[发明专利]采煤机支撑滑靴寿命预警方法及寿命预警系统

说明书

本发明涉及一种采煤机支撑滑靴寿命预警方法及寿命预警系统，所述方法是利用采煤机行走位置编码器自动监测累计行走距离，并根据预设的累计行走距离与支撑滑靴磨损量之间的对应关系得出与当前累计行走距离相对应的支撑滑靴磨损量计算值，当支撑滑靴磨损量计算值达到或超过磨损量安全值f_s时，进行寿命预警，以提示进行支撑滑靴实际磨损量的人工测量。所述系统包括采煤机行走位置编码器和传感信号处理装置，前者的信号输出端接入后者的行走距离信号输入端，后者进行采煤机支撑滑靴磨损量的计算、与磨损量安全值f_s的对比以及预警信号的生成。本发明能智能预测支撑滑靴的寿命，减少人工检测的次数，降低工作强度，有效避免支撑滑靴过度磨损而带来二次损伤。

技术领域

本发明属于挖掘设备技术领域，涉及一种采煤机支撑滑靴的寿命预测方法和预警系统。

背景技术

采煤机是综采工作面开采煤炭的主要设备。随着矿山装备技术的发展，采煤机越来越朝着智能化、自动化无人工作面或少人工作面的方向发展。采煤机工况比较恶劣，支撑滑靴是采煤机机械系统中薄弱的零件之一。由于支撑滑靴都安装在采煤机的煤壁侧，骑在刮板机槽帮或铲板上，支撑滑靴一旦磨损超标，采煤机重心会严重偏向煤壁侧，影响采煤机行走轮和刮板机销排的正常啮合，降低行走轮与销排的寿命，影响着采煤机的可靠性和开机率，因此有必要实时掌握支撑滑靴的磨损情况，以便及时更换。然而目前对于支撑滑靴耐磨层寿命的判断都是靠人工检测，检测难度大，工作强度高，有一定的危险性，无法实现检测的实时性，因此很难做到支撑滑靴寿命的及时和准确预警。

发明内容

本发明旨在提供一种采煤机支撑滑靴寿命预警方法及寿命预警系统，能智能预测支撑滑靴的寿命，减少人工检测支撑滑靴磨损情况的次数，降低人工检测工作强度，有效避免支撑滑靴由于检修不及时导致过度磨损而带来二次损伤。

本发明的主要技术方案有：

一种采煤机支撑滑靴寿命预警方法，自动监测采煤机的累计行走距离s，并根据预设的采煤机累计行走距离与采煤机支撑滑靴磨损量f之间理论上的一一对应关系得出与当前累计行走距离相对应的采煤机支撑滑靴磨损量计算值，当所述采煤机支撑滑靴磨损量计算值达到或超过磨损量安全值f_s时，进行寿命预警，以提示进行采煤机支撑滑靴磨损量的人工测量。

对所述累计行走距离的监测为实时进行，对采煤机支撑滑靴磨损量的计算可以是实时进行的，或者也可以根据设定的间隔时间序列分次进行的。

优选定期或不定期主动发起对采煤机支撑滑靴磨损量的人工测量，连同寿命预警后进行的人工测量，每次会得到采煤机支撑滑靴磨损量测量值，当该测量值小于磨损量安全值f_s时，依据该采煤机支撑滑靴磨损量测量值更新累计行走距离与采煤机支撑滑靴磨损量之间理论上的一一对应关系。

所述不定期主动发起采煤机支撑滑靴磨损量的人工测量可以是在采煤机开始下井工作后的第7、21、31、45天进行。

采煤机累计行走距离与采煤机支撑滑靴磨损量之间理论上的一一对应关系优选采用以下模型表示：

其中，的初始表达式是根据前期相应类型的采煤机在相似地质条件下工作时测得的采煤机累计行走距离与支撑滑靴磨损量的至少n+1组原始的基础数据(s，f)，通过拉格朗日插值法得到的累计行走距离s和采煤机支撑滑靴磨损量f的关系式，即确定了多项式系数a_i，n为多项式次数，取值越大计算精度越高，计算量越大，根据精度要求以及可接受的计算复杂程度进行平衡取值；

B为偏差补偿量，B的初始值为零。

n优选在3-6之间取值。