CS264116B2 - Device for multi-way valves' hydraulic control - Google Patents

Description

Vynález se týká zařízení к hydraulickému řízení několikacestných ventilů, připojených к vysokotlakému potrubí, pro přívod tlakového média do pracovních válců kráčivé důlní výztuže, prostřednictvím řídicích signálů z řídicího přístroje, v jehož skříni je к ovládání zdvihátek ventilů v předepsaném sledu uspořádán spínací hřídel se spínacími vačkami, přestavitelný řídicím signálem. Cílem vynálezu je dálkové ovládání všech podstatných funkcí hydraulické kráčivé výztuze a jejich postupné vybavování v samočinném sledu spínání.

Z německého spisu DAS č. 12 01 286 je známé zařízení к hydraulickému řízení kráčivé výztuže, kde sled spínání je vybavován elektrickým řídicím impulsem. Tímto impulsem se uvádí do rotačního pohybu spínací hřídel, na kterém jsou uspořádány v jistém vzájemném odstupu a vzájemně přesazené o jistý úhel natočení spínací vačky. Otočným pohybem spínacího hřídele jsou spínací vačky postupně uváděny do záběrné polohy, ve které uváděj! v činnost každá jednu spínací páku ventilu kráčivé výztuže. Nevýhodou tohoto uspořádání je to, že sled spínání vybavený řídicím signálem probíhá nekontrolované mechanicky a jednotlivé funkce jsou vybavovány i tehdy, když provozní tlak, nezbytný к provedení spínacích funkcí, není v tlakovém napájecím potrubí к dispozici. Pokles tlaku v napájecím potrubí může mít za následek, že kráčivá výztuž se nepřemístí dostatečně daleko a stojka se znovu postaví 8 nedostatečnou opěrnou silou, což ohrožuje bezpečnost v porubu.

Účelem vynálezu je zlepšit spolehlivost při řízení kráčivé výztuže v jednom spínacím sledu co nej jednoduššími prostředky. Má být zajištěno jednak to, aby vybavené funkce byly provedeny úplné, a dále to, aby při nedostatečném tlaku v napájecím potrubí nebyl spínací sled uveden do chodu nebo aby probíhající spínací sled nepostupoval dál.

Uvedené nedostatky odstraňuje zařízení к hydraulickému řízení několikacestných ventilů, připojených к vysokotlakému potrubí pro přívod tlakového média do pracovních válců kráčivé důlní výztuže, prostřednictvím řídicích signálů z řídicího přístroje, v jehož skříni je к ovládání zdvihátek ventilů v předepsaném pořadí uspořádán spínací hřídel se spínacími vačkami, přestavitelný řídicím signálem podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že spínací hřídel je osově posuvný řídicím signálem proti vratné pružině uložené ve skříni a otočný do spínací polohy, ve které spínací vačky v plášti spínacího hřídele leží v Jedné rovině se zdvihátky ventilů, a natočený spínací hřídel, upnutý silou spínací pružiny, je к ovládání zdvihátek spínacími vačkami krokově přestavitelný v předem stanoveném spínacím sledu a ustavitelný v každé spínací poloze pružně zatíženými, hydraulicky odblokovatelnými aretačními kolíky.

Řízení podle vynálezu splňuje požadavky kladené na spolehlivost. Sled spínání není vybavován slabým spínacím impulsem, protože spínací pružina se dostatečně nestlačí. Sled spínání není vybaven ani tehdy, když tlak v napájecím potrubí je příliš nízký. AretaČní kolík zatížený pružinou a zapadající do podélné drážky spínacího hřídele uvolní otočný pohyb spínacího hřídele teprve tehdy, když tlak přiváděný z napájecího potrubí do tlakové komory aretačního kolíku posune tento kolík proti síle tlačné pružiny. Když tlak znovu poklesne během vybaveného spínacího sledu, aretační kolík vrátí silou tlačné pružiny spínací hřídel natočením zpátky a spínací pružina posune hřídel do výchozí polohy. Tím se sled spínání přeruší, a musí být uveden do chodu novým řídicím impulsem. Tím se zabrání tomu, aby se vybavený sled spínání při poklesu tlaku jenom přechodně zastavil a při následujícím zvýšení tlaku nekontrolovatelně znovu probíhal. Sled spínání začíná znovu teprve po odeznění přivedeného řídicího signálu a probíhá s konstantní spínací silou samočinně tak dlouho, pokud v napájecím potrubí je potřebný provozní tlak, Aretační kolíky zatížené jednak pružinou a jednak tlakovým médiem přitom zajiŠÍují, že vybavený spínací sled je proveden vždycky ve správném pořadí a nová funkce je vybavena teprve po skončení funkce předchozí. Bezpečnostním potrubím, položeným v porubu, lze každý spínací sled uvedený do chodu přerušit z každého místa v poCS 264116 B2 rubu. Spínací hřídel se pak působením tlakového média na spínací pomocný píst příslušného aretačního kolíku natočí ze spínací polohy zpátky a posune se spínací pružinou do výchozí polohy. ·

Vynález bude vysvětlen v souvislosti s příkladem provedení znázorněným na výkrese, kde značí obr. 1 podélný řez řídicím přístrojem se spínacím hřídelem ve výchozí poloze, obr. 2 příčný řez vedený rovinou řezu na obr. 1, kde spínací hřídel je ve výchozí poloze, obr. 3 zařízení se spínacím hřídelem natočeným do pracovní polohy, v podélném řezu a obr. 4 řez vedený rovinou na obr. 3, kde spínací hřídel je natočen v pracovní poloze.

Spínací hřídel 1 je na obou koncích opatřen nákružkem 2 a uložen ve vývrtu 3 skříně 4. Spínací pružina 5 uložená ve vývrtu 3 zapadá do osového vnitřního vrtání 6 spínacího hřídele 2 a podpírá jej otočně ve skříni 4 prostřednictvím středícího kolíku 7. Na čele spínacího hřídele 2 směřujícím ven je uložen uvnitř připojovací objímky 8, vsazené do vývrtu 3, spínací píst 9, přes který působí řídicí signály na spínací hřídel 2·

V plášti spínacího hřídele 2 jsou .uloženy v osovém směru v jistých vzájemných vzdále- nostech za sebou spínací vačky 1,0 к ovládání zdvihátek 11, 12» 13 neznázorněných někollkacestných ventilů. Těmito ventily se přivádí tlakové médium z neznázorněného napájecího potrubí do rovněž neznázorněných pracovních válců kráčivé výztuže. Ve znázorněném příkladě je upraven vždy jeden několikacestný ventil pro funkce plenění, pohyb a nastavování stojek. , íídicí signál, působící s předem stanovenou silou tlaku na spínací píst j), posune spínací hřídel 2 ^v osovém směru proti síle spínací pružiny Д, která se stlačí a předepne. Během posouvání je spínací hřídel 2 veden čepem 14 upevněným ve skříni 4, který zapadá do kosodélníkováho vybrání 15 v plášti spínacího hřídele 2· 5ep 14, který na konci dráhy posuvu dosedá na šikmé vodicí plochy vybrání 15, natočí spínací hřídel 2 kolem jeho podélné osy do spínací polohy, ve které leží spínací vačky 10 spínacího hříd le 2 v jedné rovině se zdvihátky 21» 12» 13 několikacestných ventilů. Natáčení spínacího hřídele 2 může být zablokováno aretačním kolíkem 26» který je spolu se dvěma dalšími aretačními kolíky 27» 18 umístěn ve skříni 4 na protější straně, než jsou zdvihátka 11’ 22» 12· Všechny aretační kolíky 16, 22» 18 jsou zatíženy na konci odvráceném od spínacího hřídele 2 tlačnými pružinami 22» 20, 21, které jsou však podle rozdílných funkcí aretačních kolíků 16, 22» 1θ ^^zně silné. Na aretační kolík 16 může přídavně působit tlakové médium, které zatěžuje pomocný spínací píst 22 a je přiváděno zvnějšku přípojkou 23. Tlačná pružina 19 vtlačuje aretační kolík 16 do podélné drážky 24 upravené ve spínacím hřídeli 2 výstředně oproti jeho ose otáčení a blokuje natáčení spínacího hřídele 2 ^tak dlouho, až tlak v napájecím potrubí překročí minimální hodnotu danou silou tlačné pružiny 19.

Aretační kolíky 16, 22» 22» které mají všechny stejné obrysy, jsou svým dříkem, který je stupňovitě osazený a odpovídá v průřezu příslušné tlačné pružině 29» 20, 21 a je směrem к ní rozšířen, vsazeny do tlakové komory 25, 26, 27, která tlakotěsná obklopuje tyto dříky a je napájena tlakovým médiem přes kanálek 28, 29, 30. Tlak působící na zvětšenou rozdílovou plochu dříků posouvá aretační kolíky 16, 22, 18 proti síle tlačných pružin 22» 20, 21. Tlaková komora 25 aretačního kolíku 16, který zapadá do podélné drážky 24, je připojena kanálkem 28 к napájecímu potrubí, takže aretační kolík 16 při dostatečně vysokém tlaku se zdvihne proti síle tlačné pružiny 19 z podélné drážky 24 (obr. 4) a uvolní spínací hřídel 2» který se tak může natočit do spínací polohy.

Spínací hřídel 2« natočený řídicím signálem do spínací polohy, je posunut napjatou spínací pružinou 5 do první spínací polohy. Přitom narazí aretační kolík 18, zatížený tlačnou pružinou 21, na osazení 31 spínacího hřídele 2 ^a drží jej v této poloze.

V první spínací poloze leží dvě spínací vačky 10 na spínacím hřídeli 2 ^naá zdvihátky 22» 22» čímž jsou uvedeny v činnost ventily pro plenění a pohyb výztuže. Během pohybu ve směru osy je spínací hřídel χ veden pružně zatíženým vodicím kolíkem 32 v axiálním směru, přičemž tento vodicí kolík 32 směřuje radiálně ke spínacímu hřídeli χ a zapadá do jedné ze dvou podélných drážek 33, které probíhají rovnoběžně po plášti spínacího hřídele χ a mají v průřezu tvsr písmene V.

Jakmile byl dokončen kráčivý pohyb kráčivé výztuže, přichází řídicí signál, který indikuje toto provedení rozkazu, z neznázorněného koncového spínače na válci stojky přes kanálek 30 do tlakové komory 27 aretačního kolíku 18. Aretační kolík 18 se zdvihne proti síle tlačné pružiny 21 a spínací hřídel l·, předpjatý spínací pružinou 5, se posune do druhé spínací polohy, ve které prostřední aretační kolík 17 dosedá na osazení 34 spínacího hřídele 1* Ve druhé spínací poloze je zdvihátko 13, které vybavuje nastavení výztuže, zatlačeno příslušnou spínací vačkou 10 spínacího hřídele χ do sepnuté polohy. Tlakový prostor stojky je spojen kanálkem 29 s tlakovou komorou 26 obklopující aretační kolík 17. Tlačná pružina 20, zatěžující aretační kolík 17, je tak silná, že se aretační kolík 17 nadzdvihne teprve tehdy, když v tlakovém prostoru stojky stoupne tlak na předepsanou hodnotu. Nastavování a vysouvání stojky je skončeno nazdvižením aretačního kolíku 17, čímž je spínací hřídel 1 působením spínací pružiny 5 natočen čepem 14, který dosedá na šikmou stranu vybrání .15, znovu zpátky a vrátí se do výchozí polohy.

Když tlak v napájecím potrubí poklesne během spínací fáze pod provozní hodnotu a síla působící na rozdílovou plochu aretačního kolíku 16 poklesne do té míry, že převažuje síla tlačné pružiny 19. dojde к vytočení spínacího hřídele 1 ze spínací polohy, a to působením aretačního kolíku 16 zapadajícího do podélné drážky 24. Napjatá spínací pružina 5 pak posune spínací hřídel £ do nezatížené výchozí polohy.

Sled spínání lze vypnout z libovolné spínací polohy při plném provozním tlaku přes aretační kolík £6, když na pomocný spínací píst 21 začne působit přes přípojku 23 tlaková kapalina. К tomuto účelu slouží neznázorněné bezpečnostní vypínače, které jsou připojeny v libovolném místě porubu na bezpečnostní potrubí, určené speciálně к tomuto účelu.

Claims (2)

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

1·

Zařízení к hydraulickému řízení několikačestných ventilů, připojených к vysokotlakému potrubí, pro přívod tlakového média do pracovních válců kráčivé důlní výztuže, prostřednictvím řídicích signálů z řídicího přístroje, v jehož skříni je к ovládání zdvihátek ventilů v předepsaném pořadí uspořádán spínací hřídel se spínacími vačkami, přestavitelný řídicím signálem, vyznačené tím, že spínací hřídel (1) je osově posuvný řídicím signálem proti vratné síle spínací pružiny (5) uložené ve skříni (4) a otočný do spínací polohy, ve které spínací vačky (10) v plášti spínacího hřídele (1) leží v jedné rovině se zdvihátky (11, 12, 13) ventilů, a natočený spínací hřídel (1), upnutý silou spínací pružiny (5), je к ovládání zdvihátek (11, 12, 13) spínacími vačkami (10) krokově přestavitelný v předem stanoveném spínacím pořadí a ustavitelný v každé spínací poloze pružně zatíženými, hydraulicky odblokovatelnými aretačními kolíky (16, 17, 18).

2.

Zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že spínací hřídel (1) e nákružky (2) na obou koncích je uložen ve vývrtu (3) skříně (4), upraveném kolmo ke zdvihátkům (11, 12, 13) ventilů.

Zařízení podle bodu 1 a 2, vyznačené tím, že spínací hřídel (1) je zatěžován řídicím signálem na spínacím pístu (9), který je upraven na jeho čele směřujícím ven.

4.

Zařízení podle bodů 1 až 3, vyznačené tím, že spínací hřídel (1) je uložen otočně ve skříni (4) prostřednictvím středícího kolíku (7), uloženého uvnitř osového vnitřního vrtání (6) spínacího hřídele (1), přičemž středící kolík (7) je nasazen do spínací pružiny (5).

5· '

Zařízení podle bodů 1 až 4, vyznačené tím, že spínací hřídel (1) je opatřen v plášti kosodélníkovým vybráním (15), na jehož šikmé vodicí ploše dosedá čep (14) upevněný ve skříni (4) pro posouvání spínacího hřídele (1).

6.

Zařízení podle bodů 1 až 5, vyznačené tím, že spínací hřídel (1) je veden v osovém směru radiálně směřujícím, pružně zatíženým vodicím kolíkem (32), který zapadá do jedné ze dvou podélných vodicích drážek (33), které jsou upraveny vzájemně rovnoběžné v plášti spínacího hřídele (1) a mají v průřezu tvar písmene (V).

7.

Zařízení podle bodu 1 až 6, vyznačené tím, Že aretační kolíky (16, 17, 18) jsou umístěny ve skříni (4) na protilehlé straně spínacího hřídele (1) než zdvihátka (11, 12, 13) a jsou zatíženy tlačnou pružinou (19, 21), působící ve směru ke spínacímu hřídeli (1). >

8. .

Zařízení podle bodů 1 až 7, vyznačené tím, že v každé spínací poloze dosedá aretační kolík (17, 18) na osazení (31, 34) na spínacím hřídeli (1).

9.

Zařízení podle bodu 1 až 8, vyznačené tím. že každý aretační kolík (16, 17, 18) je svým stupňovité osazeným, v průřezu směrem к tlačné pružině (19, 20, 21) zvětšeným dříkem vsazen do hydraulicky zatěžované tlakové komory (25, 26, 27), která tlakotesne obklopuje tento dřík.

10.

Zařízení podle bodů 1 až 9, vyznačené tím, že spínací vačky (10) jsou uloženy na spínacím hřídeli (1) tak, ze funkce plenění a pohybu výztuže je vybavována v první spínací poloze a funkce nastavování stojek ve druhé spínací poloze spínacího hřídele (1).

11.

Zařízení podle bodů 1 až 10, vyznačené tím, že aretační kolík (18), který zapadá do spínacího hřídele (1) v první spínací poloze pro funkci plenění a pohybu výztuže je zatěžován ve 9vé tlakové komoře (27) tlakovým impulsem, který vychází z koncového spínače umístěného na kráčivém mechanismu výztuže a signalizujícího provedení funkce pohybu.

12.

Zařízení podle bodů 1 až 11, vyznačené tím, že aretační kolík (17), dosedající ve druhé spínací poloze pro funkci nastavování stojek na spínací hřídel (1), jc zatěžován ve své tlakové komoře (26) tlakem ve stojce, přičemž síla spínací pružiny (20) je zvolena tak, aby se aretační kolík (17) při dosažení nastavovacího tlaku nadzdvihl.

13.

Zařízení podle bodů 1 až 12, vyznačené tím, že spínací hřídel (1) je otočný a pohyblivý z každé spínací polohy do původní polohy prostřednictvím aretačního kolíku (16), zatěžovaného hydraulicky spínacím pístem (9) a zapadajícího do podélné drážky (24) ve tvaru písmene (V), umístěné výstředně к ose otáčení ve spínacím hřídeli (1).

14.

Zařízení podle bodů 1 až 13, vyznačené tím, že aretační kolík (16) pro natáčení spínacího hřídele (1) je zatěžován tlakem z napájecího potrubí.

2 výkresy