Стенд для исследования торцового выпуска руды

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(53) УДК 621.869. ;622. 6 (088.8) Опубликовано 07.08.82. Бюллетень29Дата опубликования описания 01,08.82 пф аелям кзебретений и еткрмткй1- Р",Р,Р:4 Щ 1 ь,Р Институт геотехнической механики АНУфМЙФЩфС71) Заявител 4) СТЕНД ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ТОРЦОВОГО ВЫПУС РУДЫения является получение словиях достоверных данхарактере изменения давй руды на питатель при из ине выпускного отверстия сти выпуска, а также оп.внедрения затвора в отя вытягивания его из отЦелью изобрет в лабораторных у ных о величине и ления выпускаемо меняющейся велич и производительно ределение усилия кос руды и усили коса. Недостатокэтом стенде невние выпускаемоустройства и уобрушенную рудния затвора из Изобретение относится к горному делу, а именно к стендовому оборудованию, предназначенному для изучения процессов, происходящих при торцовом выпуске руды, и условий работы под завалом питателя и затвора специального агрегата, осуществляющего управление потоком выпускаемой рудыИзвестен стенд для исследования торцового выпуска руды, включающий модель блока и агрегат для выпуска руды. Слой руды сверху и с торца контактирует с породой. В модель блока засыпается несколько слоев руды, разделяемых между собой перегородками. В качестве потолочины применяется металлическая крышка над выработкой. Взрывание слоев имитируется удалением перегородок, а надштрекового целика - выдвижением металлической крышки над выработкой 1,аключается в том, что на озможно определить давле и руды на приемную часть илие внедрения затвора в у, а также усилие вытягиваоткоса. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является стенд для исследования послойного торцового выпуска руды, включающий основание, установленную на нем емкость с рудой, погрузоЧную выработку, питатель с приводом и регистрирующую аппаратуру 21Недостаток данного стенда заключается в том, что на нем невозможно получить данные о характере изменения давления выпускаемой руды при изменяющейся величине выпускного отверстия и производительности выпуска, а также определить усилие взаимодействия затвора специального агрегата с рудой при управлении процессом выпуска руды.3Поставленная цель достигается тем, что в устройстве дно выработки выполнено в виде рамы, связанной с основанием шарниром и кольцевым тензодатчиком, установленным со стороны, противоположной стороне установки затвора, рама снабжена жестко связанными с ней направляющими, между которыми закреплен питатель, а на направляющих размещен подвижный в продольном направлении затвор, имеющий привод и связанный с ним посредством продольных штанг и силоизмерительного узла.Кроме того, силоизмерительный узел выполнен в виде прямоугольной рамки, жестко связанной одной стороной со штоками цилиндров, а другая сторона рамки имеет симметрично расположенные относительно продольной оси выработки отверстия, через которые проходят продольные штанги, и два упора, между последними установлен кольцевой тензодатчик, одна призма которого соединена с рамкой, а другая - с планкой, связывающей внутри рамки продольные штанги.На фиг. 1 представлен стенд, продольный разрез, вид сбоку; на фиг. 2 - силоизмерительный узел, вид сверху.Стенд для исследования торцового выпуска руды имеет емкость 1 с рудой 2, установленную на основании 3. В емкости устроена погрузочная выработка 4 с потолочиной 5. Дно погрузочной выработки (почва) выполнено в виде рамы 6, закрепленной шарниром 7 на основании 3. На раме 6 внутри выработки 4 вдоль ее бортов установлены направляющие 8, выходящие под выпускаемую руду, а между ними - питатель 9 с приводом (не показан). Направляющие 8 и питатель 9 жестко закреплены на раме 6. На направляю. щих под потолочиной 5 установлен подвижно в продольном направлении оси выработки затвор 10, который связан продольными штангами 11 через силоизмерительный узел 12 со штоками 13 гидроцилиндров его привода 14, которые закреплены на раме 6, связанной с противоположной стороны установки затвора 10 с основанием 3 тензодатчиком 15, закрепленным на шарнирах 16 и 17.Силоизмерительное устройство 12 выполнено в виде четырехугольной рамы сторона 18 которой посредством винтов 19 связана через ось 20 со штоками 13 гидроцилиндров 14, а противоположная сторона 21 рамы имеет расположенные симметрично ее оси два жестко связанных с ней упора 22 и два отверстия 23, через которые проходят продольные штанги 11, связанные внутри рамы планкой 24. Планка 24 соприкасается с упорами 22. Внутри рамы соосно с ее продольной осью установлен кольцевой тензодатчик 25, его наружные призмы 26 и 27 связаны винтами 28 и 29 соответственно со стороной рамы 21 и планкой 24. Винты 28 и 29 имеют контргайки, Винтами датчик устанавливает 4ся таким образом, чтобы был выбран зазор между упорами 22 и планкой 24. Кольцевые тензодатчики связаны гибкими экранированными проводами с регистрирующей аппаратурой (не показано).Работа на стенде производится следующим образом.Кольцевые тензометрические датчики 15и 25 тарируют с применением специальных динамометров. После сборки стенда затвор 10 выдвигают из-под потолочины 5, перекрывая выпускное отверстие над питателем 9, Производят засыпку руды 2 в емкость 1.При перемещении затвора 10 вхолостую (без нагрузки) осциллографом записывается усилие холостого хода посредством силоизмерительного узла 12 и регистрирующей аппаратуры. Засыпка руды 2 в емкость 1 производится равномерными слоями. В период засыпки записывается давление руды на затвор при помощи тензодатчика 15 и осциллографа.После засыпки руды в емкость (модель)производится ее выпуск. Для этого включается вибрационный питатель 9, а затвор 10 отводится от забоя.На стенде исследуются различные режимы выпуска: непрерывный выпуск, выпуск руды порциями и непрерывный при истечении руды только через торцовое отверстие при внедренном в откос руды затворе 10. Режим выпуска задается соответствующей установкой затвора. Затвор в требуемое положение 30 может устанавливаться при работающем ипри выключенном питателе. Для установления рациональной формы передней части носка затвора он выполнен объемным, что дает возможность исследовать затворы с различными по форме носками. В процессе выпуска производится регистрация следующих параметров: усилия внедрения затвора 10 в откос обрушенной руды 2, усилия его вытягивания из откоса, давление руды на пита- тель. По выдвижению штоков гидроцилинд 4 в ров определяется перемещение затвора (величина выпускного отверстия), расчетным путем определяется производительность питателя при различных размерах выпускного отверстия и режимах работы питателя, В процессе исследований производительность питателя регулируется изменением амплитуды колебания виброплощадки (изменением эксцентриситета) и частоты колебания (изменением оборотов приводного двигателя).Использование стенда позволяет расши- БО рить возможные пределы исследования изначительно уменьшить трудоемкость и стоимость экспериментальных работ по сравнению с исследованием в шахтных условиях, получить достоверные данньа о величине и характере изменения давления выпускаемой руды на питатель при изменяющейся величине выпускного отверстия и производительности выпуска; определить в процессе иссле9491836установленным со стороны, противоположной стороне установки затвора, рама снабжена жестко связанными с ней направляющими, между которыми закреплен питатель, а на направляющих размещен подвижный в продольном направлении затвор, имеющий привод и связанный с ним посредством продольных штанг и силоизмерительного узла.2. Стенд по п. 1, отличающийсятем, чтосилоизмерительный узел выполнен в виде прямоугольной рамки, жестко связанной од 1 О ной стороной со штоками цилиндров, а другая сторона рамки имеет симметрично расположенные относительно продольной оси выработки отверстия, через которые проходят продольные штанги, и два упора, между последними установлен кольцевой тензодатчик, одна призма которого соединена с рамкой, а другая - с планкой, связывающей внутри рамки продольные штанги. формула изобретения 5дований требуемое усилие для внедрения затвора в откос обрушенной породы и усилие его вытягивания в зависимости от перемещения затвора, а также определить порядок внедрения, получить информацию о влиянии давления обрушенной руды на сопротивление внедрению и вытягиванию затвора, а также информацию о влиянии физико-механических свойств руды на усилие внедрения и вытягивания затвора, и, кроме того, получить данные о показателях извлечения руды при различных режимах выпуска. 1. Стенд для исследования торцового выпуска руды, включающий основание, установленную на нем емкость с рудой, погрузочную выработку, питатель с приводом и регистрирующую аппаратуру, отличающийся тем, что, с целью определения величины и характера изменения давления выпускаемой руды на питатель при изменяющейся величине выпускного отверстия и производительности выпуска, а также определения усилия внедрения затвора в откос руды и усилия вытягивания его из откоса дно выработки выполнено в виде рамы, связанной с основанием шарниром и кольцевым тензодатчиком. Источники информации,20 принятые во внимание при экспертизе1. Барлас А. Г. и др. К вопросу выпускаруды из блоков специальными агрегатами,Сб. науч. тр. НИГРИ, М., 1968,9, с. 28 -30, рис. 5.2. Авторское свидетельство СССР735799, кл. Е 21 Г 13/00, 1977 (прототип).фр авитель ВА. Бойка623 венного ретений 35, Рау г. Уж го 130 лиал едактор,Л. Тюринааказ 5463/16ВН Сост Техред Тираж ИПИ Государст по делам изоб Москва, Ж -ППП Патент, с Кор Под комитета С и открытий ская наб.,род, ул. Про