毛化文

（晋能控股浙能麻家梁煤业有限责任公司， 山西 朔州 036000）

引言

由于井下工作环境的特殊性以及采煤机自动控制技术不够成熟，目前对采煤机截割路径、滚筒转速以及采煤机推进速度的判断都需人工进行控制。而实际操作过程中经常发生因煤尘浓度高、工作环境视野范围差而影响到采煤机司机的判断，经常发生采煤机作业时路径偏差或切顶事故，很难保证采煤机的截割效率以及采煤机司机的安全工作环境。基于综采工作面采煤机人工作业的现状，进行模糊控制，以实现采煤机的自动化调速，实现采煤机综采作业的智能化作业，达到高效安全开采的效果。

1 采煤机截割状态研究

对采煤机截割过程中煤层的直接受力部位为采煤机截割滚筒，采煤机滚筒通过截割电机截割转矩力的大小不同来调节对煤壁的截割状态，从而进行煤壁的截割作业。因此对于采煤机滚筒来说控制方式有横向以及纵向两种，如图1 所示，其作用力的大小为：

图1 采煤机截割作业受力分析简图

式中：Fh为采煤机截割电机作用在横轴上的截割力；n 为截割过程中截齿的数量；Xa为第a 个截齿所承受的横向分力的大小，求和计算则为总的横向合力；Fz代表截割电机的纵向分力大小求和，通过对每个截齿的分力总和进行叠加计算得出；Fn代表截割电机在纵向的截割分力；βa为截齿的方位角；Za代表a个截齿受到的摩擦阻力大小；Ya代表采煤机截齿的工作阻力大小，分别乘以正选值与余弦值进行求和计算则可以得出总的摩擦力的大小。……