Гидравлическое распределительноеустройство секции механизированной крепи
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕИИЯ
К. АВТОРСКОМУ СВ ИТИЛЬСТВУ
Союз Севенжмх
Сецюалнстичееких
Реалублнк
\ г
-Ф (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 06.04. 79 (21) 2748414/22-03 с присоединением заявки М
Е 21 D 23/16
Гоеударетвенный комитет
СССР но амам изобретений н открытий (23) Приоритет
Опубликовано 30.0181. Ьюллетень М 4 (53) УДК 622. 284 (088.8) Дата опубликования описания 30. 01. 81 (72) Авторы изобретения
Р.П. Журавлев, Ю.Я. Мосунов, Л.И. Федоров
В.С. Баринов, З.A. Демидович и Л.Ф. Кожух (71) Заявитель
Всесоюзный научно-исследовательский и прое конструкторский угольный институт
{54) ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО
СЕКЦИИ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ КРЕПИ
Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для распределения рабочей жидкости к гидравлическим элементам гидрофицированных шахтных крепей.
Известны гидравлические устройства для обеспечения регулирования начального распора гидростоек,включакщие гидрораспределители с обратным клапаном, золотниковые устройства, гидрозамки, предохранительные и разгрузочные клапаны, связанные ,с рабочей полостью гидростойки и гидромагистралями (1J .
Недостатком существующих устройств является отсутствие возможности контролировать начальный распор гидростоек.
Существующие устройства позволя-, ют оператору произвольно устанавливать величину начального распора, в результате чего ухудшается состояние кровли {образуются трещины,эаколы, вывалы) и в ряде случаев возникают недопустимые высокие нагрузки на гидростойки крепи. Нарушения кровли и высокие нагрузки на гидростоЯки вызывают в свою очередь ухуд шение безопасности труда, снижение производительности лавы и надежнос ти элементов крепи. !
Известно гидравлическое устройство для распределения рабочей жидкости к гидравлическим элементам секции крепи, включающее распределительный элемент с рукояткой управления, регулятор с корпусом, ограничителем хода, плавающим поршнем со штоком, образующим с корпусом поршневую и штоковую полости 121. По мере возрастания давления рабочей жидкости в поршневой полости шток под действием давления на поршень l$ опускается вниз и при достижении заданного давления, которое меньше максимально возможного давления в гидросистеме крепи, шток опустится вниз и деблокирует рукоятку распреде2О лителя. Оператор после деблокировки рукоятки может переключить распределитель на другую позицию. Таким образом, достигается контроль давления начального распора гидростойки.
Основным недостатком этого устройства является необходимость присутствия оператора у распределителя во время всего процесса распора гидростойки.. На пластах с прочными
ЗО кровлями, обрушанхцимися крупными
800 386
40 блоками в ряде случаев возникает не обходимость увеличения давления начального распора до рабочего сопротивления гидростойки . Данное устройство ограничивает величину начального распора, который всегда меньше рабочего давления гидросистемы крепи, так как при колебании давления в гидросистеме, вследствие одновре менной работы гидростоек и гидродомкратов, отдельные устройства не будут срабатывать и оператор не сможет выполнить последующие операции по управлению секциями крепи и конвейера.
Цель изобретения — сокращение рабочего времени на ручное управление в процессе распора гидростойки и полного использования рабочего давления гидросистемы крепи для осуществления начального распора гидростойки.
Для достижения поставленной цели устройство снабжено обратным клапаном с запирающим. элементом и дросселем, расположенным между поршневой и штоковой полостями, причем плавающий поршень выполнен с упором,взаимодействующим с ограничителем хода, а шток плавающего поршня — с толкателем, взаимодействующим с запирающим элементом обратного клапана.
На чертеже изображена гидравлическая схема подключения устройства к гидравлической стойке и гидросистеме механизированной крепи.
Гидравлическое устройство включает распределительный элемент 1 с рукояткой управления, плавающий поршень 2 со штоком 3, подвижно размещенный в корпусе 4, взаимодействующий с ог.,й стороны через толкатель 5 с спружиненным запорным элементом б о ратного клапана, а с другой стороны — посредством упора 7 с ограничителем 8 его хода. Поршневая и штоковая полости сообщены дросселем 9, который может быть выполнен в виде капиллярного канала в теле поршня 2 или подключен к устройству снаружи. Поршневая полость через фильтр 10 и обратный клапан 11 соединена с распределительным элементом
1, а штоковая полость трубопроводом 12 — со сливной магистралью 13 гидросистемы крепи. Клапанная полость
14 запорного элемента 6 соединена трубопроводом 15 с напорной магистралью 16, а подклапанная полость
17 — трубопроводом 18 с гидроблоком
19 гидростойки 20 и трубопрбводом
21 с распределительным элементом 22, причем последний. трубопроводом 23 соединен с гидроблоком 19.
В исходном положении гидростойка
20 разгружена до величины остаточного распора, позволяющего передвинуть секцию крепи. Для осуществления распора гидростойки 20 машинист-оператор рукояткой управления включает, 5
S0
45 — давление рабочей жидкости в напорной магистрали 16;
0 и 0 — диаметры поршня 2 и штока 3 устройства.
Рабочая жидкость из поршневой полости через капиллярный канал дросселя 9 по трубопроводу 12 вытесняется в сливную магистраль. Если капиллярный канал выполнен в теле поршня 2, то жидкость вытесняется в штоковую полость и из последней по трубопроводу 12 в сливную магистраль 13.
Диаметр и длина капиллярного канала принимаются такими, чтобы обеспечить истечение жидкости через него с расходом 1 + 5 смб/с. Известно, что необходимое время распора гидростойки в среднем составляет
10-20 с. Максимальное время работы гидравлического устройства принимается 40-50 с при полном ходе поршня 2. Для уменьшения этого времени уменьшают ход поршня с помощью винтового ограничителя хода, который позволяет регулировать время работы устройства от 3-4 до 40-50 с.
С истечением рабочей жидкости из поршневой полости толкатель 5 и где РН распределительный элемент 1 на позицию I! . Рабочая жидкость в этом случае подается из напорной магистрали 16 через обратный клапан 11 и фильтр 10 в поршневую полость гидравлического устройства. Через
1-2 с оператор переключает распределительный элемент 1 на исходную позицию 1, т.е. отключает гидравлическое устройство и переходит к выполнению других операций по управлению механизированным комплексом.
Поршневая полость устройства заполняется профилированной рабочей жидкостью и поршень 2 перемещается до тех пор, пока его упор 7 не коснется ограничителя 8 хода, т.е. на величину h, толкатель 5 сместит запорный элемент б и откроет доступ рабочей жидкости под давлением из напорной магистрали через клапанную 14 и подклапанную 17 полости устройства трубопровода 18, гидроблок 19 в поршневую полость гидростойки 20. Из штоковой полости гидростойки 20 жидкость отводится через гидроблок 19, трубопровод 23, распределительный элемент 22 в сливную магистраль 13. Давлением рабочей жидкости в подклапанной полости, действующей на торцы штока 3 и тол2 кателя 5 с общей площадью = "
4 поршень 2 будет медленно опускаться, развивая давление в поршневой полости равное
P = P д
Я 02
800386
20 запорныи элемент 6 опускаются вниз до тех пор, пока последний отключит клапанную полость 14.
Применение гидравлического устройства предложенной конструкции в механизированных крепях при их работе в различных горно-геологических условиях значительно повысит ресурс работы гидростоек и гидрораспределителей, снизит общие простои комплекса. Автоматическое установление заданной величины начального распо- !О ра сократит время выполнения опера тором операций по управлению секдией крепи. Высвободившееся время оператор использует для выполнения последующих операций (переход к 15 другому пульту, разгрузка, передвижение) .
Формула изобретения
Гидравлическое распределительное устройство секции механизированной крепи, включающее распределитель ный элемент с рукояткой управления, регулятор с корпусом, ограничителем хода, плавакицим поршнем со штоком, образующим с корпусом поршневую и штоковую полости, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью сокращения времени на ручное управление распором секции крепи, оно снабжено обратным клапаном с запирающим элементом и дросселем, расположенным между поршневой и штоковой полостями, причем плавающий поршень выполнен с упором для взаимодействия с ограничителем хода, а шток плавающего поршня — с толкателем для взаимодействия с запирающим элементом обратного клапана.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 337526, кл. Е 21 0 23/16, 1970.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 286920, кл. Е 21 0 23/00, 1969.
ВНИИПИ Заказ 10354/35
Тираж 638 Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, Ул.проектная,.4