Устройство для подачи орошающей жидкости к резцу горной машины

 

Изобретение относится к горной технике, в частности к горнопроходческим и горнодобывающим машинам. Цель - повышение эффективности пылеподавления и взрывозащиты при разрушении пород различной крепости за счет обеспечения возможности изменения режима подачи орошающей жидкости (ОЖ). Устройство включает резцедержатель (РД) 1 с продольным отверстием под установленный с возможностью продольного перемещения резец 4, закрепленный кольцом 5. Хвостовик резца 4 установлен с возможностью взаимодействия с поршнем 6, установленным в камере 7 для подачи ОЖ. За резцом 4 РД 1 расположен клапанный ороситель 8, который гидравлически сообщен с камерой 6 для подачи ОЖ. Перед резцом 4 расположена форсунка (Ф) 9 с соплом и дополнительными каналами. Один из последних сообщает магистраль для подвода ОЖ через обратный клапан 10 с камерой 7 для подачи ОЖ. Другой канал сообщает магистраль для подвода ОЖ с Ф 9. Продольная ось симметрии Ф 9 расположена в плоскости вращения РД 1, которая проходит через продольные оси симметрии резца 4 и клапанного оросителя 8. Сумма площадей проходных сечений дополнительных каналов не менее площади проходного сечения магистрали для подвода ОЖ. При разрушении мягких пород с помощью Ф 9 осуществляется только пылеподавление. При встрече резца 4 с крепкими породами давление в камере 7 ОЖ возрастает и клапан 10 перекрывает доступ ОЖ из магистрали 13 в полость 12. При этом ОЖ из камеры 7 поступает к клапанному оросителю 8. Это предотвращает искрообразование. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

nei SUun (зо 4 E 21 С 25/38 35/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

: ".:.2; -:,R

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

6 (21) 4417702/23-03 (22) 27.04.88 (46) 15.03.90. Бюл. У 10 (71) Центральный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт проходческих машин и комплексов для угольной, горной промышленности и подземного строительства (72) Ю.Н. Леоненко, Г.П. Середняков, О.В. Киселев, Л.В. Ихельэон и Г,А. Поздняков (53) 622.232.05(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1146441, кл. Е 21 С 25/38, 1982.

Заявка ФРГ Р 3341322, кл. Е 21 С 25/38, опублик. 1985.

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ ОРОШАЮЩЕЯ, ЖИДКОСТИ К РЕЗЦУ ГОРНОЙ ИАШИНЫ (57) Изобретение относится к горной технике, в частности к горно"проходческим и горно-добывающим машинам. Цель - повышение эффективности пылеподавления и взрывозащиты при разрушении пород различной крепости за счет обеспечения возможности изменения режима подачи орошающей жидкости (ОЖ). Устройство включает резцедержатель (РД) 1 с продольным отверстием под установленный с возможностью продольного перемещения резец 4, закрепленный кольцом 5.

Хвостовик резца 4 установлен с воз1550126

35 можностью взаимодействия с поршнем

6, установленным в камере 7 для по ачи ON. 3a резцом 4 РД 1 расположен клапанный ороситель 8, который гидравлически сообщен с камерой 6 для подачи ON. Перед резцом 4 расположена форсунка (Ф) 9 с соплом и дополнительными каналами. Один из последних сообщает магистраль 10 для подвода ОН через обратный клапан 10 с камерой 7 для подачи ОЖ.

Другой канал сообщает магистраль для подвода ON с Ф 9. Продольная ось симметрии Ф 9 расположена в плоскости вращения РД 1, которая

Изобретение относится к горной технике, в частности к горно-проходческим и горно-добывающим машинам, исполнительные органы которых осна.щены круглыми поворотными резцами и имеют системы для подвода жидкос.ти к ним с целью пылеподавления и ,предотвращения вспышек метана и взрывов угольной пыли от фрикционного искрения, возникающего от 30 встречи резцов с кварцесодержащими . и пиритосодержащими породами.

Цель изобретения - повышение эффективности пылеподавления и . взрывозащиты при разрушении пород различной крепости за счет обеспечения возможности изменения режима подачи орошающей жидкости.

На фиг. 1 изображено устройство для подачи орошающей жидкости к резцу 40 горной машины; на фиг. 2 - то же, без втулки для установки резца.

Устройство для подачи орошающей жидкости к резцу горной машины содержит резцедержатель 1 с втулкой 2, 45 удерживаемой стопором 3, резец 4, установленный в продольном отверстии резцедержателя с возможностью продольного перемещения во втулке и закрепленный кольцом 5.

Резец 4 своим хвостовиком находится в постоянном взаимодействии с поршнем 6, установленным в камере 7 для подачи орошающей жидкости.

Резцедержатель 1 снабжен клапанным оросителем 8, установленным за резцом 4 и форсункой 9 с соплом, установленной перед резцом 4, при этом ороситель 8 и форсунка 9 распроходит через продольные оси симметрии резца 4 и клапанного оросиъеля 8, Сумма площадей проходных сечений дополнительных каналов не менее площади проходного сечения магистрали для подвода 03(. При разрушении мягких пород с помощью Ф 9 осуществляется только пылеподавление. При встрече резца 4 с крепкими породами давление в камере 7 ОЖ возрастает и клапан 10 перекрывает доступ ОЖ из магистрали 13 в полость 12. При этом

ON из камеры 7 поступает к клапанному оросителю 8. Это предотвращает искрообразование. 2 ил ° положены диаметрально противоположно относительно продольной оси резца 4, а их продольные оси находятся в плоскости вращения резцедержателя 1, проходящей через продольную ось резца 4. В корпусе резцедержателя 1 имеется полость, в которой размещен обратный клапан 10, при этом полость выполнена так, что при размещении в ней клапана 10 образуются две полости: передняя 11 и задняя 12.

Оросительная жидкость от источника питания (не показан) под начальным давлением P через магистраль 13 для подачи орошающей жидкости попадает s переднюю (низконапорную) полость 11, откуда идет через дополнительный канал 14 к форсунке 9.

Через клапан 10 оросительная жидкость попадает в заднюю (высоконапорную) полость 12 и далее через второй дополнительный канал 15в камеру 7, заполняет ее и тем самым выдвигает резец 4 в исходное положение. Из камеры 7 по каналу 16 оросительная жидкость под тем же начальным давлением P подводится к клапанному оросителю 8 известной конструкции, который оттарирован на работу под давлением жидкости в системе, на 10-153 превышающем начальное давление P.

Позициями 17 и 18 показаны технологические пробки, обеспечивающие герметичность гидравлической системы устройства.

На фиг. 2 изображен вариант конструкции, отличающийся тем, что в

5 1 нем отсутствует втулка 2, в которой размещен резец 4, и диаметр поршня.

6 меньше диаметра продольного отверстия в резцедержателе 1 под резец 4. Для удержания поршня 6 в камере 7 при замене резца 4 предусмотрен,стопор 3 ° В остальном данный вариант конструкции аналогичен предыдущему.

Устройство работает следующим образом.

В указанном выше исходном положении резец 4 производит разрушение мягких, не образующих фрикционных искр, пород. При этом с помощью форсунки 9 осуществляется только пылеподавление, т.е. разрушаются породы, для которых будет достаточным усилие Р, развиваемое начальным давлением Р, умноженным на площадь S поршня 6. При встрече резца 4 с кварцесодержащйми породами, вызывающими образование фрикционных искр и возрастание усилйя Г, для их разрушения, давление в камере 7 возрастает до величины P(= (F(-F):S.

Под давлением Р, обратный клапан 10 перекрывает доступ жидкости из магистрали 13 в высоконапорную полость

12, а жидкость из камеры 7 начинает выжиматься поршнем 6 за счет движения резца 4 вдоль оси I-I, истекая из клапанного оросителя 8 под давлением Р1 . Разрушив твердый участок породы и предотвратив искрообразование за счет истечения жидкости из клапанного оросителя 8, резец 4 продолжает работу по разрушению мягких пород, орошаясь только за счет работы форсунки 9, через которую жидкость продолжает истекать под начальный давлением P. Как только резец 4 выходит из зацепления с породой и с него снимается усилие

F под действием. начального давления P клапан 10 открывается и оросительная жидкость поступает в полость 12, из нее по каналу .15 в камеру 7 и, воздействуя на поршень 6, возвращает резец 4 в исходное положение.

Для работы всей гидравлической системы устройства необходимо, чтобы сумма площадей сечения дополнительных каналов 14 и 15 должна быть больше или равна площади. сечения магистрали 13, через которую постоянно должна поступать жидкость под

550126 начальным давлением P в количестве, отвечающим требованию

Q = К Р + V л/мин, где Q — количество жидкости, необходимое для пылелодавления и вэрывозащиты, л/мин, K4P - количество жидкости, исте10 кающее из форсунки 9, имею" щей расчетный коэффициент расхода К, л/мин, V — объем жидкости, истекающей из камеры 7, л/мин.

Процесс работы устройства для подачи оросительной жидкости к резцу горной машины в обеих конструкциях резцедержателей абсолютно идентичен.

Несмотря на более простую конструкцию устройства, изображенного на фиг. 2, предпочтение необходимо отдать устройству, изображенному на фиг. 1, поскольку в данном вари25 анте клапанный ороситель 8 располагается на более близком расстоянии от вставки резца 4, что повышает гарантию обеспечения взрывозащиты от фрикционного искрения за. счет

30 увеличения вероятности попадания жидкости как на сам резец 4, участвующий в разрушении, так и на след его, образующийся на разрушаемой породе.

Устройство для подачи орошающей жидкости к резцу обеспечивает эффективное пылеподавление при разрушении пород за счет работы форсунки

9 под низким начальным давлением P

40 и Вэрывозащиту От фрикционного иск рения при разрушении крепких пород за счет работы клапанного оросителя

8 под высоким давлением, развивае мым в камере 7 под действием резца 4

45 без применения высоконапорного насоса.

Формула изобретения

5О Устройство для подачи орошающей, жидкости к резцу горной машины, включающее реэцедержатель с продольным отверстием под установленный с возможностью продольного переме55 щения резец, хвостовик которого установлен с возможностью взаимодействия с поршнем, размещенным в камере для подачи орошающей жидкос ти, расположенный в реэцедержателе

1550126

Составитель А. Толстов

Техред А.Кравчук Корректор С. Шевкун

Редактор А. Долинич

Заказ 254 Тираж 391 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета,по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина,101

sa резцом клапанный ороситель, который каналом гидравлически сообщен с камерой для подачи орошающей жидкости, обратный клапан и магистраль для подвода орошающей жидкости, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности пылеподавления и взрывозащиты при разрушении пород различной крепости путем обеспечения возможности изменения режима подачи орошающей жидкости, оно снабжено расположенной перед резцом форсункой с соплом и дополнительными каналами, один из которых сообщает магистраль для

| (подвода орошающей жидкости через обратный клапан с камерой для подачи орошающей жидкости, а другой магистраль для подвода орошающей жидкости с форсункой, при этом продольная ось симметрии форсунки расположена в плоскости вращения реэ,цедержателя, которая проходит через продольные оси симметрии резца и оросителя, причем сумма площадей проходных сечений дополнительных каналов не менее площади проходного сечения магистрали для подвода орошающей жидкости.