CN111810149A - 超大采高综采工作面提卧控制方法、存储介质和电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种超大采高综采工作面提卧控制方法、存储介质和电子设备,其包括:获取最大提卧量;根据所述最大提卧量计算提卧曲率半径;获取底板曲率半径;当所述底板曲率半径大于等于提卧曲率半径时,控制采煤机下滚筒沿底板割煤;当所述底板曲率半径小于提卧曲率半径时,根据提卧曲率半径得到采煤机提卧的起点和终点,控制采煤机在起点开始提刀或者卧刀割煤,在终点结束提卧。利用本申请能够避免采煤机割顶梁或支架梁端距过大等问题。
Description
技术领域
本申请涉及煤矿技术领域,具体涉及一种超大采高综采工作面提卧控制方法、存储介质和电子设备。
背景技术
现有综采工作面大都采用双向割煤工序,采煤机前滚筒割顶煤,后滚筒割底煤,采煤机双向割煤,往返一次割两刀,每割一刀煤,液压支架、运输机向前推移一个步距,完成一个循环。发明人在实现本申请的过程中发现,综采工作面底板起伏不平,当采煤机移动时,容易引起采煤机俯仰,造成采煤机割顶梁或支架梁端距过大等问题。
发明内容
有鉴于此,本申请提出一种超大采高综采工作面提卧控制方法、存储介质和电子设备,以解决上述技术问题。
本申请还提供一种超大采高综采工作面提卧控制方法,其包括:获取最大提卧量;根据所述最大提卧量计算提卧曲率半径;获取底板曲率半径;当所述底板曲率半径大于等于提卧曲率半径时,控制采煤机下滚筒沿底板割煤;当所述底板曲率半径小于提卧曲率半径时,根据提卧曲率半径得到采煤机提卧的起点和终点,控制采煤机在起点开始提刀或者卧刀割煤,在终点结束提卧。
可选地,获取最大提卧量包括:获取采煤机的最大水平位移量S、采高H、刮板运输机宽度和滚筒宽度之和L;根据公式T=S×L/H计算最大提卧量T。
可选地,根据所述最大提卧量计算提卧曲率半径包括:获取采煤机割煤步距A;根据公式R=L×A/T计算提卧曲率半径R。
可选地,获取底板曲率半径包括:根据底板等高线获取底板起伏曲线;在底板起伏曲线上任意取两个点,分别记为第一点和第二点,第一点和第二点的距离等于割煤步距,第一点和第二点均位于采煤机行驶方向的前方;过第一点和第二点作切线,分别为第一切线和第二切线;过第一点作垂直于第一切线的第一法线;过第二点作垂直于第二切线的第二法线,第一法线与第二法线相交得到圆点;所述圆点与第一点或者第二点的间距为底板曲率半径。
可选地,根据底板等高线获取底板起伏曲线之前还包括:定期观测底板高程的变化量;根据变化量修正底板等高线。
可选地,所述最大水平位移量为采煤机上滚筒朝向顶板的顶面的水平位移量。
可选地,还包括:当获取提卧后的效果;将提卧后效果与预计效果进行对比,得到比对结果;根据比对结果调整最大提卧量及提卧曲率半径的计算参数。
可选地,还包括:监测底板是否为单向连续变化;如果是,采煤机每割两刀煤至多提卧一次。
本申请还提供一种非易失性计算机存储介质,存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令设置为如上所述的超大采高综采工作面提卧控制方法。
本申请还提供一种电子设备,包括:至少一个处理器;以及,与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行如上所述的超大采高综采工作面提卧控制方法。
本申请提供的超大采高综采工作面提卧控制方法、存储介质和电子设备通过计算得到提卧曲率半径,获取底板曲率半径,根据底板曲率半径与提卧曲率半径的比对进行提卧,可使采煤机根据底板起伏变化进行移动,可避免采煤机俯仰造成的采煤机割液压支架顶梁或者控顶间距过大等问题。
附图说明
图1是本申请的超大采高综采工作面提卧控制方法的流程图。
图2是本申请的底板起伏曲线的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图以及具体实施例,对本申请的技术方案进行详细描述。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是,下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向,词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
图1示出了本申请的超大采高综采工作面提卧控制方法的流程图,如图1所示,本申请提供的超大采高综采工作面提卧控制方法,可适用于采高大于8米的综采工作面。该方法包括:
S100,获取最大提卧量;
在一个具体实施例中,最大提卧量不得超过50mm。
S200,根据所述最大提卧量计算提卧曲率半径;
S300,获取底板曲率半径;
S400,当所述底板曲率半径大于等于提卧曲率半径时,控制采煤机下滚筒沿底板割煤;
其中,下滚筒为采煤机上靠近底板的滚筒。采煤机下滚筒沿底板割煤,每割两刀最多提卧一次。
S500,当所述底板曲率半径小于提卧曲率半径时,根据提卧曲率半径得到采煤机提卧的起点和终点,控制采煤机在起点开始提刀或者卧刀割煤,在终点结束提卧。
以底板变化的起始点和终止点应落在采煤机提卧起点和终点的中间位置原则要求,以提卧曲率半径作图或估算,得到控制采煤机提卧的起点和终点。
起始点和终止点的间距等于采煤机的割煤步距。起始点和终止点之间的底板高程是变化的,即起始点和终止点之间的底板不是平直的。
本申请提供的超大采高综采工作面提卧控制方法通过计算得到提卧曲率半径,获取底板曲率半径,根据底板曲率半径与提卧曲率半径的比对进行提卧,可使采煤机根据底板起伏变化进行移动,可避免采煤机俯仰造成的采煤机割液压支架顶梁或者控顶间距过大等问题。
优选地,S100,获取最大提卧量包括:
S101,获取采煤机的最大水平位移量S、采高H、刮板运输机宽度和滚筒宽度之和L;
刮板运输机由于其底部不平而倾斜,采煤机也随之跟着倾斜,刮板运输机与采煤机的倾斜角度相同。
采煤机倾斜时,采煤机各部分发生水平移动,其中,上滚筒朝向顶板的顶面的水平位移量最大,可作为最大水平位移量S。一般情况下,最大水平位移量S≤150mm。
S102,根据公式T=S×L/H计算最大提卧量T。
其中,S、H、L和T的单位均为毫米。
例如,最大水平位移量S=150mm,采高H=8600mm,刮板运输机宽度+滚筒宽度之和L=2100mm,计算得到最大提卧量T=36.6mm。
通过最大水平位移量S、采高H、刮板运输机宽度和滚筒宽度之和L计算最大提卧量,以提高最大提卧量计算的精确度,从而更精确地进行提卧处理。
进一步地,S200,根据所述最大提卧量计算提卧曲率半径包括:
S201,获取采煤机割煤步距A;
其中,割煤步距A的单位为毫米。
S202,根据公式R=L×A/T计算提卧曲率半径R。
例如,最大提卧量T=50mm,采煤机割煤步距A=865mm,刮板运输机宽度+滚筒宽度之和L=2100mm,由此可得提卧曲率半径R=36330mm。
结合采煤机的割煤步距计算提卧曲率半径,能够提高提卧曲率半径的计算准确度,从而提高提卧控制的精度。
优选地,S300,获取底板曲率半径包括:
S310,根据底板等高线获取底板起伏曲线;
S320,在底板起伏曲线上任意取两个点,分别记为第一点和第二点;
其中,第一点和第二点的距离等于割煤步距A,第一点和第二点均位于采煤机行驶方向的前方。其中,靠近行驶方向为“前”,背离行驶方向为“后”。
S330,过第一点和第二点作切线,分别为第一切线和第二切线;
S340,过第一点作垂直于第一切线的第一法线;
S350,过第二点作垂直于第二切线的第二法线,第一法线与第二法线相交得到圆点;
S360,所述圆点与第一点或者第二点的间距为底板曲率半径。
通过在底板起伏曲线取点作图的方式,获得底板曲率半径,可简化底板曲率半径的获取方式。
此外,还可沿底板曲线起始段以提卧曲率半径画圆弧,可直观得出底板曲线的曲率半径是否大于提卧曲率半径。
进一步地,S310,根据底板等高线获取底板起伏曲线之前还包括:
S302,定期观测底板高程的变化量;
在另一个具体实施例中,也可实时观测底板高程的变化量。
S304,根据变化量修正底板等高线。
通过定期修正底板等高线,可保证底板起伏曲线的准确性。
较佳地,超大采高综采工作面提卧控制方法,还包括:
监测底板是否为连续单向变化;
如果是,采煤机每割两刀煤至多提卧一次。
在底板连续单向变化时,采煤机提卧后,在考虑液压支架因素后,应间隔一刀煤方可再次进行提卧割煤,即连续2刀煤不可连续提卧,实际提卧曲率半径应为计算的提卧曲率半径的两倍。
例如,在采煤机提一次刀后,上滚筒与支架顶梁间距缩小了一次,如果连续两次提刀,由于液压支架姿态变化滞后,上滚筒与液压支架顶梁间距会再次缩小,将导致采煤机上滚筒切割液压支架顶梁,所以,提卧曲率半径应加倍。例如,采煤机提卧曲率半径近似公式得到提卧曲率半径为36330mm时,实际曲率半径应为72660mm。在提卧时,以实际曲率半径进行提卧。
当底板起或者伏的距离超过采煤机割煤步距A时,底板为连续单向变化。如图2所示,CD或者DE的弧长超过割煤步距A时,则认为底板为连续单向变化。
当底板凹陷的时候,例如CD,需要卧刀割煤;当底板凸起时,例如DE,需要提刀割煤。
当底板连续单向变化时,采煤机每割两刀煤方可再次提卧,可进一步地避免采煤机俯仰造成的采煤机割液压支架顶梁或者控顶间距过大等问题。
进一步地,超大采高综采工作面提卧控制方法还包括:
获取提卧后的效果;
将提卧后效果与预计效果进行对比,得到比对结果;
根据比对结果调整最大提卧量及提卧曲率半径的计算参数。
通过对提卧后的效果进行分析,根据工作面提卧效果与预计效果进行对比,据实调整最大提卧量、提卧曲率半径计算公式的各项参数等,以便更准确进行提卧控制。
本申请还提供一种非易失性计算机存储介质,存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令设置为如上所述的超大采高综采工作面提卧控制方法。
本申请还提供一种电子设备,包括:
至少一个处理器;以及,
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行如上所述的超大采高综采工作面提卧控制方法。
执行如上所述的超大采高综采工作面提卧控制方法的设备还可以包括:输入装置和输出装置。处理器、存储器、输入装置和输出装置可以通过总线或者其他方式连接。
存储器作为一种非易失性计算机可读存储介质,可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块。处理器通过运行存储在存储器中的非易失性软件程序、指令以及模块,从而执行服务器的各种功能应用以及数据处理,即实现上述方法实施例中的超大采高综采工作面提卧控制方法。
存储器可以包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序;存储数据区可存储根据超大采高综采工作面提卧控制方法的使用所创建的数据等。此外,存储器可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。
输入装置可接收输入的数字或字符信息,以及产生与超大采高综采工作面提卧控制方法相关的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置可包括显示屏等显示设备。
所述一个或者多个模块存储在所述存储器中,当被所述一个或者多个处理器执行时,执行上述任意方法实施例中的超大采高综采工作面提卧控制方法。
上述产品可执行本发明实施例所提供的方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节,可参见本发明实施例所提供的方法。
本发明实施例的电子设备以多种形式存在,包括但不限于:
(1)移动通信设备:这类设备的特点是具备移动通信功能,并且以提供话音、数据通信为主要目标。这类终端包括:智能手机(例如iPhone)、多媒体手机、功能性手机,以及低端手机等。
(2)超移动个人计算机设备:这类设备属于个人计算机的范畴,有计算和处理功能,一般也具备移动上网特性。这类终端包括:PDA、MID和UMPC设备等,例如iPad。
(3)便携式娱乐设备:这类设备可以显示和播放多媒体内容。该类设备包括:音频、视频播放器(例如iPod),掌上游戏机,电子书,以及智能玩具和便携式车载导航设备。
(4)服务器:提供计算服务的设备,服务器的构成包括处理器、硬盘、内存、系统总线等,服务器和通用的计算机架构类似,但是由于需要提供高可靠的服务,因此在处理能力、稳定性、可靠性、安全性、可扩展性、可管理性等方面要求较高。
(5)其他具有数据交互功能的电子装置。
基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台移动终端(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random AccessMemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本发明实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件实现。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明实施例的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明实施例进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种超大采高综采工作面提卧控制方法,其特征在于,包括:
获取最大提卧量;
根据所述最大提卧量计算提卧曲率半径;
获取底板曲率半径;
当所述底板曲率半径大于等于提卧曲率半径时,控制采煤机下滚筒沿底板割煤;
当所述底板曲率半径小于提卧曲率半径时,根据提卧曲率半径得到采煤机提卧的起点和终点,控制采煤机在起点开始提刀或者卧刀割煤,在终点结束提卧。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,获取最大提卧量包括:
获取采煤机的最大水平位移量S、采高H、刮板运输机宽度和滚筒宽度之和L;
根据公式T=S×L/H计算最大提卧量T。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,根据所述最大提卧量计算提卧曲率半径包括:
获取采煤机割煤步距A;
根据公式R=L×A/T计算提卧曲率半径R。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,获取底板曲率半径包括:
根据底板等高线获取底板起伏曲线;
在底板起伏曲线上任意取两个点,分别记为第一点和第二点,第一点和第二点的距离等于割煤步距,第一点和第二点均位于采煤机行驶方向的前方;
过第一点和第二点作切线,分别为第一切线和第二切线;
过第一点作垂直于第一切线的第一法线;
过第二点作垂直于第二切线的第二法线,第一法线与第二法线相交得到圆点;
所述圆点与第一点或者第二点的间距为底板曲率半径。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,根据底板等高线获取底板起伏曲线之前还包括:
定期观测底板高程的变化量;
根据变化量修正底板等高线。
6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述最大水平位移量为采煤机上滚筒朝向顶板的顶面的水平位移量。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,还包括:
当获取提卧后的效果;
将提卧后效果与预计效果进行对比,得到比对结果;
根据比对结果调整最大提卧量及提卧曲率半径的计算参数。
8.如权利要求1-7任一所述的方法,其特征在于,还包括:
监测底板是否为单向连续变化;
如果是,采煤机每割两刀煤至多提卧一次。
9.一种非易失性计算机存储介质,存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令设置为如权利要求1-8任一所述的超大采高综采工作面提卧控制方法。
10.一种电子设备,包括:
至少一个处理器;以及,
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1-8任一所述的超大采高综采工作面提卧控制方法。
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