Устройство контроля величины обнажения кровли Советский патент 1986 года по МПК E21C35/24 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано в системах управления механизированной крепью угледобывающих комплексов.

Цель изобретения - повышение надежности и быстродействия устройства.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 - принципиальная схема блока управления комплексом.

Однако не исключена возможность поступления счетного импульса от крепи до окончания длительности счетного импульса от комбайна и наоборот, а также их

Устройство контроля величины обнаже- одновременного прихода. При этом состояние ния кровли содержит блок 1 управления комплексом, в состав которого входят элементы ИЛИ-НЕ 2-4, резисторы 5, элементы И-НЕ 6-13, причем один из резисторов 5, а также элементы И-НЕ 6 и 7 входят в состав формировате ля 14 15 на выходе элемента ИЛИ-НЕ 2, а значит

счетчика должно измениться, на единицу в одну и в другую стороны (происходит и сложение, и вычитание), т. е. состояние его остается неизменным. В связи с этим только при данных ситуациях

отрицательного импульса, двоичный счетчик 15, задатчик 16 величины обнажения кровли, датчик 17 местонахождения комбайна, регистр 18 номера передвигаемой секции, блок 19 управления комбайном, индикатор 20 местонахождения комбайна, индикатор 21 номера секции крепи, блок 22 совпадения и блок 23 управления крепью. Кроме того, обозначены очистной комбайн 24 и секции крепи 25. При этом индексом К

на входе формирователя 14 отрицательного импульса при перепаде входного сигнала из нуля в единицу, возникает соответствующий сигнал. Это дает возможность за счет увеличения длительности импульса (кратного двум счетным и более) на V-BXO- де разрешения установки счетчика 15 сохранить на его выходе состояние, предшествующее появлению этих импульсов. Таким образом, удается избежать сбоев

обозначена передвигаемая в данный мо- 25 в предлагаемом устройстве.

мент секция, а индексом П - секция, с которой в данный момент равняется задний по ходу режущий орган 26 очистного комбайна.

Устройство выполнено на элементах

С помощью задатчика величины обнажения кровли 16 устанавливается ее величина {например, две, четыре секции) с учетом вытяжки каната или провисания тяговой цепи, до которой счетчик 15 может

малой и средней степени интеграции се- 30 осуществлять последовательный счет. При

рии К561.

Устройство работает следующим образом.

Счетные импульсы отрицательной полярности, поступающие на вход устройства от датчика местонахождения комбайна 17

достижении заданной величины состояние счетчика становится таковы.м, что через элементы И-НЕ 11, 13 или 12, 13 происходит остановка подачи добычного комбайна с помощью блока 19 управления ком- и от регистра 18 номера передвигаемой 35 байном. А это, в свою очередь, вызывает секции крепи, имеют длительность порядкапрекращение поступления счетных импульсов

10 МКС. Появление на входе устройствана вход устройства от комбайна. А пос40

45

ЭТИХ импульсов связано либо с перемещением комбайна на величину, равную ширине секции крепи, либо с окончанием передвижки очередной секции крепи. Передним фронтом эти импульсы от датчика местонахождения комбайна 17 через элемент И-Н-Е 10, а от регистра 18 номера передвигаемой секции крепи через элементы И-НЕ 9 и 10 на входе установки режима ±1 устанавливают необходимый режим «Сложение - вычитание в четырехразрядном двоичном реверсивном счетчике 15. Задним фронтом эти импульсы через элементы И-НЕ 8 и ИЛИ-НЕ ..4 осуществляют либо сложение, либо вычита- ние в зависимости от режима, установленного на его входе «сложение - вычитание ±1. Это приводит к тому, что импульсы, пришедшие от комбайна, суммируются в счетчике 15, а импульсы, пришедшие от крепи, вычитаются в нем. Сочетание в одном счетчике операций сложения и вычитания импульсов, пришедпшх

тупление счетных импульсов от крепи прекращается при подходе передвигаемых секций крепи на допустимое расстояние к добычному комбайну. В случае, если по технологии допустимо любое обнажение кровли в пределах одной стружки на R-входе установки нуля, с помощью задатчика 16 устанавливается уровень логической «1. В процессе работы добычной комбайн 24 продвигается в направлении, указанном стрелкой. Обнажение кровли, образующееся при этом, представляет собой часть незакрепленного секциями шахтной гидравлической крепи 25 выработанного пространства. Оно, изменяясь, может привести к возникновению двух различных аварийных ситуаций: наезд секций крепи 25 на комбайн при уменьшении величины обнажения кровли, аварийное отставание секций крепи 25 от комбайна, приводящее к обрушению кровли в призабойном пространстве, при увеличении величины обнажения кровли. Обе они контролируются: первая - сигнаот двух различных объектов (комбайна и крепи), позволяет осуществить непосредственный контроль за разностью координат местоположения этих объектов, измеренных в секциях крепи, а следовательно, контроль за величиной обнажения кровли.

Однако не исключена возможность поступления счетного импульса от крепи до окончания длительности счетного импульса от комбайна и наоборот, а также их

одновременного прихода. При этом состояние на выходе элемента ИЛИ-НЕ 2, а значит

одновременного прихода. При этом состояние на выходе элемента ИЛИ-НЕ 2, а значит

счетчика должно измениться, на единицу в одну и в другую стороны (происходит и сложение, и вычитание), т. е. состояние его остается неизменным. В связи с этим только при данных ситуациях

на входе формирователя 14 отрицательного импульса при перепаде входного сигнала из нуля в единицу, возникает соответствующий сигнал. Это дает возможность за счет увеличения длительности импульса (кратного двум счетным и более) на V-BXO- де разрешения установки счетчика 15 сохранить на его выходе состояние, предшествующее появлению этих импульсов. Таким образом, удается избежать сбоев

в предлагаемом устройстве.

С помощью задатчика величины обнажения кровли 16 устанавливается ее величина {например, две, четыре секции) с учетом вытяжки каната или провисания тяговой цепи, до которой счетчик 15 может

осуществлять последовательный счет. При

0

5

тупление счетных импульсов от крепи прекращается при подходе передвигаемых секций крепи на допустимое расстояние к добычному комбайну. В случае, если по технологии допустимо любое обнажение кровли в пределах одной стружки на R-входе установки нуля, с помощью задатчика 16 устанавливается уровень логической «1. В процессе работы добычной комбайн 24 продвигается в направлении, указанном стрелкой. Обнажение кровли, образующееся при этом, представляет собой часть незакрепленного секциями шахтной гидравлической крепи 25 выработанного пространства. Оно, изменяясь, может привести к возникновению двух различных аварийных ситуаций: наезд секций крепи 25 на комбайн при уменьшении величины обнажения кровли, аварийное отставание секций крепи 25 от комбайна, приводящее к обрушению кровли в призабойном пространстве, при увеличении величины обнажения кровли. Обе они контролируются: первая - сигналом из блока 22 совпадения, приводящим к остановке передвижки секций крепи 25, с помощью блока управления крепью 23, вторая - сигналом из блока управления комплексом 1, приводящим с помощью блокрепление секциями выработанного пространства. Тогда, если разница между номерами п-й и К-й секциями крепи равная, заданной с помощью задатчика величине обнажения кровли, подача комбайна прекрака 19 управления комбайном к остановке 5 щается. Таким образом и поддерживается комбайна 24. Эти сигналы используютсяв заданных пределах величина обнажения

в режимах автоматической и дистанционной передвижки для осуществления выбора передвигаемой секции крепи, определения

кровли. Выбирая произвольно t-ю секцию на каком-то удалении от комбайна, можно вместе с введенной с помощью задатчика

местонахождения комбайна и блокировки, Q величиной обнажения задать любое обна- исключающей, как столкновение передвигаю- жение кровли, щейся секции крепи с исполнительным органом комбайна, так и обрущение при ава-Повыщение надежности в предлагаемом рийной величине обнажения кровли. устройстве достигается за счет совмещения Перед началом работы с помощью подсчета импульсов от крепи и комбайна корректирующих устройств в системе на ин- is в одном счетчике, что становится возмож- дикаторе 21 номера секции крепи инди- ным благодаря замене двух кольцевых двоичных счетчиков с независимыми входами на один реверсивный четырехразрядный двоичный счетчик. Увеличение длительности импульса в соответствующих ситуациях на его V-входе разрешения установки решает вопрос независимости счетных входов, повышает надежность и защищает от сбоев в случае поступления счетного импульса от комбайна до окончания длительности счет- ос - расстояние в секциях крепи, меньще 25 го импульса от крепи и наоборот, а которого их передвижка запрещается (с также их одновременного прихода. Использование в примененном счетчике способа параллельного формирования переноса, а также замена электромагнитных реле на микросхемы позволяют получить устройство HORbl30 шенного быстродействия. Предлагаемое устройство более простое - построено на 4

цируется номер К-й секции щахтной гидравлической крепи 25, первой из подготовленных к передвижке секций, а на индикаторе местонахождения комбайна 20 -

Гоо7П

номер т-и секции крепи, полученный из равенства , где п - номер секции щахтной гидравлической крепи 25, напротив которой находится задний по ходу движения режущий орган 26 комбайна 24;

учетом вытяжки каната или провисания тяговой цепи, или задаваемого обнажения кровли). В случае, представленном на фиг. 1, , так как . Система подготовлена к работе.

В случае, если при передвижке крепь догоняет комбайн, то последней передвигается п-1 секция, а п-я секция не передвигается, так как из блока 22 совпадения поступает сигнал, запрещающий пекорпусах интегральных схем серии Ко61, что дает возможность заменить отдельный выемной блок пульта унравления небольшим участком на одной из его плат. С по.мощью

редвижку. Этот сигнал появляется при 35 предложенного устройства можно контро- совпадении К-о и п-о номеров секций лировать и ноддерживать любое обнажение крепи. Но бывает, что комбайн опережает кровли в пределах одной стружки.

крепление секциями выработанного пространства. Тогда, если разница между номерами п-й и К-й секциями крепи равная, заданной с помощью задатчика величине обнажения кровли, подача комбайна прекра щается. Таким образом и поддерживается в заданных пределах величина обнажения

-V-

Обнам ен /е кроёли

FEL

in

WW

I

.0

Составитель М. Аксенов

Тсхрел И. ВересКорректор А. Пилппенко

Тираж 470Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Фиг.2