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

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

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