Щит для проходки горных выработок

 

1. ЩИТ ДЛЯ ПРОХОДКИ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК, включающий экскаваторный исполнительный орган, корпус с перед , ним и задним опорными кольцами, в верхней части которых закреплен кронштейн , шарнирно связанный с цапфой, соединенной с рукоятью исполнительного органа, на которой установлены гидроцилиндры поворота лопэты. при этом цапфа имеет дополнительный рычаг, с которым связаны гидроцилиндоы иакгю на рукояти, отличающий.с я тем, что, с целью повышения надежности и производительности работы щита, кронштейн закреплен с возможностью поворота вокруг своей вертикальной оси, гидроцилиндры наклона рукояти шарнирно установлены на переднем кольце с возможностью поворота цапфы в вертикальной и горизонтальной плоскостях, при этом рукоять исполнительного органа соединена с цапфой через обойму и имеет возможность поворота относительно последней вокруг своей продольной оси при помощи двух гидроцилиндров , вертикально установленных на рычаге цапфы, штоки которых соединены с задней частью рукояти с возмож (О ностью поворота последней в верти (Л кальной ПЛОСКОСТИ. 2, 1Цит ПС) п. 1 , о т Л и ч а ю щ и и с я тем, что гидроцилиндры поворота лопаты прикреплены к лопате сверху и снизу на одинаковом расстоянии от оси.поворота, при этом лопата выполнена с двумя породоразрушающими элементами, расположенными под углом о друг к другу. СЛ ю со со

СО 03 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

arse E 21 0 9/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3477177/22-03 (22) 03.08.82 (46) 30.10.83. Бюл, Г 40 (72) С.Н. Стогов, А.Н. Семенов, В.П. Самойлов, В.Ю. Пруткин, В.Г, Лернер и Г.M. Синицкий (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро Главмосинжстроя (53) 624, 191.6(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

N 697725, кл. Е 21 О 9/Об, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

tf 920220, кл. Е 21 0 9/Об, 1980 (прототип) °

454)(57) 1. ЦИТ ДЛЯ ПРОХОДКИ ГОРНЫХ

ВЫРАБОТОК, включающий экскаваторный исполнительный орган, корпус с перед, ним и задним опорными кольцами, в верхней части которых закреплен кронштейн, шарнирно связанный с цапфой, соединенной с рукоятью исполнительного органа, на которой установлены гидроцилиндры поворота лопаты, при этом цапфа имеет дополнительный ры;аг„ с которым связаны гидроци :нндры накло нарукояти,отличающий.ся

„„80„„Ы51 293 А тем, что, с целью повышения надежности и производительности работы щита, кронштейн закреплен с возможностью поворота вокруг своей вертикальной оси, гидроцилиндры наклона рукояти шарнирно установлены на переднем кольце с возможностью поворота цапфы в вертикальной и горизонтальной плоскостях, при этом рукоять исполнительного органа соединена с цапфой через обойму и имеет возможность поворота относительно последней вокруг своей продольной оси при помощи двух гидроцилиндров, вертикально установленных на рычаге цапфы, штоки которых соединены с задней частью рукояти с возможностью поворота последней в вертикальной плоскости.

2, lilHT по и. 1, о т л и ч à IG шийся тем, что гидроцилиндры поворота лопаты прикреплены к лопате сверху и снизу на одинаковом расстоянии от оси поворота, при этом лопата выполнена с двумя породоразрушающими элементами, расположенными под углом дру к дру у °

1 0512

1

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к конструкции щитов для проходки горных выработок, и может быть использовано при строительстве тоннелей. 5 Известен щит для проходки горных выработок, включающий корпус, ножевую часть, опорное кольцо, в котором на кронштейне закреплена рукоять исполнительного органа с домкратами для !О ее поворота и лопатой, кронштейн закреплен в верхней части щита, имеет консоль и наклонен в сторону хвостовой части, а крепление исполнительного органа с .кронштейном выполнено в 15 виде цапфы с горизонтальной и вертикальной осями вращения, при этом цапфа дополнительно связана с консолью

: посредством гидроцилиндров (1 ), Недостатком данного щита является 20 то, что наличие у кронштейна консоли, расположенной в зоне действия блокоукладчика, увеличивает длину рабочего органа, затрудняя его компоновку е щите, и уменьшает свободное прост- 25 ранство в оболочке щита и вблизи заднего опорного кольца, При этом соединение цапфы с консолью кронштейна посредством гидроцилиндров наклона рукояти затрудняет обеспечение на режу" ЗО щей кромке рукояти необходимых усилий резания, особенно при работе в грунтах 3-4 категории и подъеме рукояти в верхнее положение, так как в этом положении значительно уменьшается плечо действия сил, поднимающих рукоять, что, в конечном итоге, снижает эффективность проходки.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является щит 40 для проходки горных выработок, включающий экскаваторный исполнительный орган, корпус с передним и задним опорными кольцами, в верхней части которых закреплен кронштейн, шарнирно связанный с цапфой, соединенной с рукоятью исполнительного органа, на которой установлены гидроцилиндры . поворота лопаты, при этом цапфа имеет дополнительный рычаг, с которым связаны гидроцилиндры наклона рукояти (23, Недостатки такого щита - низкие надежность и производительность работы, что обусловлено тем, что кронштейн коробчатого типа занимает много мест а - э то при водит к з а громожде нности рабочего пространства, затрудняющей проход к забою, монтаж и рещ монт, а также ухудшает обзор при раз« работке забоя, особенно в щитах ма-лого диаметра; кроме того, в щите нерационально расположены гидроцилиндры, что приводит к их большому количеству и, соответственно, к большому количеству маслоподводящих трубопроводов; гидроцилиндры, осуществляющие поворот рукояти исполнительного органа вокруг вертикальной оси, не создают усилий резания; не осуществляется поворот рукояти исполнительного органа вокруг своей продольной оси, что затрудняет разработку забоя; в щите недостаточная маневренность подвески рукояти исполнительного органа, затрудняющая перевод рукояти

1 из нижнего положения в верхнее и обратно при наличии горизонтальных площадок. Недостатком щита являются также большие усилия, необходимые при внедрении лопаты, которое осуществ-. ляется практически плоскостью, в результате чего возникают большие реактивные усилия.

Цель изобретения — повышение надежности и производительности работы щита.

Поставленная цель достигается тем, что в щите для проходки горных выработок, включающем экскаваторный исполнительный орган, корпус с передним и задним, опорными кольцами, в верхней части которых закреплен кронштейн, шарнирно связанный с цапфой, соединенной с рукоятью исполнительного органа, на которой установлены гидроцилиндры поворота лопаты, при этом цапфа имеет дополнительный рычаг, с которым связаны гидроцилиндры наклона рукояти, кронштейн закреплен с возможностью поворота вокруг своей вертикальной оси, гидроцилиндры наклона рукояти шарнирно установлены на переднем кольце с возможностью поворота цапфы в вертикальной и горизонтальной плоскостях, при этом рукоять исполнительного органа соединена с цапфой через обойму и имеет воэможность поворота относительно последней вокруг своей продольной оси при помощи двух гидроцилиндров, вертикально установленных на рычаге цапфы, штоки которых соединены с задней частью рукояти с возможностью поворота последней в вертикальной плоскости, а гидроцилиндры поворота лопаты прикреплены к лопате сверху и снизу на одинаковом расстоянии от оси поворота, при этом

3 4 с горизонтальных площадок 16 в лотковую часть щита. Рукоять 7 исполнительного органа с помощью лопаты производит. при необходимости частичную разработку забоя в ячейках между перегородками, а также погрузку грунта в лотковой части щита на конвейер 17. В устойчивых грунтах площадки

16 демонтируют и производят разработку грунта по всему забою. Поворот рукояти 7 влево, — вправо осуществляется вместе с цапфой 5 и кронштейном 4 при включении одного из гидроцилиндров 9 на вдвигание, а другого на выдвижение штока. При включении обоих гидроцилиндров 9 на выдвижение или на вдвигание штоков происходит пово1/ рот рукояти 7 вместе с цапфой 5 вниз, или вверх вокруг пальца 6. .Поворот рукояти 7 исполнительного органа вокруг своей продольной оси в обойме 10. .осуществляется при включении одного из гидроцилиндров 12 на вдвигание а другого на выдвижение штока. При включении обоих гидроцилиндров 12 на выдвижение или вдвигание штоков происходит поворот рукояти 7 вместе с обоймой 10 вверх или вниз вокруг пальцев 11. Поворот лопаты 14 осуществляется при включении одного из гидроцилиндров 13 на вдвигание, а другого на выдвижение штока. При вклю. чении обоих гидроцилиндров 13 на выдвижение или на вдвигание штоков происходит перемещение лопаты 14 к забою или от забоя. Внедрение лопаты 14 осуществляется в положении, когда нижний породоразрушающий элемент лопаты 14 параллелен направлению перемещения лопаты 14 к забою. Затем вдвигают шток нижнего и выдвигают шток верхнего гидроцилиндров 13, при этом нижним породоразрушающим элементом лопаты 14 выворачивают грунт наружу, а верхний породоразрушающий элемент обрушает грунт, подрытый нижним породоразрушающим элементом, Возникающие при внедрении лопаты 14 и ее повороте реактивные нагрузки и крутящий момент передаются через упоры 18 на рукояти 7 на упоры 19 на обойме 10, на цапфу 5 и кронштейн 4 . к корпусу 1 щита. При продвижении щита. на ширину кольца блочной крепи в хвостовой части щита производят сборку очередного кольца крепи.

Таким образом, за счет о(н спечения рационального размещения гидре цилиндров, мобильного перемещения рукояти, 3 l 05129 лопата выполнена с двумя породоразру- вающими элементами „расположенными под углом друг к дру гу.

На фиг. 1 показан щит, вид сбоку; на фиг. 2 - .вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - внедрение лопаты в породу.

Щит для проходки горных выработок включает корпус 1 с передним 2 и задним 3 опорными кольцами, в верхней части которых закреплен кронштейн 4, шарнирно связанный с цапфой 5 посредством пальца 6, цапфа, в свою очередь, соединена с рукоятью 7 исполнительного органа. Цапфа 5 выпол" нена с дополнительным рычагом 8, при этом гидроцилиндры 9 наклона рукояти

7 связаны с рычагом 8. Кронштейн 4 закреплен с возможностью поворота вокруг вертикальной оси, .гидроцилиндры

9 наклона рукояти 7 расположены в начальный момент времени горизонтально и присоединены к переднему опорному кольцу 2 и рычагу 8 с возможностью поворота вокруг вертикальной и поперечной осей, рукоять 7 испол= нительного органа соединена с цапфой

5 через обойму 10 с воэможностью поворота рукояти в обойме 10 вокруг своей оси. Обойма 10 прикреплена к цапфе 5 с возможностью поворота вокруг поперечной оси посредством пальцев 11, На рычаге 8 имеются два вертикально расположенных гидроцилиндра 12, которые присоединены к торцу

35 рукояти 7 исполнительного органа и к рычагу 8 с возможностью поворота вокруг продольной и поперечной осей.

На рукояти 7 исполнительного органа имеются два гидроцилиндра 13, при40 крепленные к лопате 14 сверху и снизу на одинаковом расстоянии от оси поворота лопаты 14, которая выполнена с двумя породоразрушающими элементами расположенными под углом друг

45 к другу ° В корпусе 1 щита установлены щитовые гидроцилиндры 15 и съемные горизонтальные площадки 16. В лотковой части щита установлен конвейер 17. Рукоять 7 исполнительного органа выполнена телескопическои и

50 имеет возможность выдвижения ° На рукояти 7 и на обойме 10 расположены упоры 18 и 19.

Щит работает следующим образом.

В сыпучих грунтах забой удреживается горизонтальными площадками 16.

При передвижке щита с помощью щитовых гидроцилиндров 15 грунт осыпается 0512/) снижения общего количества гидравли\ ческих элементов повышается надежность и производительность работы, та.

1051293

1051293

UP.

Заказ 8633/36

Тираж 603 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, И- 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4

Составитель А. Шпиколоы

Редактор И, Ковальчук Техред С,Мигунова Корректор А. Дзятко