Воздухоочиститель гидравлического привода горной машины Советский патент 1988 года по МПК E21C35/22 E21F5/00 

СО со 4

05

Изобретение относится к горной промышленности и предназначается для применения в гидравлических приводах горных машин шахт и рудников для обеспечения чистоты рабочей жидкости и повышения надежности работы.

Цель изобретения - повысить быстродействие включения воздухоочистителя в работу по очистке воздуха от тонкодисперсной пыпи за счет сужения диапазона изменения давления в гидробаке гидросистемы,

На фиг,1 изображен воздухоочиститель гидравлического привода горной машины, продольный разрез; на фиг.2- 7 - то же, примеры исполнения; на фиг.8 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.9-11 - то же, примеры исполнения; на фиг.12 - очистка воздуха при работе воздухоочистителя на всасывание запыленного воздуха из атмосферы под действием разрежения в гидробаке на фиг.13 - работа воздухоочистителя на нагнетание воздуха из гидробака под действием давления в гидробаке выше атмосферного.

Воздухоочиститель гидравлического привода горной машины содержит корпус 1, верхнюю 2 и нижнюю 3 крышки, горизонтальный разделитель 4 и трубчатый пылеуловитель 5. Корпус 1 конструктивно может быть различным и зависит от конструктивного исполнения верхней 2 и нижней 3 крьппек и гори- зонтального разделителя 4. Верхняя крьш1ка 2 может быть объемной (фиг.1) плоской (фиг.3-7) или сборной из плоской и объемной частей (фиг.2). Нижняя крьшзка 3 может быть плоской (фиг.1-7) или объемной.

Горизонтальный разделитель 4 может быть объемным и располагаться между верхней крьшжой 2 и корпусом 1 (фиг.1), закрепленным на нижней части верхней крьш1ки 2 (фиг.2) или выполненным неразъемным в корпусе 1 (фиг.3-7). Горизонтальный разделител 4 снабжен пьшеуловителем 5, установ- ленным на его нижней поверхности. Трубчатый пылеуловитель 5 может быть различным, например, в виде трубки (фиг.1, 4-7) в виде трубки и расположенного внутри завихрителя с наруж ными винтовыми каналами (фиг.2), в виде винтовой пружины, выполненной и трубки (фиг.З), и снабжен отверстием 6 входа воздуха.

Независимо от конструктивного исполнения горизонтального разделителя 4 и типа трубчатого пылеуловителя 5 горизонтальный разделитель 4 делит внутреннее пространство воздухоочистителя на верхнюю 7 и нижнюю 8 камеры. Нижняя камера 8 имеет отверстие 9 для соединения с атмосферой выработки и входа запыленного воздуха при работе на всасывание и выброса воздуха в атмосферу выработки при работе на нагнетание. В верхней камере 7 имеется отверстие 10 для соединения воздушного пространства верхней камеры 7 с воздушным пространством гидробака гидравлического привода выемочного комплекса. Нижняя камера 8 расположена в корпусе 1 между горизонтальным разделителем 4 и нижней крьш1кой 3 и частично заполнена рабочей жидкостью 11 до уровня 12. Рабо-. чая жидкость 11 по возможности должна быть идентична с рабочей жидкостью гидробака гидравлического привода выемочного комплекса с тем, чтобы при уходе вместе с воздухом паров рабочей жидкости 11 не изменять вещественный состав рабочей жидкости в гидросистеме выемочного комплекса и не ухудшать работу гидравлического привода выемочного комплекса. Рабочая жидкость 11 должна быть залита до уровня 12 так, чтобы отверстие 6 для входа запыленного воздуха пылеуловителя 5 находилось в рабочей жидкости 11, и служит для смачивания пыли при очистке воздуха от пыли, сбора и удерживания смоченной пыли, в связи с чем нижняя часть рабочей жидкости 11 является пылесборником 13.

Независимо от формы и размеров верхней 2 и нижней 3 крьш1ек, конструктивного исполнения и расположения горизонтального разделителя 4, размеров по высоте верхней 7 и нижней 8 камер, количества, формы и размеров отверстия 9 для входа запыленного воздуха и отверстий 10 для выхода очищенного воздуха в гидробак, вещественного состава рабочей жидкости 11, ее уровня 12 и объема особенностью воздухоочистителя гидра влическо- го привода выемочного комплекса является то, что с целью повьппения быстродействия включения воздухоочистителя в работу по очистке воздуха от тонкодисперсной пыли путем уменьшения количества поднимаемой

рабочей жидкости из нижней камеры в верхнюю, предотвращения большого изменения давления в гидробаке гидросистемы, уменьшения ухода загрязнен- ной рабочей жидкости из воздухоочистителя в гидробак за счет уменьшения вспенивания рабочей жидкости из-за снижения количества поднимаемой ее из нижней камеры в верхнюю и умень- шения габаритов по высоте, он выполнен с корпусом 1, средняя часть которого вокруг отверстия 6 входа воздуха в пьтеуловитель 5 на участке 1Д высоты корпуса 1 в нижней камере 8 выше уровня 12 рабочей жидкости 11 и ниже отверстия 6 входа воздуха в пылеуловитель 5 выполнена с сужением поперечного сечения и уменьшенной площадью меньшей площади внутреннего поперечного сечения корпуса 1 в пыле сборнике 13 и в месте расположения отверстий 9 входа запыленного воздух из атмосферы в корпус 1.

Участок 14 высоты корпуса 1 с су- жением поперечного сечения и с уменьшенной площадью поперечного сечения может быть выполнен с помощью вставок 15, которые устанавливаются непосредственно в корпус 1 (фиг.1, 5-7) или являются боковыми стенками (фиг.2-4). Форма вставок 15 для обеспечения сужения поперечного сечения корпуса 1 вокруг нижней части пылеуловителя 5 и отверстия 6 входа очищаемого воздуха в пылеуловитель 5 может быть самой различной.

В продольном разрезе в вертикальной плоскости вставка 15 может быть образована вертикальной обечайкой 16 и верхней 17 и нижней 18 боковинами (фиг.1-4).

Верхняя 17 и нижняя 18 боковины вставки 15 могут быть наклонными (фиг.1) или горизонтальными (фиг.2). Вставка 15 для сужения поперечного сечения может быть выполнена с наклонной верхней боковиной 17 и горизонтальной нижней боковиной 18 (фиг.З), с горизонтальной верхней боковиной 17 и наклонной нижней боковиной 18 (фиг.4). Обечайка 16 вставки 15 изображена с вертикальной образующей (фиг.1-4), однако, она может быть выполнена с иной образующей например вогнутой (фиг.7), или наклонной прямолинейной, или вьтуклой, или другой. При криволинейном исполнении образующая обечайка 16 встав

5 0

5 0 с

д

п

5

ки 15 может быть выполнена отрезком окружности, эллипса, гиперболы, параболы и других кривых. Для создания сужения поперечного сечения вставка

15может быть верхней боковины 17 и состоять из обечайки 16 и нижней боковины 18 (фиг.5 и 6). При этом обечайка 16 может быть с прямолинейной образующей (фиг.5) и криволинейной образующей, например, выпуклой (фиг.6) или другой. В поперечном сечении геометрические формы вставки 15 корпуса 1 могут быть также самыми различными и зависеть от формы поперечного сечения обечайки 16 и формы поперечного сечения корпуса 1. Последний в поперечном сечении может быть круглым (фиг.8 и 9), прямолинейным в виде квадрата (фиг.9 и 11), в виде правильного или неправильного многоугольника или другим. Обечайка

16вставки 15 в поперечном сечении может быть круглой (фиг.8 и 9), прямоугольной, квадратной (фиг.10 и 11), овальной или эллипсной, в виде правильного или неправильного многоугольника или другой. В связи с этим вставка 15 для создания сужения вокруг отверстия 6 входа воздуха в пылеуловитель 5 в поперечном сечении в зависимости от формы поперечного сечения корпуса 1 и обечайки 16 может быть выполнена как переходник, например с круга на круг (фиг.8), с прямоугольника на круг (фиг.9), с круга

на прямоугольник (фиг.10), с прямоугольника на прямоугольник (фиг.11) или другой. .

.Вставка 15 корпуса 1 выполнена пустотелой (фиг.1-7), однако, такое конструктивное исполнение не ограничивает предлагаемый воздухоочиститель. При указанных геометрических формах вставка 15 может быть выполнена сплошной механическим, литьевым или прессовочным технологическими способами. Однако независимо от геометрических форм и размеров поперечного сечения корпуса 1, формы поперечного сечения участка сужения 14 около отверстия 6 входа воздуха в трубчатый пылеуловитель 5, геометрических форм и размеров верхней 17 и нижней 18 боковин, вставка 15 корпуса 1 должна обеспечивать по возможности большее сужение и по возможности меньшую площадь поперечного сечения участка 14 сужения вокруг пыле51379

уловителя 5 на уровне отверстия 6 входа очищаемого воздуха в пылеуловитель и по возможности меньший объем 19 рабочей жидкости 11 (фиг.4, объем рабочей жидкости 11 заштрихован). На участке 14 сужения между уровнем 12 рабочей жидкости 11 и уровнем расположения отверстия 6 для входа очищаемого воздуха в трубчатый пьшеулови- тель 5, подъем которого из нижней камеры 8 в верхнюю камеру 7 должен предшествовать началу прохождения воздуха через воздухоочиститель и началу очистки воздуха от пыли под действием разрежения при работе на всасывание запыленного воздуха из атмосферы.

Воздухоочиститель работает следующим образом.

Воздухоочиститель отверстием 10 подсоединен к воздушному пространству гидробака, в результате чего у отверстия 10 воздухоочистителя также как ив гидробаке, возникает разрежение или давление выше атмосферного. Под действием разрежения, обозначенного знаком -, у отверстия 10 для выхода очищенного воздуха через трубчатый пылеуловитель 5 из участка 14 сужения нижней камеры 8 в верхнюю камеру 7 поднимается рабочая жидкость 11, в результате чего на участке 14 сужения рабочая жидкость 11 понижается с уровня 12 до уровня 19, а в пылеуловитель 5 и верхнюю камеру 7 поднимается рабочая жидкость в объеме 20 (фиг.12, заштриховано). Поскольку объем 20 рабочей жидкости 11 неболь

шой, начало просасывания воздуха и очистки воздуха наступает практически без запаздывания.

После подъема рабочей жидкости 11 в объеме 20 под действием разрежения у отверстия 10 запыленный воздух через отверстие 9 из атмосферы выработки поступает в нижнюю камеру В и частично очищается от пыли о смоченную внутреннюю поверхность нижней камеры 8 и наружную смоченную поверхность трубчатого полеуловителя 5. Частично очищенный воздух заходит в отверстие 6 пылеуловителя 5 в виде воздушной струи 21 и при повороте на

0

5 О

0

5

0

угол 180° под действием центробежных сил часть пыли смачивается рабочей жидкостью и в виде шлама 22 осаждается в пылесборник 13. Воздух проходит через трубчатый пылеуловитель 5, окончательно очищается от пыли и через отверстие 10 выходит из воздухоочистителя и поступает в воздушное пространство гидробака, снижая в нем разрежение и выравнивая давление внутри гидробака до атмосферного. Под действием давления вьш1е атмосферного (фиг.13, знак +) воздух из гидробака поступает в верхнюю камеру 7, вытесняет рабочую жидкость 11 из верхней камеры 7 и трубчатого пылеуловителя 5. Воздух из верхней камеры 7 проходит через трубчатый пьшеулови- тель 5, рабочую жидкость 11 нижней камеры и через отверстие 9 выходит в атмосферу выработки, снижая давление внутри гидробака и уравнивая его с атмосферным. При выходе воздуха из рабочей жидкости 11 часть рабочей жидкости выходит вместе с воздухом, смывает ранее осевшую при работе на всасывание пьшь с внутренней поверхности нижней камеры и подготавливает воздухоочиститель к последующей работе на всасывание.

Формула изобретения

Воздухоочиститель гидравлического привода горной машины, включающий корпус, частично заполненный рабочей жидкостью с нижней крьппкой и с отверстием для сообщения с атмосферой, горизонтальный разделитель, на котором закреплен трубчатый пылеуловитель с отверстием для входа очищаемого воздуха, отличающий- с я тем, что, с целью повьш1ений быстродействия воздухоочистителя за счет сужения диапазона изменения давления в гидробаке гидросистемы, он снабжен вставкой, установленной в корпусе на участке, расположенном выше уровня рабочей жидкости, но ниже отверстия для сообщения с атмосферой ниже отверстия для входа воздуха в трубчатый пылеуловитель, но вьше нижней крьш1ки корпуса.

Фиг.г.

Изобретение относится к горной пром-ти и предназначено для работы в шахтах и рудниках. Цель изобретения - повышение быстродействия воздухоочистителя за счет сужения диапазона изменения давления в гидробаке гидросистемы. Воздухоочиститель содержит корпус 1, частично заполненный рабочей жидкостью, с верхней 2 и нижней 3 крьш1ками и отверстием 9 для сообщения с атмосферой, горизонтальный разделитель 4. На последнем закреплен трубчатый пылеулавливатель 5 с отверстиями 6 для входа очищаемого воздуха. В корпусе 1 на участке выше уровня рабочей жидкости расположена вставка 15 ниже отверстий 9 и 6, но выше крьппки 3. Частично очищенный от пыли о смоченную поверхность корпуса воздух заходит через отверстие 6 в пылеулавливатель 5 в виде воздушной струи, при повороте на 180° под действием центробежных сил часть пыли смачивается рабочей жидкостью и в виде шлама осаждается в пылесборник. Затем очищенный воздух поступает в воздушное пространство гидробака. 13 ил. (О

фиг.з

гз

фиг. 5

Фиг.

х

Ф1/1.е

72

фиг Л

-А

фиг. 9

15

16

(jMtS

А-А

15

Шиг. Ю

/f-

фиг. 11

вО/TJMOC(реру

фиг 15

Составитель А.Губайловский

Редактор Н.Рогулич

Техред Л.Олийиык

Заказ 958/34Тираж 426Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, , д. 4/5

Золым /

9

Ц)иг. 1г

3 zadflo fa/fG

Корректор Л.Пилипенко