Камнерезная машина Советский патент 1988 года по МПК E21C47/10 

Г / flW

1411477

вь1ход пульсатора 16 подачи, в| |полненн6го в виде двукпозиционного ч(тырехходового гидроуправляемого Р

If, к выходам которого подключены полости управления силового двухпозици- оиного двухходового гидроуправляемого Р 18 и полости Р 17, каждая через параллельно установленные дроссели 19 и обратный клапан 20, Подвод управления 21 Р 17 подключен к напорной линии 21 двигателя 5 на ответвлении между

двумя последовательно соединяющими напорную линию ,22 со сливом дросселями 23 и 24 через Р 25. Проходное сечение дросселя 24 меньше проходного сечения дросселя 23. Напорная линия 22 соединена гидролинией 33 с датчиком 34 нагрузки двигателя 5 вращения, выполненным в виде подключенных к напорной линии 22 линией 33 напорных клапанов 35 и 36 и дополнительного Р 37. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и м.б. использовано при добыче природного камня на открытых разработках. Цель - повышение производительности путем обеспечения пульсирующей подачи инструмента. Для этого камнерезная машина имеет гидравлический пульсатор 16, подключенный к напорной линии 22 между дросселями 19 посредством двухпозиционного двухходового гидроуправляемого распределителя (Р) 25. Двигатель 5 подключен к насосу 8 непосредственно, а двигатель 6 к насосу 9 через Р 10-12 и двухпозиционный гидроуправляемый Р 13. Один выход 14 Р 13 соединен с рабочей полостью двигателя 6 подачи непосредственно, а другой выход 15 - через (Л

1

Изобретение.относится к горной промышленности и может быть использовано при добыче природного камня на открытых разработках.

Цель изобретения - повышение производительности путем обеспечения пульсирующей подачи инструмента. На фиг.1 показана камнерезная малина, общий вид; на фиг.2 - гидравли ческая схема камнерезной машины; на (1иг.З - схема соединений каналов дви гателей . вращения и подачи режущего н|нструмента камнерезной машины на у|частке повышенной твердости камня.

Камнерезная машина состоит из са- к|оходной рамы 1, установленной на р|ельсовом пути 2, улож€ нном вдоль за б|оя (перпендикулярно плоскости черте Ца). На направляющих рамы, располо- я|енных перпенди сулярно рельсам, уста фвлена тележка 3 с дис;ковой пилой 51 и двигателями 5 и 6 вращения пилы ri подами тележки на забой, соединен- и|ых с гидроприводом 7.

Гидравлический привод 7 (фиг.2) Додержит источник питания, выполнен- и|ый в виде насоса 8 и двухпоточного KJacoca 9, к которым параллельно под- йлючены . двигатели врав1ения 5 и по- Дачи 6.

Двигатель 5 подключен к насосу 8 Непосредственно. Двигатель 6 подклю- Чен к насосу 9 через распределители 10 - 12 и двухпозиционный гидроуправ 4яемый распределитель 13 режима рабо ifbi двигателя 6 подачи. Один выход 14 распределителя 13 соединен с рабочей г|олостью двигателя 6 подачи непосред

5

0

5

ственно, а другой выход 15 - через силовой выход пульсатора 16 подачи, выполненного в йиде двухпозиционного четырехходового гидроуправляемого распределителя 17, к выходам которого подключены полости управления силового двухпозиционного двухходового гидроуправляемого распределителя 18, а также собственные полости управления распределителя 17, каждая через параллельно установленные дроссели 19 и обратный клапан 20. Подвод 21 управления распределителя 17 подключен к напорной линии 22 двигателя 5 на ответвлении между двумя последовательно соединякмцими напорную линию 22 со сливом дросселями 23 и 24 через двухпозиционный гидроуправляемый распределитель 25. Проходное сечение дросселя 24 меньше проходного сечения дросселя 23.

Устройство регулирования скорости вращения двигателя 6 подачи вьтолнено в виде регулируемого дросселя 26 с обратным клапаном, привод органа управления которого выполнен в виде гидрохщлиндра 27, шток которого кинематически связан с органом управления при помощи рейки 28 и шестерни 29. Гидроцилиндр 27 подключен к напорной линии насоса 9 через трехпозиционный гидроуправляемый распределитель 30, причем поршневая полость подключена через параллельно установленные дрос- 5 сель 31 и обратный клапан 32. Напорная линия 22 соединена гидролинией 33 с датчиком нагрузки 34 двигателя 5 вращения.

0

Датчик 34 нагрузки выполнен в виде подключенных к напорной линии 22 линией 33 напорных клапанов 35 и 36 и дополнительного гидроуправляемого с распределителя 37, линия управления которого подключена к выходу напорного клапана 35 через параллельно установленные обратный клапан 38 и регулируемый дроссель 39. Клапан 35 наст- ю роен на минимальное рабочее давление, которое устанавливается в напорной линии 22 при резании камня нормальной прочности на малой скорости, а клапан 36 - на максимальное рабочее давле- |5 ние, возникающее в линии 22 при про- хохщении участка повышенной прочности на рабочей скорости, при этом их выходы сообщены со сливом через дополнительные дроссели 40 и 41 соответ 20 ственно.

распределителя 37 образует выход 42, а дополнительный отвод клапана 36 - выход 43 датчика 34 нагрузки, к которым подключены совместно 25 линии управления распределителя 13 режима работы двигателя 6 подачи инструмента, распределителей 25 и 30, при этом к выходу 42 подключены левые полости управления указанных распре- ЗО делителей, а к выходу 43 - правые. Насос 8 установлен на насосной станции 44, а насос 9 - на станции 45. Двигатель 6 снабжен устройством 46 гашения инерционных нагрузок при остановках и подпитки полостей гидромотора.

Камнерезная машина -работает следующим образом.

При совершении очередного пропила машина фиксируется на рельсовом пути 2 и тележка 3 совместно с инструментом подается на забой. На участках с нормальной твердостью происходит резание камня на максимальной заранее выбранной рабочей скорости подачи. При этом масло от насоса 8 нагнетается к двигателю 5 резания, а масло от секции малой производительности ка35

40

45

дроссель 26 полностью открыт, а секция большей производительности насоса 9 соединена со сливом через обрат ный клапан насосной станции 45, и в линии его нагнетания устанавливается низкое давление.

Клапан 35, настроенный на мини- мальное давление, соответствующее давлению, которое устанавливается в напорной линии 22 при прохождении участка нормальной прочности на малой скорости (при закрытом дросселе 26), открыт. Клапан 36, настроенный на максимальное давление, соответствующее максимальной нагрузке двигате ля резания, закрыт. При этом на выхо дах 34-42 и 43 датчика нагрузки присутствуют нулевые сигналы, так как они соединены со сливом. Выход 42 соединен через распределитель 37, ко торьй при открытом клапане 35 переключается в левую позицию, а йыход 43 через дроссель 41. Полости управления распределителей 13, 25 и 30, под ключенные к выходам датчика 34, так же соединены со сливом, и распределители находятся в исходных позициях (фиг.2). При этом подвод масла от на соса 9 к двигателю 6 осуществляется через распределитель 13, переключенный в левую позицию, в которой силовой подвод пульсатора 16 заперт.

Подвдд 21 управления к пульсатору 16 также отсоединен распределителем 25. Распределитель 30 находится в среднем положении, фиксируя максимальную рабочую скорость двигателя 6 подач.

При прохождении участка повышенной прочности давление в напорной линии 22 двигателя 5 вращения возрастает, клапан 36 открывается и распределители 13, 25 и 30 переключаются в свои правые позиции. При этом масло от распределителя 30 попадает в поршневую полость гидроцилиндра 27 через обратный клапан 32. Шток гидроцилиндра 27 начинает вьщвнгаться, закрывая

coca 9 через распределитель 11 (фиг.2 JQ дроссель 26 и уменьшая скорость врасхема иллюстрирует исходное положение машины при резании камня нормальной твердости на рабочей скорости) и распределитель 13 режима работы двигателя 6 подачи нагнетается в рабочую ,5 полость двигателя 6, а его сливная полость через дроссель 26 и распределитель 12 соединена со.сливом. При этом шток гидродалиндра 27 втянут.

щения двигателя 6.

Одновременно подвод масла от насо са 9 к двигателю 6 начинает проходить через распределитель 18 пульсатора 16, полость 21 управления которого соединяется через распределитель 25 с напорной линией 22 двигателя 5. Масло к двигателю 6 начинает пода

дроссель 26 полностью открыт, а секция большей производительности насоса 9 соединена со сливом через обратный клапан насосной станции 45, и в линии его нагнетания устанавливается низкое давление.

Клапан 35, настроенный на мини- мальное давление, соответствующее давлению, которое устанавливается в напорной линии 22 при прохождении участка нормальной прочности на малой скорости (при закрытом дросселе 26), открыт. Клапан 36, настроенный на максимальное давление, соответствующее максимальной нагрузке двигателя резания, закрыт. При этом на выходах 34-42 и 43 датчика нагрузки присутствуют нулевые сигналы, так как они соединены со сливом. Выход 42 соединен через распределитель 37, ко- торьй при открытом клапане 35 переключается в левую позицию, а йыход 43 - через дроссель 41. Полости управления распределителей 13, 25 и 30, подключенные к выходам датчика 34, также соединены со сливом, и распределители находятся в исходных позициях (фиг.2). При этом подвод масла от насоса 9 к двигателю 6 осуществляется через распределитель 13, переключенный в левую позицию, в которой силовой подвод пульсатора 16 заперт.

Подвдд 21 управления к пульсатору 16 также отсоединен распределителем 25. Распределитель 30 находится в среднем положении, фиксируя максимальную рабочую скорость двигателя 6 подач.

При прохождении участка повышенной прочности давление в напорной линии 22 двигателя 5 вращения возрастает, клапан 36 открывается и распределители 13, 25 и 30 переключаются в свои правые позиции. При этом масло от распределителя 30 попадает в поршневую полость гидроцилиндра 27 через обратный клапан 32. Шток гидроцилиндра 27 начинает вьщвнгаться, закрывая

дроссель 26 и уменьшая скорость вращения двигателя 6.

Одновременно подвод масла от насо са 9 к двигателю 6 начинает проходить через распределитель 18 пульсатора 16, полость 21 управления которого соединяется через распределитель 25 с напорной линией 22 двигателя 5. Масло к двигателю 6 начинает подаДаться в пульсируищем режиме через |г ульсатор 16.

I На участке повьшенной твердости камня пульсатор 16 работает следую- 115ИМ образом. Через дроссель 23 из на- ;1Орной линии 22 двигателя 5 протекает тоток масла, пропорциональный рабоче- ly двигателю Р1 в этой линии, и далее зерез дроссель 24 в бак.

I Так как проходное сечение дросселя 24 меньше проходного сечения дроссе- .1Ш 23, дроссель 24 создает подпор потоку масла, протекакйцему через дроссель 23, причем величина этого подпора пропорциональна указанному потоку. Таким образом, в линии между сеяями 23 и 24 создается давление Р2, пропорциональное рабочему давлению Р1 3 напорной линии 22, но пониженное по сравнению с ним.

По подводу 21 управления поток 4асла с давлением Р2 нагнетается на вход управления пульсатора 16 к рас- 1ределителю 17, который в своей пра- вой позиции направляет его в левые 10ЛОСТИ управления силового распределителя 18 и в свою через обратный клапан 20, соединяя правые полости со сливом. Правая полость распредели- 1:еля 17 соединяется со сливом через цроссель 19, а правая полость распределителя 18 - напрямую.

Происходит быстрое переключение распределителя 18 в левую позицию и «асло начинает нагнетаться к двигате- |шо 6. Одновременно происходит пере- лючение распределителя 17,, но время jero переключения определяется скоро- |стью истечения масла из правой его олости управления через дроссель 19, которая, в свою очередь, определяется (перепадом давления на этом дросселе, создаваемом давлением управления Р2, подводимым в левую полость управления распределителя 17. В зто время, пока происходит переключение распределителя 17, масло через ранее переключившийся распределитель 18 нагнетается к двигателю 6.

Наступает рабочая 4 аза двигателя 6. Длительность этой 4 азы определяется временем переключения распределителя 17, которое пропс рционально дав- 1 тению управления Р2, пропорционально- |му рабочему давлению Е напорной линии 22 двигателя 5.

После переключения распределите.пя 17 в левую позицию масло от распреде

5 9

Q

0

лителя 17 нагнетается в правые полости управления распределителя 18 и в свою. Распределитель 18 переключается, отсекая поток масла к двигателю 6 подачи.

Наступает вторая фаза работы пуль- сатора. Во время этой фазы нагрузка на двигатель резания падает и давление в линии 22.падает.. Время переключения распределителя 17 в свою правую позицию и перевода пульсатора 16 в первоначальную фазу, когда масло нагнетается к двигателю 6, определяется теперь HOBbw давлением Р2. Осуществляется пульсирующая подача двигателя 6 на фоне снижения скорости подачи при перемещении штока гидроцилиндра 27 на закрытие дросселя 26. Причем перемещение гидроцилиндра 27 происходит в рабочей фазе пульсатора 16 до тех пор, пока нагрузка на двигатель резания не уменьшится до полного закрытия клапана 36. При этом правые полости управления распределителей 13, 25 и 30 соединяются со сливом через дроссель 41.

Распределитель 30 переключается в среднюю позицию, фиксирую, таким образом, положение гидроцилиндра 27, а следовательно, и уменьшенную скорость пульсирующей подачи на всем участке повышенной твердости.

Распределители 13 и 25, обладая памятью, остаются в своих правых позициях и после закрытия клапана 36. Память образуется конструкцией распределителей и подключением полостей управления к выходам 42 и 43 датчика нагрузки. Происходит прохождение участка повышенной твердости с пуль- сируиндей подачей двигателя,6, причем частота пульсаций изменяется синхронно с изменением нагрузки на двигатель резания, а скорость подачи фиксируется в зоне нечувствительности датчика

34нагрузки, в которой пос оянные, но незначительные изменения твердости камня не вызывают изменения скорости подачи, а улучшают условия резания благодаря синхронно меняющейся

по твердости камня частоте пульсации подачи двигателя 6.

Падение давления в линии 22 в фазе работы пульсатора 16, когда подача к двигателю 6 отсекается и клапан

35закрывается, не вызьгоают изменения сигнала на выходе 42 датчика 34 наг- рузки, так как полость управления

распределителя 37 соединяется со сливом через дополнительный регулируемый дроссель 39, отрегулированный на время переключения распределителя 37, заведомо большее длительности указанной фазы пульсатора.

После того, как участок повышенной прочности пройден, давление в напорной линии 22 падает ниже минимальной величины и клапан 35 закрывается в обеих фазах пульсатора 16, полость управления распределителя 37 соединяется со сливом через дроссели 39 и 40. Распределитель 37 переключается в свою правую позицию. На выходе датчика 42 нагрузки появляется сигнал, который переключает распределители 13, 25 и 30 в правые позиции.

При этом подвод давления к двигателю 6 попадает через распределитель 16, подвод 21 управления перекрывается распределителем 25, а через распределитель 30 масло попадает в што- ковую полость гидроцилиндра 27 и его шток начинает открьтать дроссель 26 со скоростью, определяемой дросселем 31. После открытия дросселя устанав- ливается максимальная рабочая подача Давление в напорной линии возрастает до рабочей величины и клапан 35 отк- рьшается, переключив распределитель 37 в правую позицию. Ка выходах датчика нагрузки появляются нулевые сигналы.

Таким образом, подключение линии управления пульсатора к напорной линии двигателя вращения методу двумя последовательно соединяющими напорную линию со сливом дросселями с проходным сечением второго меньше первого через гидроуправляемый распредели--тель, подключение силового входа пульсатора к двигателю подачи через до- полнительньй гидроуправляемый распределитель и подключение полостей управления указанных распределителей к выходам датчика нагрузки совместно с распределителем 30 скорости подачи создают на участке повьштенной прочности камня пульсирующую подачу с частотой, синхронно меняющейся по нагрузке двигателя вращения (давление в напорной линии 22), что увеличивает скорость прохождения участка повьш1ен- ной твердости и повьш1ает производительность камнерезной машины.

0

5 Q

5

Q

5

0

5

Формула изобретения

I 1. Камнерезная машина, включающая раму с расположенными на ней двигателями вращения и подачи инструмента, которые связаны с напорной линией гидронасосов и снабжены датчиком нагрузки двигателя вращения, выполненного из подключенных к напорной линии двигателя вращения гидроуправляемого, распределителя, двух напорных клапанов и двух дросселей, при этом к выходу датчика подключены линии управления гидроуправляемого распределителя скорости подачи с зоной нечувствительности по давлению его переключения на участке попьш1енной твердости камня, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности путем обеспечения пульсирующей подачи инструмента, камнерезная машина снабжена гидравлическим пульсатором, двумя дополнительными последовательно установленными дросселями с проходным сечением второго меньше проходного сечения первого, соединяющими напорную линию со сливом, при этом гидравлический пульсатор подключен к напорной линии между дросселями посредством двухпозиционного двухходового гидроуправляемого распределителя, силовой выход пульсатора подключен к напорной линии двигателя подачи посредством дополнительного двухпозиционного четырехходового распределителя режима работы, а полости управления последних гидроуправляемых распределителей подключены к выходам датчика нагрузки двигателя вращения.

.5

PI П /

:

1(v

а/

п

г

К

2/xJ