Погрузочная машина

 

ПОГРУЗОЧНАЯ МАШИНА, вкл ч;;кщак установленную в направляющих раму, с которой шарнирно связан рабочий орган, и гидроцилиндры перемещения рамы и поворота рабочего органа , поршневые и штоковые полости которых сообщены с нагнетательной и сливной магистралями гидросистемы , о т.личающая ся тем, что, с целью повышения произЕодите; ьности , гидросистема снабжена предохранительным клапаном, вход которого сообщен с поршневой полостью гидроцилиндра перемещения рамы, а вьпсод со штоковой полостью гидроцилиндра поворота рабочего органа.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ЗШЕ 21 F13 00 опислник изоытг ни

Н ABTGPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙ (21) 355603 1/29-33 (22) 25.02.83 (46) 15.04.84. Бюл. М 14 (72) В.М.Гольцман, В.Б.Татаринский, И.Д.Фишман и А.В.Шэиченко (71) Ясиноватский филиал Института

II

"Гипромашобогащение (53) 622.619:622.273(088.8) (56) 1."Транспортное строительство, 1980, У 2, с. 12-15, рис. 4, 2. Авторское свидетельство СССР

Ф 748015, кл. E 21 F 13/00, 1977 (прототип). (54» (57) ПОГРУЗО И>>АЯ MAIIIHHA, вкл">9"- — ющая установленную в направляющих раму, с которой шарнирно связан pçбочий орган, и гидроцилиндры перемещения рамы и поворота рабочего органа, поршневые н штоковые полости которых сообщены с нагнетательнои и сливной магистралями гидросистемы о rличающая ся тем9 9 что с целью повышения производитель.

9 ности, гидросистема снабжена предохранительным клапаном, вход которого сообщен с поршневой полостью гидроцилиндра перемещения рамы, а выход - со штоковой полостью гидроцилиндра поворота рабочего органа.

3 08б188.Изобретение относится к горному

I делу, в частности к горным машинам, предназначенным для уборки горной массы R подземных горных выработках, сооружаемых с помощью проходческих щитов.

Известно погрузочное устройство проходческого щита, включающее ðàму, установленную н направляющих конвейера с воэможностью перемещения вдоль него посредством гидродомкратов, и установленные на раме с воэможностью сведения и разведения посредством гидроцилиндрон нагребающие челюстные лапы. Энерго- 15 обеспечение гидродомкратон и гидроцилиндрон обеспечивается маслостанцией горной машины И

Недостатком этого устройства является то, что при наличии большого 20 количества породы челюстные лапы при закрытии захватывают обьем породы, превышающий объем между сомкHутыми челюстными лапами, в результате чего резко увеличивается со- 25 противление закрытию лап, которые не могут сомкнуться и образовать ковш, и производительность погрузочного устройства снижается.

Наиболее близкой к предлагаемой 30 по технической сущности является погрузочная машина, включающая установленную н направляющих раму, с которой шарнирно связан рабочий орган, и гидроцилиндры перемещения рамы З и поворота рабочего органа, имеющие поршневые и штоковые полости, которые сообщены с нагнетательной и сливной магистралями гидросистемы (2j .

При наличии большого количества породы в забое и повышении сопротивления рабочему органу его складывание или закрытие производится одновременно с движением подвижной рамы назад. 45

Недостатком известной погрузочной машины является то, что управление движением подвижной рамы назад при повышении сопротивления закрытию ра-бочего органа осуществляется оператором. При слишком большой скорости объем породы между частями рабочего органа резко уменьшается, а при малой — увеличивается сопротивление закрытию и уменьшается его скорость вплоть до полной остановки. Поэтому оператор вынужден постоянно изменять положение распределителя, обеспечиная н каждый момент времени ско рость перемещения подвижной рамы, близкую к оптимальной. Но и н этом случае иэ-за ошибок в управлении производительность погрузочной машины снижается. Кроме того, гидроцилиндр перемещения подвижной рамы используется нерационально. При перемещении подвижной рамы назад, когда сопротивление ее перемещению максимально, с напорной магистралью соединена штоковая полость гидроцилиндра перемещения, тогда как при перемещении подвижной рамы вперед и минимальном сопротивлении перемещению с напорной магистралью соединена поршневая полость гидроцилиндра перемещения, à его штоковая полость соединена со сливной магистралью.

Таким образом, эффективная площадь гидроцилиндра перемещения при перемещении подвижной рамы нперед имеет неоправданно большую величину, в результате чего время перемещения подвижной рамы вперед и время необходимое для выполнения цикла работы погрузочной машины- увеличивается, . а производительность погрузочной машины снижается.

Цель изобретения — повышение производительности машины.

Цель достигается тем;.что погрузочная машина, включающая установленную в напранляющих раму, с которой шарнирно связан рабочий орган, и гидроцилиндры перемещения рамы и поворота рабочего органа, поршневые и штоковые полости которых сообщены с нагнетательной и сливной магистра,TIHMH гидросистемы, последняя снабжена предохранительным клапаном, вход которого сообщен с поршневой полостью гидроцилиндра перемещения рамы,,а выход предохранительного клапана — со штоконой полостью гидроцилиндра поворота рабочего органа.

На фиг. 1 схематически изображена погрузочная машина проходческого щита, вид сверху; на фиг. 2 — продольный разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 гидравлическая схема погрузочной машины.

Погрузочная машина про.-одческого щита включает несущую балку с направляющими 2, в которых установлена подвижная рама 3 с поворотным paGoчим органом н виде челюстньгх лап

4 и 5, гидроцилиндр 6 перемещения и гидроцилиндры 7 и 8 гьворота He—

1086

3 люстных лап. Шток 9 гидроцилиндра

6 перемещения соединен с подвижной рамой 3, а штоки 10 и 11 гидроцилинд— ров 7 и 8 соединены с челюстными лапами 4 и 5. Штоковая полость гидроцилиндра 6 перемещения трубопроводом

12 соединена с напорной магистралью

13, а поршневая полость трубопроводом

14 соединена с выходом распределителя

15, входы которого соединены с напор.-10 ной 13 и сливной 16 магистралями гидросистемы. Штоковйе полости гидроцилиндров 7 и 8 соединены трубопроводом

l17 с выходом распределителя 18. Вто! рой выход распределителя 18 труболро- t5 .водом 19 соединен с поршневыми полостями гидроцилиндров 7 и 8, а входы распределителя 18 соединены с напорной 13 и сливной 16 магистралями.

Поршневая полость гидроцилиндра 6 20 перемещения трубопроводом 20 соединена со входом предохранительного клапана 21, выход которого трубопроводом

22 соединен со штоковыми полостями гидроцилиндров 7 и 8. Рабочая жид- 25. кость в напорную магистраль 13 подается насосом 23., а из сливной магистрали поступает в бак 24. Для ограничения нагрузок на элементы погрузочной машины между напорной 13 и слив- З0 ной 16 магистралями включен предохранительный клапан 25. Гидросистема заполнена рабочей жидкостью.

Погрузочная машина работает следующим образом. 35

В начале цикла штоки 9-11 гидро" цилиндров 6-8 втянуты, подвижная рама 3 максимально отодвинута от забоя, и. челюстные лапы 4 и 5 раскрыты.

Распределитель 15 переключается впра- 0 во, соединяя поршневую полость гидроцилиндра 6 перемещения с напорной магистралью 13. Так как штоковая полость гидроцилиндра 6 перемещения постоянно соединена с напорной магистралью 13, то гидроцилиндр 6 перемещения оказывается включенным по дифференциальной схеме. Шток 9 гидроцилиндра 6 перемещения выдвигается и перемещает подвижную раму 3 с раскрытыми челюстными лапами 4 и 5 по направляющим 2 несущей балки к забою. Перемещение происходит практически без нагрузок на гидроцилиндр 6 перемещения (он преодолевает только усилия трения) со скоростью, определяемой площадью штока

9 гидроцилиндра 6 перемещения и

188 производительностью насоса 23. После подведения подвижной рамы 3 с челюстными лапами 4 и 5 к забою распределитель 15 устанавливается в нейтральное положение, а распределитель 18 переключается влево ° Поршневые полости гидроцилиндров 7 и 8 поворота челюстных лап 4 и 5 соединяются с напорной магистралью 13, а штоковые — со сливной магистралью

16. Штоки 10 и 11 гидроцилиндров 7 и 8 выдвигаются, закрывая челюстные лалы 4 и 5. По мере их закрытия объем породы между ними возрастает, в результате чего увеличивается сопротивление закрытию челюстных лап, которое приводит к ловьппению давления рабочей жидкости в напорной магистрали 13 н, соответственно, в штоковой полости гидроцилиндра б перемещения. Повьппение давления рабочей жидкости в штоковой полости гидроцилиндра 6 перемещения приводит к повышению давления рабочей жидкости в его поршневой полости, которое определяется давлением в штоковой полости и соотношением эффективных площадей этих полостей. В тот момент, когда давление в поршневой полости гидроцилиндра 6 перемещения становится равным по величине давлению настройки предохранительного клапана

21, последний срабатывает и соединяет поршнеьую полость гидроцилиндра 6 перемещения со штоковыми полостями гидроцилиндров 7 и 8 поворота челюстных лап, которые в это время соединены со сливной магистралью 16.

Шток 9 гидроцилиндра 6 перемещения втягивается, отводя подвижную раму 3 от забоя. Усилия сопротивления на челюстных лапах снижаются, давление в напорной магистрали 13 уменьшается, и предохранительный клапан 21 закрывается. Таким образом, предохранительный клапан 21 обеспечивает автоматический отвод подвижной рамы 3 с челюстными лапами от забоя при черезмерном увеличении сопротивления их закрытию и поддержание таким образом постоянного уровня сопротивления закрытию челюстных лап, вследствие чего объем породы, заключенный между закрь!тыми челюстными лапами погрузоч.ной машины, остается постоянным независимо от количества породы в забое и определяется только давлением срабатывания предохранительного клапа1086188 на 21, регулируя которое можно изменять этот объем. Предохранительный клапан 21 настраивается на давление, при котором объем породы между полностью закрытыми челюстными ла- 5 нами равен максимально возможному для данной погрузочной машины (этот объем определяется конструктивными параметрами погрузочной машины).

После того, как челюстные лапы пол.ностью закрываются, распределитель

18 устанавливается в нейтральное положение, а распределитель 15 переключается влево. Поршневая олость гидроцилиндра 6 перемещения соединяется со сливной магистралью

16, а так как штоковая полость этого гидроцилиндра соединена с напорной магистралью 13, то шток 9 гидрацилиндра 6 перемещения втягивается, 20 перемещая подвижную раму 3 и породу, заключенную между закрытыми челюстными лапами, от забоя в зону расположения приемного окна конвейера.

Порода попадает на конвейер, распределитель 15 переводится в нейтральное положение, а распределитель

18 переключается вправо. При этом штоковые полости гидроцилиндров и 8 поворота лап соединяются с напор- 30 ной маги тралью 13, а поршневые по.лости — со сливной магистралью 16.

Итоки 10 и 11 гидроцилиндров ? и 8 втягиваются, поворачивают лапы и раскрывают их. После того как лапы

9 35 полностью раскрылись, распределитель

18 устанавливается в нейтральное положение, H погрузочная машина готова к выполнению следующего ци-,ла.

Такие циклы повторяются до тех пор, пока не будет отгружена вся порода, находящаяся в забое.

Таким образом, соединение штоковой полости гидроцилиндра перемещения подвижной рамы непосредственно с напорной магистралью, а поршневой полости через. предохранительный клапан — со штоковыми полостями гидроцилиндров поворота челюстных лап обеспечивает автоматическое подде.ожание постоянного и оптимального объемов породы, заключенного между закрытыми челюстными лапами, независимо от объема породы в забое, и уменьшение времени выдвижения подвижнои рамы с челюстными лапами к забою, так как гидроцилиндр пер-мещенкя вклю. чен по дифференциальной схеме. 8се то позволяет повысить производительюсть погрузочной машины ориентировочно íà 14%, что приводит к увеличению производительности всего тон— нелепроходческого комплекса на 5% и дает годовой экономический эффект

"Р

10?, тыс.руР. на оцин проходческий комплекс. Потребность народного хозяиства в тоннелепроходческих комплексах, оборудованных погрузочными машинами, аналогичными предлагаемой, 4 комплекса в год.

Ориентировочно годовой экономиче-ский эффект от использования изобретения при максимальном объеме составляет 430,9 тыс.руб.

1086188

Заказ 2212/34 Тираж 427

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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

Составитель Н. Туленинов

Редактор С. Лисина Техред А.Ач Корректор Л. Пилипенко