[发明专利]智能化综放工作面放顶煤液压支架无示教记忆放煤系统

说明书

本发明涉及智能化综放工作面放顶煤液压支架无示教记忆放煤系统，属于煤矿井下智能化工作面煤层顶煤开采领域。该放煤系统包括前部刮板输送机，电牵引采煤机，放顶煤液压支架，后部刮板输送机；所述的放顶煤液压支架位于煤层的煤壁；放顶煤液压支架的放煤端设有后部刮板输送机，放顶煤液压支架的后部设有电牵引采煤机，电牵引采煤机的下方布置前部刮板输送机；沿煤层煤壁的工作面推进方向划分若干个放煤象限区域，设定若干个放煤象限区域的放煤次序；若干个放煤象限区域组成1刀综放工作面。本发明的液压支架能够记忆之前放顶煤的放煤参数并且自主修正接下来要放顶煤的放煤参数，实现液压支架自主控制放顶煤，提高了液压支架自主控制的能力。

技术领域

本发明涉及智能化综放工作面放顶煤液压支架无示教记忆放煤系统，属于煤矿井下智能化工作面煤层顶煤开采领域。

背景技术

在煤矿井下智能化综放工作面，放顶煤液压支架作为煤矿井下主要的支护和采煤装备，其自动化和智能化程度决定着井下工作面的支护性能和煤矿开采的效率。在煤矿井下综放工作面顶煤开采过程中，放顶煤液压支架通过支架尾梁和插板进行放顶煤，具体是通过控制放顶煤液压支架的尾梁角度和插板的伸缩量控制顶煤放煤量的大小。放顶煤液压支架放下来的煤块落入后部刮板输送机，并由后部刮板输送机运输输送出去。

放顶煤采煤法是一种古老的采煤方法，在煤层底部布置一个回采工作面，利用矿山压力作用或者辅以人工松动方法随工作面推进在后方放煤，是一种低能耗采煤法。综采放顶煤采煤法有以下几种方法：(1)预采顶分层采煤法，即沿顶板在煤层中布置一个普通长壁回采工作面，而后在沿底板布置放顶煤工作面进行回采，将底分层上部的顶煤放出；(2)一次采全厚综采放顶煤采煤法，即沿底板布置放顶煤回采工作面，当回采工作面推进一定距离后就将上部顶煤放出，一次采出煤层的全部厚度；(3)分层综采放顶煤采煤法，即对于极厚煤层把煤层厚度分成若干分段，使用放顶煤采煤机工艺依次自上而下分层回采。而放顶煤工作面放煤方式根据放顶煤液压支架的放煤顺序、次数和放煤量，可以分为以下几种方式：(1)单轮顺序放煤，将工作面支架依次按顺序排列编号，从第1架起放煤至最后一架结束，每架直至放出矸石为止；(2)多轮顺序等量放煤，将工作面支架按顺序进行放煤，每架放1/2～1/3的顶煤，放完一轮再进行下一轮放煤，反复2～3轮直至将顶煤全部放完；(3)多轮间隔等量放煤，放煤口放煤先放支架编号为奇数的支架并按编号从小到大依次放煤，后放支架编号为偶数的支架并按编号从小到大依次放煤，每次放1/2～1/3的顶煤，反复2～3轮直至将顶煤全部放完；(4)单轮间隔放煤，先放若干架编号为奇数的单号支架上方的顶煤，再放若干架编号为偶数的双号支架上方的顶煤。以上放煤方式会造成煤炭损失大、放过的煤中容易夹杂矸石，对工人操作水平要求高，同时每架的放煤量难以控制，而且放煤时间长，进而煤炭放煤开采效率低。

而国内大部分煤矿仍然依靠人工方式根据放顶煤液压支架操作工人的经验进行安装上述放煤方式进行手动操作控制放煤。由于煤矿井下综放工作面工况环境复杂并且操作工人的经验也存在很大差异，所以很难能够满足准确放煤，即放煤时间短且放过的煤中不含杂质矸石。而且随着工业智能化的快速发展，煤炭行业正在将智能化集成到煤炭开采中，目前智能化综放工作面要求放顶煤液压支架自动化和智能化，要求放顶煤液压支架能够自动或者自主完成放顶煤工作，进一步提高煤炭放煤开采效率。因此，作为智能化综放工作面放煤的核心装备，放顶煤液压支架的放顶煤的工作过程需要实现自动化和智能化。

发明内容

本发明针对上述问题提供了智能化综放工作面放顶煤液压支架无示教记忆放煤系统。

本发明采用如下技术方案：

本发明所述的智能化综放工作面放顶煤液压支架无示教记忆放煤系统，该放煤系统包括前部刮板输送机，电牵引采煤机，放顶煤液压支架，后部刮板输送机；所述的放顶煤液压支架位于煤层的煤壁；放顶煤液压支架的放煤端设有后部刮板输送机，放顶煤液压支架的后部设有电牵引采煤机，电牵引采煤机的下方布置前部刮板输送机；所述的沿煤层煤壁的工作面推进方向划分若干个放煤象限区域，设定若干个放煤象限区域的放煤次序；若干个放煤象限区域组成1刀综放工作面。