Породоразрушающий инструмент горной машины

 

Изобретение относится к горной промышленности , в частности к породоразрушающему инструменту горных машин, и позволяет снизить затраты времени и трудоемкость работ при замене резца. Породоразрушающий инструмент содержит резец с рабочей головкой (РГ) 1 и державкой (Д) 4 и резцедержатель 7 с гнездом для размещения Д 4.На каждой боковой поверхности Д 4 расположены фиксаторные выступы (ФВ) 5 и 6. На боковых стенках гнезда резцедержателя 7 выполнены фиксаторные пазы 10 и 11 и установочные пазы 13, которые соединены между собой вертикальными пазами 12. При установке ФВ 5 и 6 в гнездо резцедержателя 7 они последовательно перемещаются по пазам 13, пазам 12 и пазам 10 и 11 до соприкосновения передней поверхности Д 4 с передней стенкой гнезда резцедержателя . Выпадению резца из гнезда резцедержателя при работе препятствуют взаимодействующие с опорной поверхностью 14 резцедержателя 7 упорные выступы 5 на РГ 1 и смещение установочных пазов 13 относительно пазов 10 и 11. Для извлечения резца из гнезда резцедержателя 7 производят последовательное перемещение ФВ 5 и 6 по фиксаторным пазам 5 и 6, по вертикальным пазам 12 и по установочным пазам 13 до выхода Д 4 из гнезда резцедержателя 7. Центр тяжести резца смещен в его РГ 1 для повышения надежности удержания резца в гнезде резцедержателя 7. 1 з.п. флы, 3 ил. ё О 00 О СЛ сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 21 С 25/38, 25/46

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР чjyf

l В А

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

73

72

77 (21) 4704759/03 (22) 27.03.89 (46) 23.10.91. Бюл, (Ф 39 (71) Донецкий политехнический институт (72) В.Г. Гуляев, П.А. Горбатов, В.Г. Потапов, В,П. Кондрахин, Н.М. Лыченко и В.А. Годовиченко (53) 622.232.05(088.8) (56) Патент США N -4180292, кл. 299-92, опублик. 1979. Патент США М 3820849, кл. 299 — 93, опублик. 1974. (54) ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ ГОРНОЙ МАШИНЫ (57) Изобретение относится к горной промышленности, в частности к породоразрушающему инструменту горных машин, и позволяет снизить затраты времени и трудоемкость работ при замене резца. Породоразрушающий инструмент содержит резец с рабочей головкой (РГ) 1 и державкой (Д) 4 и резцедержатель 7 с гнездом для размещения Д 4,На каждой боковой поверхности Д

4 расположены фиксаторные выступы (ФВ) „„5U „„1686155А1

5 и 6. На боковых стенках гнезда резцедержателя 7 выполнены фиксаторные пазы 10 и

11 и установочные пазы 13, которые соединены между собой вертикальными пазами

12. При установке ФВ 5 и 6 в гнездо резцедержателя 7 они последовательно перемещаются по пазам 13, пазам 12 и пазам 10 и

11 до соприкосновения передней поверхности Д 4 с передней стенкой гнезда резцедержателя. Выпадению резца из гнезда резцедержателя при работе препятствуют взаимодействующие с опорной поверхностью 14 резцедержателя 7 упорные выступы

5 на РГ1 и смещение установочных пазов 13 относительно пазов 10 и 11. Для извлечения резца иэ гнезда реэцедержателя 7 производят последовательное перемещение

ФВ 5 и 6 по фиксаторным пазам 5 и 6, по вертикальным пазам 12 и по установочным пазам 13 до выхода Д 4 иэ гнезда резцедержателя 7. Центр тяжести резца смещен в его

РГ1 для повышения надежности удержания резца в гнезде резцедержателя 7. 1 з.п. флы, 3 ил.

1686155

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к породораэрушающим инструментам горных машин, и может быть использовано при разрушении массива выемочными и проходческими машинами.

Цель изобретения — снижение затрат времени и трудоемкости работ при замене резца.

На фиг. 1 представлен породоразрушающий инструмент горной машины; на фиг, 2 — то же, вид сверху, на фиг. 3 — резец породоразрушаю щего инструмента, Породоразрушающий инструмент горной машины включает резец с рабочей головкой 1, которая образована передней 2 и задней 3 гранями, и державкой 4 прямоугольной формы. На каждой боковой поверхности державки 4 симметрично относительно продольной оси державки 4 резца расположены основной 5 и дополнительный 6 фиксаторные выступы.

Резцедержатель 7 выполнен с гнездом для размещения державки 4 резца, которое образовано передней 8 и боковыми 9 стенками. На каждой боковой стенке 9 выполнейы основной 10 и дополнительный 11 фиксаторные пазы для размещения сооТветственно основного 5 и дополнительного

6 фиксаторных выступов, а также вертикальный 12 и установочные 13 пазы. Основные 10 и дополнител|ьные 11 фиксаторные пазы расположены параллельно, при этом установочные пазы 13 расположены параллельно фиксаторным пазам 10 и 11 и смещены относительно последних к опорной поверхности 14 резцедержателя 7. Вертикальные пазы 12 соединяют между собой фиксаторные пазы 10 и 11 и установочные пазы 13 и могут иметь уступ 15, При этом расстояние между установочными пазами

13 на каждой из боковых стенок.9 равно расстоянию между соответствующим оосновным 10 и дополнительным фиксаторными пазами, Основной 5 и дополнительный 6 фиксаторные выступы установлены с возможностью перемещения в соответствующих установочных 13, вертикальных 12 и фиксаторных 10 и 11 пазах боковых стенок

9 гнезда резцедер>кателя 7.

Рабочая головка 1 имеетупорные выступы 16 для взаимодействия с опорной поверхностью 14 резцедержателя 7. Державка 4 резца установлена с воэможностью взаимодействия своей передней поверхностью 17 с передней стенкой 8 гнезда резцедержателя. Предпочтительно, чтобы центр тяжести резца располагался в его рабочей головке 1.

Породоразрушающий инструмент горной машины работает следующим образом.

При разрушении массива доминирующее воздействие на резец оказывает сила резания, приложенная к передней грани 2 резца по касательной к траектории перемещения резца при его движении по окружности, и сила сопротивления подачи резца на забой, приложенная к задней грани 3 резца по его оси. Под действием первой силы ре10 зец отклоняется в гнезде резцедержателя 7 в направлении, противоположном его движению в пределах зазоров, между фиксаторными выступами 5 и 6 и стенками фиксаторных пазов 10 и 11, а также между упорными выступами 16 и опорной поверхностью 14 резцедержателя 7, Вторая сила прижимает резец упорными выступами 16 рабочей головки 1 к опор20 ной поверхности 14 и удерживает резец от выпадения из резцедержателя 7, Направление вектора равнодействующей этих сил на всей траектории движения резца значительно отличается От направления перемещения резца в фиксаторных 10 и 11 и установочных 13 пазах, что обеспечивает надежную фиксацию резца.

При этом основная нагрузка со стороны забоя на резцедержатель 7 рассредоточена между поверхностью передней стенки 8 его гнезда и опорной поверхностью 14 резцедержателя 7. В меньшей мере нагружены фикса30 торные "",азы 10 и 11 резцедержателя 7.

При вращении исполнительного органа без контакта с массивом резца на последний действует центробежная сила, а также сила тяжести резца и трения упорных выступов 16 об опорную поверхность 14 реэцедержателя 7, Доминирующей при существующих частотах вращения и размерах исполнительных органов, а также массе резца является центробежная сила. Равнодействующая этих сил на всей траектории не совпадающее с направлением перемещения державки 4 в фиксаторных пазах 10 и 11 резцедержателя 7, что обеспечивет надежное закрепление резца в резцедержате-, ле7, При эксплуатации инструмента в условиях весьма неоднородного по структуре массива, где формируются большие знакопеременные нагрузки, для уменьшения величины перемещения резца в фиксаторных пазах 10 и 11, а тем самым для повышения надежности его фиксации, целесообразно, чтобы резец имел центр тяжести, расположеженный в рабочей головке 1, 50

45 движения резца также имеет направление, 1686155

10

30

50

Благодаря наличию вертикального паза

12 выпадение резца не происходит и при изменении направления вращения исполнительного органа горной машины в направлении, обратном рабочему.

Отсутствие замкнутых малых объемов в гнезде резцедержателя 7, обусловленное размерами и расположением пазов 10 — 13 на открытых боковых стенках 9 гнезда резцедержателя 7, способствует выходу иэ гнезда реэцедержателя 7 попавшего в него разрушенного материала, обеспечивает расштыбовку гнезда резцедержателя 7 и снижает воэможность заклинивания державки 4 при извлечении резца.

Удаление резца из реэцедержателя 7 осуществляется без дополнительного специального инструмента путем выполнения одной рукой трех движений по перемещению державки 4 с фиксаторными выступами

5 и 6 последовательно в пазах 10 и 11, 12 и

13. Для облегчения выхода фиксаторных выступов 5 и 6 из вертикальных пазов 12 в случае налипания разрушенного материала последние могут заканчиваться уступом 15.

Установка резца в рабочее положение осуществляется одной рукой путем перемещения державки 4 между боковыми стенками 9 резцедержателя 7. При этом фиксаторные выступы 5 и 6 державки 4 контактируют последовательно с пазами 13, 12 и 10, 11. Перемещение резца с фиксаторными выступами 5 и 6 вдоль вертикального паза 12 осуществляется до упора торца державки 4 в дно 18 гнезда, при этом упорные выступы 16 входят в контакт с опорной поверхностью 14 резцедержателя 7, Перемещение резца в гнезде резцедержателя 7 заканчивается упором передней поверхности 17 державки 4 в переднюю стенку 8 гнезда резцедержателя 7.

Формула изобретения

1. Породоразрушающий инструмент горной машины, включающий резец с рабочей головкой, на которой расположены упорные выступы для взаимодействия с опорной поверхностью резцедержателя, державку резца прямоугольной формы с передней поверхностью и боковыми поверхностями, на каждой из которых симметрично относительно продольной оси державки расположен фиксаторный выступ, и резцедержатель с гнездом для размещения державки резца, которое образовано передней стенкой и боковыми стенками с фиксаторными пазами для размещения фиксаторных выступов на державке резца, отличающийся тем, что, с целью снижения затрат времени и трудоемкости работ при замене резца, державка резца выполнена с расположенными на ее боковых поверхностях дополнительными фиксаторными выступами, каждый из которых смещен относительно соответствующего основного фиксаторного выступа по продольной оси державки, а боковые стенки гнезда резцедержателя выполнены.с дополнительными фиксаторными пазами для размещения дополнительных фиксаторных выступов, которые расположены параллельно основным фиксаторным пазам, с установочными пазами, которые расположены параллельно фиксаторным пазам и смещены относительно последних к опорной поверхности резцедержателя, и с вертикальными пазами, которые соединяют между собой фиксаторные и установочные пазы на соответствующей боковой стенке гнезда резцедержателя, при этом расстояние между установочными пазами на каждой из боковых стенок гнезда резцедержателя равйо расстоянию между основным и дополнительным фиксаторными пазами, а основные и дополнительные фиксаторные выступы державки резца установлены с возможностью перемещения в соответствующих установочных, вертикальных и фиксаторных пазах боковых стенок гнезда резцедержателя, причем державка резца установлена с возможностью взаимодействия своей передней поверхностью с передней стенкой гнезда резцедержателя.

2. Инструмент по и. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что центр тяжести резца расположен в его рабочей головке.

1686155

Составитель А.Толстов

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор В.Гирняк

Редактор И.Шулла

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

Заказ 3584 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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