PL199539B1 - Układ elektrohydraulicznego sterowania sekcjami obudowy górniczej - Google Patents

Abstract

Układ elektrohydraulicznego sterowania sekcjami obudowy górniczej zawiera centralną magistralę zasilającą, centralną magistralę spływową i centralną magistralę sterowania elektrycznego, a na każdej sekcji ma sekcyjny pulpit sterowania. Układ charakteryzuje się tym, że ma na każdej z osobna sekcji sekcyjną magistralę zasilającą (7) i spływową (8), które to magistrale w obszarze danej sekcji są przyłączone odpowiednio do centralnej magistrali zasilającej (Z) i spływowej (S) i są w układzie elektrohydraulicznym tej sekcji prowadzone od pierwszego do ostatniego odbiornika (1, 2, 3). Każdy z osobna sekcyjny odbiornik (1, 2, 3) danej sekcji jest wyposażony w elektrohydrauliczny rozdzielacz (4) lub elektrohydrauliczny rozdzielacz (4) z blokiem zaworowym (BZ) lub elektrohydrauliczny rozdzielacz (4) z podwójnym blokiem zaworowym (BZP) i każdy z osobna sekcyjny odbiornik (1, 2, 3,...) jest połączony z sekcyjną magistralą zasilającą (7) spływową (8) szeregowo poprzez elektrohydrauliczny rozdzielacz (4) lub elektrohydrauliczny rozdzielacz (4) z blokiem zaworowym (BZ) lub elektrohydrauliczny rozdzielacz (4) z podwójnym blokiem zaworowym (BZP), a impuls elektryczny bezpośrednio z sekcyjnego pulpitu sterowania (9) sekcji przyległej (n) jest kierowany do sterowania każdego z osobna odbiornika (1, 2, 3) danej sekcji (n)

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest układ elektrohydraulicznego sterowania sekcjami obudowy górniczej.

Znane są obudowy górnicze, w których odbiorniki każdej pojedynczej sekcji obudowy są sterowane, bezpośrednio, za pośrednictwem operatora, który znajduje się na sąsiedniej sekcji obudowy. Jest to sterowanie bezpośrednie przyległe.

Znane są układy hydraulicznego przyległego sterowania bezpośredniego sekcją obudowy, w których stosuje się rozdzielacze wykonawcze sterowane mechanicznie za pomocą dź wigni. Przewody hydrauliczne wychodzące z rozdzielaczy wykonawczych sekcji przyległej do poszczególnych odbiorników sekcji sterowanej przebywają długą drogę pomiędzy wzajemnie przemieszczającymi się sekcjami oraz w samej sekcji sterowanej.

Znane są też układy hydraulicznego sterowania górniczą obudową ścianową w systemie przyległym z wykorzystaniem zespołu opisanego w opisie patentowym PL 175 141, zawierającego rozdzielacze wykonawcze i sterownicze. W rozwiązaniu tym rozdzielacze wykonawcze są usytuowane na sterowanej sekcji obudowy, a rozdzielacze sterownicze, sterujące zdalnie rozdzielaczami wykonawczymi są usytuowane na sąsiedniej sekcji obudowy. Hydrauliczne przewody sterownicze łączące współpracujące ze sobą rozdzielacze wykonawcze i sterownicze, rozciągają się między sterowaną sekcją obudowy i sekcją przyległą do niej. Od rozdzielaczy wykonawczych, umieszczonych na sekcji w miejscu zwykle odległym od odbiorników, prowadzone są przez całą sekcję indywidualne przewody zasilające i spływowe do poszczególnych odbiorników.

Obydwa opisane układy są niekorzystne ze względu na dużą liczbę przewodów, jak i duże ryzyko uszkodzenia ich, zarówno pomiędzy sekcjami, jak i również w ramach samej sterowanej sekcji, co stwarza zagrożenie dla załogi. Ponadto duża liczba i sposób prowadzenia przewodów w sekcji oraz międzysekcyjnych utrudnia lokalizację awarii i jej usuwanie. Jednocześnie istotną wadą tych układów sterowania jest duża pracochłonność przy montażu hydrauliki w sekcji podczas zbrojenia i przezbrajania ścian lub zmianie kierunku sterowania. Znany jest też, z prospektu i produkcji Fabryki Automatyki i Hydrauliki „GEORYT”, układ elektrohydraulicznego sterowania ścianowej obudowy zmechanizowanej GEORYT - EMAG umożliwiający dwustronne przyległe sterowanie podstawowymi funkcjami roboczymi odbiorników sekcji, jak również lokalne sterowanie sekcją na której znajduje się operator. W układzie tym na każdej sekcji znajduje się blok elektrohydrauliczny, zaopatrzony w zewnętrzne przyciski sterowania lokalnego, oraz sekcyjny pulpit sterowania. W opisanym rozwiązaniu, jak i w innych znanych i stosowanych, blok elektrohydrauliczny jest połączony bezpośrednio z centralną magistralą zasilającą i spływową, a od elektrohydraulicznego rozdzielacza z bloku danej sekcji wychodzi owężowanie do każdego konkretnego odbiornika w tej sekcji. Sekcyjny pulpit sterowania, stanowiący pojedynczy elektroniczny zespół sterownia dwustronnego przyległego, jest połączony elektrycznymi przewodami sekcyjnymi z blokiem elektrohydraulicznym. Wszystkie pojedyncze zespoły sterowania są sprzężone między sobą oraz z zespołem sterowania centralnego poprzez magistralny przewód elektryczny. Z sekcyjnego pulpitu sterowania obsługuje się za pośrednictwem impulsów elektrycznych bloki elektrohydrauliczne przyległych sekcji, natomiast zewnętrzne przyciski sterowania lokalnego na danym bloku elektrohydraulicznym umożliwiają operatorowi zasterowanie odbiornikami tej sekcji, na której znajduje się operator w sposób mechaniczny. Niedogodnością tego rozwiązania, oprócz podanych wyżej związanych z przebiegiem przewodów hydraulicznych od rozdzielaczy wykonawczych bloku elektrohydraulicznego do poszczególnych odbiorników jest również niebezpieczeństwo, jakie grozi operatorowi ze strony owężowania, gdy steruje on sekcją na której się znajduje. Na przykład, w przypadku wystąpienia biczowania węża, na skutek wypadnięcia przetyczki z przyłącza lub pęknięcia węża, operator może doznać poważnych urazów.

Ponadto, lokalne sterowanie przez operatora funkcjami roboczymi tej sekcji, na której się znajduje, naraża go na niebezpieczeństwa, jakie grożą podczas ruchu sekcji w kierunku czoła ściany. W tym czasie moż e nastąpić obwał ze stropu, jak i z calizny węglowej. Może również nastąpić podniesienie spągnic i samoczynny opad sekcji w przypadku zakleszczenia się osłon bocznych stropnic. Dlatego rozwiązanie takie jest niekorzystne, a ponadto Polska Norma Branżowa nr PNG-5042 nie zezwala na stosowanie lokalnego sterowania sekcją.

Celem wynalazku jest bezpieczny i ergonomiczny układ elektrohydraulicznego, wyłącznie przyległego sterowania sekcjami obudowy.

Układ według wynalazku zawiera centralną magistralę zasilającą centralną magistralę spływową i centralną magistralę sterowania elektrycznego, a na każdej sekcji ma sekcyjny pulpit sterowania,

PL 199 539 B1 przy czym wszystkie pojedyncze sekcyjne pulpity sterowania są sprzężone między sobą oraz z zespołem sterowania centralnego, poprzez centralny elektryczny przewód magistralny.

Istota układu według wynalazku polega na tym, że ma, na każdej z osobna sekcji, sekcyjną magistralę zasilającą i spływową które to magistrale są w obszarze danej sekcji przyłączone odpowiednio do centralnej magistrali zasilającej i spływowej i są w układzie elektrohydraulicznym tej sekcji prowadzone od pierwszego do ostatniego odbiornika.

Zgodnie z wynalazkiem każdy z osobna sekcyjny odbiornik danej sekcji jest wyposażony, zależnie od funkcji w układzie, w usytuowany bezpośrednio przy odbiorniku elektrohydrauliczny rozdzielacz lub elektrohydrauliczny rozdzielacz z blokiem zaworowym w jednym zespole lub elektrohydrauliczny rozdzielacz z podwójnym blokiem zaworowym w jednym zespole. Jednocześnie każdy z osobna sekcyjny odbiornik jest połączony z sekcyjną magistralą zasilającą i spływową szeregowo, poprzez elektrohydrauliczny rozdzielacz lub elektrohydrauliczny rozdzielacz z blokiem zaworowym w jednym zespole lub elektrohydrauliczny rozdzielacz z podwójnym blokiem zaworowym w jednym zespole. Natomiast sterowniczy impuls elektryczny bezpośrednio z sekcyjnego pulpitu sterowania sekcji przyległej jest kierowany do sterowania każdego z osobna odbiornika danej sekcji.

W innym wykonaniu układu według wynalazku rozdzielacz elektrohydrauliczny, usytuowany bezpośrednio przy każdym z osobna sekcyjnym odbiorniku, stanowi z blokiem zaworowym BZ lub podwójnym blokiem zaworowym BZP oddzielne zespoły, a każdy z osobna sekcyjny odbiornik jest połączony szeregowo z sekcyjną magistralą zasilającą i spływową poprzez elektrohydrauliczny rozdzielacz.

Schemat układu według wynalazku przedstawiono w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia układ z wykorzystaniem rozdzielacza elektrohydraulicznego w jednym zespole z blokiem zaworowym, a fig. 2 układ z rozdzielaczem i blokiem zaworowym, stanowiących oddzielne zespoły.

Wzdłuż obudowy, na całej długości ściany zainstalowane są: centralna magistrala zasilająca Z, centralna magistrala spływowa S oraz centralna magistrala sterowania elektrycznego St. Każda sekcja ma swoją sekcyjną magistralę zasilającą 7 i sekcyjną magistralę spływową 8. Magistrale te są podłączone do centralnej magistrali zasilającej Z i spływowej S w obszarze tej sekcji. Na każdej sekcji obudowy znajduje się sekcyjny pulpit sterowania 9. Wszystkie pojedyncze sekcyjne pulpity 9 sterowania są sprzężone między sobą oraz z zespołem sterowania centralnego, poprzez przewód centralnej magistrali sterowania elektrycznego St. Stojaki obudowy oraz cylindry hydrauliczne przeznaczone do pełnienia innych funkcji roboczych w obudowie, stanowią odbiorniki 1, 2, 3 ....x. Każdy z osobna sekcyjny odbiornik 1, 2, 3 ...x danej sekcji, w zależności od pełnionej funkcji w układzie, jest wyposażony, w usytuowany bezpośrednio przy nim, elektrohydrauliczny rozdzielacz 4 lub elektrohydrauliczny rozdzielacz 4, stanowiący z blokiem zaworowym BZ jeden zespół 5 lub elektrohydrauliczny rozdzielacz 4 stanowiący z podwójnym blokiem zaworowym BZP jeden zespół 6. Każdy z osobna sekcyjny odbiornik 1, 2, 3....x jest połączony szeregowo z sekcyjną magistralą zasilającą 7 i spływową 8, poprzez elektrohydrauliczny rozdzielacz 4 lub elektrohydrauliczny rozdzielacz 4 stanowiący z blokiem zaworowym BZ, jeden zespół 5 lub elektrohydrauliczny rozdzielacz 4 stanowiący z podwójnym blokiem zaworowym BZP. jeden zespół 6. Sekcyjna magistrala zasilająca 7 i spływowa 8 każdej sekcji, które biorą swój początek od głównej ścianowej magistrali zasilającej Z i spływowej S, są prowadzona od pierwszego do ostatniego odbiornika 1, 2, 3...x w układzie elektrohydraulicznym sekcji. Impuls elektryczny bezpośrednio z sekcyjnego pulpitu sterowania 9 sekcji przyległ ej n+1 kierowany jest do sterowania elektrohydraulicznego rozdzielacza 4 każdego z osobna odbiornika 1, 2, 3...x danej sekcji n.

W rozwiązaniu przedstawionym na fig.2 elektrohydrauliczny rozdzielacz 4, usytuowany bezpośrednio przy każdym z osobna sekcyjnym odbiorniku 1, 2, 3...x stanowi z blokiem zaworowym BZ lub podwójnym blokiem zaworowym BZP oddzielne zespoły, a każdy z osobna sekcyjny odbiornik 1, 2, 3...x jest połączony szeregowo z sekcyjną magistralą zasilającą 7 i spływową 8, poprzez elektrohydrauliczny rozdzielacz 4 lub elektrohydrauliczny rozdzielacz 4 i zaworowy blok BZ, lub elektrohydrauliczny rozdzielacz 4 i podwójny zaworowy blok BZP. Również w tym rozwiązaniu każdy odbiornik 1, 2, 3...x jest bezpośrednio sterowany przylegle impulsem elektrycznym z sekcyjnego pulpitu sterowania 9 sekcji przyległej.

Opisany układ zapewnia pracownikom obsługującym obudowę optymalnie bezpieczne warunki pracy, jak również umożliwia optymalną współpracę obudowy zmechanizowanej z górotworem w wyrobisku ścianowym.

Wyeliminowanie z układu elektrohydraulicznego bloku elektrohydraulicznego, przewodów hydraulicznych między odbiornikiem a blokiem elektrohydraulicznym oraz elementów złącznych, jak

PL 199 539 B1 również funkcji lokalnego sterowania odbiornikami sprawiło, że opisany układ jest bezpieczniejszy od dotychczas znanych i stosowanych układów elektrohydraulicznego sterowania sekcjami obudowy.

Oprócz opisanych wyżej funkcji sterowania odbiornikami danej sekcji, układ umożliwia również sterownie dwustronne przyległe, grupowe dostawianie sekcji obudowy i przesuwania przenośnika.

Claims (3)

1. Układ elektrohydraulicznego sterowania sekcjami obudowy górniczej zawierający centralną magistralę zasilającą centralną magistralę spływową i centralną magistralę sterowania elektrycznego, a na każ dej sekcji ma sekcyjny pulpit sterowania, przy czym wszystkie pojedyncze sekcyjne pulpity sterowania są sprzężone między sobą oraz z zespołem sterowania centralnego, poprzez centralny elektryczny przewód magistralny, znamienny tym, że ma na każdej z osobna sekcji sekcyjną magistralę zasilającą (7) i spływową (8), które to magistrale w obszarze danej sekcji są przyłączone odpowiednio do centralnej magistrali zasilającej (Z) i spływowej (S) i są w układzie elektrohydraulicznym tej sekcji prowadzone od pierwszego do ostatniego odbiornika (1), (2), (3)...x.

2. Układ według zastrzeż. 1, znamienny tym, że każdy z osobna sekcyjny odbiornik (1), (2), (3)...x danej sekcji jest wyposażony, zależnie od funkcji w układzie, w usytuowany bezpośrednio przy odbiorniku elektrohydrauliczny rozdzielacz (4) lub elektrohydrauliczny rozdzielacz (4) z blokiem zaworowym (BZ) w jednym zespole (5) lub elektrohydrauliczny rozdzielacz (4) z podwójnym blokiem zaworowym (BZP) w jednym zespole (6) i każdy z osobna sekcyjny odbiornik (1), (2), (3)...x jest połączony z sekcyjną magistralą zasilającą (7) i spływową (8) szeregowo, poprzez elektrohydrauliczny rozdzielacz (4) lub elektrohydrauliczny rozdzielacz (4) z blokiem zaworowym (BZ) w jednym zespole (5) lub elektrohydrauliczny rozdzielacz (4) z podwójnym blokiem zaworowym (BZP) w jednym zespole (6), a impuls elektryczny bezpośrednio z sekcyjnego pulpitu sterowania (9) sekcji przyległej (n+1) jest kierowany do sterowania każdego z osobna odbiornika (1), (2), (3)...x danej sekcji (n).

3. Układ według zastrzeż. 1, znamienny tym, że każdy z osobna sekcyjny odbiornik (1), (2), (3)...x danej sekcji jest wyposażony, zależnie od funkcji w układzie, w usytuowany bezpośrednio przy odbiorniku elektrohydrauliczny rozdzielacz (4) lub elektrohydrauliczny rozdzielacz (4) i zaworowy blok (BZ), stanowiących oddzielne zespoły lub elektrohydrauliczny rozdzielacz (4) i podwójny zaworowy blok (BZP), stanowiących oddzielne zespoły i każdy z osobna sekcyjny odbiornik (1), (2), (3)...x jest połączony szeregowo z sekcyjną magistralą zasilającą (7) i spływową (8), poprzez elektrohydrauliczny rozdzielacz (4) lub elektrohydrauliczny rozdzielacz (4) i zaworowy blok (BZ), lub elektrohydrauliczny rozdzielacz (4) i podwójny zaworowy blok(BZP) a impuls elektryczny bezpośrednio z sekcyjnego pulpitu sterowania (9) sekcji przyległej (n+1) kierowany jest do sterowania każdego z osobna odbiornika (1), (2), (3)...x danej sekcji (n).