Способ регулирования скорости подачи комбайна

ОП ИСАНИЕ ИЗЬВРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСоюз СоветскихСоциалистическихРеспублик(53) УДК 622.232. .72 (088.8) Опубликовано 23,10.82. Бюллетень39Дата опубликования описания 01.11.82 пв яелам вэвбретенив к етврытий. А. Светличная, Е. А. Будзин и В. И. Ватис Н. И, Чичикал Донецкий ордена Трудового Красного Знамен политехнический институтСТИ ПОДАЧ РОВАНИЯ ОМБАЙНАя недостаостои, свяИзобретение относится к горной автоматике и может быть использовано для управления угледобывающими комплексами, работающими в различных горно-геологических условиях.Известен способ автоматического регулирования скорости движения угледобывающей машины, включающий измерение нагрузки двигателя и содержания метана и регулирование скорости подачи по нагрузке и фактору газовыделения 1.Недостатком известного способа является низкая производительность машины при опасных концентрациях метана в лаве.Известен способ регулирования скорости подачи комбайна, основанный на измерении нагрузки на привод комбайна с последующим воздействием на скорость подачи в сторону ее снижения при увеличении нагрузки, в котором измеряют также нагрузку на привод конвейера, а скорость комбайна регулируют по отклонению ее от заданной, а скорость конвейера - по разности величины скорости подачи машины и скорости конвейера 2).Недостатком способа являетсточная безопасность работ и пр занные с неучетом нагрузки на крель,обрушением угля и пород кровли в призабойное пространство, что приводит к ростусводообразований и вывалам, и отсутствием сигнализации о необходимости проведе 5 ния работ, предупреждающих посадку нажесткую секции крепи.Целью изобретения является повышение безопасности работ и уменьшение простоев,Указанная цель достигается тем, чтодополнительно измеряют нагрузку не менее чем на трех секциях крепи по направлению движения комбайна, дискретизируюткаждую нагрузку на три уровня и в соответствии с этой нагрузкой корректируют ско 15 рость подачи комбайна в соответствии с соотношениемЧ = а 1(2 - Р 1)Р, +,Рг и Р - ару соответственно наю первой, второй и третьейсекциях крепи по направлению движения комбайна дискретизируемая на значения 0,1+ 1(2 - Р ) Р , и (-коэффициенты, в соответствиис которыми ограничивается сверху скорость подачи комбайна для конкретных горно- геологических условий.На фиг. 1 - 3 даны примеры конкретных состояний пород кровли; на фиг. 4 - структурная .схема, поясняющая способ регулирования скорости подачи комбайна.В зависимости от типа контакта кровли - крепь возможно выделить наиболее характерные состояния:а) полный контакт кровли с крепыш (фиг. 1); при этом нет склонности к обрушению кровли и скорость подачи комбайна может быть ограничена только горно-геологическими факторами для данного угольного массива;б) наличие свода над призабойной частью секций крепи, при котором возможны вывалы в призабойное пространство (фиг. 2); скорость подачи необходимо регулировать в зависимости от величины свода для предотвращения его роста;в) зависание кровли в выработанном пространстве, нагрузке на крепь превышает давление гидросмеси (фиг, 3); при этом возможна посадка секции на жесткую,Добычной комбайн 1 с установленным на нем датчиком 2 положения двигается по конвейеру 3 вдоль лавы мимо секций крепи 4, на которых установлены датчики 5 нагрузки, производя разрушение целика угля б и погрузку его на конвейер 3. По мере подвигания крепи 4 на забой происходит обрушение кровли 7. Регулирование скорости подачи осуществляется путем измерения нагрузки на привод комбайна с последующим воздействием на скорость подачи в сторону ее снижения при увеличении нагрузки. Одновременно по направлению движения комбайна 1 по конвейеру 3 вдоль секций крепи 4 с помощью датчика 2 положения комбайна опрашивают три датчика нагрузки соответственно на трех секциях крепи по ходу комбайна, Полученные с каждого из трех опрошенных датчиков сигналы о нагрузке на секции крепи дискретизируют на три уровня: О - при слабой нагрузке; 1 - при нормальной нагрузке; 2 - при нагрузке выше нормы. Затем в соответствии с полученными дискретными значениями о нагрузке на трех передних секциях дополнительно регулируют скорость подачи комбайна, причем изменение скорости осуществляют в соответствии с соотношением Ч = сс(2 - Р 1 ) + ыд(2 - Р ) Р ++ сз(2 - Р )Р,10При прохождении комбайном секции иподключении очередной секции скоростьподачи комбайна, в зависимости от показаний датчиков, пересчитывают и корректируют,15 В таблице представлены значения скорости, которые она принимает в зависимости от различных нагрузок на крепь.В случае наличия вывалов над стойкамикрепи впереди комбайна он останавливается ( Чо = 0) и подает предупредительныйсигнал на выкладку костров.Значения коэффициентов,ыи сз выбирают в зависимости от горно-геологическихусловий в пределах от 0 до 3.Так, например, при мягких углях и устой 25 чивой кровле коэффициенты,(,и,( принимаются соответственно равными 3, 2и 1.Выражение для расчета скорости подачи будет иметь вид 30 Ч = 3(2 - Р,) Р, + 2(2 в Р) Р + а регулирование возможно в пределах от 0до 6 м/мин,При= 2;= 1; сз = 1-возможнорегулирование скорости подачи в пределахот 0 до 4 м/мин.При сс 1 = 2; Сл = 1; (3 = О 5 -в пределах от 0 до 3,5 м/мин и т. д.40 Проверка способа в шахтных условияхпоказала, что пройденный комбайном путьс учетом выбора оптимальных скоростейподачи за фиксированное время увеличивается, повышается безопасность веденияочистных работ и уменьшаются простои,4 особенно в лавах с неустойчивой кровлейсредней крепости.)с л Э а х 9 1- Э а 1 с йе оФ хаХ1 л х оаоочЬх оХ О Х2 О сХфееах сЭ 1 с о 2Фч сеощч х Эх йх ов аЭ 1 ла о9ас лхчс щщ сй хо а с х Ф й щ ч й а Х 9 х с д а л а 1 Э О с о а ч о е х х о1 д сс ФоО ф й а а а о Э Э со есЩа сл Щж В Щ Щ х а а о о хэ хх 2Э дс сй ЭЩ 1 чч1 Эах сЭл чЭэ аасч Фе оЩс ощ Ой2 Щй с л 1- 9 а хо л о О о а с о о ОЭЭ щ л О.ол 1- Э а 1 С 1- Э а 1- ао х х 1 х О К Щй й а о э х с щ л о о о оа О о х о а о Х 0 х а1-Г щ о о л о а с х о о х ч 9 Ч х Э е О 2 С х й х К д 1 й о щ с д о ч э а а э эх х Х 9 Э Б Э а Щ а а а х в о х с 1 а с й с)с9л а1 оо дао ох оо а0о оосщйОсоч %х9Х 9Э йЭ е2 ЧФЭ 9ас хЭЭЩх фа 9с аО Е а о 1- о а о х О й о Щ 1- о о Вэ5аФ оэ аБа ов оа хслс чЩ ЩФ сЕ хФ лй1 Одв сс щй дЩЧ 5Оэ5 5д лв д,1 Лл сй ФФ 1 а 5с 1- Ф,в 5 э э д й Ф а с а Щ а о 1- 6 Ь йс О Щ .й О аЭ О с 0 Щ Ф Ф о а д Ф Щ О а о й Щ а а О ОаЩ ала 1 э Фф аэл1 л Ооао оао ооФ5щ дЕ Фа Эод фФаФ с51ФсФ лЩс 1 Фав5д 5ФзЩлй аэ оас ййЬ с ощ ааа л о о Ф Охю С Л Сх О а чЩ Е Ф С фхФ лФа а 5 5 д Щ Д Ф д в са сЩ Щ ч д1Э 5 Ф5 д дал Еф л фэ с Фа э а с 1 л 1- о о а о хс о л 1- Ф ад вл 1- й О Щ о сс а о э5 О, Оэ лЩ л о Е й о а в а о о дс О4 Ф Щ ОЕ Е с а а щ о о ф д д 3йа сф 5 5 щ д д Е в э а с с о Ф аЩ Щ ч Ьэ э Ф 5 5 5д э Ф Ф Я Я Я зО 3 Ф й Ф э в а а а с с с: Ж л й щ о о ф а 0 а о о о х оФормула изобретенияСпособ регулирования скорости подачи комбайна, основанный на измерении нагрузки на привод комбайна с последующим изменением скорости подачи в сторону ее снижения при увеличении нагрузки, отличаюи 1 ийся тем, что, с целью повышения безопасности работ и уменьшения простоев, дополнительно измеряют нагрузку не менее чем на трех секциях крепи по направлению движения комбайна, дискретизируют нагрузку на три уровня и корректируют скорость подачи комбайна в соответствии с соотношениемЧ=(2 - Р 1) Р + д(2 - Р 2 ) Р ++ Ыз(2 - Рз) Рз,где РР иР - нагрузка соответственно напервой, второй и третьей секциях крепи по направлению движения комбайна, дискретизируемая на значения О,1и 2;а,4 иЫ - коэффициенты, в соответствии с которыми ограничивается сверху скорость подачи комбайна для конкретных горно-геологических условий. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР214463, кл. Е 21 С 27/36, 1968,15 2. Авторское свидетельство СССР583304, кл. Е 21 С 35/24, 1971 (прототип).емчн Составитель А. Онищ Техред И. Верес Тираж 623 ВНИИПИ Государственного комит по делам изобретений и ет 113035, Москва, Ж - 35, Раушская илнал ППП Патент, г. Ужгород, у