Управляемый стволопроходческий комбайн Советский патент 1988 года по МПК E21C35/24 

ей 9 управления. Причем ЭВБ 18 содер- зкит два коммутирующих элемента 2У и 28. Элемент 28 включен в линию питания станции 4 гидропривода подачи рабочего органа (РО) 1, а элемент 29 - в линию управления электродвигателем 2 РО 1, Выходы пульта 20 соединены с входами блока 21 исполнительных элементов.- Выход блока 21 свяэан с входом ручного регулятора 10 нагруэ ки, выход которого соединен с штоковыми полостями гидроцилиндров 3 пода- чл РО I. Эта свяэь обеспечивает снижение усилия напора при ДУ и скорости вскрытия при работе в опасной зоне. При ДУ переносной ЭВБ 17 разъединяют с ЭВБ 18, исключая этим возможность включения электродвигателя 2 и станции 4 с пульта 8, Переносной ЭВБ 17 устанавливается на ЭВБ 19 и его поворотом обеспечивается ДУ станцией 9 с пульта 20. 1 ил.

Изобретение относится к горному делу и позволяет повысить безопасность работ при прохождении пластов, опасных по внезапным выбросам угля, породы и газа, путем ограничения давления на забой. Для этого комбайн снабжен переносным 17 и двумя приемными 18 и 19 элементами взаимоблокировки (ЭВБ), выполненными с возможностью стыковки с ЭВБ 17 и пультом 20 дистанционного управления (ДУ). Последний установлен вне выбросоопас- ной зоны в забое и связан со станци Л а

1

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при проходке шахтных стволов в выбросо- опасных пластах.

Целью изобретения является повыше ние безопасности работ при проходке пластов, опасных по внезапным выбросам угля, породы и газа.

На чертеже изображена структурная схема устройства.

Предлагаемое устройство содержит рабочий орган 1 бурового типа, кинематически связанный с электродвигателем 2 рабочего органа и снабженный гидроцилиндрами 3 подачи.

Станция 4 гидропривода подачи, снабженная элементами 5 ручного регулирования (краном), соединенная со сливом, располагается на комбай- не и связана с гидроцнлиидрами 3 подачи посредством гидромагистрали 6 поршневых полостей гидроцилиндров.

Станция 7 гидропривода подъема рабочего органа 1 связана с пультом 8 местного управления комбайна,который расположен непосредственно на комбайне.

Станция 9 управления, расположенная вне проходимой выработки, связа- на с пультом 8 местного управления комбайна, электродвигателем 2 рабочего органа, приводом станции 4 гидропривода подачи.

Ручной регулятор 10 нагрузки состоит иэ последовательно соединенных дросселя 11, регулируемого дросселя 12 и элемента 13 ручного регулирования (крана) и находится в гидромаги-

страли 14 штоковых полостей гидроци- линдров 3 подачи.

Элемент 15 ручного регулирования (кран) находится в гидромагистрали 16 включения дистгшционного регулирования подачи.

Переносной элемент I7 взаимоблокировки при проходке устанавливается на первом приемном элементе I8 вэаимоблокировки при местном управлении комбг1йном с пульта 8 местного управления комбайном или устанавливается на втором приемном элементе

19взаимоблокировки при дистанционном управлении комбайном с пульта

20дистанционного управления. Пульт 20 дистанционного управления установлен вне выбросоопасной зоны в забое.

Блок 21 исполнительных элементов содержит последовательно соединенные гидрораспределитель 22 с электроприводом 23, регулируеьый дроссель электрического сервопривода 24 регулятора нагрузки.

Пульт 20 дистанционного управления включает в себя задатчик 25 нагрузки и регулятор 26 нагруэки,связанный с датчиком 27 тока, установленным в цепи электропривода рабочего органа t.

Первый приемный элемент 18 взаимоблокировки содержит два коммутационных элемента 28 и 29, коммутирующий элемент 28 расположен в электрической линии 30 питания станции 4 гидропривода подачи, а элемент 29 - в линии 31 управления станции 9 управления электродвигателя 2 рабочего органа 1.

Электрический коммутатор 32 соединяет линию 33 питания электрооборудования и электрическую связь 34,электрический коммутатор 35 - линию 33 питания электрооборудования и электрическую связь 36, электрический мутатор 37 - линию 33 питания элект- рооборудования и электрическую связь 38.

Высоковольтный контактор 39 входит в станцию 9 управлени я и соединяет линию 40 питания электрооборудования с электродвигателями 2 рабочего органа 1 или с электрической связью 34.

Электрический коммутатор 41 находится на пульте 8 местного управле- ния комбайна и соединяет по электрической связи 42 пульт 8 с электродвигателем станции 7 гидропривода подье- ма рабочего органа 1.

Электрический коммутатор 43 соединяет по электрической связи 44 пульт 8 управления комбайна с линией 33 питания электрооборудования;

Электрический коммутатор 45 соединяет пульт 8 управления комбайна че- рез электрический коммутатор 29 с линией 31 управления станции 9 управления.

Конструктивно приемный элемент, например, выполнен в виде электрического выключателя с одним или несколькими контактами и его механическим приводом, закрытым корпусом приемного элемента и недоступным для непос

редственного воздействия со стороны

машиниста, а также направляющими и фиксирующими пазами на корпусе и удерживающей пружиной.

Переносной элемент выполнен,например, в виде механического толкателя с выведенной наружу рукояткой для приведения его в действие и с направляющими приливами на корпусе.

При соединении переносного элемента с приемным определенным образом, когда приливы заходят внаправляющие пазы приемного элемента, при нажатии рукоятки толкателя происходит воздействие на механический привод и включение (выключение) контактов электрического выключателя. После поворота в нгикатом состоянии корпуса переносного элемента за счет перемещения его приливов в в ксирующих пазах пе

Q

з

0

5

g

5

40

дг

0

5

реносной и приемный элементы остаются механически соединенными , а электричес:- кие контакты- включенными (выключенными) за счет распорного усилия между корпусами элементов, создаваемого удерживающей пружиной до тех пор,пока машинист поворотом корпуса переносного элемента по фиксирующим пазам, а затем движением по направляющим выведет переносной элемент из механического соединения с приемным.

Работа комбайна возможна в двух режимах: управление с комбайна (местное) и управление с поверхности (дистанционное) .

При местном управлении машинист комбайна переносной элемент 17 взаимоблокировки устанавливает на первом приемном элементе 18 взаимной блокировки, находящемся на комбайне, и его поворотом обеспечивает включение коммутирующих элементов 28,29 в электрических связях 30, 31.

В исходном положении перед запуском станции 7 гидропривода подъема рабочего органа регулируемый дроссель 12 ручного регулятора 10 нагрузки закрыт. Далее управление осуществляется с пульта 8 местного управления комбайна - нажатием электрического коммутатора 41 включается станция 7 гидропривода подъема рабочего органа и масло по гидромагистрали 14 поступает в штоковые полости гидро- цилиндра 3 подачи, при этом рабочий орган I комбайна поднимается над забоем. После этого электрический коммутатор 41 отключает станцию 7 гидропривода подъема рабочего органа и комбайн опускается на заходку. Кран 13 открывается, кран 15 закрывается. Затем включением электрического KONT- мутатора 45 по линии 31 связи включается высоковольтный контактор 39, подающий напряжение на электродвигатель 2 рабочего органа.

Открытием регулируемого дросселя 12 штоковые полости гидроцилиндров 3 подачи сообщаются со сливом через гидромагистраль 14 штоковых полостей, дроссель 11, кран 13. Слив масла из штоковых полостей гидроцилиндров 3 подачи обеспечивается со скоростью, которая регулируется степенью открытия регулируемого дросселя 12.

Осуществляется подача рабочего органа 1. в забой и разрушение забоя С заданной скоростью.

513

Машинист регулирует нагрузку на электродвигателе 2 рабочего органа с помощью регулируемого дросселя 12,

При необходимости, когда ведется разрушение твердых пород, осуществляется дополнительное усилие.подачи рабочего органа 1, которое обеспечивается за счет включения электрическим коммутатором ДЗ станции 4 гидро- привода подачи, при этом масло,поступающее по гидромагистрали 6 в поршневые полости гидроцилиндров 3 подачи, обеспечивает дополнительное усилие нажатия рабочего органа 1 на забой. При этом регулируемый дроссель 12 и кран 13 открыты.

После выполнения комбайном полной заходки на дпину хода штоков гидро- цилиндров 3 подачи отключается элект родвигатель 2 рабочего органа, регу- лируем 1й дроссель 12 закрывается и операция повторяется, начиная с момента включения станции 7 гидропривода подъема рабочего органа.Выпуск масла из поршневых полостей гидроцилиндров 3 подачи происходит через гидромагистраль 6 поршневых полостей при открытии крана 5.

Дистанционное управление комбай- ном осуществляется с поверхности,вне выбросоопасной зоны.

В исходнЬм положении гидрораспределитель 22 и электрический сервопривод 24 автоматического регулятора нагрузки отключены и гидромагистраль 16 включения дистанционного регулирования .подачи заперта.

Машинист проделывает ряд подготовительных операций: находясь на коьг- байке, он при закрытом регулируемом дросселе 12 включает станцию 7 гидропривода подъема рабочего органа, с помощью электрического коммутатора 41 осуществляется подъем рабочего органа I над забоем. Комбайн опускается на заходку. Кран 13 закрывается, кран 15 открывается. Регулируемый дроссель 12 выставляется в положение, соответствующее максимально допустимой скорости подачи. Далее машинист разъединяет переносной элемент 17 взаимоблокировки с первым приемным элементом 18 и забирает его с собой. При этом исключается возможность включения электродвигателя 2 рабочего органа и станции 4 гидропривода подачи с пульта местного управления комбайна. Затем машинист подни

0 5

0

Q

5

0

I6

мается на поверхность, устанавливает переносной элемент 17 взаимоблокировки на втором приемном элементе 19 взаимоблокировки и его поворотом обеспечивает возможность управления станцией 9 управления электродвигателем 2 рабочего органа 1 с пульта 20 дистанционного управления по линии 34 электрической связи.

После этого с пульта 20 дистанционного управления включением электрического коммутатора 32 машинист подает питание на электродвигатель 2 рабочего органа, рабочий орган 1 начинает вращаться, электрическим коьг- мутатором 37 по линии электрической связи 38 подается напряжение на электропривод 23 гидрораслределите- ля 22, обеспечивая гидрораспредели- телем 22 открытие гидромагистрали 16 включения дистанционного регулирования подачи.

В исходном положении при отключенном сервоприводе 24 регулятора нагрузки его дроссель открыт.При этом осуществляется подача рабочего органа 1 на забой со скоростью подачи, определяемой степенью открытия регулируемого дросселя 12. При необходимости стабилизации нагрузки электродвигателя 2 рабочего органа задатчи- ком 25 нагрузки задается необходимая уставка стабилизации по току двигателя и электрическим коммутатором 35 включается регулятор 26 нагрузки.

Регулятор 26 нагрузки осуществляет сравнение сигнала от задатчика 25 нагрузки с сигналом от датчика 27 тока. Вырабатываемый регулятором 26 нагрузки управляющий импульс по линии 36 электрической связи поступает на двигатель электрического сервопривода 24 регулятора нагрузки, соединенного с дросселем сервопривода,последовательно включенного в гидромагистраль 16 включения дистанционного регулирования подачи.

Осуществляемые при этом изменения скорости подачи рабочего органа 1 на забой обеспечивают работу в режиме со стабилизируемой нагрузкой на электродвигателе 2 рабочего органа.

После выполнения заходки электродвигатель 2 рабочего органа отключается электрическим коммутатором 32, гидрораспределитель 22 - электрическим коммутатором 37 и сервопривод 24 - электрическим коммутатором 35.

Машинист возвращается иа комбайн включает электрическим коммутатором 41 станцию 7 подъема рабочего органа, поднимает рабочий орган 1 в верхнее положение.

Отключив станцию 7 гидропривода подъема рабочего органа 1, машинист опускает комбайн на заходку, после чего поднимается наверх и повторяет цикл автоматического дистанционного управления комбаййом с поверхности на следующую заходку.

Формула изобретения

Управляемый стволопроходческий комбайн, содержащий снабженньо гидроцилиндрами подачи рабочий орган бурового типа, кинематически связанный с приводным электродвигателем рабочего органа, цегш питания которого соединены с выходом станции управления, станцию гидропривода рабочего органа, а также пульт местного управления и станцию гидропривода подачи рабочего органа, выход которой гидравлически связан с элементом ручного регулирования нагрузки и с поршневыми полостями гидроцилинд ров подачи рабочего органа, штоковые полости которых гидравлически связаны с В31РДОМ ручного регулятора нагрузки, отличающийся тем, что, с целью повьшения безопасности работ при проходке пластов, опасных по внезапным выбросам угля, породы и газа, путем ограничения давления на забой, он снабжен пультом дистан

0

5

о

0

5

5

ционного управления, двумя приемными и одним переносным элементами взаимоблокировки и блоком исполнительных элементов, при этом станция управления снабжена датчиком тока, подключенным к первому входу пульта дистанционного управления, первые два выхода которого соединены с двумя входами блока исполнительных элементов, третий вход которого гидравлически связан с выходом ручного регулятора нагрузки, первый и второй выходы пульта местного управления соединены с двумя входами первого приемного элемента взаимоблокировки, первый выход которого подключен к входу сташции гидропривода подачи рабочего органа, а второй выход совместно с выходом второго приемного элемента взаимоблокировки соединен с первым входом станции управления, третий выход пульта местного управления подключен к входу станции гидропривода подъема рабочего органа, выход которого подключен совместно с входом ручного регулятора нагрузки к штоковым полостям гидроцилиндров подачи рабочего органа, вход пульта местного управления соединен с третьим выходом пульта дистанционного управления, второй вход которого подключен к выходу второго приемного элемента взаимоблокировки, при этом переносный элемент взаимоблокировки имеет быстроразъемную механическую связь с первым и вторым приемными элементами взаимоблокировки.