Механизированная крепь

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОИ:КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (u>800381

Ф

:« -.1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл. (22) Заявлено09.04.79 (21) 2749486/22-03 с присоединением заявки HP (23) Приоритет

Опубликовано300181. Бюллетень Но 4

Дата опубликования описания 30 . 01. 81

Е 21 0 23/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 622. 284 (088.8) (72) Автор изобретения

В.Т. Снагин

l

Ц,ь;. Н :. 1-

Ордена Трудового Красного Знамени институт горного дела им.А.A.Ñêo÷èícêoão Министр ;тва " угольной промышленности СССР -«.» (71) Заявитель (54) МЕХАНИЗИРОВАННАЯ КРЕПЬ

Изобретение относится к автомати-1 зации агрегатов циклического действия, а именно к средствам автоматического поддержания заданной толщины стружки и обеспечения прямолинейности базы агрегата в плоскости пласта.

Известна механизированная крепь с устройством автоматического обеспечения прямолинейности, в которой в качестве элемента контроля толщины стружки применен импульсный датчик пути, установленный на пассивной секции крепи, выдвижной элемент которого соединен с контролируемой 1 секцией базовой балки (13 . В упомянутом устройстве толщина стружки задается количеством импульсов, записываемых в запоминающее устройство, а отработка задания производится путем их списывания импульсным датчиком при движении базовой балки.

Недостатком указанного устройства является то, что после очередного подтягивания пассивной крепи, на которой установлен импульсный датчик, в процессе ее распора секция обычно смещается назад, в результате чего возникают ложные срабатывания датчика и, таким. образом, ложное спи ЗО сывание из памяти части программы задания при неподвижной базе. Опыт эксплуатации агрегата АКД-2, например, показывает, что величина ошибки этого рода колеблется в пределах 0-50 мм на каждый рабочий ход домкрата передвижки, что приводит к недопустимому искривлению базы.

Наиболее близким из известных является механизированная крепь, включающая секции базовой балки, связанные с секциями крепи, гидростойки распора базы, гидропереключатели, связанные через управляемые обратные клапаны с гидроцилиндрами перемещения, задающие элементы, выполненные в виде линейных гидравлических доваторов с ограничителями величины перемещения. Дозаторы выполнены в виде управляющих золотников, устанавливаемых на контролируемой секции базы, соединенных хвостовиком с подпружиненным относительно секции базовой балки и прижатым к кровле пласта ползуном P3 °

Недосг ат ком указанного устройства является то, что, несмотря на точную дозировку толщины стружки золотником, работа системы перемещения базовой

800381 балки идет с накоплением ошибки того или другого знака. Объясняется это тем, что контролируемая секция базовой балки при отработке очередного цикла передвижки не может абсолютно точно передвигаться на заданную толщину стружи. В общем случае она или не додвигается или передвигается относительно задания на не-которую величину. Но поскольку задающий элемент (золотник) установлен .на самой секции, то отсчет задания толщины стружки производится не в неподвижной системе координат плана шахтного поля, а относительно самой же секции, положение которой в плане, в силу неточности ее передвижки за 15 каждый цикл, становится неопределенным. Последнее обстоятельство ведет к накоплению ошибки и, как следствие, к искривлению базы.

Цель изобретения — повышение точ- Щ ности контроля перемещения базовой балки.

Указанная цель достигается тем, что механизированная крепь снабжена датчиком, связанным с базовой балкой, механизмом гидроэахвата, имеющим цилиндр с подпружиненным поршнем, через которые перпендикулярно оси цилиндра пропущены скалка и неподвижная направляющая, закрепленеая на секции базовой балки, и звеном жесткой обратной связи, соединенным с цилиндром механизма гидрозахвата, установленным в направляющих на секции базовой балки и имеющим на одном плече магнит для взаимодействия с датчи- ЗЗ ком, а на другом — паз для взаимодействия с гидропереключателем, закрепленным на секции базы, при этом крепь имеет пассивные секции, на каждой из которых установлен линейный 40 гидравлический дозатор, выполненный в виде гидроцилиндра, шток которого шарнирно связан со скалкой механизма гидрозахвата.

На фиг. 1 изображено предложенное устройство, общий вид; на, фиг. 2 гидрозахват, вертикальный разрез.

Механизированная крепь содержит секции базовой балки 1, секции крепи 2 (покаэана условно), гидростой- р ки 3 и домкраты передвижки 4.

В комплект одной контролируемой точки (контролируемой секции базы) в зависимости от прочностных парамет- ров базы может входить от семи до одиннадцати секций базы, управляемых одним устройством, устанавливаемым на средней секции иэ числа входящих в комплект. Секция крепи 2, на которой устанавливается линейный гидравлический дозатор, делается пас- е0 сивной, т.е. в момент передвижки базовой балки в поршневую часть гидроцнлиндра передвижки 4 контролируемой секции жидкость не подается.

Сама же контролируемая секция 1 базы 65 передвигается эа счет передвижки соседних секций, связанных с ней конструктивно. Делается зто для того, чтобы в момент передвижки базы полностью исключить возможность проскальзывания секции крепи 2, на которой установлен линейный дозатор и, таким образом, полностью исключить накопление ошибки.

Линейный гидравлический дозатор состоит иэ цилиндра 5, поршня 6, штока 7 и втулки 8 регулировки заданной толщины стружки, с помощью которой при необходимости уменьшает ся или увеличивается ход поршня 6.

Шток линейного доэатора посредством шарнира 9 соединен со скалкой 10,которая проходит через цилиндр 11 и подпружиненный с помощью пружины 12 поршень 13 механизма гидрозахвата.

В комплект механизма захвата входит также неподвижная направляющая 14, которая, как и скалка 10, проходит через цилиндр и поршень механизма захвата и закреплена на секции базы. Управляющим элементом устройства служит звено 15 жесткой обратной связи с, кольцом посередине, с помощью которого оно соединяется с цилиндром 11 механизма захвата (кольцо надевается на цилиндр).Плечи звена жесткой обратной связи проходят через направляющие, установленные на секции базы, на одной из которых установлен магнитоуправляемый датчик 16 контроля исполнения команды передвижки базы, а на другой — гидропереключатель 17, например, клапан типа ЭКОР. В соответствии с местом установки датчика и гидропереключателя, на одном плече звена жесткой обратной связи установлен (вмонтирован в него) постоянный магнит 18, а на другом— выбран паз, с помощью которого производится включение и выключение гидропереключателя.

В комплект устройства входит также две гидромагистрали 19 и 20 и два обратных клапана 21 и 22.

На фиг. 1 приведен случай, когда в комплект одной контролируемой точки входит семь секций базовой балки (одна пассивная и шесть рабочих), о чем свидетельствует схема разводки гидросети от гидрораспределителя 17.

Устройство работает следующим образом.

В исходной позиции (фиг.1) перед заданием программы передвижки, поршень б линейного доэатора занимает левое крайнее положение, гидропереключатель 17 закрыт, а поршень

13 механизма гидрозахвата с помощью пружины 12 поджат в верхнее положение и зафиксирован относительно неподвижной направляющей 14.Обратный клапан 21 устройства нормально

800381 зарегулирован на 40-50 атм. Рабочее шень 6 в этот момент будет занимать давление системы 180-200 атм. крайнее левое положение, а скалка 10

Задание программы на передвижку освобождена от захвата и будет свои собственно передвижка базовой бодно проходить через цилиндр мехабалки осуществляется путем одновре- низма захвата, который в этот момент менной подачи рабочего давления в будет неподвижен. магистраль 19 и переключения на слив Распор секции крепи после очеред.магистрали 20.,ного подтягивания нормально произвоПри подаче рабочего давления в дится при рабочем давлении в магистмагистраль 19, прежде чем откроет- рали 20. Эту операцию можно произвося обратный клапан 21, поршень 13 дить и при отключенных магистралях механизма захвата опустится вниз, 10 19 и 20, в последнем случае после освободится относительно нацравляю- распора секции крепи необходимо щей 14, сожмет пружину 12 и зафикси- кратковременно в магистраль 20 поруется относительно скалки 10,прижав дать давление 5-8 атм для компенсаее к стенке цилиндра 11 (фиг.2}. ции возможной ошибки в положении

При достижении в магистрали 19 15 поршня 6 дозатора, т.е. для точной давления 40-50 атм откроется обрат- установки его в крайнем левом полоный клапан 21 и поршень б дозатора, женин.

Предлагаемое устройство выгодным р образом отличается от известного, так как суммарная составляющая ошибки перемещения базы, вызываемая неточностью отработки задания за цикл и смещением пассивной секции крепи в момент распора, при его использовании полностью исключается. В результате точность контроля перепеещения базовой балки существенно возрастает, а-следовательно существенно улучшается и качество стабилизации ее прямолинейности в плоскости пласта.

Формула изобретения а вместе с ним и цилиндр 11 механизма гидрозахвата переместятся вправо до упора поршня б во втулку

8, т.е. на величину толщины стружки.

В результате этого звено 15 обратной связи откроет гидропереключатель 17 и во все (шесть) рабочие цилиндры контролируемой секции будет подано рабочее давление. Начнется перемеще2 ние базовой балки, при котором механизм захвата будет неподвижен в пространстве. Контролируемая секция базовой балки будет двигаться до тех пор, пока паз в звене обратной связи не совместится с толкателем гидропереключателя и не произойдет отсечка подачи жидкости в рабочие цилиндры.

Если контролируемая секция базовой балки полностью отработает заданный шаг передвижки, то постоянный магнит

18 на звене обратной связи совместится с магнитоуправляемым датчиком 16 и н@ табло оператора будет зафиксировано, что рабочий цикл передвижки 40 данной группы секций базы полностью закончен.

В противном случае будет зафиксирована аварийная ситуация и оператор должен будет принять меры по обнаружению и ликвидации неисправности. 45

После очередного прохода струга, система задания программы приводится в исходное положение. Для чего магистраль 19 переключается на слив, а в 50 магистраль 20 кратковременно подается давление до 6-8 атм. В момент переключения гидросистемы поршень 13 механизма гидрозахвата фиксируется относительно звена 14, а скалка 10 освобождается и вместе с поршнем 6 дозатора свободно выдвигается из механизма захвата влево. Очередное задание программы производится.

После того как домкрат передвижки

4 полностью выдвинется, производится бО подтягивание секции крепи 2, для чего снимается распор секции крепи и в магистраль 20 подается рабочее давление при включенной на слив магистрали 19. Из сказанного следует, что пор-65

Механизированная крепь, включающая секции базовой балки, связанные с секциями крепи, гидростойки распора базы, гидропереключатели, свя1 эанные через управляемые Обратные клапаны с гидроцилиндрами перемещения, задающие элементы, выполненные в виде линейных гидравлических дозаторов с ограничителями величины перемещения, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности контроля перемещения базовой балки, она снабжена датчиком, связанным с базовой балкой, механизмом гидрозахвата, имеющим цилиндр с подпружиненным поршнем, через которые перпендикулярно оси цилиндра пропущены скалка и неподвижная направляющая, закрепленная на секции базовой балки, и звеном жесткой обратной связи,соединенным с цилиндром механизма гидрозахвата, установленным в направляющих на секции базовой балки и имеющим на одном плече магнит для взаимодействия с датчиком, а на другомпаз для взаимодействия с гидропереключателем, закрепленным на секции базы, при этом крепь имеет пассивные . секции, на каждой из которых установлен линейный гидравлический дозатор, выполненный в виде гидроцилин800381

Pun. f

Рие. Я

Составитель В. Пономарева

Техред М. Голинка, Корректор Ю. Макаренко

Редактор П. Макаревич

Заказ 10354/35

Тираж 638 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 дра, шток котоцого шарнирно связан со скалкой механизма гидрозахвата.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. авторское

Р 600304, кл. Е

2. Авторское

Р 381786, кл. E свидетельство СССР

21 D 23/00, 1978. свидетельство СССР

21 D 23/00, 1973.