SU1472691A1

SU1472691A1 - Hydraulic system for controlling roof support units

Info

Publication number: SU1472691A1
Application number: SU864149324A
Authority: SU
Inventors: Юрий Николаевич Казак; Владимир Александрович Бреннер; Олег Петрович Фадеев; Игорь Леонидович Климов
Original assignee: Тульский Политехнический Институт
Priority date: 1986-11-20
Filing date: 1986-11-20
Publication date: 1989-04-15

Abstract

Изобретение относитс к горной промышленности, а именно к очистным комплексам и агрегатам дл выемки угольных пластов. Цель - расширение эксплуатационных возможностей за счет повышени эффективности управлени скалыванием подкровельной пачки угл . Гидросистема управлени секци ми крепи включает расположенные на перекрытии секции гидроцилиндры (ГЦ) 6 перемещени перекрыти и ГЦ 8 управлени со штоковыми и поршневыми полост ми. С напорной и сливной магистрал ми и с полост ми ГЦ 6 и 8 соединены дополнительно распределители (Р) 11, 21, 31 и двухпозиционный Р 20 с одной камерой гидроуправлени 23. Система включает трехпозиционный Р 33 и двухпозиционный Р 43, каждый из которых имеет две камеры гидроуправлени . Объемный дозатор 27 выполнен со штоковой полостью и поршневыми полост ми большего и меньшего диаметров. Поршнева полость ГЦ 6 соединена с камерой управлени Р 20. Один выход Р 20 сообщен с поршневой полостью ГЦ 8 и поршневой полостью меньшего диаметра дозатора 27, другой выход - со штоковой полостью ГЦ 8 и штоковой полостью дозатора 27. Поршнева полость большего диаметра дозатора 27 соединена с Р 31 через трехпозиционный Р 33 с камерами 35 и 37 управлени . Канал управлени камерой 35 сообщен через Р 21 со сливной гидролинией 13. Канал управлени одной из камер Р 43 сообщен с Р 34 ручного управлени и другой его камерой управлени 42 через другую камеру управлени 37 трехпозиционного Р 33 с двум камерами управлени . При перемещении плунжера 38 влево на половину своего хода закончитс перемещение объемного дозатора 27 влево и опускание скалывател вниз. Переключаетс Р 33 в исходную позицию, при которой поршнева полость приводного цилиндра 28 соединитс с напорной гидролинией 12, и поршень объемного дозатора 27 начнет двигатьс вправо. При этом жидкость по гидролини м 26 и 14 поступает в поршневую полость ГЦ 8, который начнет поворачивать скалыватель вверх. Колебательное движение скалывател будет продолжатьс до тех пор, пока усилие скалывани и давление рабочей жидкости в гидролинии 22 и камере управлени 23 Р 20 не снизитс до уровн переключени Р 20 в правую позицию. 2 ил.The invention relates to the mining industry, namely to cleaning complexes and aggregates for excavating coal seams. The goal is to expand operational capabilities by increasing the effectiveness of managing the shearing of the under-roof bundle of coal. The hydraulic control of the support section includes the hydraulic cylinders (HZ) 6 located on the overlapping sections of the overlapping and HZ 8 controls with the rod and piston cavities. Distributors (P) 11, 21, 31 and two-position P 20 with one hydraulic control chamber 23 are additionally connected to the pressure and discharge lines and to the cavities HZ 6 and 8. The system includes a three-position P 33 and two-position P 43, each of which has two hydraulic control chambers. The volumetric metering device 27 is provided with a rod cavity and piston cavities of larger and smaller diameters. The piston cavity HZ 6 is connected to the control chamber P 20. One exit P 20 communicates with the piston cavity HZ 8 and the piston cavity of a smaller diameter of the dispenser 27, the other output - with the rod cavity of the HZ 8 and the rod of the dispenser 27. The piston cavity of a larger diameter of the dispenser 27 is connected with a P 31 through a three-position P 33 with control cameras 35 and 37. The control channel of camera 35 is communicated via P 21 with drain line 13. The control channel of one of the cameras P 43 communicates with the P 34 manual control and its other control camera 42 through another control chamber 37 of the three-position P 33 with two control cameras. Moving the plunger 38 to the left by half of its stroke will result in the displacement of the volume dispenser 27 to the left and lowering the cleaver down. P 33 switches to its original position, in which the piston cavity of the drive cylinder 28 is connected to the pressure line 12, and the piston of the volume metering unit 27 begins to move to the right. At the same time, fluid through hydrolines 26 and 14 enters the piston cavity of HZ 8, which will begin to turn the cleaver up. The oscillating movement of the cleaver will continue until the splitting force and pressure of the working fluid in the hydroline 22 and the control chamber 23 P 20 decrease to the level of switching P 20 to the right position. 2 Il.

Description

f VJ Лf VJ L

1212

фиг.гfig.g

/J/ J

камерами управлени . При перемещении плунжера 38 влево на половину своего хода закончитс перемещение объемного дозатора 27 влево и опускание скалывател вниз. Переключаетс Р 33 в исходную позицию, при которой порщнева полость приводного цилиндра 28 соединитс с напорной гидролинией 12 и поршень объемного дозатора 27 начнет двигатьс вправо. При этом жидкостьcontrol cameras. Moving the plunger 38 to the left by half of its stroke will result in the displacement of the volume dispenser 27 to the left and lowering the cleaver down. P 33 switches to the initial position at which the piston cavity of the drive cylinder 28 is connected to the pressure line 12 and the piston of the volume metering unit 27 starts to move to the right. With this liquid

1one

Изобретение относитс к горной промышленности , а именно к очистным комплексам И агрегатам дл выемки угольных пластов.The invention relates to the mining industry, namely to cleaning complexes AND aggregates for excavating coal seams.

Цель изобретени - расширение эксплуатационных возможностей за счет повышени эффективности управлени скалыванием подкровельной пачки угл .The purpose of the invention is to expand the operational capabilities by increasing the effectiveness of managing the shearing of the under-roof bundle of coal.

На фиг. 1 изображено перекрытие секции крепи со скалывателем; на фиг. 2 - гидравлическа схема привода управлени скаль - вателем.FIG. 1 shows the overlapping of the lining section with a cleaver; in fig. 2 - hydraulic control circuit of the scalar control drive.

Устройство содержит полый козырек 1, шарнирно св занный с перекрытием 2 секции механизированной крепи, скалыватель 3, шарнирно св занный с выдвижной консолью 4, размещенной в направл ющих 5. Выдвижна консоль 4 соединена с козырьком 1 гидроцилиндром 6 перемещени скалывател . Со скалывателем 3 жестко св зан рычаг 7, с которым щарнирно соединен щток гидроцилиндра 8 управлени , св занного с выдвижной консолью 4. Гидроцилиндр 6 гидролини ми 9 и 10 через распределитель 11 ручного управлени св зан с напорной 12 и сливной 13 сидролини ми гидросистемы управлени . Гидроцилиндр 8 управлени через гидролинии 14-19, распределитель 20 с одной гидравлической камерой управлени и распределитель 21 с ручным управлением также св зан с напорной 12 и сливной 13 гидролини ми. В свою очередь, гидролини 9 через гидролинию 20 св зана с камерой 23 управлени распределител 20, который с противоположной стороны снабжен пружиной 24. Вместе с тем гидроцилиндр 8 управлени через гидролинии 14 и 25, 17 и 26 св зан со штоковой и поршневой полост ми объемного дозатора 27. Приводной гидроцилиндр 28 объемного дозатора 27 через гидролинии 29-32, трехпозиционный распределитель 33 с двум камерами управлени и распределитель 34 с ручным управлением также св зан с напорной и сливной гидролини ми 12 и 13. Камера 35 управлени распределител 33 св зана с распределителем 20 гидролинией 36. Камера 37 управлени , в которой размещен плунжер 38 золотпо гидролини м 26 и 14 поступает в порщне- вую полость ГЦ 8, который начнет поворачивать скалыватель вверх. Колебательное движение скалывател будет продолжатьс до тех пор, пока усилие скалывател и давление- рабочей жидкости в гидролинии 22 и камере управлени 23 Р 20 не снизитс до уровн переключени Р 20 в правую позицию . 2 ил.The device comprises a hollow visor 1, hingedly connected with the overlap 2 of the mechanized support section, a cleaver 3, which is hingedly connected with a sliding console 4 placed in the guides 5. The extendable console 4 is connected to the visor 1 by a hydraulic cylinder 6 moving the cleaver. With a cleaver 3, a lever 7 is rigidly connected to which the hydraulic cylinder 8 of the control cylinder 8 connected to the extendable console 4 is hinged. The hydraulic cylinder 6 is connected by hydraulic lines 9 and 10 via the manual control distributor 11 to the pressure 12 and drain 13 hydraulic lines. The control hydraulic cylinder 8 via hydraulic lines 14-19, the distributor 20 with one hydraulic control chamber and the manual control distributor 21 are also connected to the pressure 12 and drain 13 hydraulic lines. In turn, the hydrolines 9 are connected via the hydrolines 20 to the control valve chamber 23, which is provided with a spring 24 on the opposite side. At the same time, the control hydraulic cylinder 8 is connected via hydraulic lines 14 and 25, 17 and 26 to the rod and piston cavity of the volumetric dispenser 27. The drive hydraulic cylinder 28 of the volumetric dispenser 27 through hydraulic lines 29-32, three-position valve 33 with two control chambers and manual valve dispenser 34 are also connected to pressure and drain hydraulic lines 12 and 13. Control valve 33 of the distributor 33 a distributor 20 coupled to the hydraulic line 36. The control chamber 37, which houses a plunger 38 m zolotpo Lines 26 and 14 enters the cavity of GC-hand porschne- 8, which starts up to rotate the cleaver. The oscillating movement of the cleaver will continue until the force of the cleaver and the pressure of the working fluid in the hydroline 22 and the control chamber 23 of the P 20 decrease to the switching level of the P 20 to the right position. 2 Il.

00

ника распределител 33, гидролини ми 39 и 40 св зана с гидролинией 32, гидролинией 41 с камерой 42 управлени двухпозицион- ного распределител 43 с двум камерамиnickname of distributor 33, hydrolines 39 and 40 are connected with hydroline 32, hydroline 41 with a control chamber 42 of a two-position distributor 43 with two chambers

5 управлени , а гидролинией 44 - с гидролинией 31. Камера управлени 45 распределител 43 с гидролинией 46 св зана с гидролинией 32.5, and the hydroline 44, with the hydroline 31. The control chamber 45 of the distributor 43 with the hydroline 46 is connected with the hydroline 32.

В свою очередь, распределитель 43 с гидролини ми 47 и 40 св зан с гидролинией 32, гидролинией 48 - с гидролинией 31, а гидролинией 49 - с распределителем 20.In turn, the distributor 43 with the hydrolines 47 and 40 is connected with the hydroline 32, the hydroline 48 with the hydroline 31, and the hydroline 49 with the distributor 20.

Работа секции механизированной крепи осуществл етс следующим образом.The operation of the mechanized support section is carried out as follows.

В исходном положении козырек 1 и пере- 5 крытие 2 крепи прижаты к кровле. Дл скалывани неотбитой комбайном или стругом подкровельной пачки угл включаетс распределитель 11, который соедин ет напорную гидролинию 12 с гидролинией 9 и порщ- невой полостью гидроцилиндра 6, который 0 обеспечивает поступательное движение в направл ющих 5 выдвижной консоли 4 и св занного с ней скалывател 3. Из щтоковой полости гидроцилиндра 6 рабоча жидкость по гидролинии 10 через распределитель 11 поступает в сливную гидролинию 13. Дл обеспечени в последующем движени козырька крепи по измен ющемус профилю кровли пласта, например, вверх включаетс распределитель 21 так, что рабоча жидкость под давлением из гидролинии 12 поступаетIn the initial position, the visor 1 and the 5- overlay 2 lining pressed to the roof. For spalling the unbroken combine or plow of the roofing bundle of coal, a distributor 11 is connected, which connects the pressure hydroline 12 to the hydraulic line 9 and the pore cavity of the hydraulic cylinder 6, which 0 provides for the forward movement in the guides 5 of the sliding console 4 and the shearer 3 connected to it. From the shchtok cavity of the hydraulic cylinder 6, the working fluid through the hydroline 10 through the distributor 11 enters the discharge hydroline 13. To ensure the subsequent movement of the visor, fix along the changing profile of the roof of the reservoir, for example ep, upwards, the dispenser 21 is turned on so that the working fluid under pressure from the hydroline 12 enters

Q в гндролинию 16 и далее через распределитель 20 и гидролинии 15 и 14 в поршневую полость гидроцилиндра 8 управлени , который через рычаг 7 воздействует на скалыватель 3, обеспечива его поворот вверх в процессе поступательного движени . ПриQ into the slide 16 and then through the distributor 20 and the hydrolines 15 and 14 into the piston cavity of the control hydraulic cylinder 8, which through the lever 7 acts on the cleaver 3, ensuring that it turns upwards in the process of translational motion. With

2 этом рабоча жидкость из щтоковой полости гидроцилиндра 8 управлени через гидролинии 17 и 18, распределитель 20, гидролинию 19 и распределитель 21 поступает в сливную гидролинию 13.2, the working fluid from the piston cavity of the control hydraulic cylinder 8 through the hydrolines 17 and 18, the distributor 20, the hydroline 19 and the distributor 21 enters the drain hydroline 13.

Перед началом выдвижки скалывател Before the start of the advancement of the cleaver

40 включаетс также распределитель 34, который соедин ет гидролинии 32 и 31 с напорной 12 и сливной 11 гидролини ми. Если40 also includes a distributor 34, which connects the hydrolines 32 and 31 to the pressure line 12 and the drain 11 hydraulic lines. If a

5five

давление рабочей жидкости в гидролинии 22 не превышает заданного уровн , то под действием пружины 24 распределитель 20 находитс в позиции, когда камера 35 управлени распределител 33 соединена через гидролинии 36 и 19, распределитель 21 со сливной гидролинией 13. Друга камера 37 управлени распределител 33 через гидролинии 39 и 40 соединена с напорной гидролинией 32. Поэтому плунжер 38 с золотником распределител 33 находитс в крайнем левом поло- жении. При этом гидролини 39 оказываетс св занной с гидролинией 41 и камерой 42 управлени распределител 43. Втора камера 45 этого распределител также св зана с гидролинией 32 через гидролинию 46. Поэтому давление рабочей жидкости в рабочих камерах 42 и 45 одинаково, но за счет того, что площадь поперечного сечени камеры 42 больше, чем камеры управлени 45, распределитель 43 находитс в левой позиции. Штокова полость приводного гидроцилинд- ра 28 объемного дозатора 27 соедин етс через гидролинии 30, 31 со сливной гидролинией 13.The pressure of the working fluid in the hydroline 22 does not exceed a predetermined level. Under the action of the spring 24, the distributor 20 is in position when the control chamber 35 of the distributor 33 is connected via hydraulic lines 36 and 19, the distributor 21 with the drain hydraulic line 13. Another control valve 37 of the distributor 33 through hydraulic lines 39 and 40 are connected to the pressure hose 32. Therefore, the plunger 38 with the valve of the distributor 33 is in the leftmost position. The hydrolines 39 are then connected to the hydrolines 41 and the control chamber 42 of the distributor 43. The second chamber 45 of this distributor is also connected to the hydrolines 32 via the hydroline 46. Therefore, the pressure of the working fluid in the working chambers 42 and 45 is the same, but due to the fact that the cross-sectional area of the chamber 42 is larger than the control chamber 45, the distributor 43 is in the left position. The rod cavity of the driving hydraulic cylinder 28 of the volumetric metering device 27 is connected through the hydrolines 30, 31 to the drain hydroline 13.

Так как плошадь поршн приводного цилиндра 28 больше плошади поршн объемного дозатора 27, то поршень дозатора на- ходитс в крайнем- праврм положении.Since the piston of the drive cylinder 28 is larger than the piston of the volumetric metering unit 27, the metering piston is in the extreme right position.

Если давление рабочей жидкости в гидролинии 22 и в камере управлени 23 распределител 20 достигнет предельного уровн , что произойдет при возрастании усилий скалывани подкровельной пачки угл , то распределитель 20 переключитс в позицию, в которой гидролинии 15 и 18 окажутс запертыми , а камера 35 управлени через гидролинию 36 св жетс с гидролинией 49, в которой находитс рабоча жидкость под давлением . За счет того, что плошадь попереч- ного сечени камеры 35 управлени больше, чем камеры 37 управлени , золотник распределител с плунжером 38 начнет двигатьс вправо, перекрыв гидролинию 41. После перемещени плунжера на половину его хода произойдет переключение гидрораспределител 33 во вторую позицию, при этом распределитель 33 переключитс в позицию, при которой штокова полость приводного гидроцилиндра 28 соединитс через гидролинии 30, 32 напорной гидролинией 12, а поршнева полость - через гидролинии 31, 29 со сливной гидролинией 13. Поршень объемного дозатора 27 начнет двигатьс влево, выталкива жидкость в штокозую полость гидроцилиндра 8 управлени через гидролинии 26 и 17. При этом скалыватель 3 не- сколько опуститс . При дальнейшем движении плунжера 38 распределитель 33 соединит камеру 42 управлени через гидролинии 41, 44 и 31 со сливной гидролинией 13.If the pressure of the working fluid in the hydroline 22 and in the control chamber 23 of the distributor 20 reaches the limit level, which will occur when the shearing forces of the under-roof bundle of coal increase, then the distributor 20 will switch to the position in which the hydrolines 15 and 18 will turn out to be locked 36 is connected with hydroline 49 in which the working fluid is under pressure. Due to the fact that the cross section of the control chamber 35 is larger than the control chamber 37, the valve spool with the plunger 38 will start moving to the right, blocking the hydraulic line 41. After moving the plunger half of its stroke, the hydraulic distributor 33 will switch to the second position, the valve 33 switches to the position at which the rod cavity of the driving cylinder 28 is connected via hydraulic lines 30, 32 by pressure hydraulic line 12, and the piston cavity through hydraulic lines 31, 29 with drain line 13. The piston is about emnogo dispenser 27 begins to move to the left ejecting the liquid in the cavity shtokozuyu control cylinder 8 through the hydraulic lines 26 and 17. In this case, how many non-cleaver 3 opustits. Upon further movement of the plunger 38, the distributor 33 will connect the control chamber 42 through the hydrolines 41, 44 and 31 to the drain hydroline 13.

Давление рабочей жидкости в камере 42 управлени понизитс , и за счет давлени рабочей жидкости в камере 45 управлени распределитель 43 переключитс в позицию, при которой камера управлени 35 черезThe pressure of the working fluid in the control chamber 42 is reduced, and due to the pressure of the working fluid in the control chamber 45, the valve 43 switches to the position at which the control chamber 35 through

гидролинии 36, 49, 48 и 31 окажетс св занной со сливной гидролинией 13. Плунжер 38 распределител 33 под действием давлени |забочей жидкости в гидролинии 39 начнет двигатьс влево.hydraulic lines 36, 49, 48 and 31 will be connected to the drain hydraulic line 13. The plunger 38 of the distributor 33 will move to the left under the influence of the pressure of the quenching liquid in the hydraulic line 39.

При перемещении плунжера 38 влево на половину своего хода закончитс перемещение объемного дозатора 27 влево и опускание скалывател вниз. Распределитель 33 переключитс в исходную позицию, при которой поршнева полость приводного цилиндра 28 окажетс св занной с напорной гидролинией 12 и поршень объемного дозатора 27 начнет двигатьс вправо, выталкива рабочую жидкость через гидролинии 26 и 14 в поршневую полость гидроцилиндра 8 управлени , который начнет поворачивать скалыватель 3 вверх. Колебательное движение скалывател будет продолжатьс до тех пор, пока усили скалывани и давление рабочей жидкости в гидролинии 22 и камере 23 управлени распределител 20 не снизитс до заданного уровн и под действием пружины 24 распределитель 20 переключитс в правую позицию. При этом камера управлени 35 через гидролинии 36 и 19 окажетс гидравлически св занной со сливной гидролинией 13 и под действием давлени рабрчей жидкости в камере управлени 37 распределитель 33 окажетс в левой позиции.Moving the plunger 38 to the left by half of its stroke will result in the displacement of the volume dispenser 27 to the left and lowering the cleaver down. The distributor 33 switches to the initial position, at which the piston cavity of the drive cylinder 28 will be connected to the pressure hydraulic line 12 and the piston of the volume metering device 27 will start moving to the right, pushing the working fluid through the hydraulic lines 26 and 14 into the piston cavity of the control hydraulic cylinder 8, which will turn the cleaver 3 up. The oscillating movement of the cleaver will continue until the shearing forces and pressure of the working fluid in the hydroline 22 and the control chamber 23 of the distributor 20 decrease to a predetermined level and under the action of the spring 24 the distributor 20 switches to the right position. In this case, the control chamber 35 through hydrolines 36 and 19 will be hydraulically connected to the drain hydroline 13 and under the action of the pressure of the working fluid in the control chamber 37, the distributor 33 will be in the left position.

Claims

Invention Formula

The hydraulic control of the support sections, including overlapping displacement cylinders and control hydraulic cylinder with rod and piston cavities, located on the section overlap, manual control valves and two-position hydraulic control valve, connected to pressure and drain lines and hydraulic cylinder cavities , characterized in that, in order to expand operational capabilities by increasing the efficiency of cleaving the under-roof bundle of coal, it is equipped with a three-position The two-position and two-position distributors, each of which has two hydraulic control chambers, a volumetric dosing unit with a rod cavity and piston cavities of larger and smaller diameters, while the piston cavity of the mixing hydraulic cylinder is connected to the distributor control chamber, with one control chamber, one output of which communicated with the piston cavity of the hydraulic cylinder and the piston cavity of a smaller diameter volumetric dosing unit, another way out - with the rod cavity of the control hydraulic cylinder and the rod cavity of the volumetric dosato A larger piston cavity of which is connected to one of the manual control valves through a three-position valve with two control chambers, the control channel of one of the cameras of which is connected to one of the manual control valves through a control valve with one control chamber and a two-position valve with two

cfjua.i

control chambers, the control channel of one of the chambers of which is in communication with one of the manual control valves and the other of its control camera through another control camera of a three-position distributor with two control cameras.