為推動(dòng)我國(guó)煤炭開采少人化犁谓、無(wú)人化芹倔,從根本上解決煤礦安全高效生產(chǎn)難題堪侯,神東煤炭集團(tuán)公司柱丐、中國(guó)煤科天瑪公司等單位在神東榆家梁煤礦建成了我國(guó)首個(gè)無(wú)人巡視候殿、自主割煤的智能無(wú)人化工作面宫峦,標(biāo)志著我國(guó)煤礦綜采智能化取得了重大進(jìn)展称侣。
榆家梁煤礦無(wú)人化工作面建設(shè)過(guò)程中泵李,相關(guān)單位在目前國(guó)內(nèi)外自動(dòng)化工作面“采煤機(jī)記憶割煤醇盏、支架自動(dòng)跟機(jī)拉架、遠(yuǎn)程干預(yù)”的常規(guī)模式基礎(chǔ)上虑夕,協(xié)同攻關(guān)秘乍,實(shí)現(xiàn)了多項(xiàng)創(chuàng)新。一是突破了基于精確三維地質(zhì)模型和掃描構(gòu)建工作面絕對(duì)坐標(biāo)數(shù)字模型的自主智能割煤技術(shù)沼改,通過(guò)對(duì)比工作面精確三維地質(zhì)模型和高精度實(shí)測(cè)模型崖郎,在綜合分析煤層變化趨勢(shì)、工作面平直度经翻、當(dāng)前割頂?shù)浊闆r写雾、采煤機(jī)運(yùn)行等大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上,通過(guò)優(yōu)化算法制定后續(xù)10刀的割煤策略竹砾,并實(shí)時(shí)優(yōu)化采煤機(jī)下一刀滾筒調(diào)整曲線蓬抖,實(shí)現(xiàn)自主智能割煤。二是構(gòu)建了可動(dòng)態(tài)自優(yōu)化的工作面精確三維地質(zhì)模型吊违,通過(guò)定向鉆孔勘探工作面的頂?shù)装迕簬r分界線技術(shù)肝浴,獲取工作面頂?shù)装鍞?shù)據(jù),在綜合礦井地質(zhì)勘探鉆孔和切眼雷猪、回撤通道及兩順槽巷道等實(shí)測(cè)地質(zhì)信息的基礎(chǔ)上睛竣,預(yù)先構(gòu)建了可動(dòng)態(tài)自優(yōu)化的工作面精確三維地質(zhì)模型,精度達(dá)0.2米求摇,實(shí)現(xiàn)前方預(yù)采“黑匣子煤層”的透明化酵颁。三是成功研制了軌道巡檢機(jī)器人,該機(jī)器人最大巡檢速度60米/分鐘月帝,搭載了三維激光掃描儀、紅外及可見光雙視攝像儀、拾音器等設(shè)備嚷辅,能夠?qū)θぷ髅孢M(jìn)行三維掃描簿姨,構(gòu)建出工作面高精度實(shí)測(cè)模型;同時(shí)還能夠自動(dòng)識(shí)別工作面設(shè)備發(fā)熱、異響等問(wèn)題簸搞,實(shí)現(xiàn)代人巡查扁位,為遠(yuǎn)程干預(yù)控制提供支撐。四是成功研制了采煤機(jī)電纜自動(dòng)拖拽裝置趁俊,該裝置實(shí)現(xiàn)了電纜沿采煤機(jī)牽引方向域仇、與采煤機(jī)同步自動(dòng)收放控制,解決了薄煤層采煤機(jī)電纜多層疊加長(zhǎng)期制約自動(dòng)化運(yùn)行的難題剩跛,有效保證了無(wú)人化割煤過(guò)程中采煤機(jī)的高效自主運(yùn)行础恰。
該項(xiàng)目投產(chǎn)后,解決了長(zhǎng)期困擾煤礦智能開采過(guò)程中煤巖無(wú)法識(shí)別的難題优狡,真正實(shí)現(xiàn)支架區(qū)域內(nèi)無(wú)人化呻舆,對(duì)建設(shè)安全智能、綠色高效礦井具有重要意義铣瞒。
煤礦綜采是指用采煤機(jī)芯拇、可彎曲刮板輸送機(jī)和自移液壓支架等主要設(shè)備組合配套,進(jìn)行煤炭生產(chǎn)的機(jī)械化采煤工藝腔资。采用綜采工藝双漫,采煤工作面中采煤的全部生產(chǎn)工序,如破煤淡厦、裝煤刑吕、運(yùn)煤、支護(hù)和管理頂板等過(guò)程都實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化汗忠,順槽中的運(yùn)輸也實(shí)現(xiàn)了相應(yīng)地機(jī)械化卸酿,以便充分發(fā)揮綜采設(shè)備的生產(chǎn)效能。