Насосный агрегат устройства для упрочнения горных пород Советский патент 1989 года по МПК E21D20/02 

12 шарнирно с возможностью их качания в одной плоскости. При этом эксцентрик установлен в отверстии рычага 12, а последний посредством вала эксцентрика соединен с опорой 14„ На эксцентрике укреплен указатель 25, а на рычаге 12 - градуированная шкала 2А с возможностью KS взаимодействия. Для нагнетания скрепляющего раствора герметизатор 4 размещают в пробуренной скважине. На насосном агрегате 5 отворачивают гайку и отпускают рукояткой эксцентрик, устанавливая его одновременно в необходимое положение,, Зафиксировав положение эксцентрика относительно рычага 12, открывают дроссель 28,

при этом включают поршневой привод 7 и шток 11 начинает соверпшть возвратно-поступательные движения. За

счет шарнирных соединений 17 и 18 штоков II и 19 с рычагом 12 и шарнирных соединений 15 и 16 нагнетательных гидроцилиндров 8 и 9 с рамой 6 рычаг 12 начинает совершать качательные движения. Шток 11 через рычаг 12 сообщает возвратно-поступательное движение штоку 19, в свою очередь гидроцилиндры 8 и 9 начинают всасывать из емкостей 1 скрепляюпще составы. Затем последние поступают через магистральный рукав 2 в смесительную камеру 3 и герметизатор 4о 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к угольной промышленности и может быть использовано для нагнетания в горные породы многокомпонентного закрепляющего раствора. Цель изобретения - повышение надежности работы насосного агрегата и качественной подачи скрепляющего состава. Для этого регулятор 10 соотношения подач нагнетательных гидроцилиндров 8 и 9 выполнен в виде рычага 12 с опорой 14. При этом механизм 13 изменения соотношения длин его плечей выполнен в виде эксцентрика с валом. Опора 14 рычага 12 жестко соединена с рамой 6, нагнетательные гидроцилиндры 8 и 9 соединены с рамой 6 и рычагом 12 шарнирно с возможностью их качания в одной плоскости. При этом эксцентрик установлен в отверстии рычага 12, а последний посредством вала эксцентрика соединен с опорой 14. На эксцентрике укреплен указатель 25, а на рычаге 12 - градуированная шкала 24 с возможностью их взаимодействия. Для нагнетания скрепляющего раствора герметизатор 4 размещают в пробуренной скважине. На насосном агрегате 5 отворачивают гайку и отпускают рукояткой эксцентрик, устанавливая его одновременно в необходимое положение. Зафиксировав положение эксцентрика относительно рычага 12, открывают дроссель 28, при этом включают поршневой привод 7 и шток 11 начинает совершать возвратно-поступательные движения. За счет шарнирных соединений 17 и 18 штоков 11 и 19 с рычагом 12 и шарнирных соединений 15 и 16 нагнетательных гидроцилиндров 8 и 9 с рамой 6 рычаг 12 начинает совершать качательные движения. Шток 11 через рычаг 12 сообщает возвратно-поступательное движение штоку 19, в свою очередь гидроцилиндры 8 и 9 начинают всасывать из емкостей 1 скрепляющие составы. Затем последние поступают через магистральный рукав 2 в смесительную камеру 3 и герметизатор 4. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к угольной промьшшенности, а именно к устройствам для упрочнения горных пород путем нагнетания в них многокомпонентного закрепляющего раствора.

Цель изобретения - повышение надежности работы насосного агрегата и качественной подачи скрепляющего состава.

На фиг о 1 изображена принципиальная схема устройства для упрочнения горных пород при средних положениях рычага и эксцентрика; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - регулятор соотношения подач при крайнем левом положении вала эксцентрика; на фиг. 4 - то же, при крайнем правом положении вала эксцентрика; на фиг. 5 - то же, в промежуточном положении вала эксцентрика.

Устройство состоит из емкостей 1 для компонентов скрепляющего состава магистральных рукавов 2, смесителя 3, герметизатора 4 и насосного агрегата 5, в который входят рама 6, поршневой привод 7, два нагнетательных гидроцилиндра 8 и 9 и регулятор 10 соотношения подач нагнетательных гидроцилиндров, причем гидроцилиндр 8 с поршневым приводом 7 имеет об- nurfi шток 11. Регулятор 10 соотношения подач выполнен в виде рычага 12 с механизмом 13 изменения соотношения длин его плечей. Опора 14 рычага 12 с рамой 6 соединена жестко. Нагнетательные гидроцилиндры 8 и 9 соединены с рамой 6 и рычагом 12 пос-

5

0

5

0

5

0

5

редством шарниров 15 - 18 с возможностью качания их в одной плоскости. Причем нагнетательные гидроцилиндры 8 и 9 соединены с рычагом 12 посредством своих штоков II и 19. Механизм 13 изменения длин плечей рычага 12 выполнен в виде эксцентрика 20, смонтированного в отверстии рычага 12 с возможностью поворота и жесткой фиксации относительно него. Для поворота эксцентрика 20 относительно рычага 12 может быть применена рукоятка 21, а для жесткой фиксации его - гайка 22, С эксцентриком 20 жестко соединен его вал 23. Рычаг 12 с опорой 14 шарнирно соединен посредством вала 23 эксцентрика 20. Рычаг 12 снабжен градуированной шкалой 24 соотношения подач нагнетательных гидроцилиндров 8 и 9, а эксцентрик 20 - указателем 25 его положения относительно градуированной шкалы 24. Привод 7 соединен с напорной линией 26 и линией 27 сброса. К напорной линии 26 привод 7 подключен через регулируемый дроссель 28.

Устройство работает следующим образом.

Для нагнетания скрепляющего состава в упрочняемый массив горных пород герметизатор 4 размещают в предварительно пробуренном шпуре. На насосном агрегате 5 отворачивают гайку 22 и рукояткой 21 устанавливают эксцентрик 20 в положение, соответствующее требуемому соотношению ком

51

понентов скрепляюв1его состава, пользуясь указателем 25 и градуированной шкалой 24. Положение эксцентрика 20 относительно рычага 12 жестко фиксируют гайкой 22, а затем открывают дроссель 28, При этом включается поршневой привод 7 и шток 11 начинает совершать возвратно поступательные движения. Благодаря наличию шарниров 17 и 18 штоков 11 и 19 с рычагом 12 и шарниров 15 и 16 нагнетательных гидроцилиндров 8 и 9 с рамой 6 рычаг 12 начинает совершать качательные движения Шток 11 через рычаг 12 сообщает возвратно поступательные движения штоку 19 и оба нагнетательных цилиндра 8 и 9 начинают всасывать из емкостей 1 компоненты скрепляющего состава и подавать их под давлением в магистральные рукава 2, из которых они через смеситель 3 и герметизатор 4 поступают в шпур. Ход поршня гидроцилиндра 8 равен ходу поршня поршневого привода 7 и всегда остается постоянным. Ход поршня гидроцилиндра 9 зависит от величины хода поршня поршневого привода 7 и соотношения длин плечей рычага 12. При одинаковых диаметрах поршней соотношение подач гидроцилиндров 8 и 9 аропорционально ходу их поршней и может быть выражено через соотношение длин плечей рычага

12

2l Q,

ll LI u

L/

где Q. и Q - соответственно подача гидроцилиндров 8 и 9; 1 и 1 - соответственно ход поршня гидроцилиндров 8 и 9;

L и I т - длина плечей рычага 12 от оси вала 23 В любом промежуточном роложении вала 23 при повороте эксцентрика 20 от 0 О до ef 180° соотношение подач гидроцилиндров 8 и 9

L,

А Б

С

Б е COS

S е .cosot;

е - величина эксцентриситета

эксцентрика 20;

ot - угол отклонения вала 23 от общей оси отверстий в рычаге 12;

306

А и Б - длины плечей рычага 12 от оси эксцентрика 20.

В крайнем левом положении вала 23, когда о( 0° и сое О 1, соотношение подач гидроцилиндров 8 и 9

10

Q:i Рг

Б ; ё

15

В среднем положении вала 23, когда 0 90 и сов 90° О, соотношение подач гидроцилиндров 8 и 9

9i Q,

A Б

В крайнем правом положении вала 23, когда d( 180° и cos 180° -1, соотношение подач гидроцилиндров 8 и 9

9 - е Q Б + еТаким образом, попоротом эксцентрика 20 можно плавно изменять соотношение подач компонентов скрепляющего состава в пределах

А + е А - от

Б до

е

Суммарную подачу гидроцилиндров 8 и 9 в процессе нагнетания скреплящего состава в массив горных пород регулируют с помощью дросселя 28 путем изменения частоты работы поршневого привода 7 о Номинальное соотношение подачи гидроцилиндров 8 и 9 обеспечивается подбором длин А и Б плечей рычага 12, а пределы регулирования соотношения подач - подбором величины эксцентриситета е эксцентрика 20.

Предлагаемое устройство для упрочнения горных пород по сравнению с известным позволяет повысить надежность поддержания соотношения нагнетательных компонентов скрепляющего состава за счет применения в насосном агрегате регулятора соотношения подач нагнетательных гидроцилиндров, вьтолненного в виде рычага с механизмом изменения соотношения длин его плечей„

Фиг2

Li

ФигЛ

Фиг.З