Система управления гидромонитором Советский патент 1992 года по МПК E21C45/00 

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для добычи угля гидравлическим способом.

Известна система управления гидромониторами типа ГМДИ-ЗМ, ГМДИ-4, 12ГД2, включающая маслостанцию, расположенную отдельно от гидромонитора, пульт управления, гидроцилиндры перемещения ствола гидромонитора.

К недостаткам относятся трудоемкость обслуживания из-за наличия маслостанции и недостаточная степень очистки воды, отбираемой из общего потока на гидротурбину насоса, что приводит к заштыбовке сопла гидротурбины.

Известны привод гидромонитора с дистанционным управлением и станция для привода гидромонитора, в которых для управления используется технологическая вода, а для защиты силовых гидроцилиндров от воздействия технологической воды применяются разделители сред.

К недостаткам этих устройств относится то, что пульт управления не защищен от воздействия технологической воды и подвержен гидроабразивному износу и заштыбовке. Кроме того, в первом устройстве гидроцилиндр имеет сложную конструкцию и большую массу, а во втором имеются три разделителя сред, которые утяжеляют устройство и усложняют коммуникации.

ч

.N

4 ГО СЛ 1

Наиболее близкой по технической сущности является система управления гидромониторным агрегатом, включающая высоконапорный водовод, пульт управления, гидроцилиндры управления стволом гидромонитора, трубопроводы и гидроциклон с выполненным тангенциально входным и с двумя выходными отверстиями.

Недостатком указанного устройства является то, что гидроциклоны предназначе- ны в основном для работы с крупнофракционными материалами, а в оборотной технологической воде гидрошахт содержатся, в основном, мелкие фракции, которые в гидроциклоне трудно извлечь из воды, подаваемой на управление. Это приводит к гидроабразивному износу пульта управления и гидроцилиндров. Кроме того, гидроциклоны имеют большие габариты и должны устанавливаться вертикально, что затрудняет монтажно-демонтажные работы при перестановке гидромонитора и может привести к забучиванию гидромонитора.

Целью изобретения является повышение надежности работы системы.

Указанная цель достигается тем, что в системе управления гидромонитором, включающей пульт управления, соединенный шлангами с гидроцилиндрами поворота ствола и с приспособлением для очистки технологической воды, установленным на подводящей трубе, приспособление для очистки технологической воды выполнено из кольцевой камеры, расположенной кон- центрично снаружи подводящей трубы и со- общенной с последней посредством кольцевого щелевого отверстия, площадь поперечного сечения которого меньше площади поперечного сечения кольцевой камеры, причем щелевое отверстие размещено со стороны выходного отверстия подводящей трубы, а соединение кольцевой камеры с шлангом пульта управления расположено со стороны, противоположной щелевому отверстию. Такое выполнение гидромонитора позволяет использовать при отборе технологической воды на управление как инерци- онный, так и гравитационный способы очистки жидкости от примесей. При входе жидкости в кольцевую щель поток меняет направление движения на 180°, в результате чего твердые частицы, находящиеся в потоке и испытывающие действия инерционных сил, продолжают двигаться мимо кольцевой щели. Так как сечение кольцевой камеры значительно больше сечения щели, а расход воды из этой камеры для управления гидромонитором незначителен, то при переходе жидкости из кольцевой щели в кольцевую камеру скорость ее резко падает

и вода в камере принимает состояние, близкое состоянию покоя, и более мелкие частицы, попавшие в кольцевую камеру, выпадают в осадок в результате резкого снижения скорости потока в кольцевой камере и действия сил гравитации. После такой очистки на пульт управления и гидроцилиндры поворота ствола подается чистая вода, чем обеспечивается надежность работы системы управления.

Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемая система управления гидромонитором отличается тем, что кольцевая камера кон- центрично расположена на подводящей трубе и имеет на одном конце кольцевую щель, а с другой стороны соединена с пультом управления, причем площадь сечения кольцевой щели меньше площади сечения самой кольцевой камеры.

Таким образом, заявляемое решение соответствует критерию изобретения новизна.

Известны технические решения, в которых для очистки воды используют инерционный и гравитационный методы.

Устройства для очистки жидкости от посторонних включений широко известны в химической, нефтехимической, горнохимической и др. отраслях промышленности.

Однако выполнение отстойников в виде кольцевой камеры вокруг подводящей трубы гидромонитора с кольцевой щелью с одной стороны камеры и связью с пультом управления с другой стороны, причем площадь сечения кольцевой щели меньше площади сечения кольцевой камеры неизвестно в науке и технике, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию существенные отличия.

Кроме того, если в известных технических решениях отбор воды производится на участке, расположенном вдоль потока пульпы, в предлагаемом устройстве отбор воды производится через сечение, перпендикулярное потоку пульпы с поворотом потока на 180°.

Вода с более крупными твердыми частицами по инерции проходит по внутреннему каналу гидромонитора и через насадку поступает на забой. Вода, попавшая в кольцевую камеру, отстаивается, а затем очищенная вода по шлангам через пульт управления подается в гидроцилиндры.

Данное решение предотвращает гидроабразивный износ гидроцилиндров и пульта управления, что повышает надежность работы системы.

На фиг. 1 изображена предлагаемая система управления гидромонитором. На фиг.

2- узел I на фиг. 1, разрез.

Система управления состоит из гидроцилиндров 1, подводящей трубы 2, камеры 3, кольцевой щели 4, шлангов 5, пульта управления 6, крана 7. Кольцевая щель 4 и место присоединения шланга 5 разнесены в противоположные концы кольцевой камеры 3, при этом кольцевая щель 4 удалена от входа в трубу 2. Площадь поперечного сечения кольцевой щели 4 меньше площади поперечного сечения кольцевой камеры 3. Кран 7 расположен в нижней части камеры

3и соединяет кольцевую камеру 3 с атмос- ферой.

Устройство работает следующим образом. Техническая вода от шахтного водовода поступает в подводящую трубу 2 и далее по каналам гидромонитора - в насадок. В кольцевой щели 4 часть потока воды поворачивается на 180° и попадает в кольцевую камеру 3, в которой ее скорость резко снижается, так как площадь поперечного сечения кольцевой камеры 3 больше поперечного сечения кольцевой щели 4. При повороте потока воды на 180° твердые частицы, находящиеся в жидкости, благодаря силам инерции проскакивают мимо щели и уносятся основным потоком к насадку, че- рез который выбрасываются в атмосферу, а очищенной водой из кольцевой камеры 3

через шланги 5 и пульт управления 6 управляют гидромонитором, воздействуя на гидроцилиндры 1. Через кран 7 производят очистку камеры 3 от осевших частиц и ее промывку.

Использование данной системы позволяет получить Экономию масла за счет исключения из конструкции маслостанции, а также исключить монтажно-демонтажные работы.

Формула изобретения Система управления гидромонитором, включающая пульт управления, соединенный шлангами с гидроцилиндрами поворота ствола и с приспособлением для очистки технологической воды, установленным на подводящей трубе, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы системы, приспособление для очистки технологической воды выполнено из кольцевой камеры, расположенной концентрично снаружи подводящей трубы и сообщенной с последней посредством кольцевого щелевого отверстия, площадь поперечного сечения которого меньше площади поперечного сечения кольцевой камеры, причем кольцевое щелевое отверстие размещено со стороны выходного отверстия подводящей трубы, а соединение кольцевой камеры со шлангом пульта управления расположено со стороны, противоположной кольцевому щелевому отверстию.

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для добычи угля гидравлическим способом. Цель - повышение надежности работы системы. Система включает пульт управления, соединенный шлангами 5 с гидроцилиндрами поворота ствола и с приспособлением для очистки технологической воды, установленным на подводящей трубе (ПТ) 2. Приспособление для очистки технологической воды выполнено из кольцевой камеры 3, расположенной концентрично снаружи ПТ2 и сообщенной с последней через кольцевое щелевое отверстие (КЩО) 4. Площадь поперечного сечения КЩО 4 меньше площади поперечного сечения кольцевой камеры 3. Размещено КЩО 4 со стороны выходного отверстия ПТ 2. Соединение кольцевой камеры 3 с шлангом 5 пульта управления расположено со стороны, противоположной КЩО 4. Часть потока воды в КЩО 4 поворачивается на 180° и поступает в кольцевую камеру 3, в которой ее скорость резко снижается. Твердые частицы проскакивают мимо КЩО 4. 2 ил. I

Ш2.Т

/

- /Ч 222zZZZ23

ч/Тч

2Z522ZJ/

Ц

Фиг2