Устройство подачи угольного комбайна

 

Изобретение относится к горному машиностроению, а именно к механизмам подачи очистных комбайнов. Цель - повышение надежности зацепления путем улучшения характеристик зацепления. Устройство подачи угольного комбайна включает корпус и зубчато-реечную систему, состоящую из приводного цевочного колеса (К) 2, тяговой звезды 4 с зубьями 5 и цевочной рейки. Последняя выполнена в виде трубчатой направляющей (ТН) 7 с плавающими цевками 8. На оси 6 корпуса 1 шарнирно закреплена лыжа, выполненная с захватом, охватывающим ТН 7. К 2 и тяговая звезда 4 выполнена с шагом на делительной окружности, равным (1,02-1,03). Тяговая звезда 4 выполнена с профилем зубьев, очерченным по эквидистанте к формообразующей кривой с координатами по заданным формулам. При вращении К 2 происходит взаимодействие цевок 3 с зубьями 5 тяговой звезды 4, которая, вращаясь относительно оси 6, зацепляется с цевками 8 ТН 7. Зубья 5 звезды 4, отталкиваясь от неподвижных цевок 8 ТН 7, через ось 6 и корпус 1 сообщают перемещение угольному комбайну со скоростью V<SB POS="POST">N</SB>. За счет данного выполнения зубьев 5 звезды 4 их профиль оформляется более пологим, что улучшает условия зацепления цевочного К 2 со звездой 4 и последней с цевочной рейкой. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ЮUWINIIIN

РЕСПУБЛИК (gy)g Е 21 С 29/00 35/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4349548/27-03 (22) 06. 11.87 (46) 23.05.90. Бкп. N - 19 (71) Тульский политехнический институт (72) П.Г.Сидоров, Л.П.Полосатов, Н.И.Вуцык, В.В.Солодухин, А.Д.Лебедев, П.А.Григорьев, В.И.Чуденков и В.Г.Старовойтов (53) 622.232 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 693О03, кл. E 21 С 29/00, 1979.

Авторское свидетельство СССР

Н - 609893, кл. Е 21 С 35/00, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ПОДАЧИ УГОЛЬНОГО КОИБАЙНА

„„во„„ц660ш А1

2 (57) Изобретение относится к горному машиностроению., a именно к механизмам подачи очистных комбайнов. Цель— повышение надежности зацепления путем улучшения характеристик зацепления. Устр-во подачи угольного комбайна включает корпус 1 и зубчато-реечную систему, состоящую из приводного цевочного колеса (К) 2, тяговой звезды 4 с зубьями 5 и цевочной рейки. Последняя выполнена в виде трубчатой направляющей (TH) 7 с плавающими цевками 8. На оси 6 корпуса 1 шарнирно закреплена лыжа, выполненная с захватом, охватывающим ТН 7, К 2 и тяговая звезда 4 выполнены с шагом на делительной окружности, рав1566021 ным (1,02-1,03). Тяговая звезда 4 выполнена с профилем зубьев, очерченным по эквидистанте к формообра° I зующеи кривой с координатами по заданным формулам. При вращении К 2 происходит взаимодействие гевок 3 с зубьями 5 тяговой звезды 4, которая, вращаясь относительно оси 6, зацепляется с цевками 8 ТН 7. Зубья

Изобретение относится к горному машиностроению, а именно к механизации подземной выемки угля, в частности к механизмам подачи очистных комбайнов.

Целью изобретения является повышение надежности устройства угольного комбайна путем улучшения характеристик зацепления его звеньев, а также

25 улучшение ремонтопригодности.

На фиг. 1 изображено устройство подачи угольного комбайна, поперечный разрез, на фиг. 2 — кинематическая схема зацепления элементов устройства подачи в момент пересопряже- 30 ния зубьев тяговой звезды в зацеплении с цевочной рейкой и формирование профилей зубьев тяговой звезды, на фиг. 3 — то же, в момент пересопряжения зубьев тяговой звезды в эа35 цепленни с цевочным приводным колесом.

Устройство подачи угольного комбайна состоит из закрепляемого на комбайне съемного корпуса 1, в котором размещены находящиеся в зацеплении ведущее цевочное колесо 2, закрепляемое на выходном валу редуктора подачи (не показано) и выполненное с цевками 3, установленными плавающими в цилиндрических отверстиях цевочного колеса, и тяговое зубчатое .колесо 4 с зубьями 5,закрепляемое по-. воротным на неподвижной оси 6 корпуса 1 и охватывающее при зацеплении цевочную рейку 7, выполненную в виде трубчатой направляющей с установленными в ее сквозных цилиндрических отверстиях консольно выступающих плавающих цевок 8. Цевочная рейка 7 служит навесным оборудованием, закрепляемым на забойном конвейере (не показано) ° На оси 6 корпуса 1 шарнирно закреплена лыжа 9 комбайна, вы5 звезды 4, отталкиваясь от неподвижных цевок 8 ТН 7, через ось 6 и корпус 1 сообщают перемещение угольному комбайну со скоростью V . 3a счет я данного выполнения зубьев 5 звезды

4 их профиль оформляется более пологим, что улучшает условия зацепления цевочного К 2 со звездой 4 и последней с цевочной рейкой. 3 ил.

1 полненная с захватом 10, охватывающим трубчатУю рейку 7 и обеспечивающим симметричное расположение цевок

8 в отверстиях трубчатой направляющей 7.

На цевочном колесе 2 цевки 3 в цилиндрических отверстиях установлены свободно и без закрепления, их конструкция соответствует конструкции цевок 8, устанавливаемых на трубчатой рейке (направляющей) 7 и они, при этом-, на колесе 2 по концам фиксируются выступом 11 корпуса 1 и крышкой 12, закрепленной на корпусе 1.

Цевки 3 и 8 выполнены по концам сферической формы. Они могут быть изготовлены также цилиндрическими по всей длине ° Профиль зубьев 5 колеса 4 (в торцовой плоскости на фиг.1 и 2) выполнен по эквидистанте к эпициклоиде, координаты которой удовлетворяют приведенным уравнениям (кривые на фиг. 2). В соответствии с конструкцией цевок 8 рейки 7 профиль зубьев 5 колеса 4 может быть сферически-циклоидЛльным (фиг. 1) или линейчато-циклоидальным профилем (при цевках 8 с цилиндрическими концами не показано). При этом шаг зубьев 5 тяговой звезды 4 и цевок 3 приводного колеса 2 выбран одинаковым и равным (1,02...1,03) шагу цевок 8 на рейке 7. В отличие от известного в предлагаемом устройстве профиль зубьев z профилируется инструментальным цевочным колесом не с числом цевок z < = z<, а с z „c z,, оптимальное значение z = z i — (0,4...0,6) .

Центр О (фиг ° 2) такого инструментального цевочного колеса смещен относительно центра 01 ведущего цевочного колеса 2. Расстояние между рабочим профилем зубьев тяговой звезды 4 и формообразующей эппциклоиды

) 212« =r 1 к соз (— г х«os 1-+ («) Р я

55 (В

5 1 г (фиг.2), соответствующей r 0 н образованной при z „= z - (0,4...

0,65, выбрано равным (1,1.; ..1,15) от рабочего радиуса цевки, что создает в зацеплении цевок и зубьев не- обходимый компенсационный зазор. Тяговая звезда выполнена с IlpoAHJIBM зубьев, очерченным по эквидистанте к формообразующей кривой с координатами:

Х вЂ” Г1 + z, - (0 4...06)

z 1 — (0,4...0,6) к

z g

-- ( (О 4 0 6) х

Е 2.

z i — (0,4...0,6) х

Z EI

При таком выполнении зубьев 5 колеса 4 их профиль оформляется более пологим по сравнению с известными устройствами, что улучшает условия зацепления цевочного колеса z„ ñî звездой z g и звезды zz с цевочной рейкой.

Устройство подачи угольного комбайна работает от редуктора подачи (не показано), на выходном валу которого закреплено ведущее цевочное колесо 2 с цевками 3. При вращении колеса 2 происходит взаимодействие цевок 3 с зубьями 5 тяговой звезды 4, которая, вращаясь относительно оси 6, зацепляется с цевками 8 трубчатой направляющей 7, связанной неподвижно с базой забойного конвейера (не показано), в результате чего зубья 5 звезды 4, отталкиваясь от неподвижных цевок 8 рейки 7, через ось 6 и корпус 1 сообщают перемещение угольному комбайну со скоростью подачи V„, При этом комбайн перемещается на лыжах 9, одни из которых с захватами 10 перемещаются по трубчатым направляющим 7. При движении лыж 9 с захватами 10 происходит удержание комбайна на направляющей и одновременно выравнивание положения цевок

8 относительно центра оси трубчатой направляющей 7. При вращении колеса

2 выступ 11 корпуса 1 и крьппка 12 обеспечивают симметричное положение

66021 б цевок 3 в цилиндрических отверстиях колеса 2, 1(евки 3 колеса 2 и цевки 8 рейки 7 установлены плавакнцими и

5 консоль1ымн, Поэтому во время враще" ния колеса 2 и звезды 4 оНН имеют воэможность проворачиваться и не эаштыбовываться.

В процессе работы устройства подачи угольного комбайна происходит пересопряжение зубьев тяговой звезды

4 с девками 8 рейки 7 (фиг.2) и с цевками 3 колеса 2 (фиг.3).

В момент пересопряжения зубьев 5 тяговой звезды 4 с цевками 8 цевочной рейки 7 (фиг.2) в зацеплении . одновременно находятся два зуба тяго(«E вой звезды 4, контактные нормали и (>

° з и и одного и другого зуба пересек<(ют ось звезды в полюсах зацепления P к

1 («I и P . Профили зубьев тяговой звезды (eE къ в данном решении определены так, что аналог скорости подачи О Р при входе — (27 в зацепление следующего зуба бып больше аналога скорости О при выходе из зацепления предыдущего зуба, т.е. O P ) О 1" что гарантирует — (Н (

После пересопряжения в зацеплении находится один эуб тяговой звезды 4

35 с цевочной рейкой 7, как показано на фиг. 3.

Пересопряжение профилей зубьев 5 тяговой звезды 4 с девками 3 приводного цевочного колеса 2 (фиг.3 ) пpo40 ходит так же при одновременном зацеплении двух зубьев тяговой звезды 4 с девками 3 приводного цевочного колеса 2, каждая следующая цевка приводного цевочного колеса 2 входит в

45 зацепление с зубом тяговой звезды 4, отступив от кромки на его вершине, Для этого выполняется условие — (< E — (ю1

О«P

«2« «г)

О Р« О Р, где О, Π— центры приводного цевочного колеса 2 и тяговой звезды 4, — полюс зацепления зуба в цевки, входящих во взаимодействие, — полюс зацепления зуба и цевки, прекращающих взаимодействие.

1566021

20

z<

z q — (0,4...0,6) k сов (ф - r хсоз 1 +

25. I,03) pz /27, r = (1 02., 30

Полюсы зацепления Р> и Р, лежат (у Ф на пересечении контактнйх нормалей ц и и с межосевой прямой 0 0

И t )

Угол свертки ф. выбран таким, чтобы пересопряжения зубьев тяговой звезды 4 с цевками приводного цевоч ного колеса 2 и цевочной рейки 7 не про*одили одновременно.

Выполнение приводного цевочного колеса и тяговой звезды с шагом по делйтельной окружности, равным меяду собой и в (1,02...1,03) раз больше шага цевок, закрепленных на рейке, а тяговой звезды с профилем зубьев, очерченным по эквидистанте к эпициклоиде, определяемой соответствующими координатами, позволяет улучшить характеристики зацепления: исключить кромочные контакты в вершинах зубьев тяговой звезды, смягчить условия пер сопряжения, в результате чего уменьшаются углы давления и неравномерность скорости подачи, повышается коэффициент перекрытия всех зацеплений, следовательно, обеспечивается непрерывность зацепления и снижение. усилий соударений в моменты пересопряжения работы зубьев тяговой звезды, что в целом позволяет повысить надежность устройства подачи угольного комбайна.

Формула изобретения

Устройство подачи угольного комбайна, включающее корпус, зубчатореечную систему, состоящую из приводного цевочного колеса, тяговой звезды и цевочной рейки в виде трубчатой направляющей с плавающими цевками, и лыжу с захватами, о т л и—, ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности зацеплейия путем улучшения характеристик зацепления, приводное цевочное колесо и тяговая звезда выполнены с шагом по делительной окружности, равнымс (1,02-1,03) р, а тяговая звезда выполнена с профилем зубьев, очерченным по эквидистанте к формообразующей кривой с координатами

z, — (О 4. ° .О,e)l .

Х ="r 1 +

М

z — (0,4...0,6) узап„+ r

-1 2. 2

z, z — (0,4...0,6) 1

+ X при расстоянии между формообразую щей кривой и профилем звезды, равным .(1,1...1 15) г... где р — шаг цевок на рейке, r

2 — радиус делительной окружности звезды, 2 < и z — числа цевок колеса и зубьев звезды соответственно, и — радиус цевки, < — угловой параметр, определяющий положение точки M на формообразующей кривой.

1566()2I

1566021

Составитель Л.Ярощук

Техред И.Дидык

Редактор Н.Рогулич

Корректор О.Кравцова

Заказ !205 Тираж 393 Подписное

ЗНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5,Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул. Гагарина, 101