Способ управления орошением горного комбайна Советский патент 1991 года по МПК E21F5/02 

%i.4

i/laobntTeHMrf отнеси ся к ,орнсй пт- мышленносш и по/ er быть спопьзовачо для нормализации санитарно-гигиенической обстановки в очистных и подготовительных забоях угольных шахт.

Целью изобретения является улучшение качества орошения за счет исключения переувлажнения породы и обводненности выработки при маневровых и погрузочных

операциях.ч

На фиг. 1 - 3 представлены диаграммы, поясняющие способ, на фиг 4 - устройство для осуществления способа

Установлено, что интенсивность пыле- образования при возрастающих показателях вибрации увеличивается дс максимума, затем падает (фиг.2)

Запыленность воздуха определяется чак среднее арифметическое значение из двух одновременных замеров с помощью спаренных аллонжей на рабочем месте ма- пс стачдаотной методике

Интенсивность пылевыделения определяется по формул0

с Q , -- - мг/г

где с - кочцентоац п пь м а О Ь м от режущей iiopoHK / с протччоположьой стороны or еозцухоподаюи его трубопровода(место- гопоженге точки замера гпстоянно),

Q - количество воздуха, омывающее ре- чущую коронку м /с,

t - время рзятя пробы пыли t const1 l- I- Юс при навеске пыли на фильтре не нчже 1 мг

Qi включения и отбойки i ороды ком- б ймо от пюиечия прослеживаются пл о „лррггерных интервалов, определяемых о.зличными уровнями вибрации {Фиг 1)

Тзкл - in о - время от включения комбайна до начал птбой и (холостой ход),

tH о - tH v с время от начала отбойки породы до начала работы в режиме крупного скола,

t и г - tK к с - впзмя работы комбайна в режиме крупного скола,

и х с IK о - время отвода режущэй корок и из зарубной щели;

f о-1Ъткл.-время от окончания отбойки рп отключения комбайна (холостой ход),

но - tKo. время работы комбайна по отбойке породы to.

показатели вибрации, например вибро- i ooocT t (фиг 1), при включении комбайна нг олосто ход скачком возрастают от нуля до „) В интервале V о tH к с показатели

вибрации монотонно возрастают Ъ

cV dt

и при наступлении момента tn к с опять ск&ч ком возрастают на 10 - 20% в абсолютном исчислении и на всем протяжении интервала

1н к с - tK к с не изменяются

При

отводе режущей коронки из зарубной щели показатели вибрации быстро снижаются до

vxx и при отключении комбайна становятся равными нулю.

Запыленность воздуха на рабочем месте машиниста в тех же временных интервалах представлена на фиг.2, из которой

видно, что регулирование расходом орошающей жидкости горного комбайна по измеряемой на рабочем месте машиниста комбайна запыленности воздуха невозможно всладсгвие высокой инерционности данного показателя

сфон -фоновая запыленность воздуха мг/м

Ск с - запыленность воздуха при работе комбайна в режиме крупного скола, мг/м3,

Смаке - максимальна запыленность воздуха за цикл мг/м

Причем ичгервял tH c - tw (инерционность досягать нескольких минут

Характерным в выше /казенных временн х интервалах является изменение интен- счвности лылсобразованич определяющее пылечмделение в выраб01ку (фиг 3}

В интервале tBKn - tH о интенсивность

пылерыделения 0 затем она резко начинает возрастать и приблизительно за 20 - 30 с достигает максимума, который а зависимости от типа режущей коронки наблюдается в течение 150 - 180 с до начала работы

комбайна в режиме крупного скола В этом режиме интенсивность пылеобразования падает на 10-20%

Режим работы в интервале т.но - Тнкс характеризуется максимальным пылеобразованием ввиду переизмепьчения (истирания) поооды

В соответствии с изложенным автоматическое управление и регулирование расходом орошающей жидкости на горном

комбайне предлагается осуществлять следующим образом1

а)после включения комбайна на холостой ход (режущая коронка не касается породы) орошение ме включается;

виброскорость v х О, QB О,

б)при наступлении иомен.а начяла работы комбайна по отбойке породы two орошение включается с максимальным расходом и длится до момента начала рабо О

расход орошающей жидко- на величину

ты комбайна в режиме крупного скола tH «.с, что характеризуется возрастающей величиной виброскорости (производная виброскорости по времени не равна нулю -- 0); v

возрастает; рвмакс IB (tH.o - tH к.с);

в)при насту плен i и момента работы комбайна в режиме крупного скола tH к.с,

у dt стиснижается

I- -с- 100% , т.е. на величину отноl v4 с. )

сительного увеличения показателей вибрации при начале отболи (в интервале tH о - 1н к с) и работе в режиме крупного скола, измеряемых в абсолютных единицах, qe(K с) -- 0.9 - 0,8xqMaxc:

г)при отаоде режущей коронки от породы (из зэрубной щели) tx K с - т.0ткл. орошение отключается в момент т к с.

Предлагаемый способ может быть реализован в устройстве управления орошением горного комбайна (фиг.4).

Устройство состоит из двух преобразователей 1 и 2 вибраций, например, типа , выход каждого из которых соединен с преобразователями 3 и 4 электрических сигналов, например, типа ВШВ-003, датчи ков 5 вертикальных и 6 горизонтальных пе ремещений рабочего органа (ДВП и ДГП) Датчики 5 и 6 выполнены на светодиодач, например, АЛ-102 и фотосопротивлениях, размещаемых на секторе круга по дуге окружности, и установлены в осях крепления и поворота оабочего органа. При положении рзбииего органа, характеризующемся наи г |- Ы1}им тылеоиоззовэнием, излучение от светод ме попадает на фотосопротив- . При движении рабочего органа от с минимальным пылеобразова нием к положению, характеризующемуся максимальным пылеобразованием, излуче ние от све-одиодов последовательно по средством щелевого экрана поступает на фотосопротмвления. увеличивая при этом суммарный сигнал датчиков ДВП (ДГП), поступающий к преобразовательно-усилительному устройству 1 (8), например П 1 Выходы устройств 7 и 8 вместе с выхгдгм преобразователя 3 соединены с входом сумматора 9, например, типа логического формирователя сигналов управления . Выход сумматора 9 включен в цель iO управления работой электрогидроклапаня 11, например, золотникового типа. Электрогид- роклапан 11 непосредственно управляет работой оросителей 12, например, типа КФ.

Цель 10 имеет двухпозиционное реле 13, например, на тиристорах, вход которого соединен с преобразователем 4 электрических сигналов от преобразователя 2

вибраций.

Способ осуществляют следующим образом.

Перед началом работы горного комбайна по отбойке породы электрическая цепь

10 управления работой электрогидроклапэ- на 11 находится под постоянным напряжением источника 14 тока, но ток в цепи отсутствует, так как она разомкнута посредством включающего двухпозиционного реле 13, состоящего из электронных элементов При включении комбайна его рабочий орган испытывает вибрации, измеряемые преобразователями 1 и 2 вибрации. С поступлением электрического сигнала от

преобразователя 4, на который, в свою очередь, поступает сигнал от преобразователя 2 вибраций, т.е. при появлении (исчезновении) вибраций вызванных работой исполнительного органа по отбойке породы,

соьбатывает цепь 10 управления Реле 13 отрегулировано таким образом, чтобы исключить замыкание цепи 10 электрическим сигналом or преобразователя 4, вызванным вибрацией комбайна мри маневровых и поrp/зочных (если погрузка ведется отдельно от обойки) операциях, что легко осуществимо, так как показатели вибраций рабочего органа при отбойке породы много выше, чем аналогичные показатели при погрузке и маневрах. Происходит включение орошения (включение электиогидроклапэнз 11 и подача орошающей жидкости на оросители 12) на максимальный расход, 4io возможно только при работающем комбайне по отбойке породы

Величина тока на выходе из сумматора 9 и поступающего в ЦРПЬ 10 управления работой злкк грогидроклапана 11 выбрана

таким образом, чгобы параметры орошения при наименьшей интенсивности пылеобра- зования, характеризующейся работой рабочего органа гордого комбайна у почвы выработки с прогипиположной стороны от

роздухомодающс5 о трубопровода (для проходческих ком6г 1И 1Оь со стреловидным рабочим органом) или работой очистного комбайна у почвы si флботки, обеспечивали эффективное пылеподавление. При повышении интенсивности пылеобразования. что косвенно определяется положением рабочего орггна и показателями вибраций, злемриче...-:ие сигнгпы or ДВП, ДГП и пре- образоватсля 3 через устройства 3, 6 7 и

сумматор 9 в виде дополнительного электрического тока поступают в цепь 10 управления работой электрогидроклапана 11, что вызывает повышение параметров орошения, обеспечивающее эффективное (при оптимальном расходе орошающей жидкости) ьы- леподавление при изменившейся интенсивности преобразования. Увеличение показателей вибрации до значений, характеризующих отбойку породы в режима крупного скола (фиг.1), который сопровождается пони- женным пылеобразованием(фиг.2), вызывает с помощью преобразователей 2,3 и сумматора 9 уменьшение регулирующего тока в цепи 10, что снижает показатели орошения (расход, давление) ня величину, пропорциональную относительному приращению вибрации.

Формула изобретения

Способ управления орошением горного комбайна, основанный на регулировз- и расхода орошающей жидкости по по еч-с нию рабочего органа в процессе i отличающийся т. что, с цег ю улучшения качества орошена зз i.rx- люченик переувлажнения п жод ic v- выра8о1 :и, постоянно . ( вибрации рабочего органа, с ивдментз появ ления вибрации осущес.&..яют орсшение с максимальным расходом в адмен достк жения вибрацией максимал чий псстопн- ной величины снкла.от расход орош.оме жидкости на величину, пропорциональную относительному приращение вибрации

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для нормализации санитарно-гигиенической обстановки шахт. Цель - улучшение качества орошения за счет исключения переувлажнения и обводненности выработки Способ основан на регулировании расхода орошающей жидкости оросителя 12 по положению рабочего органа в процессе выработки, для чего постоянно измеряют величину вибрации рабочего органа. С момента появления вибраций рабочего органа, измеряемых преобразователями 1 и 2 и преобразуемых преобразователями 3 и 4 в электрический сигнал, осуществляют орошение с максимальным расходом жидкости. При этом срабатывает реле 13, замыкая цепь 10 управления электрогидроклапэна 11, включающего оросители 12 на максимальный расход. При достижении вибрацией постоянной величины уменьшают расход орошающей жидкости на величину, пропорциональную относительному приращению вибрации. 4 ил.

Фиг. г

стня