Устройство для привода исполнительного органа горной машины Советский патент 1991 года по МПК E21C31/00 E21C29/00 

Изобретение относится к горной проышленности и может быть использовано в ачестве привода исполнительного органа, аботающего на маловязких рабочих жидкостях, преимущественно на водомасляных мульсиях, в условиях значительного их загрязнения и при высоких давлениях.

Цель изобретения - повышение надежности устройства для привода исполнитель- ного органа горной машины при дновременном повышении устойчивости управления гидрораспределителем.

На фиг. 1 представлена принципиальная гидравлическая схема устройства для привода исполнительного органа горной машины; на фиг. 2 - датчик конечного положения.

Устройство для привода исполнительного органа горной машины содержит силовой гидроцилиндр 1 двустороннего действия со штоками 2. Рабочие полости 3 и 4 гидроцилиндра 1 гидролиниями 5 и 6 соединены через гидрораспред литель 7 с напорной 8 и сливной 9 магистралями, которые соединены соответственно с насосной станцией 10 и баком 11 для рабочей жидкости.

Гидрораспределитель 7 может быть выполнен в виде гидроуправляемого цилиндрического золотника для работы на вязких жидкостях или в виде группы клапанов, связанных линиями связи для работы на маловязких эмульсиях. Гидрораспределитель 7 выполнен с полостями 12 и 13 управления для перемещения его золотника. На гидроцилиндре 1 размещены датчики 14 и 15 конечного положения, каждый из которых выполнен в виде обратного клапана с толкателем 16 для перемещения его запорного элемента 17. Выход 18 каждого обратного клапана датчиков 14 и 15 конечного положения гидролиниями 19 управления соединен с напорной 8 магистралью. Толкатель 16 каждого обратного клапана датчиков 14 и 15 конечного положения установлен с возможностью взаимодействия с соответствующим штоком 2 гидроцилиндра 1. Каждый обратный клапан датчиков 14 и 15 конечного положения может быть выполнен с рукояткой

20для перемещения толкателя 16.

Гидроуправляемые обратные клапаны

21и 22 выполнены с запорными элементами 23, в каждом из которых выполнен дроссельный канал 24 для сообщения соответствующей полости 25 управления через заклапанную полость 26 с его входом 27 и со сливной 9 магистралью, Полость 25 управления каждого гидроуправляемого клапана 21 и 22 гидравлически соединена с входом соответствующего дополнительного

обратного клапана 28 и 29 и входом 30 обратного клапана соответствующего датчика 14 и 15 конечного положения посредством гидролиний 31 управления. Выход 27 каждого гидроуправляемого обратного клапана 21 и 22 гидравлически соединен с выходом соответствующего дополнительного обратного клапана 28 и 29 и через соответствующую гидролинию 32 управления с соответствую0 щей полостью 12 и 13 управления гидрораспределителя 7. Гидрораспределитель 7 имеет фиксаторы 33 для удержания его золотника в крайних положениях.

Устройство для привода исполнитель5 ного органа горной машины работает следующим образом.

При включении насосной станции 10 рабочая жидкость под давлением подается к гидрораспределителю 7 и по гидролинии 19

0 на выход 18 каждого обратного клапана датчиков 14 и 15 конечного положения. Для выполнения рабочего хода, соответствующего подаче рабочей жидкости, например, в рабочую полость 3 силового гидроцилиндра

5 1, включают рукоятку 20 для перемещения толкателя 16 обратного клапана датчика 14 конечного положения. При этом рабочая жидкость из гидролинии 19 через запорный элемент 17 попадает на вход 30 обратного

0 клапана и далее через гидролинию 31 и дополнительный обратный клапан 28 в полость 12 управления гидрорэспределителя 7. Клапан 21 закрыт, а из полости 25 управления ч ,ез дроссельный канал 24 происхо5 дят утечки рабочей жидкости на слив.

Через гидрораспределитель 7 и гидролинию 5 рабочая жидкость под давлением поступает в рабочую полость 3 гидроцилиндра 1, обеспечивая перемещение его штока

0 2 вправо (фиг. 1).

В начальный момент движения толкатель 16 обратного клапана датчика 14 освобождается от взаимодействия со штоком 2 силового гидроцилиндра 1 и обратный кла5 пан датчика 14 закрывается. В результате этого давление в гидролинии 31 падает, поскольку рабочая жидкость через дроссельный канал 24 поступает по сливной магистрали 9 в бак 11. При этом запорный

0 элемент 23 клапана 21 перемещается влево (фиг. 1), поскольку давление жидкости на входе 27 в клапан 21 приподнимает запорный элемент 23 над седлом. В результате этого давление в полости 12 управления

5 гидрораспределителем 7 падает, поскольку рабочая жидкость из полости 12 поступает по сливной магистрали 9 в бак 11. При этом золотник гидрораспределителя удерживается в необходимом положении с помощью фиксатора 33. Таким образом

гидрораспределитель 7 подготовлен к принятию новых команд уже в начале перемещения штока 2 гидроцилиндра 1.

Такое опережающее отключение полости 12 управления гидрораспределителя 7 создает предпосылки для устойчивой работы линий переключения, поскольку время переключения намного меньше времени движения штока 2 гидроцилиндра 1. В конце хода штока гидроцилиндра 1 шток 2, воздействуя на толкатель 16, открывает обратный клапан датчика 15 конечного положения. В результате рабочая жидкость под давлением через гидролинию 31 и дополнительный обратный клапан 29 поступает в полость 13 управления гидрораспределителя 7. Клапан 22 закрыт, а через его дроссельный канал 24 из полости 25 происходят утечки рабочей жидкости в сливную магистраль 9.

Под действием осевого усилия золотник распределителя 7 перемещается. В крайнем положении золотник гидрораспределителя 7 удерживается фиксаторами 33 (защелками). Рабочая жидкость по гидролинии 6 поступает в рабочую полость 4 силового гидроцилиндра 1. Его полость 3 через гидролинию сообщается через гидрораспределитель 7 со сливной магистралью 9. Начинается движение штока 2 гидроцилиндра 1 в противоположную сторону.

В начальный момент движения толкатель 16 обратного клапана датчика 15 освобождается от воздействия штока 2, клапан 15 закрывается и поступление жидкости под давлением в гидролинию 31 прекращается. Сохранившееся в гидролинии 31 и полости 25 давление падает, поскольку жидкость через дроссельный канал 24 поступает в сливную магистраль 9, а давление рабочей жидкости в полости 13 приподнимает запорный элемент 23, и рабочая жидкость из полости 13 поступает в сливную магистраль 9. В результате этого еще в начале движения штока 2 гидроцилиндра 1 вправо все его командные элементы уже подготовятся к принятию новой команды.

Указанная последовательность операций повторяется в течение всего периода работы машины, т.е. до ее остановки, осуществляемой остановкой насосной станции 10. Рукоятки 20 предназначены для первоначального пуска и используются только, если штоки 2 гидроцилиндра при включении устройства находятся в промежуточном положении.

Предлагаемое устройство позволяет найти путь к созданию малогабаритной и эффективно работающей подающей части

угледобывающего комбайна. Силовые гидроцилиндры 1 в количестве 2-4 шт. могут быть расположены в створе с другими его узлами, что существенно сокращает гьбяри- 5 ты самого комбайна. Возможно применение устройства в качестве движителя и для других горных машин (стругов, проходчески.; комбайнов, конвейеров).

Формула изобретения

0 1. Устройство для привода исполнительного органа горной машины, включающее силовой гидроцилиндр двустороннего действия со штоками, рабочие полости которого гидравлически соединены через

5 гидрораспределитель с напорной и сливной магистралями, гидравлически соединенную с напорной магистралью насосную станцию, размещенные на силовом гидроцилиндре датчики конечного положения,

0 гидролинии управления, которые соединены с соответствующими полостями управления гидрораспределителя, и бак для рабочей жидкости, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности

5 его работы при одновременном повышении устойчивости управления гидрораспределителем, оно снабжено гидроуправляемыми обратными клапанами с запорными элементами, в каждом из которых выполнен дрос0 сельный канал для сообщения полости управления соответствующего гидроуправ- ляемого обратного клапана через заклапан- ную полость с его выходом и со сливной магистралью и дополнительными обратны5 ми клапанами, а каждый датчик конечного положения выполнен в виде обратного клапана с толкателем для перемещения его запорного элемента, при этом полость управления каждого гидроуправляемого об0 ратного клапана гидравлически соединена с входом каждого дополнительного обратного клапана и с входом обратного клапана соответствующего датчика конечного положения, а выход каждого гидроуправляемого

5 обратного клапана гидравлически соединен с выходом соответствующего дополнительного обратного клапана и с соответствующей гидролинией управления, причем выход каждого обратного клапана датчика

0 конечного положения гидравлически соединен с напорной магистралью, а толкатель каждого обратного клапана датчика конечного положения установлен с возможностью взаимодействия с соответствующим што5 ком силового гидроцилиндра.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждый обратный клапан датчика конечного положения имеет рукоятку для перемещения его толкателя.

п

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано в качестве привода исполнительного органа, работающего на маловязких рабочих жидкостях, преимущественно на водомасляных эмульсиях, в условиях значительного их загрязнения и при высоких давлениях. Цель - повышение надежности устройства для привода исполнительного органа горной машины при одновременном повышении /з Гн устойчивости управления гидрораспределителем. Оно содержит силовой гидроцилиндр 1, рабочие полости 3 и 4 которого гидравлически соединены через гидрораспределитель (ГР) 7 с напорной 8 и сливной 9 магистралями. На гидроцилиндре 1 размещены датчики 14 и 15 конечного положения в виде обратных клапанов (ОК) с толкателями. Гидроуправляемые ОК 21 и 22 имеют запорные элементы 23, в каждом из которых выполнен дроссельный канал 24. Полость 25 управления каждого гидроуправляемого СК 21 и 22 гидравлически соединена с входом каждого дополнительного ОК 28 и 29 и с входом 30 датчика 14 и 15 конечного положения. Выход 27 каждого гидроуправляемого ОК 21 и 22 гидравлически соединен с выходом дополнительного ОК 28 и 29 и через гидролинию 32 управления с полостями 12 и 13 управления ГР 7. Толкатель каждого датчика 14 и 15 конечного положения при взаимодействии со штоком 2 гидроцилиндра 1 обеспечивает перемещение золотника ГР 7. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. / л « со С о 00 о ел со