Система автоматического секционного орошения для струговой установки Советский патент 1986 года по МПК E21F5/02 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при выемке угля струговыми установками на тонких угольных пластах.

Цель изобретения - повысить надежность системы и расширения ее технологических возможностей для использования при выемке тонких угольных пластов за счет размещения электрогидравлических распределителей в едином вынесенном из забоя блоке и уменьшения габаритов включателей орошения.

На фиг. 1 показана принципиальная схема системы автоматического секционного орошения струговой установки; на фиг. 2 - принципиальная гидравлическая схема блока управления; на фиг. 3 - включатель орошения, разрез по основным элементам.

Система автоматического секционного орошения струговой установки 1 содержит магистральный оросительный трубопровод 2, секции 3 форсунок, включатели 4 орошения, соединяющие секции 3 форсунок с оро- . сительным трубопроводом 2 и равномерно ус - тановленные вдоль забоя.

Система содержит также пульт 5 управления, насосную станцию 6 высокого давления, датчик 7 положения струга в забое, установленные вне забоя, и электрогидро- распределители 8 (8.1-8.5) управления соединенные гидравлическими линиями 9(9.1 - 9.5) управления с включателями 4 орошения, линиями напора 10 и слива 1 1 с насосной станцией 6 и электрическим кабелем 12 (жилы кабеля 12.1 -12.5) с пультом 5 управления, последний электрическим кабелем 13 соединен с датчиком 7 положения струга в забое.

Включатели 4 орошения (фиг. 3) содержат корпус 14, в котором размещены два запорных элемента 15 (15.1 и 15.2), а последние соединены с поршнями 16 (16.1 и 16.2). Входной канал 17 корпуса 14 соединяет внутреннюю полость 18 управления с магистральнь м оросительным трубопроводом 2.

Запорные элементы 15(15.1 и 15.2) отсекают полость 18 управления от выходных полостей 19 (19.1 и 19.2), а последние каналами 20 (20.1 и 20.2) соединены с соответствующими секциями 3 форсунок.

В корпусе 14 включателей 4 орошения имеются дополнительные поршни 21 (21.1 и 21.2), которые установлены соосно с запорными элементами 15 (15.1 и 15.2) и их

торцы соприкасаются. Дополнительные поршни 21 прижимаются к запорным элементам 15 пружинами 22 (22.1 и 22.2). Дополнительные поршни 21 с пружинами 22 размещены в корпусе в полостях запрета, которые соединены с дополнительными входами 23 (23.1 и 23.2) и гидравлическими линиями 9 (9.1-9.5) с электрогидрораспре- делителями 8 (8.1-8.5). Диаметры дополнительных поршней 21 (21.1 и 21.2) больше диаметров поршней 16 запорных элементов. В корпусе 14 включателей 4 орошения

размещен также гидравлический логический элемент И, содержащий шарик 24, поршень с толкателем 25 и пружинами 26 и 27.

Пружина 26 установлена для поджатия шарика 24 к уплотняющей поверхности в корпусе, а пружина 27 - для удержания

поршня с толкателем 25 в крайнем правом положении.

Полость гидравлического логического элемента И соединена входами 28 и 29 управления гидравлическими трубопроводами 9 (9.1 и 9.5) с электрогидрораспределителями 8, а через основной вход внутреннего канала 30 в корпусе 14 - с полостью 31 управления, в которой установлены поршни 16 (16.1 и 16.2) запорных элементов 15 (15.1 и 15.2).

Электрогидрораспределители 8 управлеПИЯ размещены в едином переносном блоке 32 управления, установленном вне забоя и соединенном с линиями напора 10 и слива 11, с насосной станцией 6 и электрическим кабелем 12 с пультом 5 управления.

Включатели 4 орошения имеют четыре

входа 28 и 29 управления логического элемента И, а также входы 23.1 и 23.2 полостей запрета.

Каждь й вход управления отдельного включателя 4 орошения соединен гидравлическими линиями 9 с разными электрогид- рораспределителями 8, которые, в свою очередь, соединены с пультом 5 управления комбинационно для включения соответствующих секций форсунок.

В таблице 1 показана комбинация включения восьми секций форсунок пятью элект- рогидрораспределителями управления.

Электрогидрораспре- I делитель и соответ- J- ств тощая гндравли ческая линия

Номер секции форсунки

р- ь- „„ - ---,-

- 3.1 I 3.2. 3.3. j 3.4. 3.5 3,6 I 3.7. I

номер включателя орошения

4. 1

Примечание. Знаком х указаны входы 28 и 29 управления логического

элемента И (фиг, 3) включателей 4 орошения; знаком О - входы 23 (23.1 и 23.2) управления полостей запрета включателей 4 орошения; знаком минус указано, что включатель орошения не подсоединен к данной линии.

Число секций 3 форсунок выбирается соответственно длине забоя, а число электро- гидрораспределителей управления и соответственно число гидравлических линий определяется следующими соотношениями:

2, пои , ,

где п - число секций форсунок, шт.;

К - число электрогидрораспределителей,

шт., например: 4 электрогидрораспределителя включают

4секции форсунок

5электрогидрораспределителей - 8 секций форсунок

7- --32- -

Система работает следующим образом.

При прохождении сттруговой установки 1 вдоль забоя датчик 7 положения струга в забое выдает сигнал на пульт 5 управления с местонахождения струга. На блоке управления включаются соответствующая комбинация электрогидрораспределителей 8 на подключение соответствующих секций 3 форсунок.

Подключение электрогидрораспределителей 8 производится в соответствии с данными, приведенными в таблице. При включении соответствующих электрогидрораспределителей 8(8.1-8.5) они соединяют линию 10 напора с соответствующей гидравличес- кой линией 9(9.1-9.5) управления одновременно подавая рабочую жидкость под давлением по трем линиям, подсоединенным к

Продолжение таблицы

3.8

4.2

..3

входам управления соответствующего включателя 4. орошения. В зависимости от того, в какой вход управления включателя оро- щения попадает рабочая жидкость под давлением, сигнал может быть разрешающим или запрещающим включение.

Для включения секции форсунки необходимо подать рабочую жидкость под давлением на входы 28 и 29 управления. При подаче рабочей жидкости под давлением на вход 29 поршень с толкателем 25 (фиг. 3), перемещаясь влево, сжимает пружину 27 и. отжимая щарик 24, открывает доступ рабочей жидкости под давлением от входа 28 во внутренний канал 3 в полость 31 управления. Одновременно рабочая жидкость под давлением попадает в один из входов 23 управления (например, 23.2). В связи с тем, что диаметр дополнительного поршня 21 больше диаметра поршня 16 запорного элемента, то усилие на закрытие запорного элемента 15.2 превышает усилие на его открытие (т.е. получаемое от давления рабочей жидкости в полости 31 управления) и указанный запорный элемент 15.2 не открывается.

Так как в параллельный вход 23.1 управления рабочая жидкость под давлением не подана, то под воздействием рабочей жидкости под давлением в полости 31 запорный элемент 15.1 перемещается вверх, сжимая пружину 22.1 дополнительного поршня 21.1, при этом открывается выходная полость 19.1, соединяя внутреннюю полость 18, входной канал 17, магистральный трубопровод 2 чорс канал 20.1 с заданной секцией 3 форсунок, и забой в- нужном месте орошается.

Секция 3 форсунки ключается iii)n нод- ходе к ней струга 1 к соответствии с сигналом, ноступившим от ДсП чики 7 tio.-;o- жения струга.

locjie прохождения стругом соотс/гтствую- |цей секцин 3 форсунок на вход 23.1 управления подается рабочая жид.кость под давлением и iiopnieni, 21.1, псремс-шаясь вниз, закрывает запорный э,1ем(мл 15.1, поэтому доступ воды к соответствуюни й сек- п,ии форсунки прек а1цается. Вход, 23.2 управ- ,пення через соответству1оп1ий Ь : ек роги.1р(- раснределнтель 9 соединяется с л1ип-1С й 1 c.ni- ва и под воздействием по.ч .аан,:1( - нием в нолости 31 управления згпюрпьп элемент 15.2 открывается и соеджчяет ма- гистра.льный трубопровод 2 со смеж;1ой секцией 3 форсунок. В связи с i-о ч, ч -о мо- .юсть 31 управлепия яв,чяс-тс;-, )| );дс и ;:/:Я обоих запорных э.чемеитов, кость под давлением ii3 под пории я 1. ливае 1Х я под юрн;епв Hi.2, тне занорного элемента 1Г).2.

При подходе струговой устапсжк -; к с.чедуюн1ему вк,лючате.-по 4 ороп1е1 ия отключается от линии И) напора электрогидро- кк иречелшдмн. соедипепныс с вхо/ишп 28 г; 29 упра1, 1епия предыдупито вык, поча ге.ля, а в связи с тем, что в системе имеется несколько элгктрогндрорасиреде.литслей vii- равле1-1ия, то дав.леиие в смежпые выключате- ,чн )Н1ения подается разными расгпхме.ли- тедями но разпь м линиям (абл. i).

Зго позволяет фп отсутствии да.ле1;.ия па входе 28 управления, т.е. Н ри подсоедп- нении ,лппий 9 уирав.юпия через элек1|)о- гид|)орасн|1еделите;п1 8 со сливом ((})иг. 2;. закрывать запорный э.лемент 15 под ноз;|.ей- етвием пружины 22. Рабочая жидкость из нолости 31 унравлеиия, открывая Н1арик 24 п сжимая нружину 26 гидрав.лического ческого э.лемента И, выходит че рез вход 28 уирав.ления, ,липию 9 уиравлепня и э.леклч)О- гидрораспреде,литель 8 в .липию 1 I олива.

Форл-.ули и loupercHUfi

1.(д1сл ема автоматмческо1 о секиионно- п) О)оп1епия Д/1Я струго ой устано 1ки, вк.лю- ч а 10 Hi а я магдстр лгл1Ы и огнките. ьный 1 рубопровод, секи,ин с|), вк.иочатеди о 1ои1епия, разлимкенпье вдоль забоя струговой ,лавы и сое;:.нпяюп1,ие секции ifijpcyHOK ;; ма1 ист)а,лi5b ;- ;: r (: |)оси 1л л1лп.чм трубопрово- .ло, нульт с .и тчикзм положенная ст)у- а в забое и э дч | рогпд,рав,лические раснре- д|..ляте.;1и. сое,1ИНчЧ1пые э.1ектрически с нуль- том управления и гил.равлнчески - через (;cH() входь унрав. с полостью уп- 11а;.;(. каждой) вк/|)чате. :Я оропюпия, со- . u-pvKamei o размещепьые н чориуее запорный элемеп с поршнями, отличающаяся , ч 1с с целью повышения надежности системы п р-асншрепии се технологических зо; мож1И)Стей д.ля иеиользования при выемке roi;KhJx уг;),л,н1).х п.ластов за счет pa .. i;- (м-1пя электроп;драилических распредель с- .леи в едином вьшеееппом из забоя блоке | меп1дне1Н1Я -а.барит1Пз1х размеров включателей орошения, каждый вк.лючя .-е.ль орои1е- И1:я снабжен г идрав.лически:м .логическим л.лг:1и нл ом И, сообн1.ечньп ; 4epe:i основной вход л;)авле11ия с иолостыо унрав.ленпя и ус-тано1 лен1Н)1ми соосно занорньгм э,лемента.м допо,лните,.ми iloдл pyжинeнны rи , которые кшгематически связаны с за- порн1)1ми э.леменл ами и установлены в кор- нусе г к.лючатсхл) с образованием нолостей :и:прета, сооб|п.епных посредством донолни- ;t ibHiiLx вхолов С соответетвуюшимИ элект- ,ра)5лическими )аснределителями, при этом диаметр д.опг лните,льпых иоритн ей больше, чем дшаметр запорнь х эле- мслггов.

2.(.д:стсма но л. I, отличающаяся тем. что ло,личест1К) электрошдрав.личе., к; х рас- прелл .лите.лей онреде.леио из малтма гического 1Ь1пажения:

2, приК:2г4; ,

f -

гд.е К -- ко.личеечлн) электро1Л1др;/.;р а с н реде.л ител ей, HIT ; п число секций форсунок, пг

Изобретение относится к горной промышленности и позволяет повысить надежность системы и расширить ее технологические возможности для использования при выемке тонких угольных пластов за счет раз- мешения электрогидравлических распределителей (ЭГР) в едином, вынесенном из забоя, блоке и уменьшения габаритных размеров включателей орошения. Для этого каждый включатель системы снабжен гидравлическим логическим элементом И. Полость элемента М соединена через основной вход внутреннего канала 30 включателя с полостью 31 управления. В ней установлены поршни (П) 16 запорных элементов (ЗЭ) 15. Соосно ЗЭ 15 установлены подпружиненные П 21 с образованием полостей запрета. Полости запрета соединены входами 23 и гидравлическими линиями с соот- ветствуюшими ЭГР. Диаметры П 21 больше диаметров П 16. Количество ЭГР определяется из соотношения: K lgn/lg2+2, при К 4, , где К - количество ЭГР, шт; п - количество секций форсунок, шт. При подаче рабочей жидкости на вход 29 управления элемента И открывается доступ жидкости от его входа 28 в канал 30 и в полость 31. Одновременно жидкость поступает во вход 23.1. При этом ЗЭ 15.2 закрыт, а ЗЭ 15.1 перемешается вверх и открывает выходную полость 19.1. Внутренняя полость 18 включателя через канал 20 соединяется с заданной секцией форсунок и забой в нужном месте орошается. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. 1 (Л N5 СХ) 4 05

10 113222.1 23Л J8 77

/ /

28

27 25

Составитель A. Губайловский

Редактор И. ДербакТехред И. ВересКорректор

Заказ 6814/28Тираж 436Подписное

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.З