控制采矿系统内的输送机技术方案

本发明专利技术涉及一种用于采矿系统的输送机，所述输送机包括：具有第一位置的第一链轮；具有第二位置的第二链轮，所述第一位置与第二位置间隔一定距离；与所述第一链轮和第二链轮连接的链条，所述链条具有顶链部分和底链部分；联接于所述第一链轮和第二链轮其中之一的驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述第一链轮和第二链轮其中之一；传感器，所述传感器用于生成与所述驱动装置的特征相关的第一信号；测压元件，所述测压元件用于生成第二信号，所述第二信号与所述第一链轮和第二链轮其中之一的反作用力相关；液压缸；以及包括处理单元和存储器的控制器。本发明专利技术还涉及一种控制输送机链条张力的方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及输送机的控制，例如刮板输送机(armored face conveyor,“AFC”)或梁式分段装载机(beam stage loader,“BSL”)。
技术介绍
除了其他方面以外，长壁采矿系统包括用于从物料被开采的区域运送所开采的物料(例如，煤)到一个用于加工(例如，破碎，存储等等)区域的输送机，例如AFC或BSL。AFC包括例如周围设置有链条的第一链轮和第二链轮。所述链条被一个或更多的驱动装置或马达(例如，主门马达、尾门马达等)驱动，而链条的围绕链轮的运动导致输送机运送所开采的物料。包括可延长的返回端架(retrun end frame)的传统的输送机使用预张紧技术(Pre-tensioning techniques)以增加围绕链轮的链条的张力以及避免松链(slack chain)或零张力情况。例如，预张紧技术包括使用液压缸将第一链轮推离第二链轮。
技术实现思路
除了其他方面以外，本专利技术总体上提供了用于确定链条张力以及控制输送机以通过液压缸变更链轮位置以自动控制链条张力的技术。本专利技术可以被用于例如输送机，其中输送机的第一端是固定的并且输送机的第二端是可延长的。对于这些输送机，链条的张力沿着所述输送机的长度改变，并且零张力或松链情况应该被避免以最大化输送机的可靠性。就此，所述系统的一个结构包括输送机，该输送机具有可延长的返回端架、第一链轮、第二链轮、一个或多个液压缸、一个或多个链条以及控制器。所述第一链条和第二链条中的至少一个包括驱动装置(例如，马达或马达控制器)。所述驱动装置转动连接的第一链轮或第二链轮以将开采的物料从一个地点运送到另一个地点，所述控制器使用测定的链轮反作用力和计算的底链力来计算顶链力，所述顶链力与一个或多个链条的张力相关。被确定的顶链力被用于自动控制所述一个或多个液压
缸和链轮的位置。在一个实施例中，本专利技术提供一种用于采矿系统的输送机。所述输送机包括第一链轮、第二链轮、链条、驱动装置、传感器、测压元件、液压缸、以及控制器。所述第一链轮具有第一位置，以及第二链轮具有第二位置。所述第一位置与第二位置隔离一定距离。所述链条与所述第一链轮和第二链轮连接，以及所述链条具有顶链部分和底链部分。所述驱动装置联接于所述第一链轮和第二链轮中的一个并且用于驱动所述第一链轮和第二链轮中的一个。所述传感器用于生成与驱动装置的特征相关的第一信号。所述测压元件用于生成与所述第一链轮和第二链轮中的一个的反作用力相关的第二信号。所述控制器包括处理单元和存储器。所述控制器用于接收来自于所述传感器的第一信号、接收来自于测压元件的第二信号、基于所述第二信号和第二信号计算顶链部分的张力、以及基于确定的顶链部分的张力生成用于控制液压缸位置的控制信号以控制在所述第一链轮和第二链轮之间的距离。在另一实施例中，本专利技术提供一种控制输送机链条张力的方法。所述输送机链条具有顶链部分和底链部分。所述方法包括接收与驱动装置的特征相关的第一信号、以及接收与链轮的反作用力相关的第二信号。所述驱动装置用于驱动所述链轮。所述方法还包括利用处理器基于所述第一信号和第二信号计算输送机链条的顶链部分的张力、以及基于计算的顶链部分的张力生成用于控制液压缸的位置的控制信号。在另一实施例中，本专利技术提供一种用于采矿系统的输送机。所述输送机包括链轮、链条、驱动装置、液压缸、以及控制器。所述链条连接于链轮并且具有顶链部分和底链部分。所述驱动装置联接于所述链轮并且用于驱动所述链轮。所述控制器包括处理单元和存储器。所述控制器用于接收与驱动装置的特征相关的第一信号、接收与所述链轮的反作用力相关的第二信号、基于所述第一信号和第二信号计算所述顶链部分的张力、以及基于所述确定的顶链部分的张力生成用于控制液压缸的位置的控制信号。在本专利技术的任何实施例被详细解释之前，可以理解，本专利技术在其应用方面不受限于在下文中描述的或在附图中示出的组件的构造或排列的细节。本专利技术可以具有其他实施例以及可以以各种方式来实践或实施。并且，可以理解，在此文中使用的措辞和术语是出于描述的目的，不应认为是限制。“包括”、“包含”或“具有”以及它们在本文中的变化的使用将包含其后列出的项以及它们的等同和其他的项。除非有其他的规定和限制，否则，术语“安装”、“连接”、“支撑”以及“联接”和它们的变化被广义上使用并且包含直接和间接的安装、连接、支撑和联接。此外，应当明白，本专利技术的实施例可包括硬件、软件和电子部件或模块，这些硬件、软件和电子部件或模块为了描述的目的而被示出或描述成好像这些零部件的大部分仅仅是以硬件的形式来实施。然而，本领域技术人员基于对本文的详细描述的理解将明白，在至少一个实施例中，本专利技术的以电子为基础的方面可通过以一个或多个比如微处理器和/或专用集成电路(ASICs)的处理器单元来执行的软件(比如存储在非易失的计算机可读介质中)来实施。因此，应当注意，多个基于硬件和软件的设备以及多个不同结构的部件可用来实施本专利技术。例如，在说明书中所描述的“服务器”和“计算设备”可包括一个或多个处理单元、一个或多个计算机可读介质模块、一个或多个输入/输出界面和连接所述部件的不同连接装置(比如系统总线)。本专利技术的独立的方面通过考虑具体实施方式和附图将会变得清楚。附图说明图1示出链式输送机的端架；图2示出基于本专利技术一个实施例的用于链式输送机的控制器；图3A、3B以及3C是概括性的输送机和输送机的“危险区域”的示意图；图4示出用于输送机的链轮和链条从链轮伸出的角度；图5是示出链轮反作用力和链条力的示意图；图6是示出链轮反作用力和链条力的矢量和的示意图；图7是用于控制链式输送机的液压缸的位置的流程图。具体实施方式于此描述的本专利技术涉及链式输送机系统和它的控制。所述链式输送机系统包括例如刮板输送机(“AFC”)、梁式分段装载机(“BSL”)或其他输送机或采矿输送机。为了描述的目的，于此针对包括AFC的实施例来描述本专利技术。AFC包括例如返回端架、第一链轮、第二链轮、链条、一个或多个驱动装置或马达(例如，尾门马达、主门马达等)、一个或者多个液压缸、以及控制器。所述控制器配置为接收与所述一个或多个马达的特征(例如，马达扭矩)以及链轮反作用力(例如，来自于测压元件)相关的信号。基于接收的信号，所述控制器用于确定链条顶部部分的张力。基于链条顶部部分的张力，控制器确定返回端架的一个或多个期望的伸长、所述一个或多个液压缸
的期望位置、所述第一链轮的期望的位置、所述第二链轮的期望位置。例如，在控制器已经确定一个或多个液压缸的期望位置之后，所述控制器控制所述一个或多个液压缸至所述期望位置以重新定位第一链轮。图1示出AFC100的包括返回端架105的部分。除了其他方面以外，所述返回端架105包括固定框部分、可延伸框部分、以及一个或多个液压缸。所述返回端架105是采矿系统的还包括例如剪切机的部分。在一些构造中，利用配置为测定所述可延伸框部分在其整个活动范围内的位置的线性位移传感器来确定可延伸框部分的位置。可延伸框部分的位置可以被调节(例如，增加或减少)以相应地控制所述一个或多个液压缸、第一链轮、第二链轮等的位置。图2示出与AFC110连接的控制器200。所述控制器200被连接或联接于AFC100的各种附本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于采矿系统的输送机，其特征在于，所述输送机包括：具有第一位置的第一链轮；具有第二位置的第二链轮，所述第一位置与第二位置间隔一定距离；与所述第一链轮和第二链轮连接的链条，所述链条具有顶链部分和底链部分；联接于所述第一链轮和第二链轮其中之一的驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述第一链轮和第二链轮其中之一；传感器，所述传感器用于生成与所述驱动装置的特征相关的第一信号；测压元件，所述测压元件用于生成第二信号，所述第二信号与所述第一链轮和第二链轮其中之一的反作用力相关；液压缸；以及包括处理单元和存储器的控制器，所述控制器用于接收来自于所述传感器的所述第一信号；接收来自于所述测压元件的所述第二信号；基于所述第一信号和第二信号计算所述顶链部分的张力；以及基于所确定的顶链部分的张力生成用于控制所述液压缸的位置的控制信号，以控制所述第一链轮和第二链轮之间的距离。

【技术特征摘要】
2015.05.08 US 14/707,0071.一种用于采矿系统的输送机，其特征在于，所述输送机包括：具有第一位置的第一链轮；具有第二位置的第二链轮，所述第一位置与第二位置间隔一定距离；与所述第一链轮和第二链轮连接的链条，所述链条具有顶链部分和底链部分；联接于所述第一链轮和第二链轮其中之一的驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述第一链轮和第二链轮其中之一；传感器，所述传感器用于生成与所述驱动装置的特征相关的第一信号；测压元件，所述测压元件用于生成第二信号，所述第二信号与所述第一链轮和第二链轮其中之一的反作用力相关；液压缸；以及包括处理单元和存储器的控制器，所述控制器用于接收来自于所述传感器的所述第一信号；接收来自于所述测压元件的所述第二信号；基于所述第一信号和第二信号计算所述顶链部分的张力；以及基于所确定的顶链部分的张力生成用于控制所述液压缸的位置的控制信号，以控制所述第一链轮和第二链轮之间的距离。2.如权利要求1所述的输送机，其特征在于，所述驱动装置是马达。3.如权利要求2所述的输送机，其特征在于，所述特征包括马达电流或马达扭矩。4.如权利要求1所述的输送机，其特征在于，所述控制器还用于基于所述第一信号计算来自于底链部分的力。5.如权利要求4所述的输送机，其特征在于，所述控制器还用于计算来自于底链部分的力和所述第一链轮和第二链轮其中之一的反作用力的矢量和，以确定来自于顶链部分的力。6.如权利要求5所述的输送机，其特征在于，顶链部分的张力是基于所述来自于顶链部分
\t的力被确定的。7.如权利要求1所述的输送机，其特征在于，所述第一链轮和第二链轮其中之一的反作用力的角度是固定的。8.如权利要求7所述的输送机，其特征在于，所述测压元件被定位成垂直于所述第一链轮和第二链轮其中之一的反作用力的方向。9.一种控制输送机链条张力的方法，所述输送机链条具有顶链部分和底链部分，所述方法包括：接收与驱动装置的特征相关的第一信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·里明顿，
申请(专利权)人：乔伊·姆·特拉华公司，
类型：发明
国别省市：美国;US