Способ автоматического управления скоростью подачи проходческого комбайна в выбросоопасных условиях

 

"- еэнлк

,«: к

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<и) 590450

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 09.03.76 (21) 2332650/22-03 (51) М Кл е Е 2|С 35/24 с присоединением заявки №

Государственный комитет

Совета Министров СССР па делам изобретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.01.78. Бюллетень № 4 (45) Дата опубликования описания 06.02.78 (53) УДК 622.232.72 (088.8) (72) Авторы изобретения

Л. А. Краусс, Е. И. Шульгин и Б. Д. Жуган

Карагандинский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

СКОРОСТЬЮ ПОДАЧИ ПРОХОДЧЕСКОГО КОМБАЙНА

В ВЪ|БРОСОО ПАС НЪ|Х УСЛОВИЯХ

Изобретение относится к области горной промышленности, преимущественно угольной, и может быть использовано в системах дистанционного и автоматического управления движением проходческих комбайнов по выбросоопасным угольным пластам.

Известен способ автоматического управления скоростью подачи в опасных условиях, в котором скорость подачи комбайна изменяется в соответствии с содержанием метана (1).

Однако такой способ не может быть применен для работы в выбросоопасных условиях, так как концентрация метана в шахтной атмосфере непосредственно не связана с опасностью внезапного выброса.

Известен также способ автоматического управления скоростью подачи проходческого комбайна в выбросоопасных условиях, основанный на измерении крепости разрушаемого материала забоя с последующим воздействием на скорость подачи в сторону ее снижения при уменьшении крепости. Косвенное измерение крепости разрушаемого материала забоя при этом осуществляется по потребляемому току электродвигателем рабочего органа (2).

Однако нагрузка электродвигателя рабочего органа (потребляемый ток) формируется средней крепостью угля по всему забою, так

Как одновременно в процессе резания участвует весь рабочий орган пли большая его часть. Кроме того, нагрузка электродвигателя зависит также от толщины стружки на резцах рабочего органа, их затупления и т. п.

В то же время выбросоопасность характеризуется появлением отдельных нарушенных перемятых пачек угля плп участков забоя, и не его общим ослаблением. Появление одной достаточно маломощной перемятой пачки угля уже свидетельствует об опасности внезапного выброса угля и газа. Таким образом, автоматическое управление скоростью подачи прп косвенном измерении средней крепости всего забоя пли в конкретном месте забоя не предотвращает выбросов при работе комбайна в выбросоопасных условиях.

Цель изобретения — повышение надежности предотвращения внезапных выбросов при местных уменьшениях крепости разрушаемого

20 материала забоя, местоположение и размеры которых заранее не известны.

Это достигается тем, что крепость разрушаемого материала определяют путем измерения сопротивления резанию на ряде после25 довательных участков забоя, измеренные значения крепости по участкам запоминают с последующим выбором наименьшего пз них.

На чертеже приведена структурная схема устройства, реализующего предлагаемый спо30 соб автоматического управления, 590450

1О

20

25 зо

4О

Измерительная часть устройства преобразует усилие резания в электрический сигнал, осуществляет бесконтактную передачу этого сигнала с вращающейся части исполнительного органа на неподвижную, его усиление и селекцию по амплитуде, Измерительная часть содержит датчик 1, представляющий собой измерительный резец специальной конструкции с пьезопреобразователем, радиопередатчик 2, передающую антенну 3, приемную антенну 4, радиоприемник 5, усилитель 6 и амплитудный селектор 7.

Выходной сигнал измерительной части устройства представляет собой последовательность случайно распределенных во времени и нормированных по амплитуде прямоугольных импульсов, каждый из которых появляется на выходе измерительной части при превышении усилием резания установленного уровня.

Логическая и функциональная части устройства производят подсчет количества импульсов за интервал времени, соответствующий выбранной величине контролируемого участка забоя, запоминают это количество последовательно для всех участков на время прохождения измерительным резцом всей обрабатываемой поверхности забоя, сравнивают результаты измерений на всех участках, выбирают наименьшее и формируют соответствующий этому значению выходной сигнал.

Логическая и функциональная части устройства содержат суммирующий счетчик 8, формирователь временных интервалов 9 (задатчик участков), логический преобразователь

10 выходного сигнала суммирующего с.:.етчика 8 по длине контролируемого участка, счетчик 11 контролируемых участков, логический преобразователь 12 результатов контроля, исполнительный элемент 13.

Логический преобразователь 10 преобразует выходной сигнал суммирующего счетчика по длине контролируемого участка. После окончания каждого контролируемого участка формируется сигнал о значении контролируемого параметра на этом участке. Для этого запоминаются промежуточные состояния всех элементов счетчика 8, а после окончания контролируемого участка преобразователем 10 выдается информация о таком состоянии счетчика 8, которое соответствует количеству входных импульсов, превышающих в каждом случае папбольшуiî уставку по контролируемому параметру. Логи сский преобразователь 12 результатов контроля из последовательности контролируемых участков за цикл обработки забоя после окончания обработки всей поверхности забоя выбирает участок, на котором отмечено наименьшее количество амплитуд и на основе этого формирует сигнал о степени выбросоопасности забоя, Сигнал об окончании цикла обработки забоя, управляющий логическим преобразователем

12, вырабатывается счетчиком 11 контролируемых участков. Исполнительный элемент

13 в соответствии с сигналом о степени выбросоопасности забоя изменяет скорость подачи комбайна на забой.

Формула изобретения

Способ автоматического управления скоростью подачи проходческого комбайна в выбросоопасных условиях, основанный на измерении крепости разрушаемого материала забоя с последующим воздействием на скорость подачи в сторону ее снижения при уменьшении крепости, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности предотвращения внезапных выбросов, крепость разрушаемого материала определяют путем измерения согротивления резанию на ряде последовательных участков забоя, измеренные зпачения крепости по участкам запоминают с последующим выбором наименьшего из них.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР ¹ 214463, кл. E 21С 27/36, 1966.

2. 1 арагодин Л. Н. и Розанцев E. С. Способы борьбы с внезапными выбросами угля ч газа. М., «Недра», 1973, с, 183.

590450! ! !

Составитель M. Смиттен

Техред Н. Рыбкина

Редактор 3. Ходакова

Корректор Л. Орлова

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3263/12 Изд.,14 164 Тираж 778

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам .изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5