[发明专利]回采工作面电液控制法

说明书

本发明中涉及一种在自动化回采工作面中对刨煤机和自移支架进行电液控制的方法。

在先有技术中，在一个回采工作面中，所使用的输送机和采煤机以及自移支架均由一个控制中心来监控。开采时，与输送机连接的支架推移千斤顶是带压的，旨在向开采煤壁方向对刨煤机施加一个连续的推压力。为了进行监测和控制工作过程，需要随时测出刨煤机在工作面中的位置及推移千斤顶的伸出长度，並将测得的数据传输给通常设置在工作面以外地区的控制中心。在开采之后，紧接着就根据向控制中心传输的测量值，向前推移支架。

一般情况下，以分段方式进行采煤，即：将回采工作面分成若干段，每次都是在回采工作面的一个局部范围内进行刨煤。当输送机前移到相当于推移千斤顶的最大伸出长度以后，就前移支架，分段刨煤的方式是合理的，因为这可使得裸露的顶板在采煤之后不久即被支架支撑住，並且可以采取相应措施弥补在工作面走向上所产生的不规则性。但与此相反，工作面却很难保持平直。由于采煤和支护作业是在回采工作面的不同范围内进行的，因此监控和按照时间来连续协调这个作业过程就产生了困难，以致无论是在刨煤作业时，还是支护作业时，都会出现等候时间。

若刨煤是在几乎相当于工作面全长上进行的，那么与上述情况相反，会大大增加支护的滞后时间，因为这要待整个工作面在全长上刨出相当于推移千斤顶伸出长度那样大的范围后，方可移动支架。此外，采煤作业也受到了支护作业的妨碍。然而在回采工作面进行长距离刨采，对保持工作面的平直度却比较容易。

如果刨煤机在每次进刀时的刨深，都尽可能均匀的话，则可使工作面保持平直。但是推移千斤顶对输送机作用的连续推压力，却无法产生均匀的刨深。这是因为所刨的煤，並不具有相同的强度。刨煤机在软煤中要比在硬煤中刨入的深度大。这一来就会使得工作面形成不均匀的波形变化，这种变化随着工作面的推进，还会进一步加剧。为此，根据DE-AS1533776建议，采用一个定量千斤顶作为流量控制装置，按刨煤机给定的刨深来限定推移千斤顶的伸出长度。在刨煤机进行开采作业时，停止向推移千斤顶供液，这就使得在推移千斤顶中的液柱成为对刨煤机的一个支点。采煤之后，通过定量千斤顶将定量的压力液输入推移千斤顶。所输入的液量相当于推移千斤顶按给定的刨深伸出所需的液量。然而，这样还没有考虑到将采煤和支护作业过程相互加以配合。

本发明的宗旨是创造一种高效的方法，在一个自动化回采工作面中，对采煤和支护作业过程加以协调，使其在空间和时间上彼此均达到良好配合。

此项任务通过以下改进完成：

a）每采完一刀以后，刨煤机就从规定的地点给出信号，控制推移千斤顶伸出，推移输送机;

b）推移千斤顶的伸出长度相当于刨煤机的刨深;

c）一旦推移千斤顶达到了给定的伸出长度（此伸出长度取决于刨煤机的刨深和进刀次数），则按规定的顺序在一组支架中，产生一个开始移架过程的信号;

d）在移架过程中，支架组自工作面二端开始，向工作面中间交替成组前移。

本发明的其它优点在下面详述。

依靠本发明可以将刨煤机采煤与支护作业相互紧密配合，形成一种高效生产工艺。因为刨煤机的刨深很少能够保持恒定，而是受到驱动功率，刨齿位置，特别是煤的硬度等各种不同因素的影响而发生变化，所以每次所达到的刨深，便构成为确定推移千斤顶伸出长度的尺度。采煤是在长距离上进行的，只是在刨煤机每进完一刀，当刨煤机穿过工作面端头的一个规定地点以后，才使推移千斤顶伸出去推移输送机。在一个特殊的作业过程中，接着就从工作面的另一侧端头开始，相继给推移千斤顶供液，使其伸出，其伸出量相当于刨煤机当时的刨深。

工作面所采用的支架分成若干组。组的大小根据支架总数与推移千斤顶全部伸出时所需的进刀次数之比来确定。各支架组则根据一个专门的移架图表，以固定顺序按照下列方式编排，即：各个支架组自工作面的两端向工作面中间交替前移。一旦推移千斤顶到达了预定的伸出长度，就会发出一个控制信号，使支架组前移。一个支架组的推移千斤顶，其每次的伸出长度，与刨煤机的刨深有关，並由进刀次数来决定。推移千斤顶的伸出长度可以从一个刨深直至推移千斤顶全部行程长度这段范围内变化。支架的移动没有滞后，可与采煤同时进行。每进一刀，就会对一个支架组发出移架的信号。因此，各个支架组可按固定顺序，以与当时的工作状态相适应的步距向前推移。由于支架作业是连续进行的，尽管采煤作业几乎在工作面全长上进行，而支架却在比较短的间隔内随着前移的工作面输送机向前推进。从空间和时间上来看，在回采与支护之间形成了与自动化高效工作面生产的良好配合。