Система управления шахтной гидрофицированной крепью

11857498 Союз СоветсиикСоциалистическихРеслублии ОП ИСАНИ ЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(53) УДК 622.284. ,54 (088:8) лв делам изебретеиий и еткрмтийДата опубликования описания 03.09.81(54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ШАХТНОЙ ГИДРОФИЦИРОВАННОЙ КРЕПЬЮИзобретение относится к горнои промышленности, к устройствам управления гидрофицированной крепыш и предназначено для автоматического и дистанционного регулирования активного подпорного давления при передвижке шахтной гидрофицированной крепи.Известна система управления гидрофицированной крепыш, включающая секции крепи с гидростойкой, предохранительным и обратноразгрузочным клапанами, гидродомкрат передвижения, блок активного подпора с дросселем, гидрораспределитель и гидравлически управляемые двухходовой и трехходовой двухпозиционные клапаны, причем двуххедовой клапан установлен за дросселем на линии, соединяющей поршневую и штоковую полости гидростойки, а трехходовой - на линии, соединяющей штоковую полость гидростойки с гидрораспределителем 11.Недостатками этой системы являются необходимость индивидуальной подстройки блока активного подпора в процессе эксплуатации на каждой секции крепи, зависимость эффективной работы активного подаое объединениеуску средств=ашин Автоматгормашпора от характеристики дросселя, установка дросселя в линии, соединяющей штоковую и поршневую. полости гидростойки, не устранет утечку рабочей жидкости при разгрузке секции крепи, что приводит к понижению КПД гидропривода при выполнении данной операции.Известна также система управленияшахтной гидрофицированной крепыш, содержащая центральный блок с пультом управления и датчиком расхода, установ 1 в ленные на секциях крепи блоки управления секцией и блоки управления подпором, соединенные с исполнительными механизмами секций и с центральным блоком линиями напора, слива и управления 12.Недостатками известной системы явля ются отсутствие автоматически регулируемого подпорного давления, что приводит к снижению эффективности крепления выработанного пространства при работе в изменяющихся горногеологических условиях (уменьшающаяся мощность пласта, заколы, вывалы и т. д., а также то, что в результате установки регулируемого подпорного клапана в линии слива, создаваемое им под 857498.линии 12 напора, к которой параллельно через блок управления 8 подсоединены исполнительные механизмы перемещения 7 (гидродомкраты).Гидравлическая часть блока регулирования подпора 4 (фиг. 2) содержит редукционный 14 и предохранительный 15 клапаны и ступенчатый регулятор давления подпора, включающий три дистанционно управляемые ступени давления, каждая из копорное давление оказывает отрицательное влияние на КПД гидропривода в процессе передвижки секции крепи.Цель изобретения - повышение эффективности крепления при неустойчивых боковых породах и изменяющейся мощности пласта.Поставленная цель достигается тем, что система снабжена дополнительной линией управления и блоком регулирования подпора, установленным в центральном блоке и соединенным через пульт управления с датчиком расхода, причем блок регулирования подпора соединен с дополнительной линией управления, параллельно к которой подключены блоки управления подпором, включенные между блоками управления секций крепи. При этом блок регулирования подпора содержит реле времени, редукционный и предохранительный клапаны, ступенчатый регулятор подпора с электрогидроклапанами, причем вход предохранитель О ного клапана, а также выходы ступенчатого регулятора подпора и редукционного клапана подключены параллельно к дополнительной линии управления, а к выходам реле времени подключены электрогидроклапаны ступенчатого регулятора подпора. 25На фиг. 1 представлена структурная схема системы управления гидрофицированной крепыш; на фиг. 2 - принципиальная гидравлическая схема блока регулирования подпора и датчика расхода.Система управления содержит центральный блок 1, состоящий из пульта управления 2, датчика расхода 3 и блока регулирования 4 подпора, которые расположены на штреке, секции 5 гидрофицированной крепи, расположенные в лаве и состоящие из З 5 двух и более гидравлических стоек 6, гидравлического домкрата 7 перемещения секции, блока управления 8 секцией, блока управления 9 подпором, дополнительную линию управления 10, линии слива 11 и линии напора 12 и 13, проложенные по лаве. 4 О При этом блок регулирования 4 подпора соединен через пульт управления 2 с датчиком расхода 3, а выход блока регулирования подпора 4 подсоединен к дополнительной линии управления 10, параллельно к 45 которой в лаве подключены блоки управления 9 подпором, которые установлены в гидравлической цепи секции между блоками управления 8 секцией и одной из гидравлических стоек 6. Датчик расхода 3 установлен на торых содержит подпорный клапан 16, гидравлический управляемый обратный клапан 17, и электрогидравлический клапан управления 18.Входы подпорных клапанов 16 параллельно подсоединены к линии управления 19, а выходы - ко входу управляемых обратных клапанов 17 (со стороны запирания), выходы последних подсоединены параллельно к линии слива 11. Управляющие полости обратных клапанов 17 соединены с выходами электрогидравлических клапанов управления 18,Вход редукционного клапана 14 подсоединен к линии напора 13, а выход из него - к дополнительной линии управления 10 и ко входу предохранительного клапана 15, выход которого подсоединен к линии слива 11.Блок регулирования подпора 4 состоит также и из электрической части (схема не приведена), содержащей три реле времени. К выходам реле времени подсоединены соленоиды электрогидравлических клапанов управления ступенями давления подпора.Блок управления отдельной секцией крепи 8 (фиг. 1) содержит дистанционно управляемый пооперационный распределитель 20, гидравлический распределитель 21 передвижки секции крепи, гидрораспределитель автоматической работы 22, два электрогидравлических клапана управления 23, 24 и отсечной клапан 25.Система управления работает следующим образом.В исходном состоянии при включенной насосной установке (не приведена) и неработающей крепи в напорных магистралях 12 и 13, давление рабочей жидкости равно номинальному, а в дополнительной линии управления давление равно максимальному давлению настройки редукционного клапана 14 (фиг. 2). Электрогидравлические клапаны управления 18 обесточены, клапаны 17 закрыты, что отсоединяет подпорные клапаны 16, а следовательно, и линию управления 19 от линии слива 11.Электрогидроклапаны управления 23 и 24 обесточены. Расход рабочей жидкости в линиях 10, 12, 3 отсутствует. Аппаратура пульта управления 2 выключена из режима управления и на ее выходах отсутствуют управляющие сигналы,При работе секций крепи в автоматизированном режиме управления от пульта управления 2 управляющий сигнал поступает на включение электрогидравлических клапанов управления 23 и 24 выбранной секции 5 и одновременно ыа вход блока регулирования подпора 4, на его электрическую часть.В результате включения клапанов управления 23 и 24 выбранной секции 5, отсечной клапан 25, гидрораспределители 21и 22 переключаются в положение при котором на их выходах появляются гидравлические сигналы, идущие на разгрузку и передвижку секции 5 и одновременно на включение блока управления подпора 9. В результате поршневая полость левой (фиг. 1) гидравлической стойки 6 соединяется с дополнительной линией управления 10. Поршневая полость этой стойки, соединенная через блок управления подпорам 9 с дополнительной линией управления 10, разгружается до величины подпорного давления, поддерживаемого редукционным клапаном 14;Разгруженная до (максимального) подпорного давления секция 5 передвигаетсяВ конце передвижки секции на пульт 15 управления 2 поступает сигнал об окончании операции передвижки. В результате этого управляющий сигнал с клапанов управления 23 снимается, гидрораспределители 21, 22 и блок управления подпором 9 возвращаются в исходное положение.В результате этого давление из линии напора 13 через открытый отсечной клапан 25 поступает на распор секции 5.При наличии препятствия, непреодолимого секцией при максимально возможной 5 величине давления подпора в начале передвижки секции или в процессе ее перемещения, передвижка секции прекращается полностью или понижается до минимально допустимой величины, при этом расход рабочей жидкости через датчик расхода 3 от- ЗО сутствует полностью или имеет величину ниже минимальной. Электрический сигнал на выходе датчика расхода 3 отсутствует.В результате этого на вход реле времени блока регулирования подпора 4 поступает сигнал, включая его в работу. Через определенный промежуток времени одно из реле времени срабатывает, включая таким образом в работу следующее реле и электрогидроклапан управления 18 первой ступени давления подпора (верхний на фиг. 2). 4 о Это приводит к подаче гидравлического сигнала к управляющей полости управляемого обратного клапана 17. Последний открывается, подключая в работу подпорный клапан 16. Давление в линии управления 19 понижается до величины настроики клапам45 на 16. Следовательно и в дополнительной линии управления 10 давление подпора понижается на определенную величину. В случае отсутствия передвижки секций и на первой ступени, срабатывает аналогично следующее реле времени, подключая в работу вторую понижающую ступень давления подпора и т. д.За счет регулирования величины подпора и наличия обратной связи сокращается время, необходимое для дистанционного 55 выбора величины давления подпора с учетом возможности обхода секцией препятствий на кровле. Тем самым повышается скорость и безопасность крепления очистногозабоя в указанных условиях.Наличие в системе управления шахтной гидрофицированной крепыш дополнительной линии управления и в центральномблоке - блока регулирования подпора, соединенного через пультуправления с датчиком расхода и связанного с дополнительной линией управления, параллельно к которой подключены блоки управления подпора, установленные на секцияхкрепи между блоками управления секцией и исполнительными механизмами (гидройстоками) позволяет оперативно вмешаться в процесспередвижки секции крепи при возникновении препятствий, сдерживающий ее, путемавтоматического понижения давления подпора в гидростойках передвигаемой секции.Применение данной системы управления,позволяющей автоматически регулироватьдавление подпора от максимальной до минимально возможной величины, позволяетзначительно улучшить состояние кровливыработанного пространства.формула изобретения1. Система управления шахтной гидрофицированной крепыш, содержащая центральный блок с пультом управления и датчиком расхода, установленные на секцияхкрепи блоки управления секцией и блокиуправления подпором, соединенные с исполнительными механизмами секций и с центральным блоком линиями напора, слива иуправления, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности крепленияпри неустойчивых боковых породах и изменяющейся мощности пласта, она снабжена дополнительной линией управления иблоком регулирования подпора, установленным в центральном блоке и соединенным через пультуправления с датчиком расхода,причем блок регулирования подпора соединен с дополнительной линией управления,параллельно к которой подключены блокиуправления подпором, включенные междублоками управления секций и исполнительными механизмами секций крепи.2. Система по п. 1, отличающаяся тем,что блок регулирования подпора содержитреле времени, редукционный и предохранительный клапаны и ступенчатый регуляторподпора с электрогидроклапанами, причемвход предохранительного клапана, а такжевыходы ступенчатого регулятора подпора иредукционного клапана подключены параллельно к дополнительной линии управления,а к выходам реле времени подключены электрогидроклапаны ступенчатого регулятораподпора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР470638, кл. Е 21 Р 23/16, 1977.2. Патент Великобритании1179758,кл. Е 1 Р, опублик. 1973 (прототип).857498 иг Составитель М. СмТехред А. БойкасТираж 627ударственного ком итизобретений и очкЖ - 35, Раушскаяенто, г. Ужгород, ул Редактор А. ШандорЗаказ 7184/55ВНИИПИ Гопо делам113035 Москвафилиал ППП Па иттенКорректоПодписиета СССРрытийнаб д 4/5Проектная,