SU914761A1 - Динамический струг 1 - Google Patents

Description

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к динамическим стругам, предназначенным для разрушения крепких углей и пород.

Известен динамический угольный струг, включающий корпус, поршень—боек, ка- 5 меру сгорания, рабочий инструмент, систему подачи топлива [1].

Недостатком этого струга является его низкая производительность в связи с невозможностью осуществлять при работе ав- ₁₀ томатическое регулирование вынимаемой мощности пласта.

Известен также струг с автоматическим регулированием по мощности пласта [2].

Однако здрядка пневмогидроаккумуляторов осуществляется от внешнего источ- '5 ника давления, а система пневмогидроаккумулятор—гидроцилиндр работает только как гидравлическая пружина одностороннего действия. Такая схема работы возможна только при условии, что породы кровли ₂₀ всегда тверже вынимаемого угля и при контакте резцовой головки с породой усилия, возникающие на последней преодолевают давление в гидросистеме и высота раздвижки резцовой головки снижается, а затем в

2

дальнейшем инструмент снова стремится выйти в контакт с породой.

Все это приводит к значительному росту сопротивления перемещения струга и износу инструмента, а следовательно, и снижению КПД.

Более близким по технической сущности является струг, включающий рабочие инструменты, ударные механизмы в виде свободно-поршневых дизельных двигателей, установленных на подконвейерной плите и содержащих корпус, поршень-боек, камеру сгорания, буферную камеру, продувочный и выхлопной каналы [3] .

Однако в данной конструкции струга регулировать вынимаемую мощность пласта в соответствии с ее геологической изменчивостью можно лишь путем замены рабочего инструмента, что при эксплуатации струга приводит к его остановкам и снижению производительности.

Цель изобретения — обеспечение автоматического регулирования вынимаемой мощности пласта.

Цель достигается тем, что устройство

снабжено последовательно соединенными

блоком приема сигнала, усилителем и бло3

914761

4

ком управления с электроуправляемым редукционным золотником и размещенными на корпусе ударного механизма датчиком порода—уголь и пневмогидроаккумулятором с зарядным клапаном, при этом выход датчика порода—уголь подключен к входу блока приема сигнала, а рабочий инструмент выполнен с выдвижной резцовой головкой и цилиндрической полостью, в которой расположен подпружиненный поршень с штоком, связанным с выдвижной резцовой головкой, причем золотник соединен отводящей рабочей магистралью с цилиндрической полостью рабочего инструмента, а подводящей напорной магистралью с гидравлической полостью пневмогидроаккумулятора, пневматическая полость которого через зарядный клапан соединена с буферной камерой.

На чертеже представлен динамический струг.

Динамический струг содержит подконвейерную плиту 1, связанную с Дяговой цепью 2, ударный механизм 3 дизель-импульсного дей ствия, закрепленный на подконвейерной плите 1 и выполненный в виде корпуса 4, внутри которого расположен свободно плавающий поршень—боек 5 и поршень 6 рабочего инструмента 7. Внутри корпуса 4 также имеется камера 8 сгорания с выхлопным 9 и продувочным 10 каналами, а также буферная камера 11, расположенная в передней части корпуса между поршнем 6 и поршень—бойком 5. Камера 8 сгорания снабжена форсункой 12, связанной топливопроводом с топливным насосом 13. Рабочий инструмент 7 выполнен с выдвижной резцовой головкой 14 и цилиндрической полостью 15, в которой расположен подпружиненный поршень 16 со штоком 17, связанным с выдвижной резцовой головкой 14. На корпусе 4 установлен датчик 18 уголь— порода, например радиационный, связанный электрической цепью через блок 19 приема сигнала, усилитель 20 и блок 21 управления с электроуправляемым редукционным золотником 22. На корпусе 4 установлен также пневмо- и гидроаккумулятор 23, пневматическая полость 24 которого через зарядный клапан 25 соединена с буферной камерой 11, а гидравлическая полость 26 соединена подводящей напорной магистралью 27 с электроуправляемым редукционным золотником 22, который в свою очередь соединен отводящей рабочей магистралью 28 с цилиндрической полостью 15.

Динамический струг работает следующим образом.

Посредством .пускового устройства (не показано) запускают ударный механизм 3 дизель-импульсного действия, затем включают тяговую цепь 2, которая продвигает подконвейерную плиту 1 с ударным механизмом 3 вдоль забоя. Происходит разрушение и выемка угля. При этом поршень— боек 5 совершает внутри корпуса 4 возврат

но-поступательное движение между буферной камерой 11 и камерой 8 сгорания под действием энергии сгоршевшего топлива. Топливо в камеру 8 сгорания подается с помощью топливного насоса 13 и форсунки 12. Отработавшие газы удаляются из камеры 8 сгорания через выхлопной канал 9, а продувка и наполнение камеры сгорания свежим воздухом производится по продувочному каналу 10.

При движении поршня—бойка 5 влево от камеры сгорания, он сжимает воздух в буферной камере 11, запасая тем самым энергию для возврата, затем наносит удар по поршню 6 рабочего инструмента 7 и отбрасывается сжатым воздухом обратно к камере 8 сгорания.

Поршень 6 с рабочим инструментом 7 после удара перемещается влево, производя разрушение (скалывание) угля.

Часть сжатого воздуха из буферной камеры Г1 через зарядный клапан 25 поступает в пневматическую полость 24 пневмогидроаккумулятора 23, тем самым заряжая его и создавая давление в гидравлической полости 26. Рабочая жидкость из гидравлической полости 26 по подводящей напорной магистрали 27 поступает к электроуправляемому редукционному золотнику 22, пройдя через который рабочая жидкость под давлением, соответствующим конкретным условиям, отводящей рабочей магистрали 28 поступает в цилиндрическую полость 15 рабочего инструмента 7 и приводит в действие подпружиненный поршень 16 с штоком 17 и выдвижной резцовой головкой 14. Установленный на корпусе 4 датчик уголь-порода 18 постоянно обрабатывает электрический^сигнал, пропорциональный толщине угольного слоя, оставляемого у кровли после прохода рабочего инструмента 7. Электрический сигнал от датчика, пройдя через блок 19 .приема сигнала, усилитель 20 и блок 21 управления поступает на контакты электроуправляемого редукционного золотника 22, который в соответствии с сигналом, пропорционально толщине угольного слоя, редуцирует давление рабочей жидкости в отводящей рабочей магистрали 28 и цилиндрической полости 15.

В соответствии с изменением давления рабочей жидкости в цилиндрической полости 15 (пропорционально изменению толщины угольного слоя у кровли) приводится в действие выдвижная резцовая головка 14 рабочего инструмента 7 (выдвигается или вдвигается).

Так происходит автоматическое регулирование вынимаемой мощности пласта в соответствии с изменчивостью его геологической мощности.

Применение изобретения позволяет на

10—15% увеличить эксплуатационную производительность струга без изменения его

энергетических параметров, приводит к улуч914761

шению качества добываемого угля за счет исключения подрывки пород кровли при локальных уменьшениях мощности пласта, а экономический эффект составляет 40— 50 тыс. руб. в год на одну установку.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Динамический струг, включающий подконвейерную плиту, тяговую цепь, ударный механизм дизель-импульсного действия, содержащий корпус, поршень-боек, рабочий инструмент, камеру сгорания, буферную камеру, продувочный и выхлопной каналы, отличающийся тем, что, с целью обеспечения автоматического регулирования выни- 15 маемой мощности пласта, снабжено последовательно соединенными блоком приема сигнала, усилителем и блоком управления с электроуправляемым редукционным золотником и размещенными на корпусе ударного механизма датчиком порода-уголь и пневмогидроаккумулятором с зарядным клапаном, при этом выход датчика порода-уголь подключен к входу блока приема сигнала, а рабочий инструмент выполнен с выдвижной резцовой головкой и цилиндрической полостью, в которой расположен подпружинен⁵ ный поршень с штоком, связанным с выдвижной резцовой головкой, причем золотник соединен отводящей рабочей . магистралью с цилиндрической полостью рабочего инструмента, а подводящей напорной магистралью с гидравлической полостью пневмогидроаккумулятора, пневматическая полость которого через зарядный клапан соединена с буферной камерой.