Экскаваторный рабочий орган проходческого щита

 

Изобретение относится к проходческим щитам и может быть использовано при строительстве тоннелей. Цель - повышение надежности работы. Экскаваторный рабочий орган проходческого щита включает поворотную стрелу (ПС) 1 с рукоятью 2, на свободном конце которой закреплен поворотный скребок 3. Рукоять 2 установлена внутри корпуса 4 ПС 1 с возможностью вращения приводом 5 и осевого перемещения посредством гидроцилиндра (ГЦ) 6. Шток ГЦ 6 закреплен на неподвижной секции корпуса 4 ПС 1 посредством компенсирующего устройства 22. Последнее установлено на штоке ГЦ 6 и состоит из корпуса, закрепленного на штоке и двух полусфер, через которые проходит шток ГЦ 6. Вращение поворотного скребка 3 на рукояти 2 осуществляется ГЦ 33. Корпус ГЦ 6 опирается на подпружиненную опору и закреплен в шаровой опоре рукояти. Подпружиненная опора устанавливается перпендикулярно продольной оси ПС 1 и состоит из подвижной вилки, вставленной в гнездо, закрепленное на корпусе ГЦ 6. В гнездо вставлена пружина, прижимающая подвижную вилку к направляющей корпуса ПС 1. При вращении рукояти 2 одновременно вращается и ее шаровая опора 25. Для исключения вращения корпуса ГЦ 6 подвижная вилка под действием пружины входит в зацепление с направляющими. Возможная несоосность и непараллельность осей корпуса ГЦ 6 и рукояти 2, возрастающая при изнашивании подшипников скольжения, компенсируется шаровой опорой и подпруженной опорой. При этом шток ГЦ 6 полностью разгружается от радиальных усилий. При параллельном смещении рукояти 2 происходит смещение корпуса ГЦ 6 в пределах величин зазора в полусферах, в котором свободно перемещается шток ГЦ 6. 3 ил.

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

2 А1 (19) (11) (51)5 Е 21 0 9/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОЬРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4435309/24-03 (22) 02,06.88 (46) 23.05,90. Бюл. 9 19 (71) Ясиноватский филиал по проходи ческому оборудованию Института Гипромашобогащение" (72) Ю.Н.Мирошников, К.М.Зенин, Г.Г.Алексеев, И.Д.Фишман, И.И.Мельников и Н.И.Яроцкий (53) 624.191 ° 6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1134722, кл. Е 21 D 9/06, 1985.

Авторское свидетельство СССР

У 846737, кл. Е 21 D 9/06, 1979.

2 (54) ЭКСКАВАТОРНЫЙ РАБОЧИЙ ОРГАН ПРОХОДЧЕСКОГО ЩИТА (57) Изобретение относится к проходческим щитам и м.б. использовано при строительстве тоннелей. Цель повышение надежности работы. Экскаваторный рабочий орган проходческого щита включает поворотную стрелу (ПС) 1 с рукоятью 2, на свободном конце которой закреплен поворотный скребок 3. Рукоять 2 установлена внутри корпуса 4 ПС 1 с возможностью вращения приводом 5 и осевого перемещения посредством гидроцилиндра (ГЦ) !

566032

6. Шток ГЦ 6 закреплен на неподвижной секции корпуса 4 ПС l посредством компенсирующего устр-ва 22. ПосЛеднее установлено на штоке ГЦ 6 и состоит иэ корпуса, закрепленного на штоке, и двух полусфер, через которые проходит шток ГЦ 6. Вращение поворотного скребка 3 на рукояти 2 осуществляется ГЦ 33. Корпус ГЦ 6 опирается на подпружиненную опору и закреплен в шаровой опоре рукояти. Подпружиненная опора устанавливается перпендикулярно продольной оси ПС 1 и состоит из подвижной вилки, встав- 15 ленной в гнездо, закрепленное на корпусе ГЦ 6. В гнездо вставлена пружина, прижимающая подвижную вилку к направляющей корпуса ПС 1. При вращеИзобретение относится к горной 25 промышленности, а именно к экскаваторным рабочим органам проходческих щитов, и может быть использовано при строительстве тоннелей.

Целью изобретения является повышение надежности работы.

На фиг.1 изображен экскаваторный рабочий орган проходческого щита, вид сбоку; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 — узел 1 на фиг.1 (соединение штока гидроцилиндра с компенсирующим устройством).

Экскаваторный рабочий орган включает поворотную стрелу 1 с рукоятью 2, на свободном конце котоРой 40 закреплен поворотный скребок 3. Рукоять 2 установлена внутри корпуса 4 поворотной стрелы 1 с возможностью вращения приводом 5 и осевого перемещения рукояти, выполненном в виде гидроцилиндра 6. Корпус 7 привода 5 вмонтирован в корпус 4 поворотной стрелы 1, а выходная ступень 8 при— вода 5 соединена с рукоятью 2 и охватывает ее по периметру. В корпусе 4 поворотной стрелы 1 расположены опорные подшипники 9 скольжения рукояти 2. Привод 5 соединен с гидромотором 10.

Поворотная стрела 1 установлена

55 в поворотной раме 11 с помощью цапф 12, ось 13 которых перпендикулярна продольной оси 14 поворотной стрелы 1. На поворотной стреле 1 эании рукояти 2 одновременно вращается и ее шаровая опора 25. Для исключения вращения корпуса ГЦ 6 подвижная вилка под действием пружины входит в зацепление с направляющими. Возможная несоосность и непараллельность осей корпуса ГЦ 6 и рукояти 2, возрастающая при изнашивании подшипников скольжения, компенсируется шаровой опорой и подпружиненной опорой °

При этом шток ГЦ 6 полностью разгружается от радиальных усилий ° При параллельном смещении рукояти 2 происходит смещение корпуса ГЦ 6 в предлелах величин зазора в полусферах, в котором свободно перемещается шток ГЦ 6. 3 ил. креплены штоки 15 гидроцилиндров 16, корпуса 17 которых соединены шарнирно с поворотной рамой 11, установленной в корпусе 18 проходческого щита с возможностью поворота при помощи двух гидроцилиндров 19 вокруг горизонтальной оси щита. Внутри поворотной стрелы 1 соосно с ней установлен гидроцилиндр 6 перемещения рукояти 2.

Шток 20 с поршнем и уплотнениями (не показаны) гидроцилиндра 6 за— креплен на неподвижной секции 21 корпуса 4 поворотной стрелы 1, посредством компенсирующего устройства 22, а корпус 23 гидроцилиндра 6 опирается на подпружиненную опору 24 и закреплен на шаровой опоре 25 рукояти.

Подпружиненная опора 24 устанавливается перпендикулярно продольной оси

14 поворотной стрелы и состоит иэ подвижной вилки 26, вставленной в гнездо 27, которое закреплено на корпусе 23 гидроцилиндра 6. В гнездо 27 вставлена пружина 28 прижимающая подвижную вилку 26 к направляющей 29 корпуса 4 поворотной стрелы 1.

Компенсирующее устройство 22 установлено на штоке 20 гидроцилиндра 6 и состоит из корпуса 30, закрепленного на штоке 20, и двух полусфер 31, через которые с гарантиРованным зазором f проходит шток 20 гидроцилиндра 6. Подвод рабочей жидкости в гидроцилиндр 6 производится через каналы 32 в штоке 20. Для вра5

15 щения поворотного скребка 3 на рукояти 2 шарнирно закреплен гидроци.— линдр 33.

Рабочий орган работает следующим образом.

Для разработки заданного участка забоя поворотная стрела 1 с рукоятью 2 и поворотным скребком 3 ориентируются в пространстве с помощью гидроцилиндров 16 и 19, а затем гидроцилиндром 6 выдвигаются рукоятью 2и поворотным скребком 3 производят разработку грунта. Поворот стрелы 1 в вертикальной плоскости осуществляется гидроцилиндрами 19, а в горизонтальной плоскости, относительно цафп 12, — гидроцилиндрами 16.

Перемещение рукояти 2 с поворотным скребком 3 вдоль продольной ее оси производится гидроцилиндром 6, при этом рукоять 2 опирается на подшипники скольжения, которые передают реактинные нагрузки от сил резания на поворотную стрелу 1, удерживаемую. в заданном положении гидроцилиндрами

16 и 19. Для вращения поворотного скребка включают гидромотор 10 привода 5. Вращение и выдвижение рукояти производят, как правило, поочередно. При вращении рукояти 2 одновременно вращается и ее шаровая опора 25 рукояти. Для исключения вращения корпуса 23 гидроцилиндра 6 подвижная вилка 26 под действием пружины 28 входит в зацепление с направляющими 29. Возможная несоосность и непараллельность осей корпуса 23 гидроцилиндра 6 и рукояти 2, возрастающая при изнашивании подшипников скольжения, компенсируется шаровой опорой 25 и подпружиненной опорой 24.

При этом шток гидроцилиндра полностью разгружается от радиальных усилий. При параллельном смещении рукояти происходит аналогичное смещение корпуса в пределах величины зазора f в полусферах 31 в котором свободно перемещается шток 20 гидроцилиндра.

Разработка грунта в забое производит66032 ся путем поочередного обхода руко- ятью 2 со скребком 3 всей площади забоя. Разработанный грунт падает вниз и подгребается на установленный в корпусе щита продольный транспортер.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Экскаваторный рабочий орган проходческого щита, включающий поворотную стрелу, шарнирно связанную с корпусом щита с возможностью горизонтального и вертикального поворота, рукоять, установленную в корпусе стрелы с возможностью вращения и осевого перемещения, поворотный скребок, шарнирно закрепленный на конце рукояти и связанный с рукоятью посред20 ством гидроцилиндра, привод вращения рукояти, жестко закрепленный на корпусе стрелы, и привод перемещения рукояти, выполненный в виде гидроцилиндра, шток которого соединен с кор25 пусом поворотной стрелы, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности работы, гидроцилиндр перемещения рукояти снабжен подпружиненной опорой, выполненной в виде гнезда и направляющей, жестко закрепленных соответственно на корпусе гидроцилиндра и на корпусе стрелы, и расположенной перпендикулярно продольной оси стрелы подпружи35 ненной вилки, установленной в гнезде корпуса гидроцилиндра с возможностью взаимодействия с направляющей корпуса поворотной стрелы, а шток гидроцилиндра перемещения рукояти соединен с корпусом поворотной стрелы посредством компенсирующего устройства, выполненного в виде жестко закрепленного на штоке составного корпуса со сферическим гнездом, в котором установлены два полусферических элемента, имеющих соосно расположенные сквозные отверстия, через которые пропущен с зазором свободный конец штока, соединенный с корпусом компенсирующегo устройства.

) 566032

А-А

Составитель Д.Бильская

Техред М,Ходанич Корректор В.Гирняк

Редактор Н.Рогулич

Заказ 1206 Тираж 387 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета ло изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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