RU2681007C1 - Method of controlling the position of the cutting machine in a long face on the basis of a geological information system of a coal seam - Google Patents
Method of controlling the position of the cutting machine in a long face on the basis of a geological information system of a coal seam Download PDFInfo
- Publication number
- RU2681007C1 RU2681007C1 RU2018133126A RU2018133126A RU2681007C1 RU 2681007 C1 RU2681007 C1 RU 2681007C1 RU 2018133126 A RU2018133126 A RU 2018133126A RU 2018133126 A RU2018133126 A RU 2018133126A RU 2681007 C1 RU2681007 C1 RU 2681007C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coal seam
- cutting machine
- point
- slope
- profile
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C35/00—Details of, or accessories for, machines for slitting or completely freeing the mineral from the seam, not provided for in groups E21C25/00 - E21C33/00, E21C37/00 or E21C39/00
- E21C35/24—Remote control specially adapted for machines for slitting or completely freeing the mineral
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C35/00—Details of, or accessories for, machines for slitting or completely freeing the mineral from the seam, not provided for in groups E21C25/00 - E21C33/00, E21C37/00 or E21C39/00
- E21C35/08—Guiding the machine
Abstract
Description
Область, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Настоящее изобретение относится к способу контролирования высоты барабана врубовой машины в длинном забое и позиции врубовой машины в длинном забое и относится к области автоматизированного управления угледобывающим оборудованием.The present invention relates to a method for controlling the height of a drum of a cutting machine in a long face and the position of a cutting machine in a long face and relates to the field of automated control of coal mining equipment.
Существующий уровень техникиThe current level of technology
Для регулировки высоты действующих автоматизированных забоев в настоящее время повсеместно применяется способ автоматического контроля высоты барабана врубовой машины в длинном забое на основе технологии резки по данным, зафиксированным в памяти устройства. Этот способ заключается в следующем: исходя из данных о состоянии угольного пласта в забое, оператор приводит в движение врубовую машину для выполнения первого реза. В системе управления сохраняются такие данные, как позиция при продвижении и высота резка, а впоследствии высота резки при определенной позиции автоматически регулируется компьютером по рабочим параметрам, сохраненным в памяти. При значительном изменении параметров угольного пласта, в особенности угла наклона, оператор врубовой машины должен вручную отрегулировать высоту так, чтобы новые параметры автоматически сохранились в памяти и применялись для подстройки для следующего реза. Способ резки по данным, сохраненным в памяти, отличается простотой, однако предъявляет особые требования к геологическим условиям. Этот способ можно применять только при разработке ровного забоя. Он не подходит для забоев, где угол наклона угольного пласта меняется. Причина того, почему этот способ не рекомендуется применять в забоях, где угол наклона угольного пласта меняется, заключается в том, что угол крена врубовой машины часто не совпадает с углом наклона угольного пласта.To adjust the height of existing automated faces, a method for automatically controlling the height of a drum of a cutting machine in a long face is currently being widely used based on cutting technology according to data recorded in the device’s memory. This method consists in the following: based on the data on the state of the coal seam in the face, the operator sets in motion a cutting machine to perform the first cut. The control system saves data such as position during advancement and cutting height, and subsequently the cutting height at a certain position is automatically adjusted by the computer according to the operating parameters stored in memory. With a significant change in the parameters of the coal seam, in particular the angle of inclination, the operator of the cutting machine must manually adjust the height so that the new parameters are automatically stored in the memory and used to adjust for the next cut. The cutting method according to the data stored in the memory is simple, but it has special requirements for geological conditions. This method can only be used when developing a flat face. It is not suitable for faces where the angle of inclination of the coal seam varies. The reason why this method is not recommended for use in faces where the angle of inclination of the coal seam varies is because the angle of heel of the cutting machine often does not coincide with the angle of inclination of the coal seam.
Патент КНР № ZL 201310353737.7 раскрывает технологию точного позиционирования врубовой машины за счет использования информации о геосреде. Такая технология позволяет не только определить позицию и местонахождение врубовой машины, но и применить геоинформационную систему (ГИС) угольного пласта для забоя, в которой сочетаются географические, геологические, экологические данные, а также такие параметры, как координаты, скорость и позиция врубовой машины в той же системе пространства-времени, что позволяет точно определить местонахождение врубовой машины благодаря использованию информации о геосреде.China Patent No. ZL 201310353737.7 discloses a technology for precise positioning of a cutting machine by using information about the geo-environment. This technology allows not only determining the position and location of the cutting machine, but also applying the geological information system (GIS) of the coal seam for the face, which combines geographical, geological, environmental data, as well as parameters such as coordinates, speed and position of the cutting machine in that the same space-time system, which allows you to accurately determine the location of the cutting machine through the use of information about the geo-environment.
Краткое описание изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION
Задача настоящего изобретения: Чтобы сгладить недостатки способа резки по данным, сохраненным в памяти, а именно, невозможность использования этого способа для забоев с изменением уклона угольного пласта, в настоящем изобретении предлагается способ автоматического контролирования позиции врубовой машины в длинном забое на основе геоинформационной системы угольного пласта, характеризующийся тем, что он позволяет подстроить угол крена врубовой машины к углу наклона угольного пласта.Object of the present invention: In order to smooth out the shortcomings of the cutting method according to the data stored in memory, namely, the impossibility of using this method for faces with a change in the slope of the coal seam, the present invention proposes a method for automatically controlling the position of the cutting machine in the long face based on the geographic information system of the coal seam , characterized in that it allows you to adjust the angle of heel of the cutting machine to the angle of inclination of the coal seam.
Для достижения заявленной задачи в настоящем изобретении применяются следующее техническое решение: способ контролирования позиции врубовой машины в длинном забое на основе геоинформационной системы угольного пласта, характеризующийся тем, что состоит из следующих этапов:To achieve the stated objectives in the present invention, the following technical solution is applied: a method for controlling the position of a cutting machine in a long face based on a geological information system of a coal seam, characterized in that it consists of the following steps:
1) создание на основе технических параметров и сопоставления параметров для врубовой машины, применяющейся в полностью механизированном длинном забое, гидравлической опоры и скребкового конвейера корреляционной модели между регулировочным значением глубины подрыва нижнего ножевого барабана врубовой машины и значением изменения угла крена врубовой машины, а именно, Δγ=арктангенс (Ah/d), где Δh - регулировочное значение глубины подрыва нижнего ножевого барабана врубовой машины, Δγ - значение изменения угла крена врубовой машины, d - расстояние продвижения по забою при выполнении одного реза врубовой машиной;1) creation, on the basis of technical parameters and comparison of parameters for a cutting machine, used in a fully mechanized long face, a hydraulic support and a scraper conveyor, a correlation model between the adjustment value of the depth of the lower knife drum of the cutting machine and the value of the roll angle of the cutting machine, namely, Δγ = arc tangent (Ah / d), where Δh is the adjustment value of the depth of the lower knife drum of the cutting machine, Δγ is the value of the roll angle of the cutting machine, d is the distance s promotion of slaughter if one cut Ironman;
2) создание геоинформационной системы угольного пласта для забоя с использованием данных, полученных в ходе бурения, разведки туннеля и точной геофизической разведки, где геоинформационная система угольного пласта представляет собой данные по криволинейным поверхностям свода угольного пласта и подошвы угольного пласта, которые сохраняются в виде трехмерных сеток, и получение профиля свода угольного пласта и профиля подошвы угольного пласта в направлении продвижения врубовой машины по забою, а в системе координат геоинформационной системы угольного пласта точка начала разработки на подошве угольного пласта взята за начало отсчета, ось X соответствует направлению забоя, ось Y соответствует направлению продвижения по забою, а ось Z лежит противоположно направлению гравитационного ускорения врубовой машины;2) the creation of a geological information system of a coal seam for bottom hole using data obtained during drilling, tunnel exploration and accurate geophysical exploration, where the geographic information system of a coal seam is data on the curved surfaces of the arch of the coal seam and the bottom of the coal seam, which are stored in the form of three-dimensional grids , and obtaining the profile of the arch of the coal seam and the profile of the sole of the coal seam in the direction of advancement of the cutting machine along the bottom, and in the coordinate system coal seam systems, the development start point at the bottom of the coal seam is taken as the reference point, the X axis corresponds to the direction of the face, the Y axis corresponds to the direction of advancement along the face, and the Z axis lies opposite to the direction of gravitational acceleration of the cutting machine;
3) определение точек изменения уклона на профиле подошвы угольного пласта путем использования минимального управляемого регулировочного значения δh глубины подрыва нижнего ножевого барабана врубовой машины в качестве контрольного параметра и поэтапная линеаризация профиля подошвы угольного пласта, включающая в себя следующие отдельные этапы:3) determining the points of change of the slope on the profile of the sole of the coal seam by using the minimum controlled adjustment value δh of the depth of the lower knife drum of the cutting machine as a control parameter and the phased linearization of the profile of the sole of the coal seam, which includes the following separate steps:
31) выполнение поперечного сечения по оси Y в геоинформационной системе угольного пласта для забоя, получение профиля подошвы угольного пласта в направлении продвижения по забою, получение n точек A1, А2, …, An из профиля подошвы угольного пласта путем интерполяции с промежутком, равным расстоянию продвижения d забоя в процессе одного реза врубовой машины, получение координат в плоскости YZ для точек с А1 по An в то же время, при этом точка начала профиля подошвы угольного пласта является первой точкой А1, а точка окончания профиля подошвы угольного пласта - последней точкой An;31) performing a cross section along the Y axis in the geological information system of the coal seam for the face, obtaining the profile of the sole of the coal seam in the direction of advancement along the bottom, obtaining n points A1, A2, ..., An from the profile of the sole of the coal seam by interpolation with an interval equal to the distance of advance d face during one cut of the cutting machine, obtaining coordinates in the YZ plane for points A1 to An at the same time, while the start point of the bottom profile of the coal seam is the first point A1, and the end point of the bottom profile of the coal o stratum — the last point of An;
32) используя первой точки А1 в качестве первой точки изменения уклона на профиле подошвы угольного пласта, последней точки An в качестве последней точки изменения уклона на профиле подошвы угольного пласта и первой точки изменения уклона в качестве контрольной точки для расчета второй точки изменения уклона, расчет уклона k12 для линии, соединяющей первую точку изменения уклона и вторую точку А2, прилегающую к первой точке изменения уклона, с расчетом прогнозной координаты третьей точки A3 путем продления линии вдоль уклона k12, при этом, если абсолютное значение разницы между прогнозной координатой и фактическим значением третьей точки A3 будет меньше, чем δh, выполняется расчет уклона k23 для линии, соединяющей вторую точку А2 и третью точку A3, прилегающую ко второй точке А2, с расчетом прогнозной координаты четвертой точки А4 путем продления линии вдоль уклона k23, и так далее до тех пор, пока абсолютное значение разницы между прогнозной координатой и фактическим значением точки не будет больше или равно δh, в таком случае такая точка используется в качестве второй точки изменения уклона профиля подошвы угольного пласта, после чего остальные точки изменения уклона профиля подошвы угольного пласта определяются последовательно с использованием вышеописанного способа расчета и ранее определенной точки изменения уклона в качестве контрольной точки для расчета следующей точки изменения уклона;32) using the first point A1 as the first change point of the slope on the bottom profile of the coal seam, the last point An as the last change point of the slope on the sole profile of the coal seam and the first change point of the slope as a control point for calculating the second change point of the slope, calculate the slope k12 for the line connecting the first slope change point and the second point A2 adjacent to the first slope change point, with the calculation of the predicted coordinate of the third point A3 by extending the line along the slope k12, if the absolute value of the difference between the predicted coordinate and the actual value of the third point A3 will be less than δh, the slope k23 is calculated for the line connecting the second point A2 and the third point A3 adjacent to the second point A2, with the calculation of the predicted coordinate of the fourth point A4 by extending the line along the slope k23, and so on until the absolute value of the difference between the predicted coordinate and the actual value of the point is greater than or equal to δh, in which case this point is used as the second change point y a clone of the profile of the sole of the coal seam, after which the remaining points of change in the slope of the profile of the soles of the coal seam are determined sequentially using the above-described calculation method and the previously determined point of change of the slope as a control point for calculating the next point of change of the slope;
33) поэтапная линеаризация профиля подошвы угольного пласта исходя по всем полученным точкам изменения уклона профиля подошвы угольного пласта;33) a phased linearization of the profile of the sole of the coal seam based on all the points of change in the slope of the profile of the sole of the coal seam;
4) получение информации о позиции и местонахождении врубовой машины в длинном забое в режиме реального времени за счет технологии позиционирования врубовой машины с использованием информации о геосреде, определение на основе полученной в реальном времени информации о позиции врубовой машины прямолинейного отрезка на линейном профиле подошвы угольного пласта, где работает врубовая машина, получение угла наклона α угольного пласта по арктангенсу уклона прямолинейного отрезка и расчет регулировочного значения Ah=d tan (γ-α) глубины подрыва нижнего ножевого барабана врубовой машины по полученному в режиме реального времени углу крена γ врубовой машины и корреляционной модели между регулировочным значением глубины подрыва нижнего ножевого барабана врубовой машины и значения изменения угла крена врубовой машины, что позволяет подстроить угол крена врубовой машины под угол наклона угольного пласта.4) obtaining information about the position and location of the cutting machine in the long face in real time due to the technology of positioning the cutting machine using information on the geological environment, determining on the basis of real-time information about the position of the cutting machine of a straight section on the linear profile of the bottom of the coal seam, where the cutting machine works, obtaining the angle of inclination α of the coal seam from the arc tangent of the slope of the straight segment and calculating the adjustment value Ah = d tan (γ-α) of the depth of blasting of the lower knife drum of the cutting machine according to the real-time roll angle γ of the cutting machine and the correlation model between the adjustment value of the depth of undermining of the lower knife drum of the cutting machine and the value of the change in the angle of the roll of the cutting machine, which allows you to adjust the roll angle of the cutting machine to the angle of inclination of the coal seam.
Полезный эффект: Предложенный способ эффективно сочетает управление позицией врубовой машины и определение угла наклона угольного пласта, что позволяет подстроить угол крена врубовой машины к углу наклона угольного пласта. В настоящем способе внедряется концепция поэтапного линейного представления угольного пласта, а сам способ позволяет снизить требования к хранению объемов данных геоинформационной системы угольного пласта и быстро получить данные об угле наклона угольного пласта. Способ отличается концептуальной простотой, несложными расчетами, надежностью, удобством в практическом применении. Этот способ может быть эффективным для улучшения автоматизации управления врубовой машиной при разработке угольных пластов, залегающих в сложных геологических условиях.Useful effect: The proposed method effectively combines control of the position of the cutting machine and determining the angle of inclination of the coal seam, which allows you to adjust the roll angle of the cutting machine to the angle of inclination of the coal seam. In the present method, the concept of a phased linear representation of the coal seam is introduced, and the method itself reduces the storage requirements of the geographic information system of the coal seam and quickly obtain data on the angle of inclination of the coal seam. The method is distinguished by conceptual simplicity, simple calculations, reliability, convenience in practical use. This method can be effective for improving automation of the cutting machine control during the development of coal seams occurring in difficult geological conditions.
Краткое описание чертежей:Brief Description of the Drawings:
Фигура 1 - схематический вид спереди врубовой машины в режиме резки;Figure 1 is a schematic front view of a cutting machine in cutting mode;
Фигура 2 - схематический вид сбоку врубовой машины в режиме резки;Figure 2 is a schematic side view of a cutting machine in cutting mode;
Фигура 3 - схема системы координат географической информационной системы угольного пласта для забоя согласно настоящему изобретению;Figure 3 is a diagram of the coordinate system of the geographic information system of the coal seam for the face according to the present invention;
Фигура 4 - схема регулировки глубины подрыва врубовой машины;Figure 4 - scheme for adjusting the depth of the undercutting of the cutting machine;
Фигура 5 - схема изменения положения врубовой машины по мере регулировки глубины подрыва;Figure 5 is a diagram of a change in the position of the cutting machine as the depth of detonation is adjusted;
Фигура 6 - профиль свода угольного пласта и профиль подошвы угольного пласта в направлении продвижения врубовой машины;Figure 6 - profile of the arch of the coal seam and the profile of the sole of the coal seam in the direction of advancement of the cutting machine;
Фигура 7 - алгоритмическая схема поэтапного линейного представления профиля подошвы угольного пласта согласно настоящему изобретению;Figure 7 is a flow chart of a linear linear representation of the sole profile of a coal seam according to the present invention;
Фигура 8 - сравнительная схема поэтапного линейного профиля и оригинала профиля подошвы угольного пласта согласно настоящему изобретению.Figure 8 is a comparative diagram of a phased linear profile and the original profile of the sole of the coal seam according to the present invention.
На чертежах: 1. Свод угольного пласта; 2, Подошва угольного пласта; 3. Врубовая машина; 4. Нижний режущий барабан врубовой машины; 5. Верхний режущий барабан врубовой машины; 6. Скребковый конвейер.In the drawings: 1. Coal seam arch; 2, the sole of the coal seam; 3. The cutting machine; 4. The lower cutting drum of the cutting machine; 5. The upper cutting drum of the cutting machine; 6. Scraper conveyor.
Описание вариантов осуществленияDescription of Embodiments
Ниже приводится описание вариантов осуществления изобретения со ссылкой на чертежи.The following is a description of embodiments of the invention with reference to the drawings.
Как показано на Фигуре 1 и Фигуре 2, врубовая машина выполняет рез в угольном пласте. Рез, который выполняет верхний режущий барабан врубовой машины, расположен рядом со сводом угольного пласта, а рез, который выполняет нижний режущий барабан - рядом с подошвой угольного пласта. Внутренний угол между подошвой угольного пласта и направлением продвижения врубовой машины - угол наклона α угольного пласта. Внутренний угол между корпусом врубовой машины и направлением продвижения врубовой машины - угол крена γ врубовой машины. В начальной точке разработки угол крена γ врубовой машины совпадает с углом наклона α угольного пласта. Однако по мере продвижения по забою угол наклона α угольного пласта изменяется. Если не отрегулировать положение врубовой машины, возникает риск повреждения свода угольного пласта.As shown in Figure 1 and Figure 2, the cutting machine performs a cut in the coal seam. The cut that the upper cutting drum of the cutting machine performs is located next to the arch of the coal seam, and the cut that the lower cutting drum performs is near the bottom of the coal seam. The internal angle between the bottom of the coal seam and the direction of advancement of the cutting machine is the angle of inclination α of the coal seam. The internal angle between the body of the cutting machine and the direction of advancement of the cutting machine is the angle of heel γ of the cutting machine. At the initial point of development, the angle of heel γ of the cutting machine coincides with the angle of inclination α of the coal seam. However, as you move along the bottom, the angle of inclination α of the coal seam changes. If you do not adjust the position of the cutting machine, there is a risk of damage to the roof of the coal seam.
В настоящем изобретении предлагается способ контролирования позиции врубовой машины в длинном забое на основе геоинформационной системы угольного пласта. Согласно этому способу, глубина подрыва нижнего режущего барабана врубовой машины настраивается под угол крена врубовой машины. Способ включает в себя следующие этапы:The present invention provides a method for controlling the position of a cutting machine in a long face based on a geological information system of a coal seam. According to this method, the depth of detonation of the lower cutting drum of the cutting machine is adjusted to the angle of heel of the cutting machine. The method includes the following steps:
1) создание на основе технических параметров и сопоставления параметров для врубовой машины, применяющейся в полностью механизированном длинном забое, гидравлической опоры и скребкового конвейера корреляционной модели между регулировочным значением глубины подрыва нижнего ножевого барабана врубовой машины и значением изменения угла крена врубовой машины, а именно, Δγ=арктангенс (Ah/d), где, как показано на Фигуре 3 и Фигуре 4, Δh - регулировочное значение глубины подрыва нижнего ножевого барабана врубовой машины, Δγ - значение изменения угла крена врубовой машины, d - расстояние продвижения по забою при выполнении одного реза врубовой машиной;1) creation, on the basis of technical parameters and comparison of parameters for a cutting machine, used in a fully mechanized long face, a hydraulic support and a scraper conveyor, a correlation model between the adjustment value of the depth of the lower knife drum of the cutting machine and the value of the roll angle of the cutting machine, namely, Δγ = arctangent (Ah / d), where, as shown in Figure 3 and Figure 4, Δh is the adjustment value of the depth of the lower knife drum of the cutting machine, Δγ is the angle change and the roll of the cutting machine, d is the distance of advancement along the face when making one cut with the cutting machine;
2) создание геоинформационной системы угольного пласта для забоя с использованием данных, полученных в ходе бурения, разведки туннеля и точной геофизической разведки, где, как показано на Фигуре 1 и Фигуре 3, геоинформационная система угольного пласта представляет собой данные по криволинейным поверхностям свода угольного пласта и подошвы угольного пласта, которые сохраняются в виде трехмерных сеток, и получение профиля свода угольного пласта и профиля подошвы угольного пласта в направлении продвижения врубовой машины по забою, а в системе координат геоинформационной системы угольного пласта точка начала разработки на подошве угольного пласта взята за начало отсчета, ось X соответствует направлению забоя, ось Y соответствует направлению продвижения по забою, а ось Z лежит противоположно направлению гравитационного ускорения врубовой машины;2) the creation of a geological information system of a coal seam for bottom hole using data obtained during drilling, tunnel exploration and accurate geophysical exploration, where, as shown in Figure 1 and Figure 3, the geographic information system of the coal seam is data on the curved surfaces of the arch of the coal seam and soles of the coal seam, which are stored in the form of three-dimensional grids, and obtaining the profile of the arch of the coal seam and the profile of the sole of the coal seam in the direction of advancement of the cutting machine along the bottom, and in the system IU coordinate geographic information system of the coal seam starting point design on the bottom of the coal seam is taken as the origin, the X axis corresponds to the direction of the face, Y-axis corresponds to the direction of advance of slaughter, and the Z axis is opposite to the direction of gravitational acceleration shearer;
3) определение точек изменения уклона на профиле подошвы угольного пласта путем использования минимального управляемого регулировочного значения δh глубины подрыва нижнего ножевого барабана врубовой машины в качестве контрольного параметра и поэтапная линеаризация профиля подошвы угольного пласта, включающая в себя следующие отдельные этапы:3) determining the points of change of the slope on the profile of the sole of the coal seam by using the minimum controlled adjustment value δh of the depth of the lower knife drum of the cutting machine as a control parameter and the phased linearization of the profile of the sole of the coal seam, which includes the following separate steps:
31) как показано на Фигуре 3 и Фигуре 6, выполнение поперечного сечения по оси Y в геоинформационной системе угольного пласта для забоя, получение профиля подошвы угольного пласта в направлении продвижения по забою, получение n точек A1, А2,…, An из профиля подошвы угольного пласта путем интерполяции с промежутком, равным расстоянию продвижения d забоя в процессе одного реза врубовой машины, получение координат в плоскости YZ для точек с A1 по An в то же время, при этом точка начала профиля подошвы угольного пласта является первой точкой А1, а точка окончания профиля подошвы угольного пласта - последней точкой An;31) as shown in Figure 3 and Figure 6, performing a cross section along the Y axis in the geological information system of the coal seam for the face, obtaining the profile of the sole of the coal seam in the direction of advancement along the bottom, obtaining n points A1, A2, ..., An from the profile of the sole of the coal by interpolation with an interval equal to the advancement distance d of the face during one cut of the cutting machine, obtaining coordinates in the YZ plane for points A1 to An at the same time, while the starting point of the bottom profile of the coal seam is the first point A1, and the point is ok the bottom profile of the bottom of the coal seam is the last point An;
32) как показано на Фигуре 7, используя первой точки А1 в качестве первой точки изменения уклона на профиле подошвы угольного пласта, последней точки An в качестве последней точки изменения уклона на профиле подошвы угольного пласта и первой точки изменения уклона в качестве контрольной точки для расчета второй точки изменения уклона, расчет уклона k12 для линии, соединяющей первую точку изменения уклона и вторую точку А2, прилегающую к первой точке изменения уклона, с расчетом прогнозной координаты третьей точки A3 путем продления линии вдоль уклона k12, при этом, если абсолютное значение разницы между прогнозной координатой и фактическим значением третьей точки A3 будет меньше, чем δh, выполняется расчет уклона k23 для линии, соединяющей вторую точку А2 и третью точку A3, прилегающую ко второй точке А2, с расчетом прогнозной координаты четвертой точки А4 путем продления линии вдоль уклона k23, и так далее до тех пор, пока абсолютное значение разницы между прогнозной координатой и фактическим значением точки не будет больше или равно δh, в таком случае такая точка используется в качестве второй точки изменения уклона профиля подошвы угольного пласта, после чего остальные точки изменения уклона профиля подошвы угольного пласта определяются последовательно с использованием вышеописанного способа расчета и ранее определенной точки изменения уклона в качестве контрольной точки для расчета следующей точки изменения уклона;32) as shown in Figure 7, using the first point A1 as the first change in slope on the sole profile of the coal seam, the last point An as the last change in slope on the sole profile of the coal seam, and the first change in slope as the control point for calculating the second slope change points, calculation of the slope k12 for the line connecting the first slope change point and the second point A2 adjacent to the first slope change point, with the calculation of the predicted coordinate of the third point A3 by extending the line along slope k12, in this case, if the absolute value of the difference between the forecast coordinate and the actual value of the third point A3 is less than δh, the slope k23 is calculated for the line connecting the second point A2 and the third point A3 adjacent to the second point A2, with the calculation of the forecast coordinates of the fourth point A4 by extending the line along the slope k23, and so on until the absolute value of the difference between the forecast coordinate and the actual value of the point is greater than or equal to δh, in which case this point is used as the second point of change in the slope of the profile of the sole of the coal seam, after which the remaining points of change in the slope of the profile of the sole of the coal seam are determined sequentially using the above calculation method and the previously determined point of change of the slope as a control point for calculating the next point of change of the slope;
33) как показано на Фигуре 8, поэтапная линеаризация профиля подошвы угольного пласта исходя по всем полученным точкам изменения уклона профиля подошвы угольного пласта;33) as shown in Figure 8, a phased linearization of the profile of the sole of the coal seam based on all the points of change in the slope of the profile of the sole of the coal seam;
4) получение информации о позиции и местонахождении врубовой машины в длинном забое в режиме реального времени за счет технологии позиционирования врубовой машины с использованием информации о геосреде, определение на основе полученной в реальном времени информации о позиции врубовой машины прямолинейного отрезка на линейном профиле подошвы угольного пласта, где работает врубовая машина, получение угла наклона α угольного пласта по арктангенсу уклона прямолинейного отрезка и расчет регулировочного значения Δh=d tan (γ-α) глубины подрыва нижнего ножевого барабана врубовой машины по полученному в режиме реального времени углу крена γ врубовой машины и корреляционной модели между регулировочным значением глубины подрыва нижнего ножевого барабана врубовой машины и значения изменения угла крена врубовой машины, что позволяет подстроить угол крена врубовой машины под угол наклона угольного пласта4) obtaining information about the position and location of the cutting machine in the long face in real time due to the technology of positioning the cutting machine using information on the geological environment, determining on the basis of real-time information about the position of the cutting machine of a straight section on the linear profile of the bottom of the coal seam, where the cutting machine works, obtaining the angle of inclination α of the coal seam from the arc tangent of the slope of the straight segment and calculating the adjustment value Δh = d tan (γ-α) of the depth of the blast of the lower knife drum of the cutting machine according to the real-time roll angle γ of the cutting machine and the correlation model between the adjustment value of the depth of undermining of the lower knife drum of the cutting machine and the value of the change in the angle of the roll of the cutting machine, which allows you to adjust the roll angle of the cutting machine to the angle of inclination of the coal seam
Вышеприведенное описание представляет собой предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения. Следует отметить, что специалист в состоянии вносить усовершенствования и модификации, не отходя от принципа настоящего изобретения. Любые подобные изменения и модификации подпадают в область патентной защиты настоящего изобретения.The above description is a preferred embodiment of the present invention. It should be noted that the specialist is able to make improvements and modifications without departing from the principle of the present invention. Any such changes and modifications fall within the scope of patent protection of the present invention.
Claims (8)
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201611061382.4 | 2016-11-28 | ||
| CN201611061382.4A CN106761737B (en) | 2016-11-28 | 2016-11-28 | Coalcutter attitude control method based on coal seam GIS-Geographic Information System |
| PCT/CN2017/072428 WO2018094874A1 (en) | 2016-11-28 | 2017-01-24 | Coal mining machine attitude control method based on coal seam geographic information system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2681007C1 true RU2681007C1 (en) | 2019-03-01 |
Family
ID=58911021
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018133126A RU2681007C1 (en) | 2016-11-28 | 2017-01-24 | Method of controlling the position of the cutting machine in a long face on the basis of a geological information system of a coal seam |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106761737B (en) |
| AU (1) | AU2017363908B2 (en) |
| RU (1) | RU2681007C1 (en) |
| WO (1) | WO2018094874A1 (en) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108412490B (en) * | 2018-03-14 | 2021-02-05 | 北京天地玛珂电液控制系统有限公司 | Height adjustment control method and system for coal mining machine |
| CN109018851B (en) * | 2018-08-13 | 2020-06-02 | 太原理工大学 | Real-time monitoring method for three-dimensional space operation attitude position of scraper conveyor |
| CN109083642A (en) * | 2018-10-31 | 2018-12-25 | 攀枝花学院 | Compound coal mining system for large-mining-height working surface |
| CN110107295B (en) * | 2019-04-11 | 2020-04-17 | 中国矿业大学 | Unmanned coal mining path planning method based on working face high-precision navigation model |
| CN113882857A (en) * | 2020-07-03 | 2022-01-04 | 郑州煤机智能工作面科技有限公司 | Coal cutter differentiation memory coal cutting method and system |
| CN112431593B (en) * | 2020-10-15 | 2023-07-14 | 重庆市能源投资集团科技有限责任公司 | Automatic coal cutting process |
| CN113803068B (en) * | 2021-08-30 | 2024-01-23 | 国能神东煤炭集团有限责任公司 | Corner coal recovery method |
| CN113982619B (en) * | 2021-11-13 | 2023-10-31 | 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司 | Novel rapid tunneling cutting mechanism and cutting method for coal mine |
| CN114412459B (en) * | 2021-12-22 | 2023-03-17 | 中国矿业大学 | Less-sensing non-teaching automatic cutting method for intelligent fully mechanized coal mining face coal mining machine |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2640662A1 (en) * | 1976-09-09 | 1978-03-16 | Inst Elektroniki Akademii Nauk | Potash seam miner direction control - using reflected light to show colour mismatch between seams and utilising found boundary to hold machine course |
| SU1523661A1 (en) * | 1988-02-15 | 1989-11-23 | Московский Горный Институт | Method of controlling a stoping set |
| US5904210A (en) * | 1996-01-11 | 1999-05-18 | Vermeer Manufacturing Company | Apparatus and method for detecting a location and an orientation of an underground boring tool |
| RU2012105576A (en) * | 2009-08-20 | 2013-08-27 | Раг Акциенгезельшафт | METHOD FOR OBTAINING BOTTOM SPACE WITH APPLICATION OF AUTOMATION SYSTEMS |
| RU2538007C2 (en) * | 2010-02-19 | 2015-01-10 | Катерпиллар Глобал Майнинг Юроп Гмбх | Selection of position or location of components at mining excavator points and mining excavator |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6666521B1 (en) * | 1999-05-11 | 2003-12-23 | American Mining Electronics, Inc. | System for controlling cutting horizons for continuous type mining machines |
| CN102102512B (en) * | 2009-12-22 | 2013-05-22 | 张永亮 | Fully mechanized mining working face bending detection and straightening method and system |
| CN102797462B (en) * | 2012-07-30 | 2014-10-08 | 西安煤矿机械有限公司 | Automatic cutting control system and automatic cutting control method for coal cutter |
| RU2524716C1 (en) * | 2013-05-07 | 2014-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" | Strip mining of minerals including working of ore bodies in contact between ore and capping in sub-benches |
| CN203403881U (en) * | 2013-08-02 | 2014-01-22 | 天地上海采掘装备科技有限公司 | Coal mining machine continuing remote control system on coal mine fully-mechanized working face |
| CN103410512B (en) * | 2013-08-15 | 2015-08-05 | 中国矿业大学 | Merge coal-winning machine absolute positioning apparatus and the method for geological environment information |
| CN103775080B (en) * | 2013-12-31 | 2015-09-23 | 中国矿业大学 | A kind of construction process of thin coal seam unmanned working surface coal mining machine attitude angle adjustment model |
| CN103883326B (en) * | 2014-01-28 | 2016-01-20 | 中国矿业大学 | Based on the shearer drum height adjustment method of coal seam seismic survey and Geo-informatic Tupu |
| CN104481534B (en) * | 2014-11-06 | 2016-08-17 | 中国矿业大学 | A kind of coal mining machine roller automatic height-adjusting system |
| CN105201507A (en) * | 2015-09-07 | 2015-12-30 | 神华集团有限责任公司 | Mining system and mining method for high-dipping super-high seam shortwall working face |
| CN106089203B (en) * | 2016-08-22 | 2018-04-03 | 西安科技大学 | Coal-winning machine based on virtual reality heightens long-range control method |
-
2016
- 2016-11-28 CN CN201611061382.4A patent/CN106761737B/en active Active
-
2017
- 2017-01-24 RU RU2018133126A patent/RU2681007C1/en active
- 2017-01-24 AU AU2017363908A patent/AU2017363908B2/en active Active
- 2017-01-24 WO PCT/CN2017/072428 patent/WO2018094874A1/en active Application Filing
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2640662A1 (en) * | 1976-09-09 | 1978-03-16 | Inst Elektroniki Akademii Nauk | Potash seam miner direction control - using reflected light to show colour mismatch between seams and utilising found boundary to hold machine course |
| SU1523661A1 (en) * | 1988-02-15 | 1989-11-23 | Московский Горный Институт | Method of controlling a stoping set |
| US5904210A (en) * | 1996-01-11 | 1999-05-18 | Vermeer Manufacturing Company | Apparatus and method for detecting a location and an orientation of an underground boring tool |
| RU2012105576A (en) * | 2009-08-20 | 2013-08-27 | Раг Акциенгезельшафт | METHOD FOR OBTAINING BOTTOM SPACE WITH APPLICATION OF AUTOMATION SYSTEMS |
| RU2505677C2 (en) * | 2009-08-20 | 2014-01-27 | Раг Акциенгезельшафт | Method for obtaining bottom-hole region via automation system use |
| RU2538007C2 (en) * | 2010-02-19 | 2015-01-10 | Катерпиллар Глобал Майнинг Юроп Гмбх | Selection of position or location of components at mining excavator points and mining excavator |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN106761737A (en) | 2017-05-31 |
| WO2018094874A1 (en) | 2018-05-31 |
| CN106761737B (en) | 2018-07-24 |
| AU2017363908B2 (en) | 2020-05-07 |
| AU2017363908A1 (en) | 2018-10-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2681007C1 (en) | Method of controlling the position of the cutting machine in a long face on the basis of a geological information system of a coal seam | |
| CN109386291B (en) | Method and device for planning cutting path of heading machine and cutting control system of heading machine | |
| CN109630110B (en) | Fully-mechanized coal mining face coal seam thickness self-adaptive cutting control method and electronic equipment | |
| CN109356608B (en) | A kind of development machine, system and method | |
| AU2017404561B2 (en) | Method for precisely extracting coal-mine gas | |
| US6857705B2 (en) | Mining machine and method | |
| RU2012105576A (en) | METHOD FOR OBTAINING BOTTOM SPACE WITH APPLICATION OF AUTOMATION SYSTEMS | |
| JP6728286B2 (en) | Shovel and shovel control method | |
| CN108412490B (en) | Height adjustment control method and system for coal mining machine | |
| CN114120785B (en) | Coupling system of coal mine tunneling equipment and geological model and roadway design model | |
| AU2016202377B2 (en) | Improved mining machine and method | |
| US20160047220A1 (en) | Drilling Planning System | |
| CN112001982B (en) | Coal mining machine intelligent cutting method and system based on CT (computed tomography) sectioning of coal seam digital model | |
| CN104141483A (en) | Digital drilling control method and system for open-pit deep hole blasting | |
| CN109630109B (en) | Tunneling machine walking path planning method and device and tunneling machine walking control system | |
| KR102459914B1 (en) | Method and electronic control unit for vertical positioning | |
| CN106296817A (en) | A kind of work surface coal seam based on geologic data three-dimensional modeling method | |
| JP2016200521A (en) | Shape measurement method of unsupported excavated surface for tunnel | |
| AU2016200781B1 (en) | Improved mining machine and method of control | |
| CN106194230B (en) | Mining machine and method for controlling a mining machine | |
| US20230046043A1 (en) | Adaptive trajectory control for automated directional drilling | |
| CN105783925A (en) | System and method for positioning drill jambo body | |
| JP2019082003A (en) | Direction control system of shield machine | |
| CN112443328A (en) | Control method, control device, mining equipment and computer-readable storage medium | |
| CN116291434B (en) | Coal mining and cutting navigation method and device for high-precision geological model |