[发明专利]带有用于确定长壁开采设备的单个元件的高度位置的设置在该元件处的软管式水准仪的长壁开采设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在长壁开采(Langfrontbau)中尤其在地下煤矿中的机械式采矿的长壁开采设备(Strebausrüstung)，其带有沿着开采工作面(Abbaufront)布置的工作面运输器(Strebf?rderer)、可沿着工作面运输器移动的开采器件以及以相对于工作面运输器成角度地附接(anschlagen)在其处的防护支撑单元(Schildausbaueinheit)。

背景技术

在文献WO 2009/103303中说明了一种带有上述特征的长壁开采设备以及一种用于控制这种类型的长壁开采设备的方法。为此，在上述文献中详细阐述了长壁开采设备的这种控制的自动化通常取决于对长壁开采设备的位置更确切地说其元件在空间中的位置的了解，但尤其取决于对工作面开口的相应存在于顶盖(Hangendkappe)的前端的区域中的高度的了解。根据该现有技术，确定用于计算例如工作面开口高度的相关的基值通过布置在单个的防护支撑单元(Schildausbaueinheit)的主要组成部分(例如底部滑动部(Bodenkufe)、杂石防护部、承载杆和顶盖)处的倾角传感器来实现，借助于该倾角传感器确定相应的构件相对于水平线的斜度。通过比较所接收的数据与存储在评估单元中的、在行进期间限定构件的几何取向和其运动的基本数据可计算出防护支撑单元在顶盖的前端处的相应的岩层的(bankrecht)高度，其表示用于工作面开口的高度的测度。

与已知的方法相关的是成本过高的计算工作的缺点，此外，该计算工作的前提是准确地探测适用于所使用的防护支撑单元的相应的结构形式的基本数据和建立用于计算岩层的高度的可运用的算法。

除了上述间接地确定高度数据，从文献DE 43 33 032 C2中已知在掘进隧道时借助于软管式水准仪系统直接获取高度数据。在此，在隧道掘进机与参考点之间布置有软管式水准仪系统，其闭合的填充有液体的软管以一个端部与参考高度相关联而以另一端部与隧道掘进机的测量高度相关联以用于确定其它的参数。

发明内容

因此本发明的目的在于简化在这种类型的长壁开采设备中的高度数据的确定。

该目的的解决方案连同本发明的有利的设计方案和改进方案从置于说明之后的权利要求的内容中得到。

本发明在其基本思想中这样设置，即为了确定长壁开采设备的预先确定的元件的绝对高度位置，将以液体填充的软管式水准仪沿着开采工作面设置在长壁开采设备的所选取的元件处，该软管式水准仪联接到在其高度中作为参考点精确地确定的、布置在开采平行巷道(Abbaubegleitstrecke)中的一个中的基站(Basisstation)处，其中，压力传感器在长壁开采设备的走向上分布地在长壁开采设备的单个元件处加入到软管式水准仪的软管管路中并且与中央评估和控制单元相连接。与本发明相关的优点是借助于沿着开采工作面设置在长壁开采设备处的软管式水准仪直接探测高度数据，并且通过以相应选择的间距布置的压力传感器也可与开采工作面的走向的单个部位直接相关联。从在基站处确定的参考压力与由在工作面中的相应的局部的压力传感器接收的绝对压力之间的相应待确定的压力差别中可确定压力差并且用于确定相应的高度数据。通过导出在工作面走向上确定的多个高度数据可确定用于长壁开采设备的元件(其关联有相应的软管式水准仪)的高度轮廓。

就此而言，根据本发明的实施例可将单个的软管式水准仪或软管式水准仪系统设置在所使用的防护支撑单元的顶盖和/或底部滑动部处和/或设置在工作面输送器处以及还可联接到采矿机处，长壁开采设备的上述元件的绝对高度位置可直接确定，从而由此实现用于长壁开采作业(Strebbetrieben)的自动化控制的重要的基本前提。就此而言将保留在现有技术中已经已知的作为绝对角度测量仪的倾角传感器和防护支撑单元、工作面输送器以及采矿机基于常用的自进式缸体路径测量(Schreitzylinderwegmessung)的开采速度测量部(Abbaufortschrittsmessung)，基于该探测系统可连续地探测长壁开采设备的单个元件在空间中的绝对坐标和绝对位置。由此与单个元件的已知的结构尺寸一起例如可评判在防护支撑单元的顶盖与沿着开采工作面移动的采矿机之间的干涉问题或避免相应的干涉。

根据本发明的一个实施例具体设置成软管式水准仪的软管管路设置在防护支撑单元的顶盖处并且为单个的防护支撑单元相应关联有压力传感器。所关联的软管式水准仪的软管管路在此可设置在防护支撑单元的顶盖的前部区域中或中间区域中。