Шахтная система распределения энергии

1 11 724769 ОПИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республикделам изобретений и открытий писания 30.03.8 72) Автор изобретения Н. Т, Богатыревской Революции и ордена Трудового ститут горного дела им, А. А, Скочин(71) Заявитель на Октя Знамени асногого НАЯ СИСТЕМА РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЭНЕРГ(54) идросов и гольгидросистемах вувеличения скоропераций.Цель достигается тем, что шахтная система распределения энергии имеет редукционные клапаны, гидроаккумуляторы и регуляторы расхода, выходы которых соединены участковыми трубопроводами с потребителями энергии, а входы - с гидроаккумуляторами и редукционными клапанами.На чертеже изображена гидравлическаяблок-схема шахтной крепи.Одним из самых распространенных потребителей энергии, причем гидравлической энергии, являются механизированные крепи, на примере которых рассмотрена гидро- система. В качестве источника энергии используется центральная насосная станция.Центральная насосная станция 1 магистральными трубопроводами напора 2 и слива 3, проложенными по капитальным выработкам шахты, через участковые трубопроводы напора 4 и слива 5, редукционные клапаны 6, гидроаккумуляторы 7 и регуляторы 8 расхода соединена с потребителями 9 гидравлической энергии (гидродомкратами, гидростойками, гидропатронами и др.гидроэлементами шахтных механизмов), Центральная насосная станция может быть установлена как в шахте, так и на поверхИзобретение относится к шахтным гсистемам горных машин и комплекпредназначено для использования в уной промышленности,Известна система распределения энергии, 5состоящая из участковой насосной станции,блока фильтров, трубопроводов, распределителей, гидродомкратов передвижения,гидростоек и контрольно-регулирующейгидроаппаратуры секции крепи 11, 10Эта система не обеспечивает высокой скорости передвижения секций крепи, характеризуется низким коэффициентом использования гидравлической энергии и низкой надежностью насосной станции. 15Наиболее близким решением по технической сущности и достигаемому результатуявляется шахтная система распределенияэнергии, включающая источник энергии,который магистральными и участковыми 20трубопроводами связан с потребителямиэнергии, и распределители энергии 21.Недостатками данной системы являютсянизкий коэффициент использования энергиии невозможность применения ее в шахтных 25гидросистемах высокого давления для обеспечения высокой скорости продвижения секций крепи.Цель изобретения - повышение эффективности использования энергии в шахтных 30 2ысокого давления путем ости выполнения рабочих5 1 О 15 20 25 Зо 35 4 О 45 50 55 60 ности, а трубопроводами, проложенными в стволе или шурфе, соедйнена с транзитными магистралями и может быть снабжена гидроаккумуляторами.Для уменьшения влияния транспортного запаздывания и повышения коэффициента использования гидравлической энергии между выходом редукционного клапана 6 и входом регулятора 8 расхода подключены участковые гидроаккумуляторы 7.Так как в шахтах обычно применяются различные типы гидромеханизмов (механизированные крепи, проходческие, буровые и др. машины), работающих при одинаковых или различных величинах давления и расхода, то на отводах от напорной транзитной магистрали к потребителям гидравлической энергии установлены редукционные клапаны 6, ограничивающие величину рабочего давления, и регуляторы 8 расхода, ограничивающие количество подаваемой рабочей жидкости.Система работает следующим образом.При неработающих гидромеханизмах, подключенных к напорному магистральному трубопроводу 2 центральной насосной станции 1, рабочая жидкость по магистральным 2 и участковым 4 трубопроводам поступает в гидроаккумуляторы 7 и заряжает их до давления настройки предохранительного клапана центральной насосной станции 1,При выполнении рабочих операций в зависимости от того, каким гидромеханизмом они выполняются, туда от центральной насосной станции 1 поступает рабочая жидкость под рабочим давлением и в количестве, соответствующем величинам настройки участковых редукционного клапана 6 и регулятора 8 расхода.В начальный момент выполнения рабочих операций гидравлическая энергия поступает как от центральной насосной станции 1, так и от гидроаккумуляторов 7, компенсирующих пиковую потребность расхода рабочей жидкости и транспортное запаздывание в магистральном трубопроводе 2. При этом регулятор 8 расхода ограничивает количество поступающей к гидроэлементу рабочей жидкости, обеспечивая заданную безопасную скорость его перемещения.Во время пауз между рабочими операциями гидравлическая энергия накапливается в гидроаккумуляторах 7, а также по транзитной магистрали поступает в случае необходимости к потребителям 9 гидравлической энергии, расположенным в других лавах,При выполнении рабочих операций в нескольких лавах одновременно рабочая жидкость от центральной насосной станции 1 поступает в каждую из них. В зависимости от вида гидромеханизмов предложенная гидравлическая система может выполняться без участковых аккумуляторов 7, а центральная насосная станция может быть оснащена насосно-аккумуляторными установками или насосами постоянной или переменной производительности.Возврат рабочей жидкости от исполнительных гидромеханизмов в бак центральной насосной станции 1 осуществляется по магистральному трубопроводу 3 слива.Такая гидравлическая система позволяет выполнять рабочие операции при повышенном расходе и давлении рабочей жидкости, в результате чего значительно увеличивается скорость выполнения рабочих операций, например крепления очистного забоя механизированными крепями.Применение предложенной гидросистемы позволяет также значительно повысить коэффициент использования гидравлической энергии и запас мощности, так как центральная насосная станция работает на потребителей не 40 - 50 окак участковые, а 80 - 90 ообщего времени работы, что позволяет снизить общую мощность насосной станции. При работе от центральной насосной станции потребители могут работать при постоянных величинах как расхода, так и давления, а чистота рабочей жидкости значительно повышается за счет исключения засасывания шахтной пыли в бак насосной станции и применения центральных фильтровальных установок. Формула изобретения Шахтная система распределения энергии,включающая источник энергии, которыймагистральными и участковыми трубопроводами связан с потребителями энергии, ираспределители энергии, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения эффективности использования энергии в шахтныхгидросистемах высокого давления путемувеличения скорости выполнения рабочихопераций, она имеет редукционные клапаны, гидроаккумуляторы и регуляторы расхода, выходы которых соединены участковыми трубопроводами с потребителямиэнергии, а входы - с гидроаккумуляторами и редукционными клапанами.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Алексейчук С. И. и др, Угледобывающий комплекс КМК. М Недра, 1973,с. 49 - 53.2. Воронин Д. А, Основы горного дела.М., Недра, 1969, с. 153 - 155 (прототип).ышникова пография, пр, Сапунова Заказ 375/15 Изд, Мо 239 Тираж 6261 ПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобр113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Подписное ений и открытий