Файл: Шматков, Н. А. Пневматические средства автоматизации и механизации в угольной промышленности ЧССР (обзор).pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 01.11.2024
Просмотров: 18
Скачиваний: 0
Серия I.G содержит элементы для построения аналоговых из мерительных и управляющих цепей с постоянными и переменны ми сигналами и элементы для построения цифровых или логиче ских контуров. Некоторые струйные элементы могут применяться в обеих системах.
К аналоговым элементам относятся:
Р10— 1 — пропорциональный дифференциальный усилитель для линейного усиления постоянных или переменных сигналов. Он ис пользуется либо самостоятельно, либо в качестве одной ступени многоступенчатого усилителя;
Q0,7— 1 — пропорциональный усилитель, по свойствам анало гичный усилителю Р 10— 1, но имеющий сдвоенные входы, которые позволяют вводить предварение, сигналы коррекции или обратной связи;
N01— 1 — пропорциональный усилитель с отрицательным |
уси |
||
лением, может использоваться |
как и двухходовой |
выпрямитель |
|
переменных сигналов; |
который пропускает |
в одном |
на |
U0]— 1— токовый «диод», |
правлении сигнал, пропорциональный сигналу входному, а в про
тивоположном направлении |
не пропускает сигнала |
(выбрасыва |
ет его в атмосферу); |
с линейной зависимостью |
между из |
R01 — 1— сопротивление |
менением расхода и соответствующим падением давления в широ
ком диапазоне давлений. |
|
К дискретным элементам этой серии относятся: |
I |
К01 — 1 — пассивная конъюнкция — элемент «И»; |
D01— 1 — пассивная дизъюнкция — элемент «ИЛИ»;
В02— 1 — бистабильный усилитель с функцией двухступенчато го триггерного переключателя («флип-флоп»). Это основной эле мент для построения считывающих устройств, регистров, памяти и других цепей адресования;
М02— 1 — моностабкльный усилитель — элемент «НЕ— ИЛИ»; N01— 1 может работать как логическое отрицание — элемент
«НЕТ» или логическое тождество.
Технические характеристики элементов приведены в табл. 2. В будущем при серийном производстве элементы будут изго
тавливаться с односторонним расположением подсоединительных штуцеров. Система дополнена органами управления и усилителя ми, выпускаемыми заводом ЗПА ИНОВА.
Струйные элементы непрерывно совершенствуются, поэтому приведенные параметры являются информативными. Монтаж эле ментов осуществляется с помощью соединительных трубок с внут ренним диаметром 4—5 мм. В лабораторных условиях на элемен тах струйной техники построен двоичный счетчик, работающий с частотой до 600 гц, однако при построении систем управления ра
бочая |
частота |
не должна |
превышать 100— 200 гц. В пятилетием |
|||
плане |
на 1971— 1975 |
гг. |
предусматривается |
существенное |
разви |
|
тие струйной |
техники |
и освоение серийного |
производства |
элемен- |
44
Т а б л и ц а 2
|
|
|
|
Э л е м е н т |
|
|
|
|
Н а и м е н о в а н и е п а р а м е т р а |
|
N 0 1 - 1 |
|
R 0 1 - 1 |
К 0 1 - 1 |
D 0 1 - I |
В 0 2 - 1 |
М 0 2 — 1 |
Р 1 0 - 1 |
Q 0 7 - 1 |
U 0 1 - 1 |
Давление |
питания, |
мм |
||
вод. ст................................ |
||||
Максимальное |
выходное |
|||
давление, |
% |
от |
$ |
|
Р вх |
||||
Максимальный |
расход |
|||
воздуха |
на |
выходе |
||
элемента, |
% от Q BX: |
|||
при |
одном |
входном |
||
сигнале . . . . |
||||
при |
двух |
входных |
сигналах .
Нагрузочная |
способность |
||
аналогичным |
элемен |
||
том, |
шт.............................. |
||
Минимальный |
диапазон |
||
давления |
управляюще |
||
го сигнала, мм вод. ст. |
|||
Пневматическое |
сопро |
||
тивление |
|
|
|
Д Р |
мм вод. cm. |
||
Д Q |
' |
л/мин |
1(Х)— 1500 100— 1500 200-5000 100— 1000 |
50 -30 0 200—5000 |
|||
40 |
40 |
50 |
50 |
80 |
70 |
40 |
120 |
50 |
— |
100
5 |
|
5 |
|
|
|
|
о |
о |
0— 10 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
||
— |
|
— |
- |
— |
6,0: 4,0; |
|
|
|
|
|
|
2,14; |
|
|
|
|
|
|
1,54; |
1,33 |
2 0 0 - 5000
60 (при одном входе),
100 (при двух входах)
120
100
300-1000 300-1000
35 |
35 |
80 |
80 |
0,1 Р„ |
0,1 Р„ |
* Р вк — максимальное входное давление.
** Q а — максимальный расход воздуха на входе элемента.
тов заводами ЗПА. Объем промышленного внедрения - струйной техники за пятилетку должен составить 5-е- 10% общего объема внедрения средств пневмоавтоматики.
Мембранные исполнительные механизмы серии 513. Заводами промышленной автоматики Инонице выпускаются мембранные ре гулирующие клапаны серии 513. Мембранные клапаны этой серии в основном варианте предназначены для регулирования расхода жидкостей, газов и пара.
В основном варианте клапаны преимущественно применяются при пневматическом регулировании климатического оборудования, в водоснабжении и т. д. Входным сигналом в них является давле ние воздуха 0,2— 1,0 кгс/см2 от пневматического регулятора, пнев матического датчика измеряемых величин или ручного задатчика. Выходным сигналом служит положение конуса по отношению к седлу клапана, а следовательно, и количество протекающей жид кости.
Входной сигнал через штуцер 1 (рис. 22) подается в мебранную полость 2. Под действием пружины 3 мембрана перемещает ся и давление через тягу передается на конус 4, положение кото рого относительно седла фиксируется указателем 5 на шкале 6. Стержень регулирующего конуса проходит через втулки 7 и 8 и уплотнен набиЕкой 9, которая поджимается пружиной 10. Тело клапана 11 соединено с приводом через втулку 12. Нижняя часть клапана закрыта крышкой 13. Клапан может быть выполнен нор
мально |
замкнутым (рис. 22,а), |
нормально |
разомкнутым |
(рис. 22,6) |
либо трехходовым (рис. |
22,в), в последнем случае кла |
пан снабжен патрубком 14. Выпускаются два типа клапанов: с ли нейной и показательной зависимостью расхода жидкости от вели чины перемещения конуса. Клапаны выпускаются с диаметром ус ловного прохода от 6 до 25 мм.
|
Техническая характеристика |
|
|||
Входной сигнал, кгс/см2 |
.......................................... |
0,2— 1,0 |
6,0 |
||
Максимальный перепад давления, |
кгс/см2. . . |
||||
Максимальное давление |
закрытия , кгс / см 2 . . |
6,0 |
|||
Нечувствительность, |
% |
от диапазона входного |
|
||
с и г н а л а .................................................................. |
% |
|
|
2,5 |
|
Гистерезис, |
|
|
5,0 |
|
|
Неплотность закрывания, % от расхода при дан |
|
||||
ном перепаде давления.................................... |
0,2 |
|
|||
Габаритные |
размеры |
для d y =25 |
мм, мм: |
232 |
|
диаметр |
приводной .................................. |
головки |
300 |
||
высота клапана................................................. |
|
|
|
||
Аналогичны по конструкции |
и техническим |
характеристикам |
и переключающие клапаны, предназначенные для переключения с минимальными гидравлическими потерями соответствующих ком мутационных цепей, например, для подключения навыход клима тической установки горячей или холодной воды.
46
Рис. 22. |
Общий вид регулирующего |
36267 |
клапана |
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ШАХТНОГО ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Все шахты ОКБ имеют развитое воздушно-силовое хозяйство,
оборудованы мощными компрессорными станциями |
(производи |
тельностью до 3000 м3/мин) и имеют разветвленную |
пневматиче |
скую сеть. Во многих подземных выработках шахт |
имеется как |
электрическая, так и пневматическая энергия, что в целом дает возможность, учитывая специфику технологических процессов и внешних условий, более гибко решать вопросы безопасности и применения рационального технологического оборудования.
Сжатый воздух используется в пневмозакладочных установках, проходческом оборудовании, в комбайновых и молотковых лавах, для привода вентиляторов местного проветривания, ленточных и скребковых конвейеров, участковых и зумпфовых насосов.
В бассейне наряду с расширением области применения электри ческой энергии пневматическая будет оставаться важным видом энергии для шахтного оборудования.
Это связано с взрывопожаробезопасностью пневматического оборудования, что особенно важно при разработке выбросоопас ных пластов; с улучшенными эксплуатационными качествами не которых видов пневматического оборудования и невозможностью его замены электрическими аналогами для таких видов оборудо вания, как отбойные молотки, толкатели, проходческие механизмы
идр.
Сцелью повышения безопасности и лучшей ремонтопригодно сти на шахтах бассейна применяется оборудование с комбиниро ванным электропневматическим приводом. На шахте им. А. Запотоцкого 32 вентилятора местного проветривания оснащены одно временно электрическим и пневматическим двигателями. В нор мальных условиях вентилятор работает с электрическим приводом, однако в случае появления в выработке недопустимой концентра ции метана происходит автоматическое переключение вентилято ра на пневматический привод. В то же время, учитывая более вы сокую стоимость пневматической энергии по сравнению с электри ческой, уделяют большое внимание задачам более эффективного использования пневматической энергии. В этом отношении на шах тах ЧССР достигнуты существенные результаты. Средний расход
воздуха на 1 тдобываемого угля составляет по бассейну около 260 нм3, на шахтах с пневмозакладкой выработанного пространст ва — 400 нм3 на 1 т, что в 1,5— 2 раза ниже уровня, характерного для шахт Центрального района Донбасса, на которых применяет ся сжатый воздух.
Это объясняется высоким техническим уровнем пневматическо го оборудования, а главное, хорошим состоянием пневматических
сетей.
Средневзвешенный диаметр воздухопроводов составляет около 250 мм. Уплотнение фланцевых соединений осуществляется резино
48
выми прокладками и в связи с этим соединение всех фланцев на дежно и герметично. Как магистральные, так и участковые воз духопроводы смонтированы в верхней части выработок и подвеше ны на растяжках, что практически исключает воздействие на них деформации выработок и каких-либо ударных нагрузок. Соответ ствующие участки воздухопровода армированы качественно встро енной при монтаже подсоединительной арматурой, что позволяет без нарушения целостности воздухопровода подключать механиз мы в различных местах выработок. Все эти мероприятия обеспечи ли сравнительно низкий уровень утечек сжатого воздуха при транс
портировании, |
равный |
18—25%, и |
потерю |
давления |
0,1— |
0,5 кгс/см2 на |
1 км сети. |
|
|
|
|
Компрессорные станции на шахтах бассейна в основном осна |
|||||
щены центробежными |
компрессорами, |
наряду |
с ними |
находят |
применение и компрессоры поршневого типа. Компрессбры изго товляет Объединение заводов «ЧКД-Прага».
Заводом ЧКД-Прага освоен серийный выпуск одно- и двух ступенчатых поршневых компрессоров без смазки цилиндров. Зна чительным достижением следует считать освоение выпуска в ЧССР тем же заводом совершенных винтовых компрессоров: ста
ционарного |
типа |
с электроприводом |
производительностью |
|
до |
|||||||
285 мъ!мин (табл. 3) |
и |
передвижных |
производительностью |
|
до |
|||||||
27,5 м3/мин (табл. |
4). Особый интерес представляют передвижные |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
3 |
||
Тип компрессора |
Производи |
Потребляемая |
Расход, |
Габаритные |
Масса |
(без |
||||||
тельность, |
мощность, |
м31н |
размеры, м |
электродвига |
||||||||
|
|
|
M?lMUn |
|
к ет |
|
|
|
теля), кг |
|||
ДЦК160/125С |
|
|
26 ,5 |
|
' |
175 |
22 |
1 .9 X 3 ,2 |
2 350 |
|||
ДЦК200/125 |
|
|
43,5 |
|
|
280 |
32 |
2 , 2 x 5 ,3 |
4 700 |
|||
ДЦК250/160 |
|
|
67,5 |
|
|
425 |
50 |
2 ,4 5 X 6 ,0 |
6 350 |
|||
ДКЦ320/204 |
|
|
100,5 |
|
|
660 |
75 |
2 ,7 X 6 .5 |
9 299 |
|||
ДКЦ400/250 |
|
|
164,0 |
|
|
1000 |
115 |
2 ,5 X 7 ,3 |
12 250 |
|||
ДКЦ510/400 |
|
|
285,0 |
|
|
1675 |
185 |
3 ,7 X 7 ,5 |
17 500 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
4 |
||
|
Произ |
Конеч |
Потребля |
|
|
|
|
|
|
|
||
Тип компрес |
води |
ное |
Привод |
|
Примечание |
|
|
|||||
тель- |
давле |
емая мощ |
|
|
|
|||||||
сора |
|
|
|
|||||||||
ность, |
ние, |
ность |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
м э1мин кгс\см 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ЦК160М |
10,5 |
|
8 |
100 л. с. Дизель |
|
Устанавливается |
на |
те |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
лежке для |
передвижения |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
по шоссейным дорогам |
||||
ЦК200\4 |
16,7 |
|
8 |
160 л. с. Дизель |
|
То |
же |
|
|
|
||
ЦК2Ю.М 27,5 |
|
8 |
180 кет Электродвигатель |
» |
» |
|
|
|
||||
ЦК160МД |
10,5 |
|
7 |
68 кет |
Взрывобезопасный |
Устанавливается на шах* |
||||||
|
|
|
|
|
|
электродвигатель |
тной тележке |
|
|
|||
ДЦК220МД |
27,5 |
|
8 |
180 кет |
То же |
|
То же |
|
|
|
||
4— 409 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
49 |