[实用新型]用于控制采矿系统中的输送机的系统

说明书

相关申请

本申请要求在2011年7月22日提交的在先提交的共同待审美国临时专利申请No.61/510，850的利益，其全部内容由此通过引用而被并入。本申请还要求在2011年7月22日提交的在先提交共同待审美国临时专利申请No.61/510，839的利益，其全部内容也由此通过引用而被并入。

技术领域

本实用新型涉及输送机诸如刮板输送机（“AFC”）或者转载机（“BSL”）的控制。

背景技术

其中，长壁采矿系统包括AFC或者BSL，用以将所挖掘的材料（例如煤）从材料正被挖掘的区域输送到用于处理（例如压碎、存储等）的区域。AFC包括例如围绕着设置有链条的第一链轮和第二链轮。链条被一个或者多个马达（例如前马达（maingate motor）、尾马达（tailgate motor）等）驱动，并且链条围绕链轮的运动引起输送机输送所挖掘的材料。

包括可延伸返回端框架的传统AFC使用预张紧技术用以增加围绕链轮的链条张力并且避免松弛链条或者零张力状态。预张紧技术包括例如使用液压缸来远离第二链轮推动第一链轮。然后，以人工方式在靠近链轮处插入包（packet）或者间隔器，以维持在链条中的高预张力。

如上所述的预张紧链条具有各种缺陷。例如，在链条上实现和维持高预张力（例如30-40吨）增加了链条、链轮等的应变和磨损。另外，当所挖掘的材料被装载到AFC上时，链条的张力进一步增加。这样，当所挖掘的材料被装载到输送机上时，由于高预张紧而已经受到应变的链条受到进一步增加的应变。

发明内容

因此，其中，本实用新型可以总地提供用于控制AFC以通过利用液压缸改变链轮位置而自动地控制链条张力的系统和方法。本实用新型可以与例如AFC相结合地使用，在AFC中，AFC的第一端固定并且AFC的第二端是可延伸的。对于这种AFC，在链条中的张力沿着输送机的长度改变，并且应该避免零张力或者松弛链条状态，从而增大AFC的可靠性。这样，系统的一种构造包括AFC，该AFC具有可延伸返回端框架、第一链轮、第二链轮、一个或者多个液压缸、一个或者多个链条，和控制器。第一链轮和第二链轮中的至少一个包括驱动机构（例如，马达和马达控制器）。驱动机构转动相关联的第一链轮和第二链轮，以将所挖掘的材料从第一位置输送到第二位置，并且控制器使用与AFC相关联的测得的电学特性来自动地控制所述一个或者多个液压缸或者链轮的位置。

例如，控制器利用所存储的、在所述一个或者多个马达的电学特性和所述一个或者多个液压缸的位置、第一或者第二链轮的位置、所述一个或者多个链条的张力、在输送机上装载的所挖掘的材料的数量等之间的关系。基于电学特性，所述一个或者多个液压缸受到控制，以增加或者降低在第一链轮和第二链轮之间的距离，从而对于当在输送机上装载所挖掘的材料时发生的、所述一个或者多个链条的伸展加以考虑。虽然仍然使用了预张紧，但是通过基于电学特性而动态地修改例如所述一个或者多个液压缸的位置，所要求的预张紧的大小能够被从大致30-40吨降低到大致少于10吨（例如5-6吨）。所要求的预张紧大小的降低减小了系统构件上的应变和磨损的大小。在另一种构造中，控制器从链条张力传感器接收所述一个或者多个链条的张力的直接测量值。基于测得的链条张力，所述一个或者多个液压缸受到控制，以增加或者降低在第一链轮和第二链轮之间的距离，以对于所述一个或者多个链条的伸展加以考虑。

在一种实现方式中，本实用新型可以提供一种控制刮板输送机中的液压缸的位置的方法。该刮板输送机包括链轮、链条、液压缸和控制器。该方法可以总地包括感测与刮板输送机相关联的电学特性、基于该电学特性确定与链轮相关联的扭矩、基于该扭矩确定与链条相关联的张力、基于该张力确定链条伸展量，和基于所确定的链条伸展量修改液压缸的位置。

在另一种实现方式中，本实用新型可以提供一种控制刮板输送机中的液压缸的位置的方法。该刮板输送机包括链轮、链条、链条张力传感器、液压缸，和控制器。该方法包括使用链条张力传感器测量或者感测链条张力、产生与所感测的链条张力有关的信号、调节所述与所感测的链条张力有关的信号，基于经调节过的信号确定链条伸展量，和基于所确定的链条伸展量修改液压缸的位置。