[发明专利]一种工作面液压支架载荷的均化循环分析方法

权利要求书

1.一种工作面液压支架载荷的均化循环分析方法，包括如下步骤：

采集一段时间内的工作面液压支架的工作参数；并以循环割煤时间为单位将所述液压支架的工作参数分为若干个采煤循环；

绘制液压支架载荷与时间的关系曲线并判断该所述采煤循环阶段对应的所述液压支架的工作阶段；

对每一所述采煤循环所对应的液压支架载荷与时间的关系曲线进行拟合函数拟合后导出拟合工作参数；

归类划分所述拟合函数，并将所述液压支架的不同工作阶段的每类所述拟合函数的参数分别计算，使得每类所述拟合函数均由一个平均拟合函数来描述该段时间内的所述液压支架增阻趋势；

根据所述拟合函数占比及不同类的所述平均拟合函数，将同一工作阶段的不同类的所述平均拟合函数均化得到均化循环曲线，所述均化循环曲线用于描述整个工作面顶板活动和矿压显现程度。

2.根据权利要求1所述的均化循环分析方法，其特征在于，所述液压支架的所述工作参数包括监测时刻及监测时刻所对应的所述液压支架载荷。

3.根据权利要求1所述的均化循环分析方法，其特征在于，绘制液压支架载荷与时间的关系曲线时，修正初撑力及末阻力。

4.根据权利要求1所述的均化循环分析方法，其特征在于，所述平均拟合函数的拟合方法为：将所述液压支架的不同工作阶段的每类所述拟合函数的拟合参数分别进行均值计算。

5.根据权利要求1所述的均化循环分析方法，其特征在于，所述采煤循环的工作阶段包括所述液压支架处于工作面的来压阶段、非来压阶段和停产检修阶段。

6.根据权利要求1所述的均化循环分析方法，其特征在于，利用矿压监测系统采集一段时间内的工作面液压支架的所述工作参数。

7.根据权利要求1所述的均化循环分析方法，其特征在于，所述拟合函数包括指数函数、对数函数、线性函数和近常数函数；

所述指数函数式如下：

其中，ΔF为支架增阻量，单位KN；T为时间，单位s；B₁、C₁值均为拟合参数，为常数；

所述对数函数式如下：

ΔF＝B₂+C₂lnT；

其中，ΔF为支架增阻量，单位KN；T为时间，单位s；B₂、C₂值均为拟合参数，为常数；

所述线性函数式如下：

ΔF＝C₃T；

其中，ΔF为支架增阻量，单位KN；T为时间，单位s；C₃值为拟合参数，为常数；

所述近常数函数式如下：

ΔF＝A₄T；

其中，ΔF为支架增阻量，单位KN；A₄为常数；T为时间，单位s；F_m为该循环的末阻力，F₀为该循环的初撑力，T_m为末阻力对应时间，T₀为末阻力对应时间。

8.根据权利要求1所述的均化循环分析方法，其特征在于，利用均化循环增阻函数将所述液压支架对应的同一工作阶段的不同类的所述平均拟合函数均化；所述均化循环增阻函数公式为：

其中，ΔF为支架增阻量，单位KN；N₁、N₂、N₃、N₄分别为指数函数、对数函数、线性函数、近常数函数占样本总数的百分比；B₁、C₁、B₂、C₂值均为拟合参数，为常数；A₄为常数；T为时间，单位s。