Гидравлическая система группового управления секциями шахтной крепи Советский патент 1980 года по МПК E21D23/16 

1

Изобретение относится к горному делу, а именно к креплению очистных забоев механизированными крепями.

Известна система группового управления механизированными крепями, включающая магистрали управления, напорную и сливную, блок группового управления и гидроблоки управления отдельных секций, в которых блоки группового управления снабжены поворотным гидрораспределителем с храповыми механизмами, переключающими поршнями и золотниками 1.

Недостатком указанной системы является низкая надежность, связанная с преобразованием гидравлической энергии в механическую с помощью храпового механизма с поворотными устройствами.

Наиболее близким решением по технической сущности и достигаемому результату является гидравлическая система группового управления секциями шахтной крепи, содержащая центральный блок группового управления с распределителями и соединенные с ним магистралями напора, слива и управления гидроблоки отдельных секций, включающие логические элементы, обратный клапан, силовые распределители, переключающие элементы и датчик распора 2.

Недостатком этой системы является ее

низкая надежность из-за большого количества гидроэлементов управления, индикации и большого количества шлангов управления. К тому же в системе сигнал управления поступает последовательно с секции на секцию с невозможностью обхода неисправных секций.

Целью изобретения является повышение надежности работы крепи в автоматическом

10 режиме.

Указанная цель достигается тем, что центральный блок группового управления снабжен реле времени, которое выполнено в виде дросселя-регулятора и гндроцилин15 дра, установленного с возможностью взаимодействия в крайних положениях с переключающими элементами распределителей, при этом каждый из указанных распределителей соединен линиями управления с

20 логическими элементами гидроблоков отдельных секций, которые подключены к линиям управления параллельно. Логические элементы гидроблоков отдельных секций соединены между собой последовательно, а

25 крайние из них соединены с логическими

элементами гидроблоков соседних секций.

На фиг. 1 представлен блок группового

управления; на фиг. 2 - принципиальная

схема гидравлической системы группового

30 управления секциями щахтной крепи.

Гидравлическая система группового управления секциями шахтпой крепп содержит центральный блок группового управления 1, устанавливаемый на одной нз секций крепи либо на отдельном пульте управления. Центральный блок управления 1 состоит из 1-идрораснределителей 2-4 с переключающими элементами, каждый из этих распределителей соедииеи линиями управления 5-7 с логическими гидроэлемеитами ДА 8-10 гидроблоков И, установленных па каждой секции. Центральный блок группового зправления 1 кроме гидрораспределителей 2-4 содержит также гидрораспределитель 12 и реле времени, включающее дроссель-регулятор 13 и гидроцилиндр 14.

Гидроцилиндр 14 установлен между гидрорасиределителями 2-4 так, что кориус подвижного цилиндра в своих крайних положеииях взаимодействует с переключающими элементами распределителей. Один из входов каждого распределителя 2-4 соединен со сливной магистралью, второй вход распределителей 2 и 3 соединен с напорной магистралью 15, а распределителя 4 - с управляющей камерой гидрораспределителя 12, выход которого соединен через дроссель-регулятор 13 с поршневой полостью гидроцилиидра 14, штоковая полость которого соединена с напорной магистралью 1Ь.

Логические гидроэлементы ДА 8-10 гидроблока 11 отдельной секции соединены последовательно, так что выход предыдущего элемента соединен с управляющей камерой следующего.

Кроме того, выход гидроэлемента 8 соединен с собственной блокирующей камерой, линией уцравления 7 через обратный клапан 16, силовым гидрораспределителем 17 и с управляющей камерой логического элемента НЕ предыдущей секции, выход элемента 10 - с гидрораспределителем 17.

Логический элемент НЕ 18 данной секции своим входом подключен к магистрали напора 15, а выходом - к элементу ДА 9.

В гидроблок входит датчик распора 19, соединенный с элементом ДА 10, гидростойками 20, линией 21 с элементом ДА 8 следующей секции.

Логические элементы ДА 8, 10 подключены к линиям управления 7,5 параллельно, а элемент 10 параллельно линии 15, но через элемент НЕ 18.

Гидрораспределитель 17 соединен с управляемыми объектами; гидростойками 20 и гидродомкратом 22.

Предлагаемая гидравлическая система группового управления секциями щахтной крепи работает следующим образом.

В начале передвижки данной группы секций на первой секции группы оператор подключает управляющую камеру элемента ДА предыдущей секции к распределителю

17 и элементу 9 данной секции, а также к линии управления 7 через обратный кланап 16.

Цосле перехода элемента ДА 8 во второе

положение управляющая камера элемента соединяется оператором со сливом, а элемент удерживается во втором ноложеиии блокировкой до тех нор, пока сохраняется давление в линии управления 6, т. е. до

окончания иередвижки секции крепи.

Цолучив сигнал управлення но лииии 6, распределитель 17 соединяет напорную магистраль 15 с управляющими объектами 20, 22.

После того как среда под давлением нопадает в управляющую камеру элемента 9, он переключается во второе ноложение, соединяя напорную магистраль 15, проходящую через элемент НЕ 18, с унравляющей камерой элемента ДА 10 и с собственной блокирующей камерой.

Этим подготавливается цепь для осуществлендя распора данпой секции после окончания передвижки через гидрораспределитель 17, соединенный с выходом элемента ДА 10.

По линии 7 среда под давлением через гидрорасиределитель 4 центрального блока управления 1 поступает в гидрораснределитель 12 этого же блока, последний, нереключаясь, направляет среду иод давлением через дроссель 13 в пори1невую полость гидроцилиндра 14.

Передвигаясь, корпус цилиндра 14 отходит от переключающего элемента распределителя 2 и во втором крайнем положении воздействует иа переключающие элементы гидрораспределителей 3 и 4.

Время перемещения корпуса гидроцилиндра от распределителя 2 к распределителям 3 и 4 соответствует времени полной передвижки секции крени, т. е. времени полной передвижки домкрата 22.

Распределители 3 и 4, переключаясь,

соединяют линии уиравления 6 и 7 со сливной магистралью и подают сигиал на гидрораспределитель 12, который, возвращаясь в исходное положение, соединяет поршневую полость гидроцилиндра со сливом. Под воздействием постоянного давления в штоковой полости гидроцилиидр возвращается в исходное положение, соединяя линии 5 и 6 с напорной магистралью, а линию 7 соединяет с управляющей камерой.

Рабочая среда под давлением проходит через элемент ДА 10, находящийся вовтором пололсении, к датчику распора 19 и к гидрораспределителю 17. Начинается расиор стоек 20. После повышения давления в

норшневых полостях стоек до давления настройки датчика расиора последний переключается во второе иоложеппе, пропуская сигнал на соседнюю секцию. После срабатывання элемента 8 соседней секции

сигнал передается от этого элемента к

элементу 18 данной секции, снимая блокировку элемента 9. В результате элементы 9 и 10 возврандаются в исходное ноложеиие, соединяя со слнвом унравляюшую камеру элемента 8 соседней секции.

На соседней секцни цнкл новторяется.

Использованне нредлагаемоа системы группового управления секций крепи позволяет исключить узлы индикации (датчики положения гидродомкратов крепи, расходомеры и т. п.), устанавливаемые на каждой секции, взамен которых вводится одно реле времени в центральном блоке группового управления, который распределяет сигналы но линиям управления через оиределенные настраиваемые промежутки времени, соответствующие времеин выполнения операций при передвижке секций.

Такнм образом, повышается надежность работы системы управления в автоматическом режиме.

Формула изобретения

1. Гидравлическая система группового управлення секциями шахтной крепи, содержаш,ая центральный блок группового управления с распределителями и соединенные с ним магистралями напора, слива и управления гидроблоки отдельных секций, включаюш,ие логические элемеиты.

обратный кланам, силовые рапсределители, нереключаюнлие элементы и датчик раснора, отл и ч а ю Ш.И йся тем, что, с целью повышения надежности работы крепи в автоматическом , центральный блок группового управления снабжен реле временн, которое выполнено в внде дросселя-регулятора н гндроцнлиидра, установленного с возможностью взаимодействия в

крайних положениях с переключаюш,ими элементами распределителей, при этом каждый из указанных распределителей соединен линнями управления с логическими элементамн гидроблоков отдельных секций,

которые подключены к линням уиравлення параллельно.

2. Гидравлическая система но п. 1, отличающаяся тем, что логические элементы гидроблоков отдельных секций соединены между собой последовательно, а крайние из ннх соединены с логическими элементамн гидроблоков смежных секцни.

Источники ииформацнн, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР №. 523988, кл. Е 21D 23/16, 1974.

2. Рабиновнч М. С. н др. Элементы и системы автоматического управления гидрофнцированнымн креиями. М., «Недра,

1977, с. 224, рис. 118 (прототип).