Устройство автоматического управления механизированной крепью Советский патент 1993 года по МПК E21D23/12 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для автоматизации управления гидрофицированными крепями, используемыми в шахтах, опасных по внезапным выбросам угля, породы и газа,

Цель изобретения - повышение надежности работы устройства на пластах, склон- ных к внезапным выбросам за счет обеспечения контроля переднего положения крепи.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит датчик 1 перемещения комбайна, установленный на комбайне, блок 2 управления лебедкой 3, барабан 4 лебедки, гибкий орган 5, переключающий кулачок 6, гидрораспределитель 7, секции крепи 8, гидрозахваты 9, отключающий механизм 10, блок 11 для контроля переднего положения секций крепи, натяжной механизм 12, роликовый блок 13.

Первоначально все секции крепи 8 находятся в переднем положении. Металлический трос проложен вдоль лавы между зажимами гидрозахватов 9 и гидрораспре- делителей 7 всех секций крепи. В исходном состоянии гидрозахваты и гидрораспределители не зажимают трос, который натянут при помощи механизма 12. Переключающий кулачок б находится в начале павы пе- ред первой секцией, где находится и комбайн. Гидрозахваты 9 установлены на каждой секции и представляют собой два зажима, один из которых неподвижен, а второй перемещается при перемещении сек- ции. Блок 11 для контроля перед него положения секций крепи содержит узел для измерения длины подмотки троса 5 и сравнения измеренной величины с эталонным значением, узел для учета количества не- додвинутых секций и узел для формирова- ния управляющих команд. Узел измерения представляет собой линейку, размещенную вдоль обода барабана лебедки. На линейке имеются две отметки нулевая и эталон- ная. На ободе подметочного барабана имеется бон кг, которая в исходном положении совмещается с нулевой отметкой. При вращении обода барабана бонка перемещается вдоль линейки. При совмещении с эталон- ной отметкой бонка воздействует на реле совпадения. Узел учета числа неДодвинутых секций сострит из трех электронных или механических счетчиков. На входы двух счетчиков поступают сигналы отдатчика 1. Один из них приходит в исходное положение при срабатывании реле совпадений. Этот счетчик настраивается на определенное число, при достижении которого выдается команда на отключение привода лебедки. Второй

счетчик считает общее количество команд, поступающих от датчика 1. Третий счетчик срабатывает от реле совпадений и считает количество совпадений бонки с эталонной отметкой. Узел для формирования управляющих команд состоит из триггера или уси- лителя, вход которого соединен с контактами реле совпадений и с выключателем отключающего механизма 10, а выход подсоединен к исполнительному реле, управляющему приводом лебедки, Отключающий механизм 10 представляет собой устройство, которое срабатывает при натяжении тяговой ветви троса до определенного значения и выдает команду на отключение привода лебедки. Блок 2 для управления лебедкой представляет собой триггер или электронный усилитель, выход которого нагружен на исполнительное реле, включающее и отключающее привод лебедки, а вход соединен с блоком 11 и механизмом 10. При поступлении на вход сигнала от блока 11, триггер срабатывает. Реле включает лебедку. При поступлении сигнала от механизма 10, триггер возвращается в исходное положение и лебедка отключается.

Устройство работает следующим образом.

Управляющий сигнал от датчика 1 поступает на блок 2, который включает лебедку 3. Барабан 4 лебедки начинает вращаться и перемещать трос 5 по лаве. Переключающий кулачок б воздействует на гидрораспределитель 7, который включает секцию крепи 8 на перемещение. При этом срабатывает гидрозахват 9 и зажимает трос 5. От натяжения тяговой ветви троса срабатывает механизм 10 и выдает команду на отключение лебедки. Барабан А лебедки останавливается. Под действием силы натяжения перемещающейся секции холостая ветвь троса прославляется. Прослабление выбирается подмоточным барабаном лебедки, измеряется блоком 11 и сравнивается с эталонным значением. Если измеренная величина соответствует эталонному значению, блок 11 зафиксирует перемещение секции в переднее положение. Если измеренная величина меньше эталонного значения, блок 11 зафиксирует недодвижку секции. По результатам сравнения блок 11 формирует сигнал на управление лебедкой. При наличии сигнала от датчика 1 и сигнала от блока 11, лебедка включится и весь цикл перемещения секций повторится. При недодвиж- ке заданного количества секций блок 11 выдает запрещающий сигнал на включение лебедки 2. Перемещение секций прекращается и комбайн останавливается.

Использование изобретения позволяет управлять механизированной крепью со штрека и контролировать при этом положение секций крепи в лаве, что необходимо для обеспечения безопасности выемки угля на пластах, опасных по внезапным выбросам.

Формула изобретения 1. Устройство автоматического управления механизированной крепью, содержащее лебедку с гибким органом, который взаимодействует с гидрозахватом каждой секции крепи и на котором перед первой секцией крепи установлен переключающий кулачок, блок управления, подключенный к лебедке, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы на пластах, склонных к внезапным выбросам

за счет обеспечения контроля переднего положения крепи, оно снабжено датчиком перемещения комбайном, установленным на комбайне отключающим механизмом и блоком для контроля переднего положения секций крепи, а также гидрозахватами, которые установлены на каждой секции крепи, датчик пути перемещения комбайна, отключающий механизм и блоки для контроля

переднего положения секций крепи соединены с входами блока управления, при этом отключающий механизм, блок для контроля переднего положения секций крепи и каждый гид розах ват установлены с возможностью взаимодействия с гибким органом.

2. Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что гибкий орган выполнен в виде металлического троса.

Изобретение позволяет повысить безопасность работ на пластах, склонных к вне- запным выбросам и может быть использовано для автоматизации управления гидрофицированными крепями. Сигнал отдатчика пути 1 перемещения комбайна поступает „на блок управления 2, который включает, лебедку 3. барабан 4 лебедки перемещает трос 5 по лаве. При этом переключающий кулачок 6 воздействует на гидрораспределитель 7, который включает секцию 8 на передвижку. От натяжения тяговой ветви троса срабатывает отключающий, механизм 10 и выдает команду на отключение привода лебедки. Барабан лебедки останавливается. 1 э.п. ф-лы, 1 ил. у Ё