PL189722B1 - Układ wychyłu ramienia górniczego kombajnu ścianowego - Google Patents

Abstract

Uklad wychylu ramienia górniczego kombajnu scia- nowego, który to uklad zawiera hydrauliczny silownik zamocowany jednym koncem do ramienia kombajnu, a drugim koncem do kadluba kombajnu, i który to hydrau- liczny silownik jest polaczony przez trójpozycyjny dwu- drogowy rozdzielacz z hydrauliczna pom pa i ze zbiorni- kiem hydraulicznego medium znam ienny tym , ze ma w glównych przewodach (1, 2) laczacych hydrauliczny silownik (3) z trój pozycyjnym dwudrogowym rozdziela- czem (4) dwupozycyjne jednodrogowe zawory (5) zawie- rajace w jednym z kanalów zwrotny zawór (6) i sa stero- wane hydraulicznie, przy czym sterowniki (7) dwupozy- cyjnych jednodrogowych zaworów (5) sa polaczone ste- rowniczymi przewodami (8) odpowiednio z glównym przewodem (1, 2) w miejscu miedzy dwupozycyjnym jednodrogowym zaworem (5) i hydraulicznym silowni- kiem (3) i zarazem sa polaczone na przemian sterowni- czymi przewodami (9) z glównymi przewodami (1, 2) miedzy dwupozycyjnym jednodrogowym zaworem (5) i trójpozycyjnym dwudrogowym rozdzielaczem (4), po- nadto obydwa glówne przewody (1, 2) sa polaczone z hydrauliczna pompa (10) pomocniczym przewodem (11) w miejscach miedzy dwupozycyjnymi jednodrogowymi zaworami (5) i hydraulicznym silownikiem (3) za posred- nictwem zwrotnych zaworów (12) ustawionych przeciw- sobnie oraz redukcyjnego zaworu (13). PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest układ wychyłu ramienia górniczego kombajnu ścianowego.

Znany z polskiego opisu patentowego nr 54 103 układ wychyłu ramienia górniczego kombajnu ścianowego jest układem hydraulicznym, w którym hydrauliczny siłownik wychylania ramienia jest zasilany hydrauliczną pompą poprzez rozdzielacz trójpozycyjny dwudrogowy, przy czym jeden z dwóch przelotowych kanałów rozdzielacza jest wyposażony w zwrotny zawór. Dzięki zwrotnemu zaworowi ramię kombajnu nie opada pod własnym ciężarem w momencie łączenia siłownika z pompą. Znany jest też układ, w którym siłownik wychyłu ramienia jest zasilany przez pompę poprzez hydrauliczny zamek wbudowany do przewodów łączących pompę z siłownikiem. Wspomniany zamek ma dwa równoległe kanały przepływu hydraulicznego medium zaopatrzone w zawory zwrotne sterowane wspólnym zaworem typu albo-albo. Kanały są odpowiednio częścią jednego z przewodów łączących siłownik z pompą. Gdy do jednego z kanałów jest tłoczone medium, ciśnienie tego medium otwiera zwrotny zawór w tym kanale i jednocześnie przemieszcza tłok w zaworze albo-albo, który to tłok otwiera zwrotny zawór w kanale zamka, który to kanał w tym momencie pełni zadania kanału spływowego łączącego siłownik wychyłu ramienia ze zbiornikiem medium.

Wadą znanych układów wychyłu ramienia jest nierównomierne opadanie ramienia z urabiającym organem, gdy ramię z górnego położenia jest przemieszczane w dolne położenie. W tym czasie hydrauliczny siłownik wychyłu jest zasilany medium, gdy druga strona siłownika jest połączona ze spływem. Ciężkie ramię zaopatrzone w ciężki urabiający organ, po połączeniu siłownika ze spływem, opada pod własnym ciężarem z tak dużą prędkością, iż pompa nie nadąża z wypełnianiem pustki powstającej w siłowniku po szybko ustępującym tłoku. W zasilanej części siłownika następuje zmniejszenie ciśnienia, aż do podciśnienia. Powoduje to zamknięcie zwrotnego zaworu w zamku po stronie spływu, gdyż tłok albo-albo zostaje odsunięty przez zawór zwrotny. Na tłok albo-albo działa bowiem małe ciśnienie po stronie tłoczenia. W rezultacie opadające ramię z urabiającym organem zostaje chwilowo zatrzymane, a ponieważ zatrzymanie ramienia następuje gwałtownie, jego duża masa i duża masa urabiającego organu wpadają w drgania przenoszone na cały kombajn. Po chwili, po wyrównaniu ciśnień w zamku następuje ponowne opadanie ramienia, które znów zostaje przerwane i w konsekwencji ramię i kombajn wpadają w drganie.

189 722

Celem wynalazku jest układ wychyłu ramienia, który powoduje jednostajne obniżanie ramienia bez chwilowych zahamowań i bez powstawania drgań ramienia z urabiającym organem i kadłuba kombajnu spoczywającego swym ciężarem na ścianowym przenośniku oraz aby zmiany obciążenia urabiającego organu nie były przenoszone w formie drgań na kadłub kombajnu.

Cel ten osiągnięto za pomocą układu wychyłu górniczego kombajnu ścianowego, który to układ zawiera hydrauliczny siłownik zamocowany jednym końcem do ramienia kombajnu, a drugim końcem do kadłuba kombajnu, i który to hydrauliczny siłownik jest połączony przez trójpozycyjny dwudrogowy rozdzielacz z hydrauliczną pompą i ze zbiornikiem hydraulicznego medium, a układ ten charakteryzuje się tym, że ma w głównych przewodach łączących hydrauliczny siłownik z trój pozycyjnym dwudrogowym rozdzielaczem dwupozycyjne, jednodrogowe zawory zawierające w jednym z kanałów zwrotny zawór i sterowane hydraulicznie. Sterowniki wspomnianych dwupozycyjnych jednodrogowych zaworów są połączone sterowniczymi przewodami odpowiednio z głównym przewodem w miejscu między dwupozycyjnym jednodrogowym zaworem i hydraulicznym siłownikiem. Zarazem sterowniki wspomnianych dwupozycyjnych jednodrogowych zaworów są połączone na przemian sterowniczymi przewodami z głównymi przewodami między dwupozycyjnym jednodrogowym zaworem i trójpozycyjnym dwudrogowym rozdzielaczem. Ponadto obydwa główne przewody są połączone z hydrauliczną pompą pomocniczym przewodem w miejscach między dwupozycyjnymi jednodrogowymi zaworami i hydraulicznym siłownikiem za pośrednictwem zwrotnych zaworów ustawionych przeciwsobnie oraz redukcyjnego zaworu.

Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania przedstawiono na rysunku w formie hydraulicznego schematu.

Hydrauliczny siłownik 3 jest zamocowany jednym końcem do kadłuba 16 kombajnu, a drugim końcem podpiera ramię 15 kombajnu, które jest osadzone w kadłubie 16 kombajnu na przegubie 18 i ma na końcu urabiający organ 17. Hydrauliczny siłownik 3 jest połączony z trój pozycyjnym dwudrogowym rozdzielaczem 4 głównymi przewodami 1 i 2. Trójpozycyjny dwudrogowy rozdzielacz 4 jest połączony z hydrauliczną pompą 10 tłocznym przewodem 19, a ze zbiornikiem 22 medium spływowym przewodem 20 przez filtr 21. Tłoczny przewód 19 jest połączony ze spływowym przewodem 20 zwrotnym przewodem 23 zaopatrzonym w zwrotny zawór 24. Trójpozycyjny dwudrogowy rozdzielacz 4 jest sterowany hydraulicznie za pomocą sterowniczego rozdzielacza 25 zasilanego przez pompę 10. Do głównych przewodów 1 i 2 są wbudowane dwupozycyjne jednodrogowe zawory 5, które w jednym kanale mają zwrotny zawór 6 i są sterowane hydraulicznie przez sterowniki 7. Każdy ze sterowników 7 jest połączony odpowiednio z głównym przewodem 1 lub odpowiednio z głównym przewodem 2 za pomocą sterowniczego przewodu 8. Przewód 8 łączy się z głównym przewodem 1 lub 2 między siłownikiem 3 i dwupozycyjnym jednodrogowym zaworem 5. Zarazem zawór 5 w głównym przewodzie i ma sterownik 7 połączony z głównym przewodem 2 w miejscu między zaworem 5 i rozdzielaczem 4 za pomocą sterowniczego przewodu 9. Zawór 5 w głównym przewodzie 2 ma sterownik 7 połączony z głównym przewodem 1 w miejscu między zaworem 5 i rozdzielaczem 4 za pomocą sterowniczego przewodu 9.. Główne przewody 1 i 2 są ponadto połączone z pompą 10 pomocniczym przewodem 11 za pośrednictwem zwrotnych zaworów 12 ustawionych przeciwsobnie. Ponadto w pomocniczym przewodzie 11, między pompą 10 i zwrotnymi zaworami 12 jest redukcyjny zawór 13. Dodatkowo przewód 11 ma zwrotny zawór 14.

Ramię 15 kombajnu z urabiającym organem 17 jest wychylne względem kadłuba 16 kombajnu wokół przegubu 18. Ruch ramienia 15 wokół przegubu 18 wywołuje hydrauliczny siłownik 3, który zarazem służy do utrzymywania ramienia 15 w stałym położeniu w czasie urabiania calizny przez obracający się urabiający organ 17. Podnoszenie ramienia 15, czyli ruch ramienia 15 w górę, następuje po ustawieniu rozdzielacza 4, za pomocą sterowniczego rozdzielacza 25 na przepływ medium z tłocznego przewodu 19 do głównego przewodu 1. Pompa 10 tłoczy więc medium do głównego przewodu 1. Medium otwiera zwrotny zawór 6 w dwupołożeniowym jednodrogowym zaworze 5 i przepływa do siłownika 3, przemieszczając tłok siłownika i przez to unosząc ramię 15 kombajnu w górę. W głównym przewodzie 1 wzrasta w tym czasie ciśnienie, które spowodowało otwarcie zwrotnego zaworu 6 i jedno4

189 722 cześnie rozprzestrzeniając się sterowniczym przewodem 9 do sterownika 7 dwupołożeniowego jednodrogowego zaworu 5 wbudowanego do głównego przewodu 2, powoduje przestawienie tego zaworu na swobodny przepływ. Tym samym został otwarty spływ hydraulicznego medium z siłownika 1, przez główny przewód 2, zawór 5, rozdzielacz 4 do zbiornika 22. Zatrzymanie ramienia 15 w wybranym miejscu następuje przez ustawienie suwaka rozdzielacza 4 w środkowym położeniu za pomocą sterowniczego rozdzielacza 25. W tym położeniu suwaka rozdzielacza 4 główne przewody 1 i 2 zostają połączone ze sobą i ze zbiornikiem 22, na skutek czego ciśnienie w głównych przewodach 1, 2 maleje, następuje więc zamknięcie zwrotnego zaworu 6 w zaworze 5 w głównym przewodzie 1. Jednocześnie malaje ciśnienie w sterowniczym przewodzie 9, łączącym główny przewód 1 ze sterownikiem 7 zaworu 5 wbudowanego do głównego przewodu 2 i ten zawór 5 zostaje przestawiony do pozycji zamknięcia głównego przewodu 2, w tym czasie medium tłoczne przez pompę 10 płynie z tłocznego przewodu 19 przez zwrotny zawór 24 i zwrotny przewód 23 do zbiornika 22. Opuszczanie ramienia 15, czyli ruch ramienia 15 w dół, następuje przez połączenie tłocznego przewodu 19 z głównym przewodem 2 przez odpowiednie przestawienie suwaka w rozdzielaczu 4 za pomocą sterowniczego rozdzielacza 25. Medium jest teraz tłoczone przez zwrotny zawór 6 w zaworze 5 w głównym przewodzie 2 do siłownika 1. Jednocześnie zawór 5 w głównym przewodzie 1 zostaje przestawiony na swobodny przepływ przez sterowniki tego zaworu, uruchomiony ciśnieniem rozprzestrzenionym z głównego przewodu 2 przez sterowniczy przewód 9. Przez otwarcie przepływu przez zawór 5 w głównym przewodzie i z hydraulicznego siłownika 3 wypływa medium do zbiornika 22 pod działaniem przesuwanego tłoka w siłowniku 3. Ruch tego tłoka odbywa się pod działaniem ciężaru ramienia 15 i urabiającego organu 17 z tak dużą prędkością, iż pompa 10 nie nadąża z wypełnianiem siłownika 3 hydraulicznym medium. W siłowniku 3 po stronie tłoczenia obniża się więc ciśnienie i mogłoby się tu pojawić podciśnienie niekorzystne dla układu. Celem zapobieżenia powstania podciśnienia w omawianej komorze siłownika 3 układ zaopatrzono w pomocniczy przewód 11 ze zwrotnymi zaworami 12 i redukcyjnym zaworem 13. W czasie pracy pompy 10 w pomocniczym przewodzie 11 panuje ciśnienie występujące w tłocznym przewodzie 19, a więc jest to zwykle nadciśnienie, z wyjątkiem chwili opuszczania ramienia 5 z dużą prędkością. A żeby w pomocniczym przewodzie 11 panowało zawsze nadciśnienie wbudowano do tego przewodu redukcyjny zawór 13. Gdy w tłocznym przewodzie 19 ciśnienie obniży się, w pomocniczym przewodzie 11 między redukcyjnym zaworem 13 i zwrotnymi zaworami 12 będzie ciśnienie większe. W chwili, gdy w głównym przewodzie 2 pod wpływem szybkiego ruchu tłoka w siłowniku 3 ciśnienie zmniejszy się do niebezpiecznej granicy, poniżej ciśnienia w pomocniczym przewodzie 11. nastąpi otwarcie zwrotnego zaworu 12 po stronie głównego, przewodu 2 i przepływ pewnej ilości medium podtrzymującego w tej części układu niewielkie nadciśnienie.

W czasie pracy kombajnu ramię 15 jest utrzymywane zasadniczo w jednym niezmiennym położeniu. W tym przypadku pompa 10 jest odłączona od głównych przewodów 1 i 2, a zamknięte zwrotne zawory 6 w zaworach 5 utrzymują ramię 15 w stałym położeniu. Urabiający organ 17 obracając się skrawa węgiel, lecz natrafia na zmienne opory skrawania, przez co praca organu 17 ma charakter uderzeniowy. Uderzenia przenoszą się na ramię 15 i dalej na kadłub 16 kombajnu. Masa urabiającego organu 17 jest na tyle duża, iż uderzenia o urabiany węgiel i wywołane tym drgania organu 17 wprawiają cały kombajn w cały kombajn w znaczne drgania. Wprawdzie ramię 17 jest wsparte na masie medium w siłowniku 3, ale hydrauliczne medium ma tak znikomą ściśliwość, iż medium to nie łagodzi uderzeń pojawiających się w zestawie ramię 15, kadłub 16, siłownik 3. Celem uelastycznienia tego zestawu układ zaopatrzono w sterownicze przewody 8. Gdy uderzenie na organ 17 jest skierowane na przykład w dół w siłowniku 3 następuje gwałtowny wzrost ciśnienia po stronie głównego przewodu 1. Ciśnienie to rozprzestrzenia się sterowniczym przewodem 8 do sterownika 7 zaworu 5 w głównym przewodzie 1 i sterownik 7 otwiera zawór 5. Niewielki upływ medium obniża ciśnienie w głównym przewodzie 1, przez co następuje chwilowe uelastycznienie zestawu ramię 15, kadłub 16, siłownik 3. Ubytek medium z jednej strony

189 722 siłownika 3, w tym przypadku po strome głównego przewodu 1, jest rekompensowany po stronie głównego przewodu 2 przez zwrotny zawór 12. Gdy urabiający organ 17 pracuje przy spągu, czyli ramię 15 jest opuszczone, uderzenia na organ 17 są skierowane ku górze. Przebieg łagodzenia uderzeń jest taki sam jak opisany dla organu wzniesionego, z rym, że wzrosty ciśnienia występują po stronie głównego przewodu 2, a uzupełnianie hydraulicznego medium następuje w głównym przewodzie 1 z pomocniczego przewodu 11 przez zwrotny zawór 12 przy przewodzie 1.

ί), ^eParti

189₇₂₂

^nt ty, 'ⁿ^,00 a^R'‘

W 50 egz.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Układ wychyłu ramienia górniczego kombajnu ścianowego, który to układ zawiera hydrauliczny siłownik zamocowany jednym końcem do ramienia kombajnu, a drugim końcem do kadłuba kombajnu, i który to hydrauliczny siłownik jest połączony przez trójpozycyjny dwudrogowy rozdzielacz z hydrauliczną pompą i ze zbiornikiem hydraulicznego medium znamienny tym, że ma w głównych przewodach (1, 2) łączących hydrauliczny siłownik (3) z trój pozycyjnym dwudrogowym rozdzielaczem (4) dwupozycyjne jednodrogowe zawory (5) zawierające w jednym z kanałów zwrotny zawór (6) i są sterowane hydraulicznie, przy czym sterowniki (7) dwupozycyjnych jednodrogowych zaworów (5) są połączone sterowniczymi przewodami (8) odpowiednio z głównym przewodem (1, 2) w miejscu między dwupozycyjnym jednodrogowym zaworem (5) i hydraulicznym siłownikiem (3) i zarazem są połączone na przemian sterowniczymi przewodami (9) z głównymi przewodami (1, 2) między dwupozycyjnym jednodrogowym zaworem (5) i trójpozycyjnym dwudrogowym rozdzielaczem (4), ponadto obydwa główne przewody (1, 2) są połączone z hydrauliczną pompą (10) pomocniczym przewodem (11) w miejscach między dwupozycyjnymi jednodrogowymi zaworami (5) i hydraulicznym siłownikiem (3) za pośrednictwem zwrotnych zaworów (12) ustawionych przeciwsobnie oraz redukcyjnego zaworu (13).