Гидросистема секции механизированной крепи

 

Использование в горной промышленности, а именно в агрегатированных механизированных крепях для очистных забоев. Сущность изобретения: гидросистема секции механизированной крепи включает гидродомкрат передвижки, гидростойки, угловой гидродомкрат. Гидрораспределитель подпора соединен гидролиниями с поршневой полостью гидростоек и гидролинией управления с напорной гидромагистралью. Штоковая полость углового гидродомкрата через блок переключения, выполненный с элементом ИЛИ, и гидрораспределитель подпора связана гидролинией с гидромагистралью подпора или через блок переключения и гидрораспределитель с напорной гидромагистралью . 2 ил.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам

1 (21) 4893532/03

{22) 25,1290 (46) 15.11.93 Бюл..йа 41-42 (71),Государственный проектно--конструкторский и экспериментальный институт угольного машиностроения Гипроугпемаш" (72) Буров ГГ.. Быков АВ. Громов П.Г„. Лукашевич

Т.P.

{73) Государственный проектно-конструкторский и экспериментальный институт угольного машиностроения Гипроуглемаш" (54) ГИДРОСИСТЕМА СЕКЦИИ МЕХАНИЗИРО ВАННОЙ КРЕПИ

{57) Использование: в горной промышленности, а (в) Щ1 (и) N02968 1 (5Ц 5 Е21 023 1б именно в агрегатированных механизированных крепях для очистных забоев. Сущность изобретения: гидросистема секции механизированной крепи включает гидродомкрат передвижки, гидростойки, угловой гидродомкрат. Гидрораспределитель подпора соединен гидропиниями с поршневой полостью гидростоек и гидролинией управления с напорной гидромагистралью. Штоковая полость углового гидродомкрата через блок переключения, выполненный с элементом ИЛИ, и гидрораспределитель подпора.связана гидролинией с гидромагистралью подпора или через блок переключения и гидрораспределитель с напорной гидромагистралью. 2 ил.

2002968

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано в агрегатированных механизированных крепях для очистных забоев при подземной добыче угля и других полезных ископаемых, Известна .секция механизированной крепи, в гидросистему которой включен вертикально ориентированный домкрат, расположенный в портале забойной части основания. Домкрат применяется для со. здания активного подпора, кровли при передвижке секции и обеспечивает подьем передней части оснований над почвой.

Недостатком. изобретения является применение дополнительного устройства, обеспечивающего передачу усилия от секции крепи толкателю,.что существенно Снижает надежность крепи и повышает, эксплуатационные затраты на поддержание устройства в работоспособном состоянии.

Нагружение завальной части толкателя усилием активного подпора и весом секции крепи может,. кроме того. привести к ухудшению управляемости конвейера по почве пл аста. . Наиболее близким техническим решением является крепь оградительно-поддерживающего:типа, . содержащая гидродомкрат передвижки, гидростойки, уг.ловой гидродомкрат, полости которых через гидрорэспредепитель сообщены с напорной и сливной гидромагистралями, блок пе реключения., .Недостатком известной- конструкции . является то, что гидросиствма не обеспечи. вает перераспределения давления секции крепи на аочву по длине основания придвиженми с активным: подпаром кровли.

Целью изобретения является изменение характера распределения давления секции; крепи на почву при передвижке ;с активным подпором кровли..

Цель достигается..тем, что известная конструкция гидросистемы секции механизированной крепи, содержащая гидродомкрат передвижки, гидростойки, угловой гидродомкрат, полости которых -через .гидрораспределитель сообщены е иапорной и сливной гидромагистралями, блок пераклечения, снабжена связанными между собой гидромагистралью. подпора и гидрораспределителем подпора, соединенным гидромагистралями с поршневой полостью гидростоек, при этом штоковая полость углового гидродомкрата через блок переключения и гидрораспределитель подпора связана гидролинией с. гидромагистралью . подпора или через блок переключения и гидрорэспределитель с напорной гидромагистралью.

Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемая. гидросистеме секции механизированной крепи отличается тем, что онэ снабжена связанными между собой гидромагистралью подпора и гидрорвспределителем подпора. соединенным гидролиниями с поршневой полостью гидростоек, при этом штоковая полость углового гидро"0 домкрата через блок переключения и гидро.. распределитель . подпоре связана гидролинией с.гидромагистралью подпоре или через блок переключения и гидрорасп.ределител.ь о:напорной гидромегистралью.

Таким образом, заявляемое техниче-: . ское решение соответствует критерию "новизна", Анализ известных технических решений {аналогов) в исследуемой области; т.е. угольной промышленности, позволяет

20 сделать вывод об отсутствии а них признаков, сходных с существенными отличитель- ными признаками в заявляемой гидросистеме секции механизированной крепи, и признать заявляемое решение со25 ответствующим -критерию "существенные . . отличия".

На фиг.1,.изображена секция крепи — . вид сбоку и эпюры давления на почву при передвижке секции крепи с. активным под-.

З0 порам кровли без. включения углового гидродомкрэта. (эпюра Б) и с включением углового гидродомкрата на сокращейие (эпюра Б ); на фиг.2 и фиг.3-.гидравлическая, схема "(фрагмент), .обеспечиаающая передвижку секции крепй с активным подпором.

Гидросистеме секции механизированной крепи включает перекрытие 1; два основани.я 2, огра.ждение. 3, Ограж"дение.З соединено с перекрытием 1 шарниром 4. с

40 основанием 2 рычагами 5. Между перекры-. тием 1 и основаниями 2 расположены две гидростойки 6 (по одной на каждом. основании). Углавой гидродомкрат 7:входит в состав. секции..крепи как .элемент, 4б стабилизирующий положение перекрытия 1 относительно гидростовк 6 и уетеновлвн с некоторым расстоянием от оси шернйра 4 таким обрезом, что один его конец соединен с nepe ðûòèåì 1, а другой = c ограждением 3.

60 . В состав секции крепи:входит. гидродомкрат передвижки 8 с гидрозамком 9, раз-, мещенный между основаниями 2, и евоим штоком через тягу 10 соединенный с конвейером.11, э проушиной цилиндра с еек55 цией крепи, Гидростойки 6. оснащенные гидрозамками 12 и предохранительными клапанами

13. угловой гидродомкрат 7, оснащенный гидрозэмкэми 14 и предохранительными клапанами 15 на поршневой 1б и шгоковой

20

30

40

17 полостях и гидродомкрат передвижки 8 объединены гидросхемой для выполнения операции "Передвижка с" активным подпоpoM" (фиг.2, 3). Кроме того. гидросхема включает в себя гидрораспределитель 18, соединенный с напорной 19 и сливной 20 гидромагистралями. Гидрораспределитель

18 соединен гидролиниями управления 21 со штоковой полостью 22 гидростоек 6, а гидролиниями управления 23 с поршневой полостью 24 гидродомкрата передвижки 8.

Гидролинией управления 25 гидрораспределитель 18 соединен с поршневой полостью 16 углового гидродомкрата 7.

Гидрораспределитель подпора 26 соединен гидролинией управления 27 с гидрораспределителем 18. Гидрораспределитель подпора 26 соединен гидролинией управления 28 с гидролинией управления 21, гидролинией управления 29 — с гидромагистралью подпора 30, гидролинией 31 через гидрозамок 12 — с поршневой полостью 32 гидростойки 6.

Блок переключения 33 последовательно включен в линию управления штоковой полостью 17 углового гидродомкрата 7 и соединен гидролинией 34 с гидролинией 31, питающей поршневую полость 32 гидростоек 6 (фиг.2), Штоковая полость 35 гидродомкрата передвижки 8 через гидрозамок 9 и гидролинию 36 соединена с гидролинией управления 21, питающей штоковую полость 22 гидростоек 6, Блок переключения 33 объединяет в своем корпусе клапан ИЛИ 37 и вентиль 38, Клапан ИЛИ обеспечивает подачу давления в штоковую полость 17 углового гидродомкрата 7 по одной из двух гидролиний — 34 или 39. Вентиль 38 служит для выбора режима работы углового гидродомкрата 7 при передвижке секции крепи с активным подпором.

Гидросистема секции механизированной крепи работает следующим образом, При передвижке секции механизированной крепи с активным подпором и однов р е м.е н н ы м. включением углового гидродомкрата вентиль 38 устанавливается в открытое положение. а гидрораспределитель 18 — в положение t.

Рабочая жидкость из напорной гидромагистрали 19 подается по гидролинии управления 21 в штоковые полости 22 гидростоек 6, одновременно открывая гидроэамки 12, по гидролинии 36 в штоковую полость 35 гидродомкрата передвижки 8, одновременно открывая гидрозамок 9, по гидролинии управления 28 в полость управления гидрорлспределителя подпора 26 г-;;рораспред ли ель подпора 26 переключается в рабочее положение, когда гидролог нии управления 29 и 31 соединяются.

Рабочая жидкость из гидромагис рави подпора 30 по гидролиниям 29 и 31 подается через открытый гидрозамок 12 в поршневую полость 32 гидростоек 6 и одновременно по гидролинии 34 в блок переключения 33. Далее через открытый вен тиль 38 и клапан ИЛИ 37, открывая гидрозамок 14, рабочая жидкость попадает в штоковую полость 17 углового гидродомкрата 7; При этом поршневая полость 16 через гидрозамок гидролинией 25 соединена со славной гидромагистра ью 20.

Таким образом, гидростойки 6 прижимают перекрытие 1 к кровле с усилием, развиваемым поршневой полостью под давлением рабочей жидкости из гидромагистрали подпора 30 (давление понижено до

55...65 кгс/см ) за вычетом усилия, развиваемого штоковой полостью под давлением рабочей жидкости, из напорной гидромагистрали 19, гидродомкрат передвижки 8 подтягивает секцию крепи к конвейеру с усилием, развиваемым штоковой полостью

35 под давлением рабочей жидкости из напорной гидромагистрали 19. Одновременно с этими процессами угловой гидродомкрат

7 сокращается с усилием, развиваемым штоковой полостью 17 под давлением рабочей жидкости из гидромагистрали подпора

30 (фиг.2). Конкретные условия эксплуатации могут потребовать увеличения усилия сокращения углоBoãо гидродоMкрата 7, в этом случае гидролиния 34 соединяется с тидролинией управления? 1 (фиг,3). Чгловой гидродомкрат будет сокращаться с усилием, развиваемым штоковой полостью 17 под давлением напорной гидоомагистрали 19.

Включение углового гидродомкрата 7 на сокращение приводит к возникновению дополнительной активной силы прижима перекрытия 1 к кровле в его завальной части. Следствием этого процесса является смещение сектора суммарного результирующего усилия (усилие, создаваемое гидростойками плюс дополнительная активная сила), передаваемого секцией крепи кровле, в сторону завала. Смещение сектора в сторону завала приводит к изменению характера распределения давления секции крепи на почву по длине оснований. Если передвижка секции крепи с активным подпором выполняется беэ включения углового домкрата. 7 (вентиль 38 закрыт), то линия действия сектора суммарного результирующего усилия Р (см. фиг.1) проходит через точку А, положение которой опредаляется кинематическими и силовыми характеристиками секции крепи. Отклонение вектора в торо2002968 равления 27, через гидрораспределитель подпора 26 и гидролинию 31 в поршневые полости 32 гидростоек 6 и одновременно по гидролинии 34 в штоковую полость 17 угло5 вого гидродомкрата 7, Следовательно, и у распертой секции крепи сохраняется характер распределения давлений на почву по зпюре, отличающейся от зпюры Б. В вариэнте соединений гидролинии 34 с гидроли10 нией управления 21 оператору необходимо после распора секции крепи подать рабочую жидкость из напорной гидромагистрали

19 через гидрораспределитель 18 по гидролинии 39 и далее через блок переключения

15 в штоковую полость 17 углового гидродомкрата 7.

Предлагаемое изобретение позволяет расширить область применения леханизированной крепи на почвы со слабым сопро20 тивлением сдвигу, улучшить устойчивость секций крепи на почвах с недостаточной прочностью на вдавливание и уменьшить объем ручных работ по зачистке при наличии штыбовой подушки эа счет изменения

25 характера распределения давления секции крепи на почву и уменьшения его абсолютного значения под забойной частью оснований. (56) Авторское свидетельство СССР

30 ¹ 866217, кл, Е 21 Р 23/00, 1977.

Патент Франции ¹ 2313549, кл. Е 21 0 19/00, 1975.

ГИДРОСИСТЕМА СЕЩИИ MEXAHL4ЗИРОВАННОЙ КРЕПИ, содержащая гидродомкрат передвижки, гидростойки, угловой гидродомкрат, полости которых через гидрораспределитель сообщены с напорной и сливной гидромагистралями, блок переключения, отличающаяся тем, что, с целью изменения характера распределения давления секции крепи на почву при передвижке с активным подпором кровли, она снабжена связанными между собой ну забоя вызвано силами трения, возникающими при движении перекрьпля по кровле.

Положение линии действия вектора Р относительно оснований 2 определяет характер распределения давлений на почву, отображенный зпюрой Б.

Включение углового домкрата 7 на сокращение (вентиль 38 открыт) при передвижке секции крепи с активным подпаром приводит к увеличению модуля вектора Р до величины P и смещению его в точку А .

Величина смещения зависит от.усилия, развиваемого угловым домкратом 7 при сокращении. Эпюра Б1 отображает характер распределения давлений на почву от действия вектора Р .

Как видно из сравнения зпюр Б и Б

1 изменяется не только характер распределения. но и абсолютные значения давлений на почву. С пеоемещением вектора P из точки

А в точку А с увеличением значения до P

1 давление оснований на почву в забойной части уменьшается, а в завальной увеличивается. Таким образом, в процессе движения секции крепи обеспечиваются условия выхода оснований на поверхность слабой на сдвиг и вдавливание или разрыхленной почвы. После окончания передвижки секции крепи она распирается между кровлей и почвой путем подачи рабочей жидкости.из напорной гидромагистрали 19 через гидрораспределитель 18 по гидролинии упФормула изобретения

35 гидромагистралью подпора и гидрораспределителем подпора, соединенными гидролиниями с поршневой полостью гидростоек и гидролинией управления с напорной гидромагистралью, при этом

40 штоковая полость углового гидродомкрата через блок переключения, выполненный с клапаном ИЛИ, и гидрораспределитель подпора связана гидролинией с гидромагистралью подпора или через блок пере45 ключения и гидрораспределитель с напорной гидромагистралью, 2002968

200296Н

Составитель В.Чернышов

ТехРед М.МоРгентал КоРРектоР О. Кравцова

Редактбр

Заказ 3225

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

1.13035. IVlocxaa, Ж-35, Раушская наб.;, 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент" r. Ужгород, ул.Гагарина, 101