SU1023097A1

SU1023097A1 - Apparatus for determining deflection of vertical shield

Info

Publication number: SU1023097A1
Application number: SU813352034A
Authority: SU
Inventors: Игорь Николаевич Точкин; Юрий Васильевич Бровкин; Юрий Викторович Угаров; Алексей Федорович Родионов
Original assignee: Предприятие П/Я М-5703
Priority date: 1981-11-13
Filing date: 1981-11-13
Publication date: 1983-06-15

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОТКЛОНЕНИЙ ВЕРТИКАЛЬНОГО ЩИТА, включак дее корпус, установленный на откидном полке щита, и датчик положени троса центрального отвеса, отличающеес тем, что, с целью повышени точности определени пространственного г отклонени , оно сн жено генератором, двум кольцевьами счетчиками, схемой вывода информации и пультом индикации, датчик выполнен в виде расположенной в корпусе квадратной рамки с диаметрально противоположными горизонтальными прорез ми, выполненными на разных уровн х, причем на смежных прорез х установлены фотоэлементы, а за противоположными им прорез ми на корпусе закреплены источники света, при этом входы фотоэлементов соединены с выходом схемы опроса фотоэлементов, а выходы - с информационными входами схемы- вывода информации, к управл ющему входу которой подключен выход первого кольцевого счетчика, а к выходу - пульт индикации, вход схемы опроса соеди- i нен с выходом второго кольцевого W счетчика, а входы обоих кольцевых счетчиков соединены с внходс «1 генера с тора. го со о со чA DEVICE FOR DETERMINING DEFINITIONS OF A VERTICAL BOARD, including a case mounted on a folding shelf of a shield, and a sensor for positioning a cable of a central plumb, characterized in that, in order to improve the accuracy of determining spatial deviation, it is removed by a generator, two ring counters, an information output circuit and a display panel, the sensor is made in the form of a square frame located in the housing with diametrically opposite horizontal slits made at different levels, and at adjacent points The cut x has photocells installed, and light sources are attached to the cuts opposite to them on the body, while the photocell inputs are connected to the output of the photocell interrogation circuit, and the outputs to the information inputs of the information output circuit, to the control input of which the output of the first ring counter is connected, and to the output - the display console, the input of the interrogation circuit is connected to the output of the second ring W counter, and the inputs of both ring counters are connected to the "1 generator from the torus" terminal. go with about with

Description

Изобретение относитс к горному делу и может использоватьс дл оп-ределени отклонени вертикального щита в процессе проходки шахтных стволов. Известно устройство дл з.амера кривизны и корректировки оси скважи больших диаметров, состо щее аэ тре установленйых под углом в 12,0 друг к другу в горизонтальной плоскости, раздвижных щупов, имеющих св зь с датчиками индукционного типа., и слу жащих дл передачи и записи положени щупов при взаимодействии со сте ками ствола. Щупы установлены на центральном отвесе и ограничены от поворота внецентренным (боковым I отвесом i 1. Известно также устройство дл определени отклонени вертикальног шита, включающее корпус., установлен вый на Откидном полке щита и датчик иоложени троса центрального отвеса Замер отклонений вертикального щита производитс с помощью направл ютдей и расположенной в ней штанги, выполненной с отверстием дл пропус ка -троса центрального отвеса, прича направл юща с одной строны закреп.лена в корпусе с помощью вертикального шарнира, а с другой стороны с помощью опоры скольжени . Одни части датчика установлены на опоре скольжени и на щтанге и взаи1чодействуюг с другими част ми датчика, которые закреплены на торце и внутр направл ющей С 2. Недостатком этого устройства вл етс сложность производства замеров из-за наличи подвижных элементов , трение которых снижает точрость измерени . Цель изобретени - повышение точ ности определени пространственного отклонени .. Указанна цель достигаетс тем, 41:0 устройство дл определени отклонени вертикального .щита, включаю щее корпус, установленный на откидном полке щита, и датчик положени троса центрального отвеса, снабжено генератором, двум кольцевыми счет . чйками, схемой вывода информащ1и и пультом индикации, датчик вьтолнен В виде расположенной в корпусе квадратной рамки с диаметрально противоположньши горизЬнтальньами прорез - : ми, выполненными на разных уровн х, причем на смежных прорез х установлены фотоэлементы, а за противопо ож тши им прорез ют на корпусе зак- реплены источники света, при этом входы фотоэлементов соединены с выходом схемы опроса, а вьисоды - с информационными входами.схемы вывода информации, к управл мцему входу которой подключен выход первого коль цевого счетчика, а к выходу - пульт индикации, вход схемы опроса соединен с выходом второго кольцевого счетчика, а выходы обоих кольцевых счетчиков соединены с выходом генератора . На фиг. 1 изображен вертикальный щит с устройством, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг,1 на фиг. 3 - поперечный разрез устройства повернуто на на фиг. 4 устройство вмомент замера отклонени щита, вид cBepixy; на фиг. 5 блок-схема электрического датчика измерени , Вертикальный щит (фиг. 1 и 2 содержит ножевое кольцо 1, наружную 2 и внутреннюю 3 оболочки, силовые д(Л 1краты 4, полки 5 и б. Откидной полок 7 дл приемки тюбингов установлен на полке 5 с помощью шарнира 8 и опускаетс в , рабочее положение приводом 9. Устройство дл определени отклонени вертикального щита в процессе П1ХЭХОДКИ установлено в корпусе 10 на откидном полке 7. Внутри корпуса 10 расположена квадратна рамка 11 с лрорез ми 12-15. Причем прорези 13 и двух параллельных сторонах выполнены на одном уровне, а порези 12 и 14 на другом. Это сделано дл того, чтобы исключить вли ние одного светового потока на другой. Между прорез ми 13, 14 и корпусом 10 установлены источники света. Источники света 16 и 17 расположены таким образом, чтобы свет соответственно попадсш на прорези 15, 12 и фотоэлементы 18 и 19. Величина прорези выбираетс из расчета определени . : максимального отклонени щита от вертикали . Трос 20 центрального отвеса 21 проходит внутри квадратной рамки Блок-схема электрической части датчика содержит два блока фотоэлементов 22 и 23,схема опроса фотоэлементов 24, кольцевые счетчики 25 и 26, генератор пр моугольных иш1ульсов-27 , схема вывода информации 28 чна. пульт 29. Работает устройство следующим образом. В нерабочем состо нии откидной полок 7 занимает вертикальное положение (как изобра хейо пунктирной линией на фиг. 1| . После приведе и откидного полка 7 в рабочее (горизонта ьное положение и соединени троса 20 с отвесом 21 приступают к замеру отклонени вертикального вдата (его центра от оси ствола/ обозначенной центральным отвесом). Трос отвеса закреплен на барабане лебедки , установленной на дневной поверхности , с которой по мере углубки ствола трос сматываетс . Генератор вьард,батывает пр моугольные импульсы, которые поступают на кольцевыесчетчики 25 и 26. Счетчик 25 производит последовательный опрос фотоэлементов по двум взаимно перпендикул рным плоскост м. Одновременно кольцевой счетчик 26 последовательно разрешает проход информации на пульт. При совпадении по времени сигнала со cx&f опроса и разрешени прохода информации сигнал поступает на электронную схему , котора его обрабатывает, и на пульте загораетс индикатор, соответ ствующий положению троса центрального Отвеса. Сигнал с фотоэлемента на схему опроса поступает в том случае, если световой поток между источником света и фотоэлементом перекрываетс (в данном случае тросом центрального отвеса). Перед измерением датчик уст анавли вают таким образом, чтобы трос центрального отвеса перекрывал световой поток в центрег . на пульте должен светитьс центральный индикатор. В далъ ёРва&л датчик, установленный на щите, отклон етс вместе с ним, а трос центрального отвеса посто нно Находитс в вертикальном положении Световой ноток перекрываетс тросом 1 7 f центрального отвеса. Информаци пос-/ тупает на пульт машиниста, котор лй в зависимости от отклонени вк1шчает соответствующие домкраты. Отсутствие св зи между тросом отвеса и регистрирующей отклонение вертикального щита аппаратурой положительно вли ет на точность измерени . В известной конструкции устройства така св зь выполнена в виде штанги, соединенной одним концом с тросом отвеса и расположенной в направл ющей, котора с одной стороны закреплена в корпусе с псмощью вертикального шарнира, а с другой опираетс на опору скольжени . При перемещении во врем регистрации отклонени вертикального щита штанги в направл ющей и последней вокруг шарнира и в опоре скольжени возникают силы трени , снижающие точность измерени , особенно при некачественном изготовлении этой св зи . Известный прибор обеспечивает точность определени отклонени до 5 мм, а предлагаемый с точностью до |1 мм.Точность устройства по сравнению с известным возросла в 5 раз.The invention relates to mining and can be used to determine the deflection of a vertical shield during the sinking of shafts. A device is known for measuring curvature and adjusting the axis of a well of large diameters, consisting of an aperture at an angle of 12.0 to each other in a horizontal plane, sliding probes in communication with induction-type sensors, and serving for transmission and recording the position of the probes when interacting with the stacks of the trunk. Probes are mounted on a central plumb and are limited to turning off-center (side I plumb i 1. It is also known a device for determining the deflection of a vertical shield including a body mounted on the Shut-off shelf of the shield and a sensor and a cable position of the central plummet. The deviations of the vertical shield are measured using the the rod and the rod located therein, made with an opening for the passage of the central plumb line, sending a one-sided guide fixed in the body using a vertical hinge, and the other side of the sensor is mounted on the slide support and on the shtange and interacting with other parts of the sensor that are fixed on the end face and the inside guide C 2. The disadvantage of this device is the difficulty of measuring due to the presence of moving parts , the friction of which reduces the measurement accuracy. The purpose of the invention is to improve the accuracy of the determination of the spatial deviation. This goal is achieved by a 41: 0 device for determining the deviation of the vertical shield, including a body mounted on a tip shelf panel, and a cable position sensor central plumb, is provided with a generator, two annular account. The sensor, information output circuit and display panel are complete. In the form of a square frame located in the case with diametrically opposite horizontal slots -: made at different levels, and photoelectric cells are installed on adjacent slots, and behind them are cut at light sources are attached to the housing, while the photocell inputs are connected to the output of the interrogation circuit, and the outputs to the information inputs of the information output circuit, to the control input of which the output of the first ring counter is connected ka, and to the output - control indication input interrogation circuit connected to the output of the second ring counter, and the outputs of the two counters are connected to the ring generator output. FIG. 1 shows a vertical shield with a device, a longitudinal section; in fig. 2 is a section A-A in FIG. 1 in FIG. 3 is a cross-section of the device rotated in FIG. 4 device at the time of measuring the deviation of the shield, type cBepixy; in fig. 5 is a block diagram of an electrical measurement sensor; Vertical shield (Figs. 1 and 2) contains a knife ring 1, an outer 2 and an inner 3 sheath, and power shells (L 1caps 4, shelves 5, and B. A folding shelf 7 for receiving tubing is mounted on shelf 5 using the hinge 8 and lowers to, the operating position of the actuator 9. A device for determining the deflection of the vertical shield in the process P1HEHODKI installed in the housing 10 on the folding shelf 7. Inside the housing 10 is located a square frame 11 with holes 12-15. And the slots 13 and two parallel sides are made on the same level The cuts 12 and 14 are on the other, this is done in order to eliminate the influence of one luminous flux on the other. Light sources are installed between the slots 13, 14 and the body 10. The light sources 16 and 17 are arranged so that the light falling on the slots 15, 12 and photocells 18 and 19. The size of the slot is chosen based on the definition: maximum shield deviation from the vertical. Cable 20 of the central plumb line 21 passes inside the square frame. The block diagram of the electrical part of the sensor contains two blocks of photo cells 22 and 23, the circuit opro Sa photo cells 24, ring counters 25 and 26, a generator of rectangular pulses-27, the output circuit information of 28 hours. remote 29. The device works as follows. In a non-working state, the hinged shelves 7 occupy a vertical position (as shown by the dashed line in Fig. 1 |.) After the hinge shelf 7 is brought to the working position (horizontal position and joints of the cable 20 with a plumb 21, proceed to measuring the deviation of the vertical vtat (its center from the axis of the trunk / indicated by the center plumb line.) The plumbing cable is fixed on the winch drum installed on the day surface, from which the cable is unwound as the trunk deepens. The ward generator beats rectangular pulses Personal counters 25 and 26. Counter 25 performs a sequential interrogation of photocells along two mutually perpendicular planes. At the same time, the ring counter 26 sequentially allows information to be transmitted to the console.When the time signal coincides with the information cx & f, the information is transmitted to the electronic circuit, which processes it, and the indicator on the console lights up corresponding to the position of the cable of the central Shear. The signal from the photocell enters the interrogation circuit if the luminous flux between the light source and the photocell overlaps (in this case, with the central plumb line). Before measuring, the sensor is mounted in such a way that the cable of the central plumb line blocks the light flux in the center. the center indicator should be on the console. In the distance, the sensor mounted on the shield deflects along with it, and the center plumb cable is permanently in the vertical position. The luminous note is blocked by the center plumb line 7.7 f. The information is supplied to the driver’s console, which, depending on the deviation, includes the corresponding jacks. The lack of communication between the plumb line and the equipment registering the deviation of the vertical shield has a positive effect on the measurement accuracy. In the known construction of the device, such a connection is made in the form of a rod, connected at one end to a plumbing cable and located in a guide, which is fixed on one side in the housing with a vertical hinge, and on the other rests on the slide bearing. When moving during the registration of the deflection of the vertical shield of the rod, in the guide and the latter around the hinge and in the slide support, friction forces appear that reduce the accuracy of the measurement, especially if the connection is poor in quality. The known device provides the accuracy of determining the deviation up to 5 mm, and the offered one with an accuracy of | 1 mm. The accuracy of the device in comparison with the known one has increased 5 times.

8eight

XX

J3J3

Й7F7

////

ЖF

ФигЛFy

цc

иand

2$$ 2

2S2S

2626

г- Zrg-zr

Claims

DEVICE FOR DETERMINING VERTICAL SHIELD DEFLECTIONS, including a housing mounted on the folding flange of the shield, and a central plumb line cable position sensor, characterized in that, in order to increase the accuracy of determining spatial deviation g, it is equipped with a generator, two ring counters, an information output circuit and a remote control indications, the sensor is made in the form of a square frame located in the housing with diametrically opposite horizontal slots made at different levels, and on adjacent slots photocells are installed, and light sources are fixed to the slots opposite to them, while the inputs of the photocells are connected to the output of the photocell polling circuit, and the outputs to the information inputs of the information output circuit, to the control input of which the output of the first ring counter is connected, and to the output - display panel, the input of the polling circuit is connected g to the output of the second ring. . ^{w of the} counter, and the inputs of both ring I / counters are connected to the output of the generator. If!

1023,097 A