Воздухоочиститель для объемных гидроприводов горных машин

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТБУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3706720/22-03 (22) 06.12.83 (46) 07.05.86. Бюл. № 17 (71) Донецкий государственный проектноконструкторский и экспериментальный институт комплексной механизации шахт и Ордена Трудового Красного Знамени копейский машиностроительный завод им. С. М. Кирова (72) А. Д. Бондаренко, Л. П. Хильченко, E. И. Киселев, Г. А. Гиршович и В. В. Горшков (53) 622.232.72 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1084463, кл. E 21 F 5/00, 1984.

Авторское свидетельство СССР № 1075007, кл. Е 21 F 5/00, 1984. (54) (57) ВОЗДУХООЧИСТИТЕЛЬ ДЛЯ

ОБЪЕМНЫХ ГИДРОПРИВОДОВ ГОРНЫХ МАШИН, содержащий частично заполненный рабочей жидкостью корпус с горизонтальной диафрагмой, к которой снизу прикреплены коаксиально наружная труба, имеющая в нижней части радиальные отверстия, и внутренняя труба с радиаль„„Я0„„1229375 А1 (g1) 4 E 21 F 5/00, E 21 С 27/24, 35/22 ными отверстиями и торцом, расположенным в жидкости выше радиальных отверстий наружной трубы, входное и выходное отверстия для воздуха, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки воздуха от пыли, предотвращения попадания загрязненной рабочей жидкости из воздухоочистителя в гидросистему и снижения габаритов по высоте, он снабжен струеобразователем, выполненным в виде расположенной в жидкости выше радиальных отверстий наружной трубы кольцевой диафрагмы с отверстиями и кольцевыми стенками на ее противоположных сторонах, трубчатым разделителем, расположенным между струеобразоватеилем и наружной трубой, нижним концом прикрепленным к корпусу, и име- Я ющими отверстия кольцевыми дисковыми рас— секателями, расположенными в два ряда один над другим выше уровня жидкости, при этом один иэ рядов расположен между струеобразователем и корпусом, а другой— между сопловым струеобразователем и труб- Я чатым разделителем, верхний торец которого выполнен с отверстиями для прохода воздуха. ЬР

1229375

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано в горных машинах угольных шахт, в частности в проходческих комбайнах для очистки воз. духа объемных гидроприводов.

Цель изобретения — повышение степени очистки воздуха от пыли, предотвращение попадания загрязненной рабочей жидкости из воздухоочистителя в гидросистему и снижение габаритов по высоте.

На фиг. 1 изображен воздухоочиститель для объемных гидроприводов горных машин, продольный разрез; на фиг. 2 — узел на фиг. 1; на фиг. 3 — то же, пример исполнения; на фиг. 4 — то же, пример исполнения; на фиг. 5 — то же, пример исполнения; на фиг. 6 — то же, пример исполнения; на фиг. 7 — то же, пример исполнения; на фиг. 8 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 9— то же, пример исполнения; на фиг. 10 — то же, пример исполнения; на фиг. 11 — то же, пример исполнения; на фиг. 12 — разрез

Б — Б на фиг. 4; на фиг. 13 — разрез  — В на фиг. 5; на фиг. 14 — разрез à — Г на фиг. 6, на фиг. 15 — разрез Д вЂ” Д на фиг. 7; на фиг. 16 — узел 11 на фиг. 1; на фиг. 17— то же, пример исполнения; на фиг. 18 разрез Š— Е на фиг. 17; на фиг. 19 — то же, пример исполнения; на фиг. 20 — то же, пример исполнения; на фиг. 21 — то же, пример исполнения; на фиг. 22 — то же, воздухоочиститель. продольный разрез (при работе на всасывание запыленного воздуха из атмосферы); на фиг. 23 — то же (при работе на нагнетание воздуха из гидробака).

Воздухоочиститель для объемных гидроприводов горных машин содержит корпус 1 с диафрагмой 2, разделяющей внутреннее пространство корпуса 1 на верхнюю 3 и нижнюю 4 камеры. Нижняя камера 4 корпуса 1 частично заполнена рабочей жидкостью 5 до уровня 6. Воздухоочиститель для обьемных гидроприводов имеет входное отверстие 7 для входа запыленного воздуха из атмосферы, расположенное в корпусе ниже диафрагмы 2 и соединяющее атмосферу с нижней камерой 4. Выше диафрагмы 2 в корпусе 1 имеется выходное отверстие 8 для выхода очищенного воздуха из воздухоочистителя в воздушное пространство гидробака горной машины и соединения верхней камеры 3 с воздушным пространством гидробака горной машины, например, проходческого комбайна.

В диафрагме 2 имеется отверстие 9, к которому присоединена внутренняя труба 10 с глухим торцом 11 и отверстиями 12 для прохода воздуха. Коаксиально с внутренней трубой 10 верхними торцами на диафрагме 2 закреплены наружная труба 13 с отверстиями 14 для прохода воздуха и сопловой струеобразователь 15 с сопловыми отверстиями 16 для входа запыленного воздуха в рабочую жидкость 5.

Для повышения очистки воздуха от пыли, уменьшения кинетической энергии вы5! о!

5 ходящих вместе с возду хом всплесков рабочей жидкости, предотвращения попадания загрязненной рабочей жидкости из воздухоочистителя в гидросистему горной машины при работе воздухоочистителя на всасывание и выплескивания рабочей жидкости 5 из воздухоочистителя при работе его на нагнегание воздухоочиститель снабжен рассекателями 17 и 18 в виде дисков со сквозными отверстиями 19 с возможностью прохода воздуха. Рассекатели 17 и 18 расположены в виде двух кольцевых рядов. Рассекатели 17 расположены между внутренней поверхностью корпуса 1 и наружной поверхностью соплового струеобразователя 15, рассекатели 18 — между внутренней поверхностью соплового струеобразователя 15 и разделителем 20.

Рассекатели 17 и 18 могут быть расположены и выше уровня 6 рабочей жидкости 5, однако они могут устанавливаться также ниже уровня 6 рабочей жидкости 5 (фиг. 1) .

Рассекатели 17 и 18 могут устанавливаться на одном уровне (фиг. 1, 2, 4, 5, 6 и 7) и на разных уровнях,с некоторым смещением по высоте (фиг. 3). Взаимное расположени» рассекателей 17 и 18 может быть также таким, что часть из них располагается на одном уровне, а часть — на разных уровнях. Рассекатели 17 установлены на наружной поверхности струеобразователя 15 и образуют с внутренней поверхностью корЗО пуса 1 радиальный зазор 21, рассекатели

18 установлены на наружной поверхности разделителя 20 и образуют зазор 22 с внутренней поверхностью соплового струеобразователя 15. Рассекатели 17 могут устанавливаться на внутренней поверхности корпуса 1 и образовывать радиальный зазор 21 - наружной поверхностью соплового струеобразователя 15 (фиг. 4). Рассекатели 18 могут устанавливаться на внутренней поверхности соплового струеобразователя 15 и об4о разовывать радиальный зазор 22 с разделителем 20 (фиг. 4). Возможна также установка рассекателей 17 на внутренней поверхности корпуса 1 и образование радиального зазора 21 с сопловым струеобразователем

15 и установка рассекателей 18 на разде4 лителе 20 и образование радиального зазора 22 с сопловым струеобразователем 15 (фиг. 5).

Возможна установка рассекателей 18 одновременно на наружной поверхности разделителя 20 и внутренней поверхности соплового струеобразователя 15 (фиг. 6) и установка рассекателей 17 на внутренней поверхности корпуса 1 и на наружной поверхности соплового струеобразователя 5 (фиг. 7). Возможны другие сочетания устау новкч рассекателей 17 и 18. Форма поперечного сечения внутренней поверхности корпуса 1, наружной и внутренней поверхности

»оплового струеобразователя 15 и наружной поверхности разделителя 20 может быпгь круг1229375 лая, квадратная, прямоугольная и любая другая. Возможно также конструктивное исполнение воздухоочистителя с различным сочетанием форм поперечных сечений корпуса 1, соплового струеобразователя 15 и разделителя 20, например корпуса 1 — квад ратного или прямоугольного поперечного сечения и разделителя 20 — круглого поперечного сечения. На фиг. 8 — 11 корпус 1, сопловой струеобразователь 15 и разделитель 20 выполнены с круглой формой поперечного сечения.

Радиальные зазоры 21 и 22 у рассекателей 17 и 18, установленных на разном уровне, могут быть разными, могут быть также одинаковыми. Рассекатели 17 и 18 выполнены в виде дисков и имеют сквозные отверстия 19. Форма сквозных отверстий 19 может быть различная, например круглая (фиг. 8), полукруглая (фиг. 9 и

10), в виде пазов (фиг. 11) и любая другая. Количество отверстий 19 у рассекателей

17 и 18 может быть одинаковым и различным, диаметры отверстий 19 могут быть одинаковыми и различными, отверстия рассекателей 17 и 18, установленных на разных уровнях по высоте, могут быть согласованными и рассогласованными. Независимо от формы, количества и размеров отверстий и их взаимного расположения они должны образовывать проход для очищаемого воздуха.

Разделитель 20 установлен вокруг наружной трубы 13. Верхний торец разделителя

20 у диафрагмы 2 выполнен с отверстиями 23 (фиг. 16). Форма отверстий 23 может быть различная, например в виде сплошного кольцевого паза по всему периметру разделителя 20 (фиг. 16) или в виде нескольких отверстий (фиг. 17), равномерно или неравномерно расположенных по периметру разделителя 20, например круглых (фиг. 18), полукруглых (фиг. 19), прямоугольных (фиг. 20), треугольных (фиг. 21) или других. Независимо от формы и размеров отверстия 23 должны обеспечивать возможность прохода очищаемого воздуха.

Воздухоочиститель для объемных гидроприводов горных машин работает следующим образом.

Воздухоочиститель устанавливается на горной машине, например проходческом комбайне, и через выходное отверстие 8 посредством жесткого или гибкого трубопровода соединяется с воздушным пространством над уровнем рабочей жидкости гидробака или редуктора.

При нормальной работе (фиг. 22) под действием разрежения, возникающего в воздушном пространстве над уровнем рабочей жидкости гидробака или редуктора. изменяется уровень рабочей жидкости до положения 24 и запыленный воздух 25 из атмосферы через входные отверстия 7 поступает в нижнюю камеру 4, частично очищается от пыли о смоченную поверхность рассекателей 17, внутреннюю смоченную поверхность корпуса 1 и наружную смоченную поверхность соплового струеобразователя !5. Воздух проходит через радиаль1р ные зазоры и сквозные отверстия 19 рассекателей 17 и через сопловые отверстия 16 в виде струй 26 проходит через рабочую жидкость 5, дополнительно очищается от пыли. Смоченная пыль 27 осаждается в нижние слои рабочей жидкости, а очищаемый воздух в виде воздушных струй 28 вместе с всплесками 29 рабочей жидкости выходит из рабочей жидкости и достигает первого рассекателя 18. Воздух проходит через отверстия 19 и радиальные зазоры рассекателя 8, а всплески 29 рабочей жидкости ударяются о рассекатель 18, теряют энергию и в виде капель 30 рабочей жидкости падают вниз. После нескольких рассекателей

18 очищенный от рабочей жидкости и пыли воздух 31 проходит через кольцевую каме25 ру 32, отверстия 14 и 12 и через выходное отверстие 8 верхней камеры 3 поступает в гидробак объемного гидропривода.

При окончании цикла подачи рабочей жидкости из гидробака в гидросистему объемного гидропривода начинается слив рабо о чей жидкости из гидросистемы в гидробак, в результате чего в гидробаке возникает давление, выше атмосферного и воздухоочиститель начинает работать на «выхлоп » (фиг. 23). Под действием поступающей в гидробак рабочей жидкости и связанного с этим повышением давления воздух из гидробака в виде воздушной струи ЗЗ поступает в отверстие 8. Уровень рабочей жидкости занимает положения 34. Из верхней камеры 3 воздух проходит через внутреннюю

4п глухую трубу 10, отверстия 12, отверстия

14 наружной трубы 13, отверстия 19 рассекателя 18 и через сопловые отверстия 16 соплового струеобразователя 15 поступает в рабочую жидкость 5. Из рабочей жидкости

5 воздух выходит вместе с всплесками ра45 бочей жидкости 5, проходит через сквозное отверстие 19 рассекателя 17, а всплески рабочей жидкости 5 ударяются о рассекатели 17, теряют кинетическую энергию и падают вниз. Воздух через отверстие 7 выходит в атмосферу выработки. При этом смывается пыль с поверхности рассекателей

i 7, поверхность их смачивается и подготавливается для последующей работы на всасывание и очистку воздуха от пыли, поступающей в гидробак из атмосферы.

1229375

918 га

f9 г2

/7 22

f5

/7

8Z /У

Фиг 7

is

2D

Фиг У го г го

22

0 г(zo

В!

229375

is

20/РГГ1229375

Фиг. 88

Фиг Л

Составитель А. Скалунов

Редактор А. Сабо Техред И. Верес Корректор О. Луговая

Заказ 2219/29 Тираж 436 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l l 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП <<Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4