Спосіб керування видобутком у діючих очисних вибоях за допомогою контролю частки пустої породи у видачі на-гора

Номер патенту: 99207

Опубліковано: 25.07.2012

Автори: Моцар Армін, Юнкер Мартін

Є ще 2 сторінки.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Спосіб керування видобутком у діючих вибоях, що мають забійний конвеєр (11), очисний комбайн (12) із барабанним виконавчим органом, а також гідравлічне щитове механізоване кріплення (13), у підземному видобутку кам'яного вугілля,

у якому за допомогою розташованого на підключеній штрековій ділянці вимірювального пристрою (18) визначають частку пустої породи у кількості виведеного з вибою видаваного на-гора рядового вугілля, і

в обчислювальному пристрої для окремого місця розташування очисного комбайна (12) з барабанним виконавчим органом у вибої розраховують відповідно задану кількість видаваного на-гора рядового вугілля, яка підлягає у ньому видобутку, і перераховують у завантаження забійного конвеєра (11), що стосується до співвіднесеної з місцем розташування очисного комбайна (12) з барабанним виконавчим органом ділянки завантаження,

при цьому потім визначають як момент часу проходження кожної співвіднесеної з певним місцем розташування очисного комбайна (12) з барабанним виконавчим органом ділянки завантаження, так і для відповідної ділянки завантаження у вимірювальному пристрої (18) фактичну кількість видаваного на-гора рядового вугілля, а також частку пустої породи у ньому таким чином, що на основі співвіднесених з безупинно змінюваними місцями розташування очисного комбайна (12) з барабанним виконавчим органом у вибої частками пустої породи реєструють ділянки вибою з більш високим або ж більш низьким виходом пустої породи, і вживають заходів для адаптації керування добувними роботами.

2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що вимірювальний пристрій (18) складається з сканера, що реєструє поперечний переріз завантаження використовуваного на штрековій ділянці штрекового транспортного засобу (15, 17), й підключених конвеєрних ваг, і що з урахуванням установлюваних для кам'яного вугілля й бічної породи величин для щільності матеріалу розраховують частку пустої породи у кількості видаваного на-гора рядового вугілля.

3. Спосіб за п. 1 або п. 2, який відрізняється тим, що для визначення добутої очисним комбайном (12) із барабанним виконавчим органом кількості видаваного на-гора рядового вугілля використовують висоту розрізу обох барабанних виконавчих органів (22, 23) або ж виведену з вимірювання висоти щита висоту вибою на вугільному вибої, визначену глибину розрізу барабанних виконавчих органів (22, 23), швидкість руху очисного комбайна (12) з барабанним виконавчим органом, а також виведену з відомих даних родовищ потужність шару.

4. Спосіб за одним із пп. 1-3, який відрізняється тим, що для перерахування стосовної до певної ділянки завантаження забійного конвеєра (11) заданої кількості видаваного на-гора рядового вугілля використовують різницеву швидкість очисного комбайна (12) з барабанним виконавчим органом і забійним конвеєром (11), і коефіцієнт розпушення забраного барабанними виконавчими органами (22, 23) відбитого об'єму на вугільному вибої (10).

5. Спосіб за одним із пп. 1-4, який відрізняється тим, для визначення моменту часу проходження заданої ділянки завантаження повз вимірювальний пристрій (18) використовують відповідне віддалення очисного комбайна (12) з барабанним виконавчим органом від вимірювального пристрою (18), а також швидкості забійного конвеєра (11) і штрекових транспортних засобів (15,17).

6. Спосіб за одним із пп. 1-4, який відрізняється тим, що для визначення моменту часу проходження заданої ділянки завантаження повз вимірювальний пристрій (18) зняті влаштованим на приводах використовуваних транспортних засобів (11,15,17) пристроєм реєстрації числа обертів імпульси числа обертів приписують відповідно до пропорційних відрізків шляху, і відрізки шляху інтегрують у пройдену ділянкою завантаження між місцем розташування очисного комбайна (12) з барабанним виконавчим органом і вимірювальним пристроєм (18) довжину шляху.

7. Спосіб за одним із пп. 1-4, який відрізняється тим, що для визначення моменту часу проходження заданої ділянки завантаження повз вимірювальний пристрій (18) щонайменше в одну ділянку завантаження впроваджують RFID-чип, і у момент реєстрації проходження очисного комбайна (12) з барабанним виконавчим органом RFID-чипа, що містить місце розташування, повз вимірювальний пристрій (18) за допомогою встановленого на вимірювальному пристрої (18) пристрою для зчитування RFID визначають стосовну до цієї ділянки завантаження частку пустої породи.

8. Спосіб за одним із пп. 5-7, який відрізняється тим, що для калібрування визначення моменту часу проходження заданої ділянки завантаження повз вимірювальний пристрій (18) через певні проміжки часу очисний комбайн (12) із барабанним виконавчим органом в його посуванні вибою зупиняють, а потім знову запускають на повний розріз, так що створюється виділена з безперервного завантаження забійного конвеєра (11) ділянка завантаження.

9. Спосіб за одним із пп. 1-8, який відрізняється тим, що вимірювальний пристрій (18) для визначення частки пустої породи розташовують на найменшому віддаленні від переходу вибою у штрек.

10. Спосіб за одним із пп. 1-9, який відрізняється тим, що приводи забійного конвеєра (11) і прокладених до вимірювального пристрою (18) штрекових транспортних засобів (15, 17) оснащені точною системою реєстрації числа обертів.

11. Спосіб за п. 8 або п. 9, який відрізняється тим, що при використанні стрічкового конвеєра (17) як штрекового транспортного засобу стрічковий конвеєр (17) оснащений системою контролю проковзування.

Текст

Реферат: Спосіб керування видобутком у діючих вибоях, що мають забійний конвеєр (11), очисний комбайн (12) із барабанним виконавчим органом, а також гідравлічне щитове механізоване кріплення (13), у підземному видобутку кам'яного вугілля, у якому за допомогою розташованого на підключеній штрековій ділянці вимірювального пристрою (18) визначають частку пустої породи у кількості виведеного з вибою видаваного на-гора рядового вугілля, і в обчислювальному пристрої для окремого місця розташування очисного комбайна (12) з барабанним виконавчим органом у вибої розраховують відповідно задану кількість видаваного на-гора рядового вугілля, яка підлягає у ньому видобутку, і перераховують у завантаження забійного конвеєра (11), що стосується до співвіднесеної з місцем розташування очисного комбайна (12) з барабанним виконавчим органом ділянки завантаження, при цьому потім визначають як момент часу проходження кожної співвіднесеної з певним місцем розташування очисного комбайна (12) з барабанним виконавчим органом ділянки завантаження, так і для відповідної ділянки завантаження у вимірювальному пристрої (18) фактичну кількість видаваного на-гора рядового вугілля, а також частку пустої породи у ньому таким чином, що на основі співвіднесених з безупинно змінюваними місцями розташування очисного комбайна (12) з барабанним виконавчим органом у вибої частками пустої породи реєструють ділянки вибою з UA 99207 C2 (12) UA 99207 C2 більш високим або ж більш низьким виходом пустої породи, і вживають заходів для адаптації керування добувними роботами. UA 99207 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до способу керування видобутком у діючих очисних вибоях, що мають забійний конвеєр, очисний комбайн із барабанним виконавчим органом, а також гідравлічне щитове механізоване кріплення, у підземному видобутку кам'яного вугілля. Оскільки у підземних очисних вибоях кам'яновугільної промисловості спостерігається прагнення до автоматизації добувних робіт, один із цільових напрямків полягає у тому, щоб реалізувати як можна меншу частку порожньої породи у видачі на-гора рядового (незбагаченого) вугілля. Ця частка порожньої породи у вирішальному ступені залежить від напрямку розрізу барабанних виконавчих органів використовуваного для добувних робіт у вибої очисного комбайна з барабанним виконавчим органом, при цьому, насамперед, важливо при певній висоті вибою по можливості не надрізати покрівлю вугільного шару й за експлуатаційними причинами обмежити до мінімуму необхідне, при відомих обставинах, захоплення ґрунту шару. Зусилля за безпосереднім охопленням граничного шару між вугільним шаром і бічною породою дотепер ще не виявилися досить успішними, насамперед з урахуванням точності визначення граничного шару. Тому в основі винаходу лежить завдання створення для керування видобутком у діючих очисних вибоях шляху мінімізації частки порожньої породи у видачі на-гора рядового вугілля. Рішення цього завдання випливає, включаючи кращі варіанти й удосконалення винаходу, зі змісту формули винаходу, що викладена після цього опису. Зокрема, винахід передбачає спосіб, у якому частка порожньої породи у відведеній з вибою кількості видаваного на-гора рядового вугілля визначається за допомогою розташованого на наступній ділянці штреку вимірювального пристрою й в обчислювальному пристрої для окремого місця розташування очисного комбайна з барабанним виконавчим органом у вибої розраховується відповідно задана кількість рядового вугілля, яка підлягає видобутку, й перераховується у діючу для співвіднесеного з цим місцем розташування очисного комбайна з барабанним виконавчим органом ділянки завантаження завантаження забійного конвеєра, при цьому далі визначається як момент часу проходження кожного співвіднесеного з певним місцем розташування очисного комбайна з барабанним виконавчим органом ділянки завантаження, так і для відповідної ділянки завантаження у вимірювальному пристрої фактична кількість видаваного на-гора рядового вугілля, а також частка порожньої породи у ньому таким чином, що на основі співвіднесених із безупинно змінними місцями розташування очисного комбайна з барабанним виконавчим органом у вибої часток порожньої породи реєструються ділянки вибою з більше високим виходом порожньої породи й приймаються міри для адаптації керування добувними роботами. З винаходом пов'язана та перевага, що на основі постійного спостереження частки порожньої породи у кількості видаваного на-гора рядового вугілля є можливим робити висновки про умови експлуатації у вибої, тому що встановлені коливання частки порожньої породи можуть бути співвіднесені з відповідно певними місцями розташування очисного комбайна з барабанним виконавчим органом у вибої. Оскільки, як відомо, частка порожньої породи змінюється з напрямком розрізу барабанних виконавчих органів очисного комбайна, частка порожньої породи може бути притягнута в якості керуючої змінної для напрямку розрізу барабанних виконавчих органів. Так мінімальна частка порожньої породи реалізується при напрямку розрізу уздовж горизонту ґрунту шару. Навпроти, встановлена більша частка порожньої породи може вказувати на занадто великий вруб у ґрунт шару, так що напрямок розрізу може бути відповідно скоректований. Перевага способу відповідно до винаходу полягає у тому, що для частки порожньої породи як напрямна величина для керування видобутком використовується не певна абсолютна величина, а використовується відповідний мінімум частки порожньої породи для того, щоб ідентифікувати задану лінію розрізу з мінімальною порожньою породою. Хоча такий мінімум частки порожньої породи змінюється залежно від якості шару, наприклад з урахуванням потужності або закладених у шарі породних прошарків, однак, напрямок розрізу з мінімальною порожньою породою для барабанних виконавчих органів завжди перебуває на горизонті ґрунту шару. Тому й не потрібно високої абсолютної точності при вимірюванні частки порожньої породи, а досить високої точності повторення. Загалом, при застосуванні способу відповідно до винаходу стає можливим на основі відповідно встановленої частки порожньої породи у кількості видаваного на-гора рядового вугілля визначати, чи відбувається напрямок розрізу барабанних виконавчих органів з мінімальною порожньою породою на ґрунті шару, або напрямок розрізу відбувається занадто глибоко з врубом у ґрунт шару або занадто високо зі залишенням вугілля під покрівлею. При виявленні відхилення напрямок розрізу барабанного виконавчого органа на ґрунті шару для наступного проходу барабанного виконавчого органа може бути адаптований відповідно до ситуації у напрямку мінімізації частки порожньої породи. За рахунок цього від врубу до врубу 1 UA 99207 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 очисного комбайна з барабанним виконавчим органом утвориться контур регулювання для напрямку роботи різання близько до граничного шару. Крім того, спосіб відповідно до винаходу уможливлює розпізнавання й локалізацію обвалення порожньої породи у вибої, при цьому є можливим обмеження обвалення порожньої породи від згаданого вище врубу у ґрунт шару барабанних виконавчих органів на основі спостереження за ріжучими рухами ріжучих барабанних виконавчих органів і вимірювання висоти щита. Тим самим, спосіб відповідно до винаходу може вигідним чином використовуватися як контрольний інструмент для автоматичної роботи різання для одержання певної висоти вибою при очисному комбайні, що направляється за граничним шаром, з барабанним виконавчим органом як добувна машина й, нарешті, непрямого напрямку добувних робіт із граничного шару. Оскільки при реалізації способу відповідно до винаходу також на основі відповідно встановлених умов різання визначається задана кількість видаваного на-гора рядового вугілля, яка підлягає видобутку, і встановлюється відношення до фактично кількості видаваного на-гора рядового вугілля, що виходить при видобутку, є можливими додаткові висновки про експлуатаційні умови у вибої. Так, наприклад, викиди з покрівлі шару короткочасно збільшують кількість видаваного на-гора рядового вугілля, без того, щоб таке збільшення кількості можна було пояснити відповідним даним початком зарубки очисного комбайна з барабанним виконавчим органом. Таким чином, раптове, не з'ясовне зарубкою збільшення кількості видаваного на-гора рядового вугілля з раптовим, не з'ясовним зарубкою, наприклад при проходженні врубу у ґрунт шару підвищенням частки порожньої породи, може бути ідентифіковане як обвалення з покрівлі шару. Крім того, виступаючі виступи з вугільного вибою можуть короткочасно підвищувати кількість видаваного на-гора рядового вугілля, без того, щоб це підвищення можна було пояснити зарубкою. Таким чином, таке раптове підвищення кількості видаваного на-гора рядового вугілля з раптовим, непоясненим зменшенням частки порожньої породи може бути ідентифіковане як виступаючий виступ вугільного вибою. Нарешті, додані у кількість видаваного на-гора рядового вугілля з вибою навали відбитої руди й порожні породи з вибою також можуть привести до короткочасного повторювання і не з'ясовних зарубкою піків кількості видаваного на-гора рядового вугілля. При цьому частка порожньої породи може невиразно коливатися, тому що порожні породи з вибою, наприклад, можуть мати високу частку вугілля, або ж навали відбитої руди, як правило, мають високу частку гірської породи. Заміряні на безперервній видачі на-гора рядового вугілля, ці додаткові кількості заважають лише короткочасно й мають лише незначну частку у загальному обсязі. Відповідно до одного прикладу здійснення, вимірювальний пристрій складається зі штрекового транспортного засобу, що охоплює поперечний перетин завантаження використовуваного в області штреку, насамперед стрічкового транспортера, сканера й з підключених конвеєрних вагів, при цьому з урахуванням установлюваних для кам'яного вугілля й для бічної породи величин для щільності матеріалу розраховується частка порожньої породи у кількості видаваного на-гора рядового вугілля. Відповідно до способу для визначення добутої очисним комбайном з барабанним виконавчим органом кількості видаваного на-гора рядового вугілля використовується висота різання обох барабанних виконавчих органів, або ж виведена з вимірювань висоти щита висота вибою на вугільному вибої, при необхідності виведена з вимірювань заднього розміру забійного конвеєра глибина різання барабанних виконавчих органів, швидкість руху очисного комбайна з барабанним виконавчим органом і виведена з відомих даних родовищ потужність шару. В одному прикладі здійснення спосіб передбачає, що для перерахування діючого для певної поперечної ділянки завантаження забійного конвеєра заданої кількості видаваного на-гора рядового вугілля використовуються різницева швидкість очисного комбайна з барабанним виконавчим органом і забійним конвеєром і коефіцієнт розпушення забраного барабанними виконавчими органами відбитого обсягу на вугільному вибої. Відповідно до одного прикладу здійснення винаходу передбачено, що для визначення моменту часу проходження заданої ділянки завантаження повз вимірювальний пристрій використовується відповідне видалення очисного комбайна з барабанним виконавчим органом від вимірювального пристрою, а також швидкості забійного конвеєра й штрекових транспортних засобів. Оскільки визначення моменту часу проходження заданої ділянки завантаження повз вимірювальний пристрій на основі реальних швидкостей використовуваних транспортних засобів, наприклад через коливання швидкості транспортних засобів, може приводити до неточностей, за одним прикладом здійснення винаходу може бути передбачено, влаштовувати на забійному конвеєрі й штрекових транспортних засобах вимірювання числа обертів і, тим 2 UA 99207 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 самим, інтегрувати окремі, пропорційні числу імпульсів числа обертів відрізки шляху для того, щоб визначити загальною, пройденою заданою ділянкою завантаження довжини шляху. Тимчасової основи у цьому випадку для розрахунку, що співвідносить, вимірювання частки порожньої породи місцю розташування очисного комбайна з барабанним виконавчим органом більше не потрібне, тому що розрахунок може відбуватися тільки на основі пройдених ділянкою завантаження довжин шляху. Альтернативно, може бути передбачено, що для визначення моменту часу проходження заданої ділянки завантаження повз вимірювальний пристрій щонайменше в одну ділянку завантаження впроваджується RFID-чіп, і у момент реєстрації проходження очисного комбайна з барабанним виконавчим органом RFID-чіпа, що містить місце розташування, повз вимірювальний пристрій за допомогою встановленого на вимірювальному пристрої RFIDпристрою, що зчитує, визначається стосовна до цієї ділянки завантаження частка порожньої породи. У такому способі повинно бути реалізоване те, що розрахована довжина шляху між місцем розташування очисного комбайна з барабанним виконавчим органом і вимірювальним пристроєм для частки порожньої породи збігається й з фактичним шляхом транспортних засобів у розглянутому проміжку часу. За рахунок цього повинно бути можливим зареєструвати й за допомогою поправочного коефіцієнта усунути загальне проковзування на шляху транспортування до пристрою для вимірювання частки порожньої породи. Для поліпшення точності способу відповідно до винаходу може бути передбачено, що для калібрування визначення моменту часу проходження заданої ділянки завантаження повз вимірювальний пристрій через певні проміжки часу очисний комбайн із барабанним виконавчим органом в його посуванні вибою зупиняється, а потім знову запускається на повний розріз, так що створюється виділена з безперервного завантаження забійного конвеєра ділянка завантаження. Відповідно до прикладів здійснення винаходу може бути передбачено, що вимірювальний пристрій для визначення вмісту порожньої породи розташовується на найменшому віддаленні від переходу вибою у штрек. Крім того, може бути передбачено, що приводи забійного конвеєра й прокладені до вимірювального пристрою штрекові транспортні засоби оснащені точною системою реєстрації числа обертів. Нарешті, при використанні стрічкового конвеєра в якості штрекового транспортного засобу стрічковий конвеєр може бути оснащений системою контролю проковзування. На кресленні представлений один приклад здійснення винаходу, що описаний нижче. Показано на: Фіг. 1: схематичний, частковий вигляд зверху на вибій з наступною штрековою ділянкою, Фіг. 2: забійне встаткування у схематичному вигляді збоку з нанесеної у напрямку очисної виїмки ходом ріжучого положення барабанного виконавчого органа з боку ґрунту шару й певним для цього ходом характеристичної кривої для частки порожньої породи у кількості видаваного на-гора рядового вугілля. Як видно за фіг. 1, у звичайному діючому очисному вибої уздовж вугільного вибою 10 прокладений забійний конвеєр 11, на якому встановлений очисний комбайн 12 з барабанним виконавчим органом. Забійне встаткування доповнюється модулями 13 щитового механізованого кріплення. На у випадку зображення на фіг. 1 правому кінці розташований перехід вибою у штрек із пристроєм для передачі кількості видаваного на-гора рядового вугілля зі забійного конвеєра 11 на штрековий конвеєр 15, який, зі своєї сторони, у подальшому проходженні далі не показаного виїмкового штреку за допомогою передавального пристрою 16 передає вугілля на стрічковий конвеєр 17. На стрічковому конвеєрі 17 розташований вимірювальний пристрій 18 для визначення частки порожньої породи у кількості видаваного нагора рядового вугілля. Відповідно до одного прикладу здійснення винаходу цей вимірювальний пристрій складається з лазерного сканера, який реєструє поперечний перетин завантаження, що лежить на стрічковому конвеєрі, з фактичною видачею на-гора рядового вугілля. У взаємодії з підключеними конвеєрними вагами є можливим, спочатку визначити кількість видаваного нагора рядового вугілля, що проходить через вимірювальний пристрій 18, а потім, знаючи щільність вугілля й щільності порожньої породи, розрахувати частку порожньої породи у кількості видаваного на-гора рядового вугілля. При добувних роботах у відповідному місці розташування очисного комбайна 12 відбивається або ж завантажується задана кількість, що розраховується, видаваного на-гора рядового вугілля, що може бути визначена з висоти розрізу обох барабанних виконавчих органів або ж з виведеної з вимірювання висоти щита висоти вибою на вугільному вибої, виведеної з вимірювання заднього розміру забійного конвеєра глибини розрізу, швидкості руху 3 UA 99207 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 очисного комбайна з барабанним виконавчим органом і виведеної з відомих даних родовищ потужності шару. На наступній стадії розрахунку певна задана кількість видаваного на-гора рядового вугілля приписується співвіднесеному з місцем розташування очисного комбайна 12 з барабанним виконавчим органом ділянці завантаження забійного конвеєра 11, при цьому для цього використовуються різницева швидкість очисного комбайна 12 з барабанним виконавчим органом і забійним конвеєром 11, а також коефіцієнт розпушення забраного барабанними виконавчими органами відбитого обсягу на вугільному вибої. Завантаження ділянки забійного конвеєра 11 певною заданою кількістю видаваного на-гора рядового вугілля залежить, насамперед, від того, чи рухається очисний комбайн із барабанним виконавчим органом у вибої знизу нагору, тобто у напрямку протилежному напрямку транспортування забійного конвеєра 11, або перебуває у русі під ухил, тобто в унісон з напрямком руху забійного конвеєра. При перерахуванні вступними й вивідними характеристиками завантаження навалу в області заходки між очисним комбайном 12 з барабанним виконавчим органом і вугільним вибоєм 10 зневажають, що при відповідно довгих виїмкових проходах уздовж вибою є припустимим. У крайовій області вибою, в якій для врізання очисного комбайна 12 з барабанним виконавчим органом у вугільний вибій 10 проходиться петля, оцінка добутого при проході петлі вугілля необов'язково є істотною, а також не потребує для керування добувними роботами, тому що при цій очисній виїмці переважно працюють вручну. Для того, щоб визначення частки порожньої породи у кількості видаваного на-гора рядового вугілля, що відбувається у більше пізній момент часу, можна було б співвіднести з тим місцем розташування очисного комбайна 12 з барабанним виконавчим органом у вибої, в якому добута певна в його долі порожньої породи кількість видаваного на-гора рядового вугілля, необхідно визначити витрати часу на пройдений певною ділянкою завантаження між місцем розташування очисного комбайна з барабанним виконавчим органом і вимірювальним пристроєм шлях. Для цього можуть бути задіяні відповідне видалення очисного комбайна з барабанним виконавчим органом від вимірювального пристрою, а також швидкості забійного конвеєра 11, штрекового конвеєра 15 і стрічкового конвеєра 17. Однак, необхідно враховувати, що завантаження розглянутої ділянки завантаження через проміжково включені передавальні пристрої, а також різних швидкостей використовуваних транспортних засобів змінюється, так що наступні один за одним, що співвідносяться з різними місцями розташування очисного комбайна 12 з барабанним виконавчим органом ділянки завантаження більше не можуть бути розділені досить точно. При передачі наступає певний ефект усереднення, що робить границі окремих завантажувальних міток менше чіткими. Тому в окремому випадку повинна бути визначена встановлювана у певному діючому вибої на основі використовуваних виробничих засобів точність для співвіднесення певної частки порожньої породи з місцем розташування очисного комбайна з барабанним виконавчим органом залежно від використовуваних виробничих засобів. Для того щоб ці неточності були якнайменше, приводи відповідних транспортних засобів повинні бути оснащені системою точного вимірювання числа обертів, наприклад на основі імпульсних датчиків, які дозволяють за допомогою відомого перетворення точно використовувати пройдений транспортним засобом шлях за один оберт двигуна, тому що за рахунок цього можуть бути коректно враховані й коливання числа обертів. Оскільки включені стрічкові конвеєри, додатковий контроль проковзування конвеєрних стрічок може ще більше поліпшити точність реєстрації швидкості. Це може відбуватися, наприклад, за допомогою інтегрованих у тканину стрічок, розташованих поперек напрямку руху дротових вставок, які реєструються індуктивно. Як альтернатива можна було б використовувати, наприклад, різницю числа обертів головного приводу стрічкового конвеєра стосовно його реверсивного ролика. Таким чином, загалом, при оцінці повинні бути визначені й враховані ефекти з і усереднення на передавальних пристроях і ефекти проковзування на стрічкових конвеєрах, при цьому у поточній роботі транспорту повинна бути влаштована автоматична синхронізація. Така автоматична синхронізація може, наприклад, бути влаштована за допомогою того, що очисний комбайн 12 із барабанним виконавчим органом в його посуванні вибою короткочасно зупиняється, так що очисний комбайн 12 із барабанним виконавчим органом не діє з обертовими ріжучими барабанними виконавчими органами без контакту з вугільним вибоєм, а потім рухається далі на повний розріз. У результаті цього, на розглянутих ділянках завантаження забійного конвеєра нульове завантаження швидко змінюється у повне завантаження, при цьому така встановлена очисним комбайном 12 із барабанним виконавчим органом мітка завантажувального профілю повинна бути співвіднесена з певним місцем 4 UA 99207 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 розташування барабанних виконавчих органів. Проходження такої чіткої мітки завантажувального профілю повз вимірювальний пристрій 18 може бути зареєстроване з відповідною точністю, так що може бути використаний щирий час проходження мітки завантажувального профілю між місцем розташування очисного комбайна 12 з барабанним виконавчим органом і вимірювальним пристроєм 18 для автоматичного калібрування відповідного часу проходження ділянки завантаження між місцем розташування очисного комбайна 12 з барабанним виконавчим органом і вимірювальним пристроєм 18. Цей автоматичний метод тарування враховує особливості шляху відвантаження через швидкості транспортування й довжину шляху транспортування, включаючи процеси прискорення на передавальних пристроях і середньомупроковзуванні стрічкових конвеєрів. Альтернативна або ж додатково використовувана можливість полягає у тому, що у процесі видобутку в одному місці розташування очисного комбайна 12 з барабанним виконавчим органом у транспортний потік уводиться RFID-чіп, і документується місце розташування очисного комбайна 12 з барабанним виконавчим органом. З цього моменту шлях руху RFID-чіпа через всі транспортні засоби записується доти, поки RFID-чіп не досягне вимірювального пристрою 18. Там чіп при його прибутті ідентифікується відповідно передбаченим пристроєм, що зчитує. Потім зареєстровані чіпом шляхи транспортних засобів можуть бути порівняні з фактично пройденим шляхом від місця скидання чіпа до пристрою, що зчитує, і встановлене відхилення може бути використане для корекції. Таким чином, при необхідності можлива регулярна корекція системи. Це рішення також може бути автоматизовано, якщо на очисному комбайні 12 з барабанним виконавчим органом установити автоматичний дозатор RFID-чіпів. Він дозволяє робити дистанційно керовані або автоматичні скидання RFID-чіпів, місце скидання яких записується відповідно до місцеположення очисного комбайна 12 з барабанним виконавчим органом. При цьому скидання повинно відбуватися тільки тоді, коли забійний конвеєр 11 досить завантажений, щоб RFID-чіп міг рухатися разом із транспортним потоком і не руйнувався при порожньому транспортері. Обчислювальний пристрій реєструє з моменту скидання всі пройдені шляхи транспортного засобу доти, поки RFID-чіп не дійде до вимірювального пристрою 18, і на підставі відхилень між розрахованим шляхом транспортного засобу й вимірюваним шляхом транспортного засобу робить автоматичну корекцію, при цьому відхилення вивчаються й використовуються при майбутніх розрахунках для визначення місця походження зареєстрованої кількості видаваного на-гора рядового вугілля. Для підвищення точності на одному барабанному виконавчому органі очисного комбайна 12 може бути додатково встановлений пристрій для зчитування RFID, що реєструє скинутий RFIDчіп при проходженні барабанного виконавчого органа у транспортному потоці, якщо чіп уже прийняв швидкість забійного конвеєра 11. За рахунок цього проковзування, яке відчуває сам RFID-чіп при скиданні поки він не досягне повної швидкості конвеєра, могло б технічно бути усунуте з процесу синхронізації. Фіг. 2 ілюструє один із можливих висновків, які можуть бути зроблені з реєстрації частки порожньої породи у кількості видаваного на-гора рядового вугілля з урахуванням додатково зареєстрованих даних про видобуток. На фіг. 2 схематично представлені наявні в окремих зарубках положення барабанного виконавчого барабанного органа 23 очисного комбайна 12 з боку ґрунту шару стосовно ґрунту 21 шару вугільного вибою 10. У верхній частині фіг. 2 представлені відповідні положення виконавчого барабанного органа 23 з боку ґрунту шару при 16 наступних один за одним добувних проходах на вугільному вибої 10. У нижній частині представлені характеристичні криві проходження напрямку розрізу виконавчого барабанного органа 23 з боку ґрунту шару, з одного боку, і зміни частки порожньої породи у кількості видаваного на-гора рядового вугілля, з іншого боку, при цьому характеристична крива для напрямку розрізу позначена посилальним позначенням 25, а характеристична крива для частки порожньої породи посилальним позначенням 26. Можна бачити, що при другому добувному проході виконавчий барабанний орган 23 із боку ґрунту шару врізається у ґрунт 21 шару. У той же момент часу або ж на тому же місці відповідно зростає частка порожньої породи згідно кривої 26. У дванадцятому добувному проході видно, що виконавчий барабанний орган 23 із боку ґрунту шару ріже над ґрунтом 21 шару, так що під покрівлею залишається вузька смуга вугілля. Відповідно, крива 25 показує більше високе положення виконавчого барабанного органа 23 з боку ґрунту шару, у той час як крива 26 показує більше сильне зниження частки порожньої породи, що дозволяє зрозуміти, що при цьому добувному проході у відповідному місці розташування очисного комбайна 12 виконавчий барабанний орган 23 на ґрунті шару перебуває над ґрунтом 21 шару й при наступному добувному проході повинен бути відповідно 5 UA 99207 C2 скоректований. Розкриті у вищенаведеному описі, формулі винаходу, рефераті й на кресленні ознаки предмета цієї заявки можуть бути, як окремо, так і у будь-яких комбінаціях, істотними для здійснення винаходу в його різних варіантах. 5 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 1. Спосіб керування видобутком у діючих вибоях, що мають забійний конвеєр (11), очисний комбайн (12) із барабанним виконавчим органом, а також гідравлічне щитове механізоване кріплення (13), у підземному видобутку кам'яного вугілля, у якому за допомогою розташованого на підключеній штрековій ділянці вимірювального пристрою (18) визначають частку пустої породи у кількості виведеного з вибою видаваного нагора рядового вугілля, і в обчислювальному пристрої для окремого місця розташування очисного комбайна (12) з барабанним виконавчим органом у вибої розраховують відповідно задану кількість видаваного на-гора рядового вугілля, яка підлягає у ньому видобутку, і перераховують у завантаження забійного конвеєра (11), що стосується до співвіднесеної з місцем розташування очисного комбайна (12) з барабанним виконавчим органом ділянки завантаження, при цьому потім визначають як момент часу проходження кожної співвіднесеної з певним місцем розташування очисного комбайна (12) з барабанним виконавчим органом ділянки завантаження, так і для відповідної ділянки завантаження у вимірювальному пристрої (18) фактичну кількість видаваного на-гора рядового вугілля, а також частку пустої породи у ньому таким чином, що на основі співвіднесених з безупинно змінюваними місцями розташування очисного комбайна (12) з барабанним виконавчим органом у вибої частками пустої породи реєструють ділянки вибою з більш високим або ж більш низьким виходом пустої породи, і вживають заходів для адаптації керування добувними роботами. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що вимірювальний пристрій (18) складається з сканера, що реєструє поперечний переріз завантаження використовуваного на штрековій ділянці штрекового транспортного засобу (15, 17), й підключених конвеєрних ваг, і що з урахуванням установлюваних для кам'яного вугілля й бічної породи величин для щільності матеріалу розраховують частку пустої породи у кількості видаваного на-гора рядового вугілля. 3. Спосіб за п. 1 або п. 2, який відрізняється тим, що для визначення добутої очисним комбайном (12) із барабанним виконавчим органом кількості видаваного на-гора рядового вугілля використовують висоту розрізу обох барабанних виконавчих органів (22, 23) або ж виведену з вимірювання висоти щита висоту вибою на вугільному вибої, визначену глибину розрізу барабанних виконавчих органів (22, 23), швидкість руху очисного комбайна (12) з барабанним виконавчим органом, а також виведену з відомих даних родовищ потужність шару. 4. Спосіб за одним із пп. 1-3, який відрізняється тим, що для перерахування стосовної до певної ділянки завантаження забійного конвеєра (11) заданої кількості видаваного на-гора рядового вугілля використовують різницеву швидкість очисного комбайна (12) з барабанним виконавчим органом і забійним конвеєром (11), і коефіцієнт розпушення забраного барабанними виконавчими органами (22, 23) відбитого об'єму на вугільному вибої (10). 5. Спосіб за одним із пп. 1-4, який відрізняється тим, для визначення моменту часу проходження заданої ділянки завантаження повз вимірювальний пристрій (18) використовують відповідне віддалення очисного комбайна (12) з барабанним виконавчим органом від вимірювального пристрою (18), а також швидкості забійного конвеєра (11) і штрекових транспортних засобів (15,17). 6. Спосіб за одним із пп. 1-4, який відрізняється тим, що для визначення моменту часу проходження заданої ділянки завантаження повз вимірювальний пристрій (18) зняті влаштованим на приводах використовуваних транспортних засобів (11,15,17) пристроєм реєстрації числа обертів імпульси числа обертів приписують відповідно до пропорційних відрізків шляху, і відрізки шляху інтегрують у пройдену ділянкою завантаження між місцем розташування очисного комбайна (12) з барабанним виконавчим органом і вимірювальним пристроєм (18) довжину шляху. 7. Спосіб за одним із пп. 1-4, який відрізняється тим, що для визначення моменту часу проходження заданої ділянки завантаження повз вимірювальний пристрій (18) щонайменше в одну ділянку завантаження впроваджують RFID-чип, і у момент реєстрації проходження очисного комбайна (12) з барабанним виконавчим органом RFID-чипа, що містить місце розташування, повз вимірювальний пристрій (18) за допомогою встановленого на 6 UA 99207 C2 5 10 15 вимірювальному пристрої (18) пристрою для зчитування RFID визначають стосовну до цієї ділянки завантаження частку пустої породи. 8. Спосіб за одним із пп. 5-7, який відрізняється тим, що для калібрування визначення моменту часу проходження заданої ділянки завантаження повз вимірювальний пристрій (18) через певні проміжки часу очисний комбайн (12) із барабанним виконавчим органом в його посуванні вибою зупиняють, а потім знову запускають на повний розріз, так що створюється виділена з безперервного завантаження забійного конвеєра (11) ділянка завантаження. 9. Спосіб за одним із пп. 1-8, який відрізняється тим, що вимірювальний пристрій (18) для визначення частки пустої породи розташовують на найменшому віддаленні від переходу вибою у штрек. 10. Спосіб за одним із пп. 1-9, який відрізняється тим, що приводи забійного конвеєра (11) і прокладених до вимірювального пристрою (18) штрекових транспортних засобів (15, 17) оснащені точною системою реєстрації числа обертів. 11. Спосіб за п. 8 або п. 9, який відрізняється тим, що при використанні стрічкового конвеєра (17) як штрекового транспортного засобу стрічковий конвеєр (17) оснащений системою контролю проковзування. Фіг. 1 7 UA 99207 C2 Фіг.2 Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 8

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method for controlling mining in longwall face operations by monitoring the refuse part in the extraction

Автори англійською

Junker, Martin, Mozar, Armin

Назва патенту російською

Способ управления добычей в действующих очистных забоях с помощью контроля части пустой породы в выдаче на-гора

Автори російською

Юнкер Мартин, Моцар Армин

МПК / Мітки

МПК: E21C 35/24, E21C 35/00, E21C 35/08

Мітки: контролю, керування, спосіб, очисних, породи, допомогою, на-гора, вибоях, частки, діючих, пустої, видачі, видобутком

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/10-99207-sposib-keruvannya-vidobutkom-u-diyuchikh-ochisnikh-viboyakh-za-dopomogoyu-kontrolyu-chastki-pusto-porodi-u-vidachi-na-gora.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб керування видобутком у діючих очисних вибоях за допомогою контролю частки пустої породи у видачі на-гора</a>

Подібні патенти