[发明专利]用于长壁开采的剪切系统

说明书

一种用于长壁开采的剪切系统包括输送槽组，输送槽组具有端部止动件、门端组和成组的连续安排的输送槽，成组的连续安排的输送槽从门端部延伸并且具有布置在端部止动件之外的一个或多个输送槽。剪切机可在端部止动件处停止，包括剪切机臂，并且当剪切机臂设置在端部止动件和门端部之间时，剪切机定位在一个或多个输送槽上。第一传感器检测剪切机的方位，而第二传感器检测成组的连续安排的输送槽的方位。控制系统确定在端部止动件和门端部之间的输送槽组的轮廓，并且当剪切机臂设置在端部止动件和门端部之间时，控制系统基于输送槽组的轮廓来控制剪切机臂的运动。

技术领域

本发明总体上涉及用于长壁开采的剪切系统。更具体地，本发明涉及通过使用传感器(例如，倾斜计)来确定长壁采矿机的输送槽组中的成组的输送槽的轮廓。

背景技术

长壁开采操作通常应用沿着铠装工作面输送槽组(或简称输送槽组)来回移动的剪切机，以从采矿工作面剪切和开采材料。例如，剪切机包括可用于从采矿工作面剪切材料的剪切机臂。剪切机通常包括传感器，例如惯性导航系统(INS)，其便于测量剪切机的方位，从而便于测量输送槽组的轮廓。由于剪切机的大致细长的轮廓，剪切机通常不能一直行进到输送槽组的端部(或输送槽组的主门端部和尾门端部)。结果，输送槽组端部的轮廓通常保持未检测，并且通常例如使用门端止动点位置的俯仰角来推算。然而，输送槽组的端部的推算轮廓可能错误地表示输送槽组的端部的实际轮廓，经常导致剪切机臂在输送槽组的端部(即，在主门端部或尾门端部)处的不正确的布置。

第2009103306号WIPO申请('306参考文献)涉及一种用于稳定长壁采煤操作的方法。'306参考文献公开了一种输送机，其包括提供关于输送机位置的数据的倾斜传感器。

发明内容

一方面，本发明涉及一种用于长壁开采的剪切系统。剪切系统包括输送槽组、剪切机和控制系统。输送槽组由多个互连的输送槽限定。输送槽组包括端部止动件、门端部和成组的连续安排的输送槽，所述成组的连续安排的输送槽从门端部延伸并具有远离门端设置在一个或多个端部止动件之外的输送槽。剪切机可在输送槽组上并沿着输送槽组移动，并且配置成在端部止动件处停止。剪切机包括剪切机臂，剪切机臂配置成经移动以从采矿工作面移除矿材。当剪切机臂设置在端部止动件和门端部之间时，剪切机定位在一个或多个输送槽上。剪切机还包括第一传感器，第一传感器配置成检测剪切机的方位。剪切系统包括成组的第二传感器，每个第二传感器配置成检测成组的连续安排的输送槽中的输送槽的方位。此外，控制系统配置成：当剪切机臂设置在端部止动件和门端部之间时，基于成组的连续安排的输送槽中的一个或多个输送槽的方位以及剪切机的方位，确定端部止动件和门端部之间的输送槽组的轮廓。控制器系统进一步配置成当剪切机臂设置在端部止动件与门端部之间时基于输送槽组的轮廓来控制剪切机臂的移动。

在另一方面，本发明涉及一种用于操作长壁采矿机的剪切机的方法。该方法包括通过控制系统接收与可在输送槽组上和沿着输送槽组移动的剪切机的方位相对应的数据和与从输送槽组的门端部延伸的成组的连续安排的输送槽的方位相对应的数据。成组的连续安排的输送槽具有远离门端部设置在输送槽组的端部止动件之外的一个或多个输送槽。该方法还包括当剪切机的剪切机臂设置在端部止动件和门端部之间时，通过控制系统基于成组的连续安排的输送槽中的一个或多个输送槽的方位以及剪切机的方位来确定端部止动件和门端部之间的输送槽组的轮廓。该方法另外包括当剪切机臂设置在端部止动件和门端部之间时，通过控制系统基于输送槽组的轮廓来控制剪切机臂的运动。