Способ приготовления пульпы для гидротранспорта и устройство для его осуществления Советский патент 1988 года по МПК E21C25/60 E21C45/00 

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для добычи полезных ископаемых.

Цель изобретения - повышение эф- фективности гидротранспорта путем регулирования консистенции пульпы.

На фиг.1 показано устройство для осуществления предлагаемого способа, вид сбоку; на фиг.2 - схема системы электрогидромеханического управления гидроцилиндром задвижки; на фиг.З - схема двухпозиционного трехходового гидрораспределителя с пружинным возвратом и гидравлическим управлением в системе управления гидроцилиндром задвижки при применении двигателя механизма подачи в виде гидромотора; на фиг.4 - функциональная схема электрической системы управления электро- приводом задвижки.

Устройство для осуществления предлагаемого способа содержит механизм 1 подачи, например перегружатель КПМ дробилку 2 с желобом 3, водовод 4, подвод воды в месте загрузки кусков угля в дробилку 2, стойки 5 крепления, раму 6, на которой установлены дробилка 2, перегружатель 1 и стойки 5. Гидроцилиндр 7 для передвижения рамы. 6 шарнирно соединен одним концом с рамой 6, а другим - с упорной стойкой 8.

Устройство содержит также желоба 9, по которым транспортируется пульп по горным выработкам., задвижку 10 с электро- или гидроприводом, датчик частоты вращения, выполненный в вид насоса 11 (фиг,2) или тахогенератора 12,.которьй соединен с валом двигате ля (электро- или гидродвигателя) механизма подачи, например, при помощи зубчатой передачи. При применении в качестве двигателя механизма подачи электродвигателя используют электро- двигатели с выходом вала на две стороны, тогда один конец соединяют с редуктором привода механизма подачи (скребков перегружателя КПМ), а другой - с датчиком частоты вращения. Задвижка 10 может быть шиберной, а гидропривод может быть вьтолнен, например, в виде гидроцилиндра 13 с двумя штоками 14 и 15, один из которых 14 соединен с шибером (не показан), а другой 13 - с рейкой 16. Место установки задвижки 10 определяется тем, как осуществлен подвод воды к водоводу 4. Если подвод воды выпол

Q д

0

5

ней в виде уложенного петлей р) (подобно кабелеукладчнку) ,то гзадвижка 10 устанавливается в месте соединения рукава с трубным ставом (не показан).

Датчик частоты вращения вала механизма подачи соединен с системой управления задвижкой, которая в зависимости от применяемых механизма подачи и задвижки, а именно от того, какой применяется в них привод (электро- или гидропривод), может быть гидравлической, или электрической, или электрогидравлической.и т.п.

При применении в качестве механизма подачи перегружателя КПМ с электроприводом и задвижки с гидроприводом используется электрогидромеханическая система управления, содержащая нагрузочный дроссель 17 насоса, регулируемьй для удобства наст-.- ройки, трехпозиционньй четырехходовый с пружинным центрированием и пщро- управлением гидрораспределитель 18 с возможностью регулирования времени срабатывания, например, установкой на управляющих входах регулируемых дросселей и параллельно им установленными обратными клапанами (не показаны) . Система также включает дда двухпозиционных трехходовых с пружинным возвратом и электромагнитным управлением гидрораспределителя 19 и 20, дроссель 21 обратной связи по давлению, рукоятка управления которого соединена с зубчатым колесом 22, дроссель 23 давления и маслостанцию. Выход дросселя 17 соединен с маслобаком 24, а вход - с насосом 11 и с одним из управляющих входов гидрораспределителя 18, входы которого соединены с напорной и сливной магистралями маслостанции. Второй управляющий вход гидрораспределителя 1 соединен с входом дросселя 21 и выходом дросселя 23, при этом выход дросселя 21 соединен со слквной магистралью маслостанции, а вход дросселя 21 - с напорной магистралью маслостанции. Вместо дросселей 21 и 23 возможно применение предохранительного или редукционного клапанов, тогда рукоятка управления этих клапанов соединяется с зубчатым колесом 22, а управляющий вход гидрораспределителя 18 (точка S) - с входом предохранительного клапана и нАпорной магистралью масло- станции, выход которого соединен со

сливной магистралью маслостанции или с выходом редукционного клапана, вход которого соединен с напорной магистралью маслостанции.

Вькоды гидрораспределителя 18 соединены гидролиниями 25 и 26 с одним из входов гидрораспределителейи 19 и 20. Второй вход гидрораспределителя

19соединен с напорной, а гидрорас- пределителя 20 - со сливной магистралью маслостанции. Обмотки Электромагнитов гидрораспределителей 19 и

20соединены .с системой управления электродвигателем механизма подачи. Выходы гидрораспределителей 19 и 20 соединены гидролиниями 27 и 28 с полостями гидроцилиндра 13 задвижки, рейка 16 которого входит в зацепление

с зубчатым колесом 22 дросселя 21. В случае применения в качестве двигателя механизма подачи гидродвигателя вместо гидрораспределителей 19 и 20 с электромагнитным управлением применяют гидрораспределители с гидроуп- равлением, а их управляющие входы соединяют между собой и гидролинией 29 с напорной магистралью .гидродвигателя механизма подачи (фиг.З).

Электрическая система управления задвижкой с электроприводом подобна электрогидромеханической и может состоять из блока 30 сравнения (фиг.4) усилителя 31, линии 32 задержки, блока 33 разделения сигнала на сигна- лы положительно й и отрицательной полярности, блоков 34 и 35 включения электродвигателя задвижки на открыти и закрытие и блока 36 обратной связи по напряжению, выполненного, напри- мер, в виде переменного резистора, рукоятка которого соединена с зубчатым колесом, которое входит в зацепление с зубчатым колесом выходного вала редуктора электродвигателя зад- вижки.

Приготовление пульпы с заданной консистенцией осуществляют следующим образом.

При включении угольного комбайна, лавного конвейера, перегружателя. 1 вместе с его электродвигателем начинает вращаться датчик частоты вращения - насос 11, который перекачивает через нагрузочный дроссель 17 количе ство жидкости, пропорциональное его частоте вращения, а давлание в точке а пропорционально квадрату частоты вращения. Однако до выхода электродвигателя на рабочий участок давление в точке а меньше, чем в точке S и гидрораспределитель 18 перебрасьша- ется в крайнее нижнее положение, при этом шибер задвижки начинает подниматься, так как при включении электродвигателя перегружателя 1 напряжение подается на электромагниты гидрораспределителей 19 и 20, которые соединяют полости гидроцилиндра 13 с выходами гидрораспределителя 18. Одновременно с подъемом шибера из корпуса выходит шток 15 и поднимает за собой рейку 16, которая вращает зубчатое колесо 22, открывая дроссель 21, т.е. уменьшая давление в точке 5 до тех пор, пока давления в точке « и 5 не.уровняются и распределитель 18 не займет среднее положение, не установится постоянный расход воды, соответствующий добытому угольным комбайном углю, который с лавного конвейера поступит на перегружатель 1, а с него - на желоб дробилки 3, где он смешается с водой выходящей из водовода 4, и вместе с ней поступит в дробилку 2 и раздробится на куски определенных размеров Выходящий из дробилки поток пульпы выгружается в желоба 9, по которым транспортируется по горным выработкам.

При изменении количества поступающего на перегружатель 1 угля, его уменьшении или увеличении изменяется частота вращения вала электродвигателя, которая зависит от момента сопротивления передвижению скребков перегружателя, увеличивается или уменьшается, а соответственно нарушается равенство давлений в полостях управления гидрораспределителя 18, он перебрасывается в крайнее верхнее или нижнее положение, соответственно закрывая или открьшая задвижку 10, т.-е поддерживая постоянным отношение твердого к жидкому (угля к воде). При остановке перегружателя отключается от сети его электродвигатель, а соответственно и электромагниты распределителей 19 и 20, золотники которых под действием пружин перебрасьшаются в крайние верхние положения, и задвижка закрьшается. По мере отработки пласта рама 6 вместе с перегружателем 1, дробилкой 2, водоводом 4 передвигается гидроцилиндром 7 на шаг его передвижки. Для этого распор со сто-

ек 5 снят, а стойка 8 расперта. После :передвижки рамы 6 стойки 5 распирают, ;а со стойки 8 распор убирают и перед- Вигают ее на новое место гидроци- линдром 7. Затем цикл повторяют.

Электрическая система управления задвижкой работает аналогично электромеханической. При включении угольного комбайна, лавного конвейера, перегружателя 1 вместе с его электродвигателем начинает вращаться тахоге- нератор 12, напряжение с которого подается на блок 30 сравнения при этом линия 37 (фиг.4) отключена. Однако цо вькода электродвигателя перегружателя на рабочий участок напряжение, подаваемое с блока 36,, оказывается большим по величине и обратным по знаку. Эта разность усиливается уси- пителем 31, проходит линию 32 задержки, поступает на блок 33 и, так как является отрицательной, далее поступает на блок 34 открытия задвижки.

спортирование из забоя механизмом подачи отбитого полезного ископаемого, дробление его до определенной фракции и смешивание с водой, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности гидротранспорта путем регулирования консистенции пульпы, определяют количество транспортируемого из забоя ископаемого по частоте вращения вала двигателя механизма подачи и в зависимости от величины этого количества регулируют расход воды для смешивания с полезным ископаемым.

2. Устройство для приготовления пульпы для гидротранспорта, включающее механизм подачи полезного ископаемого из забоя,.водовод с задвижкой, дробилку, двигатель механизма подачи отличающееся тем, что оно снабжено датчиком частоты ния вала двигателя механизма подачи, системой управления задвижкой, выпол

Изобретение относится к горной промьшшенности и предназначено для добычи полезных ископаемых. Цель - повьшение эффективности гидротранспорта путем регулирования консистенции пульпы. Способ приготовления пульпы для гидротранспорта включает транспортирование из забоя механизмом .подачи отбитого полезного ископаемого. По частоте вращения вала двигателя механизма подачи определяют количество транспортируемого из забоя ч ископаемого. В зависимости от этого количества регулируют расход воды для смешивания с полезным ископаемым. Последнее перед смешиванием с водой дробят до определенной фракции. Для этого устройство для приготовления пульпы имеет датчик частоты вращения вала двигателя механизма подачи и систему управления задвижкой, уста- новленной на водоводе. Датчик выполнен в виде насоса 11 или тахогенера- тора и соединен с системой управления задвижкой, которая включает погрузочный дроссель, трехпозиционный четы- рехходовый гидрораспределитель 18, двухпозиционные трехходовые гидрораспределители, дроссель 21. При изменениях количества поступающего на перегружатель угля,его уменьшении или увеличении изменяется частота вращения вала двигателя. При этом нарушается равенство давлений в полостях управления гидрораспределителя 18 и он перебрасывается в крайнее верхнее или нижнее положение, соответственно закрывая или открывая задвижку. 2 с.п. ф-лы, 4 ил. S (Л 4 01

По мере открытия задвижки напряже- 25 ненной из гидроцилиндра с двухсторонние, подаваемое с блока 36, уменьшается, а с тахогенёратора 12 - увеличивается, и в некоторый момент времени они сравниваются,, т.е. разность становится равной нулю, открытие зад-зо четырехходового гидрораспределителя, вижки прекращается. При уменьшении дросселя обратной связи по давлению,

ним штоком, двухпозиционного трехходового гидрораспределителя с подпружиненным золотником и электромагнитным управлением, трехпозиционного

или увеличении количества поступакяце- го угля на перегружатель тахогенера- тор 12 вырабатьшает большее или меньшее напряжение, которое усиливается, проходит линию 32 задержки, блок 33 разделения сигнала и поступает на блок 35 включения электродвигателя задвижки на закрытие или на блок 34 включения электродвигателя задвижки на открытие. Задвижка призакрывается или приоткрывается до того момента, пока напряжение с тахогенёратора 12 и блока 36 обратной по напряжению вновь не уравняются. При отключе-дз стралями маслостанции, а выходы - с

одним из входов двухпозиционных трех ходовых гидрораспределителей, подклю ченных к системе управления электродвигателей механизма подачи, второй вход одного из двухпозиционных гид- рор-аспределителей соединен с напорной, а другого - со сливной магистра лями маслостангщи, их выходы соедине ны с полостями Двухштокового гидроци линдра задвижки, один из штоков кото рого через зубчатую передачу соедине с рукояткой управления дросселя обратной связи по давлению, выход кото рого соединен со сливной магистралью

НИИ электродвигателя перегружателя снимается напряжение со всех блоков, кроме блока 35 включения электродвигателя задвижки на закрытие, на вход по линии 37 подается напряжение поло- жительной полярности. Задвижка закрывается и при полном закрытии срабатывает конечньй выключатель и отключает от сети блок 35 включения электродвигателя на закрытие и линию 37.

Формула изобретен и я

ним штоком, двухпозиционного трехходового гидрораспределителя с подпружиненным золотником и электромагнитным управлением, трехпозиционного

5

д

дросселя давления, маслостанции с напорной и сливной магистралями и маслобаком, механической зубчато-реечной передачи, при этом задвижка выполнена в виде шибера, соединенного с одним из концов штока гидроцилиндра, датчик выполнен в виде насоса, выход нагрузочного дросселя соединен с маслостанцией, а вход - с насосом и с одним из управляющих входов трехпозиционного четьфехходового гидрораспределителя, входы которого соединены с напорной и сливной магистралями маслостанции, а выходы - с

одним из входов двухпозиционных трехходовых гидрораспределителей, подключенных к системе управления электродвигателей механизма подачи, второй вход одного из двухпозиционных гид- рор-аспределителей соединен с напорной, а другого - со сливной магистралями маслостангщи, их выходы соединены с полостями Двухштокового гидроцилиндра задвижки, один из штоков которого через зубчатую передачу соединен с рукояткой управления дросселя обратной связи по давлению, выход кото- рого соединен со сливной магистралью

маслоста1П1,ии, а пход - с вторым уп- дросселя давления, вход которог о сос- равляющим входом трехпогчиционного . динен с напорной магистралью масло- гидрораспределителя и с выходом станции.

/ /А /У ///

Составитель В.Пушкарский Редактор А.Козориз Техред Л.СердюковаКорректор М.Васильева

Заказ 3635/31

Тираж 459

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

2 5 7 Э

го

Фиг.

Подписное