Механизированная крепь

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 09.04.79 (2) 2749486/22-03с присоединением заявки Мо(23) ПриоритетОпубликовано 300181, Бюллетень Йо 4Дата опубликования описания 30 . 01. 81 Е 21 0 23/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Автор изобретенияВ.Т. Снагин1Ц,ь,.Ордена Трудового Красного Знамени институтгорного дела им.А,А.Скочинского Министр;тва" "угольной промышленности СССР(54) МЕХАНИЗИРОВАННАЯ КРЕПЬ Изобретение относится к автомати зации агрегатов циклического действия, а именно к средствам автоматического поддержания заданной толщины стружки и обеспечения прямолинейности базы агрегата в плоскости пласта.Известна механизированная крепь сустройством автоматического обеспечения прямолинейности, в которой вкачестве элемента контроля толщиныстружки применен импульсный датчикпути, установленный на пассивнойсекции крепи, выдвижной элемент которого соединен с контролируемой 15секцией базовой балки 1. В упомянутом устройстве толщина стружкизадается количеством импульсов,записываемых в запоминающее устройство, а отработка задания производится путем их списывания импульснымдатчиком при движении базовой балки.Недостатком указанного устройства является то, что после очередногоподтягивания пассивной крепи, на которой установлен импульсный датчик,в процессе ее распора секция обычносмещается назад, в результате чеговозникают ложные срабатывания датчика и, таким.образом, ложное спи ЗО сывание из памяти части программы задания при неподвижной базе. Опыт эксплуатации агрегата АКД, 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, гидро- стойки 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 контроли. руемой секции базы, соединенных хвостовиком с подпружиненным относительно секции базовой балки и прижатым к кровле пласта ползуном 3.Недосгатком указанного устройства является то, что, несмотря на точную дозировку толщины стружки золотником, работа системы перемещения базовойбалки идет с накоплением ошибки того или другого знака. Объясняетсяэто тем, что контролируемая секциябазовой балки при отработке очередного цикла передвижки не может абсолютно точно передвигаться на заданную толщину стружи. В общем случаеона или не додвигается или передвигается относительно задания на не.которую величину. Но поскольку задающий элемент (золотник) установлен.на самой секции, то отсчет заданиятолщины стружки производится не внеподвижной системе координат планашахтного поля, а относительно самойже секции, положение которой в плане,в силу неточности ее передвижки за 15каждый цикл, становится неопределенным. Последнее обстоятельство ведетк накоплению ошибки и, как следствие, к искривлению базы.Цель изобретения - повышение точ- Щности контроля перемещения базовойбалки,Указанная цель достигается тем,что механизированная крепь снабженадачико, связанным с базовой балкой,механизмом гидроэахвата, имеющим цилиндр с подпружиненным поршнем, черезкоторые перпендикулярно оси цилиндрапропущены скалка и неподвижная направляющая, закрепленеая на секциибазовой балки, и звеном жесткой обратной связи, соединенным с цилиндром механизма гидрозахвата, установленным в направляющих на секции базовой балки и имеющим на одном плечемагнит для взаимодействия с датчи- ЗЗком, а на другом - паз для взаимодействия с гидропереключателем, закрепленным на секции базы, при этомкрепь имеет пассивные секции, на каждой из которых установлен линейный Щгидравлический дозатор, выполненныйв виде гидроцилиндра, шток которогошарнирно связан со скалкой механизмагидрозахвата.На фиг. 1 изображено предложенноеустройство, общий вид; на, фиг. 2гидрозахват, 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- еО 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 исключитьнакопление ошибки.Линейный гидравлический дозаторсостоит иэ цилиндра 5, поршня 6,штока 7 и втулки 8 регулировки заданной толщины стружки, с помощьюкоторой при необходимости уменьшается или увеличивается ход поршня 6.Шток линейного доэатора посредствомшарнира 9 соединен со скалкой 10,которая проходит через цилиндр 11 иподпружиненный с помощью пружины 12поршень 13 механизма гидрозахвата.В комплект механизма захватавходит также неподвижная направляющая 14, которая, как и скалка 10,проходит через цилиндр и поршень механизма захвата и закреплена насекции базы, Управляющим элементомустройства служит звено 15 жесткойобратной связи с, кольцом посередине,с помощью которого оно соединяетсяс цилиндром 11 механизма захвата(кольцо надевается на цилиндр).Плечи звена жесткой обратной связи проходят через направляющие, установленные на секции базы, на одной изкоторых установлен магнитоуправляемый датчик 16 контроля исполнениякоманды передвижки базы, а на другой - гидропереключатель 17, например, клапан типа ЭКОР. В соответствии с местом установки датчикаи 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 выключениегидропереключателя,В комплект устройства входит также две гидромагистрали 19 и 20 и дваобратных клапана 21 и 22.На фиг. 1 приведен случай, когдав комплект одной контролируемойточки входит семь секций базовойбалки (одна пассивная и шесть рабочих), о чем свидетельствует схемаразводки гидросети от гидрораспределителя 17.Устройство работает следующимобразом,В исходной позиции (фиг.1)перед заданием программы передвижки,поршень б линейного доэатора занимает левое крайнее положение, гидропереключатель 17 закрыт, а поршень13 механизма гидрозахвата с помощьюпружины 12 поджат в верхнее положение и зафиксирован относительнонеподвижной направляющей 14.Обратный клапан 21 устройства нормальнозарегулирован на 40-50 атм. Рабочее шень б в этот момент будет занимать давление системы 180-200 атм. крайнее левое положение, а скалка 10Задание программы на передвижку освобождена от захвата и будет свои собственно передвижка базовой бодно проходить через цилиндр меха- балки 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, 1 О 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 положенииПри достижении в магистрали 19 15 поршня б 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 О образом отличается от известного,так как суммарная составляющая ошибки перемещения базы, вызываемая неточностью отработки задания за цикли смещением пассивной секции крепив момент распора, при его использовании полностью исключается. В результате точность контроля перемещения базовой балки существенно возрастает, а.следовательно существенно улучшается и качество стабилизации ее прямолинейности в плоскостипласта. 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 перемеще 2 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 З не совместится с толкателем гидро- переключателя и не произойдет отсечка подачи жидкости в рабочие цилиндры, Если контролируемая секция базовой балки полностью отработает заданный З 5 шаг передвижки, то постоянный магнит 18 на звене обратной связи совместится с магнитоуправляемым датчиком 16 и на 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 5 О магистраль 20 кратковременно подается давление до батм. В момент переключения гидросистемы поршень 13 механизма гидрозахвата фиксируется относительно звена 14, а скалка 10 освобождается и вместе с поршнем б 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 порМеханизированная крепь, включающая секции базовой балки, связанныес секциями крепи, гидростойки распора базы, гидропереключатели, свя 1 эанные через управляемые Обратные клапаны с гидроцилиндрами перемещения, задающие элементы, выполненные в виде линейных гидравлических дозаторов с ограничителями величины перемещения, о т л и ч а ю щ а я с я 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 гидроцилин(Рие Я Составитель В. ПономареваРедактор П. Макаревич Техред М. Голинка, Корректор Ю. Макаренко Тираж 638 ВНИИПИ Государственного коми по делам изобретений и от 035, Москва, Ж, Раушская10354/35 а Подписноеета СССРытийаб., д. 4/ илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 дра, шток котоцого шарнирно связан со скалкой механизма гидрозахвата.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе свидетельство СССР21 О 23/00, 1978,свидетельство СССР21 О 23/00, 1973.