Opublikowano: 20.Xn.1972 66847 KI. 21c,62/01 MKP H02pl/58 IfrlBLlOTEKA Wspóltwórcy wynalazku: Jerzy Kucharczyk, Jan Talik, Zbigniew Krzyszkowski Wlasciciel patentu: Kopalnia Wegla Kamiennego „Moszczenica", Jastrzebie Zdrój (Polska) Uklad blokady kombajnu elektrycznego od pracy kolowrotu bezpieczenstwa z silnikiem powietrznym Przedmiotem wynalazku jest uklad blokady kombaj¬ nu elektrycznego od pracy kolowrotu bezpieczenstwa z silnikiem powietrznym majacy zastosowanie w silnie ga¬ zowych kopalniach górnictwa weglowego, w których do urabiania wegla wdraza sie kombajny z napedami elek¬ trycznymi w miejsce stosowanych dotychczas napedów powietrznych.Wprowadzenie kombajnu elektrycznego do sciany o nachyleniu zloza powyzej 12° wymaga zastosowania do wspólpracy z kombajnem kolowrotu bezpieczenstwa umieszczonego w chodniku nadscianowym. Górnicze przepisy bezpieczenstwa pracy pozwalaja na elektryfi¬ kacje napedów w chodniku ipodscianowym i w scianie, które przewietrzane sa pradem oplywowym swiezego po¬ wietrza, natomiast w chodniku nadscianowym w któ¬ rym przeplywa prad zuzytego powietrza nie moga byc instalowane napedy elektryczne.Ponadto górnicze przepisy bezpieczenstwa pracy wy¬ magaja zastosowania blokady pomiedzy kombajnem elektrycznym w scianie, a kolowrotem bezpieczenstwa w chodniku nadscianowym, która umozliwialaby urucho¬ mienie kombajnu dopiero wówczas kiedy kolowrót bez¬ pieczenstwa bedzie w ruchu i osiagnie nominalne para¬ metry pracy, oraz aby istniala mozliwosc wylaczenia kombajnu z, ruchu ze stanowiska kolowrotu w razie nie¬ prawidlowej pracy kolowrotu lub stwierdzonych przez obsluge innych zagrozen w strefie wyrobiska górniczego.Dotychczas nie znane sa zadne uklady i rozwiazania umozliwiajace zastosowanie blokady pomiedzy kombaj¬ nem z napedem elektrycznym i kolowrotem bezpieczen- 10 15 20 25 30 stwa z napedem powietrznym przystosowane do pracy w warunkach silnego zagrozenia gazowego — zgodnego z wymogami górniczych przepisów bezpieczenstwa pra¬ cy. Wiadomym jest, ze blokada pracy wspólpracujacych maszyn i urzadzen górniczych podyktowana jest szcze¬ gólnie wzgledami bezpieczenstwa pracy, a ponadto urno* zliwia wdrozenie napedów elektrycznych w miejsce sto¬ sowanych napedów powietrznych w maszynach górni¬ czych.Istotnym jest, aby uklad blokady i jego elementy skladowe wykluczaly w najniekorzystniejszych okolicz¬ nosciach powstanie takiego zaklócenia, które mogloby spowodowac wybuch mieszanki gazowej, metanu i po¬ wietrza, bowiem wydzielanie znacznych ilosci metanu z górotworu towarzyszy prawie zawsze wystepowaniu zlóz wegla koksujacego, który stwarza duze zagrozenie dla urzadzen i zycia zalogi zatrudnionej na dole kopalni.Celem wynalazku jest opracowanie ukladu blokady kombajnu elektrycznego od pracy kolowrotu bezpie¬ czenstwa z silnikiem powietrznym, którego polaczenia elektryczne pomiedzy kolowrotem bezpieczenstwa i kombajnem bylyby obwodami iskrobezpiecznymi, spel¬ niajacymi warunki iskrobezpieczenstwa okreslonych w górniczych przepisach bezpieczenstwa pracy. Zadaniem wynalazku jest aa tym opracowanie odpowiedniego ukladu pneumatyczno-elektrycznego spelniajacego wy¬ magania celu.Zadanie wynalazku zostalo rozwiazane przez zastoso¬ wanie w ukladzie szeregowo polaczonych elementów pneumatycznych, którymi sa filtr powietrza, reduktor 668476(847 pomiarowy z manometrem i sygnalizator graniczny z zespolem zestyków elektrycznych. Zespól elementów pneumatycznych zasilany jest powietrzem sprezonym podlaczonym do krócca za zaworem doplywu powietiza do silnika kolowrotu bezpieczenstwa, zestyki sygnaliza¬ tora granicznego polaczone sa linia iskrobezpieczna pro¬ wadzona od kolowrotu bezpieczenstwa umieszczonego w chodniku nadscianowym, poprzez sciane wyrobiska gór¬ niczego do zespolu elektronicznego, umieszczonego w ognioszczelnej skrzynce w chodniku podscianowym. Ele¬ menty pneumatyczne umieszczono w metalowej skrzyn¬ ce tak, ze pokretlo reduktora pomiarowego wystaje na zewnatrz w celu umozliwienia nastawienia wielkosci cisnienia zasilajacego sygnalizator graniczny zas od stro¬ ny skali manometru wykonano wziernik dla odczytu wielkosci nastawianego cisnienia. Skrzynke z zespolem elementów pneumatycznych instaluje sie na konstrukcji kolowrotu bezpieczenstwa w sposób umozliwiajacy ob¬ slugujacemu dogodny dostep do pokretla regulacji ci¬ snienia i odczytu wielkosci na manometrze. Skrzynke ognioszczelna z zespolem elektronicznym instaluje sie na wspólnej konstrukcji z wylacznikiem kopalnianym zasilajacym silnik elektryczny kombajnu, polaczenie elektryczne pomiedzy kopalnianym wylacznikiem i ognioszczelna skrzynka z zespolem elektronicznym wy¬ konuje sie czterozylowym kablem, którego dwie zyly sluza do zasilania zespolu elektronicznego z kopalnia¬ nego wylacznika napieciem przemiennym 42 V, zas po¬ zostale dwie zyly sluza do polaczenia zestyku normalnie otwartego zespolu elektronicznego w obwód sterowniczy zasilania silnika elektrycznego kombajnu. Obwód iskiro- bezpieczny zespolu elektronicznego polaczony jest dwu- zylowym kablem z zespolem zestyków elektrycznych sygnalizatora granicznego. Elementy zespolu elektro¬ nicznego polaczone sa na plytkach obwodów drukowa¬ nych przez co spelniaja zasade polaczen nieruchomych wymagana przez przepisy dla obwodów iskrobezpiecz- nych, calosc wykonana jest w formie modulu z zasto¬ sowaniem laczówek krawedziowych.Uklad wedlug wynalazku umozliwia wprowadzenie do napedów kombajnów silników elektrycznych w miej¬ sce stosowanych dotychczas silników powietrznych przy zachowaniu do wspólpracy z kombajnem stosowanych kolowrotów bezpieczenstwa z napedem powietrznym, bowiem zastapienie silnika powietrznego w kolowrocie bezmeczenstwa silnikiem elektrycznym jest niemozliwe ze wzgledu na wymagania górniczych przepisów bezpie¬ czenstwa pracy, zas wspólpraca kombajnu z napedem elektrycznym i kolowrotu bezpieczenstwa z silnikiem powietrznym wymaga wzajemnej blokady wedlug wy¬ magan podanych przepisów. Dzialanie ukladu blokady polega na tym, ze po osiagnieciu normalnych parame¬ trów pracy przez zespól urzadzen kolowrotu bezpie¬ czenstwa, pokretlem Teduktora pomiarowego nastawia sie cisnienie zasilajace sygnalizator graniczny na wybra¬ na wartosc 0,2—1,1 atm przez co zostaje zwarty górny zespól zestyków elektrycznych sygnalizatora, a tym sa¬ mym zwarty zostaje iskrobezpieczny obwód .pradowy zespolu elektronicznego. Zwarcie obwodu iskrobezpiecz- nego wywoluje stan dzialania przekaznika umieszczo¬ nego w zespole elektronicznym, którego zestyk normal¬ nie otwarty wlaczony jest w obwód sterowniczy wylacz¬ nika kopalnianego zasilajacego silnik elektryczny kom¬ bajnu.Zwarcie zestyku normalnie otwartego w obwodzie wy¬ lacznika kopalnianego powoduje, ze kombajn jest przy¬ gotowany do uruchomienia od strony kolowrotu bez¬ pieczenstwa. Zaleta ukladu wedlug wynalazku jest pro¬ stota rozwiazania i dzialania elementów zastosowanych 5 do wykonania, maly ciezar i niski koszt, mozliwosc sze¬ rokiego zastosowania dzieki uzyciu do jego wykonania elementów skladowych latwodostepnych, produkowanych seryjnie. Ponadto wielka zaleta ukladu wedlug wynalaz¬ ku jest mozliwosc wylaczenia kombajnu z pracy ze sta- 10 nowiska obslugujacego kolowrót bezpieczenstwa. W ra¬ zie nieprawidlowej pracy elementów kolowrotu bezpie¬ czenstwa lub stwierdzonych innych zagrozen wystepuja¬ cych w wyrobisku górniczym, wylaczenia dokonuje sie pokretlem leduktora pomiarowego przez obnizenie ci- 15 snienia zasilajacego sygnalizator graniczny, przez co otwarte zostana górne zestyki sygnalizatora granicznego, a tym samym zostanie otwarty obwód iskrobezpieczny co wywola rozwarcie obwodu sterowniczego wylacznika kopalnianego i wylaczenie kombajnu z ruchu. Uklad 20 wedlug wynalazku jest objasniony szczególowo na pod¬ stawie schematycznego rysunku.(Powietrze sprezone z sieci 1 zasila silnik powietrzny 2 kolowrotu bezpieczenstwa 3 poprzez zawór odcinaja¬ cy 4. Otwieranie i zamykanie doplywu powietrza do sil- 25 nika 2 dokonuje sie dzwignia lub pokretlem 5 zaworu 4.W odcinku sieci powietrza sprezonego 6 wykonuje sie odgalezienie 7, które laczy sie z króccem 8 umieszczo¬ nym trwale do skrzynki metalowej 9. W skrzynce meta¬ lowej 9 umieszczono szeregowo polaczone elementy 30 pneumatyczne — filtr powietrza 10, reduktor pomiaro¬ wy 11 z manometrem 12 i sygnalizator graniczny 13 posiadajacy zespól styków elektrycznych normalnie otwartych 14 i styki ruchome 15. Styki ruchome 15 zamkna obwód styków normalnie otwartych 14 sygna- 35 lizatora 13 po nastawieniu cisnienia pokretlem 16 re¬ duktora pomiarowego 11 na wartosc w granicach 0,2 — 1,1 atm w oparciu o wskazania manometru 12. Styki 14 polaczone sa linia iskrobezpieczna 17 przez przepust 18 z iskrobezpiecznym obwodem elektronicznym 19 zespo- 40 lu wtykowego 20 poprzez izolatory przepustowe 21, li¬ stwe zaciskowa 22 i przepust 23.Zespól wtykowy 20 umieszczono w komorze robo¬ czej 24 ognioszczelnej skrzynki 25, przy czym polacze- 45 nia elektryczne obwodów zewnetrznych wykonano po¬ srednio przez listwe zaciskowa 22 umieszczona w ko¬ morze przylaczowej 26 skrzynki ognioszczelnej 25. Zasi¬ lanie wtykowego zespolu elektronicznego 20 (podlaczono w podzespole 27 tego zespolu, którego czesc iskrobez- ^ pieczna oddzielona jest od górnego napiecia w znany sposób, przy czym zródlem zasilania jest transformator 28 kopalnianego wylacznika ognaoszczelnego 29 zasila¬ jacy silnik kombajnu elektrycznego z zacisków 32 po zamknieciu stycznika 33. 53 Kopalniany wylacznik ognioszczelny 29 posiada ko¬ more robocza 30 mieszczaca elementy silnopradowe i sterownicze oraz komore przylaczowa 31 polaczona elektrycznie z komora robocza 30 izolatorami przepu¬ stowymi 34 dla obwodów sterowniczych. Polaczenie po- 60 miedzy kopalnianym wylacznikiem 29 i skrzynka ognio¬ szczelna 25 wykonano 4-ro zylowym kablem 35 poprzez trwale umocowane przepusty kablowe 36 i 37. Zamknie¬ cie iskrobezpiecznego obwodu elektronicznego 19 sty¬ kami 14 i 15 spowoduje zamkniecie zestyku 38, a tym 65 samym zamkniecie obwodu sterowniczego 39 stycznika5 33 kopalnianego wylacznika 29 przez co kombajn jest przygotowany do uruchomienia od strony kolowrotu bezpieczenstwa 3. PL