Способ управления движением проходческого щита и устройство для его осуществления

 

Сущность изобретения: способ управления движением проходческого щита включает установку элеронов и заглушек в проемах на боковых сторонах щита и в его верхней части. Изменение направления движения щита осуществляют перестановкой элеронов и заглушек в соответствующих проемах. Для изменения направления движения в профиле переставляют элероны и заглушки с одной боковой стороны щита на другую сторону щита. Для изменения направления движения в плане расположенные в верхней части щита элерон и заглушку заменяют на зеркально отраженные к ним. Устройство для управления движением проходческого щита содержит ножевую часть, проемы для размещения элеронов и заглушек, гидроцилиндры для перемещения щита, элероны и заглушки. Каждый элерон и соответствующая заглушка жестко соединены между собой и образуют элемент управления. Заглушка и элерон расположены под углом друг к другу. Элементы управления, которые расположены в проемах на противоположных боковых сторонах ножевой части, выполнены зеркально отраженными друг к другу. 2 с и 3 з. п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к горой промышленности, а именно к способам и устройствам для управления движением проходческого щита.

Известен способ управления движением проходческого щита, включающий изменение направления движения проходческого щита в профиле и плане установкой элементов управления движением щита, выполненных в виде элеронов, опорных лыж и заглушек, в проемы ножевой и хвостовой частей корпуса щита в определенной последовательности.

Недостатком указанного способа и устройства является многочисленность операций по установке элементов управления, выполненных разнотипными (элероны, опорные лыжи, заглушки), которые необходимо устанавливать в определенной последовательности в проемы ножевой и опорной частей щита. При этом не исключена возможность ошибочной установки вместо одних элементов управления других элементов управления, что приведет к движению щита не в том направлении. Кроме того, при установке одних элементов управления в проемы корпуса щита другие элементы управления необходимо хранить в специально отведенном для хранения месте. Все вызывает неудобство в обслуживании и повышение трудоемкости.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ управления движением щита, согласно которому в выполненных на боковых сторонах щита и в его верхней части проемах, которые расположены попарно под углом друг к другу, устанавливают соответственно элероны и заглушки, а изменение направления движения щита осуществляют перестановкой элеронов и заглушек в соответствующих проемах [2] Элементы управления выполнены в виде отдельных пластин, каждая из которых может быть использована или в качестве заглушки или в качестве элерона. Количество элементов управления соответствует числу проемов, выполненных на боковых сторонах щита и в его верхней части.

Недостатком указанного способа и устройства является то, что элерон и соответствующую заглушку устанавливают в проемы поочередно, что увеличивает время установки элементов управления, а наличие большого числа элементов управления, выполненных в виде отдельных пластин, кроме того, усложняет обслуживание щита.

Задачей изобретения является сокращение времени на перестановку элементов управления путем совмещения операций по установке элерона и соответствующей заглушки во времени, а также повышение удобства обслуживания.

Поставленная задача решается тем, что для изменения направления движения щита в профиле осуществляют перестановку элеронов и заглушек из проемов на одной боковой стороне щита в проемы на другой стороне щита, а для изменения направления движения щита в плане расположенные в верхней части щита элерон и заглушку заменяют на зеркально отраженные к ним элерон и заглушку, при этом одновременно с установкой элерона в соответствующем проеме осуществляют заглушку проема, расположенного под углом к проему, в котором устанавливают элерон.

Кроме того, в устройстве для управления движением проходческого щита каждый элерон и соответствующая заглушка жестко соединены между собой и образуют элемент управления, при этом заглушка и элерон каждого элемента управления расположены под углом друг к другу, причем элементы управления, которые расположены в проемах на противоположных боковых сторонах ножевой части, выполнены зеркально отраженными друг к другу.

Кроме того, ножевая часть выполнена с держателями для элементов управления, каждый из которых закреплен на внутренней боковой поверхности ножевой части и имеет пазы для размещения элерона и заглушки, при этом проемы на ножевой части и пазы держателей имеют Х-образную форму, а элерон и заглушка каждого элемента управления образуют соответствующее Х-образное соединение.

Кроме того, проемы на ножевой части и пазы держателей имеют V-образную форму, а элерон и заглушка каждого элемента управления образуют соответствующее V-образное соединение.

Кроме того, одни из боковых противолежащих сторон держателей, элеронов и заглушек имеют канавки для установки крепежных элементов, при этом канавки на элероне и заглушке выполнены на равном расстоянии друг от друга, а расстояние от оси одой из канавок на элероне до хвостовой части элерона равно расстоянию от оси канавки в держателе до наружной поверхности ножевой части.

На фиг. 1 изображен проходческий щит с устройством управления его движением, продольный разрез; на фиг. 2 вид А на фиг. 1; на фиг. 3 узел Б на фиг. 1; на фиг. 4 разрез по В-В на фиг. 3; на фиг. 5 расположение Х-образных проемов и пазов держателей в левой и правой сторонах щита и элемента управления в прямоугольной диаметрической проекции (стрелками показано направление движения щита при установке элемента управления в левую и правую стороны щита); на фиг. 6 вариант выполнения проемов, пазов держателей и элементов управления V-образной формы.

Проходческий щит содержит корпус 1, состоящий из ножевой 2, опорной 3 и хвостовой 4 частей, гидроцилиндры 5 для перемещения щита, элементы управления и другое оборудование (экскаваторный рабочий орган, ленточный транспортер, горизонтальные и вертикальные полки). В ножевой части 2 на ее боковых сторонах (левой и правой) и в верхней ее части попарно под углом друг к другу расположены проемы 6 и 7. На внутренней поверхности 8 ножевой части 2 закреплены держатели 9 для элементов управления. Каждый держатель 9 имеет пазы для размещения элементов управления. Проемы 6 и 7 на ножевой части 2 и пазы держателей 9 могут быть выполнены Х-образной или V-образной формы. В проемах 6 и 7 на ножевой части 2 и в пазах держателей 9 размещены и закреплены элементы управления. Каждый элемент управления состоит из двух пластин 10 и 11, жестко соединенных между собой под углом друг к другу и образующих Х-образное или V-образное соединение, соответствующее форме проемов 6 и 7 на ножевой части 2 и пазов держателей 9.

Одна из пластин имеет рабочую поверхность 12, выступающую за наружный корпус 1 щита и оснащенную ножевой кромкой 13, и служит в качестве элерона. Другая пластина располагается заподлицо к наружной поверхности корпуса 1 щита и является заглушкой. Таким образом каждый элерон и соответствующая заглушка жестко соединены между собой под углом друг к другу и образуют элемент управления.

Элементы управления, которые расположены в проемах 6 и 7 на противоположных боковых сторонах ножевой части 2, выполнены зеркально отраженными друг к другу, т.е. в элементе управления, установленном в проемах 6 и 7 правой стороны щита (фиг.3,4), пластина 10 имеет рабочую поверхность 12 и образует элерон, а пластина 11 служит заглушкой. В элементе управления, установленном в проемах 6 и 7 левой стороны щита (фиг.5), пластина 11 имеет рабочую поверхность 12, образуя элерон, а пластина 10 служит заглушкой.

В основании пересечения элероны и заглушки имеют хвостовые части 14.

Одни из боковых противолежащих сторон 15 и 16 элеронов и заглушек имеют канавки 17 и 18 для установки крепежных элементов 19, при этом канавки 17 и 18 на элероне и заглушке выполнены на равном расстоянии друг от друга. Одни из боковых противолежащих сторон держателей 9 выполнены с канавками 20, при этом расстояние от оси канавки 18 на элероне до хвостовой части 14 элерона равно расстоянию от оси канавки 20 до наружной поверхности ножевой части 2.

Проходческий щит работает следующим образом. Для управления движением щита в профиле в проемы 6 и 7, выполненные на боковых сторонах ножевой части 2 Х-образной или V-образной формы, устанавливают Х-образное или V-образное соединение элерона с заглушкой рабочими поверхностями 12 за наружную поверхность корпуса 1 щита и ножевыми кромками 13 в нужном направлении движения щита (фиг. 5). При этом заглушки соответственно размещаются заподлицо к наружной поверхности корпуса 1 щита.

Элементы управления закрепляют в держателях 9 крепежными элементами 19, установленными в канавках 20 держателей 9 и в одних из канавок 17 или 18, которые регулируют величину выдвижения рабочей поверхности 12 элерона в зависимости от горно-геологических условий.

Для изменения направления движения щита в профиле (вверх, вниз) осуществляют перестановку элеронов и заглушек из проемов 6 и 7 на одной боковой стороне щита в проемы 6 и 7 на другой стороне щита аналогично рабочими поверхностями 12 элеронов за наружную поверхность корпуса 1 щита, при этом ножевые кромки 13 меняют свое направление. Одновременно с установкой элерона в соответствующем проеме осуществляют заглушку проема, расположенного под углом к проему, в котором устанавливают элерон.

Для обеспечения разворота щита вокруг его продольной оси в проемы 6 и 7 на одной боковой стороне ножевой части 2 устанавливают элемент управления рабочей поверхностью 12 элерона за наружную поверхность корпуса 1 щита, а в проемы 6 и 7 на другой боковой стороне ножевой части 2 элемент управления устанавливают хвостовыми частями 14 элеронов и заглушек заподлицо с наружной поверхностью корпуса 1 щита.

Для управления движением щита в плане в проемы, выполненные в верхней части щита Х-образной или V-образной формы, устанавливают аналогичный элемент управления рабочей поверхностью 12 элерона за наружную поверхность корпуса 1 щита ножевой кромкой 13 в соответствующем направлении.

Для изменения направления движения щита в плане элерон и заглушку, образующие элемент управления, заменяют на зеркально отраженные к ним элерон и заглушку. Для сохранения прямолинейного направления движения проемы 6 и 7 заглушают, устанавливая элементы управления хвостовыми частями 14 заподлицо к наружной поверхности корпуса щита.

Формула изобретения

1. Способ управления движением проходческого щита, согласно которому в выполненных на боковых сторонах щита и в его верхней части проемах, которые расположены попарно под углом друг к другу, устанавливают соответственно элероны и заглушки, а изменение направления движения щита осуществляют перестановкой элеронов и заглушек в соответствующих проемах, отличающийся тем, что для изменения направления движения в профиле осуществляют перестановку элеронов и заглушек из проемов на одной боковой стороне щита в проемы на другой стороне щита, а для изменения направления движения щита в плане расположенные в верхней части щита элерон и заглушку заменяют на зеркально отраженные к ним элерон и заглушку, при этом одновременно с установкой элерона в соответствующем проеме осуществляют заглушку проема, расположенного под углом к проему, в котором устанавливают элерон.

2. Устройство для управления движением проходческого щита, включающее ножевую часть, попарно расположенные под углом друг к другу на боковых сторонах ножевой части и в верхней ее части проемы для размещения соответственно элеронов и заглушек, гидроцилиндры для перемещения щита, элероны и заглушки, отличающееся тем, что каждый элерон и соответствующая заглушка жестко соединены между собой и образуют элемент управления, при этом заглушка и элерон каждого элемента управления расположены под углом друг к другу, причем элементы управления, которые расположены в проемах на противоположных боковых сторонах ножевой части, выполнены зеркально отраженными друг к другу.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что ножевая часть выполнена с держателями для элементов управления, каждый из которых закреплен на внутренней боковой поверхности ножевой части и имеет пазы для размещения элерона и заглушки, при этом проемы на ножевой части и пазы держателей имеют X-образную форму, а элерон и заглушка каждого элемента управления образуют соответствующее X-образное соединение.

4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что проемы на ножевой части и пазы держателей имеют V-образную форму, а элерон и заглушка каждого элемента управления образуют соответствующее V-образное соединение.

5. Устройство по п.2, отличающееся тем, что одни из боковых противолежащих сторон держателей, элеронов и заглушек имеют канавки для установки крепежных элементов, при этом канавки на элероне и заглушке выполнены на равном расстоянии друг от друга, а расстояние от оси одной из канавок на элероне до хвостовой части элерона равно расстоянию от оси канавки в держателе до наружной поверхности ножевой части.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6