Очистной комбайн

 

Изобретение относится к оборудованию для механизированной выемки угля, в частности к очистным комбайнам со средствами пылеулавливания . Цель - повышение эффективности пылеподавления и взрывоза щиты за счет более полного отсоса запыленного воздуха и газов от одного исполнительного органа и смачивания водовоздушной струей другого. Очистной комбайн включает корпус 1, на

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

COLPAßÈÑÒÈ×ECHÈÕ

РЕСПУБЛИК (51) 5 F. 21 С 35/22

Х1 Л, ГОСУДАРСТВЕННЫ1 КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

Г1РИ П.1ИТ СССР (21) 4483849/03 (22) 19,. 09. 88 (4б) 23.02.91. Нюл. Р 7 (71) Государственный проектно-конструкторский и экспериментальный институт угольного машиностроения

"Гипроуглемаш" (72) Ю.A.ÏH÷êîâ, N.Ä.Ãðàãèíñêèé, В.Г.Старовойтов и Г.С.Гродель (53) 622.?32.72(088.8) (5б) Авторское свидетельство СССР

N - 1214918, кл, Г 21 С 27/02, 198б.

„.Яо„„ильей

2 (54) ОЧИСТНОЙ КОМБАЙН (57) Изобретение относится к оборудованию для механизированной выемки угля, в частности к очистным комбайнам со средствами пылеулавливания. Цель — повышение эААектив1 ности пылеподавления и взрывозащиты за счет более полного этсоса запыленного воздуха и газов от одного исполнительного органа и смачивания водовоздушной струей другого. Очистной комбайн включает корпус 1, на

1629529 котором смонтированы поворотные редукторы 1 с исполнительными органами в виде шнеков 2, смонтированные на корпусе 3, оросительное 4 и эжекторное устройства. Последнее выпол.нено из гибкого воздухонепроницаемого щита 5 и эжектирующей форсунки (ЭФ). Гибкий воздухонепроницаемый щит 5 установлен в одной вертикальной плоскости с боковой забойной стенкой корпуса комбайна, а расстояние от края щита 5 до ближайшего шнека 2 равно 1,3-1,5 диаметра последнего. Тангенс угла раскрытия факела

Изобретение относится к оборудова- 20 нию для механизированной выемки угля, в частности к очистным комбайнам со средствами пыпеулавливания для выемки угольных пластов тонких и пластов средней мощности с симметрич- 25 ным расположением исполнительных органов.

Целью изобретения является повышение эффективности пыпеподавления и взрывозащиты за счет более полного 30 отсоса запыленного воздуха и газов от одного исполнительного органа и смачивания водовоздушной струей дру-. гого, повышение надежности и эффективности дополнительного устройства, обеспечение максимальной производительности эжекторного устройства, повышение стабильности работы эжекторного устройства в условиях меняющефся мощности пласта.

На фиг. 1 схематически изображен предлагаемый комбайн при работе против направления проветривания, на фиг. 2 — вид А на фиг.1, на фиг. 3— разрез Б-Б на фиг.1," на фиг. 4 — комбайн, работающий по направлению проветривания, на фиг. 5 — вид В на фиг.4 на фиг. 6 — разрез Г-Г на фиг.4.

Очистной комбайн включает поворотные редукторы 1 с исполнительными органами 2, смонтированные на корпусе

3, оросительное устройство 4 и дополнительное эжекторное устройство для пылеподавления, установленное на корпусе 3 и состоящее из гибкого воздухонепроницаемого щита 5 и эжектирующей форсунки 6. 1Чит 5 установлен в одной вертикальной плоскости с боковой забойной стенкой 7 корпуса 3 (фиг.2).

ЭФ равен отношению ширины шнека 2 к длине щита 5 за вычетом ширины шнека 2. Ось ЭФ наклонена к плоскости под углом, равным половине угла раскрытия ее факела, При движении комбайна против направления проветривания забоя осуществляется выемка угля и эжекторное устр-во отсасывает запыленный воздух и газы от переднего шнека, создающего наибольшее количество пыли. Выходящая из эжектора водовоздушная струя попадает на второй шнек, смачивая его. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Щит 5 вместе с участками кровли, почвы и груди забоя образует корпус водовоздушного эжектора прямоугольного сечения, ширина которorо равна захвату В исполнительного органа 2.

Побудителем тяги в этом эжекторе является форсунка 6, установленная на входе в эжектор. С целью эффективного противодействия ударам отбиваемого угля и породы форсунка 6 смойтирована на упругой опоре 8 рессорного типа, а на корпусе форсунки 6 установлена раздвижная штанга 9, обеспечивающая постоянное расстояние оси

00 сопла форсунки 6 от кровли при колебаниях мощности пласта и стабильность работы эжекторного устройства.

Вода к форсунке 6 подается через распределитель 10 по трубопроводу 11.

Установка щита 5, отгораживающего призабойное пространство, не должна оказывать влияние на движение воздуха в последнем при неработающем эжекторном устройстве, т.е. не способствовать скоплению опасных газов в междушнековом пространстве. Это условие выполняется в том случае, если расстояние L от края щита 5 со стороны вхоf да воздуха в эжектор до ближайшего исполнительного органа 2 примерно равно L = (1,3-1,5)Э„„где D> диаметр шнека.

Дальнейшее увеличение расстояния

Ь не влияет на движение воздуха в призабойном пространстве и приводит к снижению параметров работы эжекторного устройства. Помимо этого ограничения длина щита 5 определяется удобством наблюдения за работой второго исполнительного органа ?.

5 16

Ось 00 сопла форсунки 6 ориентирована по направлению проветривавания, но так как форсунка 6, с целью повышения надежности работы, не выступает. за габариты корпуса 3 в плане, то образует с плоскостью щита 5 некоторый угол, равный половине угла раскрытия факела распыленной жидкости, образуемого форсункой 6 (вынесение форсунки 6 из середины корпуса эжектора по ширине на его край снижает производительность такого эжектора на 6-7Х, что приемлемо, учитывая большую надежность и работоспособность такой компоновки).

Максимальная производительность эжекторного устройства при прочих равных условиях достигается, если значение угла раскрытия соответствует полученному из формулы

L — Â

У где K — угол раскрытия факела;

 — ширина захвата исполнительного органа, L — длина щита.

-Верхняя часть щита 5 выполнена гибкой, что позволяет не только вписываться по высоте лавы при о уменьшении мощности пласта, но и сохранять работоспособность при задвижке верхняков 12 сразу же за первым шнеком.

Комбайн работает следующим о6разом.

Комбайн совершает поступательное движение вдоль забоя, при этом исполнительные органы 2 разрушают и грузят уголь на конвейер. При движении комбайна против направления проветривания забоя осуществляется выемка угля (фиг.1-3). Зжекторное устройство, состоящее из щита 5, образующего с элементами забоя корпус эжектора и форсунки б, отсасывает запыленный воздух и газы от переднего шнека, создающего наибольшее количество пыпи. Выходящая из эжектора водовоздушная струя с уловленной пылью попадает на второй шнек, смачивая em и способствуя значительному уменьшению его пылеобразования. Размеры сечения, образованного щитом 5 и забоем эжектора, в этом случае равны ширине захвата В по ширине и диаметру шнека D g no BbfcoTe (фиг.3) .

29529

30

6

В направлении проветривания при односторонней выемке угля комбайн обычно движется, осуществляя зачист-. ку почвы. В этом случае эжекторное

: устройство отсасывает воздух оТ зад него по ходу движения комбайна шнека, а орошает передний шнек, поэтому эффективность пылеподавления ниже, чем в первом случае °

Аналогичным образом работает комбайн с эжекторным устройством и при челноковой выемке (фиг.4-6).

Закрепленная на корпусе форсунки 6 раздвижная штанга 9 регулируется по максимальной мощности пласта в данном забое и, взаимодействуя с кровлей, изменяет высоту упругой опоры 8 при колебаниях мошности. Тем самым обеспечиваются постоянное расстояние

h оси ОО сопла форсунки 6 от кровли пласта и стабильность работы эжекторного устройства.

Комбайн с предлагаемым эжекторным устройством обеспечивает высокий уровень взрывозащиты и эффективности пылеп6давления.

Формула и з обретения

1. Очистной комбайн, включающий корпус, на котором смонтированы поворотные редукторы с исполнительными органами в виде шнеков, оросительное устройство и эжекторное устройство, выполненное в виде гибкого воздухонепроницаемого щита и эжектрирующей форсунки с подводящим трубопроводом, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности пылеподавления и взрывозащиты за счет более полного отсоса запыленного воздуха и газов от одного исполнительного органа и смачивания воздушной струей другого, гибкий воздухонепро» ницаемый щит установлен в одной вертикальной.плоскости с боковой-забойной стенкой корпуса комбайна и расстояние от края щита до ближайшего шнека равно 1,3-1,5 диаметра последнего.

2. Комбайн по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что тангенс угла раскрытия факела эжектирующей форсунки равен отношению ширины шнека к длине гибкого воздухонепроницаемого щи-, та за вычетом ширины шнека, а ось эжекти- рующей форсунки наклонена к плоскости

1629529

ЮЬГ,З под углом, равным половине угла раскрытия факела.

3. Комбайн по пп.1 и 2, о т л ич а ю щ и .й с я тем, что эжектнрую,Капра8ден д8и,нщсрр байи щая форсунка снабжена развдияной вертикальной штангой и установлена на корпусе комбайна посредством упругой опоры.

1629529

Г-Г

2 5

Составитель Л.Ярощук

Техред Л.Сердюкова Корректор М.Максимишинец. Редактор И.Дербак

Заказ 420 Тираж 289 Подписное

ВНИИПИ 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