[发明专利]综采工作面弯曲检测和矫直方法及其系统

权利要求书

1.一种综采工作面弯曲检测和矫直方法，利用设置在采煤机(6)上的惯性敏感元件或者惯性敏感元件和水平角度传感器组合、及其信号处理电路，对采煤机(6)沿工作面刮板输送机(2)运行的轨迹和姿态进行实时检测；解析出工作面检测数据；由信号处理电路输出的工作面检测数据，经数据传输线路发送到全工作面电液控制系统；全工作面电液控制系统各电液控制液压支架(12)的支架控制器(4)，根据计算出的推移千斤顶下一行程，控制推移千斤顶(3)推移工作面刮板输送机(2)溜槽，使工作面刮板输送机(2)达到要求的直线；或者，发送到全工作面电液控制系统的工作面检测数据也传送给采煤机控制系统，由采煤机控制系统根据计算出的在工作面各个位置上摇臂调高千斤顶的伸缩行程，控制摇臂调高千斤顶调节采煤机滚筒(13)的割底高度，使溜槽前移后的倾斜和高度达到要求；采煤机(6)再次沿工作面刮板输送机(2)运行截割工作面煤壁(1)，使综采工作面的弯曲得以矫直。

2.根据权利要求1所述的综采工作面弯曲检测和矫直方法，其特征在于：所说的全工作面电液控制系统具有高级配置：采煤机位置检测装置和主控制计算机(8)；所说的工作面检测数据经数据传输线路发送到全工作面电液控制系统，是指综采工作面的走向、倾向和水平参数经采煤机电缆的控制线(7)发送到全工作面电液控制系统的主控制计算机(8)；主控制计算机(8)对接收的工作面每个位置的偏移量进行运算处理，输出各电液控制液压支架推移千斤顶(3)的下一行程数据，传送给支架控制器(4)；同时，也输出采煤机在工作面各个位置上摇臂调高千斤顶的伸缩行程传送给采煤机控制系统；采煤机的位置信息由采煤机位置检测装置发送给主控制计算机(8)。

3.根据权利要求1所述的综采工作面弯曲检测和矫直方法，其特征在于：所说的惯性敏感元件，可以是在空间的一个轴向即倾向上的一件惯性敏感器件，即加速度计或陀螺仪；或者是加速度计或/和陀螺仪在三轴空间的多种组合的惯性敏感器件，最多在三个轴向安装三件加速度计和三件陀螺仪，即在三轴空间每个轴向上最多各安装一件加速度计和一件陀螺仪的惯性敏感器件。

4.根据权利要求1所述的综采工作面弯曲检测和矫直方法，其特征在于：所说的信号处理电路采用以CPU或DSP为核心的信息处理系统。

5.根据权利要求1所述的综采工作面弯曲检测和矫直方法，其特征在于：所说的惯性敏感元件和水平角度传感器组合，其惯性敏感元件采用内置三件加速度计和三件陀螺仪的三轴惯性传感器，其水平角度传感器采用检测综采工作面走向角度和倾向角度的双轴倾角传感器；所说的信号处理电路采用以单片机为核心的单片机系统。

6.根据权利要求1所述的综采工作面弯曲检测和矫直方法所用的综采工作面弯曲检测和矫直系统，包括综采工作面弯曲检测装置、数据传输线路、全工作面电液控制系统、电液控制液压支架的支架控制器和推移千斤顶；

综采工作面弯曲检测装置包括惯性敏感元件或者惯性敏感元件和水平角度传感器的组合、信号处理电路、电源，以及防爆外壳；防爆外壳固联在采煤机(6)上；信号处理电路是以CPU或DSP为核心的信息处理系统；该信息处理系统的输出接口经数据传输线路接全工作面电液控制系统；全工作面电液控制系统通过通讯电缆与各电液控制液压支架(12)的支架控制器(4)连成网络；支架控制器(4)通过电液控制回路与推移千斤顶(3)连接；

或者，在上述组成的基础上还包括采煤机控制系统及摇臂调高千斤顶；全工作面电液控制系统通过电缆与采煤机控制系统连接，采煤机控制系统通过电液控制回路与调节采煤机滚筒(13)割底高度的摇臂调高千斤顶连接。

7.根据权利要求6所述的综采工作面弯曲检测和矫直系统，其特征在于：所说的全工作面电液控制系统具有高级配置：采煤机位置检测装置和主控制计算机(8)；所说的数据传输线路是采煤机电缆的控制线(7)；所说的接全工作面电液控制系统是接全工作面电液控制系统的主控制计算机(8)；主控制计算机(8)输出推溜信号的输出接口通过通讯电缆与各电液控制液压支架(12)的支架控制器(4)连接；主控制计算机(8)输出摇臂调高信号的输出接口通过通讯电缆与采煤机控制系统连接；采煤机位置检测装置通过通讯电缆与主控制计算机(8)接收采煤机位置信息的输入接口连接。