Устройство для защиты машиниста Советский патент 1981 года по МПК E21F13/00 

Изобретение относится к конструкциям подземных самоходных горных машин. Оно может быть использовано в горной промышленности в погрузочнодоставочных машинах типа МПДН-1. Известны устройства для защиты машиниста самоходной машины, включаняцие дугу, укрепленную на раме 1). Однако данное устройство имеет недостаток: устройство должно иметь высокую прочность, чтобы выдержать динамические нагрузки от столкновения со стенкой выработки и затормозить машину. Известны также устройства, включаю щие датчик минимального зазора, связан1${лй с пружиной 2. Известное устройство не позволяет создать зону безопасности на самоходной машине с боковой подножкой, работгшхдей в подземной выработке, по всему контуру тела машиниста, затр удняет проход вдоль машины дпя выполнения вспомогательных операций и не позволяет производить уборку горной массы близко к стенке выработки и углах из-за выступающих усов. Цель изобретения - повышение надежности при работе на ссилоходных под земных машинах. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для защиты машиниста датчик минимального зазора выполнен в виде поперечных лыж и шарнирной контурной рамки, у шарнира которой смонтирован двухсторонний кулачок, установленный с возможностью взаимодействия с переключателем, который выполнен с подводящим каналом для соединения со свистком и блокировочным клапаном. Йереключатель выполнен в виде подпруяотненного поршня со штоком, причем поршень установлен с возможностью перекрытия подводящего канала, а шток имеет подпружиненный золотник жесткость пружины которого меньше жесткости пружины поршня. При этом подводящий канал со стороны свистка имеет сечение меныне, чем сечение подводящего канала со стороны блокировочного клапана. На фиг. 1 изображено устройство для Защиты машиниста, общий на фиг. 2 - то же, вид в плане, в двух положениях; на фиг. 3 - схема соединения переключателя с, блокировочным клапаном устройства для защиты машиниста. На раме машины 1 и подножке 2 на шарнирах 3 и 4 установлена оконтуривающая рамка 5 с поперечными лыжами 6, образующими оптимальную зону безопасности машинисту фиг. 2 . Рамка 5 в нормальном положении фиксируется пружинами 7, растяжения и имеет двухсторонний кулачок 8, вза имодействующий со штоком9 переключателя 10 (фиг. з) . Переключатель 10 состоит из.штока 9, жестко связанного с поршнем 11 поджимаемым пружиной 12. Дополнительно на штоке 9 установлен золотник 13, поджимаемый пружиной 14 мень шей жесткости. Подвод сжатого воздуха к самоходной пневматической машине 1 осуществляется через управляемый ручным краном 15 блокировочный клапан 16, включающий и отключающий подачу сжатого воздуха к пневмодвигателям хода машин. Блокировочный клапан 16 содержит поршень 17, соединенный штоком 18 с клапаном 19. Полость а поршня 17 соединена с переключателем 10, который связан меньЬоим каналом cf сзо свистком 20. Устройство для защиты машиниста работает следующим образом. Машинист становится на подножку 2 машины 1, заходя в проем оконтуриваю щей рамки 5, включает кран 15 управления блокировочным клапаном 16, впу кая сжатый воздух из полости Z в полость а . Давление в полости а повышается и за счет разности площадей поршня 11 к клапана 19, поршень 17 опускается вместе со штоком 18 и кла паном 19, открывая доступ сжатого воздуха из полости Z в полость Ж и канал d воздухораспределителей пневмодвигателей хода машины 1. Зате.м ма шинист включает воздухораспределител пневмодвигателей кода и начинает осу ществлять движение машиной 1 вдоль , выработки (полож. Т). В случае приближения ма1рины 1 к стенке выработки в первую очередь на стенку выработки наталкивается поперечная лыжа б окон туривающей рамки 5 и поворачивает рамку 5 на шарнирах 3 и 4, преодолевая сопротивление пружин 7. Одновременно при повороте рамки 5 в районе зоны безопасности двухсторонний кулачок 8 воздействует на шток 9 переключателя 10, поршень 11 которого сжимая пружину 12, открывает канал для поступления сжатого воздуха из полости а по каналу Г малого сечения к свистку 20, выдакадему сигнал о над вигающейся опасности - столкновении машины 1 со стороны машини,ста со стенкой выработки. Так как расход во духа через малый канал (f небольшой, то давление в полости С| не падает, и поршень 17 с клапансэм 19 продолжа ет оставаться на месте, не перекрыв доступа воздуха к пневмодвигателям хода. Услышав сигнал машинист должен тот час же остановить машину 1, разобраться в обстановке и, включая двигатели с небольшой скоростью, вывести машину 1 из угрожающего столкновением положения, в случае, когда машинист не успевает остановить машину 1, происходит дальнейшее приближение машины к стенке выработки, а, следовательно, и дополнительный поворот оконтуривающей рамки 5 и выход ее из района зоны безопасности. При этом еще остается небольшой зазор между машинистом и стенкой. В это время кулачок 8 продолжает перемещать шток 9, который своим буртиком начинает упираться в золотник 13 и перемещать его. Золотник 13, перемещаясь, соединяет полость а блокировочного клапана 16 с атмос.ферой по каналу 3 , давление в полости а резко падает, и под действием разности давлений поршень 17 с клапаном 19.перемещаются, и клапан 19 перекрывает доступ сжатого воздуха в полость -yiCvi канал д т.е. к пневмодвигателям, что ведет к остановке машины до соприкосновения машиниста со стенкой выработки (положение II). После остановки машины 1 машинист, сообразуясь с обстановкойj перемешает шток 9 дёшьше до перекрытия золотником 13 канала Э, соедийяющего полость С с атмосферой. Давление в полости а возрастает, и- поршень 17 с клапаном 19 перемещаются, открывая доступ сжатого воздуха из полости Z. в полостьЖ и канал д . Машинист осторожно включает пневмодвигатели и выезжает из угрожаемого положения. Рамка 5 под действиемпружин 7 возвращается в исходное положение, и между кулачком 8 и концом штока 9 образуется зазор. Машинист отпускает шток 9, и под действием пружины 12 золотник 13 вместе со штоком 9 и поршнем 11 передвигаются в исходное положение, при этом включения сигнала не происходит, так как каналы (Г и 6 не открываются. После этого машина готова к продолжению движения. I Формула изобретения 1. Устройство для защиты машиниста, включающее датчик минимального за зазора, связанный с пружиной, отличающееся тем, что, с целью повьпиения надежности при работе на самоходных подземных машинах, датчик минимального зазора выполнен в виде лыж и.шарнирной контурной рамки, у шарнира которой смонтирован двухсторонний кулачок, установленный с возможностью взаимодействия с переключателем, который выполнен с подводящим каналом для соединения со свиртком и блокировочным клапаном.

2.Устройство по п. 1/ о т л и чающееся тем, что переключатель выполнен а виде подпружиненного посшня со штоком, причем поршень установлен с возможностью перекрытия подводясдего канала, а шток имеет подпружиненный золотник, жесткость пружины которого меньше жесткости пружины поршня.

3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что сечение подводящего канала со стороны свистк меньше, чем сечение подводящего канала со стороны бло;сировочного клапана.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Кальницкий Я.Б. и др. Самоходное погрузочное и доставочное оборудование на подземных рудниках. М,, Недра, 1974, с. 171, 177 и 223.

2.Марин М. и др. ... и что такое плохо. - За-рулем, 1978, 1, с. 2627 (прототип).