Гидротранспортная установка Советский патент 1985 года по МПК B65G53/30 

Изобретение относится к напорному гидротранспорту и может быть использовано, например, на горных предприятиях при транспортировке твердого сыпучего материала.

Известна гидротранспортная установка, содержащая снабженные обратными клапанами. .тру.бчатые, загрузочные камеры, вход ;каждой,из.которых соединен с насосом заIгрузки, а-Bbijtbii - смагистральным Tpyj ; б.9проводом, транспортный насос, связанный с, Камерами напорйьши и сливными трубопроводами, и установленные на последних запорные клапаны, оснащенные управляемыми программным устройством распределителями, подключающими напорную линию источника давления жидкости к штоковым и поршневым полостям запорных клапанов 1. Известная установка работает по принципу поочередного замещения воды гидросмесью при загрузке камер с вытеснением транспортной воды через запорные клапаны (задвижки) в сливные трубопроводы. В это же время транспортный насос вытесняет загруженную гидросмесь в магистральный трубопровод. Смена операций осуществляется переключением по заданной программе запорных клапанов, подключающих сливные и напорные трубопроводы к загрузочным камерам, а обратные клапаны, служащие для разделения зон высокого и низкого давления, а также зон воды и гидросмеси, управляются потоками.

Управление запорными клапанами этой установки производится следующим образом.

Трехпозиционные распределители, которыми оснащены запорные клапаны могут принимать несколько положений, подключая напорную линию источника давления жидкости (например, маслостанцию) к поршневым или щтоковым полостям запорных клапанов, устанавливая в закрытое или открытое положение. В свою очередь, положение трехпозиционного распределителя определяется сигналом управления, поступающим с программного устройства. В случае отсутствия управляющего воздействия трехпозиционные распределители (например, Трехпозиционные золотники) принимают нейтральное положение, удерживая давление в тех полостях запорных клапанов, в кО торых оно существовало в момент исчезновения управляющего воздействия. Поэтому при отключении программы положение запорных клапанов фиксируется и соответствует такому их положению, при котором произошло отключение программы. Недостатком известной гидротранспортной установки является, то, что в случае отключения программы, которое в большинстве случаев происходит из-за исчезновения напряжения питания программного устройства, наступает аварийный режим работы гидротранспортной установки. Допустим, что отключение программы произошло при

положении запорных органов, соответствующем загрузке гидросмесью одной из камер и вымыву гидросмеси в другой камере. Поскольку это положение запорных органов зафиксировалось и осталось неуправляемым, то гидросмесь, поступающая в камеру, вытеснив техническую воду, попадает в сливную емкость, что обуславливает работу запорных клапанов на сливе из камеры и транспортного насоса не на технической воде, а на гидросмеси. Последнее приведет к резкому увеличению износа оборудования, а следовательно, к понижению надежности работы установки.

Цель изобретения - повышение надежности работы гидротранспортной установки путем исключения аварийных режимов при отключении программного устройства.

Указанная цель достигается тем, что распределители выполнены в виде двухпозиционных распределителей, причем при обесточенном состоянии открытые каналы одних распределителей соединены с одной стороны со штоковыми полостями запорных клапанов, установленных на напорных трубопроводах, а других распределителей - с поршневыми полостями запорных клапанов, установленных на сливных трубопроводах, при этом с другой стороны открытые каналы распределителей соединены с напорной линией источника давления жидкости.

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемой гидротранспортной установки.

Установка содержит трубчатые загрузочные камеры 1 и 2, насос 3 загрузки, магистральный трубопровод 4, транспортный насос 5, сливную емкость 6, напорные трубопроводы 7 и сливные трубопроводы 8. Напорные и сливные трубопроводы снабжены запорными клапанами 9-12, оснащенными двухпозиционными распределителями 13-16. Загрузочные камеры имеют обратные клапаны 17-20. Установка также содержит программное устройство 21 и источник давления жидкости - маслостанцию 22.

Двухпозиционные распределители подключены таким образом, что при отсутствии управляющего воздействия (при обесточенном состоянии) открытые каналы распределителей 13 и 14 с одной стороны соединены со штоковыми полостями клапанов 9 и 10, а открытые каналы распределителей 15 и 16 - с поршневыми полостями клапанов 11 и 12, при этом с другой стороны открытые каналы распределителей соединены с напорной линией маслостанции 22.

Гидравлическая установка работает следующим образом.

Сигналы от программного (управляющего) устройства 21,поступая на управляемые Двухпозиционные распределители 13-16, устанавливают их в такое положение, при котором через их открытые каналы напорная линия маслостанции подсоединяется к поршневой или штоковой полостям запорных клапанов 9-12. При подаче давления от маслостанции через распределитель в поршневую полость клапан занимает закрытое положение, а при подаче давления в штоковую полость клапан переходит в открытое положение. На чертеже положение запорных клапанов соответствует тому, что напорная линия маслостанции подключена к поршневой полости клапанов 10 и 11 и к штоковой полости клапанов 9 и 12. При этом происходит загрузка гидросмесью камеры 1 и вымыв камеры 2. Потоком высоконапорной воды от транспортного насоса 5 через открытый клапан 9- закрываются обратные клапаны 18 и 19 и открывается обратный клапан 20, т. е. камера 2 подключается к магистральному трубопроводу 4 и к транспортному насосу 5 и отключается от насоса 3 загрузки и ее сливного трубопровода 8. Гидросмесь из камеры 2 высоконапорной водой выдавливается в магистральный трубопровод, т. е. происходит вымыв камеры. В это время камера 1 отключена от транспортного высоконапорного насоса 5, поэтому обратный клапан 17 открыт, а обратный клапан 19 закрыт высоКИМ давлением в магистральном трубопроводе, и гидросмесь, подаваемая в камеру насосом 3, вытесняет воду в сливной трубопровод 8 этой камеры через открытый клапан 12. Когда камера 1 заполняется гидросмесью, а камера 2 полностью освободится от гидросмеси, программное устройство выдает сигнал, который меняет положение распределителей, а следовательно, и положение запорных клапанов таким образом, что камера 2 будет загружаться гидросмесью, а в камере 1 будет производиться вымыв гидросмеси в магистральный трубопровод. Такое переключение запорных клапанов происходит при нормальной работе программного устройства. При отключении программы, т. е. при исчезновении сигналов на двухпозиционных распределителях, их открытые каналы подсоединяют напорную линию маслостанции 22 к штоковым полостям запорных клапанов 9 и 10 и поршневым полостям клапанов 11 и 12. При этом запорные клапаны 9 и 10, подключающие транспортный насос 5 к камерам 1 и 2, устанавливаются в открытое положение, а запорные клапаны 11 и 12 - в закрытое положение, отключив сливные трубопроводы 8 и сливную емкость б от камер. Поток высоконапорной воды от транспортного насоса 5 закрывает обратные клапаны 17 и 18, отключая загрузочные камеры от низконапорного насоса 3 загрузки, и открывает обратные клапаны 19 и 20, подключая магистральный трубопровод 4 к камерам. Такое положение запорных клапанов исключает попадание гидросмеси в сливную емкость 6 и образование осадка в какой-либо из камер, т. е. исключается появление аварийного режима работы гидротранспортной установки при отключении программы управления. Предлагаемое подключение управляемых двухпозиционных распределителей учитывается в программе управления, а именно наличие сигнала на распределителях 13 и 14 должно соответствовать закрытию клапанов 9 и 10, а на распределителях 15 и 16 - открытию клапанов 11 и 12.

ГИДРОТРАНСПОРТНАЯ УСТАНОВКА, содержащая снабженные обратными клапанами трубчатые загрузочные камеры, вход каждой из которых соединен с насосом загрузки, а выход - с магистральным трубопроводом, транспортный насос, связанный с камерами напорными и сливными трубопроводами, и установленные на последних запорные клапаны, оснащенные управляемыми программным устройством распределителями, подключающими напорную линию источника давления жидкости к штоковым и поршневым полостям запорных клапанов, отличающаяся тем, что, с целью повыщения надежности работы путем исключения аварийных режимов при отключении программного устройства, распределители выполнены в виде двухпозиционных распределителей, причем при обесточенном состоянии открытые каналы одних распределителей соединены со щтоковыми полостями запорных клапанов, установленных на напорных трубопроводах, а других распределителей - с порщневыми полостями запорных клапанов, установленных на сливных трубопроводах, при этом с другой сто(Л роны открытые каналы распределителей соединены с напорной линией источника давления жидкости.