Лемех скребкового конвейера

 

Использование: в забойных скребковых конвейерах для очистки призабойного пространства от остатке в угля. Сущность изобретения: лемех содержит основание, ограниченное верхней, нижней и боковой гранями и поверхность внедрения, образованную в поперечном сечении двумя участками передней грани, нижней гранью и верхней частью, выполненной с радиусным углублением и полком.Верхний участок передней грани и часть верхней грани полка выполнены выпуклыми по радиусу в виде сегмента. Высота сегмента верхнего участка передней грани составляет 0,05-0,2 ее хорды, а высота сегмента полка - 0,2-0,5 его хорды. 5 ил.

СО!ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю Е 21 F 13/08

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4901205/03 (22) 16.10.90 (46) 23.03.93. Бюл. М 11 (71) Днепропетровский металлургический институт и Харьковский машиностроительный завод "Свет шахтера" (72) В,Н,Поляков, В.С.Лиханский, В.С.Тартачный, А.В.Маякин, В.Д.Куцыгин, В,И.Сухов, А,В.Леусенко, Г,В.Высоцкий, Н.П.Бабенко, С.И.Обоскалов, В.А.Лаврищев и Т.А.Шутько (56) Авторское свидетельство СССР

N 720174, кл. Е 21 F 13/08, 1977. (54) ЛЕМЕХ СКРЕБКОВОГО КОНВЕЙЕРА

Изобретение относится к забойным скребковым конвейерам, а именно к лемехам скребкового конвейера, и предназначено для очистки призабойного пространства от остатков угля.

Известен лемех скребкового конвейера (см. ТУ 14-2-568-84), содержащий основание

1, выполненное в виде уголка переменной толщины, ограниченного внутренними боковыми гранями 2 и 3, наружными боковыми гранями 4 и 5, боковой гранью 6 и поверхность внедрения 7, образованную в поперечном сечении плоской передней гранью 8, плоской нижней гранью 9 и верхней гранью

10, образованной тремя плоскими гранями

11,12 и 13 (фиг.1).

Данный лемех нашел широкое распространение в отечественной практике, Недостатками данного аналога является низкая долговечность, высокая металлоемкость и низкое качество призабойного

5U 1803589 Al (57) Использование: в забойных скребковых конвейерах для очистки призабойного пространства от остатков угля. Сущность изобретения: лемех содержит основан е, ограниченное верхней, нижней и боковой гранями и поверхность внедрения, образованную в поперечном сечении двумя участками передней грани, нижней гранью и верхней частью, выполненной с рэдиусным углублением и полком. Верхний участок передней грани и часть верхней грани полка выполнены выпуклыми по радиусу в виде сегмента, Высота сегмента верхнего участка передней грани составляет 0,05 — 0,2 ее хорды, а высота сегмента полка — 0,2 — 0,5 его хорды. 5 ил. пространства, Низкая долговечность обьясняется тем, что используемая форма повер. хности внедрения в малой степени, обеспечивает принцип самозатачивания при износе, Высокая металлоемкость объясняется тем, что низкая способность к самозатачиванию требует наличия в конструкции большего количества металла для достижения той же долговечности, что и конструкция, обладающая большей способностью к самозатачиванию. Низкое качество зачистки призабойного пространства получается вследствие быстрой потери носиком 14 поверхности внедрения оптимальной треугольной формы, Ближайшим по технической сущности заявляемому обьекту является лемех зачистного плуга (фиг,2), состоящий из основания

1 и поверхности внедрения 2. Основание 1 ограничено верхней 3, нижней 4 и боковой 5 гранями. Поверхность внедрения 2 в лопе1803589

55 речном сечении образована двумя плоскостями — нижней 6 и верхней 7 передней грани 8. Плоскости 6 и 7 расположены под разными углами по отношению к почве забоя, причем первичный угол а заострения носика по величине больше вторичного В.

Сверху поверхность внедрения 2 ограничена плоскостью 9, состоящей из радиусного углубления 10 и полка 11. Нижняя грань 12 поверхности внедрения 2 состоит из участка

13, выполненного параллельно плоскости грунта забоя и участка 14, выполненного под острым углом к плоскости участка 13. (Рабочий чертеж завода "Свет Шахтера" ).

Верхняя часть 9 поверхности внедрения выполнена с радиусным углублением 10 обра. зует на пути (стрелка М) перемещения погруженной массы к желобу конвейера 15 своеобразный порог в виде плоского участка 11, способствующий созданию разрыхленной прослойки на пути перемещения погружаемой массы к желобу конвейера (фиг.З).

В некоторой степени прототип устраняет недостатки аналога, а именно за. счет выполнения передней грани 8 двумя плоскостями под разными углами повышает долговечность зачистного устройства, а наличие порога 11 величиной Л обеспечивает эффективность погрузки отбитой массы и повышает качество зачистки призабойного пространства.

Недостатками прототипа являются— низкая долговечность, высокая металлоем- 35 кость, низкое качество очистки призабойного пространства. Низкая долговечность и низкое качество очистки призабойного пространства обьясняется наличием резких изломов траектории перемещения погружаемой 40 массы. Эти изломы происходят в точках А сопряжения граней 6 и 7 и Б, сопряжения граней 7 и 11 и способствует повышению износа. Существует оптимальная траекто-. рия перемещения. груза, способствующая повышению долговечности. Выполнение всех граней плоскими не способствует повышению долговечности поверхности внедрения. Повышенный износ вызывает необходимость повышать металлоемкость поверхности внедрения 2 для достижения необходимой долговечности. Выполнение полка 11 плоским, не способствует образо ванию оптимальной формы полка для обеспечения оптимальной зоны разре>кенности при передвижении горной массы к желобу конвейера.

Целью предполагаемого изобретения является повышение долговечности, снижение металлоемкости и повышение качества очистки призабойного пространства, Поставленная цель достигается тем, что верхний участок передней грани и часть верхней грани — полок выполнены выпуклыми по радиусу, в виде сегмента, причем высоту сегмента верхнего участка передней грани составляет 0,05 — 0,2 ее хорды, а высота сегмента полка — 0,2 — 0,5 его хорды, Таким образом, по сравнению с наиболее близким аналогичным решением той же задачи предложенное техническое решение обладает следующими отличительными признаками; — верхний участок передней грани и часть верхней грани — полок выполнены выпуклыми по радиусу в виде сегмента, причем высота сегмента верхнего участка передней грани составляет 0,5-0,2 ее хорды, а высота сегмента полка — 0.2 — 0,5 его хорды, В связи с тем, что данные признаки являются существенными, предлагаемое техническое решение соответствует требованию

"новизна". По данным существенным отличительным признакам проведен поиск известныхтехническиХрешений по классу МКИ

А 65 С; Е 21 F, а также по известной литературе, освещающей нагрузочно-зачистное устройство забойного конвейера.

Поскольку заявляемая совокупность существенных отличительных признаков llo зволяет достигнуть цель, обусловленную существенными признаками — заявляемое техническое решение соответствует требованию "существенные отличия".

В связи с тем, что некоторым увеличением площади поперечного сечения поверхности внедрения 2 зэ счет выполнения верхнего ее участка 7 выпуклым достигается в конечном итоге не повышение, а снижение металлоемкости, предложенное техническое решение обладает признаками неочевидн ости, Признак неочевидности подтверждается неизвестностью оптимальной формы передней и верхней граней поверхности внедрения, На фиг.1 — 3 представлены известные лемеха; на фиг.4-5 — предлагаемое устройство.

Лемех скребкового конвейера (фиг,4) содержит основание 1 ограниченное верхней, нижней, боковой гранями 2,3 и 4 и поверхность внедрения 5, образованную в поперечном сечении передней гранью 6, состоящей из двух участков — нижнего и верхнего 8, верхней гранью 9, выполненные с радиусным углублением 10 и полком 11 и нижней гранью 12, Верхний участок 8 выполнен выпуклым в виде сегмента по ради1803589 усу, Высота сегмента Ь < составляет 0,05—

0,2 длины его хорды. Полок 11 верхней грани 9 также выполнен выпуклым по радиусу г в виде сегмента, причем высота сегмента

Л составляет 0,2-0,5 длины хорды 11. 5

Высота сегмента верхней части передней грани, равная 0,05 — 0,2 ее хорды, а также высота сегмента полка, равная 0,2-0,5 его хорды определены экспериментальным путем. Высота сегмента верхней части пере- 10 дней грани, равная 0,05 — 0,2 ее хорды определена как оптимальная, исходя из условий повышения долговечности, снижения металлоемкости и повышения качества очистки призабойного пространства, 15

Уменьшение высоты сегмента менее

0,05 длины его хорды не дает ощутимого повышения долговечности и повышения качества очистки и риза бой ного и растра нства.

Увеличение высоты сегмента более 0,2 дли- 20 ны хорды верхней грани также снижает качество очистки призабойного пространства и снижает долговечность за счет быстрого образования притупления кромки 13 носика

14, что способствует повышению расходов 25 при очистке призабойного пространства.

Кроме того, зто приводит к повышению металлоемкости без повышения долговечности. и качества очистки призабойного пространства. 30.

Уменьшение высоты сегмента полка ме. нее 0,2 длины его хорды нецелесообразно, так как приводит к повышенному износу передней грани поверхности внедрения 5, 35 что снижает долговечность лемеха и качество очистки призабойного пространства.

Кроме того, быстрый износ поверхности внедрения влечет за собой необходимость повышения металлоемкости для достиже- 40 ния необходимой долговечности. Увеличение высоты сегмента полка более 0,5 длины его хорды нецелесообразно из-за повышения сопротивления поверхности внедрения передвигаемому грузу, что так>ке повышает 45 ее износ и снижает долговечность. Кроме того, в данном случае повышается металлоемкость лемеха без повышения долговечности и качества очистки призэбойного пространства. 50

Предлагаемое устройство работает следующим образом. При передвижке рештачного става к груди забоя, лемех режущей кромкой перемещается по почве очисткой забоя и внедряясь на своем пути в отбитую 55 горную массу, защищает призабойное пространство и Грузит ее на конвейер. Благодаря выполнению верхней части передней грани и поверхности полка выпуклыми получают оптимальную траекторию передвижения горной массы по лемеху на конвейер.

Кроме того, выполнение поверхности полка выпуклой повышает своеобразный порог Лз способствующий увеличению разрыхленной прослойки на пути перемещения погружаемой массы к желобу конвейера. В результате вышеизложенного предложенная форма лемеха зачистного плуга повышает его долговечность и качество очистки призабойноого пространства, снижает его металлоемкость.

Пример конкретного выполнения. На стане 550 металлургического завода им.Петровского из квадратной заготовки 145 х145 мм за семь проходов получен лемех зачистного плуга шириной В = 160 мм; толщиной основания Н =16 мм. Верхняя и нижняя грани основания выполнЕны параллельно друг друга. Поверхность внедрения 5 выполнена плоской нижней гранью 12, выпуклым верхним участком 8 длиной 17,5 мм передней грани 6 и выпуклым полком 11 длиной 5 мм.

Величина выпуклости верхнего участка передней грани поверхности внедрения составляет 1,5 мм, что составляет 0,09 длины ее хорды. Граничными условиями для выпуклости верхнего участка передней грани являются 0,875 мм и 3,5 мм, что составляет

0,05 и 0,2 длины ее хорды. Отклонения от данных значений приведет к снижению долговечности и качества очистки призабойного пространства.

Высота сегмента полка принята 1,5 мм, что составляет 0,3 длины хорды. Граничными условиями для данного лемеха по выпуклости полка являются величины 1,0 и 2,5 мм, что составляет соответственно 0,2 и 0,5 длины его хорды. Отклонение от данных величин приводит к снижению долговечности лемеха и качества очистки призабойного пространства, Экономическая эффективность использования предполагаемого изобретения достигается за счет повышения долговечности и снижения металлоемкости лемеха, повышения качества очистки призабойного пространства, Формула изобретения

Лемех скребкового конвейера, содержащий основание, ограниченное верхней, нижней и боковой гранями, и поверхность внедрения, образованную в поперечном сечении двумя участками передней грани, нижней гранью и верхней частью, выполненной с радиусным углублением и полком, о т л и ч э ю шийся тем, что, с целью повышения долговечности, снижения ме1803589 таллоемкости, повышения качества очистки призабойного пространства, верхний участок передней грани и часть верхней грани полка выполнены выпуклыми по радиусу в

5 виде сегмента, причем высота сегмента верхнего участка передней грани составляет

0,05 — 0,2 его хорды, а высота сегмента полка — 0,2-0,5 его хорды, 1803589

1803589

Составитель В.Поляков

Техред М.Моргентал Корректор И,Муска

Редактор

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

Заказ 1041 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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