Устройство для контроля устойчивости горных выработок
Иллюстрации
Показать всеРеферат
УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ УСТОЙЧИВОСТИ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК, содержащее блок измерения скорости смещения, выход которого подключен к одному входу блока вычитания,блок сравнения с уставкой, выход которого соединен с входом блока индикации , и блок регистрации знака. отличающееся тем, что, с целью повьшения достоверности контроля в хрупких горных породах и на больших глубинах разработки, оно снабжено синхронизатором, сумматором и двумя блоками деления, при этом вход синхронизатора соединен с вькодом блока регистрации знака, а выход подключен к входу блока измерения скорости смещения, другому входу блока вычитания и первом входу первого блока деления, второй вход которого соединен с выходом блока вычитания, а выходы - соответственно с входами блока регистрации знака и сумматора, выход последнего,, в свою очередь, соединен с первым (Л входом второгоблока деления, выход которого соединен с входом блока сравнения с уставкой, а второй входс другим выходом синхронизатора.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦ ИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (Л> (l (i
4(5g) Е 21 С 39/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21). 3678468/22-03 (22) 23.12.83 (46) 07.04.85. Бюл. В 13 (72) В.С. Ямщиков, А.В. Кори и А.В. Смирнов (53) 622.235(088.8) (56) 1. Семевская Н.В. Определение скорости и ускорения смещения горных выработок. "Известия ВУЗов.
Горный журнал", 1976, В 2, с.49-51.
2. Авторское свидетельство СССР
N 1046511, кл. E 21 С 39/00, 1982 (прототип) (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ
УСТОЙЧИВОСТИ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК, содержащее блок измерения скорости смещения, выход которого подключен к одному входу блока вычитания, блок сравнения с уставкой, выход которого соединен с входом блока индикации, и блок регистрации знака, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения достоверности контроля в хрупких горных породах и на больших глубинах разработки, оно снабжено синхронизатором, сумматором и двумя блоками деления, при этом вход синхронизатора соединен с выходом блока регистрации знака, а выход подключен к входу блока измерения скорости смещения, другому входу блока вычитания и первом„ входу первого блока деления, второй вход которого соединен с выходом блока вычитания, а выходы - соответственно с входами блока регистрации знака и сумматора, выход последнего,, в свою очередь, соединен с первым входом второго блока деления, выход которого соединен с входом блока сравнения с уставкой, а второй входс другим выходом синхронизатора.
1 1149
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для контроля устойчивости целиков и кровли горных выработок, в частности для контроля процессов деформирования массива хрупких горных пород.
Известно устройство для контроля устойчивости горных выработок,включающее блок измерения скорости сме- 10 щений, счетчики, блок вычитания, блок индикации состояния выработки (11.
Однако данное устройства дает достоверные результаты только в условиях деформирования массива в режиме 15 постоянной нагрузки и не позволяет определять характеристики переходного процесса деформирования, обусловленные кратковременными пригруэками, являющимися основными причинами 20 разрушения хрупких горных пород, и в условиях действия интенсивного гарного давления.
Наиболее близким к изобретению является устройство для контроля 25 устойчивости горных выработок содержащее блок измерения скорости смещения, выход которого подключен к одному входу блока вычитания, блок сравнения с уставкой, выход которо-,о соединен с входом блока индикации, и блок регистрации знака PJ.
Известное устройство å позволяет определять степень устойчивости мас" сива в хрупких горных породах и на больших глубинах разработки.
Целью изобретения является повышение достоверности контроля в хрупких горных породах и на больших глубинах разработки.
Поставленная цель достигается тем, чта устройство для контроля устойчивости горных выработок, содержащее блок измерения скорости смещения, выход которого подключен к одному входу блока вычитания, блок сравнения с уставкой, выход которого соединен с входом блока индикации, и блок регистрации знака, снабжено синхронизатором, сумматором и двумя блоками деления, при этом вход синхронизатора соединен с выходом блока регистрации знака, а выход подключен к входу блока измерения скорости смещения, другому входу блока вычитания и первому входу первого блока деления, второй вход кото" рого соединен с выходом блока вычита013 ния, а выходы — соответственно с входами блока регистрации знака и сумматора, выход последнего, в свою очередь, соединен с первым входом второго блока деления, выход которого соединен с входом блока сравнения с уставкой, а второй вход — с другим выходом синхронизатора.
На фиг. 1 изображена структурная схема устройства для контроля устойчивости горных выработок; на фиг.2— графики скорости и ускорения мгновенных деформаций в хрупком горном массиве.
Устройство для контроля устойчивос" ти горных выработок содержит блок 1 измерения скорости смещения, блок 2 вычитания, блок 3 деления, блок 4 регистрации знака ускорения, сумматор 5, синхронизатор б, блок 7 деления, блок 8 сравнения с уставкой, блок 9 индикации, кривая 10 соответст-. вует скорости мгновенных деформаций в массиве хрупких пород, а кривая 11 ускорению мгновенных деформаций, соответствующих кривой 10.
Устройство работает следующим образом.
В процессе непрерывного определения величины скорости мгновенных де" л формаций за время дискретности (фиг. 2), задаваемое синхронизатором
6, сигналы с блока 1 измерения скорости смещения поступают на один вход блока 2 вычитания,, Блок 3 деления производит деление разности скоп ростей за время на интервал дискретности для определения ускорения деформаций и при получении отрицательного его значения блок 4 регистрации изменения знака ускорения выдает сигнал в синхронизатор б, по которому последний начинает отсчет интервала времени Т и разрешает блоку выдачу результатов деления в сумматор 5, который суммирует значения ускорений, поступающие от блока 3 через интервал дискретности .
По окончании интервала времени Т синхронизатор 6 выдает в блок 7 деления сигнал, по которому содержимое сумматора 5 делится во втором блоке 7 деления на величину К кратности интервала дискретности, где
К вЂ” целая часть от деления Т на 2
Т
К = †. Результат деления сравниваетп„„ ся в блоке 8 сравнения с уставкой с
3 11 величиной ускорения для неустойчивого массива. При превышении этой величины осуществляется сигнализация об опасном состоянии горной выработки. Устройство реализовано путем организации и распределения ре. сурсов ЭВИ типа И6000. В качестве датчика скорости деформации использована аппаратура "Иассив". Остальные блоки реализованы на базе ресурсов ЭВИ.
В t = 17 ч устройством зарегисттек рировано изменение знака ускорения на отрицательный. Синхронизатором начат отсчет времени Т, которое для данного массива пород составляет
4 ч. Через время = 1 ч устройством определено ускорение Я ( мм
= 0,0037 — . В t ек = 19 ч устройстММ вом определено Я = 0,0041 —, . В
49013 4
= 20 ч и t = 21 ч устройством тек тек определены соответствующие им уско \ мм мм .рения E = 0 0035 - и E = 0,0040 - -.
3 ч 4 ч
В t = 21 ч закончился счет времени ек
Т = 4. При этом К = — 4. По этим л значениям. К = 4.
0,0037+0,0041+0 0035+0 0040 с
= 0,00382 - ч
Эта величина ускорения соответствует переходной стадии устойчивости.
Предлагаемое устройство позволяет контролировать устойчивость хрупких массивных разностей пород, состояние которых в основном определяет устойчивость выработок, пройденных в неоднородном массиве пород.
Фиг. 1
1149013
C(t>
uz.
Составитель Г. Алексеева
Редактор С. Патрушева Техред А.Кикемеэей Корректор Л. Пилипенко
Заказ 1843/22 Тираж 482 Подписное
BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4