[发明专利]采煤工作面运输机上窜或下滑自动检测方法

说明书

本发明公开了一种采煤工作面运输机上窜或下滑自动检测方法，S1，在采煤机上安装惯性导航系统、液压支架上安装航向角传感器，每个航向角传感器按照液压支架排列顺序编号；S2，确定误差范围；S3，建立坐标系；S4，坐标点优化；S5，判断运输机是否发生上窜或下滑。本发明操作简单、响应快、实时性好，不仅能够监控运输机整体是否发生上窜或下滑，还能监控局部运输机是否发生弯曲、液压支架是否发生倾，以便及时调整。

技术领域

本发明涉及煤矿综采工作面运输机，尤其是涉及采煤工作面运输机上窜或下滑自动检测方法。

背景技术

煤矿综采工作面开采的煤层都是天然形成的，煤层的厚度分布不均匀、无规则，且具有一定的坡度。因此，煤矿综采工作面根据煤层倾斜层度，将其分为近水平层、缓倾斜层、倾斜层、急倾斜层。在不同的坡度下，综采工作面设备采煤机、运输机、液压支架在其自身重力、割煤阻力等因素作用下会发生不同程度的下滑或上窜。如果不能及时调整将会造成运输机顶住上、下巷道，使人员无法通行且增加运输机的运输阻力，阻力过大时导致烧毁运输机电机，造成液压支架倾斜无法进行下一步移架事故。在对运输机进行下滑调整时，如果调整不准确也会造成运输机的上窜，同样也会造成上述事故。另外，综采工作面的起伏和倾斜情况是实时变化的，因此运输机的上窜或下滑需要实时监控，以便及时对其进行调整。

中国发明专利（专利号：201410103912.1）公开了在运输机机头、机尾安装激光测距仪分别测量机头、机尾与上巷道、下巷道之间距离的方法，来判断运输机是否发生上窜或下滑，进而调整液压支架的推溜距离。但是，由于综采工作面煤粉尘比较大，影响激光的穿透力，造成激光测量不准确，这种方法在环境复杂的综采工作面很难实施。另外，该专利进行自动控制的方法准确度较差；由于综采工作面比较长，一般需要100-200台液压支架排列支护，因此无法及时发现局部液压支架发生下滑和倾斜，这也就无法准确给出每台液压支架推溜的距离和准确调整运输机的上窜或下滑。目前，综采工作面的上窜、下滑还主要依靠人工判断和调整，不能满足综采工作面智能化、无人化的要求。

发明内容

本发明目的在于提供一种采煤工作面运输机上窜或下滑自动检测方法。

为实现上述目的，本发明采取下述技术方案：

本发明所述采煤工作面运输机上窜或下滑自动检测方法，包括下述步骤：

S1，首先在采煤机的机身中心位置安装惯性导航系统、在每台液压支架的顶板水平中心位置安装航向角传感器，然后将所述惯性导航系统、每个所述航向角传感器分别通过有线或无线方式与综采工作面服务器通信连接；每个航向角传感器分别按照所述液压支架的排列顺序进行编号；

S2，确定误差范围：

采煤过程中，根据采煤工作面每台液压支架位置计算误差范围；设定允许运输机相对于所述采煤工作面发生偏移的距离为一台液压支架宽度l，当采煤工作面长度为L时，则误差角；

S3，建立坐标系：

惯性导航系统的导航坐标系以安装位置为原点O，过原点O指向正东方向为X轴的正方向，过原点O指向正北方向为Y轴的正方向，过原点O指向正上方为Z轴的正方向；航向角传感器的坐标系与所述导航坐标系相同，输出的角度是指偏离正北方向的度数，正北偏东为正，正北偏西为负；

S4，坐标点优化：