(12) OPIS PATENTOWY (19)PL (11) (86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego: , PCT/DE99/03349

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (12) OPIS PATENTOWY (19)PL (11) (21) Numer zgłoszenia: (13)B1 (22) Data zgłoszenia: (86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego: , PCT/DE99/03349 (87) Data i numer publikacji zgłoszenia międzynarodowego: , WO00/23690, PCT Gazette nr 17/00 (51 ) IntCl7 E21D 23/14 (54) Układ sterowania obudową ścianową (30) Pierwszeństwo: ,DE, (73) Uprawniony z patentu: TIEFENBACH CONTROL SYSTEMS GmbH Essen, DE (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 07/01 Twórcy wynalazku: Willy Kussel, Werne, DE (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 10/05 (74) Pełnomocnik: Tylińska Irena, POLSERVICE Sp. z 0.0. PL B1 (57) Układ sterowania obudową ścianową z wieloma poruszanymi hydraulicznie członami (tarczami), z których każda za pomocą jej sterownika może być przemieszczana automatycznie w kierunku rabowania, kroczenia i ustawiania w zalezności od pozycji urabiarki (wrębiarki albo strugarki), przy czym położenie urabiarki jest sygnalizowane automatycznie na tarczowy układ sterujący, znamienny tym, że urabiarka jest wyposażona w sygnalizator pozycji, przy czym sygnalizator pozycji składa się z obrotowego kółka pomiarowego (28) z rozpoznawanymi elektromagnetycznie znacznikami obwodowymi, które porusza się po chodniku eksploatacyjnym, jak na przykład zębnik, dwóch impulsatorów indukcyjnych (generator par impulsów (35)), które rozpoznają elektromagnetycznie wykrywane znaczniki obwodowe, mikroprocesora (31), na który doprowadza się sygnały generatora par impulsów i który przetwarza je na sygnały pozycji i/albo sygnały kierunku ruchu, nadajnika (32) do przesyłania sygnałów pozycji i/albo sygnałów kierunku ruchu oraz jednego lub kilku odbiorników radiowych (33), które są rozmieszczone na długości ściany i są połączone ze sterownikiem tarczy (34) celem przekształcenia sygnałów pozycji i/albo sygnałów kierunku ruchu na sygnały do przestawiania tarcz (człony obudowy (1-18)). Fi g. 1

2 Układ sterowania obudową ścianową Zastrzeżenie patentowe Układ sterowania obudową ścianową z wieloma poruszanymi hydraulicznie członami (tarczami), z których każda za pomocą jej sterownika może być przemieszczana automatycznie w kierunku rabowania, kroczenia i ustawiania w zależności od pozycji urabiarki (wrębiarki albo strugarki), przy czym położenie urabiarki jest sygnalizowane automatycznie na tarczowy układ sterujący, znamienny tym, że urabiarka jest wyposażona w sygnalizator pozycji, przy czym sygnalizator pozycji składa się z obrotowego kółka pomiarowego (28) z rozpoznawanymi elektromagnetycznie znacznikami obwodowymi, które porusza się po chodniku eksploatacyjnym, jak na przykład zębnik, dwóch impulsatorów indukcyjnych (generator par impulsów (35)), które rozpoznają elektromagnetycznie wykrywane znaczniki obwodowe, mikroprocesora (31), na który doprowadza się sygnały generatora par impulsów i który przetwarza je na sygnały pozycji i/albo sygnały kierunku ruchu, nadajnika (32) do przesyłania sygnałów pozycji i/albo sygnałów kierunku ruchu oraz jednego lub kilku odbiorników radiowych (33), które są rozmieszczone na długości ściany i są połączone ze sterownikiem tarczy (34) celem przekształcenia sygnałów pozycji i/albo sygnałów kierunku ruchu na sygnały do przestawiania tarcz (człony obudowy (1-18)). * * * Przedmiotem wynalazku jest układ sterowania obudowa ścianową z wieloma poruszanymi hydraulicznie członami (tarczami) według części przedznamiennej zastrzeżenia 1. Znane jest z DE P (Ti 9102) tego rodzaju sterowanie obudowy ścianowej, gdzie tarcze mogą być przemieszczane automatycznie w kierunku rabowania, kroczenia i ustawiania w zależności od pozycji urabiarki (wrębiarki albo strugarki). Przy tym położenie urabiarki jest przekazywane automatycznie na tarczowy układ sterujący poprzez generator par impulsów i kabel ciągniony za urabiarką. Wadą takiego sterowania jest to, że rozkładanie kabla jest pracochłonne i że kabel jest narażony na uszkodzenia i znaczne zużycie. Mogą więc powstawać błędne sygnały sterujące zagrażające obudowie ścianowej. Zadaniem wynalazku jest wyeliminowanie tych wad i takie ukształtowanie układu sterującego, żeby pracował on niezawodnie oraz był mocny i odporny na zużycie. Rozwiązanie takiego zadania wynika z zastrzeżenia 1. Wynalazek w przykładzie wykonania został przedstawiony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie wrębiarkę widzianą z góry, a fig. 2 - widok wrębiarki z przodu. Na figurze 2 ukazano człony obudowy 1 do 18 rozmieszczone wzdłuż pokładu 20, który jest urabiany w kierunku wybierania 22 za pomocą urządzenia obróbkowego 23, 24 maszyny w postaci wrębiarki 21. Wrębiarka 21 może być przeciągana nie pokazaną na rysunku liną w kierunku cięcia 19. Posiada ona dwa bębny tnące 23, 24, które są ustawione na różnej wysokości i frezują ścianę węglową. Urobiony węgiel jest ładowany wrębiarką, zwaną też ładowarką bębnową, na transporter 25. Transporter 25 składa się z koryta, w którym porusza się wzdłuż przodka przenośnik pancerny. Wrębiarka 21 może przemieszczać się wzdłuż przodka. Koryto jest podzielone na segmenty, które są wprawdzie połączone ze sobą, jednak mogą poruszać się względem siebie w kierunku urabiania 22. Każdy z tych segmentów jest połączony poprzez zespół cylindrowo-tłokowy (tłok kroczący) 29 z jednym z członów obudowy 1 do 18. Każdy z członów obudowy służy do podparcia ściany. Wykorzystuje się tu następny zespół cylindrowo-tłokowy, który napręża płytę dolną względem płyty górnej. Płyta górna na swoim przednim końcu po stronie pokładu posiada tak zwany zderzak ociosowy. Chodzi tu o klapę, która może być odchylana przed urabianą ścianą węglową. Zderzak ten musi być odchylony w górę przed nadjeżdżającą wrębiarką 21. Wykorzystuje się do tego również następny zespół cylindrowo-tłokowy.

3 Na figurze 2 wrębiarka przemieszcza się w prawo, a więc zderzak członu obudowy 17 musi być odchylony wstecz. Z drugiej strony znajdujące się za wrębiarką 21 koryto członu obudowy 9 jest nasuwane w kierunku urabianej ściany węglowej. Również następne człony 8, 7, 6, 5 i 4 są przesuwane w kierunku ściany urobkowej. Na tych członach obudowy następuje już odchylenie zderzaków w dół. Człony obudowy 3, 2, 1 są już nieruchome i pozostają w tej pozycji, aż wrębiarka znów zbliży się z prawej strony. Do sterowania tym przemieszczaniem przewidziano umieszczony na wrębiarce detektor 35, przy czym chodzi tu o dwa elektromagnesy umieszczone jeden za drugim w kierunku przemieszczenia. Elektromagnesy te współpracują z kółkiem pomiarowym 28 umieszczonym na wrębiarce 21. Za pomocą tego kółka rozpoznaje się ruch wrębiarki. Kółko ma na swoim obwodzie miejsca niejednorodne magnetycznie, tu w postaci uzębienia. Ruch obrotowy kółka wykrywają oba elektromagnesy detektora 35. Tak więc podczas ruchu wrębiarki są wysyłane stale dwa sygnały. Na podstawie następstwa tych sygnałów elektromagnes może rozpoznać też kierunek ruchu wrębiarki. Sygnały detektora są przenoszone przewodem 36 na mikroprocesor 31 umocowany na wrębiarce. Na mikroprocesorze następuje sumowanie tych sygnałów w sygnał, który określa pozycję wrębiarki (sygnał pozycji). Poza tym jest analizowana kolejność sygnałów i na tej podstawie jest generowany sygnał wskazujący kierunek ruchu wrębiarki (sygnał kierunku ruchu). Mikroprocesor przekazuje oba te sygnały (pozycji i kierunku ruchu) na połączony z nim nadajnik radiowy 35, który przesyła te sygnały na trzy stałe odbiorniki radiowe 33, z których każdy jest połączony z jednym ze sterowników 34, a ten z kolei jest połączony z odpowiednim członem obudowy. Sterowniki 34 są również połączone między sobą. Podczas zbliżania się wrębiarki odbiorniki radiowe i za ich pośrednictwem sterowniki 34 członów obudowy otrzymują dwa sygnały, to znaczy sygnał pozycji i sygnał kierunku ruchu. Na podstawie tych sygnałów i ich kolejności rozpoznawane są pozycja i kierunek ruchu wrębiarki, a reagujące sterowniki określają, który człon obudowy ma być obsłużony. Na fig. 2 przedstawiono sytuację, w której musi zareagować sterownik 34 członu 17, ponieważ zbliża się do niego wrębiarka. Tak wiec sterownik 34 podaje niezbędne sygnały do wciągnięcia zderzaka na człony 17 i ewentualnie 18 oraz potrzebne sygnały rewersyjne na następne człony 9, 8, 7, 6, 5, 4. Detektor 35 i sterownik 34, które są przyporządkowane każdemu z członów obudowy, określają dokładne przyporządkowanie geometryczne pozycji i kierunku ruchu wrębiarki, co umożliwia niezawodną prace wrębiarki i obudowy przy ograniczonej obsłudze. Okazało się, że również podczas eksploatacji podziemnej możliwa jest niezawodna transmisja potrzebnych sygnałów pozycji i kierunku ruchu. Za pomocą jednego lub kilku odbiorników radiowych można sterować niezawodnie obudową nawet przy znacznej długości ściany. W tym celu układ sterujący posiada te właściwość, że sygnały przesyłane na jeden lub niektóre ze sterowników mogą być przekazywane na pozostałe sterowniki, a wspólny mikroprocesor jest w stanie określić niezawodnie wywoływane każdorazowo człony obudowy. W sprawie technicznej realizacji wskazujemy na DE

4

5 Fig.2

6 F i g. 1 D epartam ent W ydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.