Устройство управления и регулирования верхней направляющей струга

 

1. УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ И РЕГУЛИРОВАНИЯ ВЕРХНЕЙ НАПРАВЛЯЩЕЙ СТРУГА, содержащее рычаг с закрепленной на его конце направляющей, гидроцилиндр с гидрозамками, блок управления и гидролинии, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения выемки пласта на полную мощность при прохождении нарушений, оно снабжено гидроуправляе1« гм регулируемым дросселем с предохранительным клапаном и аккумулятором, при .этом гидроуправляемьй регулируемый дроссель с предохранительным клапаном размер1ен между гидроцилиндром и одним из гидрозамков, соединен на входе с поршневой полостью гидроцилиндра, а на вькоде - с аккумулятором и соответствующим гидроS замком и гидравлически связан с другим гидрозамком и штоковой полостью гидроцилиндра.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (!1) 493 А

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3644950/22-03 (22) 20.09.83 (46) 07.02.85. Бюл. Р 5 (72) А.Т.Рыбалкин, Ю.Б.Лохов и К.П.Смирнов (71) Ворошиловградский филиал Шахтинского научно-исследовательского и проектно-конструкторского угольного института им. А.M.Òåðïèãîрева (53) 62?.232.75(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР . Ф 449153, кл. Е 21 Р 23/00, 1974.

2. Арутюнян С.M. и др. Оббрудование очистных выработок. Киев, "Техника", 1974, с. 199-202. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ И

РЕГУЛИРОВАНИЯ ВЕРХНЕЙ НАПРАВЛЯЮЩЕЙ

СТРУГА, содержащее рычаг с закреп4(51) F. 21 С 27/32 Е 212 23/00 ленной на его конце направляющей, гидроцилиндр с гидрозамками, блок управления и гидролинии, о т л и— ч а и щ е е с я тем, что, с целью обеспечения выемки пласта на полную мощность при прохождении нарушений, оно снабжено гндроуправляемым регулируемым дросселем с предохранительным клапаном и аккумулятором, при,этом гидроуправляемый регулируемый дроссель с предохранительным клапаном размещен между гидроцилиндром и одним из гидрозамков, соединен на входе с поршневой полостью гидроцилиндра, а на выходе — с аккумулятором и соответствующим гидро- у

O замком и гидравлически связан с другим гидрозамком и штоковой полостью гидроцилиндра.

11

2o УстрОйствО ПО пе 1 у О T л и ч а ю щ е е с я тем, что гидроуправляемый регулируемый дроссель с предохранительным клапаном выполнен в виде ступенчатой подвижной иглы, установленной с возможностью взаимодействия с ограничителем хода иглы и плавающим седлом и образующей с седлом и корпусом надклапанную и подклапанную полости предохранительного клапана и полости управления открытия и закрытия дросселя, при этом подклапанная полость постоянно соединена с полостью управления закрытия дросселя.

3. Устройство по п ° 1, о т л и— ч а Io щ.е е с я тем, что аккумулятор выполнен в виде резиновых рукавов высокого давления с металличесгде

1р - длина рукавов;

U — объем жидкости, вытесненный из гидроцилиндра через предохранительный клапан при проходе струга;

ЬЧ вЂ” изменение внутренней емкости рукава длиной 1 м путем повышения давления при проходе струга, равном величине настройки предохранительного клапана.

38493 кими навивками, соединяющих гидроуправляемый регулир. емый дроссель с предохранительным клапаном и гидроэамок, при этом длина рукавов выбрана в соответствии с

Изобретение относится к горному добычному оборудованию, используемому при выемке пластов угля на полную мощность, а именно к управлению и регулированию верхней направляющей струга.

Известно устройство управления и регулирования направляющей струга, содержащее консольный козырек, снабженный направляющей верхнего струга 10 и рычагом, соединенным с перекрытием посредством домкрата $1).

Недостаток данного устройства заключается в том, что при уменьшении мощности пласта в процессе выемки угля происходит уменьшение зазора между кровлей пласта и направляющей струга, в результате чего имеют место повышенный износ расположенного со стороны кровли режущего ин- рц струмента, заклинивание струга и .порывы цепей струга.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому э4х екту является устройство уп- 2S ,равления и регулирования верхней направляющей струга, содержащее рычаг с закрепленной на его конце направляющей, гидроцилиндр с гидроэамками, блок управления и гидролинии(2>gp

Однако известное устройство не обеспечивает возврата направляющей

2 струга в исходное положение при увеличении мощность пласта, в результате чего происходит выемка угля не на полную мощность пласта.

Целью изобретения является обеспечение прохождения нарушений с выемкой угля на полную мощность пласта.

Поставленная цель достигается тем, что устройство управления и .регулирования верхней направляющей струга, содержащее рычаг с закрепленной на его конце направляющей, гидроцилиндр с гидрозамками, блок управления и гидролинии, снабжено гидроуправляемым регулируемым дросселем с предохранительным клапаном и аккумулятором при этом гидроуправляемый регулируемый дроссель с предохранительным клапаном размещен между гидроцилиндром и одним из гидрозамков, соединен на входе с поршневой полостью гидроцилиндра, а на выходе — с.аккумулятором и соответствующим гидроэамком и гидравлически связан с другим гидроэамком и штоковой полостью гидроцилиндра.

Кроме того, гидроуправляемый регулируемый дроссель с предохранительным клапаном выполнен в виде ступен- чатой подвижной иглы, установленной с возможностью взаимодействия с

1138493 где — длина рукавов, 20

U — объем жидкости, вытесняемый из гидроцилиндра через предохранительный клапан при проходе струга; йЧ вЂ” изменение внутренней емкости рукава длиной 1 м путем повышения давления при проходе струга, равном величине настройки предохра— нительного клапана.

Применение рукавов высокого давления в качестве аккумуляторов позволяет упростить конструкцию устройства и уменьшить его габариты.

На фиг. 1 схематически изображено устройство управления и регулирования верхней направляющей струга; на фиг. 2 — гидроуправляемый регулируемый дроссель с предохранительным клапаном, разрез.

Устройство управления и регулирования верхней направляющей струга состоит из гидроцилиндра 1, штоковая 2 и поршневая 3 полости которого снабжены гидрозамками соответст- 4> венно 4 и 5, функционально связанными с блоком 6 управления.

В гидролинии 7, между, например, поршневой, полостью 3 гидроцилиндра

1 и гидрозамком 5, размещен упругосиловой элемент 8, выполненный в виде гидроуправляемого регулируемого дросселя с предохранительным клапаном 9 и аккумулятора 10.

Гидроуправляемый регулируе ый 55 дроссель с предохранительным клапаном 9 соединен на выходе с аккумулятором 10 и гидрозамком 5.

25 ограничителем хода иглы и плавающим седлом и образующей с седлом и корпусом надклапанную и подклапанную полости предохранительного клапана и полости управления открытия и 5 закрытия дросселя, при этом подклапанная .полость постоянно соединена с полостью управления закрытия дросселем.

Аккумулятор выполнен в виде резиновых рукавов высокого давления с металлическими навивками, соединяющих гидроуправляемый регулируемый дроссель с предохранительным клапаном и гидрозамок, при этом длина 15 рукавов выбрана в соответствии с

U е,>

Гидроцилиндр 1 одним концом шарнирно закреплен на рычаге 11, обеспечивающем прижатие перекрытия 12 крепи к кровле, а другим концом— к одному из плечей 13 двуплечего рычага 14.

На другом плече 15 рычага 14 размещена направлюящая 16 струга 17, а точка опоры рычага 14 шарнирно соединена с рычагом 11 и перекрытием.

12 осью 18, причем длина плеча 15 больше длины плеча 13.

Гидроуправляемый регулируемый дроссель с предохранительным Клапаном 9 выполнен в виде ступенчатой подвижной иглы 19, плавающего седла

20, ограничителя 21 хода иглы 19, регулятора ?2 настройки отхода седла 20, пружин 23 и ?4, гаек 25 и

26 и корпуса 27 с каналами 28-30.

Игла 19 и седло 20, размещенные в соосных расточках корпуса 27, образуют полость 21 управления закрытием и полость 37 управления откры. тием дросселя, а также подклапанную

33 и надклапанную 34 полости управления, причем полости 31 и 33 постоянно соединены между собой.

Канал 28 служит для подключения гидроуправляемого регулируемого дросселя с предохранительным клапаном 9 к гидролинии, соединяющей штоковую полость ? гидроцилиндра 1 с гидрозамком 4, канал 29 соединен с гидрозамком 5> а канал 30 — с поршневой полостью 3 гидроцилиндра 1.

Устройство работает следующим образом.

Регулировка. направляющей 16 струга по мощности пласта производится установкой блока 6 управления в позиции "t" или "?", при этом в позиции "1" обеспечивается подача жидкости в подклапанную полость гидрозамка 5 и одновременно в полость управления открытием гидрозамка 4.

Через. гидрозамок 5, канал 29 гидроуправляемого регулируемого дросселя с предохранительным клапаном 9 жидкость подается в полость 34, отжимая иглу 19 от .седла 20, и через полость 33 и канал 30 поступает в поршневую полость 3 гидроцилиндра

1. Последний раздвигается, поворачивая двуплечий рычаг 14 относительно. оси 18 и поднимая иаправлякцую 16 к кровле. Скорость вьдвижеиия штока гидроцилиндра определя1138493 где

55 ется величиной отжатия иглы 19 от седла 20, которая регулируется ограничителем 21 хода. В этом случае пара игла-седло выполняет функцию дросселя. Регулировку скорости выдвижения штока гидроцилиндра необ" ходимо производить из-за большого расхода жидкости насосной станции, применяемой s качестве источника питания механизированных крепей, и малых объемов полостей 2 и 3 гидроцилиндра 1. Снижение скорости выдвижения штока гидроцилиндра обеспечивает плавность и точность регулировки верхней направляющей струга при увеличении вынимаемой мощности пласта.

Опускание направляющей 16 при уменьшении вынимаемой мощности пласта производится складыванием гидроцилиндра 1, для чего блок 6 управления устанавливается в позицию

"2". При этом жидкость под давлением подается в штоковую полость 2 гидроцилиндра 1, через канал 28 в полость 32 и на открытие гидрозамка

5. Вытесняемая из поршневой полости

3 гидроцилиндра 1 жидкость через канал 3 поступает в полости 31 и 33.

Так как величина давления в полости 32 управления открытием дросселя больше, чем величина давления в полости 31 управления закрытием дросселя, то игла. 19 отжийается от седла 20, образуя дросселирующую щель, через которую вытесняемая из поршневой полости жидкость подается на слив. В результате этого обеспечивается плавная и точная регулировка направляющей струга при уменьшении вынимаемой мощности пласта. В этом случае пара игла-седло также выполняет функцию дросселя.

По окончании регулировки направляющей .16 струга по мощности пласта блок 6 управления устанавливается в позицию "3", а полости 2 и 3 гидроцилиндра 1 запираются на гидрозамки 4 и S т.е. направляющая жестко удерживается в требуемом положении.

При этом величина давления жидкости в поршневой полости 3 гидроцилиндра 1 определяется действием массы С< направляющей 16 струга на гидроцилиндр 11

При проходе струга по направляющей 16. величина давления в поршневой полости 3 гидроцилиндра 1 определяется массой направляющей и массой, струга G и вертикальной составляющей Р усилия резания.

Настройки пружины 24 регулятором

5 22 настройки отхода седла обеспечивают удержание седла 20 в контакте с иглой 19 при действии этих сил на гидроцилиндр, т.е. жесткое фиксированное положение направляющей

16 струга.

При уменьшении мощности пласта верхние резцы струга взаимодействуют с породами кровли, и при твердости пород вьппе твердости вынимаемой

15 пачки угля увеличивается усилие Р„, в результате чего в поршневой полости 3 повышается давление. При превышении давления вьппе настройки пружины 24 седло 20 отжимается от

20 иглы 19, гидроцилиндр 1 складывает-! ся, а вытесняемая из поршневой полости 3 жидкость поступает в аккумулятор 10. Направляющая струга опускается, обеспечивая проход струга.

2 В этом случае пара игла-седло выполняет функцию предохранительного клапана.

После прохода струга гидроаккумулятор 10 разряжается, обеспечивая

30 возврат направляющей в исходное положение.

Так как длина плеча 15 рычага 14 значительно больше длины плеча 13, величина отхода гидроцилиндра 1 при проходе струга при опускании направляющей 16 небольшая, что определяет малый объем вытесняемой из гидроцилиндра 1 жидкости.

4р В связи с малым объемом вытесняемой из гидроцилиндра 1 жидкости при проходе струга в качестве гидроаккумулятора использованы резиновые рукава высокого давления с ме45 таллической навивкой.

Требуемая длина рукавов между гидроуправляемым регулируемым дросселем с предохранительным клапаном

9 и гидрозамком 5 определяется из у условия

1 — длина р ук ав ов;

V — объем жидкости, вытесняемый из гидроцилиндра 1 через предохранительный клапан при проходе струга;

1138493 г ьнмкС 4

Г7,21 ЯЗ Ю УГ Л7 20 84 Ã2

Составитель Н.Ястребинская

Редактор И.Николайчук Техред М.Кузьма Корректор М.Леонтюк

Заказ 10650/22 Тираж 482 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

8V — изменение внутренней емкости рукава длиной 1 м путем повышения давления при проходе струга, равном величине настройки предохранительного клапана.

Максимальный объем вытесняемой жидкости определяется как произведение площади поршня на величину хода гидроцилиндра

8 где 3 — диаметр гидроцилиндра; h — величина хода гидроцилинд ра.

Такое конструктивное решение поз5 воляет устранить заклинивания .струга между..кровлей и направляющей, уменьшить износ режущего инструмента, обеспечить прохождение агрегатом нарушений с выемкой угля на полную мощность пласта, т.е. повысить эксплуатационные качества стругового агрегата.