книги / Стационарные установки шахт

воздухосборниках

1 \ ' -Ь 4-

Рис. 4.93. Электропневматический клапан

к моменту опускания тормозных грузов все зазоры в тормозной системе уже выбраны пру­ жинными блоками, наложение грузового тор­ моза происходит плавно и безударно.

Панель управления тормозом (рис. 4.92) обес­ печивает создание следующих видов торможе­ ния: регулируемого автоматического стопоре­ ния при движении сосудов на скорости дотяжки и предохранительного. Панель управления тор­ мозом состоит из регулятора давления 4, элек­ тромагнитных клапанов 2, 3, <5 и 9, регулируе­ мого выхлопного устройства 10, воздушной

масленки 5, фильтра 7, электроконтактных ма­ нометров U воздухосборника 6.

Все элементы панели тормоза смонтированы на подставке 11 и защищены металлическим шкафом. Воздухосборник 6 предназначен для

сглаживания колебаний давления воздуха в тор­ мозной системе.

Электроконтактные манометры контролируют давление воздуха в рабочих и предохранитель­ ных цилиндрах, а также используются как блокировка от понижения давления в указан­ ных цилиндрах. При давлении воздуха, недо­ статочном для растормаживания машины, эта блокировка не дает возможности включить подъемные электродвигатели.

Электропневматический клапан (рис. 4.93) предназначен для впуска и выпуска воздуха из тормозных цилиндров. Диаметр условного прохода клапана 1,5", ход 4—6 мм.

Электропневматический клапан состоит из двухходового клапана и сервопривода (пневмо­ усилителя) клапана. Клапан имеет следую­ щие основные детали: стальной корпус 14 с за­ прессованной в него бронзовой втулкой 13>

клапаны б, шток 3, толкатель 5, армированный резиной, пружину 11 и крышку 12.

Седла клапанов 6 закреплены на штоке 8 и застопорены корончатой гайкой 9 со шплин­ том 10 — с одной стороны и толкателем 5 со стопорной шайбой 15 — с другой стороны.

Герметичность клапана достигается с по­ мощью уплотнительных резиновых колец 7. Электропневматический усилитель клапана включает в себя диафрагму 4, корпус пневмо­ усилителя 3 с запрессованной в него бронзовой втулкой 2, управляющий золотник 16. К кор­

пусу пневмоусилителя прикреплен электро­ магнит 1 переменного тока, якорь которого посредством толкателя 19, шпилек 18 и вали­ ка 17 соединен с управляющим золотником 16.

Электромагнит имеет ход якоря 25 мм. Кон­ струкция толкателя 19 обеспечивает ход зо­ лотника 16, равный 14 мм.

При подаче напряжения на клеммы катушки электромагнита якорь его втягивается и тол-

и 17 тягами 5, соединяемые штоками тормозных

приводов стяжными муфтами. При движении тяг 5 вниз происходит сближение тормозных

балок и затормаживание машины, при движении вверх — растормаживание.

При затормаживании левым тормозным при* водом левый угловой рычаг под действием этого усилия поворачивается относительно шар­ нира б и через тягу 14 сближает тормозные ко­ лодки 12, прижимая их к тормозному ободу.

Одновременно происходит затормаживание пра­ вым тормозным приводом, и усилия на тормоз­ ных колодках от действия левого и правого приводов суммируются.

Растормаживание машин происходит в обрат­ ном порядке. Одинаковый зазор между ободом и тормозными колодками 12 правой и левой

шарнирных балок обеспечивается регулиров­ кой упоров 2, а равномерность зазора по дуге

обхвата — пружинными регулируемыми звень­ ями 5, которые соединяют шарнирные балки с тормозными балками 3. При нормальной (одно­ временной) работе двух приводов пружины 6

в процессе затормаживания не участвуют. Они предназначаются только для затормаживания одним тормозным приводом, если второй при­ вод по какой-либо причине выйдет из строя. В этом случае угловой рычаг тормоза со сто­ роны неисправного привода будет перемещаться вниз, сжимая пружину.

При регулировке тормоза каждая пружина должна быть затянута на усилие, необходимое для растормаживания исполнительного органа, и поэтому при растормаживании она не дефор­ мируется.

Привод тормоза машины ЦШ5Х8 (рис. 4.95) конструктивно мало отличается от привода тормоза, схема которого показана на рис. 4.33, поэтому описание конструкции и принцип дей­ ствия здесь не приводятся.

Рис. 4.95. Пружинный пневматический привод тормоза машины ЦШ5Х8

Тормозное устройство многоканатной подъ­ емной машины ЦШ5Х8 (рис. 4.96) состоит из двух исполнительных органов тормоза 7 и че­ тырех пружинных пневматических тормозных приводов 6. Управление тормозным устрой­ ством осуществляется регуляторами давления 11

и электропневматическими клапанами 2, 3 и в. Сжатый воздух для работы тормозного уст­ ройства подается от двух установок воздухо-

вал-шестерни, по половине на каждую из них. В исключительных случаях и только с согла­ сия завода-изготовителя редуктор может ра­ ботать с одним электродвигателем при нагрузке, вдвое меньшей максимальной расчетной.

Редуктор опирается на две пружинные опоры, состоящие из пружинных пакетов 3, устанав­ ливаемых на тумбы 2, которые жестко кре­ пятся к фундаменту. Для гашения колебаний корпуса при асинхронном приводе устанавли­ вают два гидравлических демпфера 5. У всех редукторов на торце главного вала имеются центрирующая выточка и отверстие с резьбой для фиксации и крепления пальца 14, который

присоединяет к редуктору привод аппарата контроля хода A3 К. К крышкам подшипни­ ков промежуточных валов прикрепляются ре­ дукторы приводов аппаратов управления 13

подъемной машиной. Картер редуктора запол­ няется маслом. Смазка зубчатых передач и подшипников принудительная.

Контроль температуры подшипников осу­ ществляется с помощью термореле, которые омываются маслом, прошедшим через подшип­ ники. Термореле ТР-200 срабатывает при тем­ пературе масла 80° С.

Разъем редуктора уплотнен резиновым шну­ ром и специальной пастой. В местах выхода валов вытеканию масла препятствуют масло­ сбрасывающие кольца. Циркуляция масла осу­ ществляется с помощью специальной маслосистемы. В зависимости от передаваемой мощ­ ности редуктор комплектуется маслостанцией М-125 (с подачей насоса 125 л/мин) без искус­ ственного охлаждения масла или маслостан­ цией М-125-0 (с установкой для воздушного охлаждения масла).

Маслостанция М-125 состоит из двух насос­ ных установок, нагнетательного и сточного трубопроводов, вентилей, фильтра и кон­ трольно-предохранительных приборов, а маслостанция М-125-0 дополнена подвесным отопи­ тельным агрегатом АПВС-110-80 для воздуш­ ного охлаждения масла. Циркуляция масла

осуществляется одной насосной установкой, вто­ рая установка — резервная.

Максимальное давление масла в нагнетатель­ ном трубопроводе 5 кгс/см2. При превышении допустимого давления предохранительный кла­ пан направляет поток масла в сточный трубо­ провод. После фильтра на нагнетательной ветви установлено термореле ТР-200, которое сраба­ тывает при температуре масла 60° С.

Подвесной отопительный агрегат АПВС-110- 80, примененный для воздушного охлаждения масла, состоит из входного воздушного патруб­ ка, внутри которого расположен электродви­ гатель с вентилятором осевого типа, калори­ фера и выходного патрубка. Масло охлаждается, проходя по спиральным оребренным трубкам калорифера, которые снаружи омываются воз­ духом.

Выбор редуктора для многоканатной подъ­ емной машины производится так же, как для барабанной подъемной машины.

Технические характеристики и основные раз­ меры редукторов типа 2ЦД многоканатных подъемных машин приведены в табл. 4.35 и 4.36.

6. Устройства управления и защиты подъемных машин

Под устройствами управления и защиты шахт­ ных подъемных машин обычно понимают ком­ плекс аппаратов, которые выполняют следую­ щие функции:

информации о положении сосуда в стволе; ограничения скорости; задания скорости подъема системы автома­

тического регулирования (для автоматизиро­ ванных установок);

получения различных путевых команд по

Все перечисленные функции связаны с по­ лучением и переработкой информации о поло­ жении подъемных сосудов в стволе. Это яв­ ляется основным содержанием процесса управ-

ления машиной, задача которого сводится в ко­ нечном счете к тому, чтобы контролировать перемещение подъемного сосуда в заданную точку ствола с требуемой точностью, затратив на это минимальное время. Параметры движе­ ния при этом не должны выходить за пределы нормативов, определенных Правилами без­ опасности.

Современные подъемные машины комплек­ туются электромеханическими и электриче­ скими аппаратами, позволяющими работать в автоматическом режиме с высокой степенью надежности и безопасности.

В настоящем параграфе приведены описания аппаратов управления и защиты, применяемых на отечественных подъемных машинах и се­ рийно изготовливаемых конотопским заводом «Красный металлист».

Аппараты контроля хода и защиты подъемных машин

Появление автоматизированных многоканатных подъемных машин потребовало создания спе­ циального аппарата, совмещающего в себе многие функции управления и защиты, свя­ занные с получением и переработкой информа­ ции о положении подъемных сосудов в стволе. Аппарат должен был содержать набор путе­ вых выключателей и программные устройства, необходимые для автоматизации хода, ограни­ читель скорости и концевые выключатели для защиты от переподъема, сельсин-датчик для дистанционной передачи информации на ука­ затель глубины пульта управления и ряд дру­ гих вспомогательных устройств. Необходимо было также обеспечить ввод поправки в случае возникновения рассогласования между поло­ жением узлов аппарата и фактическим поло­ жением подъемных сосудов в стволе из-за про­ скальзывания головных канатов относительно канатоведущего шкива.

Первым аппаратом, удовлетворяющим этим требованиям, стал аппарат контроля хода АКХ

сприводом от главного вала машины. В связи

сосвоением новых барабанных машин был раз­

работан более совершенный аппарат A3 К уни­ версального назначения, которым в настоящее время комплектуются и многоканатные, и бара­ банные подъемные машины. Кроме указанных аппаратов АКХ и АЗК, связанных с главным валом, получили определенное распростране­ ние аппараты «Горизонт», в которых для при­ вода используется система «магнитная запись — шаговый двигатель» (МЗ-ШД), получающая ин­ формацию о перемещении подъемного сосуда непосредственно от одного из головных кана­ тов, несущего магнитные метки.

Кроме аппаратов АКХ, АЗК и «Горизонт», предназначенных для комплектации вновь из­ готовленных подъемных машин, выпускаются аппараты ППК для автоматизации действую­ щих подъемных машин и АУЛ для подъемных машин, эксплуатируемых в среде, опасной по взрыву газа или пыли. Эти аппараты имеют более ограниченные функциональные возмож­ ности.

Аппарат задания и контроля хода подъемных машин АЗК предназначен для управления в ав­ томатическом и ручном режимах изащиты одно-, двухбарабанных и многоканатных подъемных машин. Аппарат выполняет следующие функ­ ции:

выдает импульсы в отдельных точках пути движения подъемного сосуда для осуществле­ ния необходимых переключений в схеме авто­ матического управления;

формирует электрические сигналы для работы сельсинного указателя глубины, располагае­ мого на пульте управления машиной;

формирует электрический аналоговый сиг­ нал заданной скорости для системы автомати­ ческого регулирования скорости подъема;

осуществляет защиту от превышения ско­ рости подъема;

производит автоматическую корректировку положения элементов аппарата в соответствии

сфактическим положением подъемных сосудов

встволе при проскальзывании и упругом пере­ ползании канатов относительно канатоведущего шкива, при износе футеровки канатоведущего шкива многоканатной подъемной машины или при перестановке барабанов двухбарабанной подъемной машины;

осуществляет контроль целости кинематиче­ ских связей с подъемной машиной, а также вну­ тренних кинематических цепей аппарата.

Нижний порог срабатывания системы кон­

Комплектность поставки аппарата A3 К: шкаф с приводом ШПА-1, блок программирования при разъездах на максимальной скорости БПМ-1, блок программирования при разъездах на пониженной скорости БПП-1, реле контроля вращения РКВ-1, электрический ограничитель скорости ЭОС-2, стабилизатор напряжения С-0,75.

Аппарат АЗК состоит из двух симметричных узлов, в каждом из которых имеется набор из 20 путевых выключателей, сельсин-датчик ука­ зателя глубины, сельсин-датчик ограничителя скорости, тахогенератор контроля кинемати­ ческих цепей и корректор. Такая конструкция позволяет при использовании аппарата на двух барабанных подъемных машинах производить независимый поворот с помощью корректоров одной или другой симметричной части относи­ тельно входного вала в соответствии с пере­ становкой барабанов или вытяжкой одного или другого каната. При использовании аппарата на многоканатных подъемных машинах кор­ ректоры применяются для ввода поправки на смещение головных канатов относительно фу­ теровки канатоведущего шкива, вследствие про­ скальзывания или упругого переползания ка­ натов. Таким образом обеспечивается унифи­ кация аппарата для обоих видов подъемных машин.

Кинематическая схема аппарата АЗК пока­ зана на рис. 4.98. Каждая из симметричных ча­ стей аппарата (на рис. 4.98 дана половина схемы) получает вращение от входного вала че­ рез конический дифференциал, ось сателлитов которого может поворачиваться двигателем кор­ ректора. Включаясь во время стоянки машины, двигатель вращает все узлы аппарата, вводя таким образом необходимые поправки. Путе­ вые выключатели аппарата АЗК предназна­ чены для выдачи в систему управления и за­ щиты сигналов о прохождении подъемным со­ судом определенных точек ствола.

Блок этажных выключателей имеет два верти­ кальных вала, жестко связанные друг с дру­

гом посредством зубчатых колес, обеспечиваю­ щих поворот одного вала на 28,8, а другого — на 30 оборотов за цикл подъема. На одном валу укреплены кулачки, а на другом — толкатели. Каждый кулачок и толкатель составляют пару, которая обеспечивает срабатывание одного пу­ тевого выключателя (рис. 4.99). При встрече кулачка и толкателя последний выдвигается и при своем вращении перебрасывает механизм мгновенного переключения, закрепленный не­ подвижно. Настройка путевого выключателя на срабатывание в определенной точке ствола про­ изводится при нахождении в этой точке подъ­ емного сосуда путем поворота кулачка и толка­ теля вокруг их валов и до встречи и фиксации их в этом положении с помощью специальных винтов. Высокая точность срабатывания вы­ ключателя обусловлена тем, что кулачок и тол­ катель встречаются только один раз за цикл подъема.

В каждой симметричной части кинематиче­ ской схемы шкафа ШПА-1 (см. рис. 4.98) имеется сельсин-датчик указателя глубины СДУГ, пере­ дача к которому выбрана так, что он поворачи­ вается за цикл подъема на угол не более 98,5 оборота. Сельсин-датчик электрического огра­ ничителя скорости СДЭОС приводится через сменную пару шестерен гь — z6, которые вы­

бирают в зависимости от конкретной длины участка замедления таким образом, чтобы на этой длине угол поворота ротора не превышал 60°. Тахогенераторы ТГ используются в системе контроля исправности кинематических цепей аппарата. Контроль осуществляется с помощью устройства РКВ, которое представляет собой комбинацию двух транзисторных реле скорости, одно из которых получает сигнал скорости от тахогенератора машины, а другое — от тахогенератора аппарата ТГ. Устройство РКВ обес­ печивает наложение предохранительного тор­ моза в случае пропадания любого из этих сигна­ лов. Аппарат комплектуется двумя устрой­ ствами РКВ для каждой из симметричных частей отдельно.

Вблоках программирования скорости БПМ-1

иБПП-1 применены профильные диски, воз­ действующие на сельсинные бесконтактные командоаппараты автоматики СКАА. Для по­ вышения масштаба задания скорости профиль­ ные диски выполнены отключаемыми. Каждый из блоков программирования содержит пару профильных дисков (для одного и другого на­ правления движения машины), воздействующих на свои командоаппараты, концевые выключа­ тели положения профильных дисков и редук­ тор с электромагнитной муфтой. Сменная

пара шестерен г х—z2 подбирается таким обра-