Проходческий щитовой агрегат

 

Изобретение относится к горной промти и предназначено для сооружения тоннелей и гидротехнических выработок. Цель изобретенияповышение эффективности 5 2 1 проведения выработок и снижение металлоемкости конструкции. Головная секция (С) 1 агрегата имеет винтовую лопасть 2 на ее внешней поверхности и направляющие (Н) 3 на заднем конце ее внутренней поверхности . К головной С 1 жестко прикреплен исполнительный орган 4. Соосно с головной С 1 расположена хвостовая С 6 с опорными элементами 7 на внешней поверхности и Н 8 на переднем конце ее внутренней поверхности . Внутри С 1 и 6 установлен задний торец кольца обоймы 9, с которым связана хвостовая секция 6 посредством гидроцилиндров (ГЦ) поворота. Одними концами ГЦ 12 шарнирно прикреплены к С 6, а другими - к фланцу 13, выполненному на задней торцовой поверхности кольца обоймы 9. Коль W Ё ю о Јь ю фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 0 9/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ.И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4257949/03 (22) 04.05.87 (46) 15.03.92. Бюл. М 10 (71) Институт угля СО АН СССР (72) А.Ф.Зллер, В.Ф.Горбунов и B.В.Аксенов (53) 622.232.72: 622.26(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 396463, кл. E 21 D 9/10, 1971, Авторское свидетельство СССР

hL 1647144, кл. Е 21 0 9/06, 1986. (54) ПРОХОДЧЕСКИЙ ЩИТОВОЙ АГРЕГАТ (57) Изобретение относится к горной промти и предназначено для сооружения тоннелей и гидротехнических выработок. Цель изобретения — повышение эффективности,, ЯЛ„, 1719642 А1 проведения выработок и снижение металлоемкости конструкции. Головная секция (С) 1 агрегата имеет винтовую лопасть 2 на ее внешней поверхности и направляющие (Н)

3 на заднем конце ее внутренней.поверхности. К головной С 1 жестко прикреплен исполнительный орган 4. Соосно с головной С

1 расположена хвостовая С 6 с опорными элементами 7 на внешней поверхности и Н

8 на переднем конце ее внутренней поверхности. Внутри С 1 и 6 установлен задний торец кольца обоймы 9, с которым связана хвостовая секция 6 посредством гидроцилиндров (Гц} поворота, Одними концами ГЦ

12 шарнирно прикреплены к С 6, а другими — к фланцу 13, выполненному на задней торцовой поверхности кольца обоймы 9. КольИ г М

1719642

10

Ф

45 цо-обойма 9 связано с С 1 и 6 через элементы вращения в виде шаров 10. Одни шары

10 установлены в направляющих Н 3 и в Н

11 кольца-обоймы 9, а другие — в Н 8 и 11. С головкой С 1 связано погрузочное устройство в виде ротора 5. Между ротором 5 и С 1 установлены дополнительные шары 14 в дополнительных Н 15, 16, выполненных на наружной поверхности ротора 5 и внутренней

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к проходческим щитам и щитовым комплексам, и может быть использовано в плотных глинах, сланцах, песках, а также при сооружении тоннелей и гидротехнических выработок.

Цель изобретения — повышение эффективности проведения выработок и снижение металлоемкости конструкции, На фиг.1 изображен двухсекционный проходческий агрегат, продольный разрез, общий вид; на фиг.2 — вид А на фиг.1, агрегат со сторонй . выработанного пространства; на фиг,3 — разрез Б — Б на фиг.1, Проходческий щитовой агрегат включает головную секцию 1 с винтовой лопастью

2 на ее внешней поверхности и направляющими 3 на заднем конце ее внутренней поверхности, исполнительный орган 4, жестко прикрепленный к головной секции 1, и связанное с последней погрузочное устройство 5 в виде ротора, расположенную соосно с головной секцией 1 хвостовую секцию 6 с опорными элементами 7 на внешней поверхности и направляющими 8 на переднем конце ее внутренней поверхности, которая связана с задним торцом установленного внутри головной 1 и хвостовой 6 секций кольца-обоймы 9, связанного с головной 1 и хвостовой 6 секциями через элементы 10 вращения, одни иэ которых установлены в направляющих 3 головной секции 1 и в направляющих 11 кольцаобоймы 9, а другие — в направляющих 8 хвостовой секции 6 и направляющих 11 кольца-обоймы. Элементы 10 вращения выполнены в виде шаров, а связь хвостовой секции 6 с кольцом-обоймой 9 выполнена в виде гидроцилиндров 12 поворота, шарнирно прикрепленных одними концами к хвостовой секции 6, а другими — к фланцу 13, выполненному на задней торцовой поверхности кольца-обоймы 9. Между ротором 5 и головной секцией 1 установлены дополнительные шары 14 в дополнительных направляющих 15 и 16, выполненных на наружной поверхности С 1. За счет относительного вращения кольца-обоймы 9 относительно С

1 и 6 шары 10 заклинивают кольцо-обойму 9 и С 1 на упорах, выполненных на Н 11: В результате они вращаются совместно относительно С 6, на которую опираются ГЦ 12, Происходит передача момента от ГЦ 12 к головной С 1 и исполнительному органу 4, 3 ил. поверхности ротора 5 и внутренней поверхности головной секции 1. С целью стопорения кольца-обоймы 9 относительно головной секции 1 при рабочем ходе гидроцилиндров 12 поворота направляющие 11, взаимодействующие через шары 10 с головной секцией 1, выполнены.с упорами 17.

Кроме того, на внутренней поверхности кольца-обоймы закреплен высокомоментный гидродвигатель 18, выходная звездочка

19 которого взаимодействует с цевочным венцом 20, закрепленным на роторе 5, на котором с внутренней стороны закреплены погрузочные лопасти 21, 15 Устройство работает следующим образом.

Первоначально к пульту управления присоединяются высоконапорные рукава от маслонапорной станции, После этого включают поступление рабочей жидкости в гидродомкраты 12, штоки их выдвигаются и начинают вращать кольцо-обойму 9, которое перекатывается по шарам 10, В первоначальный момент вращения за,счет относительного движения входного звена, которым является кольио-обойма 9. относительно головной 1 и хвостовой 6 секций, ша ры 10 заклинивают кольцо-обойму 9 и головную секцию на упорах 17. В результате они начинают вращаться совместно относительно хвостовой секции, на которую опираются Гидроцилиндры, и происходит передача момента от гидроцилиндров 12 к головной секции 1 и исполнительному органу 4, Головная секция 1 начинает вращаться и перемещаться продольно. Хвостовая секция перемещается только продольно, поэтому для снижения сопротивления ее движению ввведен второй ряд шаров 10, которые обеспечивают обкат по ним направляющих 11 кольца-обоймы 9. Исполнительный орган 4. при прямом ходе разрабатывает забой. После исчерпания хода гидроцилиндров 12 они реверсируются, При этом за счет сил трения шары 10 увлекаются в обратном направлении, сжимая упругие элементы (не показаны) и растормаживая указанные звенья. Кольцо-обойма 9 начинает свободное движение на шарах 10, Объем штоковых полостей меньше поршневых, поэтому это движение осуществля- 5 ется с большей скоростью, чем рабочий ход. Во время рабочего хода головная секция 1 посредством лопасти 2 ввинчивается в массив. Ввиду того, что секции 1 и 6 в продольном направлении увязаны жестко 10 направляющими 3, 8 и двумя рядами шаров

10, хвостовая секция 6 увлекается за. головной 1. Опорные элементы. 7 врезаются в массив и воспринимают реакцию от гидроцилиндров 12. Горная масса, отделенная ис- 15 полнительным органом 4, проникает внутрь щита. Здесь она подхватывается лопастями

21 погрузочного устройЧтва 5, которое приводится в движение гидродвигателем 18, закрепленным на внутренней поверхности 20 кольца-обоймы 9, через звездочку 19 и цевочный венец 20. Для снижения энергоемкости удаления породы ротор 5 опирается на щары 14, уложенные в направляющих 15 и 16. Загрузка породы ведется либо в ваго- 25 нетки, либо в скип.

Формула изобретения

Проходческий щитовой агрегат, включающий в себя головную секцию с винтовой 30 лопастью на ее внешней поверхности и направляющими на заднем конце ее внутренней поверхности, исполнительный орган, жестко прикрепленный к головной секции, и связанное с последней погрузочное устройство в виде ротора, расположенную соосно с головной секцией хвостовую секцию с опорными элементами на внешней поверхности и направляющими на переднем конце ее внутренней поверхности. которая связана с задним торцом установ- . ленного внутри головной и хвостовой секций кольца-обоймы, с вяза нного с головной и хвостовой секциями через элементы вращения, одни из которых установлены в направляющих головной секции и кольца-обоймы, а другие — в направляющих хвостовой секции и кольца-обоймы, о т л ич а ю шийся тем, что, с.целью повышения эффективности проведения выработок и снижения металлоемкости, связь xBocTQBQA секции с кольцом-обоймой выполнена в виде гидроцилиндров поворота, шарнирно прикрепленных одними концами к хвостовой секции, а другими — к фланцу, выполненному на задней торцовой поверхности кольца-обоймы, при этом элементы вращения выполнены в виде шаров, а связь ротора с головной секцией выполнена в виде дополнительных шаров и дополнительных направляющих, выполненных на наружной поверхности ротора и внутренней поверхности головной секции для размещения в них дополнительных шаров.

1719642

Составитель B. Страхов

Техред М.Моргентал. корректор Т. Малец

Редактор А. Долинич

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

Заказ 752 Тираж Подписное, ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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