Исполнительный орган стволопроходческого комбайна

 

Изобретение относится к горнодобывающей технике, в частности в стволопроходческим комбайнам. Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей путем обеспечения проходки шахтных стволов разных диаметров. Исполнительный орган включает приводной вал 4, два режущих диска 7 с породоразрушающими инструментами (ПРИ) 23, установленных наклонно и кинематически соединенных с приводными редукторными блоками (ПРБ) 9. Приводной вал 4 жестко соединен с траверсой 5, по которой посредством силовых цилиндров (СЦ) 11 могут перемещаться ПРБ 9 с режущими дисками 7. Последние выполнены из ступиц 18 с радиально направленными кронштейнами 19 и лап 22 с закрепленными на их концах ПРИ 23. Лапы 22 установлены на кронштейнах 19 с возможностью перемещения по ним и с охватом по периметру их поперечного сечения, выполнены пустотелыми, связаны со ступицей 18 посредством сьемных верхних СЦ 23 и нижних СЦ 25 и соединены друг с другом посредством винтовых стяжек 28. Для настройки исполнительного органа на нужный диаметр бурения шахтного ствола с помощью СЦ 11 перемещают ПРБ 9 по траверсе 5, а посредством СЦ 24 и 25 - лапы 22 и ПРИ 23 на кронштейнах 19. Порода на забое разрушается совершающими планетарное движение ПРИ 23. 3 ил. со С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 0 1/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4661533/03 (22) 13.03,89 (46) 15.12.91.Бюл.№ 46 (71) Тульский политехнический институт (72) И.Г,Шмакин, А.М.Шаев и В.А.Романов (53) 622.257.2.002,5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР №

887811, кл. Е 21 0 1/06, 1979.

Авторское свидетельство СССР ¹

1610020 по заявке N 4373718/03, кл. Е 21 D

1/06, 1987. (54) ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЙ ОРГАН СТВОЛОПРОХОДЧ ЕСКОГО КОМБАЙНА (57) Изобретение относится к горнодобывающей технике, в частности в стволопроходческим комбайнам. Цель изобретения— расширение эксплуатационных возможностей путем обеспечения проходки шахтных стволов разных диаметров. Исполнительный орган включает приводной вал 4, два режущих диска 7 с породоразрушающими инструментами (ПРИ) 23, установленных на-.

Изобретение относится к горнодобывающей технике, в частности к стволопроходческим комбайнам.

Цель изобретения — расширение эксплуатационных возможностей путем обеспечения проходки шахтных стволов разных диаметров.

На фиг.1 приведена структурно-кинематическая схема исполнительного органа стволопроходческого комбайна в основной (фронтальной) проекции со съемными силовыми цилиндрами; на фиг.2 — вид по стрелке

А на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение Б-Б на фиг.2.

Исполнительный орган включает электродвигатель 1 с гидромуфтой 2, редуктор 3

„„5U „„1698445 А1 клонно и кинематически соединенных с приводными редукторными блоками (ПРБ)

9. Приводной вал 4 жестко соединен с траверсой 5, по которой посредством силовых цилиндоов (СЦ) 11 могут перемещаться ПРБ

9 с режущими дисками 7. Последние выполнены из ступиц 18 с радиально направленными кронштейнами 19 и лап 22 с закрепленными на их концах ПРИ 23. Лапы

22 установлены на кронштейнах 19 с возможностью перемещения по ним и с охватом по периметру их поперечного сечения, выполнены пустотелыми, связаны со ступицей 18 посредством съемных верхних СЦ 23 и нижних СЦ 25 и соединены друг с другом посредством винтовых стяжек 28. Для настройки исполнительного органа на нужный диаметр бурения шахтного ствола с помощью СЦ 11 перемещают ПРБ 9 по траверсе 5, а посредством СЦ 24 и 25 — лапы 22 и

ПРИ 23 на кронштейнах 19, Порода на забое разрушается совершающими планетарное движение ПРИ 23. 3 ил. главного привода с телескопическим приводным валом 4, расположенным по оси 01 ствола и связанным с траверсой 5 при помо щи болтов 6, два режущих диска 7, связанных с электродвигателями 8 через приводные редукторные блоки 9, установленные наклонно (см. ось Oz на фиг.1) и симметрично к оси 01 вращения приводного вала 4 и закрепленные на траверсе 5 при помощи пальцев 10. Приводные блоки 9 установлены на траверсе 5 с возможностью перемещения в ее пазах в радиальном направлении (пазы не показаны) посредством силовых цилиндров 11, связанных шарнирно как с приводными блоками 9, так и с

1698445

30

55 траверсой 5. К приводным блокам 9 на кронштейнах 12 присоединены опорные катки

13. Исполнительный орган включает также токосъемник 14 силовые цилиндры 15 под-, . ачи органа на забой 16 ствола. Режущие 5 диски 7 закреплены на выходных валах 17 приводных блоков 9 и состоят из ступицы 18 с равномерно расположенными по ее периферии в радиальном направлении кронштейнами 19 с отверстиями 20, Кронштейны

19 могут иметь различную форму поперечного сечения (на фиг.3 показана прямоугольная форма сечения). Они охватываются по периметру поперечного сечения закрепленными на них при помощи 1 пальцев или болтов 21 пустотелыми лапами

22, на концах которых расположены породоразрушающие инструменты 23 (шарошки или резцы). На фиг.2 на двух кронштейнах

19 пустотелые лапы 22 условно не.показаны.

Пустотелые лапы 22 установлены с возможностью их продольного перемещения по кронштейнам посредством съемных верхних 24 и нижних 25 силовых цилиндров, которые закреплены своими концами на ступице 18 и лапах 22 шарнирами 26 и 27, Силовые цилиндры 24 и 25 закреплены на режущих дисках 7 на время их настройки на диаметр, соответствующий диаметру проходимого ствола. Пустотелые лапы 22 (см. фиг,2) соединены по боковым сторонам двумя рядами винтовых стяжек 28. В общем случае количество рядов стяжек может быть больше двух.

Исполнительный орган работает следу- 3 ющим образом.

От электродвигателя 1 с гидромуфтой 2 через зубчатые передачи редуктора 3 главного привода получает вращение приводной вал 4 и связанная с ним при помощи 4 болтов 6 траверса 5, на которой при помощи пальцев 10 закреплены приводные блоки 9, связанные кинематически с электродвигателями 8 и режущими дисками 7. Режущие диски 7, закрепленные на выходных валах 4

17 приводных блоков 9, и их породоразрушающие инструменты 23 совершают сложное движение, находясь одновременно в относительном движении(относительно корпусов приводных блоков 9) и переносном движении со скоростью вращения приводного вала 4 с траверсой 5. Траекториями режущих кромок инструментов 23, взаимо-. действующих с горными породами забоя 16 проходимого ствола, могут быть как гипоциклоиды (если напряжения вращения режущих дисков 7 и приводного вала 4 с траверсой 5 противоположны), так и эпициклоиды (если направления вращения этих .звеньев исполнительного органа совпадают). Питание электроэнергией вращающихся со скоростью приводного вала 4 электродвигателей 8, передающих движение через приводные блоки 9 на режущие диски 7, осуществляется через токосьемник 14, При подаче исголнительного органа силовыми цилиндрами 15 на забой 16 ствола в результате пересечения гипоциклоид или эпициклоид инструментов 23 образуется сетка разрушения породы„которая после разрушения (скалывания} ее пирамидальных выступов удаляется из забоя 16 соответ-: ствующим отсасывающим устройством (не показано). Опорные катки 13, связанные кронштейнами 12 с приводными блоками 9, служат для гашения поперечных колебаний исполнительного органа в стволе из-за случайного характера нагружения инструментов 23, а также для более направленного движения органа в осевом направлении ствола (по оси 01), Перед работой по проходке ис .олнительный орган настраивается (монтируется) на определенный диаметр ствола, которому должны соответствовать и определенные размеры режущих дисков 7 по диаметру и определенное положение приводных блоков 9 на траверсе 5, Положение приводных блоков 9 на траверсе 5 изменяется путем их возможного перемещения в пазах траверсы в нужную сторону посредством силовых цилиндров 11, связанных шарнирно как с приводными блоками 9, так и с траверсой 5.

Настройка или монтаж несменяемых режущих дисков 7 на диаметр проходного ствола производится путем продольного перемещения пустотелых лап 22 по консольно выступающим из ступицы 18 кронштейнам 19 посредством съемных верхних и нижних силовых цилиндров 24 и 25. После установки лап 22 в нужном положении их закрепляют на кронштейнах19 при помощи пальцев или болтов 21, входящих в отверстия 20, а силовые цилиндры 24 и 25 снимают. При настройке режущих дисков 7 на нужный диаметр не обязательно иметь съемные силовые цилиндры 24 и 25 на каждом кронштейне 19. Их может быть всего четыре (см. фиг.1 и 2) для диска и использоваться они могут только во время настройки дисков на нужный диаметр.

Для обеспечения необходимой жесткости телескопической конструкции режущих дисков 7 в такгенциальном (окружном) направлении лапы 22.соединены друг с другом по боковым сторонам рядами винтовых стяжек28. Для повышения жесткости конструкции режущих дисков 7 в радиальном направлении в случае необходимости на места съемных верхних и нижних силовых ци1698445

23

2 линдров 24 и 25 в процессе работы органа могут быть установлены винтовые стяжки или телескопические штанги, закрепленные соответственно шарнирами 26 и 27 на ступице 18 и пустотелых лапах 22 (телескопические штанги не показаны).

Формула изобретения

Исполнительный орган стволопроходческого комбайна, включающий приводной вал и установленные наклонно и симметрично к оси приводного вала два режущих диска с породораэрущающими инструментами, кинематически соединенные с редуктором, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей путем обеспечения проходки шахтных стволов разных диаметров, он снабжен траверсой, жестко соединенной с приводным валом, а редуктор выполнен из двух приводных блоков, установленных на траверсе с возможностью радиального перемещения

5 посредством силовых цилиндров, при этом каждый режущий диск выполнен из ступицы с радиально направленными кронштейнами и из лап, установленных на кронштейнах с возможностью перемещения по ним, при10 чем породораэрущающие инструменты закреплены на концах лап,. которые выполнены пустотелыми, установлены на кронштейнах с охватом по периметру их поперечного сечения, связаны со ступицей по15 средством съемных верхних и нижних силовых цилиндров и соединены друг с другом посредством винтовых стяжек.

Фиг.l

Ю-Е (Пп5ернуас)

ВЩ300ип1 р ююу а

j g

Составитель Л,Черепенкина

Редактор Н.Федорова Техред М,Моргентал Корректор О.Ципле

Заказ 4375 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рэушская наб., 4/5

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