本發明涉及煤礦用液壓支架領域領域，尤其涉及一種防滑大傾角液壓支架和一種防滑大傾角支架控制方法。
背景技術：
：液壓支架是用來控制采煤工作面礦山壓力的結構物。將采面礦壓以外載的形式作用在液壓支架上，液壓支架利用液體壓力產生支撐力，以進行頂板的支護作業。液壓支架解體與組裝頂梁的過程中，由于頂梁解體或安裝前，支架偏重，需要一個裝置用于穩定液壓支架的重心，用于支架的順利解體與組裝，同時不同的液壓支架對于裝置的高度要求也有區別。目前，在井下解體與組裝液壓支架過程中，通常使用木料等填充物協助液壓支架的重心穩定，具體的，可采用木料等墊在液壓支架后連桿下方，以穩定液壓支架的重心，防止壓支架因重心不穩等發生倒塌等事故。然而，使用木料等墊在液壓支架后連桿下方，因木料通常為拼湊填墊在液壓支架后連桿下方，不同木料之間容易產生滑動、移位，且木料本身的力學性能較差，所以進行液壓支架的重心穩定作業時，仍然存在重心不穩的現象，存在安全隱患。技術實現要素：本發明設計開發了一種防滑大傾角液壓支架，其底座下方設置有多個可調節高度的支撐柱，能夠在提高支架承重能力的同時，有效防止支架側傾。本發明還設計了一種防滑大傾角液壓支架的控制方法，能夠根據檢測到的承載壓力，精準控制支撐柱的承重高度，能夠在增大承重力的同時起到增大摩擦力的效果，有效避免支架重心不穩造成的側傾。本發明提供的技術方案為：一種防滑大傾角液壓支架，包括：頂梁；液壓支架，其支撐在所述頂梁底部；探梁機構，其連接所述頂梁，所述探梁機構包括：前探梁，其固定連接在所述頂梁上與支護面相對的壁面；伸縮梁，可滑動地連接所述前探梁；伸縮梁驅動機構，其一端連接所述前探梁，另一端連接所述伸縮梁；以及底座，其設置在所述液壓支架下方，并包括多個套筒和多個支撐柱，所述套筒設置于所述底座上，每個套筒相對于水平地面均呈直立狀態，每套筒中設置一個支撐柱，所述支撐柱可在所述套筒中伸縮，以形成不同的支撐高度。優選的是，所述套筒邊緣設有定位裝置，用于將所述套筒內的支撐柱定位在不同的支撐高度上。優選的是，所述定位裝置包括定位銷與沿所述套筒直立高度方向等間隔設置的多個定位孔，所述定位銷插入不同定位孔中，以將所述套筒內的支撐柱定位于不同支撐高度上。優選的是，所述探梁機構，包括：托梁，其可滑動地連接于所述前探梁，所述托梁的一端連接所述伸縮梁的伸出端。優選的是，所述探梁機構還包括：一級護幫板，其一端鉸接設置在所述伸縮梁的伸出端，另一端為自由端；一級護幫板驅動機構，其一端連接所述一級護幫板，另一端連接所述托梁。優選的是，所述探梁機構還包括：二級護幫板，其一端鉸接于所述一級護幫板的自由端；二級護幫板驅動機構，其一端連接于所述二級護幫板，另一端連接于所述一級護幫板。一種防滑大傾角液壓支架的防滑控制方法，包括以下步驟：采集液壓支架頂部壓力P，液壓支架側傾角α，初次來壓步距l1，煤層開采厚度H，初次垮落步距l2；計算側滑評估因數，并將其與預設評估因數作比較得到評估因數偏差信號，將液壓支架頂部壓力與液壓支架的最大承重壓力作較得到頂部壓力偏差信號；將評估因數偏差信號經過微分計算得到評估因數變化率信號；將頂部壓力偏差信號經過微分計算后得到頂部壓力變化率信號；將評估因數變化率信號和氣體濃度變化率信號輸入模糊控制器，輸出為支撐柱的定位高度。優選的是，所述側滑評估因數的計算公式為：優選的是，所述側滑評估因數和支架頂部壓力的模糊集為：{NB，NM，NS，ZR，PS，PM，PB}，NB表示負大，NM表示負中，NS表示負小，ZR表示零，PS表示正小，PM表示正中，PB表示正大，它們的論域為：{-6，-5，-4，-3，-2，-1，0，1，2，3，4，5，6}。優選的是，所述模糊控制器的輸入和輸出變量的隸屬度函數均選擇三角形隸屬度函數。本發明的有益效果本發明提供的防滑大傾角液壓支架，其底座下方設置有多個可調節高度的支撐柱，能夠在提高支架承重能力的同時，有效防止支架側傾。本發明提供的防滑大傾角液壓支架的控制方法，能夠根據檢測到的承載壓力，精準控制支撐柱的承重高度，能夠在在增大承重力的同時起到增大摩擦力的效果，有效避免支架重心不穩造成的側傾。附圖說明圖1為本發明所述的防滑大傾角液壓支架的結構示意圖。具體實施方式下面結合附圖對本發明做進一步的詳細說明，以令本領域技術人員參照說明書文字能夠據以實施。如圖1所示，本發明提供的一種防滑大傾角液壓支架，包括：頂梁110、液壓支架120、探梁機構130和底座140。其中，液壓支架120支撐在頂梁110底部；探梁機構130，其連接頂梁110，探梁機構130包括：前探梁，其固定連接在頂梁110上與支護面相對的壁面；伸縮梁可滑動地連接前探梁；伸縮梁驅動機構，其一端連接前探梁131，另一端連接伸縮梁；如圖1所示，底座其設置在液壓支架120下方，并包括多個套筒和多個支撐柱，套筒設置于底座140上，每個套筒相對于水平地面均呈直立狀態，每套筒中設置一個支撐柱，支撐柱可在所述套筒中伸縮，以形成不同的支撐高度。作為一種優選，套筒邊緣設有定位裝置，用于將所述套筒內的支撐柱定位在不同的支撐高度上，支撐柱表面設置有外螺紋，套筒邊緣設置有內螺紋，用于將支撐柱鎖緊。在另一實施例中，定位裝置包括定位銷與沿所述套筒直立高度方向等間隔設置的多個定位孔，定位銷插入不同定位孔中，以將套筒內的支撐柱定位于不同支撐高度上。作為一種優選還包括托梁，其可滑動地連接于前探梁，托梁的一端連接所述伸縮梁的伸出端。一級護幫板，其一端鉸接設置在伸縮梁的伸出端，另一端為自由端；一級護幫板驅動機構，其一端連接一級護幫板，另一端連接所述托梁。二級護幫板其一端鉸接于一級護幫板的自由端；二級護幫板驅動機構，其一端連接于二級護幫板，另一端連接于所述一級護幫板。一種防滑大傾角液壓支架的防滑控制方法，包括以下步驟：采集液壓支架頂部壓力P，液壓支架側傾角α，初次來壓步距l1，煤層開采厚度H，初次垮落步距l2；計算側滑評估因數將其與預設側滑評估因數作比較得到評估因數偏差信號，液壓支架頂部壓力與液壓支架的最大承重壓力Pmax＝0.35MPa作較得到頂部壓力偏差信號；將側滑評估因數偏差信號經過微分計算得到側滑評估因數變化率信號；將頂部壓力偏差信號經過微分計算后得到頂部壓力變化率信號；將側滑評估因數變化率信號e1、頂部壓力變化率信號e2輸入模糊控制器，輸出為支撐柱的定位高度。其中，e1、e2、q的實際變化范圍分別為[-1，1]，[-1,1]，[0,40]；E1、E2、的離散論域均為{-6，-5，-4，-3，-2，-1，0，1，2，3，4，5，6}，Q的離散論域為{0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，10}則量化因子k1＝6/1，k2＝6/1，比例因子k3＝10/60定義模糊子集及隸屬函數：把側滑評估因數變化率信號分為7個模糊狀態：PB(正大)，PM(正中)，PS(正小)，ZR(零)，NS(負小)，NM(負中)，NB(負大)，結合經驗得出評估因數變化率信號e1的隸屬度函數表，如表1所示。表1側滑評估因數變化率信號e1的隸屬度函數表e1-6-5-4-3-2-1-0+0+1+2+3+4+5+6PB000000000000.20.71.0PM0000000000.20.71.00.70.2PS00000000.10.71.00.70.100ZR00000.10.71.00000000NB000.10.71.00.70.10000000NM0.20.71.00.70.2000000000NS1.00.70.200000000000把頂部壓力變化率信號e2分為7個模糊狀態：PB(正大)，PM(正中)，PS(正小)，ZR(零)，NS(負小)，NM(負中)，NB(負大)，結合經驗得出頂部壓力變化率信號e2的隸屬度函數表，如表2所示。表2頂部變化率信號e2的隸屬度函數表e2-6-5-4-3-2-1-0+0+1+2+3+4+5+6PB000000000000.20.71.0PM0000000000.20.71.00.70.2PS00000000.10.71.00.70.100ZR00000.10.71.00000000NB000.10.71.00.70.10000000NM0.20.71.00.70.2000000000NS1.00.70.200000000000把支撐柱的高度q分為七個模糊狀態：PB(正大)，PM(正中)，PS(正小)，ZR(零)，NS(負小)，NM(負中)，NB(負大)，結合經驗得出支撐柱高度q的隸屬的函數表，如表3所示。表3支撐柱高度q的隸屬度函數表q012345678910PB000000000.20.71.0PM00000000.21.00.80.2PS0000000.81.00.200ZR000000.50.50000NB000.20.81.00.800000NM0.20.81.00.80.2000000NS1.00.70.200000000模糊推理過程必須執行復雜的矩陣運算，計算量非常大，在線實施推理很難滿足控制系統實時性的要求，本發明采用查表法進行模糊推理運算，模糊推理決策采用雙輸入單輸出的方式，控制規則由下列推理語言構成：IfeisAiandecisBithenΔKjisCi其中，Ai、Bi、Ci分別為ec1、ec2和q模糊子集。通過經驗可以總結出模糊控制器的初步控制規則，其中參數q控制規則見表4。表4為模糊控制規則表模糊控制器根據得出的模糊值對輸出信號進行解模糊化，得到第一鼓風機的風速，求模糊控制查詢表，由于論域是離散的，模糊控制規則及可以表示為一個模糊矩陣，采用單點模糊化，求出模糊控制查詢表，見表5表5模糊控制查詢表盡管本發明的實施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用，它完全可以被適用于各種適合本發明的領域，對于熟悉本領域的人員而言，可容易地實現另外的修改，因此在不背離權利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發明并不限于特定的細節和這里示出與描述的圖例。當前第1頁1 2 3