(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111547360.X (22)申请日 2021.12.16 (71)申请人 天地科技股份有限公司 地址 100013 北京市朝阳区和平街青年沟 路5号 申请人 中煤科工开采研究院有限公司 　 煤炭科学研究总院有限公司 (72)发明人 徐刚　蔺星宇　卢振龙　张震　 范志忠　刘前进　 (74)专利代理 机构 北京清亦华知识产权代理事 务所(普通 合伙) 11201 代理人 杜月 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 17/18(2006.01) (54)发明名称 一种工作面液压支架载荷的均化循环分析 方法 (57)摘要 本发明实施例提出的工作面液压支架载荷 的均化循环分析方法， 数据源可涉及工作面大量 液压支架， 有效解决了用单个液压支架或几个液 压支架增阻特性难以准确描述整个工作面顶板 活动及矿压显现程度的问题， 为研究工作面液压 支架增阻机理、 采场覆岩运动规律及顶板灾害防 治提供了有效手段。 权利要求书2页 说明书6页 附图4页 CN 114201886 A 2022.03.18 CN 114201886 A 1.一种工作面液压支 架载荷的均化循环分析 方法， 包括如下步骤： 采集一段时间内的工作面液压支架的工作参数； 并以循环割煤时间为单位将所述液压 支架的工作参数分为若干个采煤循环； 绘制液压支架载荷与时间的关系曲线并判断该所述采煤循环阶段对应的所述液压支 架的工作阶段； 对每一所述采煤循环所对应的液压支架载荷与时间的关系曲线进行拟合函数拟合后 导出拟合工作参数； 归类划分所述拟合函数， 并将所述液压支架的不同工作阶段的每类所述拟合函数的参 数分别计算， 使得每类所述拟合函数均由一个平均拟合函数来描述该段时间内的所述液压 支架增阻趋势； 根据所述拟合函数占比及不同类的所述平均拟合函数， 将同一工作阶段的不同类的所 述平均拟合函数均化得到均化循环曲线， 所述均化循环曲线用于描述整个工作面顶板活动 和矿压显现程度。 2.根据权利要求1所述的均化循环分析方法， 其特征在于， 所述液压支架的所述工作参 数包括监测时刻 及监测时刻所对应的所述液压支 架载荷。 3.根据权利要求1所述的均化循环分析方法， 其特征在于， 绘制液压支架载荷与时间的 关系曲线时， 修 正初撑力及末阻力。 4.根据权利要求1所述的均化循环分析方法， 其特征在于， 所述平均拟合函数的拟合方 法为： 将所述液压支架的不同工作阶段的每类所述拟合函数的拟合参数分别进行均值计 算。 5.根据权利要求1所述的均化循环分析方法， 其特征在于， 所述采煤循环的工作阶段包 括所述液压支 架处于工作面的来压阶段、 非来压阶段和停产检修阶段。 6.根据权利要求1所述的均化循环分析方法， 其特征在于， 利用矿压监测系统采集一段 时间内的工作面液压支 架的所述工作参数。 7.根据权利要求1所述的均化循环分析方法， 其特征在于， 所述拟合函数包括指数函 数、 对数函数、 线性 函数和近常数函数； 所述指数函数式如下： 其中， ΔF为支 架增阻量， 单位KN； T为时间， 单位s； B1、 C1值均为拟合 参数， 为常数； 所述对数函数式如下： ΔF＝B2+C2lnT； 其中， ΔF为支 架增阻量， 单位KN； T为时间， 单位s； B2、 C2值均为拟合 参数， 为常数； 所述线性 函数式如下： ΔF＝C3T； 其中， ΔF为支 架增阻量， 单位KN； T为时间， 单位s； C3值为拟合参数， 为常数； 所述近常数函数式如下： ΔF＝A4T；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114201886 A 2其中， ΔF为支架增阻量， 单位KN； A4为常数； T为时间， 单位s； Fm为该循环的末阻力， F0为 该循环的初撑力， Tm为末阻力对应时间， T0为末阻力对应时间。 8.根据权利要求1所述的均化循环分析方法， 其特征在于， 利用均化循环增阻函数将所 述液压支架对应的同一工作阶段的不同类的所述平均拟合函数均化； 所述均化循环增阻函 数公式为： 其中， ΔF为支架增阻量， 单位KN； N1、 N2、 N3、 N4分别为指数函数、 对数函数、 线性函数、 近 常数函数占样本总数的百 分比； B1、 C1、 B2、 C2值均为拟合参 数， 为常数； A4为常数； T为时间， 单 位s。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114201886 A 3