Проходческий комбайн

 

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 Е 21 D 9/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 1254164 (21) 3878069/22-03 (22) 20. 12»84 (46) 23.01.87. Бюл. Р 3 (71) Институт геотехнической механики АН УССР (72) С.А. Полуянский, В.И.Нестеренко, 10.В. Нестеренко, Л.Д. И1матовский и В.А. Страшко (53) 622.232.72:622.26(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1214919, кл. Е 21 D 9/10,07.06 .84.

Авторское свидетельство СССР

Р 1254164, кл. Е 21 D 9/10,11.07.84. (54) (57) ПРОХОДЧЕСКИЙ КОМБАЙН по авт.cs. 1254164, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения темпов образования выработки, „„SU„„1285156 А 2 закрепленной анкерно-бетонной крепыш, проходческий комбайн снабжен буровыми установками с рабочим инстру:ментом, закрепленными посредством кронштейнов на защитной оболочке с возможностью поворота вокруг про-. дольной оси комбайна в обе стороны посредством приводов, позади дополнительного расширяющего трубчатого щелеобразующего органа, под защитной оболочкой, а защитная оболочка вы- . полнена с радиальными отверстиями для прохода рабочего инструмента буровых установок и снабжена опалубкой с глухой торцовой передней стенкой, боковыми стенками и нагнетатель- Е ным патрубком, установленным с внутренней стороны опалубки.

i 285156

Изобретение относится к горному делу, а конкретнее к проходке и креплению горных выработок, может быть использовано в шахтах угольной и горно-рудной промьппленности, а также при сооружении туннелей различного назначения при необходимости возведения сплошной анкерно-бетонной или бетонной крепи в процессе проходки и является усовершенствованием.

Целью изобретения является повышение темпов образования выработки, закрепленной анкерно-бетонной крепыш.

f5

На Аиг. 1 показано устройство для осуществления способа; на фиг.2вид готовой выработки.

Хвостовая цилиндрическая секция

1 с распорными гидроцилиндрами 2 телескопически соединена с передовой цилиндрической секцией 3 со сво,ими распорными гидроцилиндрами 4 посредством .гидроцилиндров подачи 5.

На кронштейнах 6 передовой секции неподвижно укреплена диафрагма 7, контактирующая с подвижным относительно,нее опорным фланцем 8 с укрепленным на нем наборным зубчатым венцом 9 с зубьями внутреннего зацепления. К Аланцу 8 болтами прикреплен трубчатый корпус рабочего органа лен трубчатый корпус рабочего органа

10 с ковшами 11 в его внутренней тыльной части и шарашками 12 в пе- 35. редней части. В процессе работы Аланец 8 опирается на катки 13, укрепленные в кронштейнах 14 секции 3. В диаАрагме 7 выполнено отверстие 15 и люк 16 смотровой. Через отверстие

15 пропущен бур 17 с Аонарем-направляющей 18 и долотом 19. Бур охвачен ребристым дробящим конусом 20, хвостовая часть которого размещена в отверстии 15 диафрагмы 7 с возможностью <5 относительного вращения.

Рабочий орган 10 на внутренней поверхности имеет ребра 21. Приводится рабочий орган 10 во вращение через скреплеHHhIA с ним зубчатый венец 9 посредством шестерни 22, редуктора

23 и двигателя 24. Внутри секции 3 укреплен также конвейер 25. Там же установлена маслостанция ?6 и пульт

27 управления. Для подачи породы на конвейер предусмотрена течка 28 в диаАрагме 7. Снаружи секции 1 установлен с возможностью вращения щелеобразующий орган 29 с опррными Аланцами 30 и 3 1, зубчатым венцом 32 с зубьями наружного зацепления.шарошками 33 и шарошками-скалывателями 34, Вращение венцу 32, скрепленному с щелеобраэующим органом 29, передается через шестерню 35, редуктору 36 от двигателя 37.

Осевые усилия подачи воспринимаются опорным фланцем 37, на котором в кронштейнах 38 установлены катки

39. Для выгрузки породы из зоны щелеобраэующего органа ?9 в секцию 1 предусмотрено окно 40 и течка 41. С конвейера 25 порода через течку 42 поступает на конвейер 43, смонтированный на опоре 44 и далее в транспортные средства.

Для бурения шпуров под анкерную крепь предусмотрены буровые установки с рабочим инструментом в виде бурильных машин 45 на осях 46 с приводами 47 поворота вокруг продольной оси комбайна в обе стороны в виде гидроцилиндров,- корпуса которых закреплены на опалубке. Бурение шпуров осуществляют через окна 48, выполненные в защитной оболочке двойной Waлубки 49, скрепленной с секцией 1.

Подачу бетонной смеси осуществляют через патрубок 50 изнутри оболочки от нагнетателя бетона. На Анг. 2 обозначено: передовая скважина 51, контуры 52 дробящего конуса, контуры 53 передовой щели, контуры 54 щели, образуемой расширяющим щелеобраэующим органом, анкерная крепь 55, бетонная крепь 56, передовой неравностенный выбуриваемый керн 57, кольцевой керн 58, выбуриваемый рас-" ширителем; ребра 59 на дробящем конусе, ковши 60. Бурильные машины 45 закреплены на оболочке 49 посредством кронштейнов 61 позади щелеобразующего органа 29. Работа устройства заключается в поочередном синхронном перемещении передового ор-. гана и расширителя, бурении шпуров и установке анкеров при выбуривании передовой выработки и неподвижном в направлении проходки расширителе и бетонировании выработки с установленной арочной крепыш при неподвиж- . ном передовом породоразрушающем ор.гане и перемещающемся в направлении проходки расширителе с оболочкойопалубкой как под воздействием усилий подачи, так и под воздействием

1285156

10 давления нагнетаемой за опалубку бетонной смеси от нагнетателя °

При этом процесс проходки и крепления осуществляют следующим образом. 5

При помощи гидроцилиндров 2 при включенной маслостанции 26 раскрепляют распором о стенки передовой выработки секцию 1 и при вращении от привода 24 через редуктор 23, зубчатую шестерню. 22, венец 9 и фланец 8 трубчатого рабочего органа

10 с шарошками 12, ребрами 21 и ковшами 11 выбуривают кольцевую щель

53 и передовую скважину 51 бура 17 при подаче вперед при помощи гидро.цилиндров 5 секции 3. При этом гидроцилиндры 4 должны быть втянуты в пределы секции 3. Усилия подачи на передовой рабочий орган от гидро- 20 цилиндров 5 передаются через кронштейны 14 и опорные ролики 13 на опорный фпанец 8. Вместе с секцией

3 перемещается также диафрагма 7, прикрепленная к секции 3 посредством кронштейнов 6, а также бур 17 с охватывающим его дробящим конусом 20, который своим передним узким концом входит в скважину 51.

Так как оси вращения бура 17 и трубчатого щелеобразующего органа

10 смещены на величину эксцентриситета с (см. фиг. 2), то при перемещении в направлении проходки образуется неравностенный кольцевой керн 35

57, раскапываемый изнутри входящим в скважину дробящим конусом.

При дальнейшем внедрении рабочего органа 10 и бура 17 в массив породы обломки керна вступают в контакт с 40 ребрами 2 1 на внутренней поверхности органа 10 и с ребрами 59 на наружной поверхности дробящего конуса, увлекая последний во вращение относительно оси бура 17. Обломки керна, попадая 45 в нижней части между поверхностями дробящего конуса и ребрами 59 органа 10, раздавливаются на более мелкие части, подобно дроблению в конусной дробилке, и проталкиваются очередны- 50 ми обломками в зону перемещения ковшей 11 которые поднимают обломки на уровень летка 28, откуда они поступают на конвейер 25 и через леток 42 на конвейер 43 в опалубке 49. После исчерпания хода подачи гидроцилиндров

5 включают распор гипроцилиндров 4 и включают двигатель 37, который через редуктор 36, шестерню 35 и венец 32 приводит во вращение вокруг оси секции 1 расширитель 29 с шарошками 33. шарнирно укрепленными ковшами 60 и шарошками-скалывателями 34. При включении гидроцилиндров 5 на втягивание штоков секция 1 совместно с оболочкой-опалубкой 49 подтягивается к секции 3. При этом осевое усилие передается расширителю 29 через фпанец

37, кронштейны 38 и катки 39, .на фланец 31 и далее на шарошки 33, которые прорезают щель 54. Выпамывание и дробление кольцевого целика осуществляется конусными шарошками 34.

Разрушенная порода ковшами-гребками поднимается в верхнюю часть секции

1 и через окно 40 и течку 41 попадает на конвейер 25 и далее через течку 42 на конвейер 43. После исчерпания хода штоков гидроцилиндров 5 и сближения секций 1 и 3 вновь включают распор гидроцилиндров 2, снимают распор гидроцилиндров 4 и подают вперед секцию 3, осуществляя бурение передовой. выработки диаметром D рабо1 чим органом 10, повторяя проходческий цикл.

Параллельно при раскреплении секции 1 осуществляют бурение шпуров . под анкерную крепь несколькими бурильными мащинамн 45 на осях 46. Количество бурильных машин принимают в зависимости от количества требующихся. к установке анкеров 55. Бурение шпуров под анкеры и установку анкеров осуществляют через окна 48 в опалубке 49. При необходимости бетонирования выработки бетонную смесь подают за скользящую вместе с секцией 1 сдво" енную опалубку 49 через патрубок 50.

Подачу смеси осуществляют с быстротвердеющими добавками в период расширения выработки рабочим органом 20 . при неподвижном в направлении проходки рабочем органе 10.

1285156

Составитель В. Пономарева

ТехРед И.Попович Корректор Н. Король

Редактор С. Патрушева

Заказ,7621/35 Тираж 455 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открыти.

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4