PL65220B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 3J.X.1972 65220 KI. 35c,5/28 MKP B66d5/28 UKD Wspóltwórcy wynalazku: Stanislaw Kostka, Andrzej Szczurek, Wladyslaw Lisin- ski, Aleksander Bicz, Tadeusz Michalik Wlasciciel patentu: Zaklady Konstrukcyjno-Mechanizacyjne Przemyslu Weglowe¬ go, Gliwice (Polska) Kolowrót bezpieczenstwa Przedmiotem wynalazku jest kolowrót bezpieczen¬ stwa przeznaczony do pracy w kopalniach silnie gazo¬ wych.Kolowrót bezpieczenstwa pracuje zawsze w chodniku nadscianowym, a w kopalniach silnie gazowych naj¬ ostrzejsze przepisy bezpieczenstwa dotycza wlasnie chod¬ nika nadscianowego. Przede wszystkim jest niedopusz¬ czalne prowadzenie tam kabla energetycznego, czyli jest wykluczone stosowanie napedu elektrycznego.Znany kolowrót bezpieczenstwa jest maszyna hydrau¬ liczna, majaca silnik elektryczny do napedzania pompy osrodka hydraulicznego. Zdawaloby sie, ze zastapienie silnika elektrycznego silnikiem pneumatycznym, korzy¬ stajacym z sieci kopalnianej powietrza sprezonego, wy¬ starcza, aby kolowrót bezpieczenstwa mógl pracowac w chodniku nadscianowym kopalni silnie gazowej.Jednakze tak nie jest, bowiem elektryczny naped sil¬ nika kolowrotu bezpieczenstwa czyni nieslychanie pro¬ stym spelnienie pewnych wymagan dodatkowych, lecz nader waznych.Wlaczanie silnika elektrycznego jest w prosty sposób laczone z nadawaniem impulsu do odblokowania ma¬ szyny, która dany kolowrót zabezpiecza. Ponadto kolo¬ wrót z silnikiem elektrycznym jest zaopatrzony w za¬ bezpieczenie przed osiagnieciem nadmiernych obrotów bebna w przypadku awarii lub rozregulowania urzadzen hydraulicznych. Zabezpieczenie to polega na przerywa¬ niu obwodu pradu napedzajacego silnik kolowrotu wy¬ lacznikiem odsrodkowym. Wylaczenie silnika powoduje natychmiastowe zadzialanie hamulców sprezynowych lub 10 15 20 25 30 grawitacyjnych, które w czasie pracy kolowrotu sa roz¬ pierane hydraulicznie.Zamiana silnika elektrycznego na pneumatyczny stwa¬ rza nowe zagadnienie techniczne takiego rozwiazania kolowrotu, które by równiez spelnialo te wymienione wy¬ zej wymagania, a zarazem bylo dopuszczalne w warun¬ kach najwiekszego zagrozenia gazowego i nie stwarzalo zbytnich komplikacji ani nie wymagalo wprowadzenia dlugich pneumatycznych przewodów sterujacych.Wynalazek rozwiazuje to zagadnienie dzieki wprowa¬ dzeniu do kolowrotu bezpieczenstwa wraz z silnikiem pneumatycznym urzadzenia stanowiacego zespól malej turbiny pneumatycznej z mala pradnica. Zespól ten jest sam przez sie znany i wywodzi sie z urzadzen do mie¬ rzenia zawartosci metanu w atmosferze kopalnianej. W zespole tym turbina napedza pradnice, a powietrze opu¬ szczajace turbine tworzy wewnatrz obudowy atmosfere bezpieczna dla urzadzen elektrycznych, w których prad malej mocy wytwarzany w pradnicy po przejsciu przez urzadzenia elektroniczne zostaje przetworzony do zasi¬ lania wyprowadzonego z urzadzenia obwodu iskrobez- piecznego. Zespól ten wraz z obwodem z niego wypro¬ wadzonym jest dopuszczony do zastosowania przy ma¬ ksymalnym zagrozeniu gazowym. Zespól ten sam przez sie nie wystarczylby do spelnienia wszelkich wymaga¬ nych zadan, jednakze wedlug wynalazku dzialanie jego jest uzupelnione poprzez proste urzadzenia pneuma¬ tyczne.Kolowrót bezpieczenstwa z silnikiem pneumatycznym wedlug wynalazku w czesci hydraulicznej nie rózni sie 652203 niczym od znanych kolowrotów o napedzie elektrycz¬ nym.Powietrze sprezone jest doprowadzone przede wszyst¬ kim do zespolu turbiny z pradnica, który zasila pod¬ stawowy obwód sterujacy. Zadaniem- tego obwodu jest sterowanie malego zaworu elektromagnetycznego dla po¬ wietrza sprezonego, którym steruje sie duzy zawór mem¬ branowy, na doprowadzeniu powietrza sprezonego do silnika pneumatycznego. To przelozenie pneumatyczne umozliwia sterowanie duzego zaworu, do którego ob¬ slugi jest wymagana odpowiednio duza moc, za pomoca pradu o mocy nizszego rzedu wielkosci.W tym obwodzie podstawowym umieszczony jest wy¬ lacznik o dwóch przyciskach do zalaczania i wylaczania.Zestyki zwiazane z przyciskiem zalaczania sa zboczniko- wane poprzez wylacznik pneumatyczny, laczacy przy do¬ statecznym cisnieniu powietrza na wlocie do silnika.Stanowi to podtrzymanie zalaczenia, a zarazem zapew¬ nia wylaczenie w przypadku zaniku cisnienia powietrza, na przyklad na skutek awarii w sieci powietrza sprezo¬ nego.Zastosowanie obwodu elektrycznego do sterowania sil¬ nika pneumatycznego czyni rozwiazanie ochrony przed awaryjna predkoscia obrotu bebna równie prostym, jak w znanym kolowrocie o napedzie elektrycznym. Do pod¬ stawowego "obwodu wlaczony jest wylacznik odsrodkowy napedzany przez beben kolowrotu.Ponadto kolowrót jest zaopatrzony w drugi wylacznik pneumatyczny reagujacy na cisnienie na wlocie do sil¬ nika, podobnie jak wylacznik pneumatyczny o którym byla juz mowa. Ewentualnie zamiast dwóch wylaczni¬ ków moze byc jeden o dwóch parach styków. Ten drugi wylacznik znajduje sie w innym obwodzie iskrobez- piecznym, którego zródlo napiecia oraz wzmocnienie i dalsze dzialanie przypadaja w chodniku podscianowym, gdzie przepisy bezpieczenstwa sa mniej ostre. Ten ob¬ wód sluzy do odblokowania maszyny urabiajacej, zabez¬ pieczanej danym kolowrotem.Dzieki powyzszym cechom kolowrót bezpieczenstwa wedlug wynalazku calkowicie czyni zadosc najostrzej¬ szym przepisom zwiazanym z bezpieczenstwem w kopal¬ niach silnie gazowych, zachowuje wszelkie cechy funk¬ cjonalne znanego kolowrotu z napedem elektrycznym, niedopuszczalnego w tych warunkach, nie powoduje komplikacji ani wykonawczych ani ruchowych i nie po¬ sluguje sie sygnalizacja pneumatyczna.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat blokowy urzadzen sterujacych kolowrotem wedlug wynalazku i stanowia¬ cych integralna czesc tej maszyny, a fig. 2 — zawór membranowy w przekroju.Kolowrót 1 z silnikiem pneumatycznym 2 ma dopro¬ wadzone powietrze sprezone z sieci przewodem 3. Z przewodu 3 jest odgaleziony przewód 4, którym poprzez reduktor 5 przechodzi strumien powietrza do znanego zespolu 6 turbina-pradniica, w obrebie któregoi umiesz¬ czony jest zawór elektromagnetyczny 7 o malym prze¬ kroju dla powietrza sprezonego sluzacego do otwierania zaworu membranowego 8 na doprowadzeniu powietrza do silnika 2.Zawór elektromagnetyczny 7 jest sterowany pradem z zespolu 6 plynacym w podstawowym obwodzie iskro- bezpieoznym, w którym znajduje sie wylacznik, z zesty¬ kami 9 do zalaczania i z zestykami 10 do wylaczania oraz wylacznik odsrodkowy 11 napedzany przez beben 4 kolowrotu 1. Zestyki 9 sa zbocznikowane wylacznikiem pneumatycznym 12, który dziala pod cisnieniem panu¬ jacym na wlocie powietrza do silnika 2. Ponadto kolo¬ wrót wedlug wynalazku jest zaopatrzony w drugi wy- 5 lacznik pneumatyczny 13 dzialajacy równiez pod cisnie¬ niem na wlocie powietrza do silnika 2, który jest umie¬ szczony w iskrobezrpdecznym obwodzie doprowadzonym do kolowrotu z urzadzen 14 do blokady maszyny ura¬ biajacej nie nalezacych do kolowrotu i umieszczonych 10 w chodniku podscianowym.Zawór 8 nie jest typowym znanym zaworem membra¬ nowym. Jego zadanie polega na sterowaniu duzego prze¬ plywu powietrza o stosunkowo duzym cisnieniu za po¬ moca bardzo slabych impulsów pneumatycznych. Nie- 15 wielkie przenikanie powietrza z wnetrza zaworu do- ko¬ mory membranowej powodowaloby zaburzenia w stero¬ waniu. Wymagalo to specjalnego przekonstruowania za¬ woru membranowego, w którym oprócz zazwyczaj sto¬ sowanych uszczelnien 15 czesci cylindrycznej organu za- 20 mykajacego zastosowano uszczelki 16 zaciskane miedzy plaszczyznami z chwila pelnego otwarcia zaworu.Uszczelki te calkowicie usuwaja mozliwosc powstania wymienionych zaburzen.Powietrze sprezone doprowadzone z sieci powoduje 25 uruchomienie zespolu 6. Gdy zespól ten jest czynny, nacisniecie przycisku zwierajacego zestyki 9 zwiera podstawowy obwód sterujacy, w wyniku czego otwiera sie maly zawór 7 doprowadzajacy cisnienie do zaworu membranowego 8. Otwarcie zaworu 8 uruchamia sil- 30 nik 2. Cisnienie panujace u wlotu do silnika 2 wylacz¬ nikiem 12 podtrzymuje zwarcie obwodu, gdy przestanie sie naciskac przycisk zwierajacy zestyki 9. To samo cisnienie powoduje zwarcie obwodu do odblokowania maszyny urabiajacej wyprowadzonego z urzadzen 14. 35 W przypadku zaniku cisnienia w sieci oba wylaczniki pneumatyczne 12 i 13 rozwieraja swe obwody, na sku¬ tek czego kolowrót 1 zostaje zahamowany swymi hamul¬ cami sprezynowymi lub grawitacyjnymi, a maszyna ura¬ biajaca zostaje zablokowana za pomoca urzadzen 14. 40 W przypadku zbyt szybkiego odwijania liny z bebna kolowrotu na skutek awarii czesci hydraulicznej, wy¬ lacznik odsrodkowy 11 przerywa obwód podstawowy, co prowadzi jak wyzej do zahamowania kolowrotu na skutek zamkniecia zaworów 7 i 8. Obnizenie obrotów 45 bebna powoduje wprawdzie ponowne zwarcie zestyków wylacznika odsrodkowego 11, lecz nie powoduje samo¬ czynnego uruchomienia kolowrotu, poniewaz wylacznik 12 przestaje dzialac podtrzymujaco i do zamkniecia pod¬ stawowego obwodu niezbedne jest nacisniecie przycisku 50 zwierajacego zestyki 9. Ponadto rozlaczenie wylacznika 11 powoduje zablokowanie maszyny urabiajacej na sku¬ tek zaniku cisnienia u wlotu do silnika 2, a przez to rozlaczenia wylacznikiem 13 obwodu wyprowadzonego z urzadzen blokujacych 14. 55 PL PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Kolowrót bezpieczenstwa o znanym ukladzie hy¬ draulicznym przeznaczony do pracy w kopalniach silnie 60 gazowych, majacy do napedzania pompy osrodka hydra¬ ulicznego silnik pneumatyczny, znamienny tym, ze ma podstawowy obwód, sterowniczy zasilany ze znanego zespolu (6) turbiny pneumatycznej z pradnica i urza¬ dzeniami czyniacymi ten zespól wraz z wyprowadzo- 65 nym z niego obwodem iskrobezpiecznym, w którym to65220 obwodzie sa umieszczone zestyki (9) do zwierania i ze¬ styki (10) do rozwierania oraz wylacznik odsrodkowy (11) napedzany przez beben kolowrotu (1) i który to obwód sluzy do sterowania zaworu elektromagnetyczne¬ go (7) doprowadzajacego powietrze do obslugi zaworu membranowego (8) umieszczonego na doprowadzeniu powietrza sprezonego do silnika (2), przy czym zestyki (9) sa zboicznikowane wylacznikiem pneumatycznym (12) dzialajacym pod cisnieniem, które panuje w doprowa¬ dzeniu powietrza do silnika (2).

2. Kolowrót bezpieczenstwa wedlug zastrz. 1, zna¬ mienny tym, ze ma wylacznik pneumatyczny (13) dzia¬ lo lajacy pod cisnieniem, które panuje w doprowadzeniu powietrza do silnika (2) umieszczony w obwodzie wy¬ prowadzonym z urzadzen (14) sluzacych,do blokady ma¬ szyny urabiajacej.

3. Kolowrót bezpieczenstwa wedlug zastrz. 1, zawie¬ rajacy w ukladzie pneumatycznym zawór membranowy o uszczelnieniu miedzy wnetrzem zaworu, a komora membranowa, zawierajacym pierscieniowa uszczelke osadzona na czesci cylindrycznej organu zamykajacego, znamienny tym, ze zawór membranowy (8) ma dodatko¬ we uszczelnienie w postaci uszczelek (16) zaciskanych miedzy plaszczyznami. U I Fig. Z PL PL