Устройство для обеспыливания горного комбайна

 

Изобретение относится к горной промышленности. Цель - повышение эффективности обеспыливания за счет улучшения изоляции запыленного воздуха в призабойном пространстве путем снижения выбросов запыленного воздуха и предотвращения истирания уплотнений о поверхность выработки /ПВ/. Для этого ограждающий щит 1 соединен с каркасом /К/ 2, повторяющим сечение выработки и имеет два уплотнения /У/ 4 и 5 из эластичного воздухонепроницаемого материала, закрепленные с возможностью прижатия своими свободными концами к ПВ. Внутри У 4 и 5 по осям их симметрии установлены телескопические пустотелые стержни /С/ 7, закрепленные шарнирно на К 2 и на поверхностях У 4 и 5, прилегающих к ПВ. Снаружи каждого С 7 закреплены предварительно сжатые пружины 8, а через его полость пропущен трос 9 для соединения свободного конца С 7 с электромагнитом 10. Последний закреплен по периметру К 2 с противоположной стороны от У 4 или 5 и сблокирован с датчиком 11 для измерения пути, пройденного комбайном. Для соединения между собой У 4 и 5 имеют гибкую связь 12. В исходном положении электромагниты 10 обесточены, а У 4 и 5 зафиксированы пружинами 8 на ПВ. При включении подачи комбайна подается напряжение на электромагниты У 5, которые, натягивая трос 9, прерывают контакт его с ПВ и приводят У 5 в вертикальное положение. В это время У 4 растягивается до заданной величины, регулируемой датчиком 11, подающим напряжение на электромагниты У 4 и снимающим напряжение с электромагнитов У 5. Воздействием троса 9 прекращает контакт У 4 с ПВ, а свободный конец У 5 фиксируется на ПВ пружиной 8. В исходное положение возвращается электромагнитом У 4, натягивая гибкую связь 12, а У 5 в это время растягивается. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Olla CAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ql

4."3Ъ

- 4ь

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4428023/31-03

- (22) 23.05.88 (46) 30.09.90. Бюл. № 36 (71) Институт, геотехнической механики

АН УССР (72) Б. Е. Грецингер, В. А.,Шинковский, А. А. Андреев, С. И. Гусак, И. Г. Славин и В. Н. Трипольский (53) 622,807 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 318694, кл. Е 21 С 35/22, 1971.

Авторское свидетельство СССР № 832008, кл. Е 21 F 5/00, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЕСПЫЛИВАНИЯ ГОРНОГО КОМБАЙНА (57) Изобретение относится к горной пром- сти. Цел ь — повйшение эффективности обеспыливания за счет улучшения изоляции запыленного воздуха в призабойном пространстве путем снижения выбросов запыленного воздуха и. предотвращения истира ния уплотнений о поверхность выработки (ПВ). Для этого ограждающий щит 1 соединен с каркасом (К) 2, повторяющим сечение выработки и имеет два уплотнения (У) 4 и 5 из эластичного воздухонепроницаемого материала, закрепленные . с в иможностью прижатия своими свободными концами к ПВ. Внутри У 4 и 5 по осям их симметрии установлены телеско„„SU„„1596114 А1 (51)5 Е 21 F 5/00, Е 21 С 35/22

2 пические пустотелые стержни (С) 7, закрепленные шарнирно на К 2 и на поверхностях У 4 и 5, прилегающих к ПВ. Снаружи каждого С 7 закреплены предварительно сжатые пружины 8, а через его полость пропушен трос 9 для соединения свободного конца С 7 с электромагнитом 1О, Последний закреплен по периметру К 2 с противоположной стороны от У 4 или 5 и сблокирован с датчиком 11 для измерения пути, пройденного комбайном. Для соединения между собой У 4 и 5 имеют гибкую связь 12. В исходном положении электромагниты 10 обесточены, а У 4 и 5 зафиксированы пружинами 8 на ПВ. При включении подачи комбайна подается напряжение HB электромагниты У 5, которые, натягивая трос 9, прерывают контакт с;о с Г1В и приводят У 5 в вертикальное положение. В это время У 4 растягивается до заданной величины, регулируемой дат шком 11, подающим напряжение на электр:магниты У 4 и снимающим напряжение с электромагнитов У 5. Воздействием Tj70 са 9 прекращает контакт У 4 с ПВ,.а свободный конец У 5 фиксируется на ПВ пружиной 8. В исходное положение возвращается электромагнитом У 4, натягивал гибкую связь 12, . а У 5 в это время растягивается. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

l 596114

Изобретение относится к горно-добывающей промышленности и может быть использовано для улавливания пыли в тупико-. вых выработках, проводимых комбайнами с ограждающими гцитами в рудниках и шахтах.

Цель изобретения — повышение эффективности обесныливания за счет улучшении изоляции запыленного воздуха в призабойном пространстве путем снижения выбросов запыленного воздуха и предотвращения истирания уплотнений о поверхность выработки.

На чертеже схематически изображено устройство для обеспыливания горного комбайна.

Устройство включает ограждающий гцит

1, соединенный с ним жесткий каркас 2, по форме повторяющий поперечное сечение проводимой выработки 3, два уплотнения 4 и 5 из эластичного воздухоненроницаемого материала, разнесенные вдоль оси выработки на заданное расстояние, закрепленные одними концами на каркасе 2 и прижатые свободными концами к поверхности 6 выработки 3, телескопические пустотелые стержни 7, установленные внутри уплотнений 4 и 5 по осям их симметрии, закрепленные шарнирно на жестком ка1касе 2 и на поверхностях уплотнений 4 н 5, прилегающих к поверхности 6 выработки, закрепленные снаружи стержней 7 предварительно сжатые пружины 8, трос 9, пропушенный внутри каждого из стержней 7 и соединяющий удаленный от жесткого каркаса 2 конец стержня 7 с соответствующим электромагнитом 10, каждый из ко торых закреплен по периметру >кесткого каркаса 2 с противоположной стороны от уплотнений 4 и 5 и сблокирован с датчиком 11 для изменения пути, проходимого комбайном, гибкую связь 12, соединяющую уплотнения 4 и 5 и изолирующую пространство между уплотнениями и жестким каркасом 2 от поверхности 6 выработки

3. Трос 9 соединяется с электромагнитом 10 через отверстие 13 в жестком каркасе 2 и блок 14. Для доступа внутрь уплотнений 4 и 5 в каркасе 2 предусмотрены лючки.

Устройство работает следующим образом.

Электромагниты 10 обесточены, уплотнения 4 и 5 зафиксированы предварительно сжатыми пружинами 8 на поверхти 6 выработки 3. При включении подачи комбайна, подается напряжение на электромагниты 10 уплотнения 5, которые, натягивая трос 9, прерывают контакт уплотнения .5 с поверхностью 6 выработки 3 и возвращают уплотнение 5 в исходное вертикальное положение. В это время уплотнение 4 растягивается, поскольку свободный его конец зафиксирован на поверхности 6 выработки 3, а закрепленный увлекается ограждающим щитом 1. При достижении заданной величины растяжения кон-. такт г. датчика 11 касается контакта m, подается напряжение на электромагни5,ты 10 уплотнения 4 и обесточива|отся электромагниты 10 уплотнения 5, при этом с помощью троса 9 прекращается контакт уплотнения 4 с поверхностью 6 выработки 3, а свободный конец уплотнения 5 фиксируется на поверхности 6 выработки с помощью предварительно сжатой пружины 8.

Уплотнение 4 возвращается электромагнитом 10 в исходное вертикальное положение, а уплотнение 5 в это время растягивается. Когда уплотнение 4 приняло вертикальное положение, контакт 1, датчика 11 касается контакта k, при этом обесточнваются электромагниты 1О уплотнения 4 и подается напря>кение на электромагниты 10 уплотнения 5. Затем цикл повторяется. Гибкая связь 12 препятствует скоплению запыленного воздуха между уплотнениями 4 и 5, При зафиксироанном на поверхности 6 выработки 3 уплотнении 5, уплотнение 4, возвращаясь в исходное положение, натягивает гибкую связь 12 и вы25 тесняет при этом запыленный воздух, проникший за уплотнение 4, в призабойное пространство. Датчик 11 для изменения пути, проходимого комбайном, входящий в состав устройства выдает команды на включение — выключение электромагнитов 10 при

30 значениях угла отклонения а оси пустотелого телескопического стержня 7 уплотнения от нормали к стенкам выработки, равных 0 градусов, и arctg — — arc1g-ß ;26,5 град. т.е. контакт 2 замкнут с контактом k при х=0 град, а при и=.26,5 град контакт 1 замкнут с контактом m. Это значит, что скольжение уплотнений по степкам выработки исключается при любых величинах сил, прижимаюгцих уплотнения к поверхности 6 выработки (силы пружин) и прекра4О гцаюгцих контакт уплотнений со степками выработки (тяговые усилия электромагнитов), поскольку угол и не выйдет за пределы диапазона 0(к(26,5 град. т. е. конуса трения.

Таким образом, устройство позволяет noBbIcHTb эффективность обеспыливания горного комбайна по сравнению с известным за счет того, что уплотнения не скользят по стенкам выработки, в них не обрася выброс запыленного воздуха из призабойного пространства в выработку.

77ример. Б гипсовой шахте комбайном

«Урал-20КС» в комплексе с самоходным вагоном 5ВС-15 проводится выработка се55 чением 20 м . Скорость подачи комбайна 7„ 0,06 м/мин, производительность

2,89 т/мин. Количество воздуха, подав аемого в выработку вентилятором СВМ-6М по

50 зуются щели и тем самым предотвращает1596114

Формула изобретения

Составитель А. Губайловский

Редактор М. Недолуженко Техред А. Кравчук Корректор Л. Пилипенко

Заказ 2899 Тираж 380 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям н открытиям при ГКНТ C(.(.Ð

11 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушскаи наб., n. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 01 вентиляционным трубам М-6 длиной 10 м составляет 32 м /мин. Скорость движения воздуха в выработке не превышает 0,03 м/с.

Запыленность воздуха, поступающего в выработку составляет 35 мг/м . Для обеспыливания комбайна по предлагаемому способу по периметру щита укрепляют эластичное уплотнение и фиксируют свободный конец уплотнения на стенках выработки.

Фиксация производится телескопическими пустотелыми стержнями с пропущенными внутри них тросом, на которые надеты предварительно сжатые пружины. При перемещении комбайна происходит растяжение эластичного уплотнения. Величина этого растяжения определяется следующим образом.

Пусть зазор между огражда1ощим щитом и стенками выработки о=0,2 м, а коэффициент трения покоя материала уплотнения по стенкам выработки ив=0,55. Тогда, исходя из того, что никакая сила, как бы велика она не была, не может сдвинуть тело с места, если линия ее действия лехкит внутри конуса трения, скольжения уплотнения по стенкам выработки исключено, если ограничить угол а между нормалью к стенкам выработки и линией, вдоль которой действуют силы, фиксирующие упЛотнение на стенках выработки, и прерывающие контакт уплотнения со стенками величиной tgm (pp или " (pa, т. е. растяжение уплотнения Лх должно быть ограничено величиной Лх(р,о 6=-0,55.0,2=

=0,1! м. Задаемся величиной Лх=0,10 м.

При Лх(Лх скольжение уплотнений по стенкам исключается при любых величинах сил, фиксирующих уплотнения на стенках выработки и прекращающих контакт уплотнений со стенками.

При достижении растяжения 0,10 м производят натяжение троса (например, при помощи электромагнитов) и, прерывая контакт уплотнения со стенками выработки, возвращают его в исходное положение.

При применении двух уплотнений перечисленные операции для каждого из них согласуют во времени так, что в течение времени, когда не зафиксирован свободный конец первого ближнего к призабойному пространству уплотнения, свободный конец второго зафиксирован.

Таким образом, изоляция призабойного пространства тем надежней, чем лучше

:) :1

1f1

ЗП

45 прижато уплотнение к стенкам выработки, но пропорционально прижимающей силе N растет и сила трения F (F — — 1.i ° N), выводящая уплотнение йз строя в процессе скольжения по стенкам выработки.

Устройство прозволяет обеспечить надежное прижатие уплотнений к стенкам выработки и избежать их разрушения, поскольку уплотнения перемещаются после прекращения контакта со стенками. Применение данного изобретения предотвращает прорыв запыленного воздуха по контуру щита, поэтому запыленность воздуха у щита находится в пределах фоновой запыленности, т. е. 35 мг/м, что значительно ниже в сравнении с известным.

1 Устройство для обеспыливания горного комбайна, включающее ограждающий шит, соединенный с ним жесткий каркас, по форме повторяющий поперечное сечение проводимой выработки, и разнесенные на заданное расстояние вдоль оси выработки два уплотнения нз эластичного воздухонепроницаемого материала, закрепленные на каркасе с возможностью прижатия своими свободными концами к поверхности выработки, отяичающеегя тем, что с целью повышения эффективности обеспыливапия воздуха в призабойном пространстве и предотвращения истирания уплотнений о поверхность выработки при передвижении комбайна, оно снабжено электромагнитами,. датчиками для измерения пути, проходимого комбайном и закрепленными шарнирно на жестком каркасе 1 на внутренних поверхностях уплотнений телескопическими пустотелыми стержнями,размещенными внутри уплотнений по осям их симметрии, при этом каждый телескопический пустотелый стержень подпружинен посредством предварительно сжатой пружины и его удаленный от жесткого каркаса конец соединен посредством троса, пропущенного через полость электромагнитом, каждый из которых закреплен по периметру жест" îãî каркаса с противоположной стороны от уплотнений и сблокирован с датчиком для измерения пути, проходимого комбайном.

2. Устройство по и. 1, отлиниюи1ееся тем, что уплотнения соед1гнены между собой посредством гибкой связи.