采掘機的自動化操作的制作方法
【專利摘要】一種自動操作連續(xù)采掘機的方法和系統(tǒng)。一種方法包括:自動操作至少一個致動器以將支撐刀盤的平臺定位在預(yù)定啟動位置,自動操作至少一個致動器以將平臺向切削面推進直到刀盤接觸切削面并且刀盤和切削面之間的物理力的至少一個指示超過預(yù)定值,以及將切削面的至少一個坐標自動保存到計算機可讀介質(zhì),至少一個坐標基于,當指示超過預(yù)定值時至少一個致動器的參數(shù)。
【專利說明】采掘機的自動化操作
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求2011年8月3日提交的美國臨時專利申請第61/514542號、2011年8月3日提交的美國臨時專利申請第61/514543號以及2011年8月3日提交的美國臨時專利申請第61/514566號的優(yōu)先權(quán)權(quán)益,其全部內(nèi)容以參考的方式納入本文。還以參考的方式將 2012 年 8 月 3 日提交且題為“AUTOMATED OPERATIONS OF A MINING MACHINE (采掘機的自動化操作)”的PCT專利申請第PCT/US2012/049532號(律師檔案第051077-9192-W000號)和 2012 年 8 月 3 日提交且題為“STABILIZATION SYSTEM FOR MINFNG MACHINE (采掘機的穩(wěn)定系統(tǒng))”的美國非臨時專利申請第13/566150號(律師檔案第051077-9239-US00號)的全部內(nèi)容納入本申請。
【背景技術(shù)】
[0003]本發(fā)明的各實施例涉及諸如硬巖連續(xù)采掘機的采掘機的自動化操作。
[0004]傳統(tǒng)上,使用爆破挖掘或機械挖掘?qū)嵤┯矌r挖掘。爆破挖掘包括在被挖掘的巖石中鉆小孔以及用炸藥填充孔。接著按設(shè)計成破碎所需體積的巖石的順序引爆炸藥。破碎后的巖石接著通過裝運設(shè)備去除。巖石破碎的猛烈特性阻止爆破過程的自動化以及因此使得過程無效率和不可預(yù)測。
[0005]機械挖掘消除炸藥的使用以及使用卷邊盤形刀具技術(shù)以破碎挖掘的巖石。然而,卷邊盤形刀具要求施加非常大的力以壓碎和破碎在挖掘情況下的巖石。例如,每個刀具所需的平均力大約50噸且每個采掘機所經(jīng)受的典型最大力通常超過100噸??紤]到這些力要求,通常是以陣列的方式布置多個刀具(例如50個刀具),從而按很小間隔、平行路線橫切巖石。該刀具陣列可重達800噸或以上且通常需要大約千千瓦數(shù)量級的電力。這樣,該機器僅可經(jīng)濟地用于諸如水和電力供應(yīng)的隧道的大項目。
[0006]振蕩盤形采掘機(通常稱為硬巖連續(xù)采掘機)克服涉及卷邊盤形刀具的很多問題。振蕩盤形采掘機使用離心驅(qū)動盤形刀具以切削原料。由于盤形刀具的振蕩特性,振蕩盤形采掘機要求比卷邊盤形刀具更小的力來破碎原料。因此,振蕩盤形采掘機比卷邊盤形刀具操作上更有效率。然而,振蕩盤形采掘機仍遭受涉及操作員安全和無效率操作的問題。具體地說,手動操作機器通常要求操作員位于機器附近以觀察其操作。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]因此,本發(fā)明的實施例提供自動操作連續(xù)采掘機的方法和系統(tǒng)。一個方法包括:自動操作至少一個致動器以將支撐刀盤的平臺定位在預(yù)定啟動位置;以及自動操作至少一個致動器以將平臺向切削面推進直到刀盤接觸切削面并且刀盤和切削面之間的物理力的至少一個指示超過預(yù)定值。方法還包括將切削面的至少一個坐標自動保存到計算機可讀介質(zhì),至少一個坐標基于當指示超過預(yù)定值時至少一個致動器的參數(shù)。
[0008]一個系統(tǒng)包括支撐刀盤的平臺,用于線性地移動平臺的至少一個致動器,以及被配置為實施自動化找面操作而無需人工互動的控制系統(tǒng)??刂葡到y(tǒng)通過以下步驟實施自動化找面操作,(i)操作至少一個致動器以將平臺定位在預(yù)定啟動位置,(ii)操作至少一個致動器以將平臺向切削面推進直到刀盤接觸切削面并且刀盤和切削面之間的物理力的至少一個指示超過預(yù)定值,以及(iii)將切削面的至少一個坐標保存到計算機可讀介質(zhì),至少一個坐標基于當指示超過預(yù)定值時至少一個致動器的參數(shù)。
[0009]另一系統(tǒng)包括平臺和聯(lián)接到平臺并包括刀盤的臂。系統(tǒng)還包括被配置為線性地移動平臺的第一致動器、被配置為水平地擺動臂的第二致動器以及被配置為垂直地傾斜臂的第三致動器。另外,系統(tǒng)包括控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)被配置為(i)自動操作第一致動器以將平臺定位在預(yù)定推進啟動位置,(?)自動操作第二致動器以將臂定位在預(yù)定擺動啟動位置,(iii)自動操作第三致動器以將臂定位在預(yù)定傾斜啟動位置,以及(iv)自動操作第一致動器以將平臺從預(yù)定啟動位置向切削面移動直到刀盤接觸切削面且第一致動器加壓到預(yù)定壓力值??刂葡到y(tǒng)進一步被配置為(V)基于當?shù)谝恢聞悠骷訅旱筋A(yù)定壓力值時第一致動器的位置自動保存切削面的第一坐標,基于當?shù)谝恢聞悠骷訅旱筋A(yù)定壓力值時第二致動器的位置自動保存切削面的第二坐標,以及(vii)基于當?shù)谝恢聞悠骷訅旱筋A(yù)定壓力值時第三致動器的位置自動保存切削面的第三坐標。
[0010]另一方法包括訪問存儲在計算機可讀介質(zhì)中的切削面的至少一個坐標,自動操作至少一個致動器以將平臺定位到離至少一個坐標預(yù)定啟動距離,平臺支撐刀盤,以及自動操作至少一個致動器以將平臺向切削面推進并超過至少一個坐標預(yù)定切削深度,從而使用刀盤實施切削面的切削。
[0011]又一個系統(tǒng)包括支撐刀盤的平臺,被配置為線性地移動平臺的至少一個致動器,以及被配置為實施自動化切削操作而沒有人工互動的控制系統(tǒng)??刂葡到y(tǒng)通過以下步驟實施自動切削操作,(i)訪問存儲在計算機可讀介質(zhì)中的切削面的至少一個坐標,(ii)操作至少一個致動器以將平臺 定位到離至少一個坐標預(yù)定距離,以及(iii)操作至少一個致動器以將平臺向切削面推進并超過至少一個坐標預(yù)定切削深度,從而使用刀盤實施切削切削面。
[0012]又一系統(tǒng)包括平臺和聯(lián)接到平臺并包括刀盤的臂。系統(tǒng)還包括被配置為線性地移動平臺的第一致動器、被配置為水平地擺動臂的第二致動器以及被配置為垂直地傾斜臂的第三致動器。另外,系統(tǒng)包括控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)被配置為訪問存儲在計算機可讀介質(zhì)中的切削面的第一坐標和切削面的第二坐標,(?)自動操作第一致動器以將平臺定位到離第一坐標預(yù)定啟動距離,(iii)自動操作第二致動器以將臂定位在預(yù)定切削位置,以及基于第二坐標自動操作第三致動器以定位臂。控制系統(tǒng)進一步被配置為自動操作第一致動器以將平臺向切削面推進并超過第一坐標預(yù)定切削深度,自動操作第二致動器以將臂擺動到最大擺動角度,從而使用刀盤切削切削面,以及基于預(yù)定切削深度自動更新第一坐標。
[0013]另一方法包括訪問存儲在計算機可讀介質(zhì)中的切削面的至少一個坐標,自動操作第一致動器以將平臺定位到離至少一個坐標預(yù)定間隙距離,平臺支撐刀盤,以及在將平臺定位到離至少一個坐標預(yù)定間隙距離之后,自動操作第二致動器以將臂定位在調(diào)度(tramming)位置,臂聯(lián)接到平臺并包括刀盤。
[0014]另一系統(tǒng)包括平臺、聯(lián)接到平臺并包括刀盤的臂、被配置為線性地移動平臺的第一致動器,以及被配置為水平地擺動臂的第二致動器。系統(tǒng)還包括被配置為實施自動預(yù)調(diào)度(pre-tramming)操作而無需人工互動的控制系統(tǒng)??刂葡到y(tǒng)通過以下步驟實施預(yù)調(diào)度操作,(i)訪問存儲在計算機可讀介質(zhì)中的切削面的至少一個坐標,(ii)操作第一致動器以將平臺定位到離至少一個坐標預(yù)定間隙距離,以及(iii)在將平臺定位到離至少一個坐標預(yù)定間隙距離之后操作第二致動器以將臂擺動到預(yù)定調(diào)度位置。
[0015]又一系統(tǒng)包括平臺、聯(lián)接到平臺并包括刀盤的臂、被配置為線性地移動平臺的第一致動器,以及被配置為水平地擺動臂的第二致動器。系統(tǒng)還包括控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)被配置為(i)自動訪問切削面的至少一個坐標,(ii)自動操作第一致動器以將平臺定位在離至少一個坐標預(yù)定距離,以及(iii)在平臺定位在離至少一個坐標預(yù)定距離之后自動操作第二致動器以將臂擺動到調(diào)度位置。控制系統(tǒng)進一步被配置為(iv)在將臂擺動到調(diào)度位置之后自動操作第一致動器以將平臺定位在預(yù)定切削位置,以及(V)在平臺定位在切削位置之后調(diào)度(tram)機器。
[0016]又一方法包括使用包括在可樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接到可移動平臺的臂中的刀盤實施自動化切削操作而無需人工互動,以及停止自動化切削操作而無需人工互動。停止自動化切削操作包括(i)停止驅(qū)動刀盤的至少一個電動機,(?)操作第一致動器以將平臺從切削面縮回預(yù)定距離,以及(iii)操作第二致動器以將臂擺動到預(yù)定調(diào)度位置。
[0017]另一系統(tǒng)包括平臺、聯(lián)接到平臺并包括刀盤的臂、被配置為線性地移動平臺的第一致動器,以及被配置為水平地擺動臂的第二致動器。系統(tǒng)還包括控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)被配置為實施自動化切削操作而無需人工互動以及停止自動化切削操作而無需人工互動??刂葡到y(tǒng)通過以下步驟停止自動化切削操作,(i)停止驅(qū)動刀盤的至少一個電動機,(ii)操作第一致動器以將平臺從切削面縮回預(yù)定距離,以及(iii)操作第二致動器以將臂擺動到預(yù)定調(diào)度位置。
[0018]又一系統(tǒng)包括平臺、聯(lián)接到平臺并包括刀盤的臂、被配置為線性地移動平臺的第一致動器,以及被配置為 水平地擺動臂的第二致動器??刂葡到y(tǒng)還包括控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)被配置為當泵運行時從遙控單元接收停機命令并響應(yīng)于命令實施自動化停機操作而無需人工互動??刂葡到y(tǒng)通過以下步驟實施自動化停機操作,(i)操作第一致動器以將平臺定位在推進切削位置,(?)在平臺定位在推進切削位置之后操作第二致動器以將臂擺動到擺動切削位置,以及(iii)在臂定位在擺動切削位置之后停止泵。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1不出一種硬巖連續(xù)米掘機。
[0020]圖2是圖1的采掘機的切削機構(gòu)的立體圖。
[0021]圖3是圖2的切削機構(gòu)的立體分解圖。
[0022]圖4是沿圖2中的軸線34截取的圖2的切削機構(gòu)的刀盤的局部剖視圖。
[0023]圖5是圖1的采掘機的示意性局部俯視圖。
[0024]圖6是安裝圖1的采掘機的臂的樞轉(zhuǎn)機構(gòu)的立體圖。
[0025]圖7是圖6的臂和樞轉(zhuǎn)機構(gòu)的剖視圖。
[0026]圖8示意性地示出圖1的采掘機的控制系統(tǒng)。
[0027]圖9a_c示意性地示出圖8的控制系統(tǒng)的至少一個控制器。
[0028]圖10a-b是示出通過圖8的控制系統(tǒng)實施的自動化預(yù)調(diào)度操作的流程圖。
[0029]圖lla-c是示出通過圖8的控制系統(tǒng)實施的自動化找面操作的流程圖。[0030]圖12a_g是示出通過圖8的控制系統(tǒng)實施的自動化切削操作的流程圖。
[0031]圖13是示出通過圖8的控制系統(tǒng)實施的自動化停止切削操作的流程圖。
[0032]圖14a_b是示出通過圖8的控制系統(tǒng)實施的自動化停機操作的流程圖。
【具體實施方式】
[0033]在詳細解釋本發(fā)明的任何實施例之前,應(yīng)理解本發(fā)明的應(yīng)用不限于以下說明書中闡述或附圖中示出的結(jié)構(gòu)的細節(jié)和部件的布置。本發(fā)明可具有其它實施例并可以其它方式實踐或?qū)嵤?。而且,本文描述的方法、操作和序列可按不同次序?qū)嵤?。因此,除非本文另有說明外,沒有從其中在本申請的詳細描述或權(quán)力要求書中表示的元件、步驟或限制的次序暗示必須的次序。而且,除非本文另有說明外,本文所描述的方法和過程步驟可組合成更少步驟或分成另外步驟。
[0034]另外,應(yīng)理解本文所采用的措辭和術(shù)語是為說明的目的而不應(yīng)認為是限制。本文中“包含”、“包括”或“具有”及其變型的使用意思是包括此后所列項目及其等同物以及另外項目。術(shù)語“安裝的”、“連接的”和“聯(lián)接的”廣泛地被使用以及包括直接和間接的安裝、連接和聯(lián)接。另外,“連接的”和“聯(lián)接的”不管是直接還是間接,不限于物理的或機械的連接或聯(lián)接,以及可包括電氣連接或聯(lián)接。而且,電子通訊和通知可使用包括直接連接、無線連接等的任何已知方式實施。
[0035]還應(yīng)該注意,多種硬件和基于設(shè)備的軟件以及多種不同結(jié)構(gòu)部件可用于實施本發(fā)明。另外,應(yīng)該理解,本發(fā)明的實施例可包括硬件、軟件以及電子部件或模塊,為了討論的目的,該硬件、軟件以及電子部件或模塊可說明和描述為假設(shè)僅僅部件的大部分在硬件中實現(xiàn)。然而,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員以及基于閱讀該詳細說明可認識到,在至少一個實施例中,本發(fā)明的基于電子設(shè)備方面可在由一個或多個處理器執(zhí)行的軟件(例如,存儲在非暫時性計算機可讀介質(zhì)上)中執(zhí)行。這樣,應(yīng)該注意,多種硬件和基于設(shè)備的軟件以及多種不同結(jié)構(gòu)部件可用于實施本發(fā)明。而且,以及如隨后段落中描述的,附圖中所示的具體機械構(gòu)造旨在例示本發(fā)明的實施例以及其它可能的替代機械構(gòu)造。例如,在說明書描述的“控制器”可包括諸如一個或多個處理器、一個或多個計算機可讀介質(zhì)模塊、一個或多個輸入/輸出接口以及連接部件的各種連接(例如系統(tǒng)總線)的標準處理部件。
[0036]圖1示出一種連續(xù)采掘機10。機器10包括本體或框架12、可樞轉(zhuǎn)地附接到框架12的切削機構(gòu)22,以及驅(qū)動機器10的一對履帶24。機器10具有平行于機器10的行進方向的縱向軸線25。每個履帶24由電動機(例如,液壓電動機)驅(qū)動以調(diào)度采掘機10,以及控制和同步電動機以提供推進、后退、停止和轉(zhuǎn)向動作。在某些實施例中,采掘機10還包括穩(wěn)定系統(tǒng)26,該穩(wěn)定系統(tǒng)26有助于在操作過程中穩(wěn)定和定位(例如,使水平)采掘機10。
[0037]如圖2和3中所示,切削機構(gòu)22包括刀盤26、具有縱向軸線34的臂或切削懸臂30,以及用于將刀盤26附接到臂30的支架42。臂30在框架12前部的樞轉(zhuǎn)軸線44上樞轉(zhuǎn)。最靠近臂30的框架12的前部限定垂直平面45,該垂直平面45包括樞轉(zhuǎn)軸線44并垂直于縱向軸線25。在本申請的上下文內(nèi)以及除非另有說明,當臂30的位置被指定為角度時,平面45用作被指定角度的參考點。例如,如果臂30定位在大約90度,則其定位在離平面45大約90度(例如,大約平行于采掘機10的框架12的縱向軸線25)。
[0038]刀盤26包括法蘭54和三個開口 58 (參見圖3)。每個開口 58可松開地接納盤形刀具組件66。盤形刀具組件66彼此間隔開并沿獨立的軸線定向。每個盤形刀具組件66限定縱向轉(zhuǎn)動軸線70 (示出為70a、70b和70c),以及盤形刀具組件66以一個角度安裝使得組件66的轉(zhuǎn)動軸線70不平行且不會相交。例如,如圖2中所示,中間盤形刀具組件66a的軸線70a基本上與臂30的縱向軸線34同軸。下盤形刀具組件66b的軸線70b與中間盤形刀具組件66a的軸線70a成一定角度。上盤形刀具組件66c的軸線70c與下盤形刀具組件66b的軸線70b和中間盤形刀具組件66a的軸線70a成一定角度。當?shù)侗P26接合原料時,盤形刀具組件66的這種布置產(chǎn)生均勻切削。另外實施例可包括以各種位置布置的更少或更多盤形刀具組件66。
[0039]如圖4中所示,刀盤26還包括吸收質(zhì)量74,由諸如鉛的重原料制成的該吸收質(zhì)量74位于包圍三個開口 58的刀盤26的內(nèi)部容積中。通過使三個離心地驅(qū)動盤形刀具組件66共用公共重物重量,需要較少總重且允許更輕和更緊湊設(shè)計。在一個實施例中,大約6噸在三個盤形刀具組件66中共用。安裝布置被配置為對由每個盤形刀具組件66施加的大約平均力作出反應(yīng),而最大切削力被吸收質(zhì)量74吸收而不是被臂30或其他支撐結(jié)構(gòu)吸收。每個盤形刀具組件66的質(zhì)量相對小于吸收質(zhì)量74。
[0040]如圖3中所示,臂30包括頂部82和底部86。支架42包括法蘭94。支架42以諸如焊接的任何合適方式固定到臂30。支架42通過U形溝槽98附接到刀盤26。每個溝槽98接納刀盤法蘭54和支架法蘭94以將刀盤26固定到支架42。彈性套筒(未示出)放置在刀盤26和支架42之間以將刀盤振動與臂30隔離開。
[0041]盤形刀具組件66通過刀具電動機驅(qū)動以離心方式移動。例如,這通過使用驅(qū)動軸(未示出)驅(qū)動盤形刀具組件66完成,該驅(qū)動軸具有限定第一轉(zhuǎn)動軸線的第一部分和限定第二轉(zhuǎn)動軸線的第二部分,第二轉(zhuǎn)動軸線徑向地偏離第一轉(zhuǎn)動軸線。離心移動的大小與軸的每個部分的轉(zhuǎn)動軸線之間的徑向偏離量成比例。在一個實施例中,偏離量是幾毫米,以及盤形刀具組件66通過相對小幅度以諸如大約3000RPM的高頻率離心地驅(qū)動。
[0042]盤形刀具組件66的離心移動產(chǎn)生抵靠原料的類似手提鉆的動作,致使巖石拉伸斷裂,從而將巖石碎片從巖石表面移走。具體地說,盤形刀具組件66抵靠表面的動作類似于鑿子在諸如巖石的易碎原料中發(fā)生拉伸應(yīng)力的動作,該動作致使有效地拉力破壞。巖石中產(chǎn)生拉伸斷裂所需的力小于傳統(tǒng)卷邊盤形刀具移除同量巖石所需的力一個數(shù)量級。在某些實施例中,盤形刀具組件66還可垂下使得當盤形組件66振蕩時轉(zhuǎn)動軸線70以正弦曲線方式移動。這可通過使盤形刀具驅(qū)動軸繞該軸線有角度地轉(zhuǎn)動偏離盤形刀具殼體而完成。如圖2中所示,噴水器99安裝在鄰近每個盤形刀具組件66的前部且定位成將水導(dǎo)向原料。噴水器99將水或其他流體噴向正被切削的原料以有助于移出和移除成碎片的原料以及控制采掘過程中產(chǎn)生的粉塵。
[0043]通過將臂30向原料(B卩,向切削面)推進以及擺動臂30來操作采掘機10以切削原料。在操作過程中,當臂30沿順時針方向(如圖2中從臂30的頂部看)擺動時,下盤形刀具組件66b第一個接觸原料。當下盤形刀具組件66b接觸原料時,移出的原料遠離切削面。中間盤形刀具組件66a在下盤形刀具組件66b之后接觸原料,以及由中間盤形刀具組件66a移出的原料通過由下盤形刀具組件66b產(chǎn)生的空間遠離切削面。同樣地,上盤形刀具組件66c在中間盤形刀具組件66a之后接合原料,以及由上盤形刀具組件66c移出的原料通過由中間盤形刀具組件66a產(chǎn)生的空間掉到地面或礦井地面上。因此,由于盤形刀具組件66從最低位置到最高位置接觸原料,由前面盤形刀具移出的材料不會被隨后盤形刀具再壓碎,這減小對盤形刀具組件66的磨損。另外,定位盤形刀具組件66使得每個盤形刀具66切入原料同等深度,這防止可阻礙采掘機10進度的原料中的不均勻性。
[0044]圖5是圖10的采掘機的示意性局部俯視圖。如圖5中示意性所示,機器10的框架12包括向前平臺128和向后平臺130。機器10還包括用于將向前平臺128向前(例如,朝向原料)移動的一個或多個致動器136。在某些實施例中,致動器136還可將向后平臺130向前移動(例如,朝向向前平臺128)。例如,在某些實施例中,平臺128和130可使用錨固系統(tǒng)錨固在地面或地上以提供支撐。當平臺128和130的一個被錨固時,致動器136僅可移動未被錨固的平臺。錨固系統(tǒng)可包括緊固到每個平臺128和130的鉆頭144,該鉆頭144可延伸進入地面。如在本申請內(nèi)使用的,致動器可包括液壓致動器(例如,液壓汽缸或活塞)、氣動致動器、電動致動器(例如,開關(guān)或繼電器或壓電致動器)、機械致動器(例如,螺栓或凸輪致動器)或用于移動采掘機部件的其他類型的機構(gòu)或系統(tǒng)。
[0045]在某些實施例中,原料處理系統(tǒng)可與米掘機10 —起使用。原料處理系統(tǒng)可包括韋產(chǎn)土機、真空系統(tǒng)、破碎特大原料的破碎機或壓碎機、以及輸送系統(tǒng)145 (參見圖5)。原料處理系統(tǒng)將切削的原料從切削面移走。原料處理系統(tǒng)的部分可安裝在采掘機10上或不在采掘機10上。例如,輸送系統(tǒng)145可定位在臂30下面并沿著機器10的至少一側(cè)以收集和運送移出的原料。類似地,真空系統(tǒng)可不安裝在機器10上。如以下更詳細描述的(參見圖8),原料處理系統(tǒng)的某些部件可由包括在采掘機10中的控制器控制。具體地說,包括在采掘機10中的一個或多個控制器可通過有線或無線鏈接將命令傳到原料處理系統(tǒng)。在某些實施例中,原料處理系統(tǒng)的部件還可就地手動控制或通過遙控單元控制。
[0046]如圖5中所示,臂30安裝在沿向前平臺128上的軌道(未示出)滑動的推進平臺或可滑動框架168上。一個或多個致動器(“推進致動器171和172”)錨固到向前平臺128且沿軌道線性地移動推進平臺168。因此,聯(lián)接到推進平臺168的臂30可相對于向前平臺128平移。推進致動器171和172的位置匹配成防止推進平臺168無意地傾斜。在某些實施例中,推進平臺168的伸展范圍可從O毫米(未伸展)到大約1500毫米(即,完全伸展)。在以下描述中,推進平臺168的位置可用推進致動器171和172的伸展表示。在某些實施例中,每個推進致動器171和172具有大約200毫米的行程。
[0047]臂30在樞轉(zhuǎn)軸線44上水平地左右擺動以驅(qū)動盤形刀具組件66進入原料。具體地說,臂30使用樞轉(zhuǎn)組件132在樞轉(zhuǎn)軸線44處安裝到推進平臺168。樞轉(zhuǎn)組件132包括允許臂30水平地擺動的樞軸133。臂30使用一個或多個致動器(“擺動致動器160和164”)左右擺動,該一個或多個致動器連接在臂30和推進平臺168之間。擺動致動器160和164可被配置為通過大約150度的最大弧度擺動臂30。在某些實施例中,機器10還包括使臂30轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動致動器,該轉(zhuǎn)動致動器增加臂轉(zhuǎn)動程度以及改善切削機構(gòu)22的定位。
[0048]臂30還垂直地上下移動(即,改變臂的高度)。例如,如圖6和7中所示,允許臂30水平地擺動的樞轉(zhuǎn)組件132可包括允許臂30垂直地樞轉(zhuǎn)或傾斜的另外樞軸組件204。樞軸組件204包括開口支撐銷208,該開口支撐銷208包括上銷209和下銷210。上銷209附接到臂30的上部以及下銷210附接到臂30的下部。臂30通過在上球面軸承殼體216和上銷209之間的上球面軸承211安裝在上銷209上,以及臂108通過在下球面軸承殼體和下銷210之間的下球面軸承213安裝在下銷210上。球面軸承殼體216和224中的每個通過接納器228和232相對于臂平臺168保持固定,如圖7中示意性所示。
[0049]為了垂直上下移動臂30(8卩,傾斜切削機構(gòu)22),桿234附接到下球面軸承殼體224(參見圖6)。銷236附接到桿234且在其基部樞轉(zhuǎn)地附接到臂平臺168。如圖6中所示,一個或多個致動器(“傾斜致動器237”)連接在銷236的頂部和推進平臺168之間以使下球面軸承殼體224樞轉(zhuǎn)以及因此使臂30樞轉(zhuǎn)或傾斜。附接到推進平臺168的同一桿和銷還附接到下球面軸承殼體224的相對側(cè),其為樞轉(zhuǎn)組件204提供固定樞轉(zhuǎn)點。在某些實施例中,傾斜致動器237可使臂30傾斜離臂30的水平位置上下大約1.5度。
[0050]因此,在某些實施例中,采掘機10包括用于定位和移動臂30的多個致動器。具體地說,擺動致動器160和164用于臂30的回轉(zhuǎn)或擺動,推進致動器171和172用于臂30的伸展和縮回,以及傾斜致動器237用于臂30的傾斜或升高。應(yīng)該理解,另外或更少致動器可用于實施臂30的具體移動。當致動器包括一個或多個液壓致動器時,每個液壓致動器可裝配有線性可變差動傳感器(“LVDT”)或提供致動器行程位置信號的其它傳感器以及壓力變送器。每個液壓致動器還可裝配有或者比例閥或者負載保持閥以在未致動時將致動器鎖定就位。當使用除了液壓致動器外的其它類型致動器時,致動器可包括用于提供關(guān)于致動器狀態(tài)的類似信息的傳感器和用于將致動器鎖定在具體位置的機構(gòu)。
[0051]采掘機10還包括控制采掘機10操作的控制系統(tǒng)。如以下更詳細描述的,控制系統(tǒng)自動實施采掘機10的某些操作而無需人工互動。一般而言,控制系統(tǒng)可自動開始自動化序列或響應(yīng)于人工命令(例如,來自由操作員操作的遙控單元)。在自動化操作開始之后,控制系統(tǒng)實施自動化序列而無需人工互動。
[0052]圖8示意性地示出根據(jù)本發(fā)明實施例的采掘機10的控制系統(tǒng)250。如圖8中所示,控制系統(tǒng)250包括至少一個控制器252。具體地說,控制系統(tǒng)250包括第一控制器252a(即,“控制器I”)、第二控制器252b (即,“控制器2”)和第三控制器252c (即,“控制器3”)。
[0053]在某些實施例中,第一控制器252a使用履帶24控制機器10的調(diào)度以及控制穩(wěn)定系統(tǒng)25。第一控制器252a還可控制與遠程控制單元的通信。另外,在某些實施例中,第一控制器252a控制驅(qū)動包括在采掘機10中的至少一些致動器和/或電動機的一個或多個泵。第二控制器252b可控制盤形刀具組件66 (例如,刀具電動機)和臂30的移動(例如,擺動致動器160和164、推進致動器171和172以及傾斜致動器237)。第二控制器252b還可控制位于機器10上或不在機器10上的指示器,該指示器(例如,可視地、可聽見地等)提供信息給操作員和其他人員。另外,第二控制器252b可控制真空系統(tǒng)以及可與遙控單元及其它外部系統(tǒng)和設(shè)備通信。在某些實施例中,第三控制器252c控制采掘機10與外部設(shè)備及系統(tǒng)(例如,機器輸入/輸出擴展)之間的通信。應(yīng)該理解,由控制器252實施的功能可組合在單個控制器中或分布在另外的控制器中。類似地,控制器250可包括位于采掘機10外部的另外控制器252。圖8中所示的三個控制器252及其相關(guān)聯(lián)功能設(shè)置成系統(tǒng)250的一個示例配置。
[0054]控制器252通過系統(tǒng)總線254通信。如圖8中所示,采掘機10的其它部件還連接到并通過總線254通信。具體地說,包括在機器10中的致動器255連接到總線254且可與控制器252通信(例如,從控制器接收命令和提供信息給控制器)。致動器255可包括用于移動向前和/或向后平臺128和130的致動器136、擺動致動器160和164、推進致動器171和172,以及傾斜致動器237。在某些實施例中,控制器252通過總線254發(fā)送操作命令給致動器255以及可從致動器255 (例如,從與每個致動器255相關(guān)聯(lián)的LVDT)接收位置和壓
力信息。
[0055]驅(qū)動盤形刀具組件66的電動機256 (即,“刀具電動機”)和/或履帶24還連接到總線254且與控制器252通信。另外,泵單元257連接到總線254且與控制器252通信。如以下更詳細描述的,泵單元257提供油給采掘機10中的至少某些致動器和電動機。具體地說,泵單元257可包括三個主泵單元,該三個主泵單元控制電動機和與履帶24和臂30相關(guān)聯(lián)的致動器(例如,擺動致動器160和164、推進致動器171和172,以及傾斜致動器237)。在某些實施例中,泵單元257還控制水泵以及提供靜壓軸承油給盤形刀具組件66。而且,在某些實施例中,泵單元257控制各種致動器和包括在穩(wěn)定系統(tǒng)25中的致動器。
[0056]控制器252還可與包括在采掘機10中的諸如聲、光報警的各種機器指示器258以及相關(guān)聯(lián)顯示器通訊。指示器258用于將信息傳遞給操作員和人員。采掘機10還可包括收發(fā)器260,該收發(fā)器260允許采掘機10發(fā)送數(shù)據(jù)給采掘機10外部的部件以及從采掘機10外部的部件接收數(shù)據(jù)(例如,命令、記錄、操作參數(shù)等)。例如,控制器252可使用接收器260來與遙控單元261 (例如,手持式遙控單元)和諸如監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集(“SCAD A”)系統(tǒng)的其它外部監(jiān)視或控制系統(tǒng)進行通信。具體地說,在某些實施例中,操作員可使用遙控單元261發(fā)布命令給采掘機10。遙控單元261還可包括無線電發(fā)射機、臍帶電纜連接器或兩者。遙控單元261允許操作員開始諸如開關(guān)采掘機10、停止采掘機10、啟動和停止采掘機10的各種部件和系統(tǒng)、穩(wěn)定采掘機10、開始自動化操作、開始手動操作和關(guān)閉采掘機10的采掘機10的各種操作。控制器252還可使用收發(fā)器260來與原料處理系統(tǒng)262通訊,該原料處理系統(tǒng)262包括真空系統(tǒng)262和輸送系統(tǒng)145。
[0057]如圖8中所示,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)266還可連接到總線254以及可將機器操作數(shù)據(jù)采集和記錄在計算機可讀介質(zhì)中。計算機可讀介質(zhì)可以是可移動或可轉(zhuǎn)移的以允許數(shù)據(jù)在個人計算機(例如,便攜式電腦、PDA、智能電話、平板電腦等)上查看。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)266還可被配置為通過網(wǎng)絡(luò)連接(例如,以太網(wǎng)連接)、電纜(例如,通用串行總線(“USB”)電纜)或其它類型的有線或無線連接傳輸數(shù)據(jù)。在某些實施例中,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)266當采掘機10實施切削時,自動啟動采集數(shù)據(jù),而當切削停止時,自動停止采集數(shù)據(jù)。
[0058]另外,控制器252還與用于監(jiān)視目的和/或控制目的的采掘機10的其它系統(tǒng)、傳感器和部件通訊。例如,如圖8中所示,控制器252可與多個傳感器267通訊,該傳感器267提供關(guān)于機器10操作的信息。傳感器267可包括電動機電流傳感器、溫度傳感器、繼電器傳感器、油傳感器、位置傳感器、壓力傳感器等。傳感器26提供關(guān)于油溫、致動器的位置、軸承油壓、檢測到的水等的信息。如以下更詳細描述的,控制器252使用來自傳感器267的信息以自動操作機器10。
[0059]圖9a_c示意性地示出控制器252。如圖9a_c中所示,每個控制器252包括處理器270、計算機可讀介質(zhì)272和輸入/輸出接口 274。應(yīng)該理解,在某些實施例中,控制器252包括多個處理器270、計算機可讀介質(zhì)模塊272和/或輸入/輸出接口 274。而且,在某些實施例中,每個控制器252的部件不同(例如,與控制器2比較,控制器I包括另外部件)。在某些實施例中,每個控制器252封閉在結(jié)實、防塵外殼中。
[0060]處理器270檢索并執(zhí)行存儲在計算機可讀介質(zhì)272中的指令。處理器270還將數(shù)據(jù)存儲到計算機可讀介質(zhì)272。計算機可讀介質(zhì)272包括非暫時性計算機可讀介質(zhì)以及包括易失性存儲器、非易失性存儲器(例如,閃存)或其組合。輸入/輸出接口 274從控制器252外部(例如,從總線254)接收信息以及輸出信息到控制器252外部(例如,到總線254)。在某些實施例中,輸入/輸出接口 274還將從控制器252外部接收的數(shù)據(jù)存儲到計算機可讀介質(zhì)272,以及,類似地,從計算機可讀介質(zhì)272檢索數(shù)據(jù)以輸出到控制器252外部。
[0061]存儲在每個控制器252的計算機可讀介質(zhì)272中的指令當通過處理器270執(zhí)行時實施具體功能。例如,如以下更詳細描述的,控制器252執(zhí)行指令以實施采掘機的各種自動化操作。具體地說,如以下更詳細描述的,控制器252可控制采掘機自動(即,無需與操作員人工互動)實施預(yù)調(diào)度操作、找面操作、切削操作、停止切削操作和停機操作。作為這些操作的一部分,控制器252自動操作致動器255、電動機256、泵單元257、收發(fā)器260、指示器258以及與采掘機10相關(guān)聯(lián)的其它部件和系統(tǒng)??刂破?52在這些自動化操作過程中還可與原料處理系統(tǒng)262、供水系統(tǒng)以及與米掘機10相關(guān)聯(lián)的電氣系統(tǒng)通訊。
[0062]機器操作
[0063]為了啟動機器10,操作員打開電源斷路器。操作員或工程師接著檢查機器10的各種操作參數(shù)(例如,使用SCADA系統(tǒng))。操作參數(shù)可包括傾斜速度、推進和縮回速度、擺動速度、切削深度、最大臂擺動角度、傾斜增量調(diào)整、自動切削參數(shù)以及切削和擺動位置。在檢查參數(shù)之后,操作員可激活遙控單元261并通過遙控單元261開始命令以啟動泵單元257。在某些實施例中,在泵單元257啟動之前發(fā)出大約10秒的聲音報警以提醒人員機器10正在啟動。在某些實施例中,控制系統(tǒng)250在泵257啟動之前還確認與泵單元257相關(guān)聯(lián)的電路互鎖是可用的。如果電路互鎖是可用的,則控制系統(tǒng)250啟動與泵單元257相關(guān)聯(lián)的電動機。隨著泵單元257運行,操作員可使用遙控單元261將機器10調(diào)度、傾斜和擺動到所需位置。
[0064]預(yù)調(diào)度
[0065]在機器10啟動之后但在調(diào)度機器10之前,臂30定位在預(yù)定調(diào)度位置以安全地調(diào)度機器10。該操作通常稱為“預(yù)調(diào)度”??刂葡到y(tǒng)250可自動實施預(yù)調(diào)度。具體地說,如以上參照圖9a-c所提到的,控制器252包括存儲在計算機可讀介質(zhì)272中以及可通過處理器270執(zhí)行以實施采掘機10的各種自動化操作的軟件。在某些實施例中,軟件包括用于實施自動化預(yù)調(diào)度操作的指令。圖10a-b示出自動化預(yù)調(diào)度操作的另外細節(jié)。
[0066]自動化預(yù)調(diào)度操作可手動或自動地開始。為了手動開始操作,操作員可從遙控單元261選擇預(yù)調(diào)度功能或按鈕,且遙控單元261可發(fā)送“開始”命令給控制系統(tǒng)250。如下所述,控制系統(tǒng)250在自動化切削操作過程中還可自動開始自動化預(yù)調(diào)度操作(參見圖12f)。
[0067]在自動化預(yù)調(diào)度操作開始之后(在299),控制系統(tǒng)250實施自動化操作而無需人工互動。具體地說,如圖1Oa中所示,控制系統(tǒng)250確定是否定位了切削面(在300)。該操作通常稱為“找面”操作且可包括使平臺168和臂30與切削面對準。接著可基于對準好的平臺168和臂30的位置(例如,伸展、角度和傾斜)確定切削面的坐標。
[0068]找面
[0069]控制系統(tǒng)250可實施自動化找面操作。具體地說,如以上參照圖9a_c所提到的,控制器252包括存儲在計算機可讀介質(zhì)272中以及可通過處理器270執(zhí)行以實施采掘機10的各種自動化操作的軟件。在某些實施例中,軟件包括用于實施自動化找面操作的指令。為了開始自動化找面操作,操作員可從遙控單元261選擇找面功能或按鈕,且遙控單元261可發(fā)送“開始”命令給控制系統(tǒng)250。而且,在某些實施例中,控制系統(tǒng)250自動開始找面操作。例如,如果還未定位切削面,控制系統(tǒng)250可自動開始作為自動化預(yù)調(diào)度操作一部分的自動化找面操作(在300,參見圖10a)。圖lla-c示出自動化找面操作的另外細節(jié)。
[0070]在自動化找面操作開始之后(在301),控制系統(tǒng)250實施操作而無需人工互動。具體地說,如圖1la中所示,控制系統(tǒng)250確定互鎖是否已跳開或設(shè)置(在302)。如果互鎖在找面操作過程中的任何時候已跳開或設(shè)置(即,不“正確”),則控制系統(tǒng)250結(jié)束自動化找面操作。如果互鎖未跳開或設(shè)置(即,“正確”)(在302),則控制系統(tǒng)250將推進平臺168和臂30定位在預(yù)定啟動位置。預(yù)定啟動位置可包括推進啟動位置和擺動啟動位置。在某些實施例中,預(yù)定啟動位置還包括傾斜啟動位置。
[0071]具體地說,如圖1la所示,如果互鎖正確(在302),則控制系統(tǒng)250自動操作傾斜致動器237以將臂30傾斜到傾斜啟動位置(在304)。臂30的傾斜或垂直升高有助于采掘機10通過將盤形刀具組件66與礦脈對準沿礦帶或礦脈切削。因此,臂的垂直位置應(yīng)從一個切削到另一個得以保持以確保有效切削。在某些實施例中,傾斜啟動位置為大約135毫米,但該數(shù)值可根據(jù)正被切削的具體礦脈的輪廓和采掘機10的其它參數(shù)改變。傾斜啟動位置可指定為與臂30的默認垂直位置的角度、表示傾斜致動器237伸展的毫米或與臂30的默認垂直位置的垂直位移。在某些實施例中,傾斜啟動位置與以下參照自動化切削操作所述的傾斜切削位置一樣(參見圖12a-12g)。
[0072]當臂30到達傾斜啟動位置時且同時互鎖保持正確(在302和308),控制系統(tǒng)250自動操作推進致動器171和172以將推進平臺168移動到推進啟動位置(在310)。在某些實施例中,推進啟動位置是推進致動器171和172的最小行程或伸展,在該位置可發(fā)生切肖Ij (例如1100毫米)。推進啟動位置可與以下參照自動化切削操作所述的推進切削位置一樣(參見圖12a-12g)。
[0073]當平臺168在推進啟動位置范圍內(nèi)(例如,從大約1097毫米伸展到大約1103毫米)時(在312)且同時互鎖保持正確(在308和314,參見圖11b),控制系統(tǒng)250自動操作擺動致動器160和164以將臂30擺動到擺動啟動位置(在316)。在某些實施例中,擺動啟動位置為大約90度(S卩,大約平行于采掘機10的框架12的縱向軸25),其是擺動角度,切削深度在該擺動角度最大。在其他實施例中,擺動啟動位置與以下參照自動化切削操作所述的擺動切削位置一樣(參見圖12a-12g)。
[0074]當臂30在擺動啟動位置范圍內(nèi)(例如,在擺動啟動位置的大約I度內(nèi))時(在318)且同時互鎖保持正確(在314和320),控制系統(tǒng)250找到相對于預(yù)定啟動位置的切削面。具體地說,控制系統(tǒng)250自動操作推進致動器171和172以(例如,以設(shè)置的速度)推進平臺168直到盤形刀具組件66中的一個接觸(B卩,“找到”)切削面(在322)。具體地說,控制系統(tǒng)250操作推進致動器171和172以使刀盤26向切削面推進直到中間盤形刀具組件66a與切削面接觸。控制系統(tǒng)250還持續(xù)使平臺168 (以及相應(yīng)地刀盤26)向切削面推進直到刀盤26和切削面之間的物理力超過預(yù)定閾值。當物理力達到或超過預(yù)定閾值時,刀盤26正確地定位抵靠切削面以基于臂30和/或平臺168的位置確定切削面的至少一個坐標。
[0075]在某些實施例中,控制系統(tǒng)250間接測量刀盤26和切削面之間的物理力。具體地說,推進致動器171和172的參數(shù)可提供刀盤26和切削面之間的物理力的一個或多個指示。控制系統(tǒng)250可確定這些指示是否等于或超過預(yù)定值以間接確定刀盤26和切削面之間的物理力是否已達到預(yù)定閾值。例如,如果推進致動器171和172包括液壓汽缸,則控制系統(tǒng)250可使用致動器171和172的壓力值作為刀盤26和切削面之間的物理力的指示。具體地說,控制系統(tǒng)250可使平臺168向切削面推進直到推進致動器171和172被加壓到預(yù)定閾值(例如,120bar)。當致動器171和172包括氣動致動器時,控制系統(tǒng)250可使用類似的壓力值作為刀盤26和切削面之間的物理力的指示。在某些實施例中,控制系統(tǒng)250可使用供應(yīng)給致動器171和172的電流、致動器171和172的部件之間的力值或致動器171和172的部件的物理位置的各參數(shù)作為刀盤26和切削面之間的物理力的指示。諸如擺動致動器160和164、傾斜汽缸237和傳感器267的機器10的其它部件還可提供刀盤26和切削面之間的物理力的一個或多個指示。
[0076]當?shù)侗P26和切削面之間的物理力的指示等于或超過預(yù)定值時(在324),控制系統(tǒng)250基于傾斜致動器237、推進致動器171和172和/或擺動致動器160和164的當前位置保存切削面的至少一個坐標(例如,到控制器252中的一個的計算機可讀介質(zhì))(在325)。在某些實施例中,坐標包括推進面位置、擺動面位置和傾斜面位置。推進面位置基于推進平臺168的位置,擺動面位置基于臂30的角度,以及傾斜面位置基于臂30的傾斜。具體地說,推進面位置可基于推進致動器171和172的伸展或行程。類似地,擺動面位置可基于擺動致動器160和164的伸展或行程,以及傾斜面位置可基于傾斜致動器237的伸展或行程。因此,當中間盤形刀具組件66a正在接觸切削面時,切削面的坐標可根據(jù)推進致動器171和172的行程、臂30的角度和傾斜致動器237的行程加以指定。
[0077]在保存切削面坐標之后(在325)且同時互鎖保持正確(在326),控制系統(tǒng)250自動操作推進致動器171和172以將推進平臺168從識別的切削面縮回預(yù)定縮回距離(例如,以防止盤形刀具組件66當臂30擺動時拖拽抵靠工作面)(在328)。在某些實施例中,縮回距離從大約20毫米到大約35毫米。當推進平臺168在縮回距離范圍內(nèi)(例如,在離縮回距離大約2毫米內(nèi))時(在330)且同時互鎖保持正確(在332),控制系統(tǒng)250自動操作擺動致動器160和164以將臂30擺動到預(yù)定擺動切削位置(例如,在預(yù)定擺動速度下)(在334)。擺動切削位置可以是臂30的角度,在該角度通過采掘機10實施的所有切削啟動。當臂30在擺動切削位置范圍內(nèi)(例如,在擺動切削位置的I度范圍內(nèi))時(在336),找面操作結(jié)束。
[0078]在保存切削面的坐標之后,控制系統(tǒng)250 (和/或包括在采掘機10中或在采掘機10外的其它控制系統(tǒng))可從計算機可讀介質(zhì)訪問坐標。例如,當啟動切削面的新切削時以及當預(yù)調(diào)度機器10時,控制系統(tǒng)250可訪問坐標。如果坐標丟失(例如,在切削過程中發(fā)生斷電期間),控制系統(tǒng)250還可訪問已保存的坐標。如以下更詳細描述的,在實施切削之后,控制系統(tǒng)250還可更新切削面的已保存的坐標以說明切削深度。
[0079]在某些實施例中,控制系統(tǒng)250可指定已保存的坐標或者為手動找到的或者為自動找到的坐標。例如,控制系統(tǒng)250可分別保存手動找到的坐標和自動找到的坐標。另外,如果實施手動找面操作,則控制系統(tǒng)250可保存手動找到的找面坐標以及可重置自動找到的坐標(例如,通過將自動找到的坐標設(shè)置成O或其它默認值或無效值),反之亦然。當實施手動找面操作時,重置自動找到的坐標,反之亦然,可以防止控制系統(tǒng)250將無效坐標用于切削面。
[0080]回到圖1Oa和自動化預(yù)調(diào)度操作,當已定位切削面時(在300),控制系統(tǒng)250確定互鎖是否正確(在350)。如果在預(yù)調(diào)度操作過程中的任何時候互鎖不正確,則控制系統(tǒng)250結(jié)束自動化預(yù)調(diào)度操作。如果互鎖正確,控制系統(tǒng)250自動操作推進致動器171和172以將推進平臺168縮回到預(yù)定間隙距離。預(yù)定間隙距離可大約離切削面50毫米。例如,控制系統(tǒng)250可訪問所存儲的切削面坐標且可根據(jù)所訪問坐標將推進平臺158縮回預(yù)定間隙距離。具體地說,控制系統(tǒng)250可將推進平臺168縮回離所保存的推進面位置大約50毫米。將平臺168縮回到間隙距離防止盤形刀具組件66當臂30在預(yù)調(diào)度過程中擺動時接觸和拖拽切削面。
[0081]當推進平臺168到達間隙距離(例如,在間隙距離的大約2毫米內(nèi))時(在354)且同時互鎖保持正確(在350和356,參見圖10b),控制系統(tǒng)250將臂30擺動到預(yù)定調(diào)度位置(在358)。在某些實施例中,調(diào)度位置為大約90度。然而,調(diào)度位置可設(shè)置成當調(diào)度機器10時防止刀盤26在切削面上拖拽的任何角度。調(diào)度位置還可選擇成有助于將采掘機重心向后移動盡可能遠,這有助于在調(diào)度過程中穩(wěn)定機器10。
[0082]當臂30到達調(diào)度位置且互鎖保持正確時(在356和362),控制系統(tǒng)250自動操作推進致動器171和172以將推進平臺168縮回到預(yù)定推進切削位置(在364)。在某些實施例中,推進切削位置是推進致動器171和172的最小伸展,在該位置,切削可啟動(例如,從大約1097毫米到大約1103毫米)。當推進平臺168在推進切削位置范圍內(nèi)(例如,在或超過推進切削位置)時(在366),自動化預(yù)調(diào)度操作結(jié)束。
[0083]在已預(yù)調(diào)度機器10之后,可安全地調(diào)度機器10 (例如,到切削切削的啟動位置)。為了正向或反向調(diào)度機器10,操作員可按壓一個按鈕或按鈕的組合并沿所需方向致動在遙控單元261上的操縱桿(即,以發(fā)布“正向調(diào)度”或“反向調(diào)度”命令)。當操作員發(fā)布正向調(diào)度或反向調(diào)度命令時,松開履帶24的制動且電動機沿命令方向驅(qū)動履帶24??刂葡到y(tǒng)250匹配履帶24的驅(qū)動速度以防止機器10無意地回轉(zhuǎn)以及正確地引導(dǎo)機器10。在某些實施例中,如果兩個履帶24之間的速度差大于預(yù)定值預(yù)定時間,則控制系統(tǒng)250自動禁止調(diào)度。
[0084]在某些實施例中,機器10可裝配有激光位移傳感器,該激光位移傳感器被配置為測量刀盤26離切削面有多遠。如果機器10調(diào)度到太靠近切削面,則控制系統(tǒng)250自動使臂30不能水平地擺動以防止損害盤形刀具組件66。而且,在某些實施例中,當操作員正將機器10向切削面調(diào)度時,如果機器10 (例如,刀盤26)在切削面的預(yù)定最小距離內(nèi),則控制系統(tǒng)250可自動禁止調(diào)度。
[0085]在某些實施例中,控制系統(tǒng)250進一步被配置為實施自動化調(diào)度(即,“自動調(diào)度”或“自動進行調(diào)度”)以及操作員可使自動調(diào)度功能有效或無效。在某些實施例中,當推進致動器171和172在自動化切削操作過程中達到預(yù)定最大伸展時,操作員使自動調(diào)度有效以允許控制系統(tǒng)自動調(diào)度機器10。當激活自動調(diào)度功能時,控制系統(tǒng)250將機器10在預(yù)定調(diào)度速度下向前調(diào)度預(yù)定調(diào)度距離且接著自動停止。在某些實施例中,在自動調(diào)度之后,在重新開始切削之前穩(wěn)定(例如,手動地或自動地)機器10。
[0086]切削
[0087]在機器10已調(diào)度(例如,到啟動位置)之后,控制系統(tǒng)250可實施自動化切削操作(即,“自動切削”)。具體地說,如以上參照圖9a-c所提到的,控制器252包括存儲在計算機可讀介質(zhì)272中以及可通過處理器270執(zhí)行以實施采掘機10的各種自動化操作的軟件。在某些實施例中,軟件包括用于實施自動化切削操作的指令。自動切削周期要求最少操作員互動以及降低與采掘活動相關(guān)聯(lián)的風險。在自動化切削操作過程中,機器10在控制系統(tǒng)250的控制下自主操作且無需人工互動。然而,控制系統(tǒng)250可從遙控單元261或遠程操作員站(例如,SCAD A)(例如無線地)接收命令和數(shù)據(jù),從而停止或超馳自動化切削操作??刂葡到y(tǒng)250還可接收數(shù)據(jù)(例如,通過總線254),控制系統(tǒng)250根據(jù)采掘機10的目前操作參數(shù)使用該數(shù)據(jù)來調(diào)整或結(jié)束自動化切削序列。具體地說,在某些實施例中,控制系統(tǒng)250持續(xù)監(jiān)視機器10的操作參數(shù)且在系統(tǒng)故障的情形中或如果操作參數(shù)在設(shè)定限制外關(guān)閉或中止自動化切削操作。而且,如果機器10已穩(wěn)定(例如,使用穩(wěn)定系統(tǒng)25)且切削面已找到(參見以上參照圖lla-c所述的找面操作),則控制系統(tǒng)250僅可允許切削。而且,如果操作員從遙控單元261發(fā)布中止命令,則控制系統(tǒng)250中止自動化切削操作。
[0088]為了手動開始自動化切削操作,操作員可從遙控單元261選擇啟動切削功能或按鈕,且遙控單元261可發(fā)送“開始”命令給控制系統(tǒng)250。在某些實施例中,當操作員選擇啟動切削功能,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)266自動啟動(例如根據(jù)來自遙控單元261和/或控制系統(tǒng)250的命令)以監(jiān)視和記錄切削操作。在某些實施例中,控制系統(tǒng)250還可自動開始自動化切削操作(例如,在自動調(diào)度機器10以針對新切削序列重新定位機器10之后)。圖12a-g示出自動化切削操作的另外細節(jié)。
[0089]如圖12a所示,在自動化切削操作開始之后(在400),控制系統(tǒng)250 (例如,第二控制器252b)確定互鎖是否正確(在401)。如果在自動化切削操作過程中的任何時候互鎖不正確,則控制系統(tǒng)250結(jié)束自動化切削操作,如圖12b中所示。具體地說,為了結(jié)束自動化切削操作,控制系統(tǒng)250確定是否已設(shè)置停止互鎖(在402)。在某些實施例中,當切削已開始但隨后機器狀態(tài)指示必須停止或中止切削時,設(shè)置停止互鎖。因此,如果已設(shè)置停止互鎖,則控制系統(tǒng)250執(zhí)行或?qū)嵤┳詣踊巴V骨邢鳌辈僮?在404)以確保正確和安全停止自動化切削操作。以下參照圖13提供關(guān)于自動化停止切削操作的另外細節(jié)。
[0090]如圖12b中所示,除了檢查是否設(shè)置停止互鎖外(在402),控制系統(tǒng)250還停止盤形刀具組件66 (例如,相關(guān)聯(lián)的刀具電動機)(在406)、停止在每個盤形組件66上的噴水器99 (在408),以及停止原料處理系統(tǒng)262的真空系統(tǒng)264和其它部件(在410)。應(yīng)該理解,取決于自動化切削操作的狀態(tài),當該自動化切削操作停止或終止時,不是所有機器10的這些部件都可能正在操作。因此,圖12b示出當停止自動化切削操作時可以根據(jù)需要停止的部件。
[0091]在某些實施例中,當停止自動化切削操作時,控制系統(tǒng)250立即停止刀具電動機、噴水器99和泵單元257。然而,在某些實施例中,控制系統(tǒng)延遲關(guān)閉原料處理系統(tǒng)262的真空系統(tǒng)264和其它部件以允許清理在真空和輸送線中的原料。在停止與機器10相關(guān)聯(lián)的這些部件和實施自動化停止切削操作之后(若需要),自動化切削操作結(jié)束。
[0092]回到圖12a,如果互鎖正確(在401),則控制系統(tǒng)250啟動真空系統(tǒng)264 (在412)。在某些實施例中,控制系統(tǒng)250發(fā)送(例如,無線地)啟動命令給真空系統(tǒng)264 (例如,使用收發(fā)器260)。控制系統(tǒng)250還可等待來自真空系統(tǒng)164的反饋以確認真空系統(tǒng)264在控制系統(tǒng)250持續(xù)自動化切削操作之前正在運行。如果真空系統(tǒng)264啟動失敗,則互鎖可設(shè)成強制控制系統(tǒng)250停止自動化切削操作。另外,如果在自動化切削操作過程中控制系統(tǒng)250失去與真空系統(tǒng)264的通訊,則真空系統(tǒng)264保持運行但可就地停止。在自動化切削操作過程中,控制系統(tǒng)250還可監(jiān)視真空系統(tǒng)264的壓力。如果真空壓力降到預(yù)定最小壓力值以下或如果真空系統(tǒng)264就地停止,則控制系統(tǒng)250允許結(jié)束當前自動化切削操作,但是,當切削操作完成時,控制系統(tǒng)250中止自動化切削操作并開始自動化停止切削操作(參見圖 13)。
[0093]如果互鎖正確(在401,參見圖12a),則控制系統(tǒng)250還將機器10定位在預(yù)定切削啟動位置(例如,推進平臺168和臂30)。由于可能的是,平臺168和臂30使用遙控單元261手動移動,在啟動切削之前將推進平臺168和臂30移動到預(yù)定切削啟動位置確保所有切削從預(yù)定位置啟動。因此,在每個自動化切削操作啟動時將機器10定位在切削啟動位置確保一致的切削。在某些實施例中,切削啟動位置包括推進切削位置、擺動切削位置和傾斜切削位置。
[0094]為了將平臺168和臂30定位在預(yù)定啟動位置,控制系統(tǒng)250(例如,控制器2)訪問存儲的切削面坐標并自動操作推進致動器171和172以將推進平臺168推進或縮回到推進切削位置(在404)。在某些實施例中,推進切削位置離切削面(即,離包括在切削面保存的坐標中的推進面位置)大約35毫米,這防止盤形刀具組件66當臂30擺動時在工作面上拖拽同時仍使機器10保持足夠接近切削面以防止在切削前后不必要的調(diào)度。因此,如果推進平臺168定位到切削面大約32毫米或更近(即,離推進面位置),則控制系統(tǒng)250將推進平臺168縮回以在平臺168和切削面之間產(chǎn)生足夠空間從而允許臂30擺動?;蛘?,如果推進平臺離切削面大約38毫米或更遠(即,離推進面位置),則控制系統(tǒng)250使推進平臺168推進以將平臺168定位到離切削面恰當(例如,最小)距離。
[0095]當推進平臺168定位成允許臂30清理切削面(例如,在離切削面大約33毫米到37毫米內(nèi))時(在416),控制系統(tǒng)250確定臂30的當前擺動角度是否在擺動切削位置的可接受范圍外(在418)。具體地說,控制系統(tǒng)250確定臂30的目前擺動角度離擺動切削位置是否大于2度。擺動切削位置可以是諸如大約12度的臂30的預(yù)定角度,所有切削從該位置啟動。如圖12c中所示,如果當前擺動角度在可接受范圍外,則控制系統(tǒng)250確定互鎖是否還正確(在420)且自動操作擺動致動器160和164以將臂30 (例如,順時針或逆時針)擺動到擺動切削位置(在422)。在某些實施例中,在將臂30擺動到擺動切削位置的同時,控制系統(tǒng)250還啟動與盤形刀具組件66相關(guān)聯(lián)的電動機。在其它實施例中,如下所述,刀具電動機在自動切削操作過程中可稍后啟動。
[0096]當臂30定位在擺動切削位置(例如,離擺動切削位置大約I度內(nèi))時(在424),控制系統(tǒng)250確定臂30是否在傾斜切削位置(在426,參見圖12g)。具體地說,控制系統(tǒng)250確定臂30的目前傾斜角度是否在傾斜切削位置的大約2度內(nèi)。在某些實施例中,傾斜切削位置設(shè)成傾斜面位置。因此,控制系統(tǒng)250訪問保存的切削面坐標以確定如何傾斜臂30。如圖12g中所示,如果臂30不在傾斜切削位置(例如,臂30的當前傾斜角度離傾斜切削位置大于2度)且同時互鎖保持正確(在430),則控制系統(tǒng)250自動操作傾斜致動器237以將刀盤26傾斜到傾斜切削位置(在432)。
[0097]當推進平臺168定位在推進切削位置且臂30定位在擺動切削位置和傾斜切削位置(或在每個的可接受范圍內(nèi))時,臂30和推進平臺168定位在切削啟動位置且切削可啟動。具體地說,如圖12d中所不,在機器10定位在切削啟動位直之后,控制系統(tǒng)250檢查互鎖正確(在440)并啟動刀具電動機(在442)。在某些實施例中,依次啟動電動機。
[0098]隨著刀具電動機運行,控制系統(tǒng)250自動操作推進致動器171和172以將平臺168向切削面推進直到其超過包括在切削面坐標中的所保存的推進面位置達稱作“切削深度”的預(yù)定深度值(即,當?shù)侗P26順時針擺動時礦脈切削的最大深度)(在446)。在某些實施例中,控制系統(tǒng)250自動控制推進致動器171和172的速度和位置以確保將致動器171和172的位置進行匹配(例如,在大約0.1%誤差內(nèi))以防止推進平臺168以及相應(yīng)地臂30無意地回轉(zhuǎn)。
[0099]當推進平臺168到達切削深度以及隨著刀具電動機運行,控制系統(tǒng)250啟動噴水器99以將切削原料從盤形刀具組件66的表面清理(在448)。在某些實施例中,控制系統(tǒng)250在大約IOObar的壓力下開始運行噴水器99。如圖12e中所示,在啟動噴水器99之后,控制系統(tǒng)250檢查互鎖(在450)、確認刀具電動機在運行(在452)以及確認真空系統(tǒng)在運行(在454)。在某些實施例中,當噴水器99和真空系統(tǒng)的壓力達到預(yù)定壓力值時,控制系統(tǒng)250提高噴水器壓力(在456)。例如,在某些實施例中,控制系統(tǒng)250將噴水器壓力提高到切削壓力(例如,250bar)。
[0100]如圖12e中所示,當推進平臺168達到切削深度時,控制系統(tǒng)250也自動操作擺動致動器160和164以(例如順時針)擺動臂30 (在458),其以弧形的方式切削礦脈。如上所述,控制系統(tǒng)250以往復(fù)的方式(即,一個推進同時另一個縮回)操作擺動致動器以使刀盤26產(chǎn)生圓形或弧形運動。控制系統(tǒng)250使用每個擺動致動器160和164的位置以計算刀盤26在弧形上行進的角度。在某些實施例中,控制系統(tǒng)250使用適合于數(shù)學算法(例如,多項式曲線)的致動器行程來計算角度。控制系統(tǒng)250使用計算好的角度來確定臂30的擺動速度。具體地說,控制系統(tǒng)250根據(jù)數(shù)學算法(例如,多項式曲線)控制臂30的擺動速度,該數(shù)學算法確定給定擺動角度的速度限制。例如,控制系統(tǒng)250可控制擺動速度以遵循恒定速度或速度限制算法或控制設(shè)定的速度限制以與刀具電動機負載成比例適應(yīng)性地擺動臂30。因此,控制系統(tǒng)250控制臂30以及相關(guān)聯(lián)刀盤26的擺動以確保將切削實施到所需深度和覽度。
[0101]控制系統(tǒng)250擺動臂30直到刀盤26達到預(yù)定最大擺動角度(在460)。當臂30當前的角度達到最大擺動角度(或在最大擺動角度的大約I度內(nèi))時,控制系統(tǒng)250降低噴水器99的壓力(例如,IOObar)(在470,參見圖12f)??刂葡到y(tǒng)250還更新所保存的切削面坐標(例如,存儲在控制器252的計算機可讀介質(zhì)272之一中)(在472)。在某些實施例中,控制系統(tǒng)250通過將切削深度加上包括在所保存的切削面坐標中的推進面位置來更新坐標。而且,如果要求水平控制,則控制系統(tǒng)250根據(jù)預(yù)定增量水平控制值更新包括在所保存的切削面坐標中的傾斜面位置(例如,從所保存的傾斜面位置加上或減去增量水平控制值)。
[0102]另外,如果推進致動器171和172沒有達到最大伸展(這要求調(diào)度機器以將機器10重新定位在切削面范圍內(nèi))(在474)且同時互鎖保持正確(在476),則控制系統(tǒng)250操作推進致動器171和172以將推進平臺168從切削面縮回預(yù)定間隙距離(例如,大約25毫米到大約35毫米)(在480),從而在臂30擺動到擺動切削位置時防止盤形刀具組件66拖拽抵靠工作面。當平臺168定位在間隙距離(在482)(例如,平臺168定位在離更新的切削面至少大約25毫米),控制系統(tǒng)250將臂30 (例如,逆時針)擺動到擺動切削位置(在422,參見圖12c)。具體地說,控制系統(tǒng)250如上所述將臂30擺動到擺動切削位置且重復(fù)圖12c-g中所示的切削周期。在某些實施例中,為了在開始切削之后實施隨后切削,控制系統(tǒng)250將推進平臺168推進等于切削深度加上間隙距離的距離。
[0103]當推進致動器171和172達到最大伸展時(在474),必須調(diào)度機器10以將機器10定位在新切削啟動位置,在該位置臂30可再次推進進入切削面。在某些實施例中,當致動器171和172達到最大伸展時,控制系統(tǒng)250激活以上參照圖10a_b所述的自動化預(yù)調(diào)度操作(在482)且在機器已自動預(yù)調(diào)度之后自動調(diào)度機器10。在機器預(yù)調(diào)度和調(diào)度之后,機器10可(例如,自動地)操作成實施另外切削直到累積機器推進達到預(yù)定距離,該預(yù)定距離大約等于聯(lián)接到機器10的電力電纜的長度。當該距離達到時,機器必須(例如向后)調(diào)度并為隨后切削重新定位。
[0104]停止切削
[0105]如上所提到的,在自動化切削操作過程中,操作員可通過按壓遙控單元261上的任何按鈕或通過移動遙控單元261上的操縱桿中斷當前切削周期,以及遙控單元261可發(fā)送“開始”命令給控制系統(tǒng)250。如果在自動化切削周期過程中具體操作參數(shù)超過預(yù)定閾值(例如,如果一個或多個機器互鎖被設(shè)置或被觸發(fā)),則控制系統(tǒng)250還可自動中斷當前自動化切削周期。在某些實施例中,當切削停止(或者手動或者自動)時,控制系統(tǒng)250停止刀具電動機并中止自動化切削操作??刂葡到y(tǒng)250還可實施自動化停止切削操作。具體地說,如以上參照圖9a-c所提到的,控制器252包括存儲在計算機可讀介質(zhì)272中以及可通過處理器270執(zhí)行以實施采掘機10的各種自動化操作的軟件。在某些實施例中,軟件包括用于實施自動化停止切削操作的指令。圖13示出通過根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的控制系統(tǒng)250實施的自動化停止切削操作。
[0106]在某些實施例中,如果操作員手動停止當前切削周期,則自動化停止切削操作開始。另外,如果在自動化停止切削操作過程中,超過某些操作參數(shù),則控制系統(tǒng)250自動中止自動化切削操作并開始自動化停止切削操作。例如,在某些實施例中,在自動化切削操作過程中,當推進平臺168達到最大伸展時控制系統(tǒng)250自動停止自動化切削操作使得機器可針對另外切削序列重新定位。在自動化切削操作過程中,當具體非緊急故障發(fā)生時,控制系統(tǒng)250還可自動開始自動化停止切削操作。例如,當(i)刀具電動機電流或繞組溫度超過預(yù)定值,(ii)刀具電動機保護繼電器通訊失去,(iii)自動化切削操作的任何部分未能執(zhí)行,(iv)油含水到一定量級,(V)刀具液壓軸承油或水流或壓力失去或過度,或(vi)刀具液壓軸承油溫超過預(yù)定值時,控制系統(tǒng)250可開始自動化停止切削操作。在某些實施例中,控制系統(tǒng)250使用來自傳感器267的信息以確定觸發(fā)自動化停止切削操作的這些情況的一個或多個是否發(fā)生。
[0107]自動停止切削周期確保切削有效且安全地停止以及允許機器10安全地從在自動化切削操作過程中發(fā)生的某些系統(tǒng)故障(例如,不需要緊急或非緊急停機的故障)中恢復(fù)。另外,在某些實施例中,自動停止切削操作還將臂30和推進平臺168重新定位在允許維護以及其他操作員容易訪問機器10和與臂30相關(guān)聯(lián)的部件(例如盤形刀具組件66)以實施任何所需維護的位置。而且,實施自動化停止切削操作還可允許從一系列切削快速轉(zhuǎn)換到另一系列。具體地說,自動化停止切削操作將機器10自動定位在調(diào)度位置,這為機器10隨后切削作準備。
[0108]當自動化停止切削操作開始時(在500),控制系統(tǒng)250實施自動化停止切削操作而無需人工互動。具體地說,如圖13a中所示,控制系統(tǒng)250確定機器互鎖是否正確(在501)??刂葡到y(tǒng)250還自動操作推進致動器171和172以將推進平臺168從切削面縮回維護距離(在502)。具體地說,控制系統(tǒng)250將推進平臺168從切削面縮回離包括在保存的切削面坐標中的推進面位置大約50毫米。推進平臺168從切削面縮回維護距離允許盤形刀具組件66當臂30擺動時清理切削面。
[0109]當推進平臺168達到維護距離(例如,定位在離維護距離大約3毫米內(nèi))時(在506)且同時互鎖保持正確(在508),控制系統(tǒng)250自動操作擺動致動器160和164以將臂30擺動到調(diào)度位置(在510)。當臂30在調(diào)度位置(例如,在調(diào)度位置的大約I度內(nèi))時(在512),自動化停止切削操作結(jié)束。
[0110]停機
[0111]機器10的停機還可實施為自動化操作。具體地說,如以上參照圖9a-C所提到的,控制器252包括存儲在計算機可讀介質(zhì)272中以及可通過處理器270執(zhí)行以實施采掘機10的各種自動化操作的軟件。在某些實施例中,軟件包括用于實施自動化停機操作的指令。使用自動化停機操作允許機器(例如,響應(yīng)于來自遙控單元261的命令)完成為機器10隨后啟動作準備的受控停機。受控停機還有助于在換班之后的機器準備,這減少機器停工期。
[0112]在某些實施例中,為了開始自動化停機操作,當泵單元257運行時,操作員按壓并保持在遙控單元261上的停機按鈕(例如,至少2秒鐘)??刂葡到y(tǒng)250還可自動開始自動化停機操作(例如,根據(jù)在自動化切削操作過程中發(fā)生的機器故障)。在自動化停機操作開始之后(在600),控制系統(tǒng)250實施自動化停機操作而無需人工互動。具體地說,如圖14a中所示,控制系統(tǒng)250確定機器互鎖是否正確(在601)以及自動操作推進致動器171和172以將推進平臺168推進或縮回到推進切削位置(例如,大約1100毫米)(在602)。
[0113]當平臺168達到推進切削位置(例如,在推進切削位置的大約2毫米內(nèi))時(在604),控制系統(tǒng)250確定臂30是否定位在擺動切削位置(在606)。如果臂30在擺動切削位置(例如,臂30的當前角度在擺動切削位置的大約2度內(nèi)),則自動化停機操作結(jié)束。如果臂30不在擺動切削位置(例如,臂30的當前角度不在擺動切削位置的大約2度內(nèi))且同時互鎖保持正確(在607,參見圖14b),控制系統(tǒng)250自動操作擺動致動器160和164以將臂30擺動到擺動切削位置(在608)。在某些實施例中,控制系統(tǒng)250根據(jù)臂30相對于擺動切削位置的位置順時針或逆時針擺動臂30。當臂30達到擺動切削位置(例如,在擺動切削位置的大約I度內(nèi))時(在610),控制系統(tǒng)250自動停止泵單元257 (在612)和真空系統(tǒng)(在614)且自動化停止切削操作結(jié)束。
[0114]在機器10停機之后,操作員可關(guān)閉機器10。當機器10隔離時,所有控制電源將處于斷開狀態(tài),但控制器252可保持通電直到包括在機器中的電池放電到預(yù)定最小電壓。另夕卜,當機器10隔離時,控制器252可保持通電狀態(tài)而可使控制器252的輸出無效以防止控制器252實施任何控制功能。而且,如果機器10空閑預(yù)定空閑時間,則控制器252可自動停止泵單元257的電動機作為安全預(yù)防措施并且節(jié)能。
[0115]在某些實施例中,還可實施緊急停止。為了開始緊急停止,操作員可按壓位于機器10或遙控單元261或另一外部系統(tǒng)或設(shè)備(例如,SCADA)上的緊急停止按鈕。按壓緊急停止按鈕構(gòu)成不受控停機且控制系統(tǒng)250立即停止泵單元257。
[0116]應(yīng)該理解,在某些實施例中,在任一個上述自動化操作過程中,操作員可通過按壓遙控單元261或另一外部系統(tǒng)或設(shè)備(例如,SCADA)上的具體或任何按鈕或機構(gòu)(例如,操縱桿)取消自動化操作。另外,在上述自動化操作過程中使用的參數(shù)可根據(jù)采掘環(huán)境、原料和采掘機10的其它參數(shù)以及/或與機器10 —起使用的其它機械設(shè)備而變化。在某些實施例中,參數(shù)可由操作員通過SCADA或得到機器參數(shù)和提供參數(shù)給控制系統(tǒng)250的另一系統(tǒng)或接口手動設(shè)置。
[0117]因此,如上所述,可自動實施采掘機的操作。當自動實施時,遙控單元261可用于開始自動化操作。在自動化操作之前、之后和過程中可實施各種檢查和測試以確保操作正確和安全地實施。通過自動化操作,采掘機可在更安全操作條件下更有效率地使用。
[0118]本發(fā)明的各種特征在以下權(quán)利要求書中闡述。
【權(quán)利要求】
1.一種自動操作連續(xù)采掘機的方法,所述方法包括: 自動操作至少一個致動器以將支撐刀盤的平臺定位在預(yù)定啟動位置; 自動操作所述至少一個致動器以將所述平臺向切削面推進直到所述刀盤接觸所述切削面,并且所述刀盤和所述切削面之間的物理力的至少一個指示超過預(yù)定值;以及 將所述切削面的至少一個坐標自動保存到計算機可讀介質(zhì),所述至少一個坐標基于當所述指示超過所述預(yù)定值時所述至少一個致動器的參數(shù)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括從遙控單元接收命令以開始自動化找面操作。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括: 自動檢查至少一個機器互鎖;以及 當已設(shè)置所述至少一個機器互鎖時,自動停止所述采掘機的自動化操作。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括自動操作至少一個第二致動器以將臂擺動到預(yù)定擺動啟動位置,所述臂聯(lián)接到所述平臺并包括所述刀盤。
5.如權(quán)利要求4所述的方法,還包括基于當所述指示超過所述預(yù)定值時所述至少一個第二致動器的參數(shù)自動保存所述切削面的至少一個第二坐標。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括自動操作至少一個第二致動器以將臂傾斜到預(yù)定傾斜啟動位置,所述臂聯(lián)接到所述平臺并包括所述刀盤。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,還包括基于當所述指示超過所述預(yù)定值時所述至少一個第二致動器的參數(shù)自動保存所述切削面的至少一個第二坐標。
8.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,自動操作所述至少一個第二致動器以將所述平臺向所述切削面推進包括自動操作所述至少一個致動器直到所述致動器的壓力超過預(yù)定壓力值。
9.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括在保存所述至少一個坐標之后,自動操作所述至少一個致動器以將所述平臺從所述切削面縮回預(yù)定距離。
10.如權(quán)利要求9所述的方法,還包括在將所述平臺縮回所述預(yù)定距離之后,自動操作至少一個第二致動器以將臂擺動到預(yù)定切削位置,所述臂聯(lián)接到所述平臺并包括所述刀盤。
11.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括在實施所述切削面的切削之后,自動更新保存的所述至少一個坐標。
12.如權(quán)利要求11所述的方法,其中,自動更新保存的所述至少一個坐標包括向保存的所述至少一個坐標加上所述切削的深度。
13.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括訪問保存的所述至少一個坐標并基于所述至少一個坐標自動操作所述至少一個致動器以將所述采掘機定位成實施所述切削面的切削。
14.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括訪問保存的所述至少一個坐標并基于所述至少一個坐標自動操作所述至少一個致動器以將所述采掘機定位成重新開始所述切削面的被中斷的切削。
15.一種自動化操作連續(xù)采掘機的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括: 支撐刀盤的平臺; 用于線性地移動所述平臺的至少一個致動器;以及 控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)被配置為通過以下步驟實施自動化找面操作而無需人工互動, (i)操作所述至少一個致動器以將所述平臺定位在預(yù)定啟動位置, (ii)操作所述至少一個致動器以將所述平臺向切削面推進直到所述刀盤接觸所述切削面并且所述刀盤和所述切削面之間的物理力的至少一個指示超過預(yù)定值,以及 (iii)將所述切削面的至少一個坐標保存到計算機可讀介質(zhì),所述至少一個坐標基于當所述指示超過所述預(yù)定值時所述至少一個致動器的參數(shù)。
16.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),其中,所述至少一個致動器包括至少一個液壓汽缸。
17.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),其中,所述至少一個致動器包括氣動致動器、電動致動器和機械致動器中的至少一個。
18.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),其中,所述物理力的至少一個指示包括所述至少一個致動器的壓力。
19.如權(quán)利要求18所述的系統(tǒng),其中,所述預(yù)定值是大約120bar。
20.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),其中,所述物理力的至少一個指示包括施加到所述至少一個致動器的電流、所述至少一個致動器的部件之間的力以及所述至少一個致動器的至少一個部件的物理位置中的至少一個。
21.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),其中,所述切削面的至少一個坐標包括當所述指示超過所述預(yù)定值時所述 至少一個致動器的伸展。
22.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),還包括: 臂,所述臂聯(lián)接到所述平臺并包括所述刀盤;以及 至少一個第二致動器,所述至少一個第二致動器用于水平地擺動所述臂。
23.如權(quán)利要求22所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為操作所述至少一個第二致動器以將所述臂擺動到預(yù)定擺動啟動位置。
24.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為基于當所述指示超過所述預(yù)定值時所述至少一個第二致動器的參數(shù)保存所述切削面的至少一個第二坐標。
25.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),還包括: 臂,所述臂聯(lián)接到所述平臺并包括所述刀盤;以及 至少一個第二致動器,所述至少一個第二致動器用于垂直地傾斜所述臂。
26.如權(quán)利要求25所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為操作所述至少一個第二致動器以將所述臂傾斜到預(yù)定傾斜啟動位置。
27.如權(quán)利要求26所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為基于當所述指示超過所述預(yù)定值時所述至少一個第二致動器的參數(shù)保存所述切削面的至少一個第二坐標。
28.如權(quán)利要求27所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為在實施所述切削面的切削之后基于在實施所述切削之后所述至少一個第二致動器的位置更新保存的所述至少一個第二坐標。
29.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),其中,所述刀盤包括至少一個振蕩盤形刀具。
30.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),其中,所述預(yù)定啟動位置是所述至少一個致動器的最小行程。
31.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),其中,所述預(yù)定啟動位置是所述致動器從大約1097毫米到大約1103毫米的伸展。
32.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為在保存所述至少一個坐標之后,操作所述至少一個致動器以將所述平臺從所述切削面縮回預(yù)定距離。
33.如權(quán)利要求32所述的系統(tǒng),其中,所述預(yù)定距離從大約33毫米到大約37毫米。
34.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為在實施所述切削面的切削之后更新保存的所述至少一個坐標。
35.如權(quán)利要求34所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為通過向所述至少一個坐標加上所述切削的深度更新保存的所述至少一個坐標。
36.一種自動操作連續(xù)采掘機的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括: 平臺; 臂,所述臂聯(lián)接到所述平臺并包括刀盤; 第一致動器,所述第一致動器被配置為線性地移動所述平臺; 第二致動器,所述第二致動器被配置為水平地擺動所述臂; 第三致動器,所述第三致動器被配置為垂直地傾斜所述臂;以及 控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)被配置為 (i)自動操作所述第一致動器以將所述平臺定位在預(yù)定推進啟動位置, (?)自動操作所述第二致動器以將所述臂定位在預(yù)定擺動啟動位置, (iii)自動操作所述第三致動器以將所述臂定位在預(yù)定傾斜啟動位置, (iv)自動操作所述第一致動器以將所述平臺從所述預(yù)定啟動位置向切削面移動直到所述刀盤接觸所述切削面且所述第一致動器加壓到預(yù)定壓力值, (v)基于當所述第一致動器加壓到所述預(yù)定壓力值時所述第一致動器的位置自動保存所述切削面的第一坐標, (vi)基于當所述第一致動器加壓到所述預(yù)定壓力值時所述第二致動器的位置自動保存所述切削面的第二坐標,以及 (vii)基于當所述第一致動器加壓到所述預(yù)定壓力值時所述第三致動器的位置自動保存所述切削面的第三坐標。
37.如權(quán)利要求36所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為 (i)自動訪問保存的第一坐標,第二坐標和第三坐標。 (?)基于保存的所述第一坐標自動定位所述平臺, (iii)基于保存的所述第二坐標和保存的所述第三坐標自動定位所述臂,以及 自動操作所述第一致動器和所述第二致動器以實施所述切削面的切削。
38.如權(quán)利要求37所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為在實施所述切削之后基于所述切削的深度更新所述第一坐標。
39.如權(quán)利要求37所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為在實施所述切削之后基于在實施所述切削之后所述第三致動器的位置更新所述第三坐標。
40.一種自動操作連續(xù)采掘機的方法,所述方法包括: 訪問存儲在計算機可讀介質(zhì)中的切削面的至少一個坐標; 自動操作至少一個致動 器以將平臺定位到離所述至少一個坐標預(yù)定啟動距離,所述平臺支撐刀盤;以及 自動操作所述至少一個致動器以將所述平臺向所述切削面推進并超過所述至少一個坐標預(yù)定切削深度,以利用所述刀盤實施所述切削面的切削。
41.如權(quán)利要求40所述的方法,還包括從遙控單元接收命令以開始自動化切削操作。
42.如權(quán)利要求40所述的方法,還包括: 自動檢查至少一個機器互鎖;以及 當已設(shè)置所述至少一個機器互鎖時,停止所述采掘機的自動化操作。
43.如權(quán)利要求40所述的方法,還包括自動操作至少一個第二致動器以將臂定位到預(yù)定擺動啟動位置,所述臂聯(lián)接到所述平臺并包括所述刀盤。
44.如權(quán)利要求43所述的方法,還包括自動操作所述至少一個第二致動器以將所述臂擺動到最大擺動角度,從而實施所述切削面的切削。
45.如權(quán)利要求40所述的方法,還包括自動啟動至少一個電動機以驅(qū)動所述刀盤。
46.如權(quán)利要求40所述的方法,還包括自動啟動原料處理系統(tǒng)。
47.如權(quán)利要求40所述的方法,還包括自動控制與所述刀盤相關(guān)聯(lián)的至少一個噴水器的壓力。
48.如權(quán)利要求40所述的方法,還包括基于所述切削深度自動更新所述至少一個坐標。
49.如權(quán)利要求40所述的方法,還包括在實施所述切削之后,自動操作所述至少一個致動器以將所述平臺從所述·切削面縮回。
50.如權(quán)利要求40所述的方法,還包括當所述至少一個致動器達到最大伸展時,自動將所述機器調(diào)度到新位置。
51.如權(quán)利要求40所述的方法,還包括: (i)自動操作所述至少一個致動器以將所述平臺向所述切削面推進直到所述刀盤接觸所述切削面并且將所述至少一個致動器加壓到預(yù)定壓力值,以及 (?)基于當所述至少一個致動器加壓到所述預(yù)定壓力值時所述至少一個致動器的位置保存所述切削面的至少一個坐標。
52.一種自動操作連續(xù)采掘機的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括: 平臺,所述平臺支撐刀盤; 至少一個致動器,所述至少一個致動器被配置為線性地移動所述平臺;以及 控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)被配置為通過以下步驟實施自動化切削操作而無需人工互動, (i)訪問存儲在計算機可讀介質(zhì)中的切削面的至少一個坐標; (?)操作所述至少一個致動器以將所述平臺定位到離所述至少一個坐標預(yù)定距離,以及 (iii)操作所述至少一個致動器以將所述平臺向所述切削面推進并超過所述至少一個坐標預(yù)定切削深度,以利用所述刀盤切削所述切削面。
53.如權(quán)利要求52所述的系統(tǒng),其中,所述預(yù)定距離從大約32毫米到大約38毫米。
54.如權(quán)利要求52所述的系統(tǒng),還包括:至少一個第二致動器,所述至少一個第二致動器被配置為水平地擺動臂,所述臂聯(lián)接到所述平臺并包括所述刀盤。
55.如權(quán)利要求54所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為自動操作所述至少一個第二致動器以將所述臂定位在預(yù)定擺動切削位置。
56.如權(quán)利要求55所述的系統(tǒng),其中,所述預(yù)定擺動切削位置離由所述采掘機前部限定的垂直平面大約12度。
57.如權(quán)利要求54所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為自動操作所述至少一個第二致動器以將所述臂擺動到最大擺動角度以實施所述切削。
58.如權(quán)利要求52所述的系統(tǒng),還包括:至少一個第二致動器,所述至少一個第二致動器被配置為垂直地傾斜臂,所述臂聯(lián)接到所述平臺并包括所述刀盤。
59.如權(quán)利要求58所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為自動操作所述至少一個第二致動器以將所述臂定位在預(yù)定傾斜切削位置。
60.如權(quán)利要求59所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為訪問所述切削面的至少一個第二坐標,其中所述傾斜切削位置基于所述至少一個第二坐標。
61.如權(quán)利要求52所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為自動啟動驅(qū)動所述刀盤的至少一個電動機。
62.如權(quán)利要求52所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為自動啟動原料處理系統(tǒng)。
63.如權(quán)利要求52所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為自動控制與所述刀盤相關(guān)聯(lián)的至少一個噴水器的壓力。
64.如權(quán)利要求52所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為在實施所述切削之后基于所述切削深度自動更新所述至少一個坐標。
65.如權(quán)利要求52所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為在實施所述切削之后,自動操作所述至少一個致動器以將所述平臺從所述切削面縮回。`
66.如權(quán)利要求52所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為當所述至少一個致動器達到最大伸展時,自動將機器調(diào)度到新位置。
67.如權(quán)利要求52所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為 (i)自動操作所述至少一個致動器以將所述平臺向所述切削面推進直到所述刀盤接觸所述切削面并且將所述至少一個致動器加壓到預(yù)定壓力值,以及 (?)基于當所述至少一個致動器加壓到所述預(yù)定壓力值時所述至少一個致動器的位置自動保存所述至少一個坐標。
68.如權(quán)利要求52所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為 自動停止所述自動化切削操作。
69.如權(quán)利要求52所述的系統(tǒng),其中,所述刀盤包括至少一個振蕩盤形刀具。
70.一種自動操作連續(xù)采掘機的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括: 平臺; 臂,所述臂聯(lián)接到所述平臺并包括刀盤; 第一致動器,所述第一致動器被配置為線性地移動所述平臺; 第二致動器,所述第二致動器被配置為水平地擺動所述臂; 第三致動器,所述第三致動器被配置為垂直地傾斜所述臂;以及 控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)被配置為 (i)訪問存儲在計算機可讀介質(zhì)中的所述切削面的第一坐標和所述切削面的第二坐標,(?)自動操作所述第一致動器以將所述平臺定位到離所述第一坐標預(yù)定啟動距離, (iii)自動操作所述第二致動器以將所述臂定位在預(yù)定切削位置, (iv)基于第二坐標自動操作所述第三致動器以定位所述臂。 (v)自動操作所述第一致動器以將所述平臺向所述切削面推進并超過所述第一坐標預(yù)定切削深度, (vi)自動操作所述第二致動器以將所述臂擺動到最大擺動角度,以利用所述刀盤切削所述切削面,以及 (vii)基于所述預(yù)定切削深度自動更新所述第一坐標。
71.如權(quán)利要求70所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為基于在實施所述切削之后所述第三致動器的位置更新所述至少一個坐標。
72.如權(quán)利要求70所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為響應(yīng)于從遙控單元接收的命令實施步驟(i)到(vii)。
73.如權(quán)利要求70所述的系統(tǒng),其中,所述刀盤包括至少一個振蕩盤形刀具。
74.一種自動操作連續(xù)采掘機的方法,所述方法包括: 訪問存儲在計算機可讀介質(zhì)中的切削面的至少一個坐標; 自動操作第一致動器以將平臺定位到離所述至少一個坐標預(yù)定間隙距離,所述平臺支撐刀盤;以及· 在將所述平臺定位到離所述至少一個坐標所述預(yù)定間隙距離之后,自動操作第二致動器以將臂定位在調(diào)度位置,所述臂聯(lián)接到所述平臺并包括所述刀盤。
75.如權(quán)利要求74所述的方法,還包括從遙控單元接收命令以開始自動化預(yù)調(diào)度操作。
76.如權(quán)利要求74所述的方法,還包括: 自動檢查至少一個機器互鎖;以及 當已設(shè)置所述至少一個互鎖時,自動停止所述采掘機的自動化操作。
77.如權(quán)利要求74所述的方法,其中,自動操作所述第一致動器包括自動操作所述第一致動器以將所述平臺定位到離所述至少一個坐標大約50毫米。
78.如權(quán)利要求74所述的方法,其中,自動操作所述第二致動器包括自動操作所述第二致動器以將所述臂定位到與所述采掘機的縱向軸線大約平行。
79.如權(quán)利要求74所述的方法,還包括在將所述臂定位在所述調(diào)度位置之后,自動操作所述第一致動器以將所述平臺定位在預(yù)定切削位置。
80.如權(quán)利要求79所述的方法,其中,自動操作所述第一致動器以將所述平臺定位在所述預(yù)定切削位置包括自動操作所述第一致動器以將所述平臺定位在所述第一致動器的最小行程處。
81.如權(quán)利要求79所述的方法,操作所述第一致動器以將所述平臺定位在所述預(yù)定切削位置包括自動操作所述第一致動器以將所述第一致動器從大約1097毫米伸展到大約1103毫米。
82.如權(quán)利要求74所述的方法,還包括調(diào)度所述采掘機。
83.如權(quán)利要求74所述的方法,還包括: (i)自動操作所述第一致動器以將所述平臺向所述切削面推進直到所述刀盤接觸所述切削面并且將所述第一致動器加壓到預(yù)定壓力值,以及 (?)基于當所述第一致動器加壓到所述預(yù)定壓力值時所述第一致動器的位置保存所述切削面的至少一個坐標。
84.一種自動操作連續(xù)采掘機的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括: 平臺; 臂,所述臂聯(lián)接到所述平臺并包括刀盤; 第一致動器,所述第一致動器被配置為線性地移動所述平臺; 第二致動器,所述第二致動器被配置為水平地擺動所述臂;以及 控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)被配置為通過以下步驟實施自動化預(yù)調(diào)度操作而無需人工互動, (i)訪問存儲在計算機可讀介質(zhì)中的切削面的至少一個坐標; (?)操作所述第一致動器以將所述平臺定位到離所述至少一個坐標預(yù)定間隙距離,以及 (iii)在將所述平臺定位到離所述至少一個坐標所述預(yù)定間隙距離之后,操作所述第二致動器以將所述臂擺動到預(yù)定調(diào)度位置。
85.如權(quán)利要求84所述的系統(tǒng),其中,所述預(yù)定間隙距離大約50毫米。
86.如權(quán)利要求84所述的系統(tǒng),其中,所述調(diào)度位置包括大約平行于所述采掘機的縱向軸線的所述臂的位置。
87.如權(quán)利要求84所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為在將所述臂定位在所述調(diào)度位置之后,自動操作所述第一致動器以將所述平臺定位在預(yù)定切削位置。
88.如權(quán)利要求87所述的系統(tǒng),其中,所述預(yù)定切削位置是所述第一致動器的最小行程。
89.如權(quán)利要求87所述的系統(tǒng),其中,所述預(yù)定切削位置是所述第一致動器從大約1097毫米到大約1103毫米的伸展。
90.如權(quán)利要求84所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為調(diào)度所述采掘機。
91.如權(quán)利要求84所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為 (i)自動操作所述第一致動器以將所述平臺向所述切削面推進直到所述刀盤接觸所述切削面并且將所述第一致動器加壓到預(yù)定壓力值,以及 (?)基于當所述第一致動器加壓到所述預(yù)定壓力值時所述第一致動器的位置自動保存所述切削面的至少一個坐標。
92.如權(quán)利要求84所述的系統(tǒng),其中,所述刀盤包括至少一個振蕩盤形刀具。
93.一種自動操作連續(xù)采掘機的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括: 平臺; 臂,所述臂聯(lián)接到所述平臺并包括刀盤; 第一致動器,所述第一致動器被配置為線性地移動所述平臺; 第二致動器,所述第二致動器被配置為水平地擺動所述臂;以及 控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)被配置為 (i)自動訪問切削面的至少一個坐標, (?)自動操作所述第一致動器以將所述平臺定位到離所述至少一個坐標預(yù)定距離,(iii)在將所述平臺定位到離所述至少一個坐標所述預(yù)定距離之后,自動操作所述第二致動器以將所述臂擺動到調(diào)度位置, (iv)在將所述臂擺動到所述調(diào)度位置之后,自動操作所述第一致動器以將所述平臺定位在預(yù)定切削位置,以及 (v)在所述平臺定位在所述切削位置之后調(diào)度機器。
94.如權(quán)利要求93所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為響應(yīng)于從遙控單元接收的命令實施步驟(i)到(iv)。
95.如權(quán)利要求93所述的系統(tǒng),其中,所述刀盤包括至少一個振蕩盤形刀具。
96.一種自動操作連續(xù)采掘機的方法,所述方法包括: 使用包括在臂中的刀盤實施自動化切削操作而無需人工互動,所述臂樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接到可移動平臺;以及 通過以下步驟,停止所述自動化切削操作而無需人工互動, (i)停止驅(qū)動所述刀盤的至少一個電動機, (?)操作第一致動器以將所述平臺從切削面縮回預(yù)定距離,以及 (iii)操作第二致動器以將所述臂擺動到預(yù)定調(diào)度位置。
97.如權(quán)利要求96所述的方法,還包括從遙控單元接收命令以停止所述自動化切削操作。
98.如權(quán)利要求96所述的方法,`還包括檢查機器的至少一個操作參數(shù)。
99.如權(quán)利要求98所述的方法,其中,停止所述自動化切削操作包括當所述至少一個操作參數(shù)超過預(yù)定值時,自動停止所述自動化切削操作。
100.如權(quán)利要求96所述的方法,其中,停止所述自動化切削操作包括自動停止自動化操作。
101.如權(quán)利要求100所述的方法,其中,自動停止所述自動化切削操作包括當所述平臺達到最大伸展時,自動停止所述自動化切削操作。
102.如權(quán)利要求100所述的方法,其中,自動停止所述自動化切削操作包括當至少一個操作參數(shù)超過預(yù)定值時,自動停止所述自動化切削操作。
103.如權(quán)利要求100所述的方法,其中,自動停止所述自動化操作包括當至少一個故障在所述自動化切削操作過程中發(fā)生時,自動停止所述自動化切削操作。
104.如權(quán)利要求96所述的方法,其中,操作所述第一致動器包括: (i)訪問存儲在計算機可讀介質(zhì)中的所述切削面的至少一個坐標,以及 (ii)基于所述至少一個坐標操作所述第一致動器以縮回所述平臺。
105.如權(quán)利要求96所述的方法,其中,操作所述第一致動器包括操作所述第一致動器以將所述平臺從所述切削面縮回大約50毫米。
106.如權(quán)利要求96所述的方法,還包括在停止所述自動化切削操作之后,關(guān)閉機器。
107.一種自動操作連續(xù)采掘機的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括: 平臺; 臂,所述臂聯(lián)接到所述平臺并包括刀盤; 第一致動器,所述第一致動器被配置為線性地移動所述平臺; 第二致動器,所述第二致動器被配置為水平地擺動所述臂;以及控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)被配置為通過以下步驟實施自動切削操作而無需人工互動以及停止所述自動切削操作而不需要人工互動, (i)停止驅(qū)動所述刀盤的至少一個電動機, (ii)操作所述第一致動器以將所述平臺從所述切削面縮回預(yù)定距離,以及 (iii)操作所述第二致動器以將所述臂擺動到預(yù)定調(diào)度位置。
108.如權(quán)利要求107所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為從遙控單元接收命令以停止所述自動化切削操作。
109.如權(quán)利要求107所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為檢查機器的至少一個操作參數(shù)。
110.如權(quán)利要求109所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為當所述至少一個操作參數(shù)超過預(yù)定值時,停止所述自動化切削操作。
111.如權(quán)利要求107所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)被配置為自動停止所述自動化切削操作。
112.如權(quán)利要求111所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)被配置為當所述平臺達到最大伸展時,自動停止所述自動化切削操作。
113.如權(quán)利要求111所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)被配置為當至少一個操作參數(shù)超過預(yù)定值時,自動停止所述自動化切削操作。
114.如權(quán)利要求111所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)被配置為當至少一個故障在所述自動化切削操作過程中發(fā)生時,自動停止所述自動化切削操作。
115.如權(quán)利要求111所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為訪問存儲在計算機可讀介質(zhì)中的所述切削面的至少一個坐標以及基于所述至少一個坐標操作所述第一致動器以縮回所述平臺。
116.如權(quán)利要求107所述的系統(tǒng),其中,所述預(yù)定距離大約50毫米。
117.如權(quán)利要求107所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為在停止所述自動化切削操作之后,關(guān)閉所述采掘機。
118.如權(quán)利要求107所述的系統(tǒng),其中,所述刀盤包括至少一個振蕩盤形刀具。
119.一種自動操作連續(xù)采掘機的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括: 平臺; 臂,所述臂聯(lián)接到所述平臺并包括刀盤; 第一致動器,所述第一致動器被配置為線性地移動所述平臺; 第二致動器,所述第二致動器被配置為水平地擺動所述臂;以及控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)被配置為當泵運行時從遙控單元接收停機命令并響應(yīng)于所述命令通過以下步驟實施自動化停機操作而不需要人工互動, (i)操作所述第一致動器以將所述平臺定位在推進切削位置, (ii)在所述平臺定位在所述推進切削位置之后,操作所述第二致動器以將所述臂擺動到擺動切削位置,以及 (iii)在所述臂定位在所述擺動切削位置之后,停止所述泵。
120.如權(quán)利要求119所述的系統(tǒng),其中,所述推進切削位置是所述第一致動器的大約1100毫米的伸展。
121.如權(quán)利要求119所述的系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)進一步被配置為停止真空系統(tǒng)。
122.如權(quán)利 要求119所述的系統(tǒng),其中,所述刀盤包括至少一個振蕩盤形刀具。
【文檔編號】E02F3/04GK103827398SQ201280047421
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2012年8月3日 優(yōu)先權(quán)日:2011年8月3日
【發(fā)明者】柏西斯特斯·約肯亞 申請人:喬伊·姆·特拉華公司