采煤机滚筒截割深度检测方法及采煤机与流程

本发明涉及采煤机自动化领域，尤其涉及采煤机滚筒截割深度检测方法及采煤机。

背景技术：

1、采煤机滚筒截割深度是决定煤矿采煤工作面生产能力的一个主要因素，该截割深度数据也可为验证支架推移刮板机移动的行程数据的准确性提供参考。随着采煤机智能化水平的提高，其配备的传感系统也越来越丰富，但是现有的采煤机仍然无法准确有效的检测出采煤机滚筒截割深度。

技术实现思路

1、针对现有采煤机无法准确有效检测出滚筒截割深度的问题，现提供一种旨在可准确有效的检测出滚筒截割深度的采煤机滚筒截割深度检测方法及采煤机。

2、本发明提供了一种采煤机滚筒截割深度检测方法，所述采煤机滚筒截割深度检测方法采用采煤机进行采煤，所述采煤机包括机身、与所述机身的第一端铰接连接的第一铰接装置和与所述机身的第二端铰接连接的第二铰接装置，其中，所述机身的第一端和机身的第二端处于所述机身的左右对称位置，且所述第一铰接装置和第二铰接装置分别与机身的第一端和机身的第二端铰接连接后呈左右对称状态，所述第一铰接装置包括与所述机身铰接连接的第一摇臂和安装于所述第一摇臂上的第一滚筒，所述第二铰接装置包括与所述机身铰接连接的第二摇臂和安装于所述第二摇臂上的第二滚筒；所述采煤机还包括检测单元，其中，所述检测单元包括：安装于所述第一摇臂的第一测距模块、安装于所述第二摇臂的第二测距模块和控制模块，所述第一测距模块和所述第二测距模块与所述控制模块连接；

3、所述采煤机滚筒截割深度检测方法包括：

4、通过所述第一测距模块检测所述第一测距模块与位于煤壁上第一检测点的第一距离，所述第一检测点与所述第一滚筒对应；

5、通过所述第二测距模块检测所述第二测距模块与位于煤壁上第二检测点的第二距离，所述第二检测点与所述第二滚筒对应；

6、确定所述第一滚筒和所述第二滚筒中的割顶滚筒，通过所述控制模块根据与所述割顶滚筒对应的测距模块检测的距离，计算所述割顶滚筒的截割深度。

7、可选的，所述确定所述第一滚筒和所述第二滚筒中的割顶滚筒，通过所述控制模块根据与所述割顶滚筒对应的测距模块检测的距离，计算所述割顶滚筒的截割深度，包括：

8、将与所述采煤机行走前进方向对应的所述第一滚筒或所述第二滚筒作为割顶滚筒，与所述割顶滚筒对应的所述第一测距模块或所述第二测距模块作为第三测距模块，与所述割顶滚筒对应的所述第一距离或所述第二距离作为第三距离；

9、通过所述控制模块根据与所述割顶滚筒对应的所述第三距离及所述第三测距模块到所述割顶滚筒靠煤壁侧外边沿的垂直距离及第三测距模块偏向煤壁侧的角度，计算所述割顶滚筒的截割深度；可选的，所述检测单元还包括，安装于所述第一摇臂与所述机身铰接处的第一采高传感器、安装于所述第二摇臂与所述机身铰接处的第二采高传感器和数据采集模块，所述数据采集模块与所述第一采高传感器、所述第二采高传感器和所述控制模块连接，所述数据采集模块用于将所述第一采高传感器和所述第二采高传感器采集的数据发送至所述控制模块；

10、所述通过所述控制模块根据与所述割顶滚筒对应的所述第三距离及所述第三测距模块到所述割顶滚筒靠煤壁侧外边沿的垂直距离及第三测距模块偏向煤壁侧的角度，计算所述割顶滚筒的截割深度，包括：

11、将与所述割顶滚筒对应的所述第一检测点或所述第二检测点作为第三检测点；将与所述割顶滚筒对应的所述第一采高传感器或所述第二采高传感器作为第三采高传感器；

12、通过所述第三采高传感器采集所述割顶滚筒高度，当所述割顶滚筒高度大于其水平放置时的高度时，获取所述第三距离；

13、通过所述控制模块利用三角函数计算所述第三测距模块到所述割顶滚筒前方未截割煤壁上所述第三检测点对应的参照点的第一垂直距离；

14、根据所述第一垂直距离和所述第三测距模块到所述割顶滚筒靠煤壁侧边缘的第二垂直距离计算得到所述截割深度。

15、可选的，所述第一测距模块安装在所述第一摇臂上表面且斜向煤壁侧。

16、可选的，所述第一测距模块可采用激光测距传感器、超声波测距传感器或雷达测距传感器。

17、可选的，所述第二测距模块安装在所述第二摇臂上表面且斜向煤壁侧。

18、可选的，所述第二测距模块可采用激光测距传感器、超声波测距传感器或雷达测距传感器。

19、本发明还提供了一种采煤机，包括：机身、与所述机身的第一端铰接连接的第一铰接装置和与所述机身的第二端铰接连接的第二铰接装置，其中，所述机身的第一端和机身的第二端处于所述机身的左右对称位置，且所述第一铰接装置和第二铰接装置分别与机身的第一端和机身的第二端铰接连接后呈左右对称状态，所述第一铰接装置包括与所述机身铰接连接的第一摇臂和安装于所述第一摇臂上的第一滚筒，所述第二铰接装置包括与所述机身铰接连接的第二摇臂和安装于所述第二摇臂上的第二滚筒；所述采煤机还包括检测单元，其中，所述检测单元包括：安装于所述第一摇臂的第一测距模块、安装于所述第二摇臂的第二测距模块和控制模块，所述第一测距模块和所述第二测距模块与所述控制模块连接；

20、所述第一测距模块用于检测所述第一测距模块与位于煤壁上第一检测点的第一距离，所述第一检测点与所述第一滚筒对应；

21、所述第二测距模块用于检测所述第二测距模块与位于煤壁上第二检测点的第二距离，所述第二检测点与所述第二滚筒对应；

22、所述控制模块用于确定所述第一滚筒和所述第二滚筒中的割顶滚筒，通过所述控制模块根据与所述割顶滚筒对应的测距模块检测的距离，计算所述割顶滚筒的截割深度。

23、可选的，所述控制模块还用于将与所述采煤机行走前进方向对应的所述第一滚筒或所述第二滚筒作为割顶滚筒，与所述割顶滚筒对应的所述第一测距模块或所述第二测距模块作为第三测距模块，与所述割顶滚筒对应的所述第一距离或所述第二距离作为第三距离，所述检测单元用于检测所述割顶滚筒的截割深度；

24、所述控制模块还用于根据与所述割顶滚筒对应的所述第三距离及所述第三测距模块到所述割顶滚筒靠煤壁侧外边沿的垂直距离及第三测距模块偏向煤壁侧的角度，计算所述割顶滚筒的截割深度；

25、可选的，所述检测单元还包括，安装于所述第一摇臂与所述机身铰接处的第一采高传感器、安装于所述第二摇臂与所述机身铰接处的第二采高传感器和数据采集模块，所述数据采集模块与所述第一采高传感器、所述第二采高传感器和所述控制模块连接，所述数据采集模块用于将所述第一采高传感器和所述第二采高传感器采集的数据发送至所述控制模块；

26、所述第一采高传感器用于采集所述第一滚筒的高度；

27、所述第二采高传感器用于采集所述第二滚筒的高度。

28、上述技术方案的有益效果：

29、本技术方案中，本发明提供的采煤机滚筒截割深度检测方法及采煤机，能够通过第一测距模块检测第一测距模块与第一检测点的第一距离；通过第二测距模块检测第二测距模块与第二检测点的第二距离；采用控制模块根据与割顶滚筒对应的测距模块检测的距离，快速准确的计算割顶滚筒的截割深度，提高了采煤机的自动化、智能化水平，同时也可为验证支架推移刮板机移动的行程数据的准确性提供参考数据。