DE3443954A1 - ARRANGEMENT FOR CONTROLLING A PROGRESSIVE EXTENSION USED IN UNDERGROUND MINING - Google Patents
ARRANGEMENT FOR CONTROLLING A PROGRESSIVE EXTENSION USED IN UNDERGROUND MININGInfo
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Description
Anordnung zur Steuerung eines im Untertagebergbau eingesetzten schreitenden Ausbaues Arrangement for controlling a progressive expansion used in underground mining
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Steuerung eines schreitenden Ausbaues· für den Untertagebergbau, dessen Ausbaueinheiten über einen gemeinsamen Rechner einzeln oder gruppenweise anwählbar sind, wobei der Rechner die Steuerbefehle seines Steuerprogrammes in Abhängigkeit vom Standortsignal einer Gewinnungsmaschine kodiert und den einzelnen Ausbaueinheiten bzw. Gruppen von Ausbaueinheiten unter Beachtung der zulässigen elektrischen und hydraulischen Leistung des Ausbausystems gezielt über eine gemeinsame Steuerleitung zuführt, Handsteuerbefehle eines Bedienungsmannes jedoch speichert und nur zwischen den Programmbefehlen passieren läßt.The invention relates to an arrangement for controlling a walking Expansion · for underground mining, its expansion units can be selected individually or in groups via a common computer, the computer receiving the control commands from its control program Coded as a function of the location signal of a mining machine and the individual expansion units or groups of expansion units taking into account the permissible electrical and hydraulic power of the expansion system, specifically via a joint Control line feeds in, but manual control commands from an operator are stored and only pass between the program commands leaves.
Vorbekannt ist es, alle Funktionen eines Ausbaugestells - Rauben, Schreiten, Setzen, Rücken und auch weitere Funktionen - automatisch, vom Rechner gesteuert, ablaufen zu lassen. Dabei bedient der Rechner die einzelnen Ausbaugestelle von einem außerhalb des Strebes befindlichen Steuerstand aus (Glückauf 117 (1981) Nr. 18, Seiten 1161 und 1162).It is already known that all functions of an extension frame - robbing, stepping, sitting, backing and other functions - automatically, controlled by the computer to run. The computer serves the individual racks from outside the Strebe's steering position from (Glückauf 117 (1981) No. 18, pages 1161 and 1162).
Auch gehört es bei Schreitausbauten zum vorbekannten Stand der Technik (DE-OS 32 07 517), die einzelnen Ausbaugestelle in Abhängigkeit vom jeweiligen Standort der Gewinnungsmaschine zu steuern. In diesem Fall sind alle Ausbaugestelle des Strebes oder einer Gestellgruppe gemeinsam über eine mit mehreren Adern versehene Steuerleitung mit einem zentralen Steuerstand verbunden. Jedes der Ausbaugestelle besitzt eine Steuereinheit, die einen ihrer Gestellnummer entsprechenden Code aufweist. Letzterer dient als Adresse und ermöglicht es dem Rechner, unter Zuhilfenahme des Standortsignals der Gewinnungsmaschine, seine Steuerbefehle gezielt dem jeweiligen Ausbaugestell zuzuleiten. Bei dieser Steuerung lassen sich unabhängig von dem durch den Rechner vorgegebenen Steuerablauf auch einzelne Ausbaugestelle von Hand betätigen, beispielsweise, wenn an außerhalb des unmittelbaren Tätigkeitsbe-It is also part of the previously known status of walking structures Technology (DE-OS 32 07 517) to control the individual expansion racks depending on the respective location of the extraction machine. In this case, all support frames of the strut or a frame group are shared via a control line with several wires connected to a central steering position. Each of the extension racks has a control unit that has one of its rack numbers has the appropriate code. The latter serves as the address and enables the computer to use the Location signal of the mining machine to send its control commands specifically to the respective support frame. With this control individual support racks can also be operated by hand independently of the control sequence specified by the computer, for example, if outside of the immediate area of activity
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reichs einer Walzenschrämmaschine befindlichen Ausbaugestellen Störungen aufgetreten sind, die es zu beheben gilt. Zwei Freigabeadern verbinden dazu alle Ausbaugestelle des Strebes mit dem zentralen Steuerstand. Eine dieser beiden Adern überträgt die Freigabesignale für die Automatikbefehle und die andere die Freigabesignale für Handbefehle. Folglich kann der ausgelöste Handbefehl nur dann über das die Automatikbefehle übertragende Leitungssystem gehen, wenn er zeitlich zwischen zwei Schaltimpulsen liegt, die vom Rechner mit Hilfe des Standortsignals der Gewinnungsmaschine ausgelöst wurden. Dabei ist sichergestellt, daß die die Handbefehle übertragende Steuerader während der Impulsdauer der einzelnen Automatikbefehle gesperrt ist. Störungen des durch den Rechner ausgelösten Steuerungsablaufs sind daher nicht zu befürchten. Allerdings benötigen diese Handbefehle stets eine besondere Freigabeader, über die sie dem Rechner des zentralen Steuerstandes zugehen. Weiterhin besteht nicht die Möglichkeit, von einer entfernteren Stelle aus, mittels Handbefehl, auf einzelne Ausbaugestelle einzuwirken. Auch ist zur Übertragung der Standortsignale der Walzenschrämmaschine eine weitere Steuerleitung erforderlich.extension racks located on a roller shearer Faults have occurred that need to be rectified. To this end, two release wires connect all of the strut's expansion racks with the central one Steering position. One of these two wires transmits the release signals for the automatic commands and the other the release signals for manual commands. As a result, the triggered manual command can only go via the line system transmitting the automatic commands, if it lies between two switching pulses triggered by the computer with the aid of the location signal of the mining machine became. This ensures that the control wire transmitting the manual commands during the pulse duration of the individual automatic commands Is blocked. Interferences in the control sequence triggered by the computer are therefore not to be feared. However These manual commands always require a special release wire via which they are sent to the computer in the central control station. Furthermore, it is not possible to access individual expansion racks from a remote location by means of a manual command to act. It is also used to transmit the location signals of the roller cutting machine another control line is required.
Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, bei einem durch einen zentralen Rechner gesteuerten Ausbau eine Möglichkeit zu schaffen, drahtlos, von jeder Stelle eines Strebes aus, auf beliebige Ausbaugestelle bzw. Gestellgruppen einwirken zu können und die Standortsignale der Gewinnungsmaschine dem zentralen Rechner drahtlos zuzuführen.The invention has the task of being through a central Computer-controlled expansion to create a wireless option, from any point on a strut, to any expansion frame or frame groups to be able to act and the location signals of the mining machine to the central computer wirelessly to feed.
Gelöst wird diese Aufgabe, indem die Standortsignale der Gewinnungsmaschine und/oder die von einem im Streb befindlichen Bedienungsmann ausgehenden Steuerbefehle mit Hilfe einzelner Funksteuersender auf den Empfänger des Rechners übertragen werden, wobei dem Empfänger die vorzugsweise als Koaxialleitung ausgebildete gemeinsame Steuerleitung des Rechners als Antenne dient, oder über die Streblänge verteilte, mit der gemeinsamen Steuerleitung verbundene Einzelantennen zur Übertragung der Standortsignale und/ oder Handsteuerbefehle dienen und die Handsteuerbefehle bereitsThis task is solved by the location signals of the mining machine and / or the control commands issued by an operator in the longwall with the aid of individual radio control transmitters be transmitted to the receiver of the computer, the receiver preferably designed as a coaxial line common Control line of the computer serves as an antenna, or distributed over the length of the face and connected to the common control line Individual antennas are used to transmit the location signals and / or manual control commands and the manual control commands already
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vom Bedienungsmann an das zu betätigende Ausbaugestell adressiert
sind.addressed by the operator to the support frame to be operated
are.
Sowohl die Gewinnungsmaschine als auch mehrere sich frei im Streb bewegende Bedienungsleute können mit Hilfe je eines ihnen zugeordneten Funksteuersenders nunmehr über die gemeinsame Steuerleitung der Ausbaugestelle Standortsignale und auch Steuerbefehle, die an ein bestimmtes Ausbaugestell adressiert sind, dem Rechner von beliebiger Stelle aus zuleiten. Letzterer ist daher in der Lage, den Ausbau in Abhängigkeit vom Maschinenstandort zu steuern. Gleichzeitig kann der Rechner zwischen den einzelnen Automatikbefehlen aber auch die Handbefehle der einzelnen Bedienungsleute den jeweils angewählten Ausbaugestellen zuleiten, um an einzelnen Gestellen etwa aufgetretene Störungen zu beheben und beispielsweise herabhängende Kappen oder Kohlenstoßspreizen in ihre Betriebsstellung zu bringen.Both the mining machine and several free in the face Moving operators can now use a radio control transmitter assigned to them via the common control line the extension racks location signals and also control commands that are addressed to a specific extension rack, the computer from any Body to forward. The latter is therefore able to control the expansion depending on the machine location. Simultaneously the computer can switch between the individual automatic commands but also the manual commands of the individual operators to the selected expansion racks in order to rectify any malfunctions that may have occurred on individual racks and, for example hanging caps or coal struts in their operating position bring to.
Zweckmäßigerweise ist der Funksteuersender eines Bedienungsmannes zusammen mit einem Empfänger in einem mit einem Display ausgestatteten gemeinsamen Gehäuse angeordnet. Stattet man weiterhin die Koaxialleitung mit einer zur Rückmeldung der Steuerbefehle dienenden Ader aus und versieht den Rechner mit einem zur Übertragung der Rückmeldesignale dienenden Sender, so erhält der Bedienungsmann stets eine Empfangsbestätigung des von ihm angewählten Ausbaugestells. Auch ist auf diese Weise eine vom gesteuerten Ausbaugestell ausgehende Rückmeldung nach Ausführung des Steuerbefehls möglich.The radio control transmitter is expediently an operator arranged together with a receiver in a common housing equipped with a display. If you continue to equip the Coaxial line with a wire serving for the feedback of the control commands and provides the computer with one for transmission the transmitter serving the feedback signals, the operator always receives an acknowledgment of receipt from the extension frame selected by him. In this way, there is also a feedback from the controlled extension frame after the control command has been executed possible.
Vorteilhaft ist es, wenn über den Funksteuersender des jeweiligen Bedienungsmannes die Reihenfolge der vom Rechner anzuwählenden und zu steuernden Ausbaugestelle umkehrbar ist, aber auch durch das Rechnerprogramm steuerbare Gestellgruppen einzeln anwählbar sind. Diese Maßnahme ermöglicht es jedem Bedienungsmann mit Hilfe seines Funksteuersenders den Betriebsablauf untertage im gewünschten Sinn zu beeinflußen.It is advantageous if the respective operator uses the radio control transmitter to set the sequence of the and Extension racks to be controlled can be reversed, but rack groups controllable by the computer program can also be selected individually. This measure enables every operator to use his radio control transmitter to run operations underground in the desired sense to influence.
Weiterhin empfiehlt es sich, daß Puls-Code-Modulationssystem zur Übertragung der Steuerbefehle des Rechners und der Befehle der Funksteuersender zu nutzen, weil es mit geringem Schaltungsaufwand erlaubt, eine große Anzahl von Steuerbefehlen und Signalen im Zeitmultiplexverfahren zu übertragen.It is also recommended that the pulse code modulation system be used Transmission of the control commands of the computer and the commands of the Use radio control transmitter because it requires little circuitry allows a large number of control commands and signals to be transmitted using the time division multiplex method.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Abbildungen dargestellt und im folgenden Beschreibungsteil näher erläutert.An embodiment of the invention is shown in the figures and explained in more detail in the following part of the description.
Es zeigen: Fig. 1 einen Strebgrundriß;1 shows a longwall plan;
Fig. 2 den Querschnitt eines Strebes.Fig. 2 shows the cross section of a strut.
Die Ausbaugestelle sind mit 1 bezeichnet. Sie überbrücken auf dem größten Teil der Streblänge mit ihren Kappen 2 das Strebfördermittel 3, auf dem eine Walzenschrämmaschine 4 verfahrbar ist. Lediglich im Bereich dieser Maschine 4, hinter der die Förderrinnen 3 von nicht dargestellten Rückzylindern an die neue Abbaufront herangeschoben werden, liegt ein gewisser Bereich der Hangendfläche frei.The expansion racks are labeled 1. They bridge most of the face length with their caps 2 over the face conveyor 3, on which a roller cutting machine 4 can be moved. Only in the area of this machine 4, behind which the conveyor troughs 3 are pushed up to the new mining front by rear cylinders (not shown), a certain area of the hanging surface lies free.
Der Ablauf der dabei erfolgenden Rückbewegung der einzelnen Ausbaugestelle 1, aber auch alle übrigen damit im Zusammenhang stehenden Bewegungsvorgänge, wie Rücken des Strebfördermittels 3, Senken und Heben der Ausbaukappen 2 sowie Lüften und Andrücken der Kohlenstoßspreizen 5, werden völlig selbständig von einem Rechner 6 gesteuert, der sich in der Strecke 7 befindet und über eine gemeinsame Steuerleitung 8 mit allen Ausbaugestellen 1 verbunden ist. Zur Orientierung dienen dem Rechner 6 Standortsignale der Walzenschrämmaschine 4, die mit Hilfe der nicht dargestellten Maschinenwinde erzeugt und von einem dem Maschinenkörper zugeordneten Funksteuersender 9 über die dem Empfänger 10 des Rechners 6 als Antenne dienende gemeinsame Steuerleitung 8 der Ausbaugestelle 1 übertragen werden. Der Rechner 6 adressiert mit Hilfe der ihm auf diese Weise zugehenden Standortsignale die in einer vorgegebenen Programmfolge ablaufenden Steuerbefehle, führt sie gezielt den im unmittelbaren Maschinenbereich befindlichen Ausbaugestellen 1The sequence of the return movement of the individual support racks that takes place 1, but also all other related movement processes, such as the back of the face conveyor 3, Lowering and lifting the expansion caps 2 as well as airing and pressing the Coal spreaders 5 are controlled completely independently by a computer 6, which is located in the line 7 and via a common Control line 8 is connected to all expansion racks 1. The computer uses 6 location signals for orientation Roller shearing machine 4, which with the help of the machine winch, not shown generated and by a radio control transmitter 9 assigned to the machine body via the receiver 10 of the computer 6 Serving as an antenna common control line 8 of the racks 1 are transmitted. With the aid of the location signals it receives in this way, the computer 6 addresses those in a predetermined one Control commands running in the program sequence, it guides the expansion racks 1 in the immediate machine area in a targeted manner
zu und löst dadurch hier die zum Ablauf des Schrämbetriebes notwendigen Steuerbevi/egungen und somit die Stellbewegungen an den Ausbaugestellen 1 aus. Folglich entfernen die einzelnen Ausbaugestelle 1 unmittelbar vor der Walzenschrämmaschine 4 die Kohlenstoßspreizen 5 vom Abbaustoß und entspannen sich nach dem Durchfahren der Maschine 4, leiten die Rückbewegung des Förderers 3 und auch ihre eigene Rückbewegung ein und verspannen sich in ihrer neuen Position wieder zwischen dem Liegenden und dem Hangenden, unter gleichzeitigem Andrücken der Kohlenstoßspreize 5 an den neuen Abbaustoß.and thereby solves the necessary for the execution of the cutting operation Control movements and thus the adjusting movements to the Extension racks 1 off. As a result, the individual support frames 1 remove the coal face spreaders immediately in front of the roller cutting machine 4 5 from the mining shock and relax after passing through the machine 4, guide the return movement of the conveyor 3 and also engage in their own backward movement and tense up again in their new position between the lying and the hanging wall, while at the same time pressing the coal face spreader 5 against the new mining face.
Neben der Walzenschrämmaschine 4 ist auch den im Streb befindlichen Bedienungsleuten 11, die für den ordnungsgemäßen Betriebsablauf zuständig sind, je ein Funksteuersender 12 zugeordnet, der es ihnen gestattet, auf einzelne Ausbaugestelle 1 von Hand einzuwirken. Auch diese Funksteuersender 12, die als tragbare Geräte von den Bedienungsleuten 11 mitgeführt werden, leiten die von ihnen ausgehenden Steuersignale, die vom Bedienungsmann 11 bereits an das jeweils zu betätigende Ausbaugestell 1 adressiert sind, über die als Antenne dienende gemeinsame Steuerleitung 8 dem Rechner 6 zu, der sie, ohne den programmierten Steuerablauf zu unterbrechen, dem angewählten Ausbaugestell 1 zuführt. Daher können die Bedienungsleute 11 von ihrem jeweiligen Standort aus auf jedes der im Streb befindlichen Ausbaugestelle 1 einwirken und etwa unterbliebene Stellbewegungen nachholen oder aber den augenblicklichen Betriebszustand des Ausbaugestells 1 korrigieren. Zur Adressierung der vom Bedienungsmann 11 ausgehenden Steuerbefehle, sind alle Ausbaugestelle 1 durchnumeriert. Daher ist der Bedienungsmann 11 in der Lage, durch Eingeben der jeweiligen Gestellnummer mittels einer seinem Gerät 12 zugeordneten Tastatur, den von ihm ausgehenden Steuerbefehl an das jeweils zu betätigende Ausbaugestell 1 zu adressieren.In addition to the roller cutting machine 4 is also the one located in the longwall Operators 11, who are responsible for the proper operation, are each assigned a radio control transmitter 12 to which it allows them to act on individual support frames 1 by hand. Also this radio control transmitter 12, which as portable devices from The operators 11 are carried along, guide the control signals emanating from them that are already sent by the operator 11 the extension frame 1 to be operated are addressed to the computer 6 via the common control line 8 serving as an antenna to, which feeds it to the selected support frame 1 without interrupting the programmed control sequence. Therefore, the operators 11 act from their respective location on each of the support frames 1 located in the longwall and possibly omitted Make up for adjusting movements or correct the current operating status of the extension frame 1. For addressing of the control commands issued by the operator 11, all support racks 1 are numbered consecutively. Therefore, the operator is 11 able to enter the respective frame number by means of a keyboard assigned to his device 12, the outgoing from him To address the control command to the extension frame 1 to be operated in each case.
Ebenso ist es den Bedienungsleuten 11 möglich, über den ihnen zugeordneten Funksteuersender 12 auf den Rechner 6 einzuwirken, umIt is also possible for the operators 11 to use their assigned Radio control transmitter 12 to act on the computer 6 to
den von ihm ausgehenden Steuerungsablauf umzukehren, beispielsweise, wenn die Marschrichtung der Gewinnungsmaschine 4, also der Walzenschrämmaschine 4 oder aber des Kohlenhobels, sich umkehrt. Diese Umkehrung ist nicht nur bezogen auf das Einzelgestell 1 möglieh, sondern gilt in gleichem Maße auch für ganze Gestellgruppen, soweit diese zur gleichen Zeit gleiche Steuerbewegungen ausführen, beispielsweise wenn jeweils vor der Gewinnungsmaschine 4 mehrere Ausbaugestelle 1 gleichzeitig ihre Kohlenstoßspreizen 5 vom Abbau zurückziehen oder aber hinter der Gewinnungsmaschine 4 gleichzeitig mehrere Förderrinnenschüsse gerückt und danach mehrere Ausbaugestelle 1 gleichzeitig zum Rücken entspannt und danach wieder gesetzt werden.to reverse the control process originating from it, for example, if the direction of the extraction machine 4, so the Roller cutting machine 4 or the coal plow, reversed. This reversal is not only possible based on the single frame 1, but also applies to the same extent to entire groups of frames, provided that they carry out the same control movements at the same time, for example, if there are several in front of the extraction machine 4 Support racks 1 at the same time withdraw their coal face struts 5 from mining or at the same time behind the mining machine 4 several conveyor trough sections moved and then several support frames 1 relaxed to the back at the same time and then set again will.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| D2 | Grant after examination | ||
| 8363 | Opposition against the patent | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |