Система управления крепью Советский патент 1982 года по МПК E21D23/16 

(5) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ КРЕПЬЮ

I

Изобретение относится к системам управления шахтными механизированными крепями.

Известна система автоматического управления крепью, содержащая установленные на каждой секции крепи блоки управления с входными и выходными каналами, связанными межсекционными связями с аналогичными блоками на соседних секциях и внутрисекционными связями с датчиками и клапаном включения исполнительных механизмом секции. Каждый такой блок снабжается элементами, запоминающими команду Пуск, и кнопками управления Пуск и .

В этой системе выключающие камеры запоминающих элементов соединены с выходными каналами секционных блоков, благодаря чему выходной сигнал с передвинувшейся секции подается одновременно как на включение последующей секции, так и на отключение запоминающего элемента п ередвинувшейсй секции. Поэтому любая задержка в передаче сигналу на последующую секцию приводит к самоотклочению этого же сигнала раньше, чем он будет принят. Процесс автоматического передвижения секций прерывается; Возможность появления таких сбоев в работе системы управления делает ее недостаточно надежной.

Недостатком этого устройства является также независимость установки реле Бремени от времени, фактически необходимого для передачи сигнала, что не исключает полностью (хотя и снижает вероятность ) прерывания процесса передвижения секций из-за местных сопротивлений в межсекционных связях. Кроме того, надежность системы снижается из-за установки на каждой секции реле вpe мени.

Последовательное рассмотрение известных устройств позволяет выовить техническое противоречие в раз-Н витии систем управления : повышение надежности узла передачи пускового сигнала с секции на секцию приводит к снижению надежности других узлов системы, например из-за их усложнения. Известна также система управления крепью, содержащая установленные на каждой секции датчики положения и распора, клапаны включения исполнительных механизмов и блоки упдавления с входными и выходными каналами, соединенными между собой и с,блоками управления соседних секций , каждый блок управления снаб же кнопками Пуск и Стоп и присоединенным к трубопроводу питания блокирующим элементом с самофиксацией с камерами включения и отключения, причем блокирующий элемент соединен с линией управления и дат. чиком положения; который соединен с магистралью передвижки конвейера. Визвестной системе надежность пе .редачи пускового сигнала с секции на секцию повышена путем соединения отключающей камеры блокирующего элемента с выходом в атмосферу (все бло кирующие элементы отключаются одновременно снятием давления питания). Для этого кнопки Стоп включены так что при нажатии соединяют со сливом общую линию питания блокирующих элементов 123. Недостатком известной системы яв ляется низкая надежность работы узл аварийной остановки процесса передв жения секций, что повышает опасност обслуживания крепи. Задержки и отка аварийной остановки процесса пер движения секций возникают чаще всего при нажатии на кнопку Стоп, ра положенную на наиболее удаленной секции от передвигающейся секции. Поскольку при этом трубопровод пит ния соединяется со СЛИВНОЙ магистралью через сопротивление длинного трубопровода, давление питания на движущейся секции падает незначительно и отключения блокирующих эле ментов может исне произойти.Это означает , что повышение надежности передачи сигнала с секции на секцию способом, реализованным в известной систе-ме, приводит к снижению надежности функционирования узла аварийной остановки процесса передвижения секций. Цель изобретения - повышение безопасности и надежности управления. Поставленная цель достигается тем, что камера отключения каждого блокирующего элемента соединена с выходом блока управления последующей секции, а все блокирующие элементы присоединены к трубопроводу питания через последовательно соединенные кнопки Стоп, На чертеже изображена Принципиальная схема системы (пример реализации системы на элементах УСЗППА). Система включает п блоков 1 управления, установленных по одному на каждой секции крепи и соединенных межмежду собой межоекционными связями, В блоке 1 управления каждой секции Установлена нормально-открытая кнопка 2 Стоп и блокирующие элементы 3, запоминающие поступивший на секцию сигнал Пуск. Все кнопки 2 , установлен- ные в блоках управления одной группы секций, соединены между собой последовательно и присоединены с одной стороны к трубопроводу питающего сжатого воздуха через редуктор-стабилизатор давления, а с лругой стороны- к линии 5, соединяющей питасоединяющейющие входы 6 всех блокирующих эле ментов 3, установленных в блоках на секциях одной группы. При реализации системы на элементах УСЭППА блокирующий элемент 3 может быть выполнен как на одном, так и на двух реле П1РЗ. Реализация на двух элементах предпочтительнее, так как обеспечивает повышенное быстродействие системы аварийного выключения процесса передвижения секций. Поэтому на чертеже приводится схема с блокйрукицим элементом 3, выполненным на двух реле П1РЗ. Выход 7 блокирующего элемента 3 связан с питающими входами датчика 8 положения (концевой выключатель) домкрата передвижки секции и датчика 9 распора секции.Реле 10, выполняющее логическую функцию разделения сигналов, соединяет выходы датчиков и кнопки 11 с выходом 12 блока управления. С выхода 12 блока управления сигнал по межсекционным связям передается на вход 13, связанный с камерой отключения блокирующего элемента, установленного в бло.ке управления на предыдущей секции, и на вход, Н, связанный с камерой включения блокирующего элемента,уста новленного в блоке управления на пос ледукадей секции. Выход 7 блокирующего элемента свя зан также через датчик 8 и выход 15 секционного блока управлениях пневмогидравлическим клапаном (не по I казан) включения совмещенных процессов снятия распора и подтягиваниясекции к конвейеру на шаг передвижки Работа системы осуществляется следующим образом. При подключении системы к трубопроводу питания сжатый воздух проходит через редуктор 4, кнопки 2 всех блоков управления, линии 5 и подается на входы 6 всех блокирующих элементов 2. В исходном положении все секции группы расположены в ряд и расперты, конвейер выдвинут. При подаче команды Пуск на вход l4 блокирующего элемента 3 первой се ции сигнал через нормально открытый контакт первого реле проходит в каме ру включения второго реле. Сигнал с выхода второго реле поступает в каМёру включения первого реле. При это камера управления второго реле отсое диняется от источника входного сигнала и подключается к линии 5, присоединенной к трубопроводу питания через последовательно соединенные кнопки 2 Стоп и редуктор , обеспе чивающий уставку и стабилизацию дааления на уровне, достаточном для удер жания второго реле в блокирующем элементе во включенном состоянии. Выходной сигнал с блокирующего элемента 3 через выход 7 поступает на питающие входы датчиков 8 и 9 и реле 10. Поскольку в исходном состо янии секции крепи давление питания проходит через датчик 8 в камеру отключения реле 10 и на выход 15 блока управления, связанный с клапаном включения передвижки секции, то секция начинает перемещаться до тех пор, пока не переключится датчик 8 окончания передвижки. При этом снимается сигнал давления из отключающей камеры реле 10, а включаю,щая камера реле 10 подключается через датчик 9 распора секции к источнику сжатого воз- духа. Реле 10 переключается, и на , 16 выходе 12 блока управления секций появляется давление поступающее к входу 13, соединенному с отюмвчающей камерой блокирующего элемента 3 на предыдущей секции, и к входу Н, связанному с включающей камерой блокирующего элемента 3 на последующей секции. При этом блок предыдущей секции возвращается в исходное состояние, и начинается цикл передвижки последующей секции. Далее процесс повторяется, пока не передвинутся все секции крепи. Для аварийной остановки процесса передвижения секций надо нажать на любую из кнопок 2 Стоп. При этом камера включения второго реле в блокирующем элементе 3 соединяется с атмосферой, и блокирующий, элемент выключается. Секция крепи прекращает движение и распирается. Повышение безопасности обслуживания крепи достигается путем увеличения быстродействия узла аварийного отключения. Быстродействие узла аварийного отключения обеспечивается уставкой величины давления на выходе редуктора 4, минимально достаточной для удержания во включенном состоянии еяв в блокирующих элементах; миниальной емкостьа опорожняемого учатка линии 5 и присоединенных к неу камер управления, что обеспечиватся присоединением к линии 5 камер ключения второго реле через норально закрытый контакт первого реле, связью выхода 12 последующей секции с входом Ц на предыдущей секции, благодаря чему от линии 5 отключаются все камеры включения блокирующих элементов на всех секциях, кроме передвигающейся и предшествующей ей, что, обеспечивая минимальную емкость, присоединенную к линии 5, позволяет одновременно сохранить достоинство известного устройства: сохранение командного сигнала на передвижку секции на все аремя её передвижения. Предлагаемая система обеспечивает повышение быстродействия узла аварийного отключения и сохраняет . достоинство известной системы: высокую надежность передачи пускового сигнала с секции на секцию. Формула изобретения Система управления крепью, содерг жащая установленные на каждой секции крепи датчики положения и распора, клапаны включения исполнительных механизмов и блоки управления крепи, соединенные между собой и с блоками управлений соседних секций каждый из которых содержит кнопки Пуск, Стоп и присоединенный к , трубопроводу питания блокирующий I элемент с самофиксацией с камерами включения и отключения .отличающаяся тем, что, с целью S 8 повышения безопасности и надежнос.ти управления, камера отключения каждого блокирующего элемента соединена с выходом блока управления последующей секции, а все блокирующие элементы,присоединены к трубопроводу питания через последовательно соединенные кнопки Стоп, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент Великобритании 1023125, кл. Е 1 Р, 1971. 2.Авторское свидетельство СССР № 359МЗ, кл. Е 21 D 23/16, 1573.