СПОСОБ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОВ ТРАНСПОРТИРОВКИ ПРИ ПОДЗЕМНЫХ ГОРНЫХ РАБОТАХ Российский патент 2012 года по МПК E21F13/00 B61L27/00 

Изобретение относится к способу осуществления процессов транспортировки от наземной и/или подземной загрузки к подверженным частой смене места при подземных горных работах местам потребления, таким как проходческие и добывающие предприятия, а также предприятия по монтажу и демонтажу.

На предприятиях подземных горных работ существует в целом проблема транспортировки всех предметов потребления с поверхности рудника (шахты) к местам использования или же потребления под землей или же транспортировки предметов потребления по подземным путям сообщения между подземными складами и отдельными местами использования или потребления или же между различными местами использования или потребления между собой. Данная проблема характеризуется тем, что с одной стороны локальное расположение мест использования или потребления в подземной сети горных выработок шахты постоянно изменяется, а с другой стороны дополнительно изменяются доступные пути транспортировки в подземной сети горных выработок шахты. Поэтому по причине внешних воздействий происходит меняющееся сооружение медленных участков пути или пути транспортировки имеют различные свойства в отношении уклона или подъема участков пути. Поскольку большинство подземных путей транспортировки могут эксплуатироваться только в одностороннем режиме, необходимо тщательное составление расписания движения для того, чтобы не происходило нежелательных встреч транспортных средств или же заторов транспортных средств в «слабых» местах внутри подземной сети горных выработок шахты.

Поэтому в основу изобретения положена задача разработки способа, указанного в начале типа так, чтобы вдоль устанавливающихся транспортных сетей были оптимизированы процессы подземной и надземной транспортировок, и была повышена надежность обеспечения подземных мест использования и потребления.

Решение задачи, включая предпочтительные варианты осуществления и усовершенствования изобретения, следует из содержания пунктов формулы, которые приводятся после этого описания.

В частности, для этого изобретение предусматривает, что в компьютеризированном блоке управления зарегистрированы все доступные в подземной сети горных выработок шахты пути транспортировки, включая их оказывающие влияние на производительность транспортировки данные состояния, а также движущиеся по путям транспортировки транспортные средства и транспортные емкости с относящимися к ним данными производительности и соответствующими местами расположения под землей и на земле, а также с их соответствующими расписаниями движения, и что блок управления для подлежащих выполнению процессов транспортировки с учетом веса и габаритов подлежащих транспортировке грузов автоматически генерирует соотнесенные с соответствующей, определенной из полученных данных рабочей ситуации путь движения и расписание для выбранного транспортного средства, и задает маршрутные листы автоматизированным, безлюдно эксплуатируемым транспортным средствам, или передает обслуживающему персоналу соотнесенного с выбранным транспортным средством коммуникационного средства.

Согласно этому сначала предусмотрена регистрация путей транспортировки в хранящемся в блоке управления массиве данных, а именно включая их оказывающие влияние на производительность транспортировки данные состояния. Согласно примерам осуществления изобретения эти данные состояния могут включать в себя однополосность или многополосность путей транспортировки, подъем или уклон путей транспортировки и/или организованные участки медленного движения, потому что только на этой основе возможно управление подлежащими выполнению процессами транспортировки. Одновременно в массиве данных зарегистрированы транспортные средства и транспортные емкости с относящимися к ним данными производительности и соответствующими местами расположения, а также с их соответствующими расписаниями движения, так что блок управления имеет доступ к этим данным и на основе этого может быть определено, какие транспортные средства и транспортные емкости могут быть привлечены для выполнения специального процесса транспортировки. При этом транспортные средства включают в себя используемые над и под землей приводные механизмы, такие как локомотивы, подвесные монорельсовые дороги и шахтная подъемная установка, в то время как относящиеся к транспортным емкостям данные относятся к габаритам и допустимому весу подлежащих транспортировке с их помощью грузов. Таким образом, сохраненные в блоке управления данные позволяют осуществлять соответствующее управление пустыми емкостями. Для осуществления конкретного процесса транспортировки для определенных грузов блок управления с учетом всех, на основе постоянной, непрерывной регистрации всегда актуальных данных определяет наилучший путь движения и согласует подлежащую осуществлению транспортировку с существующим расписаниям движения для других транспортировок. В результате соответствующей проверки блок управления пересылает маршрутные листы в случае автоматизированных, безлюдно эксплуатируемых транспортных средств или передает соответствующие данные работающему зачастую с распределением по всей подземной сети горных выработок шахты обслуживающему персоналу, который, при необходимости, должен выполнять эти команды на транспортировку в сообщенные моменты времени. За счет этого преимущественным способом возможно постоянное планирование и управление всеми выполняемыми процессами транспортировки до места назначения в реальном времени.

Согласно одному примеру осуществления изобретения предусмотрено, что в блоке управления зарегистрированы актуальные рабочие данные, такие как емкость цистерны, суммарное время работы транспортных средств и соответствующие данные по поддержанию в исправном состоянии, интервалы технического обслуживания и проверки, и блок управления учитывает соответствующую готовность транспортных средств к работе для определения пути движения и расписания подлежащих использованию транспортных средств. Благодаря этому преимущественным образом можно еще на стадии определения пути движения и расписания предусмотрительно учитывать ограничения в производительности транспортировки транспортных средств, при этом одновременно существует предпочтительная возможность сочетания планирования транспортировки с такими вспомогательными процессами, как поддержание в исправном состоянии и/или ремонт.

Если подвесные монорельсовые дороги в отличие от напольных транспортных средств с высокой пропускной способностью чаще являются «слабым» местом для выполнения транспортировок, то согласно одному примеру осуществления изобретения можно предусмотреть, что для подвесных монорельсовых дорог в качестве транспортных средств в блоке управления в качестве данных производительности зарегистрировано количество путевых балок и допустимые массы буксируемого груза, и блок управления учитывает соответствующую общую силу тяги при определении пути движения и расписания подлежащих использованию транспортных средств. Эта общая нагрузка поезда должны быть согласована с данными состояния участка пути, который должен быть пройден при транспортировке.

Планирование транспортировки также включает в себя загрузку и при необходимости перегрузку или же разгрузку транспортных емкостей и поэтому согласно одному примеру осуществления изобретения предусмотрено, что в блоке управления сохранены данные о доступных внутри предприятия погрузочно-разгрузочных единицах, и блок управления при определении пути движения и расписания подлежащих использованию транспортных средств учитывает предшествующую погрузку подлежащих транспортировке грузов. Таким образом, блок управления при определении процессов транспортировки может учитывать погрузочно-разгрузочные работы и задавать их, а при автоматически работающих погрузочно-разгрузочных системах также запускать эти погрузочно-разгрузочные процессы.

Согласно одному примеру осуществления изобретения предусмотрено, что сохраненные в блоке управления данные преобразуют в визуальное представление путей транспортировки, а также мест нахождения транспортных средств и транспортных емкостей, при этом дополнительно в визуальное представление также могут быть включены рабочие состояния соответственно происходящих процессов транспортировки. С этим связано то преимущество, что контроль всего выполнения транспортировок возможен из диспетчерской, и можно своевременно вмешаться при соответствующих ошибках системы или рабочих сбоях или несчастных случаях.

Если согласно примеру осуществления изобретения, возникающему при практической работе предприятия подземных горных работ, должна быть выполнена необходимая в данный момент транспортировка, например, крепежной запасной части с наземной территории в работающее добывающее предприятие, то такой запрос на транспортировку вводится с соответствующими данными о наземном месте склада, месте назначения в добывающем предприятии, габаритах и весе запасной части, а также заданном времени, когда она должна быть на добывающем предприятии, в блок управления. На основании сохраненных или же обработанных блоком управления данных сначала в блоке управления можно быть проверено, допускают ли актуальные расписания движения остальных выполняемых или же запланированных процессов транспортировки интеграцию нового процесса транспортировки, кроме того, доступны ли транспортные средства и транспортные емкости для выполнения процесса транспортировки, и, при необходимости, находится ли в подготовке другой процесс транспортировки, который совпадает с предстоящим подлежащим обработке процессом транспортировки. Кроме того, можно быть проверено, доступны ли поблизости другие транспортные средства или же транспортные емкости, доступно ли предварительно выбранное транспортное средство по своим рабочим данным для выполнения процесса транспортировки без технического обслуживания или необходимых работ по поддержанию в исправном состоянии, и имеется ли в распоряжении достаточное количество топлива для выполнения процесса транспортировки, а также доступен ли во время выполнения процесса транспортировки возможно необходимый обслуживающий персонал.

После проверки вышеприведенных критериев на основании сохраненных, относящихся к ним данных определяется процесс погрузки-разгрузки и затем определяются путь движения и соответствующее расписание движения с учетом общих расписаний движения всех остальных процессов транспортировки внутри подземной сети горных выработок шахты. Если возможно, затем при использовании автоматизированных транспортных средств задаются маршрутные листы и/или соответствующие данные передаются работающим в разных местах подземной сети горных выработок шахты сотрудникам. Для этого в подземной сети горных выработок шахты установлены стационарные персональные компьютеры или же обслуживающий персонал оснащен соединенными на основе беспроводной сети W-Lan карманными персональными компьютерами, так что возможна непосредственная коммуникация с блоком управления или же с контролирующей все рабочие процессы диспетчерской.

Раскрытые в вышеприведенном описании, в пунктах формулы изобретения и в реферате признаки предмета этой документации могут быть существенными для реализации изобретения в его различных формах осуществления как отдельно, так и в любых комбинациях друг с другом.

Изобретение относится к способу осуществления процессов транспортировки от наземной и/или подземной загрузки к подверженным частой смене места при подземных горных работах местам потребления, таким как проходческие и добывающие предприятия, а также предприятия по монтажу и демонтажу. Техническим результатом является оптимизация процессов подземной и надземной транспортировки и повышение надежности обеспечения подземных мест использования и потребления. В компьютеризированном блоке управления зарегистрированы все доступные в подземной сети горных выработок шахты пути транспортировки, включая их оказывающие влияющие на производительность транспортировки данные состояния, а также движущиеся по путям транспортировки транспортные средства и транспортные емкости с относящимися к ним данными производительности и соответствующими местами расположения под и на земле, а также с их соответствующими расписаниями движения, и при этом блок управления для подлежащих выполнению процессов транспортировки с учетом веса и габаритов подлежащих транспортировке грузов автоматически генерирует соотнесенные с соответствующей, определенной из зарегистрированных данных рабочей ситуацией путь движения и расписание для выбранного транспортного средства и задает маршрутные листы автоматизированным, безлюдно эксплуатируемым транспортным средствам или передает обслуживающему персоналу соотнесенного с выбранным транспортным средством коммуникационного средства. 6 з.п. ф-лы.

1. Способ осуществления процессов транспортировки от наземной и/или подземной загрузки к подверженным частой смене места при подземных горных работах местам потребления, таким как проходческие и добывающие предприятия, а также предприятия по монтажу и демонтажу, при этом в компьютеризированном блоке управления зарегистрированы все доступные в подземной сети горных выработок шахты пути транспортировки, включая их оказывающие влияющие на производительность транспортировки данные состояния, а также движущиеся по путям транспортировки транспортные средства и транспортные емкости с относящимися к ним данными производительности и соответствующими местами расположения под и на земле, а также с их соответствующими расписаниями движения, и при этом блок управления для подлежащих выполнению процессов транспортировки с учетом веса и габаритов подлежащих транспортировке грузов автоматически генерирует соотнесенные с соответствующей, определенной из зарегистрированных данных рабочей ситуацией путь движения и расписание для выбранного транспортного средства, и задает маршрутные листы автоматизированным, безлюдно эксплуатируемым транспортным средствам или передает обслуживающему персоналу соотнесенного с выбранным транспортным средством коммуникационного средства.

2. Способ по п.1, в котором в блоке управления зарегистрированы актуальные рабочие данные, такие как емкость цистерны, суммарное время работы транспортных средств, и соответствующие данные по поддержанию в исправном состоянии, интервалы технического обслуживания и проверки, и блок управления учитывает соответствующую готовность транспортных средств к работе для определения пути движения и расписания подлежащих использованию транспортных средств.

3. Способ по п.1 или 2, в котором для подвесных монорельсовых дорог в качестве транспортных средств в блоке управления в качестве данных производительности зарегистрировано количество путевых балок и допустимые массы буксируемого груза, и блок управления учитывает соответствующую общую силу тяги при определении пути транспортировки и расписания подлежащих использованию транспортных средств.

4. Способ по п.1 или 2, в котором в блоке управления заданы данные о доступных внутри предприятия погрузочно-разгрузочных единицах, и при определении пути движения и расписания подлежащих использованию транспортных средств блок управления учитывает предшествующую погрузку-разгрузку подлежащих транспортировке грузов.

5. Способ по п.1, в котором влияющие на возможности транспортировки данные состояния включают в себя однополосность или многополосность путей транспортировки, подъем или уклон путей транспортировки и/или организованные участки медленного движения.

6. Способ по п.1, в котором сохраненные в блоке управления данные преобразуют в визуальное представление путей транспортировки, а также мест нахождения транспортных средств и транспортных емкостей.

7. Способ по п.6, в котором в визуальное представление также включены рабочие состояния соответственно актуально происходящих процессов транспортировки.