[发明专利]采掘机的稳定系统

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2011年8月3日提交的共同待审查美国临时专利申请第61/514542号、2011年8月3日提交的美国临时专利申请第61/514543号以及2011年8月3日提交的美国临时专利申请第61/514566号的优先权权益，其全部内容以参考的方式纳入本文。还以参考的方式将2012年8月3日提交且题为“AUTOMATED OPERATIONS OF A MINING MACHINE（采掘机的自动化操作）”的PCT专利申请第PCT/US2012/049532号（律师档案第051077-9192-WO00号）和2012年8月3日提交且题为“MATERIAL HANDLING SYSTEM FOR MINFNG MACHINE（采掘机的原料处理系统）”的美国非临时专利申请第13/566,462号（律师档案第051077-9193-US01号）的全部内容纳入本申请。

技术领域

本发明还涉及采掘设备且具体涉及连续采掘机。

背景技术

传统上，在切削和建造工业中硬岩的挖掘已采取爆破挖掘或卷边盘形刀具挖掘的两种形式之一。爆破采掘必须在被挖掘的岩石中钻相对小直径的样孔以及用炸药填充这些孔。接着以设计成将通过合适装载和运输设备随后移走所需体积的岩石破碎的序列引爆炸药。然而，形成的岩石产物的相对不可预测的尺寸分布使下游处理复杂化。

岩石的机械破碎消除炸药的使用；然而，卷边刀具需要施加非常大的力以将岩石在挖掘情况下压碎和破碎。传统地下采掘操作可致使矿顶（也称作上盘）和矿壁变得不稳定。为了防止当采掘机掘入矿物层更深时壁倒塌，液压汽缸用于支撑矿壁。为了支撑上盘，液压汽缸通常必须用40吨以上的力抵靠上盘。该力致使液压支撑钻入上盘，这使上盘变弱且增加落石的风险。

发明内容

本发明的一个实施例提供一种采掘机，该采掘机包括框架；可移动地联接到框架和可绕基本垂直于第一矿井表面的轴线枢转的刀头；以及用于使框架相对于第一矿井表面稳定的第一致动器。第一致动器联接到框架且包括可沿第一方向伸展以接合第一矿井表面的第一端部。第一致动器的伸展根据在第一致动器和第一矿井表面之间的力的至少一个指示的测量而得以自动控制。

本发明的另一实施例提供一种使采掘机相对于矿井表面稳定的方法。该方法包括将至少一个致动器向矿井表面伸展直到所述致动器和矿井表面之间的力的至少一个指示达到预定值，将至少一个致动器缩回预定时间量，以及将至少一个致动器伸展预定时间量加上额外时间量。

本发明的又一实施例提供一种使采掘机相对于第一矿井表面和第二矿井表面稳定的方法。该方法包括将第一致动器向第一矿井表面伸展直到第一致动器和第一矿井表面之间的力的至少一个指示达到预定值，将第一致动器缩回第一预定距离，将第一致动器伸展第一预定距离加上偏移距离，将第二致动器向第二矿井表面伸展直到第二致动器和第二矿井表面之间的力的至少一个指示达到预定值，将第二致动器缩回第二预定距离，将第二致动器伸展第二预定距离加上偏移距离。

本发明的其它方面通过考虑详细描述和附图将会变得显而易见。附图说明

图1是采掘机的立体图。

图2是图1的采掘机的侧视图。

图3是切削机构的立体图。

图4是图3的切削机构的立体分解图。

图5是图3的切削机构的刀盘的剖视图。

图6是稳定装置在缩回状态中的立体图。

图7是图6的稳定装置在伸展状态中的立体图。

图8是图6的稳定装置沿线8-8截取的剖视图。

图9是支脚盘（headboard）的侧视图。

图10是支脚盘的立体图。

图11是图10的支脚盘沿线11-11截取的剖视图。

图12是间隔装置的立体图。

图13是支脚盘和间隔装置在堆叠配置中的侧视图。

图14是具有在伸展状态中的调平（leveling）致动器的图1的采掘机的局部侧视图。

图15是具有在伸展状态中的调平致动器和支撑致动器的图1的采掘机的局部侧视图。

图16是具有在伸展状态中的调平致动器和支撑致动器以及还包括定位成靠近联接到每个致动器的支脚盘的间隔装置的图1的采掘机的局部侧视图。

图17是稳定装置的液压控制系统的示意图。

图18是调平选择序列的示意图。

图19是稳定装置的自动伸展和缩回的调平控制序列的示意图。