Секция механизированной крепи Советский патент 1982 года по МПК E21D23/16 

1

Изобретение относится к подземной добыче угля, а именно к креплению очистного пространства, и может быть использовано для гидравлических механизированных крепей.

Известна секция механизированной крепи, вк.п очающая гидравлические стойки, предохранительные и разгрузочные клапаны, гидрораспределитель и гидроаккуму.лятор .

Недостатки данного устройства следующие: секция крепи снабжена сложными элементами, наличие силовой насосной станции требует значительных расходов энергии на создание давления подпора и начального распора.

Наиболее б.лизкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является секция механизированной крепи, состоящая из гидравлических стоек, основания, предохранительных и разгрузочных клапанов-, гидрораспределителя и гидроаккумулятора, причем гидросистема

секции крепи выполнена замкнутой, снабжена гидравлическим преобразова-j телем давления, полости которого через распределитель соединены с гидроаккумулятором, гидравлическими стойками и гидродомкратом передвижения 2 .

Недостатком известного устройства является то, что гидросистема секции не обеспечивает передвижку секции и забойного конвейера в очистном пространстве. Кроме того, невозможно принудительное опускание перекрытия секции с применением давления рабочей жидкости в гидросистеме.

Целью изобретения является повышение КПД гидросистемы путем исполь.зования горнбго давления в качестве источника энергии.

Поставленная цель достигается тем, что секция дополнительно снабжена гидроаккуму.пя тором низкого давления, установленным с возможное38тью его периодического соединения посредством гидрораспредёлителя с полостями гидростоек или со штоковой полостью гидродомкрата, при этом его поршневая полость сообщена с гидроаккумулятором высокого давления, который в исходном положении соединен с поршневыми полостями гид ростоек . На чертеже представлена секция крепи с замкнутой гидросистемой, общий вид. Секция механизированной крепи состоит из гидравлических стоек двойного действия 1,,гидродомкрата (или гидродомкратов) передвижения 2 гидроаккумулятора низкого давления 3., гидроаккумулятора высокого давле ния 4, шестилинейного шестипозицион ного гидрораспредёлителя 5 и предок ранительного клапана 6. Штоковые и. поршневые полости гидростоек соединены с гидрораспределителем посредством трубопроводов 7-10, полос ти гидродомкрата передвижения соеди иены Посредством трубопроводов 11 и 12, гидроаккумуляторы низкого и высокого давления - соответственно посредством трубопроводов 13 и 14. Вход предохра1штельного клапана соединен с помощью трубопровода 15 с поршневыми полостями гидростоек, а сливное отверстие клапана трубопроводом 16 - с гидроаккумулятором высокого давления. Цилиндр гидродомкрата передвижения шарнирно свя зан с основанием 17 секции, а шток падр о домкрата - с забойньпу конвейе ром 18. Штоки гидростоек поддерживают перекрытие 19. Работа замкнутой гидросистемы секции крепи происходит по шести режимам. Рабочий режим. Гидрораспределитель установлен в положение а. Рабочая жидкость из стоек 1 под дейс вием горного давления по мере опус кания перекрытия 19 вытесняется в гидроаккумулятор высокого давления 4 через трубопровод 9, гидрораспре делитель 5 и трубопровод 14. При этом давление в поршневых полостях гидростоек 1 практически равно дав лению в гидроаккумуляторе 4, если пренебречь потерями давления в гид рораспределИтеле и трубопроводах 9 и 14. Опускание перекрытия перед передвижкой секции Гидрораспределитель устанавливается в положение b. Жидкость из гидроаккумулятора высокого давления 4-поступает через трубопроводы 14 и 10 в штоковые полости гидростоек, поршни которых, перемещаясь вниз, вытесняют при этом жидк.ость из поршневых полостей гидростоек через трубопроводы 9 и 13 в гидроаккумулятор низкого давления 3. Перемещение секции крепи к забою. Гидрораспределитель устанавливается в положение с. ЛСидкость из гидроаккумулятора высокого давления 4 через трубопроводы 14 и 11 поступает в штоковую полость гидродомкрата передвижения 2. Так как шток гидродомкрата -соединен с забойным конвейером 18, а конвейер в данном случае удерживается в неподвижном состоянии другими секциям, то происходит перемещение влево, к забойному конвейеру цилиндра гидродомкрата и, следовательно, связанной с ним всей секции крепи. Жидкость вытесняется при этой из правой, поршневой, полости гидродомкрата 2, поступает по трубопроводам 12 и 13 в гидроаккумулятор низкого давления 3. Поднятие перекрытия до упора его в кровлю. Гидрораспределитель устанавливается в положение d. Жидкость из гидроаккумулятора низкого давления 3 через тpyбoпpoвoд з 13, 9 и 10 поступает одновременно в штоковые и поршневые полости гидростоек 1. Так как эффективные площади поршней стоек, на которые действует давление жидкости снизу вверх больше, чем эффективные площади поршней, на которые действует давление сверху вниз, то поршни стоек перемещаются вверх. При этом жидкость, вытесняемая из верхних полостей гидростоек, через трубопроводы 7 и 10, распределитель 5 и трубопроводы 9 и 8 поступает в нижние полости гидростоек. Распор секции. Распределитель устанавливается в положение е. Высокое давление из гидроаккумулятора высокого давления. 4 через трубопроводы 14, 9 и 10 подается одновременно в штоковые и поршневые полости гидростоек. При этом каждая стойка развивает распорное усилие, практически равное произведению давления жидкости на разность эффективных

площадей поршня в штоковой и поршневой полостях.

Передвижка забойного конвейера. Распределитель устанавливается в положение f. Жидкость из гидроаккумулятора высокого давления 4 через трубопроводы 14 и 12 поступает в поршневую полость гидродомкрата передвижения 2, благодаря чему происходит движение поршня гидродомкрата и соответственно перемещение забойного конвейера 18 влево относительно неподвижного основания 17 секции, находящейся под распором. Предохранение гидростоек 1 от возможных при этом перегрузок осуществляется предохранительным клапаном 6, отводящим рабочую жидкость из нижних полостей стоек в гидроаккумулятор высокого давления 4.

По окончании передвижки конвейера цикл операций заканчивается, после чего путем установки гидрораспределителя в положение а снова включaeт ся основной рабочий режим работы гидросистемы и начинается новый цикл операций.

При необходимости подпитка гидросистемы, Компенсирующая утечка жидкости, может производиться от насосной станции механизированного комплекса путем подачи рабочей жидкости по маслопроводу, который является автономным и конструктивно выполнен для периодического пользования.

В этом случае может быть применена и переносная насосная станция, но во избежание простоев комплекса такая станция должна иметь место.

Возможность использования горного давления при смещении кровли для работы гидросистемы секции крепи является одним из перспективных направлений развития комплексной механизации в очистном забое.

На пластах крутого падения секции механизированной крепи должны быть между собой кинетически взаимосвязаны, при этом автономность работы секции сохраняется.

Предлагаемое исполнение секции механизированной крепи позволяет значительно расширить область применения и повысить КПД гидросистемы крепи

Формула изобретения

Секция механизированной крепи, состоящая из двухполосных гидростоек основания, предохранительных клапанов, гидрораспределителя, гидроаккумулятрра высокого давления и гидро.домкрата передвижения с поршневой и штоковой полостями, отличающаяся тем, что, с целью повышения КПД гидросистемы путем использования горного давления в качестве источника энергии, секция дополнительно снабжена гидроаккумулятором низкого давления, установленным с возможностью его периодического соединения посредством гидрораспреде-лителя с полостями гидростоек или со штоковой полостью гидродомкрата, при этом его поршневая полость сообщена с гидроаккумулятором высокого давления, который в исходном положении соединен с поршневыми полостями гидростоек.

Источники информации, принятые во внимание, при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР №324396, кл. Е 21 D 23/00, 1969.

2.Авторское свидетельство СССР по заявке №2646056/03,

кл. Е- 21 О 23/00, 1979 (прототип).