專利名稱:用于確定采礦設備中的設備部件的位置的方法
技術領域:
本發明涉及用于一種用于確定采礦設備、具體是采煤設備的設備部件的位置和/ 或地點的方法,所述采礦設備具有作為設備部件的至少一個用于移除所開采材料的工作面輸送機、一個用于保持工作面敞開的防護式支承件、用于在活動操作時移動工作面輸送機和防護式支承件的移動裝置、能夠沿著工作面輸送機移動的采掘機、以及巷道輸送機,至少一個設備部件的位置及地點借助于測量系統確定,所述測量系統包括具有測量傳感器的檢測單元。本發明還涉及用于采礦的采礦設備、具體是采煤設備,所述采礦設備具有用于移除所開采材料的工作面輸送機、具有用于保持工作面敞開的防護式支承件、具有用于在活動操作時移動工作面輸送機和防護式支承件的移動裝置、具有平巷輸送機并且具有采掘機作為采礦設備的設備部件,測量系統包括檢測單元,所述檢測單元具有設置用于確定采礦設備的至少一個設備部件的位置及地點的測量傳感器。
背景技術:
用于地下挖掘(采掘)位于工作面中的礦物的現代礦井將越來越多的工作部署到表面上。其中首要地包括對采掘過程的監測及控制。為使采掘過程中在表面上可見采礦設備并且為優化采掘過程,需要對盡可能多的設備部件(比如,特別是具有可能安裝的用于采掘機的機器控制系統的工作面輸送機、采掘機自身以及還可能是防護式支承件的動力支承組件)各自當前的位置進行可能的最準確了解,借助于該防護式支承件,工作面和地下采礦空間保持敞開并且可以沿采掘或采礦方向推動采礦設備的設備部件。因為位于工作面處的采掘和輸送機器系統的位置及地點與位于巷道中的設備部件的位置及地點由于例如在采煤期間的動態過程而發生改變,所以已長時間在尋求是否可能在三維空間(3D)中測量和確定全部這些設備部件的位置的解決方案。從DE 1 246 647A,已知一種用于對準采礦設備的二維方法,其中在特定的工作進程之后,工作面輸送機的相應位置借助于方向陀螺確定,該方向陀螺與工作面輸送機的活動輸送元件一起移動并且借助于連接至方向陀螺上的積分器在進程記錄器上記錄輸送機的位置。借助于方向陀螺儀記錄進程僅時不時地發生并且該方法旨在如下方面有所改進, 即為使方向陀螺儀僅在輸送機操作時記錄位置值。但是,在DE 1 246 647A中沒有解釋進程記錄器如何被讀出以及所測量的值如何被傳送至工作面控制系統。從通用的EP 1 276 969,已知的是使具有慣性導航系統的測量系統與采掘機一起移動以確定工作面輸送機的軌道導向部在二維空間中的位置及在該軌道導向部上被引導的采掘機在二維空間中的位置。從借助于慣性系統記錄的位置數據,又將推導出用于移動裝置的驅動信號以能夠在3D空間中分別控制采礦設備和導向設備。借助于慣性導航系統, 確定參照初始點或起始點的位置變化,其中,至少當初始點在礦井測量員方面為已知時還可以從借助于慣性導航系統所確定的相對運動來數學地確定在3D空間中的絕對坐標。由慣性導航系統提供的測量數據與采掘機的運動關聯。
發明內容
本發明的目的是分別創建用于采礦設備的測量系統及方法,借助于該測量系統及方法能夠獲得高測量數據速率并且如果可能,能夠檢測會聚(convergence),以使得設備部件因會聚產生的另外的位置變化也能夠被檢測到、可見到并且首要地用于控制目的,所述會聚由采掘過程及在大部分情況下進行地下采掘操作的深度產生。根據本發明的基本概念,該目的在如下方法中實現與采掘機的運動分離的檢測單元借助于分開的導向系統沿著位于工作面處的至少一個設備部件在導向系統的兩點之間往復移動。根據本發明,因與采掘機的運動及還可能軌道裝置分離的具有合適測量傳感器的檢測單元往復移動的事實,能夠比現有技術提供更高更多的選擇性測量數據速率。檢測單元與采掘機的運動及軌道裝置的分離特別使得檢測單元能夠比采掘機移動得快并且例如還能夠以高速度在用于檢測單元的導向系統的兩個端點之間往復移動,這兩個端點能夠與工作面輸送機的端點一致。檢測單元還能夠在必要時在諸如管子或軟管等的導向部處或導向部內被往復地擊中,該導向部能夠包括最多變化的合適材料并且具有最多變化的合適的橫截面幾何形狀。在工作面端部處的測量系統的相關聯導向系統能夠有利地在地面上方的預定高度處沿著工作面輸送機盤的溢出板和/或在工作面輸送機處或在工作面輸送機處中(比如例如在工作面輸送機的底板處)布置在采空區側上。理論上,還可以在工作面端部處設有多個測量系統,這些測量系統還能夠被安裝在不同的設備部件處。在工作面端部處的測量系統還能夠具有附接在或布置在防護式支承件中或防護式支承件處的導向系統。根據一個有利的實施例,檢測單元的運動能夠借助于流體、具體是借助于以壓力密閉方式閉合在導向系統(具體是軟管或管子)中的壓縮空氣、氣體、水或油或油乳劑產生。為該目的,導向系統能夠具有至少一個或正好一個驅動裝置,該驅動裝置在吹氣與吸氣之間切換,或者導向系統具有用于檢測單元的至少兩個驅動裝置,所述驅動裝置在每個情況下均產生壓力或吸入沖力以在導向系統中移動檢測單元。用于移動檢測單元的驅動能量由此能夠可選地從兩側或單側產生。作為替代,運動也能夠經由機械驅動部發生,其中例如檢測單元設有其自身的驅動部或者例如借助于纜繩或繩索外部地拉動。驅動單元優選地布置在工作面端部處,例如在工作面輸送機的主驅動部和/或輔助驅動部處。但是,多個驅動單元和導向系統還能夠一個在另一個之后地和/或一段一段地并聯布置,由此導向系統的至少一端也能夠設置在工作面處的某個位置。取決于導向系統的選取,檢測單元能夠無自旋地或例如繞其縱向軸線旋轉地移動。檢測單元的恒定自旋能夠用于獲得更大的穩定性。自旋能夠例如借助于在導管、管子或軟管上預先制造的溝槽實現。如果沒有利用該增大的穩定性,則應當避免自旋以便于計算位置。自旋能夠例如借助于機械導向部(軌道)或者通過分配重心來消除。根據一可選的實施例,導向系統能夠具有與采掘機一起移動的端點。在該實施例的情況下,具體地,檢測單元能夠在作為導向系統的軟管或管子中移動,該導向系統在采掘機的供給線路上延伸或與該供給線路一起延伸。在輥式裝填機作為采掘機的情況下,具體地,另外的軟管能夠作為導向系統在纜索內延伸,檢測單元隨后在該軟管中往復移動。盡管導向系統的端點隨后對應于采掘機的當前位置,但是對比地,檢測單元的運動保持為與采掘機的運動分離。
作為替代,檢測單元能夠借助于其自身的驅動部或者借助于外部驅動部沿著導向系統機械地移動。導向系統隨后能夠被幾乎任意地構造和延伸。為確定地點及位置并且獲得位置坐標(若必要,借助于該位置坐標也能夠計算用于諸如工作面支承件和移動裝置的單獨的設備部件的驅動信號和校正信號),特別有利的是測量裝置、優選地為永久附接的測量裝置被布置在平巷輸送機處、在通行輸送機處或者在工作面輸送機的至少一個驅動部處,設備部件的位置及地點的變化、用于利用第一測量系統的測量系列的起始點的位置及地點的變化、和/或工作面輸送機的至少一個驅動部的地點及位置從測量裝置的測量數據與參照點一起確定。特別有利的是,至少第二測量系統、 優選地為具有用于至少一個第二測量單元的導向裝置的測量系統被布置在巷道中或者在布置在巷道中的巷道支架處,巷道相對于參照點的會聚優選地借助于第二測量系統確定。 當存在位于工作面端部處的第一測量系統和位于巷道端部處的第二測量系統及附接至例如驅動部中的其中一個上的測量裝置時,位于工作面處或巷道處的至少一個設備部件距巷道支架的距離和/或設備部件的位置及地點的變化能夠由位于巷道處的測量系統的測量數據和測量裝置的測量數據與參照點一起確定。第二測量系統能夠置于例如巷道中,放置的方式為在位于底部上的巷道支承件的頂部上和沿著頂部或者在側部上和沿著側部,或者還沿著設備部件,比如具體是沿著巷道輸送機或者沿著通行輸送機,并且與第一測量系統一樣,能夠具有至少一個導向系統和能夠在導向系統處或在導向系統中往復移動的檢測單元,其中巷道輸送機包括例如裝甲柔性輸送機或者輸送帶系統,所開采的材料借助于通行輸送機從工作面輸送機傳送至巷道輸送機。上述目的還通過如下采礦設備實現其中根據本發明,用于檢測單元的測量系統具有分開的導向系統,借助于該導向系統,與采掘機的運動分離的檢測單元能夠在導向系統的兩個點之間往復移動。在根據本發明的采礦設備中,還特別有利的是借助于驅動裝置, 檢測單元能夠比采掘機移動得快。在本方法及在采礦設備中,檢測單元能夠具有殼體、諸如無線電傳輸裝置的無線傳輸裝置、電壓源和/或優選的與測量傳感器一起布置在殼體中的處理器(CPU)。特別有利的是,檢測單元被容納在作為殼體的緊密閉合的測量單元內和/或測量傳感器相應地包括2D/3D位置及地點傳感器或慣性導航系統,該慣性導航系統包括慣性傳感器比如具體為陀螺儀或陀螺羅盤。為移動檢測單元,測量系統能夠具有以壓力密閉的方式閉合的導向系統,具體是軟管或管子,檢測單元能夠借助于流體在所述導向系統中往復移動。導向系統能夠具有成形的內壁,其中檢測單元的殼體隨后也能夠具有適配于內壁的輪廓的輪廓作為用于檢測單元的可靠導向部。檢測單元能夠在運動期間經由可能的盤繞路徑旋轉;作為替代,能夠通過合適的輪廓阻止任何自旋。檢測單元無自旋的運動也能夠經由殼體中的合適的重量分布和 /或經由檢測單元的重心位置來實現。根據一有利的實施例,在殼體內,可旋轉團塊能夠被布置為關于檢測單元的運動方向偏移90°。具體地,導向系統能夠具有軟管或管子,至少一個驅動裝置被分配給該軟管或管子,該驅動裝置用于沿導向系統的兩點之間的一個或兩個運動方向直接或優選地間接加速測量傳感器。作為替代,測量系統能夠具有軌道狀導向系統。
在位于工作面處的第一測量系統中,特別優選的是,相關聯的導向系統附接至工作面輸送機或防護式支承件。此外,測量裝置、優選地為永久附接的測量裝置能夠被布置在平巷輸送機處、在通行輸送機處或者在工作面輸送機的至少一個驅動部處,其中設備部件的位置及地點的變化、用于利用第一測量系統的測量系列的起始點的位置及地點的變化和/或工作面輸送機的至少一個驅動部的位置及地點能夠從測量裝置的測量數據與參照點一起確定。隨后特別有利的是,第二測量系統、優選地為具有用于至少一個第二檢測單元的導向裝置的測量系統被布置在巷道中或者在布置在巷道中的巷道支架處。特別地,巷道中相對于參照點的會聚能夠借助于第二測量系統確定。此外,有利地設有評測裝置,借助于該評測裝置,從測量傳感器、測量裝置和/或檢測單元傳送的數據能夠關于測量系列或參照點被重新計算為相對于起始位置的位置數據。至少一個起始點能夠被分配給導向系統,所述至少一個起始點利用檢測單元的每次通過使測量系列開始。起始點的位置變化能夠特別借助于測量裝置確定。作為用于準確地確定所有機器相關的設備部件的位置的初始點,至少在2D空間中、但優選地在3D空間中假定合適的固定點或參照點,所述固定點或參照點的x、y、ζ坐標由礦井測量員方面確定。理論上,兩種測量方法能夠主要用于確定空間坐標。在第一測量方法中,檢測單元能夠總是參照固定點或參照點確定用于3D空間中的每個點的相對偏差(deviation),并且隨后計算巷道差異。在第二測量方法中,檢測單元基于固定點或參照點確定用于3D空間中的每個點的相對偏差,總是只關于先前測量的點,并且由此計算巷道差異。為執行測量系列,特別有利的是,至少一個起始點標記起動測量的開始和可能的結束。起始點標記能夠例如是檢測單元的端部止動件,其同時還能夠形成固定點以簡化計算工作。在若干次測量(出于冗余的原因,該測量例如在利用采掘機的每個段或旅程中進行)之后,移動防護式支承件和推動工作面輸送機的過程借助于移動裝置發生。
通過在附圖中以極簡化的方式繪出的測量方法及采礦設備的表示的下文描述和解釋,獲得所述方法及設有測量裝置和測量系統的采礦設備的其他優點和實施方式,其中圖1示出根據本發明的長前部采礦設備的設備部件的示意性俯視圖;圖2示意性地示出用于測量系統的可能組件位置的情況下的巷道支承件的剖視圖;圖3借助于圖形示意性地示出檢測單元在3D空間中移動的距離;圖4借助于圖形示意性地示出用于利用位于工作面處的測量系統的單獨的測量系列的起始點的變化,其借助于測量裝置進行測量;以及圖5示意性地示出重力引導的檢測單元的導向和殼體系統。
具體實施例方式在圖1中,示意性繪出的長前部采礦設備總體由附圖標記10表示。在用于在工作面中挖掘(開采)諸如煤的礦物的地下采礦設備(由附圖標記1表示)的設備部件中,指示出具有主驅動部3和輔助驅動部4的工作面輸送機2,承載在工作面輸送機2處作為采掘機9的采煤機,具有巷道支架6的主巷道5以及具有關聯的巷道支架8的輔助巷道7。采掘機9能夠為煤刨,采掘機9用于開采位于工作面11處的煤層或礦物位置12。 利用采掘機9挖掘的材料通過工作面輸送機2輸送至主巷道5,在主巷道5處,該材料被傳送到通行輸送機(pass-over conveyor)或巷道輸送機(drift conveyor) 16,該通行輸送機或巷道輸送機之后跟隨有帶式輸送機系統。如自身已知的,工作面1借助于防護式支承件 13保持敞開,該防護式支承件13具有多個彼此相同的支承架19。在防護式支承件13的每個支承架19處,移動裝置14被支承,該移動裝置14能夠在每個情況下均包括一個推動或移動桿(walking bar) 15,該桿15能夠沿兩個方向被液壓加載,以沿開采方向(箭頭A)可選地且一段一段地推動工作面輸送機2、或者沿開采方向拔起防護式支承件13的單獨的支承架19。工作面1借助于防護罩(頂部罩、掩護梁)敞開并且周圍的巖石僅在單獨的支承架19如技術人員已知用于地下采礦的采礦設備的那樣前行之后才能夠侵入并形成所謂的已采面。在活動操作時,工作面11沿箭頭A的方向移動,而采礦設備1的設備部件(比如特別是防護式支承件13、工作面輸送機2和巷道輸送機16)必須相應地跟隨該運動或起動該運動。因外部環境比如巖石爆裂、礦層或巷道坍塌、礦層的波狀進程、因在軸承中的游隙等等,單獨的設備部件的地點及位置相對于圖1中示意性指示的精確直線進程發生改變,并且盡可能多的設備部件的當前位置及地點應當被盡可能精確地確定并且還可能在地面上顯示。為確定相對于通過礦井測量員技術預定或測量的參照點的位置及地點的位移,用于位于采空區側上的第一測量系統20 (由附圖標記20表示)的檢測單元22的導向系統21在所示示例性實施例中大體上被布置在工作面輸送機2處,即在面對遠離于工作面11的側部上,所述檢測單元22能夠沿著導向系統21優選地在導向系統21內往復移動。 借助于示意性指示的檢測單元22,沿著導向系統21的當前進程能夠分別確定與先前的進程或參照點Pref相比位置和地點的變化,所述檢測單元22在該情況下具有圓筒形單元狀殼體23,在該殼體內優選地布置有作為測量傳感器的陀螺儀、無線電輸送裝置、電壓源及處理器(CPU)。能夠在分開的導向系統21上往復移動的檢測單元能夠獨立于承載在工作面輸送機2處的采掘機9移動并且具體為比后者快,這是為何與相應的當前空間坐標相關的信息能夠以大約任意的高密度和速率來檢測和記錄的原因。因為用于檢測單元22的導向系統21附接至工作面輸送機或者在例如軟管或管狀導管等用作導向系統的情況下甚至在工作面輸送機2內或在工作面處延伸,所以檢測單元22同時供應工作面的進程沿全部三個空間方向的信號表示。圖3示意性地示出如何借助于位于連續的測量點處的檢測單元22將用于表示沿三個空間方向x、y和ζ的地點變化的坐標確定為坐標組Dx、Dy和Dz。為在3D空間中確定地點變化或確定空間坐標,理論上能夠使用兩種不同的測量及計算方法。或者借助于如圖 1所示的檢測單元22總是相對于參照點PMf來確定3D空間中的每個點的相對偏差,并且由此計算巷道關于參照點PMf的差異Dx、Dy和Dz,或者檢測單元基于參照點總是僅關于先前的測量點來確定3D空間中的每個點的相對偏差,并且由此計算巷道差異。為執行測量,至少一個起始點標記應當起動測量的開始和結束,其中,起始點標記能夠例如與導向系統的端點或者與如圖1中示意性指示的用于檢測單元22的驅動裝置M—致。在出于冗余的原因而對每個段進行的多個測量之后,防護式支承件13相應地前行或者工作面輸送機2被推動。例如沿χ方向前行或推動的程度從所確定的χ坐標獲得,以實現期望的工作面位置。從y、ζ坐標,頂部和底部切割數據被確定用于采掘機9。在工作面輸送機2的推動過程期間,主驅動部3和輔助驅動部4也被推動。參照參照點Pref (在最佳的情況下能夠與主驅動部3先前占據的位置一致),這導致用于測量系列M的起始點P’的位移,如圖4中更示意性簡化地示出。在主驅動部的每次推動過程之后,起始點在第一移動過程之后轉移至P’ !而在第二移動過程之后至P’ 2,并且為確定用于各自的起始點P’ i和P’ 2等的空間坐標,測量裝置25與主驅動部相關聯,該測量裝置25能夠優選永久地安裝在主驅動部上或用于檢測單元22的相關聯驅動裝置M上,并且可以再次包括陀螺儀以檢測相對于參照點Pref的位置變化。測量裝置25還能夠是組合式測量及評測裝置的部件以從檢測單元22及測量裝置25的測量數據來計算相對于參照點的位置變化。這種測量及評測裝置記錄在起始點P’工與P’ 2之間的相對巷道并且能夠與來自移動檢測單元22的數據一起計算空間中的相對位置。如果假定參照點Pref被定義,即在礦井測量員方面為已知的話,則其他位置也能夠在空間絕對坐標中從測量數據被確定。為實現該計算,需要其他部件,比如特別是用于與檢測單元22通信的無線數據傳輸、以及用于在任意時間計算測量裝置25的地點及檢測單元22的地點的計算能力和算法。 此外,能夠設有與較高級別的系統(例如工作面控制系統)的通信。另外,應當在測量系列開始之前起動對檢測單元22的可能的再設定和起始點標記。檢測單元的測量傳感器的標記和再設定用于最小化在不昂貴的陀螺羅盤的情況下因增大的移位而導致的基于時間的錯誤。標記作為用于測量線的節點并且由此用作再校準。再校準的過程能夠重復任意次數。除位于工作面處的第一測量系統20之外,位于巷道處的第二測量系統30能夠設在巷道支架6處或者作為替代也在工作面輸送機處,該工作面輸送機又能夠包括導向系統 31和檢測單元32,如在第一測量系統20中的,該檢測單元32能夠沿著導向系統31往復移動。如果檢測單元32具有陀螺儀作為測量傳感器,則現在也能夠例實施對會聚的檢測, 比如除了借助于第一測量系統20實施的對工作面的地點優化之外。如圖2中示意性示出的,第二測量系統的導向系統31能夠安裝在不同的位置處,比如在巷道支架6的頂部處、在底部處、在巷道輸送機處等等,以確定它們隨時間的運動或會聚。該系統能夠用于工作面的對準并且用于底部/頂部優化(增強的水平控制)。借助于測量系統和合適的工作面控制系統,能夠檢測到諸如防護式支承件、工作面輸送機等的設備部件的移位而不必測量巷道中的距離。從借助于測量系統20、30及可能的測量裝置25所確定的測量數據,并且從關于工作面的進程和巷道的進程所計算的信息,工作面移位Dy也能夠在礦層傾斜(dip)中算出。 測量裝置25及測量單元22在巷道5中的相對地點在每個情況下均用于例如經由參照點來確定機器框架距巷道支架6的距離。因為距離采用三角法算出,所以該距離的確定為間接的測量方法。距離測量隨時間重復、記載、并且由此提供關于巷道會聚(頭端移位)、和/或關于工作面及其機器安裝部件和/或在巷道中的安裝部件(工作面移位)的地點的信息。圖5以示意性地極簡化的方式示出檢測單元52,該檢測單元52能夠在作為導向系統的軟管57中移動、具有較低設置的重心以實現檢測單元52在軟管57的圓形內部空間中無自旋且無旋轉的運動。在所示示例性實施例中,圓筒形單元狀殼體53的幾乎整個下半部填充有配重56、而諸如陀螺儀和慣性傳感器、CPU及無線電傳輸裝置(未示出)的功能部件優選被布置在殼體上半部中。配重還能夠由較重的電池組等形成。
無自旋的運動還能夠利用內壁的輪廓與殼體的適配輪廓實現為用于檢測單元 (未示出)的可靠導向部。對用于長壁開采中的長前部采礦設備的整個描述已經結束。測量系統還能夠用于其他地下采掘機器和設備比如特別是連續采礦機,其中在大部分情況下既不使用防護式支承件也不使用移動裝置。
權利要求
1.一種用于確定采礦設備、具體是采煤設備的設備部件的位置和/或地點的方法,所述采礦設備包括作為設備部件的至少一個用于移除所開采材料的工作面輸送機(2)、一個用于保持工作面(1)敞開的防護式支承件(13)、用于在活動操作期間推動所述工作面輸送機(2)和所述防護式支承件(1 的推動裝置(14)、能夠沿著所述工作面輸送機( 移動的采掘機(9)、以及平巷輸送機(16),至少一個設備部件的位置及地點借助于測量系統00) 確定,所述測量系統包括具有測量傳感器的檢測單元,其特征在于,與所述采掘機(9)的運動分離的所述檢測單元02)借助于分開的導向系統在所述導向系統的兩點之間沿著位于所述工作面處的至少一個設備部件0、13)往復移動。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述檢測單元0 比所述采掘機(9)移動得快。
3.根據權利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述檢測單元02)借助于流體移動, 特別是借助于以壓力密閉方式閉合在導向系統中、具體是軟管或管子中的壓縮空氣、氣體、 水、油及油乳劑移動。
4.根據權利要求3所述的方法,其特征在于,所述導向系統具有至少一個或正好一個驅動裝置,所述驅動裝置在吹氣與吸氣之間切換,或者所述導向系統具有用于所述檢測單元的至少兩個驅動裝置04)。
5.根據權利要求1至4中任一項所述的方法,其特征在于,所述導向系統具有與所述采掘機一起移動的端點。
6.根據權利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述檢測單元借助于其自身的驅動部或者借助于外部驅動部沿著所述導向系統機械地移動。
7.根據權利要求1至6中任一項所述的方法,其特征在于,測量裝置(25)、優選地為永久附接的測量裝置被布置在所述平巷輸送機處、在通行輸送機處或者在所述工作面輸送機 (2)的至少一個驅動部(3)處,設備部件的位置及地點的變化、用于利用第一測量系統00) 的測量系列的起始點(P’ )的位置及地點的變化和/或所述工作面輸送機的至少一個驅動部(3)的位置及地點從所述測量裝置0 的測量數據與參照點(Pref) —起確定。
8.根據權利要求1至7中任一項所述的方法,其特征在于,至少第二測量系統(30)、 優選地為具有用于至少一個第二檢測單元(3 的導向裝置(31)的測量系統被布置在巷道 (5)中或者在布置在所述巷道中的巷道支架(6)處,所述巷道中的會聚優選地借助于所述第二測量系統(30)確定。
9.根據權利要求7和8所述的方法,其特征在于,位于所述工作面處或者位于所述巷道處的至少一個設備部件距所述巷道支架的距離和/或設備部件的位置及地點的變化從位于所述巷道處的所述測量系統(30)的測量數據及所述測量裝置0 的測量數據與所述參照點(Pref) 一起確定。
10.用于采礦的采礦設備,具體是采煤設備,所述采礦設備具有用于移除所開采材料的工作面輸送機O)、具有用于保持工作面敞開的防護式支承件(13)、具有用于在活動操作時推動所述工作面輸送機( 和所述防護式支承件(1 的推動裝置(14)、具有平巷輸送機(16)并且具有采掘機(9)作為所述采礦設備的設備部件,測量系統OO)包括檢測單元,所述檢測單元具有設置用于確定所述采礦設備的至少一個設備部件的位置及地點的測量傳感器,其特征在于,用于所述檢測單元02)的所述測量系統OO)具有分開的導向系統(21),借助于所述導向系統,與所述采掘機(9)的運動分離的所述檢測單元02)能夠在所述導向系統的兩點之間往復移動。
11.根據權利要求10所述的采礦設備,其特征在于,借助于所述驅動裝置(M),所述檢測單元0 能夠比所述采掘機移動得快。
12.根據權利要求10或11所述的采礦設備或者根據權利要求1至9中任一項所述的方法,其特征在于,所述檢測單元(22、5幻具有殼體03、53)、無線電輸送裝置、電壓源和/ 或優選地與所述測量傳感器一起布置在所述殼體中的處理器。
13.根據權利要求12所述的采礦設備或方法,其特征在于,所述檢測單元被容納在作為殼體的緊密閉合的測量單元中和/或所述測量傳感器包括2D/3D位置及地點傳感器、慣性導航系統、慣性傳感器或陀螺儀。
14.根據權利要求10至13中任一項所述的采礦設備,其特征在于,所述測量系統具有以壓力密閉的方式閉合的導向系統,特別是軟管(57)或管子,所述檢測單元(5 能夠借助于流體在所述導向系統中往復移動。
15.根據權利要求12至14中任一項所述的采礦設備,其特征在于,所述導向系統具有成形的內壁并且所述檢測單元的殼體具有適配于所述內壁的輪廓的輪廓作為用于所述檢測單元的可靠導向部。
16.根據權利要求12至14中任一項所述的采礦設備,其特征在于,所述殼體(5 中的重量分布和/或所述檢測單元的重心的位置影響在所述導向系統中的所述檢測單元(52) 的非旋轉運動。
17.根據權利要求12至15中任一項所述的采礦設備,其特征在于,在所述殼體內,可旋轉團塊被布置為關于所述檢測單元的運動方向偏移90°。
18.根據權利要求10至17中任一項所述的采礦設備,其特征在于,所述導向系統具有軟管或管子,至少一個驅動裝置被分配給所述軟管或管子,所述驅動裝置用于沿所述導向系統的兩點之間的一個或兩個運動方向直接或優選地間接加速所述檢測單元。
19.根據權利要求10和17中任一項所述的采礦設備,其特征在于,所述測量系統具有軌道狀導向系統。
20.根據權利要求10至19中任一項所述的采礦設備,其特征在于,所述導向系統附接至所述工作面輸送機(2)或所述防護式支承件。
21.根據權利要求10至20中任一項所述的采礦設備,其特征在于,測量裝置(25)、優選地為永久附接的測量裝置被布置在所述平巷輸送機處、在通行輸送機處或者在所述工作面輸送機的至少一個驅動部C3)處,其中,設備部件的位置及地點的變化、用于利用第一測量系統00)的測量系列的起始點的位置及地點的變化和/或所述工作面輸送機O)的至少一個驅動部(3)的位置及地點能夠從所述測量裝置0 的測量數據與參照點(Pref) — 起確定。
22.根據權利要求10至21中任一項所述的采礦設備,其特征在于,第二測量系統 (30)、優選地為具有用于至少一個第二檢測單元(32)的導向裝置(31)的測量系統被布置在所述巷道中或者在布置在所述巷道中的巷道支架處,其中,在所述巷道中的會聚能夠優選地借助于所述第二測量系統(30)確定。
23.根據權利要求10至22中任一項所述的采礦設備或根據權利要求1至9中任一項所述的方法,其特征在于評測裝置,借助于所述評測裝置,從所述第一測量系統00)的所述檢測單元(22)、所述測量裝置0 和/或所述第二測量系統(30)的所述檢測單元(32) 傳輸的數據能夠關于測量系列或參照點(PMf)被再次計算為相對于起始位置的位置數據。
24.根據權利要求10至23中任一項所述的采礦設備或方法,其特征在于,至少一個起始點(P’ i、P’ 2)被分配給所述第一測量系統的所述導向系統(21),所述至少一個起始點 (P’ i、P’ 2)利用所述檢測單元的每次通過使測量系列開始。
25.根據權利要求7、21、22、23或M所述的采礦設備或方法,其特征在于,所述起始點 (P’ i、P’ 2)的位置變化能夠借助于所述測量裝置05)確定。
全文摘要
本發明涉及一種用于確定采礦設備的設備部件的位置和/或地點的方法,所述采礦設備包括作為設備部件的至少一個用于移除所開采材料的工作面輸送機(2)、一個用于保持工作面(1)敞開的防護式支承件(13)、用于在活動操作時推動工作面輸送機(2)和防護式支承件(13)的推動裝置(14)、能夠沿著工作面輸送機(2)移動的采掘機(9)、以及平巷輸送機(16),至少一個設備部件的位置及地點借助于測量系統(20)確定,所述測量系統包括具有測量傳感器的檢測單元。根據本發明,與采掘機(9)的運動分離的檢測單元(22)借助于分開的導向系統(21)在導向系統(21)的兩點之間沿著位于工作面處諸如工作面輸送機(2)的至少一個設備部件往復移動。本發明還涉及采礦設備(10)自身。
文檔編號E21D23/12GK102439261SQ201080017211
公開日2012年5月2日 申請日期2010年6月22日 優先權日2009年6月23日
發明者C·莫里森, J·韋塞爾曼, M·阿勒 申請人:布西魯斯歐洲有限公司