述等高开采设备还包括倾角测量装置，所述倾角测量装置设在所述刮板输送机上，所述倾角测量装置用于测量所述刮板输送机的仰俯角度。5.根据权利要求3所述的等高开采系统，其特征在于，所述调溜组件还包括行程测量装置，所述行程测量装置设于所述调溜千斤顶，所述行程测量装置用于测量所述调溜千斤顶的行程。6.根据权利要求1所述的等高开采系统，其特征在于，所述服务器位于地面或井下，所述服务器包括：上位机，所述上位机与所述控制模块相连，所述上位机用于接收和存储所述控制模块上传的数据并对数据进行分析，再根据分析结果向所述控制模块下达指令；显示器，所述显示器与所述上位机相连。7.根据权利要求2所述的等高开采系统，其特征在于，所述控制模块包括第一控制器、第二控制器和第三控制器，所述第一控制器与所述液压支架相连，所述第二控制器与所述刮板输送机相连，所述第三控制器与所述采煤机相连。8.一种等高开采方法，其特征在于，包括：S101：服务器通过地质三维模型数据预测出液压支架未来的n个采高调整量，同时得出等高开采设备n刀平滑推进顶底板线；S102：所述等高开采设备割第1刀煤，控制模块控制所述液压支架沿预测的顶底板线移架；S103：在所述液压支架移架前和/或移架过程中，所述服务器分析得出调溜千斤顶的行程目标值并下发指令至控制模块，所述控制模块控制所述调溜千斤...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘清，刘军锋，王伟涛，李森，李重重，崔耀，吴晓宝，杨士军，姚钰鹏，刘帅，
申请(专利权)人：北京煤科天玛自动化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：