SU881342A1

SU881342A1 - System for controlling resistance of power roof support

Info

Publication number: SU881342A1
Application number: SU802866729A
Authority: SU
Inventors: Юрий Яковлевич Мосунов; Ростислав Петрович Журавлев; Анатолий Николаевич Коршунов; Леонид Иосифович Федоров; Владимир Степанович Баринов; Леонид Федорович Кожухов; Николай Алексеевич Федоров
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Угольный Институт
Priority date: 1980-01-08
Filing date: 1980-01-08
Publication date: 1981-11-15

Description

Изобретение относитс к горному делу и может быть использовано при механизированном креплении очистных выработок при разработке пластовых месторождений. Известна система регулировани сопротивлени механизированной крепи, включающа гидростойкн с предохранительными клапанами посто нной настройки, гидрораспределители (блоки управлени ), напорную и сливную магистрали. Дл регулировани сопротивлени гидростоек крепи, система снабжена дополнительным трубопроводом, соединенным через обратный клапан с напорной магистралью и через регулируемый переливьюй клапан со сливной магистралью, причем надклапанные полости предохранительных клапанов гидростоек крепи соединены трубопроводами с этой дополнительной магистралью, к которой дл стабилизации давлени рабочей жидкости подсоединен гидроаккумул тор I. Однако при таком выполнении гидросистемы крепи максимально возможное дав .Иние рабочей жидкости в порп невых полост х гидрснтоек при воздействии на них порол pantio суммр давлений срабатым .чим ii|)(M(ixp,4Hine.ihHorf) клапана каждой гидростойки и давлени срабатывани переливного клапана. Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату вл етс система регулировани сопротивлени механизированных крепей, включающа датчик контрол скорости смещени кровли с устройством его распора между почвой и кровлей пласта, каналы, обратные клапаны и клапан управлени , мультипликатор, повыщающий давление рабочей жидкости в поршневых полост х гидростоек крепей. Датчик контрол скорости смещени кровли выполнен в виде гидроцилнндра с nopiuHeM, щтоком , обратным клапаном и дросселем, и электроконтактного манометра, гидравлически соединенного с поршневой полостью датчика скорости смещени кровли и с помощью электрической командной св зи с электрогидравлическим клапаном дл унравленн мультипликатором (2). Основным недостатком данной системы вл етс отсутствие механизма ее взаимодействи с кровлей и почвой очистной выработки , необходимость в двух видах энергии - электрической и гидравлической. Это существенно снижает надежность ее работы.The invention relates to mining and can be used in the mechanized fastening of treatment workings in the development of reservoir deposits. A known system for regulating the resistance of mechanized roof supports, including hydro-resistors with safety valves of constant adjustment, hydrodistributors (control units), pressure and drain lines. To regulate the resistance of hydraulic rails, the system is equipped with an additional pipeline connected through a non-return valve to the pressure line and through an adjustable overflow valve to the drain pipeline, and the valve valves of the hydraulic posts lining are connected by pipelines to this additional pipeline to which the hydraulic fluid is stabilized by the hydraulic chamber. torus I. However, with such a performance of the hydraulic system, fix the maximum possible pressure. in the porous cavities of the hydrophores when exposed to them, the pantio total pressure is triggered by the actuated. Ch. ii |) (M (ixp, 4Hine.ihHorf) of the valve of each hydraulic post and the response pressure of the overflow valve. The closest to the technical essence and the achieved result is the control system resistance of mechanized roof supports, including a sensor for controlling the velocity of the roof displacement with a device for spreading it between the soil and the roof of the reservoir, channels, check valves and a control valve, a multiplier that increases the pressure of the working fluid in the pores nevyh interspaces of hydraulic roof supports. The sensor for controlling the velocity of the roof displacement is made in the form of a hydrocylinder with nopiuHeM, a brush, a check valve and a throttle, and an electrocontact pressure gauge hydraulically connected to the piston cavity of the roof displacement velocity sensor and using an electric command connection to an electrohydraulic valve for a multiplier (2). The main disadvantage of this system is the lack of a mechanism for its interaction with the roof and the soil of the clearing generation, the need for two types of energy, electric and hydraulic. This significantly reduces the reliability of its work.

Цель изобретени - повышение надежности работы системы при динамических смещени х кровли.The purpose of the invention is to increase the reliability of the system during dynamic displacement of the roof.

Поставленна цель достигаетс тем, что датчик контрол скорости смещени кровли снабжен толкателем с пружиной и порщием с двум щтоками, одним из которых он взаимодействует с толкателем, другим- с клапаном управлени устройства распора, выполненного в виде гидростойки с гидрозамком и предохранительным клапаном .The goal is achieved by the fact that the sensor for controlling the speed of displacement of the roof is equipped with a pusher with a spring and a pusher with two brushes, one of which interacts with the pusher, the other with the control valve of the thrust device made in the form of a hydraulic post with a hydraulic lock and a safety valve.

Толкатель выполнен в виде стакана с опорным элементом, размещенного на корпусе датчика контрол смещени кровли с возможностью взаимодействи через опорный э-лемент с кровлей пласта, а через пружину- с корпусом датчика.The pusher is made in the form of a glass with a support element placed on the sensor body of the roof displacement control with the possibility of interaction through the base element with the roof of the formation, and through the spring with the sensor body.

На фиг. 1 изображена гидросистема регулировани сопротивлени механизированной крепи, принципиальна гидрокинематическа схема; на фиг. 2 - датчик контрол скорости смещени кровли с командной св зью , гидроклапаном, распорным устройством и толкателем, схематичный продольный разрез.FIG. Figure 1 shows the hydraulic system for adjusting the resistance of mechanized supports, a basic hydrokinematic scheme; in fig. 2 - sensor for controlling the speed of the roof offset with a command link, hydraulic valve, spacer and pusher, schematic longitudinal section.

Секции механизированной крепи раздел ютс на несколько групп, кажда из которых обслуживаетс одним датчиком контрол скорости смещени кровли и мульти-пликатором .Mechanized roof supports are divided into several groups, each of which is serviced by one roof displacement speed sensor and a multi-plicator.

Гидросистема регулировани скорости смещени кровли содержит напорную магистраль 1, насосную установку 2 с предохранительным клапаном 3, мультипликаторы давлени 4, устройства контрол скорости смещени кровли 5, клапан управлени 6 и обратные клапаны 7.The hydraulic system for controlling the speed of displacement of the roof contains a pressure line 1, a pumping unit 2 with a safety valve 3, pressure multipliers 4, devices for controlling the speed of displacement of the roof 5, control valve 6 and check valves 7.

Устройство контрол скорости смещени кровли 5 содержит распорное устройство, выполненное в виде гидростойки 8 с гидрозамком 9 и предохранительным клапаном 10, датчик контрол скорости смещени кровли , выполненный в виде поршн 11 с обратным клапаном 12, дросселем 13, верхним штоком 14 и нижним штоком 15, выполн ющим функции командной св зи и взаимодействующим с запорным элементом 16 клапана управлени 17, имеющего вход 18 и выход 19. В рерхней части на корпусе подвижно размещен толкатель 20, выполненный в виде стакана и взаимодействующий посредством опорного элемента 21 с кровлей пласта, пружины 22 с упором корпуса 23 и днищем с верхним штоком 14 датчика контрол скорости смещени кровли. Пружина 22 деформирована ст жками 24 с усилием, равным усилию , развиваемому распорным устройством при максимальном давлении рабочей жидкости в гидросистеме крепи. Предохранительь|ый клапан 10 настроен на давление срабатывани несколько меньшее, чем максимальное давление рабочей жидкости в гидросистеме крепи. Подключение гидростойки 8 к гидросистеме крепи условно не по| азано . Диаметры штоков 14 и 15 равны. Обе рабочие полости поршн 11 полностью заполнены жидкостью.The device for controlling the speed of displacement of the roof 5 contains a spacer device made in the form of a hydraulic post 8 with a hydraulic lock 9 and a safety valve 10, a sensor controlling the speed of displacing the roof made in the form of a piston 11 with a check valve 12, a throttle 13, an upper stem 14 and a lower stem 15, acting as a command communication and interacting with the locking element 16 of the control valve 17, having an inlet 18 and an outlet 19. In the rear part of the housing, the plunger 20 is movably placed in the form of a cup and interacting by means of tion of the support member 21 with the top of the reservoir 22 with the spring abutment body 23 and the bottom of the upper rod 14 of the sensor control roof displacement speed. The spring 22 is deformed by the stitches 24 with a force equal to the force developed by the spacer device at the maximum pressure of the working fluid in the hydraulic system of the lining. The safety valve | 10 is set to a response pressure slightly lower than the maximum pressure of the working fluid in the hydraulic support system. Connect the hydraulic 8 to the hydraulic system support conditionally not | azano. The diameters of the rods 14 and 15 are equal. Both working cavity of the piston 11 is completely filled with fluid.

Автоматическое регулирование сопротивлени крепи осуществл етс следующим образом .Automatic adjustment of the lining resistance is carried out as follows.

При плавном (монотонном) смещении кровли происходит просадка толкател 20, который, сжима пружину 22, превышает давление рабочей жидкости в поршневой полости гидростойки 8, заставл ет срабатыватьWith a smooth (monotonous) displacement of the roof, the plunger 20 slumps, which, compressing the spring 22, exceeds the pressure of the working fluid in the piston cavity of the hydraulic post 8, causes the operation

предохранительный клапан 10 и устройство контрол скорости смещени кровли 5 плавно проседает. Одновременно толкатель 20 смещает вниз и порщень II, при этом жидкость из нижней полости через обратный клапан 12 и дроссель 13 перетекает в верхнюю полость, а толкатель штока 15 не доходит до запорного элемента 16 клапана управлени 17. При проседании устройства 5 жидкость из верхней полости через дроссель 13 перетекает в нижнюю полость.the safety valve 10 and the device for controlling the speed of displacement of the roof 5 smoothly sags. At the same time, the pusher 20 displaces down the piston II, while the fluid from the lower cavity through the check valve 12 and the throttle 13 flows into the upper cavity, and the piston of the rod 15 does not reach the locking element 16 of the control valve 17. When the device 5 subsides, the liquid from the upper cavity through choke 13 flows into the lower cavity.

При превышении скорости опускани кровли свыше заданной величины, толкатель 20 резко смещаетс вниз, предохранительный клапан 10 не успевает стравить рабочую жидкость из поршневой полости гидростойки 8, пружина 22 сжимаетс , поршеньWhen the speed of lowering the roof is exceeded over a predetermined value, the plunger 20 is sharply shifted down, the safety valve 10 does not have time to release the working fluid from the piston cavity of the hydraulic post 8, the spring 22 is compressed, the piston

S 1 I резко смещаетс вниз и толкателем штока 15 открывает запорный элемент 16 клапана управлени 17. При этом устройство 5 опускаетс вниз со скоростью, обусловленной пропускной способностью предохранительного клапана 10. а поршень II поднимаетс вверх относительно устройства 5 соS 1 I abruptly moves downwards and pushes the stem 15 to open the locking element 16 of the control valve 17. At the same time, the device 5 descends at a speed determined by the capacity of the safety valve 10. And the piston II rises upwards relative to the device 5

скоростью дроссел 13, при этом опусканиеDrossel speed 13, while lowering

устройства 5 происходит быстрее подъемаdevice 5 is faster lifting

поршн 11. До тех пор, пока запорный эле . мент 16 клапана управлени 17 открыт, рабоча жидкость от мультипликатора давлени 4 по трубопроводам 18 и 19 и через клапаны управлени 6 и обратные клапаны 7 поступает в поршневые полости гидростоек группы секций крепи под давлением, приблизительно равным давлению рабочего сопротивлени гидростоек.piston 11. As long as the locking element. Ment 16 of control valve 17 is open, the working fluid from pressure multiplier 4 through pipelines 18 and 19 and through control valves 6 and check valves 7 enters the piston cavities of hydraulic posts of the support section group under a pressure approximately equal to the pressure of the working resistors of the hydraulic rails.

В случае повторных просадок кровли автоматическое регулирование рабочего сопротивлени гидростоек повтор етс . Причем автоматическое регулирование происходитIn the case of repeated subsidence of the roof, the automatic adjustment of the working resistance of the girders is repeated. Moreover, automatic regulation occurs

s только в тех группах секций крепи, на которые воздействует динамическое смещение кровли.s only in those groups of support sections, which are affected by the dynamic displacement of the roof.

Применение предложенной конструкции позвол ет повысить эффективность работыThe application of the proposed design allows to increase the efficiency

д гидравлических крепей механизированных комплексов и агрегатов в сложных горногеологических услови х за счет увеличени надежности их работы.e hydraulic supports of mechanized complexes and aggregates in difficult geological conditions by increasing the reliability of their work.

Claims

1. A mechanized support resistance control system, including a roof displacement speed sensor, a device for spreading it between the soil and the roof, check valves and control valves, and a multiplier, which means that, in order to increase the reliability of the dynamic displacement system the roof, the sensor controlling the speed of displacement of the roof is equipped with a pusher with a spring and a piston with two rods, respectively, for interacting with the pusher and with the control valve of the thrust device, which is made a Ki with gidrostoy hydrolocks n safety valve.

2. The system according to claim 1, characterized in that the pusher is made in the form of a glass with a support element placed on the body of the sensor for monitoring the displacement of the roof with the ability to interact through the base element with the roof of the reservoir, and through the spring with the sensor body.

Sources of information taken into account in the examination

1. USSR author's certificate No. .265824, cl. E 21 L 23/00, 1% 9.

2. USSR author's certificate

No. 589418, cl. E 21 D 23/00, 1978 (prototype).