PL248362B1 - Układ wykrywania pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego, sposób wykrywania pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego oraz sterownik do wykrywania pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego - Google Patents

Abstract

Przedstawiono układy i sposoby wykrywania pełzania przodkowego dla ścianowego systemu wydobywczego (100). Układ zawiera urządzenie wykrywające zamontowane w chodniku podścianowym i sprzężone z urządzeniem wykrywającym. Sterownik ustala położenie sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy w oparciu o sygnał z pierwszego urządzenia wskazującego, ustala położenie linii chodnika podścianowego w oparciu o sygnał z urządzenia wskazującego chodnika podścianowego, oraz ustala położenie przenośnika taśmowego w oparciu o sygnał z urządzenia wskazującego przenośnika taśmowego. Ponadto sterownik ustala pierwszą odległość między położeniem sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy a linią chodnika podścianowego, oraz drugą odległość między położeniem przenośnika taśmowego a linią chodnika podścianowego. Sterownik generuje wskazanie pełzania przodkowego w oparciu o pierwszą odległość oraz drugą odległość.

Description

Opis wynalazku

Niniejszy wynalazek dotyczy ogólnie układu wykrywania pełzania systemu wydobywczego, sposobu wykrywania pełzania systemu wydobywczego oraz sterownika do wykrywania pełzania systemu wydobywczego. A dokładniej niniejszy wynalazek dotyczy układu wykrywania pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego, sposobu wykrywania pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego oraz sterownika do wykrywania pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego, stosowanych w środowiskach wydobycia podziemnego.

Do eksploatacji bloków węgla lub innych kopalin, określanych jako bloki ścianowe stosuje się ścianowe systemy wydobywcze. Bloki ścianowe zawierają przodek węglowy (lub przodek kopaliny), z którego wydobywa się węgiel (lub kopalinę). Dwa chodniki przewozowe, chodnik podścianowy oraz chodnik nadścianowy, biegną wzdłuż boków bloku ścianowego i prostopadle do przodka węglowego. Ścianowy system wydobywczy zawiera zmechanizowane obudowy ścianowe do podpierania stropu oraz skał znajdujących się wyżej nad systemem ścianowym. Wrębiarka ścianowa przemieszcza się wzdłuż przodka węglowego bloku ścianowego, urabiając węgiel z przodka węglowego i na przenośnik ścianowy(AFC, ang.: Armored Face Conveyor). Przenośnik ścianowy biegnie wzdłuż przodka węglowego i transportuje węgiel w kierunku chodnika podścianowego. Gdy węgiel zostanie przetransportowany do chodnika podścianowego, przenośnik zgrzebłowy podścianowy (BSL) połączony z przenośnikiem ścianowym przekazuje węgiel z przenośnika ścianowego, skręcając pod kątem 90 stopni, i na przenośnik taśmowy umieszczony wzdłuż chodnika podścianowego. Po tym, jak wrębiarka ścianowa dokona urobienia warstwy z przodka węglowego, ścianowy system wydobywczy przemieszcza się do przodu do urabiania kolejnej warstwy.

Podczas pracy ścianowego systemu wydobywczego często zdarza się, że cała konstrukcja wędruje lub pełza w taki sposób, że odległość między przenośnikiem zgrzebłowym podścianowym a ścianami wlotu do ściany zmniejsza się. Taka wędrówka lub pełzanie sprzętu ścianowego może powodować trudności w uzyskaniu dostępu do systemu ścianowego przez personel. Ponadto taka wędrówka lub pełzanie może również skutkować tarciem sprzętu ścianowego o sprzęt chodnika podścianowego oraz ściany chodnika podścianowego, powodując uszkodzenie sprzętu ścianowego.

Amerykańskie zgłoszenie patentowe o nr. US 2012091782 A1 ujawnia sposób i urządzenie do określania położenia i/albo sytuacji elementów instalacji wydobywczych instalacji do wydobywania minerałów, która zawiera co najmniej jeden przenośnik ścianowy do odprowadzania urobku, jedną obudowę tarczową do utrzymywania dostępu do przodka, urządzenie popychające do popychania przenośnika ścianowego i obudowy tarczowej podczas pracy, maszynę wydobywczą, która może być przemieszczana wzdłuż przenośnika ścianowego, oraz przenośnik chodnikowy, przy czym położenie i stan co najmniej jednego elementu instalacji są określane przez układ pomiarowy mający jednostkę detekcyjną z czujnikiem pomiarowym oraz jednostkę detekcyjną niezależną od przemieszczania się maszyny wydobywczej, która może być albo jest przemieszczana tam i z powrotem między dwoma punktami układu prowadzącego wzdłuż co najmniej jednego elementu instalacji przy przodku, takiego jak na przykład przenośnik ścianowy, za pomocą oddzielnego układu prowadzącego.

Chińskie zgłoszenie patentowe o nr. CN 102353962 A ujawnia bezprzewodowe urządzenie do mierzenia odległości oraz sposób bezprzewodowego mierzenia odległości dla podpór hydraulicznych, oraz podporę hydrauliczną wykorzystującą to urządzenie i ten sposób. Bezprzewodowe urządzenie do mierzenia odległości zawiera bezprzewodowy nadajnik-odbiornik oraz sterownik podpory, przy czym sterownik podpory może sterować przesuwaniem jednostki podpory hydraulicznej; a bezprzewodowe urządzenie do mierzenia odległości charakteryzuje się tym, że bezprzewodowy nadajnik-odbiornik jest połączony elektrycznie ze sterownikiem podpory; bezprzewodowy nadajnik-odbiornik zawiera moduł nadawczy, moduł odbiorczy oraz obwód komunikacyjny, przy czym moduł nadawczy jest stosowany do emitowania sygnału laserowego w kierunku celu umieszczonego na korycie kablowym przenośnika zgrzebłowego przed podporą hydrauliczną; moduł odbiorczy jest stosowany do odbierania sygnału laserowego odbitego od celu i obliczania odległości między bezprzewodowym nadajnikiem-odbiornikiem a celem na podstawie przedziału czasu między wyemitowaniem a odebraniem sygnału; obwód komunikacyjny przekształca odległość na sygnał elektryczny i przesyła sygnał elektryczny do sterownika podpory; a sterownik podpory steruje przesunięciem jednostki podpory hydraulicznej.

Kanadyjskie zgłoszenie patentowe o nr. CA 1229675 A ujawnia urządzenie do określania położenia głowicy urabiającej maszyny posuwowej lub urabiającej zawiera stacjonarnie umieszczony odbiornik, w szczególności kamerę termowizyjną. Nadajnik jest umieszczony na głowicy urabiającej lub na ramieniu urabiającym. W urządzeniu tym, mierzy się odległość (r) tego nadajnika od odbiornika oraz jego położenie kątowe względem współrzędnych (x, y, z).

W jednym z aspektów, niniejszy wynalazek dotyczy układu wykrywania pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego, charakteryzującego się tym, że obejmuje: urządzenie wykrywające zamontowane w chodniku podścianowym, pierwsze urządzenie wskazujące znajdujące się w miejscu sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy do wskazywania urządzeniu wykrywającemu położenia sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy, drugie urządzenie wskazujące zamontowane w chodniku podścianowym do wskazywania urządzeniu wykrywającemu położenia linii chodnika podścianowego, urządzenie wskazujące przenośnika taśmowego zamontowane na przenośniku taśmowym do wskazywania urządzeniu wykrywającemu położenia przenośnika taśmowego, sterownik, zawierający procesor elektroniczny oraz pamięć, przy czym sterownik jest sprzężony z urządzeniem wykrywającym i jest skonfigurowany do: ustalania położenia sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy w oparciu o sygnał z pierwszego urządzenia wskazującego, ustalania położenia linii chodnika podścianowego w oparciu o drugi sygnał z drugiego urządzenia wskazującego, ustalania pierwszej odległości między położeniem sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy a położeniem linii chodnika podścianowego, ustalania położenia przenośnika taśmowego w oparciu o sygnał wyjściowy z urządzenia wskazującego przenośnika taśmowego, ustalania drugiej odległości między przenośnikiem taśmowym a położeniem linii chodnika podścianowego, ustalania pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego w oparciu o różnicę między pierwszą odległością a drugą odległością, oraz generowania wskazania pełzania przodkowego, przy czym wskazanie pełzania przodkowego obejmuje co najmniej jedno spośród wyświetlania wskazania na interfejsie użytkownika oraz przesłania wskazania do miejsca zdalnego.

Korzystnie wskazanie pełzania przodkowego generowane przez sterownik wskazuje opóźnienie chodnika podścianowego, gdy pierwsza odległość jest większa niż druga odległość, oraz wskazanie pełzania przodkowego generowane przez sterownik wskazuje wyprzedzenie chodnika podścianowego, gdy pierwsza odległość jest mniejsza niż druga odległość.

Korzystnie sterownik jest ponadto skonfigurowany do sterowania zmechanizowanymi obudowami ścianowymi wzdłuż przodka kopaliny do przemieszczania do przodu przy kącie mniejszym niż 90° względem linii chodnika podścianowego, gdy pierwsza odległość jest większa niż określona wcześniej wielkość, oraz sterowania zmechanizowanymi obudowami ścianowymi wzdłuż przodka kopaliny do przemieszczania do przodu pod kątem większym niż 90° względem linii chodnika podścianowego, gdy pierwsza odległość jest mniejsza niż określona wcześniej wielkość.

Korzystnie urządzenie wykrywające stanowi urządzenie radiolokacyjne (RADAR).

Korzystnie sterownik jest ponadto skonfigurowany do prezentowania wskazania pełzania przodkowego w postaci opóźnienia chodnika podścianowego lub wyprzedzenia chodnika podścianowego na interfejsie użytkownika ścianowego systemu wydobywczego.

W innym aspekcie, niniejszy wynalazek dotyczy sposobu wykrywania pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego, charakteryzującego się tym, że za pomocą urządzenia wykrywającego wykrywa się położenie sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy w oparciu o pierwszy sygnał z pierwszego urządzenia wskazującego, za pomocą urządzenia wykrywającego wykrywa się położenie linii chodnika podścianowego w oparciu o drugi sygnał z drugiego urządzenia wskazującego, za pomocą urządzenia wykrywającego wykrywa się położenie przenośnika taśmowego w oparciu o sygnał z urządzenia wskazującego przenośnika taśmowego, za pomocą sterownika sprzężonego z urządzeniem wykrywającym ustala się położenie sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy w oparciu o sygnał wyjściowy z urządzenia wykrywającego, za pomocą sterownika ustala się położenie linii chodnika podścianowego w oparciu o drugi sygnał wyjściowy z urządzenia wykrywającego, za pomocą sterownika ustala się położenie przenośnika taśmowego w oparciu o trzeci sygnał wyjściowy z urządzenia wykrywającego, za pomocą sterownika ustala się pierwszą odległość między położeniem sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy a położeniem linii chodnika podścianowego, za pomocą sterownika ustala się drugą odległość między położeniem przenośnika taśmowego a położeniem linii chodnika podścianowego, za pomocą sterownika ustala się pełzanie przodkowe ścianowego systemu wydobywczego w oparciu o różnicę między pierwszą odległością a drugą odległością, oraz za pomocą sterownika generuje się wskazanie pełzania przodkowego, przy czym generowanie wskazania pełzania przodkowego obejmuje co najmniej jedno spośród wyświetlania wskazania pełzania przodkowego na interfejsie użytkownika oraz przesłania wskazania pełzania przodkowego do miejsca zdalnego.

Korzystnie generowanie wskazania pełzania przodkowego obejmuje wskazanie opóźnienia chodnika podścianowego, gdy pierwsza odległość jest większa niż druga odległość, oraz wskazanie wyprzedzenia chodnika podścianowego, gdy pierwsza odległość jest mniejsza niż druga odległość.

Korzystnie sposób obejmuje ponadto sterowanie za pomocą sterownika zmechanizowanymi obudowami ścianowymi wzdłuż przodka kopaliny do przemieszczania do przodu pod kątem mniejszym niż 90° względem linii chodnika podścianowego, gdy pierwsza odległość jest większa niż określona wcześniej wielkość, oraz sterowanie za pomocą sterownika zmechanizowanymi obudowami ścianowymi wzdłuż przodka kopaliny do przemieszczania do przodu pod kątem większym niż 90° względem linii chodnika podścianowego, gdy pierwsza odległość jest mniejsza niż określona wcześniej wielkość.

W kolejnym aspekcie, niniejszy wynalazek dotyczy sterownika do wykrywania pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego, który to sterownik zawiera procesor elektroniczny oraz pamięć, przy czym pamięć przechowuje instrukcje wykonywalne, znamienny tym, że instrukcje wykonywalne są skonfigurowane do: ustalania położenia sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy w oparciu o sygnał wyjściowy z urządzenia wykrywającego w łączności z pierwszym urządzeniem wskazującym znajdującym się w miejscu sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy przenośnik ścianowy, ustalania położenia linii chodnika podścianowego w oparciu o sygnał wyjściowy z urządzenia wykrywającego w łączności z drugim urządzeniem wskazującym znajdującym się na chodniku, ustalania położenia przenośnika taśmowego w oparciu o sygnał wyjściowy z urządzenia wykrywającego w łączności z urządzeniem wskazującym przenośnika taśmowego, ustalania pierwszej odległości między położeniem sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy a położeniem linii chodnika podścianowego, ustalania drugiej odległości między położeniem przenośnika taśmowego a położeniem linii chodnika podścianowego, ustalania pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego w oparciu o różnicę między pierwszą odległością a drugą odległością, oraz generowania wskazania pełzania przodkowego w oparciu o pierwszą odległość oraz drugą odległość do wyświetlenia wskazania na interfejsie użytkownika.

Korzystnie sterownik zawiera ponadto instrukcje wykonywalne przechowywane w pamięci skonfigurowane do ustalania położenia linii chodnika podścianowego w oparciu o sygnał wyjściowy z urządzenia wykrywającego w łączności z drugim urządzeniem wskazującym znajdującym się na kolei jednoszynowej chodnika podścianowego.

Korzystnie sterownik zawiera ponadto instrukcje wykonywalne przechowywane w pamięci skonfigurowane do sterowania zmechanizowanymi obudowami ścianowymi wzdłuż przodka kopaliny do przemieszczania do przodu pod kątem mniejszym niż 90° względem linii chodnika podścianowego, gdy pierwsza odległość jest większa niż określona wcześniej wielkość, oraz sterowania zmechanizowanymi obudowami ścianowymi wzdłuż przodka kopaliny do przemieszczania do przodu pod kątem większym niż 90° względem linii chodnika podścianowego, gdy pierwsza odległość jest mniejsza niż określona wcześniej wielkość.

Korzystnie sterownik zawiera ponadto instrukcje wykonywalne przechowywane w pamięci skonfigurowane do prezentowania wskazania pełzania przodkowego, przy czym wskazanie pełzania przodkowego wskazuje opóźnienie chodnika podścianowego, gdy pierwsza odległość jest większa niż druga odległość oraz wskazanie pełzania przodkowego wskazuje wyprzedzenie chodnika podścianowego, gdy pierwsza odległość jest mniejsza niż druga odległość.

W jednej z postaci wykonania wynalazek przedstawia układ do wykrywania pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego. Układ zawiera urządzenie wykrywające zamontowane w chodniku podścianowym oraz pierwsze urządzenie wskazujące, zamontowane na przenośniku ścianowego systemu wydobywczego, celem wskazywania urządzeniu wykrywającemu położenia sprzęgu przenośnik ścianowy - przenośnik zgrzebłowy podścianowy. Ponadto układ zawiera sterownik sprzężony z urządzeniem wykrywającym i skonfigurowany do odbierania położenia sprzęgu przenośnik ścianowy - przenośnik zgrzebłowy podścianowy i określenia pierwszego przemieszczenia położenia sprzęgu przenośnik ścianowy - przenośnik zgrzebłowy podścianowy od linii środkowej chodnika podścianowego. Gdy pierwsze przemieszczenie jest większe niż określona wcześniej wartość, to sterownik generuje wskazanie, że pełzanie przodkowe oznacza opóźnianie chodnika podścianowego. Gdy pierwsze przemieszczenie jest mniejsze niż określona wcześniej wartość, to sterownik generuje wskazanie, że pełzanie przodkowe oznacza wyprzedzanie chodnika podścianowego.

W jednej z postaci wykonania wynalazek przedstawia układ do wykrywania pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego. Układ zawiera urządzenie wykrywające zamontowane w chodniku podścianowym oraz pierwsze urządzenie wskazujące, umieszczone na sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy do wskazywania urządzeniu wykrywającemu położenia sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy. Ponadto układ zawiera sterownik, zawierający procesor elektroniczny oraz pamięć, który jest sprzężony z urządzeniem wykrywającym. Sterownik jest skonfigurowany do ustalania położenia sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy w oparciu o sygnał z pierwszego urządzenia wskazującego, oraz do ustalania pierwszej odległości między położeniem sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy a linią chodnika podścianowego. Sterownik generuje następnie wskazanie pełzania przodkowego w oparciu o pierwszą odległość.

W innej postaci wykonania wynalazek przedstawia sposób wykrywania pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego. Sposób obejmuje wykrywanie, za pomocą urządzenia wykrywającego, położenia sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy. Ponadto sposób obejmuje ustalenie przez sterownik sprzężony z urządzeniem wykrywającym położenie sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy w oparciu o sygnał wyjściowy z urządzenia wykrywającego oraz ustalenie, za pomocą sterownika, pierwszej odległości między położeniem sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy a linią chodnika podścianowego. Sposób obejmuje również wygenerowanie przez sterownik wskazania pełzania przodkowego w oparciu o pierwszą odległość.

W innej postaci wykonania wynalazek przedstawia sterownik do wykrywania pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego. Sterownik zawiera procesor elektroniczny oraz wykonywalne instrukcje przechowywane w pamięci skonfigurowane do wykrywania pełzania przodkowego. Sterownik jest skonfigurowany do ustalania położenia sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy, ustalania położenia linii chodnika podścianowego oraz ustalania położenia przenośnika taśmowego. Ponadto sterownik jest skonfigurowany do ustalenia pierwszej odległości między położeniem sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy a linią chodnika podścianowego, oraz do ustalenia drugiej odległości między położeniem przenośnika taśmowego a linią chodnika podścianowego. Sterownik generuje następnie wskazanie pełzania przodkowego w oparciu o pierwszą i drugą odległość.

Zanim jakiekolwiek postacie wykonania niniejszego wynalazku zostaną opisane szczegółowo, należy rozumieć, że wynalazek nie ogranicza się w swoim zastosowaniu do szczegółów konfiguracji oraz rozmieszczenia elementów składowych przedstawionych w opisie poniżej lub przedstawionych na załączonych rysunkach. Wynalazek pozwala na inne postacie wykonania oraz może być realizowany na różne sposoby. Należy również rozumieć, że stosowana tutaj frazeologia i terminologia służą jedynie opisowi i nie należy ich traktować jako ograniczające. Stosowane tutaj określenia „zawierający”, „obejmujący” lub „mający” oraz ich odmiany mają na celu obejmować elementy wymienione dalej oraz ich odpowiedniki, jak również dodatkowe elementy. O ile nie określono inaczej lub zawężono w inny sposób, określenia „zamontowany”, „podłączony”, „podparty” i „sprzężony” oraz ich odmiany stosuje się w szerokim znaczeniu i obejmują zarówno bezpośrednie, jak i pośrednie mocowanie, podłączenie, podpieranie i sprzęganie.

Ponadto należy zrozumieć, że postacie wykonania wynalazku mogą zawierać sprzęt, oprogramowanie i elektroniczne elementy składowe lub moduły, które dla celów omówienia mogą być przedstawione i opisane, jak gdyby większość elementów składowych została zrealizowana jedynie sprzętowo. Jednak specjalista, na podstawie lektury niniejszego szczegółowego opisu, zorientuje się, że w co najmniej jednej z postaci wykonania elektroniczne aspekty wynalazku można zrealizować w postaci oprogramowania (na przykład, przechowywanego na nieulotnym nośniku odczytywanym przez komputer) wykonywalnego przez jeden albo większą liczbę procesorów elektronicznych, takich jak mikroprocesor i/albo układy scalone dedykowane określonym zastosowaniom (ang. Application Specific Integrated Circuit, ASIC). Należy zauważyć, że do realizacji niniejszego wynalazku stosować można wiele urządzeń sprzętowych i programowych, jak również wiele różnych konstrukcyjnych elementów składowych. Na przykład, „serwery” i „urządzenia liczące” przedstawione w niniejszym opisie mogą obejmować jeden albo więcej procesorów elektronicznych, jeden albo więcej modułów nośników odczytywanych przez komputer, jeden albo więcej interfejsów wejścia/wyjścia oraz różne podłączenia (na przykład magistralę systemową) łączące elementy składowe.

Inne aspekty wynalazku staną się zrozumiałe po uwzględnieniu zapoznaniu się ze szczegółowym opisem oraz załączonymi figurami rysunku, na których:

fig. 1 przedstawia widok perspektywiczny ścianowego systemu wydobywczego zgodnie z jedną z postaci wykonania wynalazku, fig. 2 przedstawia przykład kopalni podziemnej, w której może pracować ścianowy system wydobywczy z fig. 1, fig. 3A i fig. 3B przedstawiają pełzanie przodkowe ścianowego systemu wydobywczego, fig. 4 przedstawia układ wykrywający stosowany ze ścianowym systemem wydobywczym z fig. 1 skonfigurowany do realizowania jednego albo więcej aspektów niniejszego wynalazku, fig. 5 przedstawia układ sterowania do ścianowego systemu wydobywczego z fig. 1 zgodnie z jedną z postaci wykonania wynalazku, fig. 6A przedstawia sposób wykrywania pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego z fig. 1 zgodnie z jedną z postaci wykonania wynalazku, fig. 6B przedstawia wykres różnych położeń oraz odległości ustalonych sposobem z fig. 6A, fig. 7 przedstawia sposób obliczania odległości między wydobywczym elementem składo- wym ścianowego systemu wydobywczego z fig. 1 a koleją jednoszynową lub linią środkową chodnika podścianowego zgodnie z postacią wykonania wynalazku, fig. 8 przedstawia sposób sterowania ścianowym systemem wydobywczym z fig. 1 zgodnie z jedną z postaci wykonania wynalazku, fig. 9A i fig 9B przedstawiają konfigurację sprzętu do wydobycia ścianowego do korygowania pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego z fig. 1.

W poniższym opisie przedstawiono wiele informacji szczegółowych w celu zapewnienia dokładnego zrozumienia niniejszego wynalazku. Jednak specjalista świadomy będzie, że niniejszy wynalazek można zrealizować bez jednej albo większej liczby z tych informacji szczegółowych. W innych przypadkach dobrze znane cechy nie zostały opisane, aby nie zaciemnić niniejszego wynalazku.

Fig. 1 przedstawia ścianowy system wydobywczy 100. W przedstawionym przykładzie ścianowy system wydobywczy 100 zawiera, bez ograniczania się do tego, wrębiarkę ścianową 110, zmechanizowane obudowy ścianowe 120, przenośnik ścianowy 130, przenośnik zgrzebłowy podścianowy 140, przenośnik taśmowy 150 oraz system kolei jednoszynowej 160. Ścianowy system wydobywczy 100 stosuje się do eksploatacji bloków kopaliny (na przykład, węgla) określanych jako bloki ścianowe kopalni podziemnej, takiej jak kopalnia podziemna 200 przedstawiona na fig. 2. Jak pokazano, kopalnia podziemna 200 zawiera blok ścianowy 210, chodnik podścianowy 220, oraz chodnik nadścianowy 230. Blok ścianowy 210 zawiera przodek 240 kopaliny, z którego wydobywana jest kopalina. Dwa chodniki przewozowe, chodnik podścianowy 220 oraz chodnik nadścianowy 230, biegną wzdłuż boków bloku ścianowego 210 i prostopadle do przodka 240 kopaliny.

Powracając do fig. 1, wrębiarka ścianowa 110 urabia kopalinę z przodka 240 kopaliny bloku ścianowego 210. Wrębiarka ścianowa 110 znajduje się powyżej przenośnika ścianowego 130 i urabia kopalinę, przemieszczając się wzdłuż długości przodka 240 kopaliny. W niektórych postaciach wykonania wrębiarka ścianowa 110 może być zamontowana na przenośniku ścianowym 130. Wrębiarka ścianowa 110 może zawierać jeden albo więcej bębnów wrębowych 242 i 244. Bębny wrębowe 242 i 244 są wyposażone w elementy wrębowe i obracają się w płaszczyźnie równoległej do przodka 240 kopaliny. Po doprowadzeniu do przodka 240 kopaliny i wprawieniu w ruch obrotowy, bębny wrębowe 242 i 244 urabiają kopalinę z przodka 240 kopaliny.

Po urobieniu kopaliny z przodka 240 kopaliny, kopalina opada na przenośnik ścianowy 130, który transportuje kopalinę na koniec podścianowy 232 przenośnika ścianowego 130 w chodniku podścianowym 220. Przenośnik ścianowy 130 biegnie wzdłuż długości przodka 240 kopaliny od chodnika nadścianowego 230 do chodnika podścianowego 220. Przenośnik ścianowy 130 może zawierać wiele stalowych rynien, które mogą przemieszczać się względem siebie przez wyginanie. W niektórych postaciach wykonania kopalina jest przenoszona przez stalowe pręty przenośnika ścianowego 130, rozmieszczone pod kątem 90 stopni względem długości przenośnika ścianowego 130, które są ciągnięte wzdłuż przez parę kolistych łańcuchów.

Na końcu podścianowym 232 przenośnika ścianowego 130 kopalina jest przekazywana na przenośnik zgrzebłowy podścianowy 140. Przenośnik zgrzebłowy podścianowy 140 jest umieszczony wzdłuż chodnika podścianowego 220, biegnącego wzdłuż calizny lub ściany bloku ścianowego 210 od końca podścianowego 232 przenośnika ścianowego 130 do przenośnika taśmowego 150. W niektórych postaciach wykonania przenośnik zgrzebłowy podścianowy 140 może mieć część giętką w pobliżu przenośnika ścianowego 130 do transportowania z utworzeniem zakrętu 90 stopni przy końcu podścianowym 232 przenośnika ścianowego 130. W pewnych postaciach wykonania przenośnik zgrzebłowy podścianowy 140 może mieć zmienny kąt wzniesienia wzdłuż jego długości w celu wyładowania kopal iny na przenośnik taśmowy 150. W niektórych postaciach wykonania przenośnik zgrzebłowy podścianowy 140 może również zawierać kruszarkę lub łamacz, aby zapobiegać uszkodzeniu i usprawnić załadunek na przenośnik taśmowy 150. W niektórych postaciach wykonania, podobnie jak w przypadku przenośnika ścianowego 130, kopalina jest przenoszona przez stalowe pręty przenośnika zgrzebłowego podścianowego 140, rozmieszczone pod kątem 90 stopni względem długości przenośnika zgrzebłowego podścianowego 140, które są ciągnięte wzdłuż za pomocą pary kolistych łańcuchów. Przenośnik zgrzebłowy podścianowy 140 może być przyłączony do napędu podścianowego i może być przemieszczany wzdłuż chodnika podścianowego 220 lub poprzecznie w obrębie chodnika podścianowego 220. Przenośnik taśmowy 150 odbiera kopalinę z przenośnika zgrzebłowego podścianowego 140 i transportuje kopalinę na powierzchnię kopalni. Przenośnik taśmowy 150 może biec od końca przenośnika zgrzebłowego podścianowego 140 do powierzchni.

Zmechanizowane obudowy ścianowe 120 podpierają strop kopalni podziemnej 200 i przemieszczają do przodu przenośnik ścianowy 130 w trakcie operacji górniczej. Zmechanizowane obudowy ścianowe 120 są rozmieszczone wzdłuż przodka 240 kopaliny, zapewniając podparcie stropu powyżej przenośnika ścianowego 130 oraz wrębiarki ścianowej 110. W niektórych postaciach wykonania zmechanizowane obudowy ścianowe 120 zawierają stropnicę oraz pionowe i poziome siłowniki hydrauliczne. Stropnica może być dociskana do stropu za pomocą pionowych siłowników w celu podpierania stropu w trakcie operacji górniczej, podczas gdy siłowniki poziome mogą być stosowane do przemieszczania do przodu zmechanizowanych obudów ścianowych 120 oraz przenośnika ścianowego 130 w kierunku ustępowania bloku ścianowego 210 (czyli w kierunku w dół na fig. 2).

System kolei jednoszynowej 160 obsługuje pewien sprzęt chodnika podścianowego wykorzystywany przez ścianowy system wydobywczy. Na przykład, system kolei jednoszynowej 160 obsługuje wysokociśnieniowe przewody wodne i hydrauliczne, które są stosowane do chłodzenia wrębiarki ścianowej 110 w trakcie procesu wydobycia. System kolei jednoszynowej 160 przewozi również kable komunikacyjne oraz sterowania zasilania do obsługi ścianowego systemu wydobywczego 100.

Chociaż w powyższym opisie ścianowy system wydobywczy 100 przedstawiono przy określonym rozmieszczeniu wszystkich elementów składowych, to specjalista rozpozna, że rozmieszczenie z fig. 1 stanowi jedynie przykładową postać wykonania niniejszego wynalazku. Inne postacie wykonania mogą obejmować więcej albo mniej elementów składowych rozmieszczonych inaczej niż pokazano.

Gdy jedna warstwa bloku ścianowego 210 zostanie wydobyta, to ścianowy system wydobywczy 100 przemieszcza się w kierunku przodka 240 kopaliny w celu wydobycia kolejnej, nowo odsłoniętej warstwy bloku ścianowego 210.

Podczas pracy ścianowego systemu wydobywczego 100 elementy składowe ścianowego systemu wydobywczego 100 mogą wędrować lub pełzać w kierunku jednego z dwóch chodników przewozowych. Na przykład, jak pokazano na fig. 3A, przenośnik ścianowy 130 oraz przenośnik zgrzebłowy podścianowy 140 mogą wędrować lub pełzać w kierunku chodnika podścianowego 220. Podobnie przenośnik ścianowy 130 oraz przenośnik zgrzebłowy podścianowy 140 mogą wędrować lub pełzać w kierunku chodnika nadścianowego 230, jak pokazano na fig. 3B. Takie przemieszczenie się elementów składowych ścianowego systemu wydobywczego 100 w kierunku jednego z chodników przewozowych określa się jako „pełzanie przodkowe” (ang. face creep). Pełzanie przodkowe może skutkować zmniejszonym prześwitem w chodniku podścianowym 220, uniemożliwiając dostęp personelu do wrębiarki ścianowej 110. Pełzanie przodkowe może również powodować uszkodzenie przenośnika zgrzebłowego podścianowego 140 oraz sprzętu chodnika podścianowego.

Fig. 4 przedstawia układ wykrywający 400 stosowany ze ścianowym systemem wydobywczym 100 z fig. 1 do wykrywania pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego 100. W przedstawionym przykładzie wykonania układ wykrywający 400 zawiera urządzenie wykrywające 410, urządzenie wskazujące 420 przenośnika zgrzebłowego podścianowego (BSL), urządzenie wskazujące 430 przenośnika oraz urządzenie wskazujące 440 chodnika podścianowego.

Urządzenie wykrywające 410 wykrywa pełzanie przodkowe przez ustalenie względnych położeń elementów składowych ścianowego systemu wydobywczego 100. Urządzenie wykrywające 410 może być zamontowane na sprzęcie chodnika podścianowego (na przykład, na systemie kolei jednoszynowej 160). W niektórych postaciach wykonania urządzenie wykrywające 410 może być umieszczone w innych położeniach w chodniku podścianowym 220. Urządzenie wykrywające 410 może zawierać urządzenie radiolokacyjne (RADAR), optyczne urządzenie radiolokacyjne (LIDAR), sonar (SONAR) lub inne znane elektroniczne urządzenie pomiarowe, zdolne do wykrywania kąta oraz odległości i/albo współrzędnych przestrzennych obiektu.

Urządzenie wskazujące 420 BSL (na przykład, pierwsze urządzenie wskazujące) wskazuje położenie sprzęgu przenośnika zgrzebłowego podścianowego 140 z przenośnikiem ścianowym, określanego jako sprzęg przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy. Sprzęg przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy może stanowić, na przykład, położenie na przenośniku zgrzebłowym podścianowym 140, przenośniku ścianowym 130 lub końcu podścianowym 232, które zasadniczo wskazuje przecięcie przenośnika zgrzebłowego podścianowego oraz przenośnika ścianowego. Urządzenie wskazujące 420 BSL może być zamontowane na linii środkowej 450 przenośnika zgrzebłowego podścianowego 140. W niektórych postaciach wykonania urządzenie wskazujące 420 BSL może być zamontowane na przecięciu linii środkowej 450 przenośnika zgrzebłowego podścianowego oraz linii środkowej 460 przenośnika ścianowego, jak pokazano na fig. 4. W tym przypadku sprzęg przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy znajduje się w punkcie, w którym przenośnik zgrzebłowy podścianowy obraca się względem przenośnika ścianowego 130, gdy przenośnik ścianowy 130 pełza w kierunku oraz z dala od chodnika podścianowego 220. W innych postaciach wykonania urządzenie wskazujące 420 BSL może być zamontowane w innych położeniach na przenośniku zgrzebłowym podścianowym 140.

Urządzenie wskazujące 430 przenośnika (na przykład, drugie urządzenie wskazujące) wskazuje urządzeniu wykrywającemu 410 położenie przenośnika taśmowego 150. Urządzenie wskazujące 430 przenośnika może być zamontowane na linii środkowej 470 przenośnika taśmowego 150 (jak pokazano). W niektórych postaciach wykonania urządzenie wskazujące 430 przenośnika może być zamontowane w innych położeniach przenośnika taśmowego 150.

Urządzenie wskazujące 440 chodnika podścianowego (na przykład, trzecie urządzenie wskazujące) wskazuje urządzeniu wykrywającemu 410 położenie chodnika podścianowego 220. W szczególności urządzenie wskazujące 440 chodnika podścianowego wskazuje położenie linii chodnika podścianowego. Linia chodnika podścianowego biegnie w kierunku chodnika podścianowego 220. Na przykład, linia chodnika podścianowego stanowi linię środkową chodnika podścianowego 220 (linię środkową 480 chodnika podścianowego), linię środkową systemu kolei jednoszynowej 160 lub linię wzdłuż przodka ściany po obu stronach linii środkowej 480 chodnika podścianowego, która wyznacza chodnik podścianowy 220. W niektórych postaciach wykonania linia środkowa kolei jednoszynowej pokrywa się z linią środkową 480 chodnika podścianowego. Urządzenie wskazujące chodnika 440 podścianowego może być zamontowane w systemie kolei jednoszynowej 160 lub w innym położeniu na chodniku podścianowym 220 w celu wskazywania położenia linii chodnika podścianowego. Gdy urządzenie wskazujące 440 chodnika podścianowego nie znajduje się na linii chodnika podścianowego, to urządzenie wykrywające 410 może ustalić położenie linii chodnika podścianowego przy użyciu ustalonego wcześniej przesunięcia wskazującego przesunięcie urządzenia wskazującego 440 chodnika podścianowego od linii chodnika podścianowego. W celu uproszczenia rozważań linię środkową 480 chodnika podścianowego zasadniczo opisano i stosuje się jako linię chodnika podścianowego do ustalenia pełzania przodkowego. Jednak w niektórych postaciach wykonania linia chodnika podścianowego stosowana do ustalania pełzania przodkowego może być odsunięta od linii środkowej 480 chodnika podścianowego. W niektórych postaciach wykonania urządzenie wykrywające 410 znajduje się na linii środkowej 480 chodnika podścianowego i jest ustawione w etapie ustawiania w taki sposób, że linia środkowa 480 chodnika podścianowego jest znana urządzeniu wykrywającemu 410 bez komunikowania się z urządzeniem wskazującym 440 chodnika podścianowego, które może być nieobecne w układzie w takich postaciach wykonania.

W niektórych postaciach wykonania urządzenie wykrywające 410 zawiera nadajnik do transmitowania sygnałów radiowych, świetlnych lub dźwiękowych w kierunku urządzeń wskazujących 420, 430 i 440. Urządzenia wskazujące 420, 430 i 440 zawierają reflektory, które odbijają sygnały z urządzenia wykrywającego 410. Urządzenie wykrywające 410 zawiera również odbiornik do odbierania sygnałów odbitych od urządzeń wskazujących 420, 430 i 440. Alternatywnie urządzenia wskazujące 420, 430 i 440 mogą zawierać urządzenia sygnalizacyjne, które emitują sygnały radiowe, świetlne lub dźwiękowe w kierunku urządzenia wykrywającego 410. W niektórych postaciach wykonania tylko jedno albo dwa spośród urządzeń wskazujących 420, 430 i 440 mogą być stosowane do ustalania pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego 100. Ponadto, w niektórych postaciach wykonania urządzenie wykrywające 410 może zawierać wiele odbiorników zamontowanych w różnych położeniach do odbierania danych na temat położenia od urządzeń wskazujących 420, 430 i 440. W innych postaciach wykonania do ustalania pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego 100 stosować można więcej urządzeń wskazujących niż przedstawiono na fig. 4. Zatem liczba oraz położenie przedstawionych odbiorników oraz urządzeń wskazujących są wyłącznie przykładowe i nie powinny być traktowane jako ograniczające.

Fig. 5 przedstawia układ sterowania 490 powiązany ze ścianowym systemem wydobywczym 100. Układ sterowania 490 zawiera sterownik 500 połączony (na przykład, elektrycznie lub komunikacyjnie) z wieloma dodatkowymi modułami lub elementami składowymi, takimi jak moduł 510 interfejsu użytkownika, jeden albo więcej wskaźników systemowych 520, moduł źródła zasilania 530, jeden albo więcej czujników 540, urządzenie 410 wykrywające pełzanie, urządzenie 550 wykrywające wyrównanie oraz mechanizm napędowy obudowy ścianowej oraz napęd 560. Należy zauważyć, że fig. 5 przedstawia tylko jeden przykład postaci wykonania układu sterowania 490 i że układ sterowania 490 może zawierać więcej albo mniej elementów składowych i może realizować dodatkowe funkcje, inne niż te tutaj opisane.

Jeden albo więcej czujników 540 stanowią, na przykład, czujniki skonfigurowane lub przystosowane do pomiaru lub wykrywania charakterystyki wrębiarki ścianowej 110 (na przykład, położenia wrębiarki, prędkości wrębiarki i tym podobnych), czujniki skonfigurowane lub przystosowane do pomiaru lub wykrywania charakterystyki przenośnika ścianowego 130, przenośnika zgrzebłowego podścianowego 140 oraz przenośnika taśmowego 150 (na przykład, położenia łańcucha, prędkości łańcucha, naprężenia łańcucha i tym podobnych), przetworniki mocy w obrębie ścianowego systemu wydobywczego 100 skonfigurowane lub przystosowane do pomiaru lub wykrywania charakterystyki elektrycznej (na przykład, natężenia prądu, napięcia prądu, współczynnika mocy, momentu obrotowego, prędkości, mocy wejściowej, mocy wyjściowej i tym podobnych), ogniwa obciążeniowe lub czujniki (na przykład, czujniki naprężenia, sworznie tensometryczne i tym podobne) przystosowane do generowania sygnału związanego z obciążeniem przenośników i tym podobnych.

Sterownik 500 zawiera połączenie sprzętu i oprogramowania, które pozwalają, między innymi, na generowanie sygnału wyjściowego dotyczącego stanu ścianowego systemu wydobywczego 100, sterowanie działaniem ścianowego systemu wydobywczego 100, aktywację jednego albo większej liczby wskaźników 520 (na przykład, wyświetlacza ciekłokrystalicznego [„LCD”]), oraz monitorowanie działania ścianowego systemu wydobywczego 100. W niektórych postaciach wykonania sterownik 500 zawiera wiele elektrycznych i elektronicznych elementów składowych, które zapewniają zasilanie, sterowanie działaniem oraz zabezpieczenie elementów składowych i modułów w obrębie sterownika 500 i/albo ścianowego systemu wydobywczego 100. Na przykład, sterownik 500 zawiera, między innymi, procesor elektroniczny 580 (na przykład, mikroprocesor, mikrokontroler lub inne odpowiednie urządzenie programowalne), pamięć 590, urządzenia wejściowe 502 i urządzenia wyjściowe 504. Procesor elektroniczny 580 zawiera, między innymi, jednostkę sterującą 582, jednostkę arytmetyczno-logiczną („ALU”) 584 oraz wiele rejestrów 586, przy czym jest on zrealizowany przy użyciu znanej architektury komputerowej, takiej jak zmodyfikowana architektura harwardzka, architektura von Neumanna i tym podobne. Procesor elektroniczny 580, pamięć 590, urządzenia wejściowe 502 i urządzenia wyjściowe 504, jak również rozmaite moduły, podłączone do sterownika 500, są podłączone za pomocą jednej albo więcej magistrali sterującej i/albo magistrali danych (na przykład, wspólnej magistrali 506). Magistrale sterujące i/albo magistrale danych przedstawiono ogólnie na fig. 5 w celach ilustracyjnych. Zastosowanie jednej albo więcej magistrali sterujących i/albo magistrali danych do wzajemnego połączenia i komunikacji między różnymi modułami i elementami składowymi jest znane specjaliście w świetle opisanego tutaj wynalazku. W niektórych postaciach wykonania sterownik 500 jest realizowany w całości albo częściowo w układzie półprzewodnikowym, stanowi układ FPGA (ang. field-programmable gate array), układ ASIC (ang. application specific integrated circuit), regulator proporcjonalno-całkująco-różniczkujący PID (ang. proportional-integral-derivative) i tym podobne.

Pamięć 590 zawiera, na przykład, obszar pamięci programu i obszar pamięci danych. Obszar pamięci programu i obszar pamięci danych może zawierać połączenie różnych rodzajów pamięci, takich jak pamięć tylko do odczytu („ROM”), pamięć o dostępie swobodnym („RAM”) (na przykład, dynamiczną pamięć RAM [„DRAM”], synchroniczną pamięć DRAM [„SDRAM”] i tym podobne), elektrycznie kasowaną programowalną pamięć tylko do odczytu („EEPROM”), pamięć flash, dysk twardy, kartę SD lub inne odpowiednie pamięciowe urządzenia magnetyczne, optyczne, fizyczne lub elektroniczne lub struktury danych. Procesor elektroniczny 580 jest połączony z pamięcią 590 i wykonuje instrukcje programowe, które mogą być przechowywane w pamięci RAM pamięci 590 (na przykład, podczas wykonywania), pamięci ROM pamięci 590 (na przykład, zasadniczo w sposób trwały) lub innym nieulotnym nośniku odczytywanym przez komputer, takim jak inna pamięć lub dysk. Oprogramowanie zamieszczone w realizacji ścianowego systemu wydobywczego 100 może być przechowywane w pamięci 590 sterownika 500. Oprogramowanie zawiera, na przykład, oprogramowanie układowe, jedną albo więcej aplikacji, dane programowe, filtry, procedury, jeden albo więcej modułów programowych i inne instrukcje wykonywalne. Sterownik 500 pobiera z pamięci i wykonuje między innymi instrukcje związane z procesami i metodami sterowania tutaj opisanymi. W innych konstrukcjach sterownik 500 zawiera dodatkowe, zawiera mniej albo zawiera inne elementy składowe.

Sterownik 500 może odbierać wskazanie pełzania przodkowego z urządzenia 410 wykrywającego pełzanie. Alternatywnie sterownik 500 ustala pełzanie przodkowe na podstawie danych na temat położenia odebranych z urządzenia 410 wykrywającego pełzanie. W niektórych postaciach wykonania sterownik 500 może również odbierać informacje na temat wyrównania przodkowego od urządzenia 550 wykrywającego wyrównanie. W niektórych postaciach wykonania urządzenie 550 wykrywające wyrównanie jest podobne do urządzenia wykrywającego ujawnionego we współrozpatrywanym amerykańskim zgłoszeniu patentowym nr---, zatytułowanym „LONGWALL SYSTEM FACE ALIGNMENT DETECTION AND STEERING”, którego całą zawartość włącza się tutaj na zasadzie odniesienia. Chociaż urządzenie 410 wykrywające pełzanie oraz urządzenie 550 wykrywające wyrównanie przedstawiono jako oddzielne elementy składowe, to w innych postaciach wykonania do wykrywania pełzania przodkowego oraz wyrównania przodkowego stosować można połączone urządzenie wykrywające.

Mechanizm napędowy obudowy ścianowej oraz napęd 560 jest sterowany przez sygnały sterujące odbierane od sterownika 500 lub innego powiązanego sterownika. Każda zmechanizowana obudowa ścianowa 120 jest powiązana z odcinkiem przenośnika ścianowego 130 i stosuje siłownik hydrauliczny do przemieszczania tego odcinka przenośnika ścianowego 130. Dzięki sterowaniu wielkością przemieszczenia siłowników hydraulicznych napęd 560 może zmieniać kąt przemieszczania do przodu przenośnika ścianowego 130. W niektórych postaciach wykonania sterownik 500 steruje napędem 560 oraz ścianowym systemem wydobywczym 100 w sposób niezależny za pomocą urządzeń wykrywających 410, 550, jednego albo więcej czujników 540 oraz jednego albo więcej zapisanych programów lub modułów. W innych postaciach wykonania sterownik 500 steruje napędem 560 oraz ścianowym systemem wydobywczym 100 w oparciu o kombinację sterowania ręcznego i automatycznego.

Moduł 510 interfejsu użytkownika zapewnia interfejs do odbierania sygnałów od użytkownika oraz do zapewniania informacji zwrotnych dla użytkownika do sterowania lub monitorowania wrębiarki ścianowej 110, przenośników 130, 140, 150 i/albo ścianowego systemu wydobywczego 100. Na przykład, moduł 510 interfejsu użytkownika jest funkcjonalnie sprzężony ze sterownikiem 500 do sterowania prędkością wrębiarki ścianowej 110, prędkością przenośników 130, 140, 150, prędkością napędu 560, wielkością przemieszczania między cyklami wrębiarki i tym podobnymi. Moduł 510 interfejsu użytkownika może zawierać kombinację cyfrowych i analogowych urządzeń wejściowych i wyjściowych, wymaganych do osiągnięcia pożądanego poziomu sterowania i monitorowania dla ścianowego systemu wydobywczego 100. Na przykład, moduł 510 interfejsu użytkownika może zawierać wyświetlacz oraz urządzenia wejściowe, takie jak wyświetlacz z ekranem dotykowym, jedno albo więcej pokręteł, tarcz, przełączników, przycisków i tym podobnych. Wyświetlacz stanowi, na przykład, wyświetlacz ciekłokrystaliczny („LCD”), wyświetlacz diodowy („LED”), wyświetlacz z LEDami organicznymi („OLED”), wyświetlacz elektroluminescencyjny („ELD”), wyświetlacz z emiterami elektronowymi i przewodnictwem powierzchniowym („SED”), wyświetlacz z emisją połową („FED”), wyświetlacz ciekłokrystaliczny sterowany tranzystorami unipolarnymi („TFT”) i tym podobne. W innych konstrukcjach wyświetlacz stanowi wyświetlacz AMOLED (ang. Super active-matrix OLED). Moduł 510 interfejsu użytkownika może być również skonfigurowany lub przystosowany do wyświetlania stanów lub danych powiązanych ze ścianowym systemem wydobywczym 100 w czasie rzeczywistym lub zasadniczo w czasie rzeczywistym. Na przykład, moduł 510 interfejsu użytkownika jest skonfigurowany lub przystosowany do wyświetlania zmierzonych własności ścianowego systemu wydobywczego 100 (na przykład, wrębiarki ścianowej 110, przenośników 130, 140, 150 i tym podobnych), stanu ścianowego systemu wydobywczego 100, wielkości pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego 100, wyrównanie przodkowego ścianowego systemu wydobywczego 100 i tym podobnych. W niektórych realizacjach moduł 510 interfejsu użytkownika jest sterowany w połączeniu z jednym albo większą liczbą wskaźników 520 (na przykład, diod LED), aby przedstawić wskazania wizualne stanu lub warunków ścianowego systemu wydobywczego 100, obejmujące pełzanie przodkowe oraz wyrównanie przodkowe.

Chociaż na fig. 5 przedstawiono pojedynczy sterownik, to w innych konstrukcjach sterownik 500 może być podzielony na wiele sterowników. Na przykład, sterownik 500 może być rozdzielony na skonsolidowaną jednostkę sterującą (ang. consolidated control unit, CCU), programowalną jednostkę sterującą (ang. programmable control unit, PCU) i tym podobne. CCU może być umieszczona w obudowie przeciwwybuchowej i zapewnia sterowanie systemem przenośnika. PCU jest samoistnie bezpiecznym systemem, który może być połączony z CCU między innymi w celu zatrzymywania, ograniczania, wyzwalania działania przenośnika i tym podobnych.

Jak zaznaczono wcześniej, urządzenie wykrywające 410 ustala położenia względne przenośnika zgrzebłowego podścianowego 140 oraz przenośnika taśmowego 150 względem położenia linii środkowej 480 chodnika podścianowego. Sterownik 500 odbiera te informacje na temat położenia od urządzenia wykrywającego 410. Sterownik 500 następnie przetwarza i analizuje informacje na temat położenia celem ustalenia pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego 100. W niektórych postaciach wykonania, dzięki ustaleniu przemieszczenia sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy przenośnik ścianowy oraz linii środkowej 470 przenośnika taśmowego względem linii środkowej 480 kolei jednoszynowej lub chodnika podścianowego, sterownik 500 ustala położenie względne sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy (BSL-AFC) względem położenia idealnego. Sterownik 500 może iteracyjnie ustalać położenie względne sprzęgu BSL-AFC względem położenia idealnego i wyznaczać tendencje celem wskazywania kierunku pełzania. W niektórych postaciach wykonania sterownik 500 może również obliczać wielkość odstępu między przenośnikiem zgrzebłowym podścianowym 140 a ścianami chodnika podścianowego 220. W niektórych postaciach wykonania pełzanie przodkowe jest obliczane jako różnica między (a) odległością między linią środkową 470 przenośnika taśmowego a linią środkową 480 chodnika podścianowego oraz (b) odległością między sprzęgiem przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik taśmowy a linią środkową 480 chodnika podścianowego. Korzystając z tego obliczenia, w niektórych postaciach wykonania może być pożądane uzyskanie pełzania przodkowego równego zeru. Sposób ustalania pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego 100 opisano bardziej szczegółowo poniżej w odniesieniu do fig. 6 oraz 7.

W niektórych postaciach wykonania sterownik 500 może podejmować działania korygujące w celu złagodzenia zjawiska pełzania przodkowego wykrytego przez urządzenie wykrywające 410. Sterownik 500 w pierwszej kolejności ustala, czy pełzanie przodkowe wskazuje wyprzedzanie chodnika podścianowego (na przykład jak pokazano na fig. 3A) lub opóźnienie chodnika podścianowego (na przykład jak pokazano na fig. 3B). Sterownik 500 steruje następnie mechanizmem napędowym obudowy ścianowej oraz napędem 560 w celu przemieszczenia przenośników 130 i 140 w kierunku oraz z dala od chodnika podścianowego 220 w celu sprowadzenia pełzania przodkowego do zera. Sposób korygowania pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego 100 opisano bardziej szczegółowo poniżej w odniesieniu do fig. 8, 9A oraz 9B.

Sposoby 600, 700 i 800 są powiązane z oraz tutaj opisane w odniesieniu do wykrywania pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego 100 oraz sterowania przemieszczaniem ścianowego systemu wydobywczego 100 przy użyciu zmechanizowanych obudów ścianowych 120 w oparciu o wykrycie pełzania przodkowe. Różne etapy opisane tutaj w odniesieniu do sposobów 600, 700 i 800 mogą być wykonywane jednocześnie, równolegle lub w kolejności, która różni się od przedstawionego sposobu wykonania kolejno po sobie. Sposoby 600, 700 i 800 mogą być również wykonane przy użyciu mniejszej liczby etapów niż pokazano w przedstawionej postaci wykonania. Ponadto sterownik 500 oraz urządzenie wykrywające 410 mogą realizować sposoby 600, 700 i 800 w tym samym czasie lub w połączeniu z innymi sposobami.

Fig. 6A przedstawia sposób 600 wykrywania pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego 100. W etapie 610 sterownik 500 ustala położenie linii środkowej 480 chodnika podścianowego (czyli linii chodnika podścianowego) w oparciu o sygnał z urządzenia wskazującego 440 chodnika podścianowego. Na przykład, urządzenie wykrywające 410 odbiera sygnał wskazujący położenie urządzenia wskazującego 440 chodnika podścianowego. Urządzenie wykrywające 410 przekazuje z kolei położenie urządzenia wskazującego 440 chodnika podścianowego (na przykład, względem urządzenia wykrywającego 410) do sterownika 500. Na przykład, urządzenie wykrywające 410 oraz urządzenie wskazujące 440 chodnika podścianowego mogą być umieszczone w położeniu na chodniku podścianowym 220 znanym sterownikowi 500, takiej jak linia środkowa 480 chodnika podścianowego. Urządzenie wykrywające 410 może ustalać odległość oraz kąt względem urządzenia wykrywającego 410, które wskazują położenie urządzenia wskazującego 440 chodnika podścianowego, i przekazywać te informacje do sterownika 500. Sterownik 500 może z kolei przedstawić (na przykład, graficznie lub numerycznie) urządzenie wykrywające 410 jako znajdujące się w położeniu początkowym oraz urządzenie wskazujące 440 chodnika podścianowego jako znajdujące się w drugim położeniu, a linia poprowadzona między położeniem początkowym a drugim położeniem jest ustalana przez sterownik 500 jako linia środkowa 480 chodnika podścianowego. Gdy jedno albo obydwa spośród urządzenia wykrywającego 410 lub urządzenia wskazującego 440 chodnika podścianowego nie znajdują się na linii środkowej 480 chodnika podścianowego, określona wcześniej wartości (na przykład, ustalone w etapie ustawiania) mogą być stosowane przez sterownik 500 w celu uwzględnienia przesunięcia oraz ustalenia położenia linii środkowej 480 chodnika podścianowego.

Sygnał odbierany od urządzenia wskazującego 440 chodnika podścianowego może stanowić, na przykład, sygnał cykliczny generowany przez urządzenie wskazujące 440 chodnika podścianowego, może być generowany przez urządzenie wskazujące 440 chodnika podścianowego w reakcji na polecenie od sterownika 500 (na przykład, przesłane za pośrednictwem połączenia przewodowego lub bezprzewodowego) lub może stanowić odbicie sygnału przesyłanego przez urządzenie wykrywające 410. W niektórych postaciach wykonania urządzenie wykrywające 410 jest umieszczane na linii środkowej 480 chodnika podścianowego i jest ustawione w trakcie ustawiania w taki sposób, że linia środkowa 480 chodnika podścianowego jest znana i ustalona przez urządzenie wykrywające 410 oraz sterownik 500 bez łączności z urządzeniem wskazującym 440 chodnika podścianowego.

W etapie 620 sterownik 500 ustala położenie sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy przenośnik ścianowy w oparciu o sygnał z urządzenia wskazującego 420 BSL. Na przykład, urządzenie wykrywające 410 odbiera sygnał, wskazujący położenie sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy od urządzenia wskazującego 420 BSL. Urządzenie wykrywające 410 może ustalać odległość oraz kąt względem urządzenia wykrywającego 410, które wskazują położenie urządzenia wskazującego 420 BSL, oraz dostarczać te informacje do sterownika 500. Z kolei sterownik 500 może dodać względne położenie sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy do wykresu generowanego w etapie 610.

Sygnał odbierany od urządzenia wskazującego 420 BSL może stanowić, na przykład, sygnał cykliczny generowany przez urządzenie wskazujące 420 BSL, może być generowany przez urządzenie wskazujące 420 BSL w odpowiedzi na polecenie od sterownika 500 (na przykład, przesłane za pośrednictwem połączenia przewodowego lub bezprzewodowego) lub może stanowić odbicie sygnału przesyłanego przez urządzenie wykrywające 410.

W etapie 630 sterownik 500 określa odległość (na przykład, w metrach (m)) między sprzęgiem przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy a linią środkową 480 chodnika podścianowego, wykorzystując dane na temat położenia uzyskane w etapach 610 i 620). Odległość między sprzęgiem przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy a linią środkową chodnika podścianowego 480 może być obliczona przy użyciu sposobu 700, jak opisano poniżej. Ustalona odległość może stanowić odległość między linią prostopadłą do linii środkowej 480 chodnika podścianowego a sprzęgiem przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy.

Fig. 6B przedstawia, na przykład, wykres 631 różnych położeń oraz odległości ustalonych w sposobie 600, w tym ustalone położenia z etapów 610 i 620, oraz odległość obliczoną w etapie 630. W szczególności wykres 631 przedstawia urządzenie wykrywające 410 w położeniu początkowym 632, urządzenie wskazujące 440 chodnika podścianowego w drugim położeniu linii środkowej 633, oraz urządzenie wskazujące 420 BSL (wskazujące sprzęg przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy) w położeniu sprzęgu 634. Na wykresie 631 oś y oznacza linię środkową 480 chodnika podścianowego, a oś x oznacza kierunek prostopadły do linii środkowej 480 chodnika podścianowego i zasadniczo równoległy do przodka 240 kopaliny. Pierwsza odległość 635 przedstawia odległość między linią prostopadłą do linii środkowej 480 chodnika podścianowego a położeniem sprzęgu 634 (sprzęg przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy), która może być obliczona w etapie 630.

W etapie 640 sterownik 500 ustala położenie przenośnika taśmowego 150 w oparciu o sygnał z urządzenia wskazującego 430 przenośnika. Na przykład, urządzenie wykrywające 410 odbiera sygnał wskazujący położenie przenośnika taśmowego 150 od urządzenia wskazującego 430 przenośnika. Urządzenie wykrywające 410 może ustalać odległość oraz kąt względem urządzenia wykrywającego 410, które wskazują położenie przenośnika taśmowego 150, i przekazywać te informacje do sterownika 500. Sterownik 500 może z kolei dodawać położenie względne przenośnika taśmowego 150 do wykresu wygenerowanego w etapie 610. Wykres 631 z fig. 6B przedstawia przykład ustalonego położenia przenośnika taśmowego 150 w trzecim położeniu 642.

Sygnał odbierany od urządzenia wskazującego 430 przenośnika może stanowić, na przykład, sygnał cykliczny generowany przez urządzenie wskazujące 430 przenośnika, może być generowany przez urządzenie wskazujące 430 przenośnika w reakcji na polecenie od sterownika 500 (na przykład, przesłane za pośrednictwem połączenia przewodowego lub bezprzewodowego) lub może stanowić odbicie sygnału przesyłanego przez urządzenie wykrywające 410.

W etapie 650 sterownik 500 określa odległość (na przykład, w metrach (m)) między przenośnikiem taśmowym 150 a linią środkową 480 chodnika podścianowego, wykorzystując dane na temat położenia uzyskane w etapach 610 i 640). Odległość między przenośnikiem taśmowym 150 a linią środkową 480 chodnika podścianowego może być obliczona przy użyciu sposobu 700, jak opisano poniżej. Ustalona odległość może stanowić odległość między linią prostopadłą do linii środkowej 480 chodnika podścianowego a przenośnikiem taśmowym 150. Na przykład, druga odległość 652 stanowi odległość między linią prostopadłą do linii środkowej 480 chodnika podścianowego a przenośnikiem taśmowym 150, która może być obliczona w etapie 650.

W etapie 660 sterownik 500 ustala pełzanie przodkowe przez obliczenie różnicy między (a) odległością między przenośnikiem taśmowym 150 a linią środkową 480 chodnika podścianowego z etapu 650 (patrz, na przykład: druga odległość 655 z fig. 6B) a (b) odległością między sprzęgiem przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy a linią środkową 480 chodnika podścianowego z etapu 630 (patrz, na przykład: pierwsza odległość 635 z fig. 6B). Na przykład, dla przedstawionego rozmieszczenia różnica wynosząca zero obliczona w etapie 660 (na przykład, pierwsza odległość 635 jest równa drugiej odległości 655) oznacza, że nie ma pełzania przodkowego. Dodatnia różnica obliczona w etapie 660 (na przykład, druga odległość 655 jest większa niż pierwsza odległość 635) oznacza, że przenośnik zgrzebłowy podścianowy 140 znajduje się bliżej linii środkowej 480 chodnika podścianowego niż przenośnik taśmowy 150, a system ścianowy 100 doświadcza pełzania przodkowego z wyprzedzaniem chodnika podścianowego. Ujemna różnica obliczona w etapie 660 (na przykład, pierwsza odległość 635 jest większa niż druga odległość 655) oznacza, że przenośnik zgrzebłowy podścianowy 140 znajduje się dalej od linii środkowej 480 chodnika podścianowego niż przenośnik taśmowy 150, a system ścianowy 100 doświadcza pełzania przodkowego z opóźnieniem chodnika podścianowego.

W etapie 670 sterownik 500 generuje wskazanie pełzania przodkowego. Takie wskazanie może być przekazane do interfejsu użytkownika 510, przesłane do miejsca zdalnego, zapisane w celu sporządzenia wykresu i tym podobne. Sposób 600 powraca do etapu 610 celem ciągłego ustalania pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego 100. W niektórych postaciach wykonania sterownik 500 sporządza wykres tendencji wartości obliczanych w sposobie 600 w celu ustalenia kierunku pełzania przodkowego.

W niektórych postaciach wykonania urządzenie wskazujące 430 przenośnika taśmowego znajduje się w innym położeniu w obrębie chodnika podścianowego 220, innym niż w miejscu przenośnika taśmowego 150, na przykład, w miejscu innego elementu składowego przemieszczonego od linii chodnika podścianowego lub na ścianie chodnika przewozowego chodnika podścianowego 220. W tych postaciach wykonania ustalone wcześniej przesunięcie stosuje się w etapie 640 do obliczenia położenia przenośnika taśmowego 150 względem położenia urządzenia wskazującego 430 przenośnika taśmowego lub dokładne położenie urządzenia wskazującego 430 przenośnika taśmowego stosuje się jako punkt odniesienia zamiast położenia przenośnika taśmowego podczas obliczania drugiej odległości w etapie 650 do użycia w etapie 660.

Fig. 7 przedstawia przykładowy sposób 700 obliczania odległości między urządzeniem wskazującym (na przykład, urządzeniem wskazującym 420 BSL lub urządzeniem wskazującym 430 przenośnika) a linią środkową 480 chodnika podścianowego. W etapie 710 sterownik 500 ustala odległość między urządzeniem wykrywającym 410 a urządzeniem wskazującym w oparciu o sygnał na temat położenia odebrany od urządzenia wskazującego. Sterownik 500 ustala kąt (na przykład φ lub 180-θ na fig. 4) między linią łączącą urządzenie wykrywające 410 z urządzeniem wykrywającym (na przykład, linie 722 i 724 na fig. 4) a linią środkową 480 chodnika podścianowego (etap 720). Na przykład, sterownik 500 może odebrać współrzędne urządzenia wskazującego od urządzenia wykrywającego 410. Sterownik 500 może następnie ustalić kąt i odległość urządzenia wskazującego przez ustalenie położenia względnego urządzenia wskazującego w odniesieniu do urządzenia wykrywającego 410 w oparciu o otrzymane współrzędne.

W etapie 730 sterownik 500 oblicza odległość między urządzeniem wskazującym a linią środkową 480 chodnika podścianowego przez pomnożenie odległości z etapu 710 przez sinus kąta (φ lub 180-θ) obliczony w etapie 720. Stosując sposób 700, sterownik 500 oblicza odległość między linią środkową 470 przenośnika taśmowego, linią środkową 450 przenośnika zgrzebłowego podścianowego oraz linią środkową 480 chodnika podścianowego. Alternatywnie sterownik może również obliczyć odległość bezpośrednio w oparciu o współrzędne różnych elementów składowych otrzymane od urządzenia wykrywającego 410.

W powyższych opisach sposoby 600 i 700 opisują techniki obliczania odległości między liniami środkowymi różnych elementów składowych. Jednak dla specjalisty wiadomym będzie, że do ustalenia pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego 100 stosować można inne techniki obliczania położenia względnego różnych elementów składowych. Na przykład, pełzanie przodkowe można ustalać przez obliczenie odległości między liniami końcowymi, krawędziami i tym podobnymi, różnych elementów składowych.

W różnych postaciach wykonania procesor elektroniczny 580 sterownika 500 ustala pełzanie przodkowe przy użyciu danych na temat położenia otrzymanych od urządzenia wykrywającego 410. W niektórych postaciach wykonania sterownik 500 jest zawarty w urządzeniu wykrywającym 410. W innych postaciach wykonania procesor elektroniczny może być zawarty w urządzeniu wykrywającym 410 do ustalania pełzania przodkowego. Wskazanie pełzania przodkowego jest następnie przekazywane do sterownika 500 z urządzenia wykrywającego 410.

Fig. 8 przedstawia sposób 800 korygowania pełzania przodkowego wykrytego przez układ sterowania 490. W etapie 810 sterownik 500 ustala pełzanie przodkowe ścianowego systemu wydobywczego 100, na przykład, przy użyciu sposobu 600 opisanego powyżej w odniesieniu do fig. 6A w celu wygenerowania wskazania pełzania przodkowego. W etapie 820 sterownik 500 ustala, czy ścianowy system wydobywczy 100 doświadcza pełzania przodkowego z wyprzedzaniem chodnika podścianowego, pełzania przodkowego z opóźnieniem chodnika podścianowego lub nie doświadcza pełzania przodkowego w oparciu o wskazanie pełzania w obrębie ściany przodka. Odnosząc się ponownie do fig. 3A i 3B ścianowy system wydobywczy 100 znajduje się w stanie wyprzedzania chodnika podścianowego (fig. 3A), gdy sprzęg przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy pełza w kierunku chodnika ścianowego 220. Jak opisano powyżej, sterownik 500 ustala, że pełzanie przodkowe stanowi wyprzedzanie chodnika podścianowego, gdy odległość między sprzęgiem przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy a linią środkową 480 chodnika podścianowego jest mniejsza niż odległość między przenośnikiem taśmowym 150 a linią środkową 480 chodnika podścianowego (czyli wykryte pełzanie przodkowe jest dodatnie). Podobnie, ścianowy system wydobywczy 100 znajduje się w stanie opóźnienia chodnika podścianowego (fig. 3B), gdy sprzęg przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy pełza w kierunku chodnika nadścianowego 230. Jak opisano powyżej, sterownik 500 ustala, że pełzanie przodkowe stanowi opóźnienie chodnika podścianowego, gdy odległość między sprzęgiem przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy a linią środkową 480 chodnika podścianowego jest większa niż odległość między przenośnikiem taśmowym 150 a linią środkową 480 chodnika podścianowego (czyli wykryte pełzanie przodkowe jest ujemne).

Gdy sterownik 500 ustali, że ścianowy system wydobywczy 100 doświadcza pełzania przodkowego z wyprzedzaniem chodnika podścianowego, to sterownik 500 steruje napędem 560 w celu przemieszczenia przenośnika ścianowego 130, a stąd sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy, w kierunku chodnika nadścianowego (etap 830). Podobnie, gdy sterownik 500 ustali, że ścianowy system wydobywczy 100 doświadcza pełzania przodkowego z opóźnieniem chodnika podścianowego, to sterownik 500 steruje napędem 560 w celu przemieszczenia przenośnika ścianowego 130, a tym stąd sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy, w kierunku chodnika podścianowego (etap 840). Jeżeli nie obserwuje się pełzania przodkowego, to sterownik 500 utrzymuje sprzęg przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy w jego bieżącym położeniu. Po etapach 830, 840 lub 850 sterownik 500 powraca do etapu 810 w celu ustalenia pełzania przodkowego dla ścianowego systemu wydobywczego 100 w oparciu o zaktualizowane informacje z urządzenia wykrywającego 410.

Opisane powyżej sposoby 600, 700 i 800 przedstawiają tylko jeden przykład obliczania pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego 100. W niniejszym wynalazku możliwe i przewidziane są inne sposoby, wzory oraz techniki. Dlatego sposoby, wzory oraz techniki opisane powyżej są przykładowe i nie powinny być uznawane za ograniczające.

Fig. 9A przedstawia przykładową technikę korygowania wyprzedzania chodnika podścianowego, taką jak realizacja etapu 830 z fig. 8. Gdy sterownik 500 ustali, że ścianowy system wydobywczy 100 znajduje się w stanie wyprzedzania chodnika podścianowego, to sterownik 500 steruje napędem 560 w celu przemieszczenia do przodu zmechanizowanych obudów ścianowych 120, a stąd przenośnik ścianowy 130 w taki sposób, że obudowy ścianowe znajdujące się bliżej chodnika podścianowego 220 są przemieszczane do przodu bardziej niż obudowy ścianowe znajdujące się bliżej chodnika nadścianowego 230. Zmechanizowane obudowy ścianowe 120 są przemieszczane do przodu przez napęd 560 w taki sposób, że linia 910 poprowadzona przez środki zmechanizowanych obudów ścianowych 120 po przesunięciu do przodu jest ustawiona pod kątem α większym niż 90 stopni względem linii środkowej 920 chodnika podścianowego. Sterownik kontynuuje takie przemieszczanie do przodu przy kącie α większym niż 90 stopni dla każdej warstwy bloku ścianowego do czasu, aż pełzanie przodkowe ustalone przez sterownik 500 wyniesie zero.

Fig. 9B przedstawia przykładową technikę korygowania opóźnienia chodnika podścianowego, taką jak realizacja etapu 840 z fig. 8. Gdy sterownik 500 ustali, że ścianowy system wydobywczy 100 znajduje się w stanie opóźnienia względem chodnika podścianowego, sterownik 500 steruje napędem 560 w celu przemieszczenia do przodu zmechanizowanych obudów ścianowych 120, a stąd przenośnik ścianowy 130 w taki sposób, że obudowy ścianowe znajdujące się bliżej chodnika nadścianowego 230 są przemieszczane do przodu bardziej niż obudowy ścianowe znajdujące się bliżej chodnika podścianowego 220. Zmechanizowane obudowy ścianowe 120 są przemieszczane do przodu przez napęd 560 w taki sposób, że linia 910 poprowadzona przez środki zmechanizowanych obudów ścianowych 120 po przesunięciu do przodu są ustawione pod kątem β mniejszym niż 90 stopni względem linii środkowej 920 chodnika podścianowego. Sterownik kontynuuje takie przemieszczanie do przodu przy kącie β mniejszym niż 90 stopni dla każdej warstwy bloku ścianowego do czasu, aż pełzanie przodkowe ustalone przez sterownik 500 wyniesie zero.

Gdy urządzenie wykrywające 410 ustali, że nie występuje pełzanie przodkowe, to obudowy ścianowe 120 mogą być przemieszczone do przodu na taką samą odległość. Przesuwanie do przodu obudów ścianowych na taką samą odległość stanowi przykładową techniką realizacji etapu 850 z fig. 8. Ponadto, w niektórych postaciach wykonania sterownik 500 może być zaprogramowany do korygowania pełzania przodkowego wyłącznie, gdy pełzanie przodkowe przekroczy określoną wcześniej wartość progową. Ponadto agresywność korygowania (na przykład, wskazana przez kąty α i β) może być proporcjonalna do wielkości wykrytego pełzania przodkowego.

Zatem wynalazek może zasadniczo przedstawiać, między innymi, układy oraz sposoby wykrywania pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego.

Claims (12)

1. Układ wykrywania pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego (100), znamienny tym, że obejmuje:

urządzenie wykrywające (410) zamontowane w chodniku podścianowym (220), pierwsze urządzenie wskazujące (420) znajdujące się w miejscu sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy do wskazywania urządzeniu wykrywającemu (410) położenia sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy, drugie urządzenie wskazujące (430) zamontowane w chodniku podścianowym (220) do wskazywania urządzeniu wykrywającemu (410) położenia linii (480, 920) chodnika podścianowego, urządzenie wskazujące (430) przenośnika taśmowego zamontowane na przenośniku taśmowym (150) do wskazywania urządzeniu wykrywającemu (410) położenia przenośnika taśmowego, sterownik (500), zawierający procesor elektroniczny (580) oraz pamięć (590), przy czym sterownik (500) jest sprzężony z urządzeniem wykrywającym (410) i jest skonfigurowany do:

ustalania położenia sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy w oparciu o sygnał z pierwszego urządzenia wskazującego (420), ustalania położenia linii (480, 920) chodnika podścianowego w oparciu o drugi sygnał z drugiego urządzenia wskazującego (430, 440).

ustalania pierwszej odległości (635) między położeniem sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy a położeniem linii (480, 920) chodnika podścianowego, ustalania położenia przenośnika taśmowego (150) w oparciu o sygnał wyjściowy z urządzenia wskazującego (430) przenośnika taśmowego, ustalania drugiej odległości (655) między przenośnikiem taśmowym (150) a położeniem linii (480, 920) chodnika podścianowego, ustalania pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego (100) w oparciu o różnicę między pierwszą odległością (635) a drugą odległością (655), oraz generowania wskazania pełzania przodkowego, przy czym wskazanie pełzania przodkowego obejmuje co najmniej jedno spośród wyświetlania wskazania na interfejsie użytkownika (510) oraz przesłania wskazania do miejsca zdalnego.

2. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że wskazanie pełzania przodkowego generowane przez sterownik (500) wskazuje opóźnienie chodnika podścianowego, gdy pierwsza odległość (635) jest większa niż druga odległość (655), oraz wskazanie pełzania przodkowego generowane przez sterownik (500) wskazuje wyprzedzenie chodnika podścianowego, gdy pierwsza odległość (635) jest mniejsza niż druga odległość (655).

3. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że sterownik (500) jest ponadto skonfigurowany do sterowania zmechanizowanymi obudowami ścianowymi wzdłuż przodka (240) kopaliny do przemieszczania do przodu przy kącie mniejszym niż 90° względem linii (480, 920) chodnika podścianowego, gdy pierwsza odległość (635) jest większa niż określona wcześniej wielkość, oraz sterowania zmechanizowanymi obudowami ścianowymi wzdłuż przodka (240) kopaliny do przemieszczania do przodu pod kątem większym niż 90° względem linii (480, 920) chodnika podścianowego, gdy pierwsza odległość (635) jest mniejsza niż określona wcześniej wielkość.

4. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że urządzenie wykrywające (410) stanowi urządzenie radiolokacyjne (RADAR).

5. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że sterownik (500) jest ponadto skonfigurowany do prezentowania wskazania pełzania przodkowego w postaci opóźnienia chodnika podścianowego lub wyprzedzenia chodnika podścianowego na interfejsie (510) użytkownika ścianowego systemu wydobywczego (100).

6. Sposób wykrywania pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego (100), znamienny tym, że za pomocą urządzenia wykrywającego (410) wykrywa się położenie sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy w oparciu o pierwszy sygnał z pierwszego urządzenia wskazującego (420), za pomocą urządzenia wykrywającego (410) wykrywa się położenie linii (480, 920) chodnika podścianowego w oparciu o drugi sygnał z drugiego urządzenia wskazującego (420), za pomocą urządzenia wykrywającego (410) wykrywa się położenie przenośnika taśmowego (150) w oparciu o sygnał z urządzenia wskazującego (430) przenośnika taśmowego, za pomocą sterownika (500) sprzężonego z urządzeniem wykrywającym (410) ustala się położenie sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy w oparciu o sygnał wyjściowy z urządzenia wykrywającego (410), za pomocą sterownika (500) ustala się położenie linii (480, 920) chodnika podścianowego w oparciu o drugi sygnał wyjściowy z urządzenia wykrywającego (410), za pomocą sterownika (500) ustala się położenie przenośnika taśmowego (150) w oparciu o trzeci sygnał wyjściowy z urządzenia wykrywającego (410), za pomocą sterownika (500) ustala się pierwszą odległość (635) między położeniem sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy a położeniem linii (480, 920) chodnika podścianowego, za pomocą sterownika (500) ustala się drugą odległość (655) między położeniem przenośnika taśmowego (150) a położeniem linii (480, 920) chodnika podścianowego, za pomocą sterownika (500) ustala się pełzanie przodkowe ścianowego systemu wydobywczego (100) w oparciu o różnicę między pierwszą odległością (635) a drugą odległością (655),oraz za pomocą sterownika (500) generuje się wskazanie pełzania przodkowego, przy czym generowanie wskazania pełzania przodkowego obejmuje co najmniej jedno spośród wyświetlania wskazania pełzania przodkowego na interfejsie użytkownika (510) oraz przesłania wskazania pełzania przodkowego do miejsca zdalnego.

7. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że generowanie wskazania pełzania przodkowego obejmuje wskazanie opóźnienia chodnika podścianowego, gdy pierwsza odległość (635) jest większa niż druga odległość (655), oraz wskazanie wyprzedzenia chodnika podścianowego, gdy pierwsza odległość (635) jest mniejsza niż druga odległość (655).

8. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że obejmuje ponadto sterowanie za pomocą sterownika (500) zmechanizowanymi obudowami ścianowymi wzdłuż przodka (240) kopaliny do przemieszczania do przodu pod kątem mniejszym niż 90° względem linii (480, 920) chodnika podścianowego, gdy pierwsza odległość (635) jest większa niż określona wcześniej wielkość, oraz sterowanie za pomocą sterownika (500) zmechanizowanymi obudowami ścianowymi wzdłuż przodka (240) kopaliny do przemieszczania do przodu pod kątem większym niż 90° względem linii (480, 920) chodnika podścianowego, gdy pierwsza odległość (635) jest mniejsza niż określona wcześniej wielkość.

9. Sterownik (500) do wykrywania pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego (100), który to sterownik (500) zawiera procesor elektroniczny (580) oraz pamięć (590), przy czym pamięć (590) przechowuje instrukcje wykonywalne, znamienny tym, że instrukcje wykonywalne są skonfigurowane do:

ustalania położenia sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy w oparciu o sygnał wyjściowy z urządzenia wykrywającego (410) w łączności z pierwszym urządzeniem wskazującym (420) znajdującym się w miejscu sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy, ustalania położenia linii (480, 920) chodnika podścianowego w oparciu o sygnał wyjściowy z urządzenia wykrywającego (410) w łączności z drugim urządzeniem wskazującym (430) znajdującym się na chodniku, ustalania położenia przenośnika taśmowego (150) w oparciu o sygnał wyjściowy z urządzenia wykrywającego (410) w łączności z urządzeniem wskazującym (430) przenośnika taśmowego, ustalania pierwszej odległości (635) między położeniem sprzęgu przenośnik zgrzebłowy podścianowy - przenośnik ścianowy a położeniem linii (480, 920) chodnika podścianowego, ustalania drugiej odległości (655) między położeniem przenośnika taśmowego (150) a położeniem linii (480, 920) chodnika podścianowego, ustalania pełzania przodkowego ścianowego systemu wydobywczego (100) w oparciu o różnicę między pierwszą odległością (635) a drugą odległością (655), oraz generowania wskazania pełzania przodkowego w oparciu o pierwszą odległość (635) oraz drugą odległość (655) do wyświetlenia wskazania na interfejsie użytkownika (510).

10. Sterownik według zastrz. 9, znamienny tym, że zawiera ponadto instrukcje wykonywalne przechowywane w pamięci (590) skonfigurowane do ustalania położenia linii (480, 920) chodnika podścianowego w oparciu o sygnał wyjściowy z urządzenia wykrywającego (410) w łączności z drugim urządzeniem wskazującym (430) znajdującym się na kolei jednoszynowej (160) chodnika podścianowego.

11. Sterownik według zastrz. 9, znamienny tym, że zawiera ponadto instrukcje wykonywalne przechowywane w pamięci (590) skonfigurowane do sterowania zmechanizowanymi obudowami ścianowymi wzdłuż przodka (240) kopaliny do przemieszczania do przodu pod kątem mniejszym niż 90° względem linii (480, 920) chodnika podścianowego, gdy pierwsza odległość (635) jest większa niż określona wcześniej wielkość, oraz sterowania zmechanizowanymi obudowami ścianowymi wzdłuż przodka (240) kopaliny do przemieszczania do przodu pod kątem większym niż 90° względem linii (480, 920) chodnika podścianowego, gdy pierwsza odległość (635) jest mniejsza niż określona wcześniej wielkość.

12. Sterownik według zastrz. 9, znamienny tym, że zawiera ponadto instrukcje wykonywalne przechowywane w pamięci (590) skonfigurowane do prezentowania wskazania pełzania przodkowego, przy czym wskazanie pełzania przodkowego wskazuje opóźnienie chodnika podścianowego, gdy pierwsza odległość (635) jest większa niż druga odległość (655) oraz wskazanie pełzania przodkowego wskazuje wyprzedzenie chodnika podścianowego, gdy pierwsza odległość (635) jest mniejsza niż druga odległość (655).