Устройство для нагнетания многокомпонентного закрепляющего раствора Советский патент 1984 года по МПК E21D20/02 

00 4

N

от

СО Изобрепение относится к угольной промышленности, а именно к устройствам для нагнетания в массив горных пород многокомпонентного закрепляюн его раствора на основе синтетических смол. Известно оборудование для нриготовления и нагнетания раствора при химическом способе укрепления пород, включающее емкости, центробежные химические насосы, баки для смешивания с водой, насосы-дозаторы, электромагнитный расходомер, смеситель, счетчики, нагнетательные трубопроводы, инъекторы и насос для промывки 1. Ыедостатками такого оборудования являются необходимость локализованной смазки вращающихся с большой скоростью деталей насоса, относительно высокие затраты приложенной мощности двигателя на единицу производительности, большая циркуляция раствора в установке, что приводит к его нагреву и преждевременному отвердению и большие затраты на обслуживание и ремонт. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для нагнетания многокомпонентного закрепляющего раствора, включающее емкости, содержащие компоненты раствора, связанные между собой силовые и нагнетательные гидрцилиндры, имеющие всасывающие и нагнетательные клапаны, а также общие щтоки с поршнями и гидросистему гюдачн рабочей жидкости в силовые цилинд)ы 2. Недостатком этого устройства является малая производительность. Цель изобретения - повыщение производительности устройства. ПостаВотенная цель достигается тем, что в устройстве для нагнетания многокомпонентного закрепляюп 1его раствора, включающем емкости, содержапше компоненты раствора, связанные между собой силовые и нагнетатальные гидроци;1индры, имеющие всасыва ющие и нагнетательные клапаны, а также общие штоки с поршнями и гидросистему подачи рабочей жидкости в силовые цилиндры, нагнетатеььльные гидроцилиндры снабжены установленными на их торцах дополнительными цилиндрами, к штокам которых щарнирно присоединены всасывающие клапаны нагнетательных гидровилиндров, при этом поршневые полости дополнительных цилиндров соединены с гидросистемой подачи рабочей жидкости одного из силовщх цилиндров, а щтоковые полости с емкостями, содержащими компонентыраствора. На чертеже изображена принципиальная схема устройства для нагнетания многокомпонентного закрепляющего раствора. Устройство состоит из емкостей 1 для приготовления компонентов, соединенных с трубопроводами 2 соответствующими всаcijiHaRMHHMH ВОЗДУШНЫМИ колпаками 3, нагнетательных цилиндров 4 с всасывающими клапанами 5 принудительного открывания, шарнирно соединенных со щтоками дополнительных цилиндров 6, клапанов 7 прямого действия, нагнетательных шлангов 8 с кранами 9, смесителя 10 компонентов с подводом 11 лодля промывки смесителя и инъектора 12. Поршневая и щтоковая части нагнетательных цилиндров соединены по схеме дифференциального насоса. Нагнетатель ные 4 и силовые 13 цилиндры соединены посредством общих штоков 14 с поршнями, причем на обращенных друг к другу торцах цилиндров установлены втулочно-пальцевые муфты 15 с удлиненными щтырями и вмонтированными в полумуфты стопорами 16. Штоковые полости каждого цилиндра герметично закрыты грундбуксами 17. Силовые цилиндры соединены трубопроводом 18 посредством блока 19 упраЕ ления с общей гидравлической цепью 20 высокого давления, обособленной или приданной маслостанции механизированной крепи. В цепь управления одного из силовых цилиндров включены дроссели 21 с регуляторами подачи рабочей жидкости и обратными клапанами. Устройство работает следующим образом. При подаче рабочей жидкости в штоковые полости силовых цилиндров 13 и поршневые дополнительных 7 происходит перемещение общих штоков 14 вниз и открытие всасывающих клапанов 5. При этом компоненты из емкостей 1 по трубопроводам 2 поступают в поршневые полости нагнетательных цилиндров 4. После прихода щтоков 14 в крайнее нижнее положение осуществляют реверс гидросистемы посредством блока 19 управления. Происходит закрытие клапанов 5, движение щтоков 14 вверх и выталкивание одной части компонентов через клапана 7, нагнетательные шланги 8, краны 9 смеситель 10 и инъектор 12 в укрепляемый массив, а другой - в щтоковые полости. При приходе штоков в крайнее верхнее положение гидросистему реверсируют вновь, рабочая жидкость поступает в штоковые полости силовых цилиндров, а компоненты выталкиваются из нагнетательных. Затем цикл повторяется. Для обеспечения заданного соотношения компонентов осуществляют осевое перемещение цилиндров одного из порщневых механизмов путем закрытия кранов 9, вывода стопора 16 из зацепления и подачи рабочей жидкости в щтоковую или порщневую полости силового цилиндра 13. При этом происходит соответствующее относительное перемещение цилиндров по удлиненным щтырям втулочно-пальцевой муфты на необходимую величину с последующей фиксацией положения стопором 16. Затем открывают краны 9 и производят регулировку гидросистемы дросселями 21.

Предлагаемое устройство позволяет осуществлять во время нагнетания регулировку подачи компонентов в любом соотношении, повысить производительность в 3-4 раза и надежность за счет исключения отказов но причине попадания рабочей жидкости в компоненты.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГНЕТАНИЯ МНОГОКОМПОНЕНТНОГО ЗАКРЕПЛЯЮЩЕГО РАСТВОРА, включающее емкости, содержащие компоненты раствора, связанные между собой силовые и нагнетательные гидроцилиндры, имеющие всасывающие и нагнетательные клапаны, а также общие щтоки с поршнями и гидросистему подачи рабочей жидкости в силовые цилиндры, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности устройства, нагнетательные гидроцилиндры снабжены установленными на их торцах дополнительными цилиндрами, к щтокам которых шарнирно присоединены всасывающие клапаны нагнетательных гидроцилиндров, при этом поршневые полости дополнительных цилиндров соединены с гидросистемой подачи рабочей жидкости одного из силовых цилиндров, а штоковые полости - с емкостями, содержащими компоненты раствора. i