PL172576B1 - Hydrauliczny układ sterowania zestawem obudowy zmechanizowanej, zwłaszcza skrzyżowania ściany z chodnikiem - Google Patents

Abstract

1 Hydrauliczny układ sterowania zestawem obudowy zmechanizowanej. zwłaszcza skrzyżowana ściany z chodnikiem, której zestaw składa się z przesuwnych względem siebie segmentów, których stojaki hydrauliczne są zasilane z magistrali zasilającej poprzez rozdzielacze sterujące 1 są wyposażone w bloki zaworowe, których wyjścia są połączone z przestrzeniami podtlokowymi 1 nadtlokowymi stojaków a wejścia są połączone z rozdzielaczami sterującymi, znamienny tym, że w gałęzi zasilającej przestrzeń nadtłokową każdego stojaka (1), (2), (3), (4) pomiędzy zaworowym blokiem (9), (10), (11), (12) a wyjściem sterującego rozdzielacza (5), (6), (7), (8) ma włączony progowy zawór (14), (15), (16), (17), przy czym przełączniki progowych zaworów (14), (15) stojaków (1), (2) wewnętrznego segmentu (1) są ustalane sterowanym zwrotnym zaworem (18) włączonym do gałęzi zasilających przestrzeń podtłokową 1 nadtłokową przedniego stojaka (3) zewnętrznego segmentu (U), a przełączniki progowych zaworów (16), (17) stojaków (3), (4) zewnętrznego segmentu (II) są ustalane sterowanym zwrotnym zaworem (13) włączonym do gałęzi zasilających przestrzeń podtłokową 1 nadtłokową przedniego stojaka (1) wewnętrznego segmentu (1)

Description

Przedmiotem wynalazku jest hydrauliczny układ sterowania zestawem obudowy zmechanizowanej, zwłaszcza skrzyżowania ściany z chodnikiem, zabezpieczający jeden z segmentów zestawu przed możliwością zrabowania gdy drugi segment nie jest rozparty z wymaganą podpornością wstępną.

Rejon skrzyżowania ściany z chodnikiem należy do najniebezpieczniejszego odcinka ściany, ze względu na skoncentrowanie w tym miejscu dużej ilości urządzeń oraz ciągłe przemieszczanie się pracowników zatrudnionych w ścianie i przy obsłudze samego skrzyżowania. Dlatego obudowa zmechanizowana podpierająca strop w rejonie skrzyżowania ściany z chodnikiem musi spełniać szereg warunków bezpieczeństwa. Również inne obudowy, na przykład obudowy pracujące na pochyłościach muszą być zabezpieczone przed utraceniem stateczności podczas przemieszczania obudowy w nowe pole robocze. Przemieszczanie obudowy w nowe pole robocze odbywa się poprzez przemienne rabowanie i przesuwanie jednego lub drugiego segmentu danego zestawu. Podczas rabowania i przesuwania jednego z segmen172 576 tów zestawu obudowy drugi segment musi być bezwzględnie rozparty z wymaganą podpornością wstępną. W przypadku niewłaściwego podparcia zestawu obudowa może utracić stateczność i przewrócić się w polu roboczym.

Dotychczas stosowany układ hydrauliczny sterowania zestawem obudowy złożonym z segmentów ze stojakami hydraulicznymi wyposażonymi w bloki zaworowe i rozdzielacze sterujące nie zapewnia pełnego bezpieczeństwa podczas pracy obudowy, gdyż niewłaściwa kolejność sterowania wynikająca z pomyłki operatora może być przyczyną utracenia stateczności i przewrócenia się obudowy.

Poza wspomnianym układem tradycyjnym znany jest również z polskiego opisu patentowego nr 161 359 układ hydrauliczny zabezpieczający zestaw obudowy górniczej przed niewłaściwym sterowaniem. Ma on stojaki hydrauliczne zasilane z magistrali zasilającej poprzez bloki zaworowe oraz hydrauliczne rozdzielacze sterujące doprowadzające medium do bloków zaworowych. W układzie tym przewód zasilający komorę podtłokową każdego stojaka jest wpięty w układ podpomościowy stojaka trójdrogowy hydrauliczny rozdzielacz sterowany dwoma ciśnieniami - ciśnieniem magistrali zasilającej, stanowiącym ciśnienie zamknięcia oraz ciśnieniem rozparcia stojaka, stanowiącym ciśnienie otwarcia rozdzielacza. W rozwiązaniu tym otwarcie trój drogowego rozdzielacza hydraulicznego następuje po osiągnięciu wymaganej podporności przez stojaki jednego z segmentów. Umożliwia to przepływ medium zasilającego układ poprzez ten rozdzielacz do rozdzielacza sterującego przyległym segmentem, a stąd bezpośrednio do przestrzeni nadłokowej stojaka segmentu przyległego powodując jego zsuw.

Niedogodnością opisanego rozwiązania jest włączenie rozdzielacza w układ podpomościowy stojaka, ponieważ zwiększa to prawdopodobieństwo uszkodzenia układu podpomościowego. Również kierowanie medium zasilającego do rozdzielacza sterowniczego poprzez rozdzielacz wpięty w układ podpomościowy jest niekorzystne, ponieważ w przypadku uszkodzenia zaworu może nastąpić niekontrolowane doprowadzenie medium zasilającego do przestrzeni nadtłokowej stojaka, co spowoduje niepożądany zsuw stojaka.

Istota układu sterowania zestawem obudowy składającym się z przesuwnych względem siebie segmentów wewnętrznego i zewnętrznego, mających stojaki hydrauliczne zasilane z magistrali poprzez rozdzielacze sterujące i wyposażone w bloki zaworowe, których wyjścia połączone są z przestrzeniami podtłokowymi i nadtłokowymi stojaków polega na tym, że w gałęziach zasilających przestrzeń nadtłokową każdego stojaka pomiędzy rozdzielaczem sterującym a blokiem zaworowym jest włączony zawór progowy. Zawory progowe przyporządkowane stojakom segmentu wewnętrznego są ustalane sterowanym zaworem zwrotnym włączonym do gałęzi zasilających przestrzenie podtłokową i nadtłokową przedniego stojaka segmentu zewnętrznego a zawory progowe przyporządkowane stojakom segmentu zewnętrznego są ustalane sterowanym zaworem zwrotnym włączonym do gałęzi zasilających przestrzenie podtłokową i nadtłokową stojaka przedniego segmentu wewnętrznego.

Hydrauliczny układ sterowania według wynalazku ma zabezpieczenia przed nadmiernym wzrostem ciśnienia w układzie nadtłokowym siłownika. Stanowią je zawory zwrotne wpięte bocznikowo pomiędzy wejściem a wyjściem zaworów progowych, przy czym wejścia zaworów zwrotnych są wpięte pomiędzy blokami zaworowymi a zaworami progowymi.

Opisany układ sterowania ma zastosowanie w zestawach zbudowanych z segmentu zewnętrznego jednoczłonowego i segmentu wewnętrznego lub segmentu zewnętrznego zbudowanego z dwóch członów zespolonych ze sobą, pomiędzy którymi znajduje się segment wewnętrzny.

Przedmiot wynalazku ukazano w przykładzie wykonania na rysunku, który przedstawia schemat układu sterowania zestawem obudowy zmechanizowanej skrzyżowania ściany z chodnikiem.

Zestaw obudowy zmechanizowanej skrzyżowania składa się z dwóch przesuwnych względem siebie segmentowi i II. Każdy z segmentów ma przednie stojaki 1, 3 oraz tylne stojaki 2, 4. Stojaki 1, 2, 3, 4 segmentów I i II są sterowane z hydraulicznych trójpołożeniowych rozdzielaczy 5, 6, 7, 8 połączonych z jednej strony z centralnymi przewodami zasilają4

172 576 cymi i spływowymi a z drugiej strony z przestrzenią podtłokową i nadtłokową stojaków 1, 2, 3, 4 poprzez zaworowe bloki 9, 10, 11, 12 przyporządkowane odpowiednio każdemu ze stojaków. W gałęzi zasilającej naUtłokową przestrzeń każdego ze stojakow 1, 2, 3, 4 pomiędzy wyjściem hydraulicznego sterującego rozdzielacza 5, 6, 7, 8 a wejściem zaworowego bloku 9, 10, 11, 12 jest włączony progowy zawór 14, 15, 16, 17. Progowe zawory 14, 15 stojaków 1, 2 wewnętrznego segmentu I są ustalane za pomocą sterowanego zwrotnego zaworu 18, przyłączonego do gałęzi zasilających przestrzeń podtłokową oraz nadtłokową przedniego stojaka 3 zewnętrznego segmentu II zestawu obudowy, przed zaworowym blokiem 11. Progowe zawory 16, 17 stojaków 3, 4 zewnętrznego segmentu II są ustalane za pomocą sterowanego zwrotnego zaworu 13, przyłączonego do gałęzi zasilających przestrzeń podtłokową oraz nadtłokową przedniego stojaka 1 wewnętrznego segmentu I zestawu obudowy, przed zaworowym blokiem 9.

Pomiędzy wejściem a wyjściem każdego progowego zaworu 14, 15, 16, 17 są włączone bocznikowo zwrotne zawory 19, 20, 21, 22 stanowiące zabezpieczenie stojaków przed nadmiernym wzrostem ciśnienia w układzie nadtłokowym siłownika. Wejścia tych zaworów są wpięte pomiędzy zaworowymi blokami 9, 10,11,12 a progowymi zaworami 14, 15, 16,17.

Opisany układ sterowania ma zastosowanie w obudowie skrzyżowań składającej się z segmentu zewnętrznego jednoczłonowego lub składającego się z dwóch członów zespolonych ze sobą.

Zasada działania układu sterowania przedstawia się następująco.

Rozpieranie przedniego stojaka 1 wewnętrznego segmentu I realizuje się przez połączenie hydraulicznego trójpołożeniowego rozdzielacza 5 w górne położenie. Wtedy ciecz płynie do przestrzeni podtłokowej przedniego stojaka 1 powodując jego rozpieranie oraz jednocześnie przez sterowany zwrotny zawór 13 oddziaływuje na tłoki sterownicze progowych zaworów 16 i 17. Z chwilą gdy ciśnienie rozparcia przedniego stojaka 1 wewnętrznego segmentu I osiągnie ustaloną wartość nastąpi przełączenie progowych zaworów 16 i 17 w drugie położenie, a tym samym zostanie otwarta droga z rozdzielaczy 7, 8 do przestrzeni nadtłokowych stojaków 3, 4 zewnętrznego segmentu II, umożliwiając rozpoczęcie funkcji rabowania stojaków 3 i 4.

Rabowanie przedniego stojaka 1 wewnętrznego segmentu I następuje po przełączeniu dźwigni sterowniczej rozdzielacza 5 w dolne położenie. Wtedy ciecz przepływa przez otwarty progowy zawór 14 i zaworowy blok 9 do przestrzeni nadtłokowej stojaka 1 wykonując funkcję rabowania. Jednocześnie ciecz pod ciśnieniem otwiera sterowany zwrotny zawór 13 co powoduje rozładowanie ciśnienia sterującego progowymi zaworami 16, 17 i ustawienie tych zaworów w położeniu odciętym. W takim położeniu progowych zaworów 16, 17 następuje odcięcie przestrzeni nadtłokowych stojaków 3 i 4 zewnętrznego segmentu II, czyli wykonanie funkcji sterowniczej rabowania tych stojaków jest niemożliwe. Dopiero ponowne rozparcie przedniego stojaka 1 wewnętrznego segmentu I powoduje przesterowanie progowych zaworów 16, 17 w położenie drogi otwartej umożliwiając wykonanie funkcji rabowania stojaków 3,4 zewnętrznego segmentu II.

Analogicznie działa blokada przy sterowaniu zewnętrznego segmentu II. Rabowanie przedniego stojaka 3 realizowane przez przełączenie rozdzielacza 7 w dolne położenie powoduje jednoczesne otwarcie sterowanego zawrotnego zaworu 18, co powoduje zanik ciśnienia sterującego progowymi zaworami 14, 15 i przełączeme ich w położenie odcięte. Od tej chwili wykonanie funkcji rabowania stojaków 1, 2 wewnętrznego segmentu I jest niemożliwe. Dopiero ponowne rozparcie przedniego stojaka 3 zewnętrznego segmentu II powoduje jednoczesny przepływ cieczy przez sterowany zwrotny zawór 18 i przełączenie progowych zaworów 14, 15 w położenie otwarte umożliwiając wykonanie funkcji rabowania stojaków 1, 2 wewnętrznego segmentu I.

Rabowanie i rozpieranie tylnych stojaków 2, 4 obydwu segmentów odbywa się równocześnie z rabowaniem lub rozpieraniem przednich stojaków 1, 3 tych samych segmentów, poprzez przełączenie dźwigni rozdzielaczy 6, 8 zgodnie z przełączeniem rozdzielaczy 5, 7. Jed172 576 nak tylko ciśnienie cieczy zasilającej przednie stojaki 1, 3 ma wpływ na położenie stojaków przyległego segmentu, zgodnie z opisanym powyżej działaniem.

Tł rt/4 4· rt »-i Iz-I*» x4 rt τΉΊ ł x 7/~l <4 Tl 1 rt Tł nt rt 1 rt'-łl-'» ·» Tł rt m 1 Λ ł.rtrr»*-« rt·»/·

Ponadto dzięki układowi wediug wynalazku wykouywaule lUnkcji rozpieit stojaków 1, 2, 3, 4 jest wykonywane zawsze w sytuacji, gdy progowe zawory 14, 15, 16, 17 są w położeniu odciętym.

172 576

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł

Claims (5)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Hydrauliczny układ sterowania zestawem obudowy zmechanizowanej, zwłaszcza skrzyżowania ściany z chodnikiem, której zestaw składa się z przesuwnych względem siebie segmentów, których stojaki hydrauliczne są zasilane z magistrali zasilającej poprzez rozdzielacze sterujące i są wyposażone w bloki zaworowe, których wyjścia są połączone z przestrzeniami podtłokowymi i nadtłokowymi stojaków a wejścia są połączone z rozdzielaczami sterującymi, znamienny tym, że w gałęzi zasilającej przestrzeń nadtłokową każdego stojaka (1), (2), (3), (4) pomiędzy zaworowym blokiem (9), (10), (11), (12) a wyjściem sterującego rozdzielacza (5), (6), (7), (8) ma włączony progowy zawór (14), (15), (16), (17), przy czym przełączniki progowych zaworów (14), (15) stojaków (1), (2) wewnętrznego segmentu (1) są ustalane sterowanym zwrotnym zaworem (18) włączonym do gałęzi zasilających przestrzeń podtłokowąi nadtłokową przedniego stojaka (3) zewnętrznego segmentu (II), a przełączniki progowych zaworów (16), (17) stojaków (3), (4) zewnętrznego segmentu (II) są ustalane sterowanym zwrotnym zaworem (13) włączonym do gałęzi zasilających przestrzeń podtłokową i nadtłokową przedniego stojaka (1) wewnętrznego segmentu (I).
2. 2. Hydrauliczny układ sterowania według zastrz. 1, znamienny tym, że sterowane zwrotne zawory (13) i (18) są włączone do gałęzi zasilających przestrzenie podtłokowe i nadtłokowe przednich stojaków (1) i (3) segmentów (I) i (II) przed zaworowymi blokami (9) i (11) tych stojaków.
3. 3. Hydrauliczny układ sterowania według zastrz. 1, znamienny tym, że jest wyposażony w zabezpieczenia przed nadmiernym wzrostem ciśnienia w układzie nadtłokowym siłowników (1), (2), (3), (4).
4. 4. Hydrauliczny układ sterowania według zastrz. 3, znamienny tym, że zabezpieczenia stanowią zwrotne zawory (19), (20), (21), (22) wpięte bocznikowo pomiędzy wejściem a wyjściem progowych zaworów (14), (15), (16), (17), przy czym wejścia zwrotnych zaworów (19), (20), (21), (22) znajdują się pomiędzy zaworowymi blokami (9), (10), (11), (12) a progowymi zaworami (14), (15), (16), (17).
5. 5. Hydrauliczny układ sterowania według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, znamienny tym, że zewnętrzny segment (II) składa się z dwóch członów zespolonych ze sobą, pomiędzy którymi znajduje się wewnętrzny segment (I).