BR102015031109A2 - sistema de guia para uma máquina de mineração - Google Patents

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Charles Ashenhurst Bowles
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Abstract

sistema de guia para uma máquina de mineração um sistema de guia para a mineração de uma linha de material inclui uma máquina de mineração, um transportador, e um conjunto de guia. a máquina de mineração inclui uma cabeça de corte e define um eixo de rolo longitudinal estendendo-se o comprimento da máquina, um eixo de inclinação que se estende desde um lado da máquina para o outro lado, e um eixo de guinada que se estende a partir de um lado superior da máquina para o lado inferior. o transportador inclui um primeiro emissor, um segundo emissor, e um terceiro emissor. o primeiro emissor projeta um primeiro laser, que está alinhado com um plano de linha. o segundo emissor projeta um segundo laser, e o terceiro emissor projeta um terceiro laser. o conjunto de guia inclui um primeiro indicador e um alvo. o primeiro indicador está alinhado com o segundo laser, e o alvo está alinhado com o terceiro laser. as posições relativas do primeiro indicador com relação ao segundo laser e o alvo com relação ao terceiro laser indicam a orientação do eixo do rolo, eixo de inclinação, e eixo de guinada em relação ao plano da linha.

Description

SISTEMA DE GUIA PARA UMA MÁQUINA DE MINERAÇÃO
REFERÊNCIA CRUZADA AOS PEDIDOS RELACIONADOS
[1] Este pedido é uma continuação em parte do pedido anteriormente depositado, copendente US 14/014.693, depositado em 30 de agosto de 2013, que é uma continuação do pedido US 13/236.961, depositado em 20 de setembro de 2011, que reivindica o beneficio do pedido provisório US 61/403.817, depositado em 22 de setembro de 2010, todo o conteúdo dos quais são aqui incorporados por referência.
FUNDAMENTOS
[2] A presente invenção refere-se a equipamentos de mineração, e em particular a uma máquina de mineração subterrânea continua.
[3] Máquinas de mineração continuas controladas por via remota são geralmente operadas por um operador humano fora de bordo usando um dispositivo de controle remoto. O operador é posicionado atrás da máquina e dirige a operação da máquina pela vista. O operador deve assegurar que a máquina de mineração está alinhada com a linha mineral, ou recife, em todos os momentos, uma vez que é dificil de corrigir a orientação da máquina, uma vez que esta se desvia. Em muitas circunstâncias, o recife varia em três dimensões, tornando-se dificil para o equipamento de mineração para seguir a linha.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[4] Numa modalidade, a invenção proporciona um sistema de guia para a extração de uma linha de material, a linha de material definindo um plano de linha, o sistema de guia compreende uma máquina de mineração, um transportador, e um conjunto de guia. A máquina de mineração inclui uma cabeça de corte e define um eixo de rotação estendendo-se ao comprimento da máquina, um eixo de inclinação que se estende desde um lado da máquina para o outro lado, e um eixo de guinada que se estende a partir de um lado superior da máquina para o lado inferior. O transportador inclui um primeiro emissor, um segundo emissor, e um terceiro emissor. O primeiro emissor projeta um primeiro laser, que está alinhado com o plano da linha, o segundo emissor projeta um segundo laser, e o terceiro emissor projeta um terceiro laser. O conjunto de guia inclui um primeiro indicador e um alvo. 0 primeiro indicador está alinhado com o segundo laser e o alvo está alinhado com o terceiro laser. As posições relativas do primeiro indicador com relação ao segundo laser e o alvo com relação ao terceiro laser indicam a orientação do eixo de rotação, eixo de inclinação, e eixo de guinada em relação ao plano da linha.
[5] Em outra modalidade, a invenção proporciona um transportador de emissor de laser para guiar uma máquina de mineração durante uma linha mineral. A linha mineral define um plano de linha. O conjunto do emissor de laser inclui uma base, um primeiro emissor, e um segundo emissor. O primeiro emissor de laser é acoplado à base e emite um primeiro laser planar que está alinhado com o plano da linha. O segundo emissor de laser é acoplado à base e emite um segundo laser planar para alinhamento de uma máquina de mineração.
[6] Em ainda outra modalidade, a invenção proporciona um método para guiar uma máquina de mineração durante a mineração de uma linha mineral. A máquina de mineração incluindo uma primeira extremidade inclui uma cabeça de corte e uma segunda extremidade, e a linha mineral define um plano da linha, o método inclui: proporcionar um primeiro laser, um segundo laser, e um terceiro laser; proporcionar um primeiro indicador posicionado sobre a segunda extremidade da máquina e um alvo posicionado adjacente à máquina; alinhar o primeiro laser com o plano de linha; alinhar o segundo laser com o primeiro indicador; alinhar o terceiro laser com o alvo; e operar a máquina ao material de mina na linha de tal modo que o primeiro indicador permanece alinhado com o segundo laser e o alvo permanece alinhado com o terceiro laser.
[7] Em ainda outra modalidade, uma máquina de mineração inclui um chassi, uma cabeça de corte, um mecanismo de acionamento acoplado ao chassi e suportando o chassi para movimentar ao longo de um piso da mina, um primeiro emissor de luz, e um segundo emissor de luz. O chassi inclui uma primeira extremidade e uma segunda extremidade e um eixo longitudinal estendendo-se entre os mesmos e, além disso, inclui um lado inferior e um lado superior e um eixo de quinada que se estende entre os mesmos. A cabeça de corte é acoplada à primeira extremidade do chassi. O primeiro emissor de luz está acoplado ao chassi próximo da primeira extremidade e projeta luz para fora do chassi e numa direção paralela ao eixo de guinada. O segundo emissor de luz está acoplado ao chassi próximo da segunda extremidade e projeta luz para fora do chassi e numa direção paralela ao eixo de guinada.
[8] Em ainda outra modalidade, uma máquina de mineração inclui um chassi, uma cabeça de corte, um mecanismo de acionamento acoplado ao chassi e suportando o chassi para movimentar ao longo de um piso da mina, e um emissor de luz, acoplado ao chassi. O chassi inclui uma primeira extremidade e uma segunda extremidade e um eixo longitudinal estendendo-se entre os mesmos e, além disso, inclui um lado inferior e um lado superior e um eixo de guinada que se estende entre os mesmos. A cabeça de corte é acoplada à primeira extremidade do chassi. O emissor de luz está acoplado ao chassi e emite um laser ventilador para fora do chassi numa direção paralela ao eixo de guinada. O laser ventilador projeta uma linha para uma superfície de mina, em que a linha é mantida paralela a uma direção predeterminada, conforme o mecanismo de acionamento avança ao chassi.
[9] Em ainda outra modalidade, um método para operar uma máquina de mineração tendo um chassi e uma cabeça de corte acoplado ao chassi inclui: criar uma linha de pesquisa sobre um telhado da mina, a linha de pesquisa paralela a uma direção de avanço predeterminada; emitir um primeiro laser ventilador em direção ao telhado da mina, o laser ventilador se projetando uma primeira linha para o telhado da mina; emitir um segundo laser ventilador em direção ao telhado da mina, o laser ventilador projetando uma segunda linha para o telhado da mina; e fazer avançar a máquina de mineração na direção de avanço de tal modo que a primeira linha e a segunda linha permanecem paralelas à linha de pesquisa.
[10] Outros aspectos da invenção serão evidentes por consideração da descrição detalhada e desenhos anexos.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[11] FIG. 1 é uma vista em perspectiva de um sistema de guia de acordo com uma modalidade da invenção [12] FIG. 2 é uma vista em perspectiva de uma máquina de mineração.
[13] FIG. 3 é uma vista em perspectiva de um transportador emissor de laser.
[14] FIG. 4 é uma vista em perspectiva ampliada de um lado direito da máquina de mineração da FIG. 2.
[15] FIG. 5 é uma vista em perspectiva de um primeiro alvo.
[16] FIG. 6 é uma vista em perspectiva de um segundo alvo.
[17] FIG. 7 é uma vista em perspectiva de um indicador posterior.
[18] FIG. 8 é uma vista em perspectiva do sistema de guiamento da FIG. 1.
[19] FIG. 9 é uma vista traseira de uma extremidade da máquina de mineração da FIG. 2.
[20] FIG. 10 é uma vista traseira do segundo alvo da FIG. 6 .
[21] FIG. 11 é uma vista em perspectiva de uma máquina de mineração, incluindo um sistema de guia de acordo com outra modalidade.
[22] FIG. 12 é uma vista em perspectiva ampliada de uma porção da máquina de mineração da FIG. 11.
[23] FIG. 13 é uma vista em perspectiva ampliada de uma porção da máquina de mineração da FIG. 11.
[24] FIG. 14 é uma vista em perspectiva da máquina de mineração da FIG. 11 posicionada adjacente a uma parede da mina.
DESCRIÇÃO DETALHADA
[25] Antes de quaisquer modalidades da invenção serem explicadas em detalhes, deve ser entendido que a invenção não está limitada na sua aplicação aos detalhes de construção e a disposição dos componentes apresentados na descrição seguinte ou ilustrados nos desenhos que se seguem. A invenção é capaz de outras modalidades e de ser praticada ou realizada de várias formas. Também, deve ser entendido que a fraseologia e a terminologia aqui usada são para efeitos de descrição e não devem ser consideradas como limitativas. Uso de "incluindo" e "compreendendo" e variações dos mesmos, tal como aqui utilizado pretende englobar os itens listados em seguida e equivalentes dos mesmos, bem como os itens adicionais. Uso de "consistindo em" e variações do mesmo, tal como aqui utilizado, pretende abranger apenas os itens listados em seguida e equivalentes dos mesmos. A menos que especificado de outra forma, ou limitado, os termos "montado", "conectado", "suportado", e "acoplado" e variações dos mesmos são usados de forma ampla e abrangem ambas montagens diretas e indiretas, conexões, suportes, e acoplamentos.
[26] FIG. 1 mostra um sistema de guia de mineração 10, incluindo uma máquina de mineração continua 14, um carrinho ou transportador emissor de laser 18, e um conjunto de guia 26, acoplado ao aparelho de mineração continua 14. A máquina de mineração 14 engata uma face de trabalho 30 de uma linha mineral 34 (FIG. 8) . Como mostrado na FIG. 2, a máquina de mineração 14 inclui um chassi ou corpo 38, uma cabeça de corte 42 acoplada ao corpo 38, e um sistema de acionamento 46 para mover o corpo 38. O corpo 38 define um eixo de rolo 50, um eixo de inclinação 54, e um eixo de guinada 58. O eixo de rolo 50 se estende longitudinalmente através do corpo 38 . 0 eixo de inclinação 54 se estende transversalmente através do corpo 38, e o eixo de guinada 58 se estende verticalmente através do corpo 38. Na modalidade ilustrada, o sistema de acionamento 46 inclui um par de faixas 82 em cada lado do corpo 38. Outras modalidades podem usar rodas para mover a máquina 14.
[27] Como mostrado na FIG. 3, o transporte emissor de laser 18 inclui uma base 90, uma montagem de ajustamento 94, um primeiro emissor de laser 98, um segundo emissor de laser 102, e um terceiro emissor de laser 106. A base 90 inclui quatro rodas para mover o transportador 18 e o conjunto de múltiplos parafusos 110 para segurar o transportador 18 em relação a um piso da mina. A montagem de ajustamento 94 inclui uma caixa de velocidades 118 para rodar cada um dos emissores de laser 98, 102, 106 com relação à base 90. Na modalidade ilustrada, o primeiro emissor de laser 98 projeta um primeiro laser planar 122. O primeiro laser planar 122 se estende para a linha 34, de forma plana. O segundo emissor de laser 102 projeta um segundo laser planar 126 que se estendem em direção à face de trabalho 30 da linha 34. O terceiro emissor de laser 106 projeta um feixe de laser 130 que se estende em direção à face de trabalho 30. O conjunto de ajuste de 94 permite que cada emissor de laser 98, 102, 106 gire em 3 dimensões, permitindo ao operador posicionar os lasers planares 122, 126 e o feixe de laser 130 com elevada precisão. Numa modalidade, os emissores de laser 98, 102, 106 podem ser ajustados com precisão para distâncias de até 100 metros.
[28] Como mostrado nas FIGS. 4-7, o conjunto de guia 26 inclui um primeiro alvo 146 (FIG. 4), um segundo alvo 150 (FIG. 4), e um indicador de nivel 154 (FIG. 7) . Fazendo referência às FIGS. 4 e 5, o primeiro alvo 146 é acoplado ao aparelho de mineração 14 em um lado da máquina de mineração 14. O primeiro alvo 146 se estende para fora a partir da máquina 14 e inclui um indicador em forma de cruz 162. Fazendo referência às FIGS. 4 e 6, o segundo alvo 150 é acoplado à máquina de mineração 14. O segundo alvo 150 é alinhado com o primeiro alvo 146 e inclui uma ranhura vertical 170. Na modalidade ilustrada, ambos os alvos 146, 150 são montados no lado direito da máquina 14, com o primeiro alvo 146 estando posicionado próximo da cabeça de corte e o segundo alvo estando posicionado próximo da extremidade oposta 166 da cabeça de corte 42. Tal como mostrado na FIG. 7, o indicador de nivel 154 está posicionado na extremidade 166 da máquina de mineração 14 e é formado como um marcador linear que se prolonga através da extremidade 166 da máquina 14. Em outras modalidades, o primeiro alvo e o segundo alvo 146 150 podem ser montados em outras posições com relação à máquina 14, e os alvos 146, 150 e indicador de nivel 154 podem incluir outras configurações do marcador.
[29] FIG. 8 mostra o sistema de guia 10 em operação. O transportador 18 está posicionado por trás da máquina de mineração 14 e a face de trabalho 30 da linha 34. O transportador 18 está fixado no local, inserindo os parafusos de fixação 110 no piso da mina. O primeiro laser planar 122 está alinhado com o meio eficaz para a linha 34 . Ά média eficaz é o plano que permite um rendimento ideal da mina a ser extraida pela operação de mineração. O método para a identificação da média eficaz é conhecido por especialistas na técnica, e uma descrição mais detalhada desta característica não é necessária. O segundo laser planar 126 está alinhado com o indicador de nivel 154, e o feixe de laser 130 está alinhado para passar através da ranhura vertical 170 (FIG. 4) do segundo alvo 150 e atinge o indicador em forma de cruz 162 (FIG. 4) no primeiro alvo 146. A máquina de mineração 14 é então alinhada em posição adjacente à face de trabalho 30 e começa a extração de material da face de trabalho 30.
[30] À medida que a máquina de mineração 14 prossegue através da linha 34, o operador monitora as três projeções de laser 122, 126, e 130 para assegurar que cada uma permanece alinhada de modo que a máquina 14 extrai o rendimento ideal. Manobra da máquina 14 através de um controle remoto, o operador se refere à posição das projeções de laser 122, 126, e 130 como guias para ajustar a posição e a orientação da máquina 14. Durante o avanço e antes de iniciar a sequência de corte subsequente, as posições das projeções de laser 122, 126, e 130 são verificadas e, se necessário, a orientação da máquina de mineração 14 é ajustada para garantir um controle de direção preciso e o posicionamento é mantido.
[31] Observação do segundo laser planar 126 no indicador de nivel 154 fornece informações sobre a orientação da máquina de mineração de 14 com relação ao eixo do rolo 50. Por exemplo, se o lado esquerdo da máquina 14 mergulha abaixo do segundo laser plana 126 como mostrado na FIG. 9, o operador manobra a máquina de mineração 14 para levantar o lado esquerdo. Esta ação faz rodar a máquina 14 na direção 180 até que o segundo laser planar 126 esteja alinhado com o indicador de nivel 154.
[32] Observação do feixe de laser 130 no primeiro alvo 146 e o segundo alvo 150 fornece informações sobre a orientação da máquina 14 em relação ao eixo de inclinação 54 (FIG. 2) e o eixo de guinada 58 (FIG. 2) . Se a máquina 14 está fora da posição do feixe de laser 130 irá incidir sobre o segundo alvo 150, indicando a forma de corrigir a orientação da máquina de mineração de 14. Por exemplo, referindo a FIG. 10, se o feixe de laser 130 encontra-se localizado no canto superior direito do segundo alvo 150, o operador orienta a máquina 14 para a esquerda. Este movimento faz com que o segundo alvo 150 se mova na direção 184 até o feixe de laser 130 estar alinhado com a ranhura vertical 170. Se o feixe de laser 130, em seguida, brilha sobre o primeiro alvo 146 e está acima do centro do indicador em forma de cruz 162, o operador angula a frente da máquina 14 para cima. Esta ação move o primeiro alvo 146 para cima em relação ao feixe de laser 130. Quando o feixe de laser 130 brilha através da ranhura vertical 170 do segundo alvo 150 e atinge o centro do indicador em forma de cruz 162, a máquina de mineração 14 está alinhada e a operação de mineração prossegue. A distância do terceiro emissor de laser 106 da face aberta determina a largura do corte.
[33] Depois que um corte é feito, os emissores de laser 98, 102, 106 são movidos ou ajustados de novo para proporcionar um guia para a fase seguinte da operação de mineração. Ao estabelecer um alinhamento entre as projeções de laser 122, 126, 130 e o conjunto de guia 26, o sistema de guia 10 garante que a máquina de mineração 14 permanece "na linha", ou alinhada com a média efetiva da linha mineral 34, mesmo se a linha 34 está inclinada em um ângulo.
[34] As FIGS. 11-14 ilustram outra modalidade do sistema de guia 410. Por questões de brevidade, apenas as diferenças entre o sistema de guia 410 e o sistema de guia 10 serão descritas em detalhes. Partes similares são identificadas com o mesmo número de referência, mais 400.
[35] Como mostrado na FIG. 11, o sistema de guia 410 inclui um primeiro emissor de luz 498 e um segundo emissor de luz 502. O primeiro emissor de luz 498 é acoplado à máquina de mineração 14 ou na proximidade de uma primeira extremidade ou frente 40 (isto é, na proximidade da cabeça de corte 42), enquanto o segundo emissor de luz 502 é posicionado próximo de uma segunda ou extremidade posterior 44 da máquina 14 . Na modalidade ilustrada, a máquina 14 inclui um par de conectores de frente 192 próximos da extremidade frontal 40 e um par de conectores traseiros 194 na proximidade da extremidade traseira 44. Os conectores 192, 194 são extensíveis numa direção paralela ao eixo de guinada 58 para elevar o corpo 38 e suportar a máquina 14 em relação ao chão da mina ou teto da mina.
[36] Na modalidade ilustrada, o primeiro emissor de luz 498 é posicionado para a frente do sistema de acionamento 4 6 e está posicionado adjacente a um conector de frente 192, enquanto o segundo emissor de luz 502 é posicionado na retaguarda do sistema de acionamento 46 e adjacente a um conector traseiro 194. Além disso, na modalidade ilustrada, ambos o primeiro emissor 498 e o segundo emissor 502 são posicionados num lado direito do corpo 38. Em outras modalidades, os emissores 498, 502 podem ser posicionados em outro lado ou podem ser posicionados entre o lado esquerdo e o direito. Além disso, os emissores adicionais podem ser acoplados ao corpo 38. 0 primeiro emissor de luz 498 emite uma primeira projeção de laser 522 e o segundo emissor de luz 502 emite uma segunda projeção de laser 526 .
[37] Na modalidade ilustrada, os emissores de luz 498, 502 são os lasers ventiladores tais que a primeira projeção 522 e a segunda projeção 526 têm uma forma planar. Na modalidade ilustrada, a primeira projeção 522 e a segunda projeção 526 estão em linha uma com a outra de tal modo que a primeira projeção 522 e a segunda projeção 526 ficam num plano comum. Na modalidade ilustrada, o plano definido pela primeira e segunda projeções 522, 526 é orientada paralelamente ao eixo longitudinal ou de rolo 50 e prolonga-se perpendicularmente a partir do eixo do rolo 50 para uma parede de suspensão ou teto da mina 196 (FIG. 14) . Dito de outra forma, a primeira e segunda projeções 522, 526 podem prolongar-se perpendicular à ambos o eixo de rolo 50 e eixo de inclinação 54 (FIG. 11) . Em algumas modalidades, o plano definido pelas projeções 522, 526 estende- se paralelamente ao eixo de guinada 58 (FIG. 11) . O plano definido pela primeira projeção 522 e a segunda projeção 526 é geralmente paralela à direção de avanço da máquina de mineração 14 .
[38] Como mais bem mostrado na FIG. 14, cada uma das projeções 522, 526 formam linhas retas 532, 536, respectivamente no teto 196. Dependendo do tamanho das projeções de laser 522, 526, as linhas 532, 536 podem sobrepor-se e aparecer como uma linha continua sólida ou como segmentos de linhas separados espaçadas entre si por uma ou mais aberturas.
[39] Antes da operação de mineração, uma linha 200 (FIG. 14) é desenhada sobre o teto 196 e está alinhada com uma direção de corte predeterminada ou a direção de avanço para a máquina de mineração 14. Um operador pode utilizar esta linha 200 ou pode criar (por exemplo, com uma lata de spray) uma segunda linha paralela à linha 200. Na modalidade ilustrada mostrada na FIG. 14, a máquina 14 está posicionada de tal modo que as projeções 522, 526 estão alinhadas com a linha 200 para alinhar a máquina com a direção de avanço. Durante a operação, o operador monitora a posição das projeções 522, 526 em relação à linha 200 para assegurar que a máquina mantém o alinhamento. A linha 200 estende-se uma distância suficiente para assegurar que a máquina 14 pode iniciar e completar um ciclo de corte completo.
[40] 0 sistema de guia 410 fornece um sistema simples e direto para alinhar a máquina 10 com o avanço da máquina através de uma linha de mina. O sistema de guia 410 reduz a calibração e tempo de configuração, reduzindo assim o tempo de inatividade da máquina entre ciclos de corte.
[41] Assim, a invenção fornece, entre outras coisas, um sistema de guia para uma máquina de mineração. Várias características e vantagens da invenção são apresentadas nas reivindicações seguintes.

Claims (13)

1. Máquina de mineração, caracterizada pelo fato de que compreende: um chassi que inclui uma primeira extremidade e uma segunda extremidade e um eixo longitudinal que se estende entre as mesmas, o chassi que inclui ainda um lado inferior e um lado superior e um eixo de guinada que se estende entre os mesmos; uma cabeça de corte acoplada à primeira extremidade do chassi; um mecanismo de acionamento acoplado ao chassi e suportando o chassi para o movimento ao longo de um piso de mina; um primeiro emissor de luz acoplado ao chassi próximo da primeira extremidade, o primeiro emissor de luz que projeta luz para fora do chassi e numa direção paralela ao eixo de guinada; e um segundo emissor de luz, acoplado ao chassi próximo da segunda extremidade, o segundo emissor de luz que projeta luz para fora do chassi e numa direção paralela ao eixo de guinada.
2. Máquina de mineração, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a luz projetada pelo primeiro emissor de luz projeta uma primeira linha para uma superfície de mina, e a luz projetada pelo segundo emissor de luz projeta uma segunda linha para a superfície da mina, em que a primeira linha e a segunda linha são colineares.
3. Máquina de mineração, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que a primeira linha e a segunda linha estão configuradas para estarem paralelas a uma linha de pesquisa desenhada num teto da mina.
4. Máquina de mineração, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o primeiro emissor de luz projeta uma primeira projeção por laser definindo um primeiro plano do ventilador e o segundo emissor de luz projeta uma segunda projeção por laser definindo um segundo plano do ventilador paralelo ao primeiro plano do ventilador.
5. Máquina de mineração, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o chassi inclui ainda um lado direito e um lado esquerdo e um eixo de inclinação que se estende entre os mesmos, em que o primeiro emissor de luz e o segundo emissor de luz são acoplados ao chassi aproximado de um do lado direito e o lado esquerdo.
6. Máquina de mineração, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende ainda um conector acoplado ao chassi, sendo a conector extensível numa direção paralela ao eixo de rotação, o conector posicionado próximo do primeiro emissor de luz.
7. Máquina de mineração, caracterizada pelo fato de que compreende: um chassi que inclui uma primeira extremidade e uma segunda extremidade e um eixo longitudinal que se estende entre os mesmos, o chassi que inclui ainda um lado inferior e um lado superior e um eixo de guinada que se estende entre os mesmos; uma cabeça de corte acoplada à primeira extremidade do chassi; um mecanismo de acionamento acoplado ao chassi e suportando o chassi para o movimento ao longo de um piso da mina; e um emissor de luz, acoplado ao chassi, o primeiro emissor de luz que emite um laser de ventilador para fora do chassi numa direção paralela ao eixo de rotação, o laser de ventilador projeta uma linha para uma superfície de mina, em que a linha é mantida paralela a uma direção predeterminada, conforme o mecanismo de acionamento avança ao chassi.
8. Máquina de mineração, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que o emissor de luz é um primeiro emissor de luz posicionado próximo da primeira extremidade do chassi, e que compreende ainda um segundo emissor de luz, acoplado ao chassi próximo da segunda extremidade, o segundo emissor de luz que emite um laser de ventilador para fora do chassi numa direção paralela ao eixo de guinada.
9. Máquina de mineração, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que a luz projetada pelo segundo emissor de luz projeta uma segunda linha para a superfície da mina, em que a primeira linha e a segunda linha são colineares.
10. Máquina de mineração, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que o chassi inclui ainda um lado direito e um lado esquerdo e um eixo de inclinação que se estende entre os mesmos, em que o primeiro emissor de luz e o segundo emissor de luz são acoplados ao chassi próximo a um do lado direito e o lado esquerdo.
11. Máquina de mineração, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que compreende ainda um primeiro conector acoplado ao chassi próximo do primeiro emissor de luz e um segundo conector acoplado ao chassi próximo do segundo emissor de luz, o primeiro conector e o segundo conector sendo extensíveis numa direção paralela ao eixo de guinada.
12. Método para operar uma máquina de mineração, incluindo um chassi e uma cabeça de corte acoplada ao chassi, o método caracterizado pelo fato de que compreende: criar uma linha de pesquisa em um teto da mina, a linha de Pesquisa paralela a uma direção predeterminada de avanço; emitir um primeiro laser de ventilador em direção ao teto da mina, o laser de ventilador projetando uma primeira linha para o teto da mina; emitir um segundo laser de ventilador em direção ao teto da mina, o laser de ventilador projetando uma segunda linha para o teto da mina; e avançar a máquina de mineração na direção de avanço de tal modo que a primeira linha e a segunda linha permanecem paralelas à linha de pesquisa.
13. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que avançar a máquina de mineração inclui ajustar a orientação do chassi no caso em que a primeira linha ou a segunda linha se tornam desalinhadas em relação à linha de pesquisa.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2015268615A1 (en) * 2014-12-12 2016-06-30 Joy Global Underground Mining Llc Guidance system for a mining machine
PL238569B1 (pl) * 2017-12-04 2021-09-06 Kghm Polska Miedz Spolka Akcyjna Sposób pozycjonowania urządzenia i/lub ruchomego członu urządzenia, zwłaszcza w przestrzeni wyrobiska górniczego przodka

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3603644A (en) * 1969-04-15 1971-09-07 Harold C Mccleery Mining ventilation apparatus and method
SU754060A1 (ru) * 1978-01-25 1980-08-07 Новочеркасский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. Серго Орджоникидзе Устройство дл автоматического управлени положением горнопроходческой машины в плане и профиле пласта
AT360465B (de) * 1979-03-14 1981-01-12 Voest Alpine Ag Einrichtung zur kontrolle der position einer streckenvortriebsmaschine
RU2068091C1 (ru) * 1989-10-18 1996-10-20 Новочеркасский политехнический институт Способ контроля смещения подвижного объекта относительно опорного направления
CA2041373C (en) * 1990-05-07 1993-11-09 D. Glenn Brophey Vehicle guidance system
US6296317B1 (en) * 1999-10-29 2001-10-02 Carnegie Mellon University Vision-based motion sensor for mining machine control
US6203111B1 (en) * 1999-10-29 2001-03-20 Mark Ollis Miner guidance using laser and image analysis
FI110806B (fi) * 2000-03-17 2003-03-31 Sandvik Tamrock Oy Järjestely miehittämättömien kaivosajoneuvojen paikan määrittämiseksi
US8157330B2 (en) * 2009-04-30 2012-04-17 Joy Mm Delaware, Inc. Method and apparatus for maintaining longwall face alignment
US8523287B2 (en) * 2010-09-22 2013-09-03 Joy Mm Delaware, Inc. Guidance system for a mining machine
CN103438875A (zh) * 2013-09-03 2013-12-11 山西科达自控股份有限公司 基于图像与数据相结合的煤矿连采机控制系统
AU2015268615A1 (en) * 2014-12-12 2016-06-30 Joy Global Underground Mining Llc Guidance system for a mining machine

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