Установка сухого пылеулавливания горного комбайна со стреловидным исполнительным органом

 

Изобретение относится к горной промышленности. Цель изобретения - повышение эффективности пылеулавливания за счет предотвращения выхода пыли из призабойной зоны путем ограждения этой зоны с одновременным сжимающим воздействием на пылевоздушный поток, а также улучшение технического обслуживания комбайна. Для этого вдоль стреловидного исполнительного органа комбайна закреплен дополнительный эластичный центральный щит (ЦЩ) 1 с двумя боковыми секциями (БС) 2, имеющими рамы 3, шарнирно прикрепленные к органу с возможностью фиксации БС 2 в плоскости ЦЩ 1. Установка имеет раздвижные по высоте эластичные перемычки (ЭП) 4, верхняя часть которых прикреплена к органу под БС 2, а нижняя часть закреплена в нижней части комбайна, и шарнирно прикрепленные к обеим сторонам комбайна вертикально к его продольной оси ограждающие щиты 5. Они размещены между ЭП 4 и воздухозаборными патрубками 7, соединенными с вентилятором 6 и через воздухоотводящий патрубок 8 с пылеуловителем. При подъеме органа перед зарубкой ЦЩ 1 по дуге поднимается вверх и, прилегая БС 2 и ЭП 4 к стенкам выработки, полностью локализует зону 9 пылеобразования. При зарубке органа и отбойке горной массы зону 9 сжимают по горизонтали и вертикали, отсасывая пылевоздушную смесь вентилятором 6 через патрубки 7 и 8 к пылеуловителю для очистки воздуха от пыли. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) I

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPGKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

f10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4213130/22-03 (22) 18.03.87

:(46) 07.05.90, Бюп. К 17 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт галургии (72) Ю.А.Желнин, О.В.Ковалев, В.Л.Пинский, С.В.Филиппов и А.M.Коношенко (53) 622 ° 807 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

NI 832008, кл. E 21 F 5/00, 1972. .Авторское свидетельство СССР

В 696164, кл. Е 21 F 5/00, 1977. (54) УСТАНОВКА СУХОГО ПЫПЕУЛАВЛИВАНИЯ ГОРНОГО КОМБАЙНА СО СТРЕЛОВ1Щ11ЫМ ИСПОЛНИТКЛЬНЬ1М ОРГАНОМ (57) Изобретение относится к горной промышленности. Цель изобретения — по.вышение эффективности пыпеулавливания за счет предотвращения вы(gI)g E 21 F 5/20, .Е 21 С 35/22

2 хода пыли из приэабойной зоны путем огражцения этой зоны одновременным снижающим воздейст вием на пылевоздушный поток, а также улучшение технического обслуживания комбайна. Для этого вдоль стреловидного исполнительного органа комбайна закреплен дополнительный эластичный

1 центральный щит (ЦЩ), 1 с двумя боковыми секциями (bC) 2, имеющими рамы

3, шарнирно прикрепленные к органу с возможностью фиксации БС 2 в плоскости 5!j 1. Установка имеет раздвижные по высоте эластичные перемычки (ЭП) 4, верхняя часть которых прикреплена к органу под БС 2, а нижняя часть закреплена в нижней части комбайна, и шарнирно прикрепленные к обеим сторонам комбайна вертикально к его продольной оси ограждающиещиты

5. Они размещены между ЭП 4 и воздухозаборными патрубками 7, соединенI

1562471 и отбойке горной массы зону 9 сломают по горизонтали и вертикали, отсасывая пылевоздушную смесь вентилято5 ром 6 через патрубки 7 и 8 к пылеуловителю для очистки воздуха от пыли.

1 з.п. ф-лы,, 2 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использо- j5 вано для сухого пылеулавливания при проведении выработок горными комбайнами циклического действия со стреловидным исполнительным органом. .Цель изобретения — повышение эффективности пылеулавливания за счет предотвращения выхода пыли из призабойной зоны с одновременным сжимающим воздействием на пыневоздушный поток, а также улучшение технического обслуживания комбайна.

На фиг, 1 изображена установка сухого .пылеулавливания, план; на фиг.2то же, вид сбоку.

2Î установка состоит из укрепленного 30 вдоль стрелы исполнительного органа эластичного дополнительного цеНтрального ограждающего щита 1 с боковыми секциями 2, имеющими жесткие рамы 3, шарнирно прикрепленные к стреле, рас- 35 положенных под боковыми секциями 2 съемных и раздвижных по высоте элас -тичных перемычек 4, верхняя часть которых прикреплена к стреле и вплотную примыкает к боковым секциям 2 @ снизу, а нижняя часть прикреплена у . почвы выработки (к раме комбайна), ограждающих щитов 5 для формирования зон успокоения пыли, шарйирно прикреп ленных к корпусу по обеим сторонам комбайна, вентилятора.б с воздухозаборными патрубками 7, установленными за щитами 5, и патрубка 8 для исходящей струи запыленного воздуха, соединенного с пылеуловителем с сухой

5О очисткой воздуха от пыли (не показан) .

Эластичный дополнительный центральный ограждающий щит 1 с боковыми секциями 2 установлен с .возможностью передвижения по дуге совместно со

55 стрелой исполнительного. органа, а ог-, раждающие щиты 5 установлены вертикально к продольной оси комбайна.и расположены между эластичными переными с вентилятором 6 и через воздухоотводящий патрубок 8 с пылеуловите. лем. При подъеме органа перед зарубкой ЦЩ 1 по дуге поднимается вверх и, прилегая БС 2 и ЭП 4 к стенкам выработки, полностью локализует зону 9 чыпеобразования. При зарубке органа мычками 4 и воздухозаборньнж патрубками 7, Рамы 3 боковых секций 2 шарнирно прикреплены к стреле исполнительного органа с возможностью фиксации боковых секций 2 в плоскости дополнительного центрального ограждающего щита 1.

Установка сухого пылеулавливания работает следующим образом, В процессе холостого хода (подъема) стрелы исполнительного органа в исходное положение дополнительный центральный ограждающий щит 1 но дуге поднимается вверх, вплотную прилегая своими боковыми секциями 2 и раздвижными перемычками 4 к стенкам выработки. При этом грудь забоя и приконтактная зона руда — порода в кров- ле отрабатываемого пласта остаются доступными для визуального наблюдения и полностью перекрываются щитом только в момент окончания подъема стрелы на определившуюся еще при отбойке (рабочем качении стрелы),. необходимуЮ высоту очередной зарубки в массив режущего барабана.

Две раздвижные эластичные перемычки 4, выполненные в виде складывающейся "гармошкой" (нли гофрированной) гибкой ленты, растягиваются по мере подъема стрелы в исходное положение. З.,итоге центральный ограждающий щит 1 с боковыми секциями 2 во всем диапазоне качания стрелы полностью локализует зону очагов 9 пыпеобразования, т.е. места отбойки, об- рушения и погрузки отбитой руды.

При подаче комбайна на забой и зарубке режущего барабана в горный массив зону 9 вместе с образующейся в ней пылевоздушной смесью щитом и корпусом стреты исполнительного органа сжимают по горизонтали. При отбойке руды в процессе рабочего. качания стрелы объем эоны 9 дополнительно сжимают по вертикали и при оконча5 15 нии цикла отбойки в момент подхода режущего барабана к почве выработки ее объем составляет лишь 47. от первоначального объема. В результате двойного сжатия зоны 9 с пылевым аэрозолем основную часть пыли принудительно осаждают на почву, при этом она налипает на отбитую руду и удаляется из забоя при ее погрузке.

Часть пыли при сжатии зоны 9 через неплотности прилегания раздвижных перемычек 4 к стенкам выработки может проникать в боковые зоны 10 успокоения. В пределах замкнутого пространства этих зон, удаленных и изолированных от мест активного обрушения и погрузки отбитой руды, пыль успокаивается, постепенно накапливается до предельной концентрации и осаждается естественным путем за счет гравитации..

/ Неуловленную в зонах 9 и 10 часть преимущественно витающей пыли, проникающую за щиты 1 и 5 в призабойное пространство, отжимают в сторону забоя (одновременно и размывая ее) не-. прерывным потоком свежего воздуха 11, .подаваемого по нагревательному трубопроводу 12, и отсасывают с помощью вентилятора 6 и воздухозаборных патрубков 7, установленных непосредственно за зонами 10 успокоения. Через патрубок 8 уловленную за щитами пыль отводят из призабойного пространства вместе с исходящей струей 13 к известным средствам пылеулавливания (например, к тканевому фильтру-рукаву) .

В результате работы предлагаемой установки за счет ограждения периодического сжатия зоны очагов пылеобразования по высоте, а также размыва и отсоса неуловленной части пыли .с.использованием известных средств уровень запыленности в призабойном пространстве (и в целом по выработ"ке)снижается,. значительно повышается эффективность пылеулавливания и создаются нормальные условия для визуального наблюдения sa положением исполнительного органа относительно гипсометрии пласта.

Пример, Промьппленные испытания установки сухого пылеулавливания проводят на комбайне. Отбор проб для определения запыленности воздуха производится при помощи рудничного аспиратора АЭРА на фильтры АФА-В-18, 62471

Нагнетательное проветривание выработки осуществляется вентилятором СВМ5М2 производительностью 1,8 — 3 8 м /c.

Длина нагнетательного трубопровода диаметром 600 мм в период замеров составляет 100-150 м, расстояние его от забоя = 10 м. Трубопровод проложен у кровли выработки со стороны рабочего места машиниста комбайна.

Основные параметры установки следующие. Укрепленный вдоль стрелы исполнительного органа дополнительный центральный ограждающий щит 1 по длине составляет 3,5 м, а по ширине соответствует ширине режущего барабана 3,8 м (т.е. ширине проводимой выработки). Обе боковые секции 2 щита изготовлены из резинотканевой конвейерной ленты и прикреплены с помощью болтов к жестким рамам 3 из уголкового железа, при этом рамы шарнирно прикреплены к стреле с возможностью фиксаций секций в плоскости ограждающего щита, При необходимости (осмотр, профилактический ремонт, замена резцов на барабане и пр.), фиксаторы (не показаны) снимают и секции 2 поворачивают вокруг шарниров в вертикальное положение, обеспечивая нормальный проход к опущенному режущему барабану.

Под боковыми .секциями 2 на расстоянии 2,2 м от его передней кромки, т.е. непосредственно за приемным столом грузчика комбайна,. укреплены быстросъемные раздвижные перемычки 4, выполненные в виде гармошки из конвейерной ленты на ширину боковых зазоров (0,5 м) между корпусом стрелы и стенками выработки). Верхняя часть каждой перемычки навешивается с поI мощью специальных крючков на укрепленный к стреле кронштейн (не показан) с таким расчетом, чтобы обеспечивалось плотное прилегание перемычки к секции 2, зафиксированной в рабочем положении. Нижняя часть крепится за грузчиком у почвы выработки к раме комбайна.

Проход обслуживающего персонала к забой обеспечивается снятием перемычек с кронштейнов и опусканием их вниз. Далее от режущего барабана, на расстоянии 1,2 м от раздвижных перемычек 4, т.е. непосредственно у оси качания стрелы, шарнирно прикреплены к корпусу комбайна и вплотную к секциям 2 ограждающие щиты 5 для формирования эон успокоения пыли, иэ1562471 готовленные также из конвейерной ленты толщиной 15 мм. Такое расположение позволяет выполнить щиты 5 неподвижными и обеспЕчить достаточно хорошую изоляцию зон успокоения от призабойного пространства, несмотря на подвижность ограждающего щита.

Выполненные из гибких материалов щиты 1 и 5 не теряют своих изолирую1цих свойств и на криволийейных участках выработки. Центробежный вентилятор 6 и три воздухозаборных патрубка 7 укреплены на комбайне сВерху, причем два из них входными отверстиями располагаются в непосредственной близости (0,5 м) от неподвижных щитов 5, а один — по продольной оси комбайна за ограждающим щитом 1. С нагчетательнои стороны

ВВнтилятора располагается патрубок 8 для исходящей струи запыленного воздуха, выполненный из куска гофрированной трубы длиной 10 м с целью удобства оперативного маневрирова- 25 ния комбайна в забое, Очистку исходящей струи от пыли осуществляют за пределами призабойного пространства путем отстоя пыли в специальном месте выработки, изолированной у ее 30 стенки с помощью передвижного тканевого экрана-занавеса длиной 30 м и вшсотой, соответствующей высоте проводимой выработки.

При работе предлагаемой установ<

35 ки первоначальный объем зоны 9 очагов пылеобразования в начале зарубки на максимальную высоту выработки (3,7 м) составляет 29,0 м . В конце зарубки на mar подачи 0,6-0,7 м объем зоны 9 сжимают по горизонтали, при этом он уменьшается на 8-9 м з

В процессе отбойки в забое рудной полосы объем зоны 9 сжимается по верти- кали и при подходе режущего барабана к почве выработки сосФавляет лишь

1,0 — 1,2 м . При этом суммарная стез пень сжатия зоны 9 достигает 967, Сжатием зоны 9 с пылевым аэрозолем достигается сверхвысокая концентрация пыли, при которой процессы адгезии и аутогезии проходят лавинообразно, вследствие чего масса образующейся пыли уносится из забоя в процессе погрузки отбитой руды.

В зонах 10 успокоения, имевших объем но 1,0 м, проникающая из забойного пространства пыль успокаивается и по мере продвижения комбайна вперед накапливается также до предельной концентрации, при которой происходила интенсивная самопроизвольная коагуляция и осаждение пыли на почву и стенки выработки в перделах этих зон.

Третий этап улавливания пыли осуществляется за пределами зон локализации и успокоения известными средствами пылеотсоса. Диффундирующую за щиты

1 и 5 остаточную часть пыли перед ее улавливанием не концентрируют, а постоянно размывают потоком поступающего в забой свежего воздуха, чем обеспечиваются нормальные условия для проведения визуальных наблюдений в призабойном пространстве. Запыленность на рабочем месте машиниста комбайна при этом удалось снизить в среднем в.

23 раза и довести до уровня 130160 мг/м . При таком уровне запыпен3 ности видимость в забое практически неограниченная.

Предлагаемая установка позволяет в сравнении с базовой системой сухого пылеулавливания комбайна повысить эффективность сухого пылеулавливания, обеспечив более, чем 20-кратное снижение концентрации пыли на рабочем месте машиниста и неограниченное ви- зуальное наблюдение за работой исполнительного органа в забое, следствием чего является лучшая управляемость комбайна по гипсометрии пласта, снижение разубоживания, повьппение качества и извлечение запаса руды, а кроме того обеспечиваются безопасные условия труда в забое.

Формула изобретения

1. Установка сухого пыпеулавливания горного комбайна со стреловидным исполнительным органом,. включающая пыпеулавливающее приспособление, состоящее из вентилятора с пыпеуловителем, соединенными с воздухозаборным и воздухоотводящим патрубками, и шарнирно закрепленные к обеим сторонам комбайна ограждающие щиты, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности пылеулавливания за счет предотвращения выхода пыли из призабойной зоны путем orу е этой зоны с одновременным сжимающим воздействием на .пыпевоздушный поток, она снабжена размещенным вдоль стреловидного исполнитель15б2471 щита. й1 9 J f2 g

Составитель А.Губайловский

Редактор Н.Яцола Техред M.Äèäûê Корректор О. Ципле

Заказ 1043 Тираж 380 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 ного органа пополнительным эластичным ограждающим центральным щитом с двумя боковыми секциями, закрепленными посредством рам на стреловидном исполнительном органе и раздвижными по высоте эластичными перемычками, верхняя часть которых закреплена к стреловидному исполнительному органу под боковыми секциями, а нижняя часть 10 закреплена в нижней части комбайна, при этом ограждающие щиты установлены вертикально к продольной оси комбайна и размещены между эластичными перемычками и воздухозаборным патрубком.

2. Установка по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью улучшения технического обслуживания комбайна, рамы боковых секций шарнирно прикреплены к стерловидному исполнительному органу с возможностью фиксации боковых секций в плоскости дополнительного центрального ограждающего