Установка для выемки угля

/60 1) 4 ОМИТЕТ СССР ии и ОтнРытии ГОСУДАРСТВЕННЫИ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕ РЕТЕН си, многозвенровод (ТП) иокращения).ой привод, кон сследовательсорский инвлическим(71) Всесоюзный научно-икий и проектно-конструктститут добычи угля гидраспособом(56) Авторское свидетельство СССР 11 р 608974, кл. Е 21 Р 17/08, 1978,Авторское свидетельство СССР Р 154516, кл; Е 21 С 25/60, 1963, (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ВЫЕМКИ УГЛЯ (57) Изобретение относится к угольной промышленности. Целью изобретения является повышение эффективности использования установки за счет снижения потерь давления жидкости, упрощения конструкции и снижения трудоемкости. Устройство имеет гидромо 8014357 нитор,на самоходном ша ный наращиваемый трубо механизм наращивания ( Механизм включает сило цевую муфту с входным и выходным ка"- налами, два, тройника с входными и проходными каналами, которые ориентированы по одной оси с каналами муфты. Диаметры проходных каналов тройников выполнены больше диаметра наращиваемого ТП и взаимодействуют с последним. Механизм сообщен с подводящим ТП посредством системы задвижек. Очередное наращиваемое звено ТП силовым приводом механизма подачи подается ващ первый тройник, затем во второй. При щ передвижении наращиваемого звена происходит автоматическое закрывание и открывание задвижек таким образом, что работа гидромонитора не прерывается, 9 ил.Изобретение относится к угольнойпромьшленности, а именно к установкам для выемки угля на шахтах с гидравлической технологией добычи угля,и может быть использовано применительно к гидромониторам и механогидравлическим проходческим и очистныммашинам, а также при строительстве иэксплуатации общепромышленных трубо- Опроводов.Целью изобретения является повышение эффективности использованияустановки для выемки угля за счетснижения потерь давления жидкости, 15упрощения конструкции и снижениятрудоемкости,На фиг.1 изображена установкадля выемки угля с водоприемником-гидромонитором на самоходном шасси, вид 20сверху; на Фиг.2 - положение элементов механизма наращивания трубопровода в момент подачи первого наращивае.мого звена в механизм; на фиг.3 - тоже- промежуточное положение, соответствующее стыковке звена с двумя тройниками;на Фиг.4 - то же, в моментстыковки первого звена с трубопроводом; на фиг.5 - то же, в момент подачи второго звена в механизм; на ЗОфиг,6 - то же, промежуточное положение, соответствующее стыковке звенас первым тройником и конЦевой муфтой;на фяг.7 - то же, в момент стыковкивторого звена с первым; на фиг8то же, промежуточное положение, со,ответствующее отходу второго звена. висходное положение; на Фиг.9 - то же,в момент отхода муфты и первого тройника в исходное положение. 40Установка для выемки угля включает водоприемник-гидромонитор 1 насамоходном шасси 2, многозвенный наращиваемый трубопровод 3 и механизм4 наращивания (сокращения) трубопро. 45вода 3.Механизм 4 включает силовой привод, показанный условно стрелками 5для перемещений первого тройника;6 - для удержания наращиваемого трубопровода в заданном положении; 7 - дляустановки хомута; 8 - для перемещений концевой муфты;,9 - для удержания звена в заданном положении.Механизм 4 также включает трубопроводную арматуру: концевую муфту10, первый тройник 11, второй тройник 12 и затворы - шиберные задвижкис гидроприводом; 13 - на входе в муфту; 14 - на входе в первый тройник; 15 - на входе во второй тройник, 16 - в проходном канале первоготройника; 17 - в проходном каналевторого тройника,Концевая муфта 10 имеет входной18 и выходной 19 каналы, каждый тройник (11 и 12) имеет соосные хвостовой 20 и головной 21 проходные каналы и входной канал 22 под углом о коси 23,Выходной канал 19 муфты 10 и про-ходные каналы 20-21 тройников 11-12установлены вдоль оси 23 в следующемпорядке по ходу движения жидкости:муфта 10, первый тройник 11, второйтройник 12. Проходные каналы 20-21тройников 11-12 имеют диаметр П. сдопуском по квалитетам Н, Нн , наращиваемые звенья трубопровода (рассматривается звено условно первое 24и условно второе 25) на концевых головках имеют диаметр ПЭ с допускомпо квалитетам 1,1,йчто обеспечивает проход звеньев 24 и 25 через проходные каналы тройников 11 и 12 приходовых посадках.Муфта 10 и первый тройник 11 связаны с силовым приводом соответственно 8 и 5 с возможностью их переме-,щения вдоль общей оси 23. Второй тройник 12 закреплен жестко при наращивании. Крепление условно показано позицией 26.В головной канал 21 второго тройника 12 введен конец наращиваемоготрубопровода 3, в хвостовой канал 20этого же тройника и в головной канал21 первого тройника 11 установленопервое звено 24, в хвостовой канал 20тройника 11 и в выходной канал 19 муфты 10 установлено второе звено 25.Звенья 24 и 25 установлены в тройниках 11 и 12 с осевым просветом Ьдруг относительно друга в области расположения входного канала 22 любоготройника (1 и 12). Затворы 14 и 15установлены между головным концомнаращиваемого звена 24, 25 и входнымканалом 22 тройника 11 и 12. На чертеже дополнительно показаны: хомут 27, буртики 28 звеньев 24 и 25, уплотнения 29, втулки 30, пружина 31, ход Я элементов механизма 4, блоковая печь 32, выемочная печь 33, приемное окно 34, дополнительные звенья 35, трубопровод 36 переменной длины,двухплоскосгные шарниры 37, задвижка 38 ц неподвижный трубопровод 39,Водопрцемником может Быть не толь-ко гидромонитор, но и гидротурбинные двигатели на той или иной машине, шасси может быть не только в ви- де гусениц, но иметь и иное исполнение. Затворы 13-17 могут иметь иное исполнение и иной привод,.Муфта 10 может иметь соосное расположение каналов, Звенья 24, 25 и 35 могут быть заранее уложены в кассету, которая может быть вставлена в окно 34 механизма 4,.Трубопровод 3 может опирать ся на фонари, лежать на почве и может быть подвешен к .борту выработки или на монорельс. Соединение шасси 2 с трубопроводом 3 может выполняться в виде двух .водопроводящих разгружен ных от осевых сил гидроцилиндров с двухплоскостными гидромониторными шарнирами 37 дпя несамоходного водо- приемника. На чертеже все уплотнения 29 показаны условно - они могут быть 25 не в виде колец, а в виде манжет или в ином виде, не однорядные, а многорядные. Звенья 24-25 для установки по оси 23 имеют поддержки в корпусе механизма 4 (не показаны). Связи входных 30 каналов муфты 1 О и первого тройника 11 с задвижками соответственно 13 и 14 могут быть либо гибкими, либо ,шарнирными (не показаны), Головки звеньев диаметром 0 до ввода их в окно 34 должны быть защищены от воздействия внешней среды, например при бросании звена на почву (защитные колпаки не показаны). Проходные каналы диаметром Э и головки диаметром 4 О 0 должны иметь фаски, скругления, (не показаны)Механизм 4 может быть расположен вначале трубопровода 3 для выталкивания последнего и в конце этого трубопровода для отталкивания от него, а также может быть совмещен с водоприемником 1.Установка работает следующим образом.По неподвижному трубопроводу 39 к выемочным печам 33 подводится вода под давлением Р, необходимым для нормального функционирования водоприем-. ника 1, в частном случае - гидромонитора.На сопряжении блоковой 32 и выемочной 33 печей расположен механизм 4 наращивания (сокращения) трубопровода 3, При проведении печи 33 самоходный гидромонитор 1 перемещается вперед, маневрируя по мере необходимости. Прц неподвижном трубопроводе 3 возможность маневрирования обеспечивается шарнирами 37 и трубопроводом 36 переменной длины, После полной раздвижки трубопровода 36 необходимо нарастить трубопровод 3. Обычно для этого по согласованию с диспетчером открывают задвижку резервного монитора (не показан), затем закрывают задвижку 38 данного монитора, доставляют в забой необходимое количество звеньев 35, вручную наращивают трубопровод 3 этими звеньями, соединяют трубопроводы 3 и 36 и по согласованию с диспетчером открывают задвижку 38 данного монитора и закрывают аналогичную задвижку резервного монитора. Процесс трудоемок и длителен, снижается производительность гидровыемки и производительность труда.Согласно заявке для наращивания трубопровода достаточна опуститьв окно 34 механизма 4 Фочередное звено 24; через небольшой интервал времени (не более 1-2 мин) из механизма 4 выдвинется вперед трубопровод 3 на длину звена 24. (корпус механизма должен быть раскреплен для передачи усилия трубопроводу) Порядок взаимодействия частей механизма 4 изложен ниже.Поскольку в узлах соединения звеньев трубопровода 3 нет обратных клапа": нов, потери энергии здесь меньше, эти узлы компактны, трубопровод легче. Недостатком является необходимость волочения трубопровода по почве, что нежелательно с точки зрения его истирания, прочности хомутов.27 и создан%я больших усилий силовым приводом 5 и 8, Так, для перемещений 100 м трубопровода с 0 = 125 мм может потребоваться усилие 8 тс. Этих недостатков можно избежать, если механизм 4 расположитьв непосредственной близости к водоприемньпу, а именно, за ним.Взаимодействие частей механизма 4 при наращивании трубопровода 3 ( фиг.1) следующее,Трубопровод 3 удерживается в тройнике 12 силовым приводом 6. После подачи оператором в механизм 4 очередного звена 24 (фиг,2) автоматически включается привод 5 и подает на шаг 81 первый тройник 11 на звено 24 и вместе со звеном - на второй трой 1435780 6ник 1,2 (фиг.3), В этом положении автоматически открывается задвижка 14.Поскольку задвижка 15 входа во второй тройник была ранее открыта, шибер задвижки 16 становится разгруженным, Конец хода шибера задвижки 14 наоткрытие является сигналом на открытие задвижки 17 и закрытие задвижки 15 - водоприемник получает неко горое время питание через два тройника одновременно. Конец хода шиберовзадвижек 17 на открытие и 15 - назакрытие является сигналом для продолжения движения тройника 11 созвеном 24 вперед на шаг Я - происходит стыковка звена 24 с трубонроводом 3 и перемещение наращенного тру-,бопровода вперед .до положения, заданного приводом 7 установки хомута 27(фиг.4). При этом вода к водоприемнику поступает только через тройник 11. После выполнения шага Я при 2вод 5 останавливается, автоматически . приводом 7 накидывается и защелкивается хомут 27, отводится упорсилового привода 6 и включается при- "., вод 5 для продолжения движения наращенного трубопровода 3 вперед нашаг Я (фиг,5).Чтобы продолжить движение трубопровода 3 вперед, необходимо вытолкнуть звено 24 из тройника 11, не прерывая подачу воды к гидромонитору 1,и ввести его в головной канал 21тройника 12, т,е. необходимо получить положение трубопровода 3 пофиг.4 и 5. Для этого используетсявторое звено 25, для которого освобождено место между муфтой 10 и первым тройником 11 (фиг,5). От выталкивания водой трубопровода 3 из тройника 11 служит захват привода 5 забуртики 28.Подача оператором звена 25 является сигналом для автоматическоговключения привода 8, который подаетнашаг Я муфту 1 О на звено 25 ивместе со звеном - на первый тройник11 (фиг.6), В этом положении автоматически открывается задвижка 13 муфты 10, Разгруженная от осевых силзадвижка 16 первого тройника 11 открывается и одновременно закрывается задвижка 14 на канале 22 этоготройника, Некоторое время гидромонитор 1 получает питание через тройник11 и муфту 10 одновременно. Это достигнуто благодаря просвету Ь , на длине которого расположен шибер зад- .вижки тройника и входной канал последнего, Конец хода задвижек 16 (наоткрытие) и 14 (на закрытие) является сигналом для продолжения движениямуфты 10 со звеном 25 через тройник11 вперед на шаг Я - сначала проис"ходит стыковка звена 25 со звеном 2410 в пределах просвета Ь в тройнике 11,затем включается привод 6 удержаниятрубопровода и отключается привод 5,ранее удерживаюший звено 24 от выхода иэ. тройника 11 под действием дав 15 ления воды, после чего привод 8 муфты проталкивает вперед в тройник 12состыкованные звенья, при этом звено 24 занимает исходное положение,соответствующее фиг.2 и 3; привод 620 удержания трубопровода 3 перехватывается на ближние к тройнику 12 буртики 28 (фиг.7), система управлениямеханизмом 4 отключается,В результате описанных манипуля 2 б ций приводов 5-8 и задвижек 13-17трубопровод 3 наращен на длину одногозвена 24 без отключения питания гидромо-,нитора 1.Теперь необходимо подготовитьмеханизм 4 для наращивания следующего30 звена (25), которое уже находится наоси 23 и через которое гидромониторполучает питание (канал 18, открытая задвижка 13). В положении нафиг.9 канал 22 второго тройника 12Зц закрыт задвижкой 15, а вход в звено24 закрыт головкой звена 25; тройникже 11 не работает.Реверсируют вручную движение привода 8 муфты 10. Муфта со звеном 2540 отходит назад на шаг Я (фиг,10), освобождая просвет Д в тройнике 12.Автоматически включается привод 9,удерживающий звено 25 в заданном по-ложении, включается на открытие зад 4 Б вижка 15 и на закрытие - разгруженная задвижка 17; закрывается задвижка 13 муфты. Муфта 10 приводом 8 от"водится назад на шаг Я ,а тройник 11приводом 5 отводится назад на шаг Я.бо Гидромонитор 1 получает питание черезвходной канал тройника 12. Механизм .имеет положение по фиг.3, т,е, готовк выполнению операций по Наращиванию очередного звена (25).58 Отметим, что уплотнения 29 в каналах 19, 20 и 21 никогда не омываются проточной водой, поскольку ониперекрываются головками звеньев 24и 25 раньше, чем включаются задвиж-.ки на входных каналах 18 и 22 намуфте и тройниках, Уплотнение 29 навходе в звено закрыто втулкой 30,которая отходит, уступая место соответствующему наконечнику звена при.стыковке звеньев, и под действиемпружины 31 возвращается в исходноеположение при расстыковке. Буртики28 выполнены меньшего диаметра, чем 30диаметр Э проходных каналов трой"ников, поэтому за уплотнения 29 незадеваютф о р м у л а и з. о б р е т е н и я 15Установка для выемки угля, включающая водоприемник, многозвенный трубопровод, механизм наращивания трубопровода, выполненный в виде силового привода и трубопроводной армату ры, состоящей из концевой муфты с входным и вылодным каналами, двух тройников с соосными головным и хвостовым проходными каналами и входным каналом, расположенным под уг-лом к оси проходных каналов, затвора, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что, с целью повышения эффективностиза счет снижения потерь давления жидкосли, упрощения конструкции и снижения трудоемкости, выходной каналмуфты установлен соосно проходным каналам тройников, диаметры которыхвыполнены больше диаметра трубопровода, при этом муфта и первый тройниксоединены с силовым приводом с возможностью перемещения вдоль оси трубопровода, а звенья наращивания трубопровода установлены в проходных каналах тройников и выходном каналемуфты с осевым просветом между ихторцами, причем затвор установленмежду входным каналом первого тройника и торцом звена. наращивания трубопровода,1435780 12 Фиг.7 Фиг.ВСоставитель В.ПушкарскийФиг. УРедактор Г.Волкова Техред М.Ходанич Корректор В.Бутяга Заказ 5624/3 енно тен 113 Ра Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Тираж 459 ИИПИ Государс по делам изо 5, Москва, Ж Подписнокомитета СССРи открытийская наб., д. 4/