Проходческий комбайн

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОткРытий (61) 1254164 (21) 3828478/22-03 (22) 20.12.84 (46) 23.01.87. Бюл. № 3 (71) Институт геотехнической механики АН УССР (72) С.А. Полуянский, В.И. Нестеренко, И.В. Нестеренко, Л.Д. Шматовский и В.А. Страшко (53) 622.232,72:622.26(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1214919, кл. Е 21 D 9/10, 07.06.84.

Авторское свидетельство СССР № 1254164, кл. Е 21 D 9/10,11.07.84. (54)(57) 1. ПРОХОДЧЕСКИЙ КОМБАЙН по авт.св. № 1254164, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью снижения энергоемкости при образовании выработки арочной формы и возведении монолитной бетонной крепи, он снабжен скользящей опалубкой арочной формы с отклоняющими роликами, закрепленными в ее нижней части на кронштейнах, жестко соединенной с опорным Аланцем, закрепленными на хвостовой части дополнительного расширяющего трубчатого щелеобраэующего органа равномерно расположенными по его периметру кулачками и уста(51)4 Е 21 D 9/10 Е 21 С 27/22 новленной с возможностью взаимодействия с кулачками и отклоняющими роликами шарнирной цепью с дисковыми шарошками, закрепленными с ее другой стороны, и скребками, закрепленными с обеих сторон цепи между шарошками и катками, при этом опорный Аланец выполнен арочной формы, оси отклоняющих катков параллельны оси оболочки, а шарнирная цепь установлена с возможностью взаимодействия опорных катков с опорным Аланцем.

2. Комбайн по п. 1, о т л и— .ч а ю шийся тем, что хвостовая часть дополнительного расширяющего трубчатого щелеобразующего органа выполнена со сквозными окнами, равномерно расположенными по его периметру под шарнирной цепью, и приемным окном с течкой, расположенным в ее верхней части, 3. Комбайн по пп. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что, на задней секции выполнен кольцевой клиновой керноломатель, расположенный перед вертикальной диафрагмой дополнительного трубчатого щелеобраэующего органа.

1285155

Изобретение относится к горному делу, а конкретнее к комбайнам, предназначенным для механизации проведения горизонтальных выработок арочной формы в породах различной крепости, в том числе. крепких, в условиях шахт угольной и горно-рудной промышленности, а также при сооружении туннелей различного назначения, и является усовершенствованием изобретения по авт.св.Р 1254164.

Цель изобретения — снижение энергоемкости при образовании выработки арочной формы и возведении монолитной бетонной крепи.

На фиг. 1 изображен комбайн, продольный разрез; на фиг. 2 — образующая выработка.

Проходческий комбайн содержит рас-20 порно-подающее устройство, выполненное в виде цилиндрической опорной оболочки 1 с распорными гидроцилиндрами 2 по ее периметру и передовой оболочки 3 с распорными гидроцилинд25 рами 4. Оболочки 1 и 2 соединены между собою телескопически посредством гидроцилиндров подачи 5 с оснащениемоболочки 3 своими распорными гидроцилиндрами 4.

В передней части оболочки 3 на кронштейнах 6 укреплена диафрагма 7, на которую опирается с возможностью вращения вокруг своей оси опорныйфланец 8, на котором закреплен на- 35 борный зубчатый венец 9 с зубьями

Внутреннего зацепления и трубчатый щелеобраэующий передовой породоразрушающий орган 10 с ковшами 11 в тыльной части и шарошками 12 на пе- 40 редней кромке.

Опорный фланец 8 введен внутрь оболочки 3 и опирается при работе на опорные катки 13 на кронштейнах

14 по внутреннему периметру оболоч- 45 ки 3.

В диафрагме 7 со смещением вниз на величину с выполнено сквозное окно, в котором размещен дробящий конус 15, а в верхней части разме- 50 щен съемный люк 16 для доступа к рабочему органу при смене инструмента. Дробящий конус охватывает бур

17 с фонарем 18 и долотом 19.

Породоразрушающий орган 10 приводится во вращение через опорный фланец 8, зубчатый венец 9 и шестерню 20 редуктора 21 с приводом 22.

От этого же редуктора вращение сообщается и буру 17, Поверх оболочки 1 соосно ей размещен трубчатый расширитель 23 с шарошками 24.

В зоне установки расширителя оболочка 1 снабжена скалывателем 25 в виде кол цевогo K iHH . 11o3 H pRcl!IH рителя 23 на его суженной части размещен гибкий щелеобраэующий орган

26, а также прикрепленный к расширителю наборный зубчатый венец 27 с зубьями внешнего зацепления, контактирующими в процессе работы с зубчатой шестерней ?8 редуктора 29 с приводом 30.

Хвостовая часть расширителя снабжена кулачками 3 1 для сообщения перемещения втулочно-роликовой цепи

32 гибкого щелеобразующего органа, на которой в передней части закреплены на своих осях дисковые породоразрушающие шарошки 33, а на противоположной стороне — опорные катки

34, контактирующие в процессе рабо ты с опорным фланцем 35 оболочкиопалубки.

Внутри оболочек 1 и 3 размещен конвейер 36 для выгрузки породы как от передового породораэрупающего органа 10, так и от расширителя 23, через окно 37 и течку 38, и гибкого щелеобразующего органа через окна

39 в хвостовой части расширителя

23 и течку 40 внутри оболочки 1.

Разгрузка конвейера осуществляется через лоток 41.

В хвостовой части комбайна оболочка 1 скреплена болтами с опалубкой-оболочкой 42, представляющей скользящую опалубку, в которую бетонная смесь задается через нагнетательный патрубок 43.

Приемка отбитой породы осуществляется в транспортное средство 44.

Дробящий конус 15 снабжен ребрами

45. На фиг. 2 обозначены: щель 46 кольцевая, образуемая трубчатым щелеобразующим органом 10, контуры 47 пилотной скважины, выбуриваемой долотом 19; неравнЬСторонний керн 48 выбуриваемый долотом 19 и щелеобразующим органом 10; контуры 49 щели, образуемой трубчатым расширителем

23; кольцевой керн 50, выбуриваемый расширителем 23, патрубок 51 для подвода воды для орошения забоя; отклоняющие катки 52 на оболочкеопалубке 4?; оси 53 катков; пульт

54 управления (см. фиг. 1); масло1285155 cf станция 55; шарнирно укрепленные гребки 56 расширителя; ребра 57 органа 10; перепускной лоток 58; смотровые люки 59.

Работа предлагаемого комбайна 5 заключается в следующем.

Для монтажа комбайна предварительно проходят монтажную ступенчатую камеру, размещая в ней оболочки

1 и 3 с передовым породоразрушающим 10 органом 10, приводом 22 и гидроцилиндрами 2,4, 5 и конвейером 36, Затем на оболочке 1 монтируют выполненный из составных элементов расширитель 23, а также составную оболоч- 15 кую-опалубку 42, щелеобраэователя, скрепляя ее с оболочкой 1 после мон-. тажа расширителя 23 и гибкого щелеобраэователя 26. Патрубок 43 подключают к нагнетателю бетонной смеси. 20

После сборки комбайна с пульта

54 управления включают в работу маслостанцию 55, и при включении на распор гидроцилиндров 2 и гидрощ линдров подачи 5 перемещают оболочку 3 вперед в сторону забоя до упора в него долота 19, бура 17, При включении привода 22 через редуктор 21 вращение передается на бур 17,который своим долотом 19 выбуривает пилотную скважину 47. Одновременно от привода 22 через редуктор 2 1 получает вращение шестерня 20, зубчатый венец 27, опорный фланец 8 и скрепленный с ними трубчатый передовой щелеобразующий рабочий орган 10 с ковшами 11 и шарошками 12, выбуривая одновременно с вращением бура 17 кольцевую щель 46 и образуя неравносторонний кольцевой керн 48. После 40 исчерпания хода гидроцилиндров 5 включают распор гидроцилиндров распора 4 оболочки 3 и снимают распор гидроцилиндров 2 оболочки 1. С пуль— та управления включают привод 30, 45 который через редуктор 29.приводит во вращение шестерню 28 и закрепленный на расширителе 23 зубчатый венец

27. При этом расширитель начинает вращение вокруг оси оболочки 1, увле-50 кая во вращение через кулачки 31 гибкий щелеобразующий орган 26 через цепь 32 совместно с укрепленными на цепи дисковыми шарошками 33 и опорными катками 34. При включении гидро- 5 цилиндров 5 на втягивание,11х штоков оболочка 1 совместно с расширителем

23, гибким,щелеобразующим органом

26 и оболочкой-опалубкой 42 подтягивается к оболочке 3 и при достижении забоя, расширитель своими шарошками 24 начинает выбуривать кольцевую щель 49, образуя кольцевой керн 50, который при встрече с клиновым кольцевым керноломателем 25 раскалывается изнутри и его обломки шарнирно укрепленными ковшами 56 выносятся вокруг оболочки 1 к окну 37 и через него поступают в течку 38 и далее на конвейер 36, откуда через лоток

4 1 порода поступает в транспортное средство 44. После исчерпания хода гидроцилиндров 5 и сближения между собою оболочек 1 и 3 вновь включают распор гидроцилиндров 2, снимают распор гидроцилиндров 4 и при включении гидроцилиндров подачи 5 начинают перемещать в направлении проходки оболочку 3 с рабочим органом 10 и буром 17.

IIo мере образования рабочим органом 10 и буром 17 неравностороннего кольцевого керна 48 последний при подаче вперед оболочки 3 натыкается на дробящий конус 15, который раскалывает его своей суженной частью изнутри,а сам увлекается во вращение относительно бура 17 при при взаимодействии его ребер 45 с р брами 57 трубчатого породоразрушающего органа через обломки керна.

Так как центры вращения бура 17 и трубчатого щелеобразующего органа 10 взаимно смещены на величину

С, то обломки керна раздавливаются так же, как в конусной дробилке, до размеров, обеспечивающих их порох к ковшам 11, которые захватывают обломки породы и при прохождении в зоне лотка 58 разгружаются на конвейер 36, откуда через лоток 41 они поступают в транспортное средство 44.

Орошение забоя водой производят через патрубок 5 1. При необходимости бетонирования проходимой выработки подачу бетонной смеси в оболочку-опалубку 42 осуществляют от нагнетателя через патрубок 43. Бетонирование осуществляют одновременно с перемещением в направлении проходки оболочки 1, расширителя 23, гибкого щелеобразующего органа 26 и оболочки-опалубки 42.

Таким образом, путем поочередного перемещения оболочки 3 со своими породоразрушающими органами и оболочки 1 с расширителями и щеле1? 85155 водят смену шарошек 12 рабочегo гргана 10, An. и

Составитель В. Пономарева

Техред И.Попович Корректор Л. Пилипенко

Редактор С. Патрушева

Заказ 7621/35

Тираж 455 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 образователями осуществляют проходку выработки арочной формы и ее бе тонирование. При необходимости заме-, ны породоразрушающих оргаяов комбайн путем шагания от забоя отводят на необходимое расстояние, прекратив предварительно бетонирование выработки, открывают люк, 16 и произДля доступа к шарошкам 24 в боковых стенках оболочки 1 предусмотрены люки 59. Такие же смотровые люки предусмотрены и в зоне размещения

;гибкого щелеобразователя 26.