Пневмоцилиндры

Пневмоцилиндры установлены сбоку лебедки на кронштейне и не требуют каких-либо переделок в конструкции скреперной лебедки. Для переключения сжатого воздуха из воздухопроводов в пневматические цилиндры и из цилиндров в атмосферу использованы соленоидные трехходовые клапаны типа СК. Соленоидный клапан работает следующим образом: при включении тока соленоидная катушка втягивает сердечник, передвигая золотник, и пропускает сжатый воздух в пневмоцилиндр через отверстия а и б. При отключении катушки золотник возвращается в свое первоначальное положение под действием возвратной пружины, а сжатый воздух, через отверстия выходит из цилиндров в атмосферу. Электрическая и механическая части клапана встроены в корпус, а провода присоединяются при помощи клеммной сборки. Катушки соленоидного клапана, рассчитанные на напряжение 127 вольт, по условиям техники безопасности необходимо перемотать на напряжение 24 в. Этого можно избежать при усложнении схемы дистанционного управления путем дополнительной установки промежуточных реле в цепи соленоидных клапанов.

Пневматический цилиндр, при помощи которого производится торможение барабанов скреперной лебедки. Усилие сжатого воздуха передается на поршень и через шток на тормозной рычаг. Возврат поршня производится пружиной. Сжатый воздух подается под поршень через штуцер.

Для поршня пневмоцилиндров использованы стандартные кожаные манжеты, вместо ранее применявшихся автомобильных поршней, что значительно упростило изготовление и сборку пневмоцилиндров, повысило надежность их работы и ликвидировало утечки сжатого воздуха в самом цилиндре. Как показал опыт эксплуатации, пневмоцилиндры обеспечивают плавное торможение. Износ тормозных лент по сравнению с ручным управлением незначительный. Пневмоцилиндры несложны в изготовлении, надежны в работе, и при наличии соленоидных клапанов и промежуточных реле электропневматическое управление можно смонтировать силами рудничных мастерских.

Для быстрейшего внедрения электропневматического управления необходимо изготовить на одном из заводов опытную партию скреперных лебедок с дистанционным управлением и широко внедрить их в горнорудную промышленность. Особенно необходимо дистанционное управление для трехбарабанных скреперных лебедок, что позволит широко использовать их на подземных работах при погрузке руды.

При разработке схемы дистанционного управления с пневмоцилиндрами учтены недостатки ранее рассмотренных схем. Испытания различных схем дистанционного управления в подземных условиях выявили многочисленные ошибки скрепериста при включении, когда на пункте управления имеются шесть кнопок. Вследствие плохой видимости в подземных условиях и недостаточного освещения рабочего места скреперист часто включает кнопки управления на ощупь. Упрощенная конструкция пункта дистанционного управления обеспечила надежную и удобную работу в эксплуатации.

По этой схеме пуск двигателя производится однополюсным выключателем шахтного типа, вместо двухштифтовых кнопок управления, а для включения катушек соленоидных клапанов используются одно, штифтовые кнопки управления с нормально открытым контактом «пуск». При включении однополюсного выключателя замыкается цепь вторичного напряжения в трансформатора и образуется следующая цепь тока: контакт, трансформатора — катушка промежуточного реле — провод — выключатель — провод — контакт трансформатора.

При этом включается промежуточное реле, замыкаются его контакты и на катушку магнитного пускателя подается напряжение 380 в по электрической цепи: фаза II2 — провод — контакт реле-провод — катушка магнитного пускателя — провод — нагревательный элемент — провод — нагревательный элемент 2Тр и фаза ИЗ.

Электродвигатель включается на холостой ход. Нажимая кнопку, включаем катушку соленоидного клапана, т.е. подаем сжатый воздух для торможения грузового барабана. Цепь тока при этом устанавливается следующая: контакт трансформатора — провод — кнопка грузового хода — провод — катушка трехходового соленоидного клапана — провод — контакт трансформатора. Отпуская кнопку управления, которую скреперист во время работы непрерывно нажимает, отключаем катушку соленоидного клапана и оттормаживание барабан лебедки. Холостой барабан включается аналогично грузовому.

Для сокращения времени монтажа скреперных установок с дистанционным управлением и удобства перемещения их в шахтных выработках аппаратура управления монтируется в портативном ящике из листового железа. Длительные испытания электропневматического дистанционного управления были проведены на одном из медных рудников Урала для скреперования породы на поверхности и для скреперования руды в подземных условиях. Отбитая руда из вышележащего подэтажа поступает на горизонт скреперования и при повороте выработки под прямым углом скреперуется дважды, от воронки до перекрестка выработок и от перекрестка выработок в рудоспуск. Для направления канатов укрепляются направляющие блоки специальной конструкции. Кнопочный пункт управления помещается в паи, более удобном месте, чтобы скреперист имел возможность наблюдать за погрузкой руды и движением скрепера на всем его пути.

Большой практический интерес представляет применение дистанционного управления при системе слоевого обрушения из заходок. При ручном управлении для доставки руды от забоя до восстающего необходимо установить две скреперные лебедки для скреперования по рассечке длиною 8-12 м в направлении, перпендикулярном к оси штрека, и третью лебедку — для скреперования к рудоспуску на расстояние 15-20 м.

Во время частых взрываний необходимо демонтировать скреперные лебедки в целях их сохранности. Работы по установке и демонтажу лебедок весьма трудоемки и вызывают значительные затруднения в скреперовании. Указанные недостатки можно устранить установкой у восстающего скреперной лебедки с дистанционным управлением.

Работу электропневматического управления исследовали по схеме. Длина скреперования не превышала 20-25 м, путь скреперования- горизонтальный, настил отсутствовал, руда — крупнокусковатая с высоким удельным ве­сом. Во время рабочего хода большие пики тока отсутствовали, так как зацепления скрепера за крепление выработок или какие-либо другие перегрузки не наблюдались, число холостых ходов скрепера было сведено до минимума.

Переключения двигателя с грузового барабана на холостой у разгрузочного люка производилось быстро и без затруднений.

Коэфициент загрузки скрепера колебался в пределах 0,6-0,8 величина его зависела от крупности кусков, веса скрепера и условий загрузки. Условия эксплуатации скреперной установки при дистанционном управлении значительно улучшаются — скреперист видит, когда скрепер зацепляется за большой бут, производит необходимые переключения и устраняет помехи. Это повышает сохранность лебедки и срок ее эксплуатации.

За время испытаний аппаратура работала безотказно, частота включений в отдельные периоды достигала 15-18 раз в минуту, трубопроводы и пневмоцилиндры, при давлении сжатого воздуха в забое 5 атмосфер, утечек не имели. Наблюдалось лишь несколько случаев отказа в работе соленоидного клапана вследствие недоброкачественного изготовления сердечника.

Скреперная доставка с дистанционным управлением дает значительный экономический эффект: стоимость скреперования 1 м3 при ручном управлении составляет 12 р. 15 к., а при дистанционном — 3 р. 80 к., из них: рабочая сила 3 руб., материалы 40 коп., амортизация оборудования 10 коп. и стоимость расхода электроэнергии 30 коп. Техническая характеристика оборудования при рассмотренных способах дистанционного управления приведена в таблице. В настоящее время наиболее целесообразно рекомендовать применение электропневматического дистанционного управления.

Записи горного дела