SU1587211A1 - Гидросистема секции механизированной крепи - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к механизированным креп м очистных забоев. Цель - повышение надежности при одновременном снижении затрат энергии за счет уменьшени  расхода воды под высоким давлением. Гидросистема секции крепи включает гидроцилиндр (ГЦ) 2 перемещени  выдвижного скалывател  в виде клина 1. В клине 1 выполнен осевой канал 3, сообщенный через гидравлически управл емый гидроклапан 5 с одной камерой управлени  и гидролинию 6, соединен с трубопроводом (ТП) 7 воды высокого давлени . При этом ТП 7 соединен с выходом установленного на штреке мультипликатора 10 через дополнительный гидроуправл емый гидрораспределитель (ГР) 11 с одной камерой управлени . При этом ГР 11 установлен между обратным клапаном и мультипликатором 10 с возможностью соединени  последнего с ТП 11 воды высокого или низкого давлени . Напорна  и сливна  гидролинии 18,19, сообщенные с насосной станцией, гидролини ми 20 и 21 св заны с ГР 22 с электромагнитным управлением. Гидролинией 23 ГР 22 соединен с регулируемой гидродросселем 24, параллельно которому установлен обратный клапан 25. Гидродроссель 24 гидролинией 26 соединен с поршневой полостью ГЦ 2. В свою очередь ГР 22 гидролинией 27 соединен со штоковой полостью ГЦ 22. Гидролини  23 св зана гидролинией 28 с входом ГР 29. Второй вход ГР 29 гидролинией 31 соединен с гидролинией 21. Одна из камер управлени  ГР 29 гидролинией 32 соединена с гидролинией 28, а друга  гидролинией 33 соединена с гидролинией 27. Выход ГР 29 гидролинией 34 соединен с гидродросселем 35, который гидролинией 36 соединен с камерой управлени  гидроклапана 5. При превышении усилием скалывани  допускаемого уровн  давление рабочей жидкости в гидролинии 36 пропорционально увеличиваетс , что приводит к сжатию пружин и включению гидроклапана 5 в рабочую позицию. Вода под высоким давлением из трубопровода 7, через гидролинию 6, гидроклапан 5, гидролинию 4 поступает в осевой канал 3 клина 1 скалывател , который оказывает гидромеханическое воздействие на подкровельную пачку угл . 1 ил.

Description

СЛ

С

с выходом установленного на штреке мультипликатора 10 через дополнительный гид- роуправл емый гидрораспределитель (ГР) 11 с одной камерой управлени . При этом ГР 11 установлен между обратным клапаном и мультипликатором 10 с возможностью соединени  последнего с ТП 11 воды высокого или низкого давлени . Напорна  и сливна  гидролинии 18, 19, сообщенные с насосной станцией, гидролини ми 20 и 21 св заны с ГР 22 с электромагнитным управлением . Гидролинией 23 ГР 22 соединен с регулируемой гидродросселем 24, параллельно которому установлен обратный клапан 25. Гидродроссель 24 гидролинией 26 соединен с поршневой полостью ГЦ 2. В свою очередь ГР 22 гидролинией 27 соединен со штоковой полостью ГЦ 22. Гидролини  23 св зана гидролинией 28 с входом ГР

29. Второй вход ГР 29 гидролинией 31 соединен с гидролинией 21. Одна из камер управлени  ГР 29 гидролинией 32 соединена с гидролинией 28, а друга  - гидролинией 33 соединена с гидролинией 27. Выход ГР 29 гидролинией 34 соединен с гидродросселем 35, который гидролинией 36 соединен с камерой управлени  гидроклапана 5. При пре- вышении усилием скалывани  допускаемого уровн  давление рабочей жидкости в гидролинии 36 пропорционально увеличиваетс , что приводит к сжатию пружин и включению гидроклапана 5 в рабочую позицию. Вода под высоким давлением из трубопровода 7, гидролинию 6, гидроклапан 5, гидролинию 4 поступает в осевой канал 3 клина 1 скалывател , который оказывает гидромеханическое воздействие на подкровельную пачку угл . 1 ил.

Изобретение относитс  к горной промышленности , а именно к механизированным креп м очистных забоев,

Цель изобретени  - повышение надежности гидросистемы механизированной крепи при одновременном сокращении затрат энергии за счет уменьшени  количества мультипликаторов и уменьшени  расхода воды под высоким давлением.

На чертеже изображена принципиальна  гидравлическа  схема гидросистемы механизированной крепи.

Перекрытие, каждой секции крепи ска- лывателем выполнено в виде клина 1, св занного со штоком гидроцилиндра 2 перемещени  скалывател . Клин 1 снабжен осевым каналом 3, который через гидролинию 4, гидроуправл емый клапан 5 с одной камерой управлени  и гидролинию б соединен с проложенным вдоль очистного забо  трубопроводом 7 воды высокого давлени . Гидроклапан 5 снабжен возвратной пружиной 8 и руко ткой 9, позвол ющей переходить на ручное управление этим гидроклапаном. Трубопровод 7 соединен с выходом установленного на штреке мультипликатора 10 через дополнительный гидроуправл емый гидрораспределитель 11 с одной камерой управлени , снабженный пружиной 12, и обратный гидроклапан 13. Камера управлени  гидрораспределител  11 св зана гидролинией 14 с трубопроводом 7 после выхода обратного гидроклапана 13, где к трубопроводу 7 присоединен также гмдропиевмоаккумул тор 15. Вход мультипликатора 1Q соединен с трубопроодом 16 дл  подвода воды под низким давением , который в свою очередь гидролиией 17 соединен с гидрораспределителем

11.

Напорна  18 и сливна  19 гидролинии,

сообщенные с насосной станцией (не показана ) гидролини ми 20 и 21, св заны с гидрораспределителем 22 с электромагнитным управлением. Гидролинией 23 гидрораспределитель 22 соединен с регулируемым гидродросселем 24, параллельно которому установлен дополнительный обратный гидроклапан 25. Гидродроссель 24 гидролинией 26 соединен с поршневой полостью

гидроцилиндра 2. В свою очередь гидрораспределитель 22 гидролинией 27 соединен со штоковой полостью гидроцилиндра 2. Гидролини  23 св зана дополнительной гидролинией 28 с входом гидроуправл емого

гидрораспределител  29, снабженного пружиной 30. Второй вход гидрораспредёлите- л  29 гидролинией 31 с гидролинией 21. Одна из камер управлени  гидрораспределител  29 гидролинией 32 соединена с гидролинией 28, а втора  камера гидролинией 33 соединена с гидролинией 26. Выход гидрораспределител  29 гидролинией 34 соединен с дополнительным регули- руемым гидродросселем 35, который

гидролинией 36 соединен с камерой управлени  гидроклапана 5.

Механизированна  крепь работает следующим образом.

Неотбита  очистным комбайном подкровельна  пачка угл  последовательно скалываетс  выдвижными скалывател ми в

виде клина 1. при этом на гидрораспределитель 22 поступает управл ющий сигнал и рабоча  жидкость под давлением от напорной гидролинии 18 через гидролинию 20 поступает в гидролинию 23, регулируемый гидродроссель 24, гидролинию 26 и поршневую полость гмдроцилиндра 2 перемещени  скалывател . Рабоча  жидкость из штоковой полости гидроцилиндра 2 через гидролинию 27. гидрораспределитель 22, гидролинию 21 поступает в сливную гидро линию 19, При этом давление рабочей жидкости в гидролинии 23 на входе в регулируемыйтидродроссель 24 оказываетс  выше, чем в гидролинии 26 на выходе из гидродроссел  24. Соответственно давление рабочей жидкости в гидролини х 28 и 32 и левой камере управлени  гидрораспределител  29 оказываетс  выше, чем в гидролинии 33 и правой камере управлени  того же гидрораспределител . Поэтому золотник гидрораспределител  переместитс  вправо , сжима  пружину 30, и гидролини  28 окажетс  соединенной с гидролинией 34 дополнительным регулируемым гидродросселем 35, гидролинией 36 и камерой управлени  гидроклапана 5, При этом давление рабочей жидкости будет пропорционально усилию скалывани  подкровельной пачки угл , действующему на клин 1. Если усилие скалывани  подкровельной пачки угл  не превышает заданного уровн , то давление рабочей жидкости в камере управлени  гидроклапана 5 оказываетс  недостаточным дл  сжати  пружины 8 гидроклапана 5, последний остаетс  включенным и вода под высоким давлением не поступает из трубопровода 7 через гидролинии 6 и 4 в осевой канал 3 клина 1.

При превышении усилием скалывани  допускаемого уровн  давление рабочей жидкости в гидролинии 36 пропорционально увеличиваетс , что приводит к сжатию пружины 8 и включению гидроклапана 5 в рабочую позицию. Вода под высоким давлением из трубопровода 7, гидролинию 6, гидроклапан 5, гидролинию 4 поступает в осевой канал 3 клина 1 скалывател , который оказывает гидромеханическое воздействие на подкровельную пачку угл . Известно, что при одновременном воздействии механического инструмента и струи воды под высоким давлением, подводимой по осевому каналу инструмента, снижаютс  усили , необходимые дл  внедрени  инструмента в угольный массив. На завершающей стадии отделени  подкровельной пачки происходит упор клина 1 скалывател  в массив угольного пласта. При этом, хот  давление рабочей жидкости в поршневой полости

гидроци/Гиндра 2 и гидролинии 36 возрастает до максимума, происходит остановка поршн  гидроцилиндра 2.

Путь перемещени  поршн  гидроци- 5 линдра до этого момента зависит от целого р да факторов и может измен тьс  дл  каждого из скалывателей в некотором диапазоне . При остановке поршн  гидроцилиндра 2 давлени  рабочей жидкости в гидролини х 10 13 и 26, 32 и 33 станов тс  одинаковыми и под действием пружины 30 гидрораспределитель 29 переключаетс  в правую позицию . При этом камера управлени  гидроклапана 5 через гидролинию 36, регу- 15 лируемый гидродроссель 35, гидролинии 34, 31 и 21 соедин етс  со сливной гидролинией 19. Гидроклапан 5 выключаетс  и подача воды под высоким давлением в осевой канал 3 клина 1 прекращаетс , хот  гидро- 20 распределитель 22 остаетс  в прежней позиции . Регулируемый гидродроссель 24 позвол ет регулировать величину перепада давлени , при котором происходит срабатывание гидрораспределител  29. Регули- 25 руемый гидродроссель 35 в сочетании с камерой управлени  гидроклапана 5 и пружиной 8 выполн ет функцию гидравлического реле времени и позвол ет выключать гидроклапан 5 с некоторой выдержкой вре- 30 мени после выключени  гидрораспределител  29, что необходимо, например, при кратковременном резком снижении скорости перемещени  поршн  гидроцилиндра 2 при контактах клина 1 скалывател  с твер- 35 дыми включени ми в подкровельной пачке угл . Руко тка 9 позвол ет осуществл ть ручное управление гидроклапаном 5 дл  подачи воды высоким давлением в случае необходимости при остановленном клине 1 0 скалывател .

После прекращени  подачи управл ющего сигнала гидрораспределитель 22 переключаетс  в нейтральную позицию. При этом поршнева  и штокова  полости гидро- 5 цилиндра 2 через гидролинии 26, 23, 36 и 21 соедин ютс  со сливной гидролинией 19. Это позвол ет осуществл ть передвижку секции крепи на забой, не измен   положение клина 1 скалывател  относительно за- 0 бо , обеспечива  поддержание кровли в призабойном пространстве. При перключе- нии гидрораспределител  22 в правую пози- цию осуществл етс  холостой ход скалыеател , при этом рабоча  жидкость из 5 напорной гидролинии 18 по гидролини м 20 и 27 поступает в штоковую полость гидроцилиндра 2, а жидкость из поршневой полости этого гидроцилиндра по гидролинии 26 через обратный гидроклапан 25, гидролини м 23 и 21 поступает в сливную гидролинию 19.

В процессе отделени  подкровельной прчки угл  скалыватёл ми мультипликатор lb, в который вода под низким давлением поступает из трубопровода 16, нагнетает врку под высоким давлением в трубопровод 7 через дополнительный гидроуправл емый гидрораспределитель 11, который под дей- с}гвием пружины 12 находитс  в правой пози- ии. При этом в пневмогидроаккумул торе 15 аккумулируетс  вода под высоким давлени- е м. Если подача воды к скалывателю с помощью гидроклапана 5 прекращаетс , то давление воды в трубопроводе 7, а также в гидролинии 14 и камере управлени  гидрораспределител  11 возрастает до такого уровн , что пружина 12 сжимаетс  и г|идрораспределитель 11 переключаетс  вле- йую позицию, а выход мультипликатора 10 Соедин етс  через гидролинию 17 с трубоп- р оводом 16 и мультипликатор переводитс  fla холостой режим работы. При этом обрат- 1ый клапан 13 под действием давлени  во- Ды закрываетс  и давление в трубопроводе i поддерживаетс  пневмогидроаккумул то- фом 15. При понижении давлени  воды в tpyбoпpQвoдe 7 при включении гидроклапа- ма 5 понизитс  давление воды и в камере управлени  гидрораспределител  11, по- (йледний под действием пружины 12 переключитс  в правую позицию и мультипликатор 10 начнет работать в рабочем режиме.

Данное выполнение гидросистемы механизированной крепи, перекрыти  которой оснащены механогидравлическими скалыватёл ми, позвол ет упростить систему оборудовани  дл  повышени  давлени  йоды за счет нахождени  в работе одного {мультипликатора и повысить надежность работы по сравнению с известной крепью. Кроме того, управление подачей воды в осевой канал скалывател  не только по давлению , но и по расходу рабочей жидкости в гидроцилиндре перемещени  скалывател  позвол ет сократить непроизводительный расход, а следовательно, и затраты энергии на отделение подкровельной пачки угл . Экономи  энергии достигаетс  также за счет автоматического перевода мультипликатора на холостой режим работы при превышении давлени  воды в трубопроводе свыше заданного уровн .

Claims (1)

1. Формулаизобретени  Гидросистема секции механизированной крепи, включающа  гидроцилиндр перемещени  выдвижного скалывател  в виде

   клина, выполненный в клине осевой канал, сообщенный через гидравлически управл емый гидроклапан с одной камерой управлени  с трубопроводом воды высокого давлени , св занным с мультипликатором через обратный клапан, трубопровод воды низкого давлени , св занный с входом мультипликатора, гидрораспределитель, входы которого гидролини ми сообщены с 0 напорной и сливной гидролини ми, а выходы - с поршневой и штоковой полост ми гидроцилиндра перемещени  скалывател , гидроуправл емый гидрораспределитель, дополнительный гидроуправл емый гидро- 5 распределитель с камерой управлени , и дополнительный обратный клапан, отличающа с  тем, что, с целью повышени  надежности при одновременном снижении затрат энергии за счет уменьшени  расхода 0 воды под высоким давлением, гидросистема снабжена регулируемым гидродросселем , который включен в гидролинию, сообщающую выход гидрораспределител , выполненного с электромагнитным управ- 5 лением, с поршневой полостью гидроцилиндра перемещени  скалывател  и гидропневмоаккумул тором, сообщенного с трубопроводом воды высокого давлени  на выходе обратного клапана и с камерой 0 управлени  дополнительного гидроуправ- л емого гидрораспределител , который установлен между обратным клапаном и мультипликатором с возможностью соединени  последнего с трубопроводами воды 5 высокого или низкого давлени , при этом гидроуправл емый гидрораспределитель выполнен с двум  камерами управлени , один его вход сообщен со сливной гидролинией , другой подключен посредством до- 0 полнительной гидролинии в гидролинию, сообщающую выход гидрораспределител  с поршневой полостью гидроцилиндра перемещени  скалывател , между гидрораспределителем и регулируемым гидродросселем. 45 его выход сообщен посредством дополнительного регулируемого гидродроссел  с камерой управлени  гидравлически управл емого гидроклапана, одна из камер управлени  включена в гидролинию, сообща- 50 ющую выход гидрораспределител  с поршневой полостью гидроцилиндра перемещени  скалывател , между последней и регулируемым гидродросселем, параллельно которому подключен дополнительный обратный кла- 55 пан, а друга  сообщена с дополнительной гидролинией.