Устройство для автомагического регулирования положения тоннельного щита Советский патент 1938 года по МПК E21D9/06 

Устройство для автоматического регулирования положения тоннельного щнта.

Заявлено 28 декабря 1937 гола за № ТП-13238. Опубликовано 31 октября 1938 года.

Для измерения наклона щита при тоннельных работах известны устройства, связанные со штоками щитовых домкратов, расположенных по концам горизонтального и вертикального диаметров щита, а следовательно, показания перекосов щита относительно плоскости, параллельной нормальному поперечному сечению обделки, определяются степенью выдвижения штоков этих домкратов.

Настоящее изобретение имеет целью автоматизировать процесс включения и выключения определенных групп щитовых домкратов в зависимости от наличия „опережения щита во время его передвижки.

Предлагаемое устройство для автоматического регулирования положения тоннельного щита включает распределительный золотник, через который производится подача в домкраты рабочей среды из общего трубопровода. Распределительный золотник контролируется упругой средой, управляемой при помощи крана, автоматически приводимого в действие щтоками гидравлических индикаторов, фиксирующих положение тоннельного щита.

На чертеже фиг. 1 изображает общий вид предлагаемого устройства, фиг. 2-распределительную золотниковую коробку, фиг. 3 и 4-кран в двух проекциях.

Предлагаемое устройство состоит из распределительной золотниковой коробки 21, соединенной гибкими или телескопическими шлангами 20 с подвижным краном 15. Распределительная золотниковая коробка 21 служит для направления потока рабочей среды (например, жидкости) в одну или другую группу щитовых домкратов в зависимости от положения распределительного золотника 21 (фиг. 1). Последний приводится в соответствующее положение принудительно посредством упругой среды, поступающей по шлангам 20

через кран Id из вспомогательного трубопровода 28. Кран 75 механически связан с концами штоков 10 гидравлических индикаторов 9, имеющих перемещение, пропорциональное премещению щита.

Гидравлический индикатор 9 состоит из цилиндров со щтоками 10, пружин // для возвращения штоков в исходное положение и поршней 12 с сальниковым уплотнением. Рабочая полость 13 индикатора 9 заполнена жидкостью, сообщающейся при посредстве трубы 7 с рабочей полостью 6 повторителя, т. е. прибора, повторяющего перемещения штоков щитовых домкратов. Шток 3 повторителя крепится к опорной части 1 штока 2 каждого из четырех щитовых домкратов, а цилиндр 4 п йвторителя крепится к опорному к.Ольцу щита с возможностью продольного перемещения при посредстве ходового винта 8. Шток 3 повторителя снабжен поршнем 5 с сальниковым уплотнением.

При отсутствии перекосов щита два соседних щтока 10 гидравлического индикатора .9 (например, левой и правой стороны щита) двигаются Охтновременно, перемещая указанный кран 15 по направляющим 18 при посредстве коромысла 16 крана 15. В этом положении (нейтральном) упругая среда по щлангам 20 не поступает в распределительную золотниковую коробку 21.

Распределительный золотник 22 удерживается в нейтральном положении при посредстве двух торцевых пружин 23 (фиг. 2). Рабочая среда (например, жидкость) пропускаемая через распределительную золотниковую коробку 21 из трубопровода 24 при нейтральном (среднем) положении золотника 22, распределяется на два равных потока по трубам 25, поступая далее через групповые включатели 28 в обе диаметрально расположенные группы щитовых домкратов (фиг. 1).

При возникновении перекоса щита соответствующий щток 10 будет иметь соответственно большее выдвижение, в силу чего получится некоторый перекос коромысла 16 и соответ.ств ющий поворот конической пробки 27 крана 75 (фиг. 3 и 4). При этом произойдет совпадение одного отверстия, соединяющего канал в конической пробке с каналом, выводящим жидкость через шланг 20 к распределительному золотнику 22, и соединение на слив другого отверстия.

Результатом будет принудительное перемещение распределительного золотника 22, перекрытие последним выходного отверстия и прекращение доступа рабочей среды в соответствующую группу щитовых домкратов.

Группа диаметрально противоположных домкратов продолжает осуществлять выдвижение штоков и, следовательно, некоторый поворот щита, обратный имевщему место предыдущему перекосу.

Вследствие возникающего выравнивания положения щита произойдет дополнительное выдвил ение штока гидравлического индикатора уже другой стороны, приведение, в силу этого, коромысла 16 крана 75 в нормальное положение, поворот конической пробки 27, одновременное MI-HOвенное перекрытие отверстий обеих сторон, прекращение поступления упругой среды к золотнику 22, приведение его в среднее положение посредством пружин 23 и равномерное поступление рабочей среды з обе группы щитовых домкратов, а следовательно, уравновешивание всей системы.

Таким образом, малейшая тенденция щита к перекосу будет автоматически ликвидирована. При этом, в случае необходимости вести щит с заданным опережением, необходимо соответственно отрегулировать положение повторителей при посредстве ходового винта 8. Работа всей системы приборов при это.: остается неизменной.

Одновременно производится и графическая фиксация всех перекосов и колебаний щита в двух плоскостях при продвижке; график записывается на вращающихся цилиндрах, снабженных шкалами 14.

Предмет изобретения.

1.Устройство для автоматического регулирования положения тоннельного щита, отличающееся тем, что подача рабочей среды в домкраты осуществлена из общего трубопровода через распределительный золотник, контролируемый посредством упругой среды, управляемой при помощи крана, автоматически приводимого в действие щтоками гидравлических индикаторов, фиксирующих по.Южение тоннельного щита.

2.Форма выполнения устройства для автоматического регулирования

положения тоннельного щита по п. 1, отличающаяся тем, что автоматическое приведение в действие крана 15 щтоками 10 индикаторов Р осуществлено посредством коромысла 16. укрепленного на пробке крана.

3. Форма выполнения устройства для автоматического регулирования положения тоннельного щита по пп. 1 и 2, отличающаяся тем. что кран 15 установлен подвижно в направляющих 18 и при помощи гибких или телескопически раздвижных щлангов 20 соединен с распределительным золотником 22.