Гидравлическое устройство управления для секции передвижной механизированной крепи Советский патент 1988 года по МПК E21D23/16 

распределителя управления синхронности. Рабочая полость ГЦ 28 и што- ковая полость ГЦ 1 имеют одинаковые площади поперечного сечения. Свободный конец штока 29 ГЦ 28 закреплен на корпусе ГЦ 2. Для обеспечения синхронности с ГЦ 2 напорная полость 21 ГЦ 1 через гидрораспределитель (ГР) 31 нагружается давлением

из напорного трубопровода, которое независимо от давления в линии 23 управления подводится через переключающий клапан 20, Запирающий элемент ГР 31 открывается посредством переключающего толкателя 32, который управляется переключающим коромыслом 33, Открывается ГР 31 со стороны напорного трубопровода, 7 з,п, ф-лы,4 ил,

Изобретение относится к горному делу и м.б. использовано для Ленин секцией крепи, имеющей перекрытие с вьщвижным верхняком. Цель - повышение автоматизации и синхронности передвижки крепи, а также точности срабатывания. Гидравлическое устр-во управления секциями передвижной механизированной крепи включает гидроцилиндр (ГЦ) 2 передвижки и расположенный параллельно ему регулируемый по длине дополнительньш ГЦ 28. Шток 29 ГЦ 28 соединен с корпусом ГЦ 2, а корпус - со штоком 11 ГЦ 2. Рабо- . чая полость 30 ГЦ 28 соединена через линию 23 управления со штоковой полостью 24 ГЦ 1, консольного верхня- ка и с переключающим золотником 34 § О) с Од со С35 со 00 ы

1

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для управления секцией крепи, имеющей перекрытие с вьщвижным верхняком.

Целью изобретения является повы- шение автоматизации и синхронности- передвижки крепи и повышение точност срабатывания.

На фиг, 1 изображена схема управлния синхронностью; на фиг, 2 - гидро цилиндр передвижки для управления синхронностью, продольный разрез; на фиг, 3 - вариант схемы управления синхронности; на фиг, 4 - передвижна механизирова1у1ая крепь с управлением синхронностью передвижки крепи и перемещения верхняка.

Устройство управления синхронност перемещения содержит гидроцилиндр 1 перемещения консольного верхняка и гидроцилиндр 2 передвижки передвижно механизированной крепи, однако область применения не ограничивается . только этим случаем. Механизированная крепь (фиг,4) содержит основание 3 и опирающиеся на основание 3 гидравлические регулируемые по высоте стойки 4, которые поддерживают перекрытие 5, Ограждающий щит 6 с шарнирно закрепленными рычагами 7 шарнирно соединен со смещенно расположенным в сторону закладки на основании 3 перекрытием 5, Со стороны очистного забоя на перекрытии 5 шарнирно крепится телескопически вьщви- гаемый консольный верхняк 8, который посредством смещенно расположенного на нем гидроцилиндра 1 консольного верхняка вьщвигается в направлении очистного забоя. Соединенный с помощью шарнира с перекрытием 5

5

5

5 0

0

5

0

консольный верхняк 8 опирается на него с возможностью изменения высоты с помощью регулировочного цилиндра 9, Гидроцилиндр передвижки 2 передвижной механизированной крепи установлен на основании 3 и упирается в установленный вдоль очистного забоя конвейер 10, являющийся базой крепи, посредством штока 11,

Пос:ле уборки или выемки угля со стороны очистного забоя конвейер 10 в соответствии с перемещением очистного забоя штоком 11 гидрощшиндра 2 передвижки перемещается вперед,

Для этого в напорную полость 12 на поршень 13 гидроциливдра передвижки 2 от одного из 3/2 позиционных гид- рораспределителей 14 подается рабочая жидкость из напорного трубопровода Р, В подводящем трубопроводе напорной полости 12 гидроцилиндра 2 передвижки находится обратный клапан 15, а также предохранительный клапан 16 для ограничения давления. Для втягивания штока 3 при процессе шагания передвижной механизированной крепи в штоковую полость 17 гидроцилиндра передвижки 2 через второй 3/2 позиционный гидрораспределитель 14 подается рабочая жидкость.

На примере исполнения управления синхронностью (фиг,1) предусмотрен только один цилиндр 1 консольного верхняка 1, который управляется посредством двух-З/2-позиционных гидро- распределитепей 18, Для втягивания штока 19 гидроцилиндра 1 консольного верхняка, для вьщвигания консольного , верхняка 8 рабочая жидкость из напорного трубопровода Р через переключа3

ющий клапан 20 подается в напорную полость 21 на поршень 22„ Для подтягивания нагружается подключенная к линии 23 управления штоковая полость 24 гидроциливдра 1 консольного верх- няка через переключаюпщй клапан 25 и через обратный клапан 26. Безопасность линии 23 управления обеспечивается посредством предохранительного клапана 27 ограничения давления В примере исполнения по фиг.1 параллельно гидроцилиндру 2 передвижки расположен регулируемый по длине дополнительный гидроциливдр 28, шток 29 которого соединен с корпусом гидроцилиндра 2 передвижки, а корпус - со штоком 11 гидроцилиндра 2 передвижки. Рабочая полость 30 гидроцилиндра 28 соединена через линию

23управления со штоковой полостью

24гидроцилиндра консольного верх- няка.

Для обеспечения синхронности с гидро цилиндром 2 передвижки напорная полость 21 гидроцщ1индра консольного верхняка через 3/2-позиционный гидрораспределитель 31 нагружается давлением из напорного трубопровода Р, которое независимо от давления в линии 23 управления подводится через переключающий клапан 20. Гидрораспределитель 31, запираюп9-лй элемент которого посредством пружины удерживается в закрытом положерши, открывается посредством переключающего толкателя 32. Последний управля .ется переключающим коромыслом 33, которое нагружается с одной стороны подключенным к линии 23 управления переключающим золотником 34, а на другой стороне - пружиной 35. Площадь золотника 34 и усилие пружины 35 согласовываются таким обра;зом, что нагружаемый давлением в линии 23 управления золотник 34 удерживает против усилия пружины 35 коромысло 33 в положении при не нагруженном толкателе 32 Таким образом, гидро- распределитель 31 закрыт. Напорная полость 21 гидроцилиндра 1 консольного верхняка соединена со сливным трубопроводом Т, если в линии 23 управления п оддерживается определенное давление. Как- только давление по достижении заданного порогового значения снизится и действующее на зсшотник 34 усилие настолько уменьшится, что усилие пружины 35 пере969734

ставит коромысло 33 в направлении толкателя 32, гидрораспределитель 31 открывается со стороны напорного трубопровода Р. Это имеет место тогда, когда напорная полость гидроцилиндра 2 передвижки нагружается через 3/2- позиционный распределитель 14 рабочей жидкостью и шток 11 вьщвигается,

0 Таким путем соединенный со штоком гидроцилиндр 28 будет вьщвигаться

по отношению к неподвижному штоку 29 так, что давление в подключенной к гидроцилиндру 28 линии 23 управления

15 с увеличением рабочей полости снижается .

Через открытый гидрораспределитель 31 рабочая жидкость течет из напорного трубопровода Р через переключа20 ющий клапан 20 в напорную полость 21 гидроциливдра 1 консольного верхняка и нагружает поршень 22. При вццвига- нии штока 19 рабочая жидкость вытесняется из уменьшающейся штоковой поло25 сти 24 гидроциливдра консольного верхняка в линию 23 управления к дополнительному гидроциливдру 28. Поскольку штоковая полость 24 гидроциливдра

Iконсольного верхняка и рабочая по- 3Q лость 30 гидроциливдра 28 имеют равные поперечные сечения гидрораспределитель 31 остается открыт м пока выталкиваемый из штоковой полости объем жидкости не будет компенсирован увеличением рабочей полости 30 в гидроцилиндре 28 при вццвигаиии штока

IIгидроциливдра 2 передвижки. Гидроциливдр 1 консольного верхняка и гидроциливдр 2 передвижки тогда выдвигаются синхронно на одинаковое расстояние. Как только за счет остановки гидроциливдра 2 передвижки рабочая полость 30 гидроциливдра 28 не .будет больше увеличиваться, под-. нимается давление в линии 23 управления так, что переключакщнй толкатель 33 под действием усилия, оказываемого на золотник 34, снова возвратится в исходное положение, в котором гидрораспределитель 31 будет закрыт.

Согласно фиг.2 гидроциливдр 28 встроен в шток 1 1 гидрохдшивдра 2 передвижки. Рабочая полость 30 гидроциливдра 28 при зтом образуется осевым отверстием 36 в иггоке 11 в кото- .р ом установлен закрепленный на дне 37 гидроциливдра плунжер 38. В этом исполнении поршень 39 не соединен бо35

40

45

50

55

лее со штоком 11, но закреплен на ней с возможностью свободного перемещения в осевом направлении. Для вьщвигания штока 11 нагружается только упорное кольцо 40 на внутреннем конце штока 11, причем перемещающийся поршень 39 двигается без нагрузки. При подтягивании штока 11 для перемещения крепи вперед прилегающий к упорному кольцу 40 поршень 39 толкает назад шток 11 гидроцилиндра 2 передвижки,

В усовершенствованном примере (фиг,3) вместо пружины 35, которая :

Гидрораспределитель 44 закрывает 5 линию 23 управления от линии 43, как только на одном из двух расположенных последовательно золотниках 45 и 46 будет обеспечено давление рабочей жидкости, которая подается к одной или другой полости цилиндра 2 передвижки. Этим самым гарантируется, что линия 23 управления при каждом действии гидроциливдра 2 передвижки закрыта. Подача рабочей жидкости из

приводит 3/2-позиционный гидрораспре-15 напорного трубопровода рТз /2-позйделитель 31 при падении давления в линии 23 управления в открытое положение, предусмотрен золотник 41, который может нагружаться подводимой через гидрораспределитель 14 в напорную полость 13 гидрощшиндра передвижки 2 рабочей жидкостью, В консольном верхняке расположены три ци-) линдра консольного веркняка, из которых средний соединен со штоковой полостью 24 линии 23 управления и через него с золотником 34 3/2-пози- ционного гидрораспределителя 31 и отверстием 36 гидроцилиндра 2 передвижки. Золотник 34 действует при закрывании на пружину 3/2-позицион- ного гидрораспределителя 31 и имеет большую поверхность поршня, чем соединенный с напорной полостью 12 гидроцилиндра передвижки 2 золотник 41, который открьшает 3/2-позиционный гидрораспределитель 31 к подключенному напорному трубопроводу Р, К линии 23 управления подсоединен компенсирующий резервуар 42, который имеет такой же объем, что и отверстие 36,

20

25

30

ционному гидрораспределителю 31 может прерываться находящимся между верх- няком 5 и консольным верхняком 8 запорным клапаном 47, если угол наклона консольного верхняка превьюит заданное значение.

Устройство (фиг.З) работает следующим образом.

Напорная полость 12 цилиндра 2 передвижки при вьщвигании штока 11 нагружается рабочей жидкостью из напорного трубопровода Р через 3/2- позиционный гидрораспределитель 14, Поступающая рабочая жидкость одновременно воздействует на золотник 41 3/2-позиционного гидрораспределителя 31 и золотник 45 распределителя 44, При вьщвигании штока 11 гидроцилиндра 2 передвижки увеличивается рабо35 чая полость 30 служащего в качестве мерного цилицдра отверстия 36, Поэтому снижается действукщее в линии 23 управления давление на золотник 34 ниже заданного порогового уровня, Зо40 лотник 41 включает затем 3/2-позици- оиный гидрораспределитель 31 в открытое положение, при котором рабочая жидкость из напорного трубопровода Р через йерекпючакиций клапан

40 лотник 41 включает затем 3/2-позици- оиный гидрораспределитель 31 в открытое положение, при котором рабочая жидкость из напорного трубопровода Р через йерекпючакиций клапан

45 20 поступает в напорную полость 21 гидроципивдров 1 консольного верхняка. Действующее на поршень 22 давле- ние вьщвигает штоком 21 консольный верхняк 8, В .то время, когда из што0т стойки 4 трубопровод 43 ведет к распределителю 44 (регулятору),который соединен с линией 23 управления. Подобным путем при каждом процессе опускания рабочая жидкость через распределитель 44 может подаваться в линию 23 управления и в компенсирующий резервуар 42 и заполнять 50 ковых полостей 24 обоих наружных гид- собой линию 23 управления, Распреде- роцилиндров 1 консольного верхняка .литель 44 самостоятельно регулирует давление в линии 23 управления на заданном пороговом уровне. Поступающей жидкостью при процессе опускания 55 гидрораспределитель 18, рабочая жид- Стойки нагружается также штоковаякость из штоковой полости 24 средполость 24 перед поршнем 22 цилиндранего гидроциливдра Т консольного

1 консольного верхняка так, что в слу- верхняка через линию 23 управления чае необходимости еще частично ввдви- выталкивается в увеличивающуюся равытесняемая рабочая жидкость вытекает через открытый к сливному обратному трубопроводу Т 3/2-позиционный

нутый консольный верхняк 8 полностью вдвигается.

Гидрораспределитель 44 закрывает линию 23 управления от линии 43, как только на одном из двух расположенных последовательно золотниках 45 и 46 будет обеспечено давление рабочей жидкости, которая подается к одной или другой полости цилиндра 2 передвижки. Этим самым гарантируется, что линия 23 управления при каждом действии гидроциливдра 2 передвижки закрыта. Подача рабочей жидкости из

напорного трубопровода рТз /2-позй

ционному гидрораспределителю 31 может прерываться находящимся между верх- няком 5 и консольным верхняком 8 запорным клапаном 47, если угол наклона консольного верхняка превьюит заданное значение.

Устройство (фиг.З) работает следующим образом.

Напорная полость 12 цилиндра 2 передвижки при вьщвигании штока 11 нагружается рабочей жидкостью из напорного трубопровода Р через 3/2- позиционный гидрораспределитель 14, Поступающая рабочая жидкость одновременно воздействует на золотник 41 3/2-позиционного гидрораспределителя 31 и золотник 45 распределителя 44, При вьщвигании штока 11 гидроцилиндра 2 передвижки увеличивается рабочая полость 30 служащего в качестве мерного цилицдра отверстия 36, Поэтому снижается действукщее в линии 23 управления давление на золотник 34 ниже заданного порогового уровня, Золотник 41 включает затем 3/2-позици- оиный гидрораспределитель 31 в открытое положение, при котором рабочая жидкость из напорного трубопровода Р через йерекпючакиций клапан

20 поступает в напорную полость 21 гидроципивдров 1 консольного верхняка. Действующее на поршень 22 давле- ние вьщвигает штоком 21 консольный верхняк 8, В .то время, когда из штоковых полостей 24 обоих наружных гид- роцилиндров 1 консольного верхняка гидрораспределитель 18, рабочая жид- кость из штоковой полости 24 средковых полостей 24 обоих наружных гид- роцилиндров 1 консольного верхняка гидрораспределитель 18, рабочая жид- кость из штоковой полости 24 средвытесняемая рабочая жидкость вытекает через открытый к сливному обратному трубопроводу Т 3/2-позиционный

7

бочую полость 30 отверстия 36 и объмы выравниваются. При остановке гид рогщливдра 2 передвижки сразу же увеличивается давление в линии 23 управления и переключается поступление рабочей жидкости из напорного трубопровода Р через 3/2-позицион- ный гидрораспределитель к напорной полости 21 гидроцилиндра 1 консоль- ного верхняка. Наоборот, при подтягивании гидроцилиндра 2 передвижки отмеренное количество жидкости из рбочей полости 30 отверстия 36, как рабочая жидкость, выталкивается в

штоковую полость 24 среднего гидро- циливдра 1 консольного верхняка, ко торый синхронно с гидроцилиндром передвижки вдвигается, причем рабочая жидкость из напорных полостей 12 и 21 вытесняется в сливной трубопро

вод Т.

Формула изобретения

5

0

5

0

посредством линии управления сообщена со штоковой полостью гидроциливд- ра перемещения консольного верхняка и с переключающим золотником распределителя управления синхронностью, который пружинами поджат навстречу подводу давления управления, при этом рабочая полость дополнительного гидроцилиндра и штоковая полость гидроцилиндра консольного верхняка имеют одинаковые площади поперечного сечения, а свободный конец штока дополнительного гидроцилиндра жестко закреплен на корпусе гидроциливдра пе- р едвижки.

2,Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено коромыслом, на одном конце которого установлен переключакиций толкатель распределителя управления .синхронностью, а на другом - переключающий золотник и пружина, установленная на стороне коромысла, противоположном стороне установки переключающего золотника.

3,Устройство по пп, 1 и 2, отличающееся тем, что распределитель управления синхронностью снабжен дополнительным золотником, расположенным на стороне распределителя управления синхронностью, противоположной переключающему золотнику, и соединенным с поршневой поло

стью гидроциливдра передвижки,

и верхняком отключающим клапаном, размещенным в линии высокого давления, соединенной с распределителем управления синхронностью, и соединенным с гидроцилиндром перемещения консольного верхняка,

6,Устройство по пп. 1-5, о т- личающееся тем, что оно

72

rj

Л

Фи&.г

Ча

n

«С

Редактор А, Долинич

Составитель В. Пономарева

Техред Л.Сердюкова Корректор М.Шароши

Заказ 2508/59

Тираж 459

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-351, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Подписное