(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПУТИ ПОДВИГАНИЯ ФРОНТА ОЧИСТНОГО ЗАБОЯ В ШАХТЕ
1
Изобретение относится к устройствам автоматизации горных машин и может найти применение в системах управления струговыми установками или выемочными комплексами.
Известны устройства для измерения дли- 5 ны подйигания фронта очистного забоя в угольной шахте, содержащие натяжной тросик, свободный конец которого закреплен на исходной позиции забоя. Сам тросик намотан на барабане с тормозным элемен- Q том, разматываясь тросик вращает колесо измерения со счетчиками пройденного пути. Несколько таких устройств размещено по длине конвейерного става. По мере подвигания фронта очистного забоя каждый счетчик считывает путь, пройденный каждой 15 контролируемой точкой конвейера 1.
Поскольку тросики огибают все неровности почвы, а неровности по длине лавы разные, то накапливается ошибка действительного положения конвейерного става в 2о лаве.
Известно также устройство для определения смещения базы очистного комплекса относительно линии задания, содержащее колесо, постоянный магнит и герконы. Устройство имеет также натянутую вдоль оси комплекса нить, например трос, а постоянный магнит выполнен в форме разъемного щара, через который пропущен трос линии задания 2.
Недостатком известных устройств является то обстоятельство, что они требуют наличия натянутого в забойном пространстве троса, что в некоторых случаях недопустимо (малая мощность пласта, подверженность повреждениям при осыпании кровли, больщая девиация по гипсометрии пласта и т. д.).
Чтобы избавиться от натянутого троса, применяют измерительные устройства, представляющие собой мерное колесо со счетчиком оборотов. Мерное колесо связано с конвейфом и по мере подвигания фронта очистного забоя оно, прокатываясь по почве, замеряет пройденный путь каждой контролируемой точкой конвейера.
Однако эти устройства также не отражают фактически пройденный путь, так как неровности почвы по длине лавы разные, а их учет при измерении пути не будет соответствовать положению конвейера в лаве.
Цель изобретения - повышение точности измерения пути конвейера.
Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено рукоятью с шарниром на одном конце и полой осью на другом, секторообразным ферромагнитным флажком маятниковым подвесом и резисторами, включенными в цепь герконой, причем рукоять с помошью шарнира прикреплена к конвейеру, ферромагнитный секторообразный флажок закреплен на полой оси, колесо н маятниковый подвес надеты на полую ось с возможностью вращения, герконы установлены по дуговой периферии секторообразного ферромагнитного флажка, постоянный магнит закреплен на маятниковом подвесе. Для исключения влияния возвратно-поступательных движений конвейера из-за отжима при прохождении горной машины, колесо на внутреннем ободе снабжено выступом с прорезью по окружности, а свободно вращаюш.ийся в колесе диск снабжен пальцем, скользящим по прорези и зацепляющимся с выступом колеса на концах прорези.
Благодаря такому выполнению в устройстве замеряют,, в отличие от известных, горизонтальную составляющую пройденного пути и исключают возвратно-поступательные движения конвейера, вызванные отжимом при прохождении горной машины за счет чего повышается точность контроля пройденного пути.
На фиг. 1 изображено устройство для измерения пути подвигания фронта очистного забоя, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема замера горизонтальной составляющей пути; на фиг. 4 - электросхема соединения резисторов с герконами.
Устройство содержит полую рукоять 1, прикрепленную к конвейеру 2 с помощью шарнира 3. Рукоять 1 снабжена консолью 4, отжимаемой от борта конвейера пружиной 5. Рукоять снабжена также полой осью 6 с секторообразным ферромагнитным флажком 7, по дуговой части периферии которого установлен ряд герконов (магнитодиодов,) 8, последовательно с которыми включены резисторы 9. Группы резисторов-геркон объединены через два (можно один) провода 10, продолженные внутри полой оси 6 и рукоятки 1, заведены на измерительное устройство (не показано).
На ось 6 свободно надет маятниковый подвес 11, центр тяжести которого смещен вниз относительно оси вращения, а на нижней части его укреплен постоянный магнит 12. На ось 6 надето полое колесо 13, на внутреннем ободе которого имеется по всей окружности выступ 14 с прорезью 15, которая по длине несколько больше величины отжима конвейера. На ось 6 насажен диск 16 с пружиной 17 на ступице диска и с ферромагнитными выступами 18, которые радиально расположены на ободе диска через равные углы. Диск снабжен пальцем 19, который заходит в прорезь 15 выступа 14 колеса 13.
Устройство с.монтировано таким образом, чтобы на ровной горизонтальной почве 20 ось вращения шарнира 3 и центр оси б колеса 13 располагались на одинаковом уровне, а флажок 7 с герконами 8 располагался симметрично относительно вертикальной оси. Параметры резисторов 9, коммутируемых герконами 8, размещенными относительно вертикальной оси справа и слева, изменяются по закону тригонометрической функции углов возвышения, например, по закону косинуса.
Работа устройства осуществляется следующим образом.
В исходном положении устройства, когда колесо и конвейер находятся на горизонтальной почве 20, магнит 12, благодаря маятниковому подвесу, занимает отвесное положение, контролируя вертикаль. При перемещении конвейера 2 колесо 13, прижимаясь пружиной 5, катится по почве. При этом упор прорези 15 увлекает диск 16, благодаря пальцу 19 ферромагнитные выступы 18 замыкают магнитную цепь, образованную магнитом 12 - выступом 18 - флажком 7 с герконом 8, находящимся против магнита 12. Замкнувшийся геркон, размещенный через вертикаль, подает импульс на измерительное устройство (число импульсов пропорционально пройденному пути).
При появлении неровности почвы, например возвышении конвейера 2 (фиг. 3) относительно колеса, рукоять 1 отклоняется относительно горизонтали, при этом флажок
7с герконами 8 также отклоняется от вертикали на угол ot. Ферромагнитные выступы 18 при движении колеса теперь коммутируют очередной геркон 8, сдвинутый на угол «с и расположенный против магнита 12. Геркон
8подключает резистор 9, величина которого пропорциональна косинусу угла at т. е. изменяется и величина импульса, которая соответствует величине горизонтальной составляющей Б пройденного пути. Аналогичным образом работает устройство при возвышении колеса относительно конвейера.
Таким образом все колеса, размещенные вдоль конвейера, передают информацию о горизонтальной составляющей путей перемещения контролируемых точек конвейера. На основании этого определяется разность путей и стрела прогиба всего конвейерного става.
При прохождении струга (горной машины) мимо устройства у некоторых струговых установках происходит отжатие конвейера от груди забоя, после прохождения струга гидродомкраты снова поджимают конвейер к груди забоя. В момент отжатия колесо 13 с конвейером 2 отходит назад, палец 19 диска 16 выходит из зацепления и скользит по прорези 15 до тех пор, пока идет процесс отжима. При этом диск 16 с выступами 18 стоит на месте тормозясь пружиной 17. Таким, образом, счета нмпульсов не происходит и измерительное устройство путь отжима и возвращение в исходное состояние не учитывает. При возвращении конвейера в исходное состояние конец прорези 15 подходит к пальцу 19 диска 16 и продолжает при движении вперед вращать диск с выступами. Использование изобретения позволяет упростить конструкцию н повысить надежность работы в тяжелых условиях угольного забоя; производит одновременно как замер пройденного криволинейного пути, так и угла, что необходимо для вычисления горизонтальной составляющей пути; всю информацию устройство может передавать по двум проводам, причем одним проводом может служить металлический конвейер, т.е. количество жил провода снижается до одной; что повыщает надежность, ремонтопригодность его в забое, уменьщает количество кабелей по конвейеру; для струговых установок с отжимом конвейера при прохождеНИИ струга позволяет исключить замер возвратно-поступательного движения, что увеличивает точность замера фактически пройденного пути. Формула изобретения 1. Устройство для определения пути подвигания фронта очистного забоя в щахте.
1Ъ, содержащее колесо, постоянный магнит и герконы, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения пути конвейера, оно снабжено рукоятью с шарниром на одном конце и полой осью на другом, секторообразным ферромагнитным флажком, маятниковым подвесом и резисторами, включенными в цепь герконов, причем рукоять с помощью щарнира прикреплена к конвейеру, ферромагнитный секторообразный флажок закреплен на полой оси, колесо и маятниковый подвес надеты на полую ось с возможностью вращения, герконы установлены на дуговой части периферии секторообразного ферромагнитного флажка, а постоянный магнит закреплен на маятниковом подвесе. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью исключения влияния возвратно-поступательных движений конвейера изза отжима при прохождении горной мащины, колесо на внутреннем ободе снабжено выступом с прорезью по окружности, а свободно вращающийся в колесе диск снабжен пальцем, скользящим по прорези и зацепляющимся с выступом колеса на концах прорези. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент Франции № 2306424, кл. Е 21 С 17/00, опублик. 1974. 2.Авторское свидетельство СССР № 350956, кл. Е 21 С 35/24, 1972 (прототип).
75
апеойепыи yvacmd/ щ/гм/Ь
Нusnepame/ibf/ofii/ устроистбу
