Угольный струг

 

УГОЛЬНЫЙ СТРУГ, включакщий корпус с подвижными резцовьми голов ками , соединенными со штоками гидро|Цилиндров , гидрозатворы, установленные в корпусе соосно с гидроцилиндрами резцовьсс головок с возможностью взаимодействия с их поршнями, гидроаккумуляторы и тяговую цепь, закрепленную на корпусе посредством гидродомкратов , отличающийся тем, что, 6 целью упрощения конструкции схемы управления и повышения надежности , в поршне каждого гидроцилиндра резцовых головок выполнены соосные сообщающиеся между собой цилиндрические полости разного диаметра , при этом шток относительно поршня установлен подвижно в осевом направлении и размещен в цилиндрической . полости меньшего диаметра, а полость |g большего диаметра сообщена с гидроак (Л кумулятором и гидродомкратом тяговой цепи. eiP f syi со 05 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ()9) (И) 3(50 E 21 С 27 32

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Ъ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к двтореноМ СвидктельСтвм цепи. (21) 3452128/22-03 (22) 11 06. 82 (46) 07.12 ° 83. Вюл. М 45 (72) В. Н. Лотарь, А.В. Техмищян и И.П.Сорокин (71) Ордена Октябрьской Революции и ордена Трудовогс Красного Знамени институт горного дела им. A.À.Ñêî÷èíского (53) 622.232.75(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР Ю 229390, кл. Е 21 С 27/32, 1967

2 ° Авторское свидетельство СССР

Р 987093, кл. Е 21 С 27/32, 1981 (прототип).. (54.) (57) УГОЛЬНЫЙ СТРУГ, включащий корпус с подвижными резцовыми головками, соединенными со штоками гидро цилиндров, гидроэатворы, установленные в корпусе соосно с гидроцилиндрами резцовых головок с возможностью взаимодействия с их поршнями, гидроаккумуляторы и тяговую цепь, закрепленную на корпусе посредством гидродомкратов, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструк." ции схемы управления и повышения надежности, в поршне каждого гидроцилиндра резцовых головок выполнены соосные сообщающиеся между собой цилиндрические полости разного диаметра, при этом шток относительно поршня установлен подвижно в осевом направлении и размещен в цилиндрической . полости меньшего диаметра, а полость е большего диаметра сообщена с гидроаккумулятором и гидродомкратом тяговой

1059168

Изобретение относится к средствам механизации Очистных работ в угольной промышленности и предназначено для использования в качестве исполнительного органа струговых установок.

Известен угольный струг, состоящий из корпуса, подвижных резцовых головок, гидроцилиндров резцовых головок, гидроакуммуляторов,сообщен ных с гидроцилиндрами резцовых голо 1 вок. и гидрозатворов (11 .

Недостатком этого угольного струга является частный выход из строя гидросистемы при заклинивании струга в угольном массиве.

Наиболее близким "техняческим решением к изобретению является угольный струг, состоящий из корйуса с подвижными резцовыми головками, соединенными с ним гидроцилиндрами гидрозатворов, установленных в кор пусе соосно с гидроцилиндрами резцовых головок с возможностью взаимодействия с их поршнями, гидроаккумуля торов и тяговой цепи, соединенной с корпусом гидроцилиндрами, штоковые д полости которых сообщены с гидрозатворами и поршневыми полостями гидроцилиндров резцовых головок, пОследовательно сообщенными преобразователя -, ми давления и обратными клапана- 30 ми $2) . .Недостатком известного угольного струга является сложность конструкции вследствие применения специальных устройств - преобраэователей давления, приводящая в конечн6м итоге к снижению эксплуатационной надежности угольного струга.

Целью изобретения является упрощение конструкции схемы управления и повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что в угольном струге, включающем корпус с подвижными резцовыми го» ловками, соединенными со штоками гидроцилиндров, гидрозатворы, установленные B корпусе соосно, о гидроцилиндрами резцовых головок с возможностью взаимоде 1ствия с их поршнями, rèäðîàKêóìóëÿToðû и .тяговую цепь, закрепленную на корпусе посредством гидродомкратов, s поршне каждого гидроцилиндра резцовых ГОЛОВок выполнены соосные сообщающиеся между собой цилиндрические полости разно» го.диаметра, при этом шток относительно поршня установлен подвижно в осевом направлении и размещен в цилиндрической полости меньшего диаметра, а полость большего диаметра ссобщена с гидроаккумулятором и гид- 60 родомкратом тяговой цепи.

На чертеже представлена конструкция угольного струга °

Угольный струг состоит из корпуса 1, подвижных резцоввх головок, 65

2> соединенных со штоками 3, гидроцилиндров резцовых головок 4 с порш- нями 5, выполненными с сообщающимися между собой цилиндрическими полостями б и 7 различного диаметра, снабженными выпускными окнами 8 и 9, впускными каналами 10, гидродомкратов ll тяговой цепи, к штокам 12 которых присоединена тяговая цепь 13, гидроаккумуляторов 14, расходные отверстия которых сообщены посредством трубопровода 15 и 16 с поршневыми полостями 17 гидроцилиндров резцовых головок 4 (c цилиндрическими полостями 6 большого диаметра поршней 5), гидрозатворов 18, включенных в трубопроводы 19, сообщающие поршневые полости 17 со штоковыми полостями 20 гидродомкратов 11, обратных клапанов 21, включенных в трубопроводы 16, и обратных клапанов 22, включенных в трубопроводы 23, сообща- ющие поршневые полости 17 со штоковыми полостями 20 гидродомкратов 11.

Штоки 3 резцовых головок 2 расположены в цилиндрических полостях

7 малого диаметра поршней 5. Гидрозатворы 18 оостоят из корпусов, плунжеров 24 и пружин 25. Штоки 3 резцовых головок 2 и плунжеры 24 снабжены скалками 26 и 27, выходящими.через уплотнительные узлы из расположенных соосно гидроцилиндров резцовых головок 4 и гидрозатворов

18 °

Угольный струг работает следующим образом.

При внедрении резцовой головки 2 в угольный массив скорость ее перемещения в направлении резания резко падает, происходит некоторое снижение скорости перемещения корпуса 1 струга и вследствие этого — относительное смещение жестко закрепленного иа корпусе 1 гидроцилиндра резцовых головок 4; и следовательно, поршня

5 и штока 3 резцовой головкй, расположениого в цилщудрической полости

7 малого диаметра поршня 5. При этом давление рабочей. жидкости в поршне вой полости 17 гидроцилиндра резцовыя головок 4 и в цилиндрических полостях 6 и 7 поршня 5 определяется площадью торцовой поверхности штока 3 и силой сопротивления резанию на резцовой головке 2, возникакщей при внедрении ее в угольный массив. Поршень 5 занимает крайнее правое положение в поршневой полости гидроцилиндра резцовых головок 4, так как площадь рабочей поверхности поршня

5 со стороны цилиндрической полости

6 большого диаметра превосходит площадь рабочей поверхности поршня со стороны цилиндрической полости 7 малого диаметра 7. Относительное сме10591 68 щение поршня 5 и штока 3 сопровожда-. ется увеличением давления рабочей жидкости в порине полости 17 и в цилиндрических полостях б и 7 поршней с одновременным поступлением рабочей жидкости по трубопроводу 23 через выпускное окно 9 и.обратный клапан 22 в штоковую полость 20 гидродомкрата 11. Для обеспечения этого соотношение между площадями торцевой поверхности штока 3 и рабочей 10 поверхностью поршня гидродомкрата

11 выбирается исходя иэ условия

Sa = О, 2 0, 4 (бg — площадь Top?ioт1 вой поверхности штока 3; 5 — пло- )5 щадь рабочей поверхности поршня гидродомкрата 11) . В этом случае давле- . ние рабочей жидкости в гидроцилиндре резцовой головки 4 (при относительных смещениях поршня 5 и штока

3) равно или несколько больие давления рабочей яидкости в гидродомкрате 11.

После того, как в результате продолжанщегося смещения пориня 5 и штока 3 рабочая жидкость, находящаяся в цилиндрической полости 7, полностью вытесняется в цилиндрическую полость

6 и далее в итоковую полость 20 гидродомкрата 1I, начинается совместное смещение поршня 5 и итока 3 относительно корпуса гидроцилиндра резцовых головок 4. В этот момент давление рабочей жидкости в поршневой полости 17 и в цилиндрической полости б резко уменьшается, так как îíî on- )5 ределяется полной площадью рабочей поверхности поршня 5, а не только площадью торцовой поверхности штока .3, и силой сопротивления резанию на резцовой головке 2. 40

При последукщем совместном смещении поршня 5 и штока 3 выпускное окно 9 и впускной канал 10 перекры- . ваются, а выпускное окно 8 открывается давление р бочей ж"дкости в 45 поршневой полости 17 и в цилиндрической полости б увеличивается (в соответствии с увеличением сопротивления резанию на внедрякщейся в угольнкй массив разцовой.головке 2) с одновременным поступлением рабочей жидкости по трубопроводу 15 через выпускное окно 8 в гидроаккумулятор

14.

При достижении давлением рабочей жидкости в поршневой полости 17 и s цилиндрической полости б некоторой установленной величины, соответствукщей срабатыванию (открытию) гидрозатвора 18, скалка 26 штока 3 воздействует на скалку 27 плунжера 60

24 и смещает его, преодолевая сопротивление пружины 25 и открывая гидрозатвор 18. После открытия гидрозатвора давление рабочей жидкости в поршневой полости 17, в цилиндричес- 65 кой полости 6 и в гидроаккумуляторе

14 резко увеличивается вследствие поступления в них по трубопроводу

19 части рабочей жидкости иэ штоковой полости 20 гидродомкрата 11. Это происходит потому,что давление рабочей жидкос-и в штоковой полости

20 в 2,5-5 раз (при равных плошадях рабочих поверхностей 5 поршня гидроцилиндра резцовых головок 4 и поршня гидродомкрата 11) превосходит давление рабочей жидкости в поршневой полости 17 и в цилиндрической полости 6.

При поступлении рабочей жидкости из штоковой полости 20 I Häðîäoìêðàта 11 в поршневую полость 17 гидроцилиндра резцовых головок 4, в цилиндрическую полость б пориня 5 и в гидроаикумулятор 14 скорость перемещения корпуса 1 резко падает (возможно до нуля), а тяговое усилие, развиваемое электродвигателями привода. струга, передается непосредственно„.на резцовую головку 2, чем и обеспечивается более эффективное разрушение угольного массива, так как полной величины. тягового усилия достаточно для преодоления весьма больших сопротивлений на резцовой головке от сил резания, возникаяцих, например, при клинении струга в угольном массиве.

После преодоления сопротивления (после скола препятствия) реэцовая головка 2 со штоком 3 под действием давления рабочей я<идкости на поршень 5 и шток 3 перемещается в направлении резания. При этом скалка

26 отходит от скалки 27. Пружина

25 перемещает плунт;ер 24 в исходное положение. Гидрозатвор 18 закрыва.ется и перекрывает трубопровод 19.

При последующем смещении поршня

5 в направлении резания выпускное окно 8 перекрывается, а выпускное окно 9 и впускной канал 10 открываются (в момент, когда поршень 5 занимает крайнее правое положение).

С этого момента часть рабочей жидкости из гидроаккумулятора 14.по трубопроводу 16 через обратный клапан

21 и впускной канал 10 поступает в цилиндрическую полость б и пошневую полость 17 что препятствует резкому уменьшению давления рабочей жидкости в указанных полостях и обеспечивает последукщее перемещение резцовой головки 2 со штоком 3 в направлении резания.

После того, как поршень 5 занимает крайнее правое положение, а шток

3 с резцовой головкой 2 продолжает перемещаться в направлении резания, рабочая жидкость, поступакщая иэ гид роаккумулятора 14, заполняет цилиндрическую полость 7 поршня 5. Следовательно, при перемещении поршня 5 и

10591б8

Составитель H. Ястребинская

Редактор A.Иишкина Техред Л.11икеш Корректор Г. Решетник

Заказ 9777/33 Тираж 603 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

ФИлиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная,4 резцовой головки 2 со штоком 3 в направлении резания после скола пре нятствия гидросистема струга принимает исходное положение. В дальнейшем рабочий процесс повторяется в изложенной . последователь ности. 5

Таким .образом, конструкция уголь ного струга исключает необходимость.применения в его составе преобразователей давления, т.е. обеспечивает упрощение конструкции, и следовательно, повышение надежности угольного струга, сохраняя при этом Йго возможность более эффективного разрушения угля,