Машина для послойного фрезерования горных пород

 

Использование: машина предназначена для разработки методом послойного фрезерования горных пород, угольных пластов, снятия дорожных покрытий и др. Сущность изобретения заключается в том, что машина состоит из основной рамы с фрезой, энергоустановкой для ее привода, транспортерами и гусеничными ходовыми тележками и гусеничного трактора, который является энергоустановкой для привода хода, транспортеров и органов управления. Сцепное устройство трактора с основной рамой выполнено с возможностью качания в поперечной плоскости посредством гидроцилиндров. В качестве гусеничных ходовых тележек основной рамы применяются тележки трактора. В качестве ходовых тележек основной рамы при работе на менее прочных грунтах могут быть применены неприводные колесные балансиры. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к горнодобывающим машинам типа карьерных комбайнов, в частности, для послойного фрезерования пород.

Известна машина для послойного фрезерования пород, включающая основную раму со смонтированной на ней фрезой барабанного типа с энергетической установкой для ее привода, механизм управления подъемом и опусканием фрезы, транспортеры, движитель в виде двух передних и двух задних ходовых гусеничных тележек, кабину машиниста, механизм управления поворотом машины и энергетическую установку для привода движителя, транспортеров и механизмов управления фрезой [1] Данное техническое решение является наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению и принято за прототип.

Недостатком этой машины является технологическое усложнение и удорожание за счет того, что основные ее элементы (приводы движителя, транспортеров и органов управления, гусеничные тележки, механизм управления поворотом, кабина машиниста) выполнены специально для этой машины и в связи с малой серийностью являются уникальными. Кроме того, в силу принятой компоновки и конструкции, характерных для прототипа и подобному ему семейству горных комбайнов разных типоразмеров, недостатками их являются следующие: нагрузка от массы машины на передние тележки составляет не более 30-35% в связи с чем на передней оси некоторых моделей устанавливают одну гусеничную тележку [2] что ухудшает боковую устойчивость машины при работе на уклоне, а при установке спереди 2 тележек, как у прототипа, они недогружены, что ведет к несбалансированности срока службы и надежности ходовой части; поворот двух передних гусеничных тележек, необходимый для управления курсом движения машины, ограничен возможностью соприкосновения тележек в повернутом положении, сопровождается существенным уменьшением передней колеи, из-за чего повышается сопротивление повороту за счет сгрудившегося между гусеницами разрабатываемого материала, а также ухудшается устойчивость машины, поэтому практически угол поворота не может быть более 45-50^o в каждую сторону, что обусловливает значительное увеличение радиуса поворота и ухудшение маневренности (фиг. 6).

Таким образом, задачей, решаемой изобретением, является снижение стоимости, повышение надежности, а также маневренности машины.

Решение данной задачи достигается тем, что в машине для послойного фрезерования горных пород, включающей основную раму со смонтированной на ней фрезой барабанного типа с энергетической установкой для ее привода, органы управления для подъема и опускания фрезы, транспортеры, движитель в виде двух передних и двух задних ходовых гусеничных тележек, кабину машиниста, механизм управления поворотом машины и энергетическую установку для привода движителя, транспортеров и органов управления фрезой, энергетическая установка для привода движителя, транспортеров и органов управления фрезой, а также передние ходовые гусеничные тележки и механизм управления поворотом машины выполнены в виде гусеничного трактора с кабиной машиниста, который соединен шарнирно с основной рамой посредством седельного сцепного устройства, выполненного с возможностью качания в поперечной плоскости с помощью гидроцилиндров, при этом в качестве задних ходовых тележек применены гусеничные ходовые тележки с трактора, также задние ходовые тележки могут быть выполнены в виде неприводных колесных балансиров, соединенных с основной рамой.

Наличие в совокупности существенных признаков и указанных отличительных признаков является доказательством соответствия предложенного технического решения критерию изобретения "новизна". Не обнаружено аналогов, использующих отличительные признаки, поэтому заявленное техническое решение соответствует критерию "существенное отличие".

На фиг. 1 изображен общий вид сбоку машины для послойного фрезерования горных пород; на фиг. 2 то же в плане; на фиг. 3 то же с задними колесными балансирами; на фиг. 4 вид на машину спереди при работе на горизонтальной поверхности; на фиг. 5 то же на поперечном уклоне; на фиг. 6 схема поворота в плане передних гусеничных тележек.

Машина для послойного фрезерования горных пород включает серийно выпускаемый гусеничный трактор 1, например, марки ДЭТ-350 с дизельэлектрической трансмиссией, который соединен шарнирно с основной рамой 2 посредством седельно-сцепного устройства, состоящего из П-образной упряжной тяги 3, шарнирно соединенной с трактором 1, П-образной тяговой рамы 4, шарнирно соединенной с основной рамой 2, соединительного кронштейна 5 и гидроцилиндров 6. Соединительный кронштейн 5 вертикальным 7 и горизонтальным 8 шарнирами связывает между собой упряжную тягу 3 и тяговую раму 4. Гидроцилиндры 6 одними концами соединены с соединительным кронштейном 5, а другими с упряжной рамой 3. На основной раме 2 смонтирован рабочий орган - фреза 9 барабанного типа с энергетической установкой 10 для ее привода и органы управления 22 для подъема и опускания фрезы. На основной раме 2 также смонтированы транспортеры 12 и 13, движитель 14 в виде двух задних ходовых гусеничных тележек 15 и 16. Гусеничные тележки 15 и 16 применены те же, что и на тракторе 1, т. е. производимые тракторной промышленностью серийно. Задние ходовые тележки могут выполняться также в виде неприводных колесных балансиров 17, устанавливаемых на основную раму вместо гусеничных тележек 15 и 16. Энергетической установкой для привода движителя (передних ходовых гусеничных тележек трактора 1 и задних ходовых гусеничных тележек 15 и 16 основной рамы 2), транспортеров 12 и 13, органов управления фрезой 11, механизма управления 18 поворотом машины является трактор 1 с двигателем 19. Все операции по управлению работой машины осуществляются из кабины 20 трактора 1.

Работает машина для послойного фрезерования горных пород следующим образом. Для зарезания в разрабатываемую породу вращающаяся фреза 9 опускается органами управления 11 ниже уровня опорной поверхности, и машина начинает движение вперед. Разрабатываемый материал подается на приемный транспортер 12, затем на разгрузочный транспортер 13, с которого материал загружается в транспортер или в штабель.

Для работы на менее прочных породах, когда тягового усилия одного трактора достаточно и энергетически применение задних приводных ходовых тележек нецелесообразно, машина может быть выполнена с колесными неприводными балансирами 17.

В случае работы на поперечном уклоне и необходимости горизонтальной выработки забоя (фиг. 5 и 6) основная рама 2 гидроцилиндрами 6 относительно трактора 1, идущего по уклону, устанавливается вместе с фрезой 9 в горизонтальное положение. Седельно-сцепное устройство позволяет производить поворот трактора 1 относительно основной рамы на угол до 90^o.

Таким образом, основными достоинствами предложенного технического решения по сравнению с прототипом являются следующие: снижение стоимости изготовления машины и упрощение конструкции за счет применения серийно выпускаемого трактора и ходовых задних гусеничных тележек с этого же трактора, исключающих необходимость изготовления в индивидуальном или мелкосерийном производствах сложных узлов оригинальной конструкции; повышение надежности машины за счет применения в качестве передних ходовых гусеничных тележек серийного трактора, что позволяет уравнять нагруженность передних тележек с задними путем увеличения сцепного веса передней ходовой части машины за счет массы трактора и части массы основной рамы машины с оборудованием, передаваемой на трактор через сцепное устройство, в результате чего достигается сбалансированность срока службы движителя машины в целом; повышение устойчивости и маневренности, а следовательно, и производительности машины за счет возможности поворота трактора относительно основной рамы на угол до 90^o; упрощение конструкции машины, предназначенной для работы на породах невысокой прочности за счет применения неприводных колесных балансиров.

Формула изобретения

1. Машина для послойного фрезерования горных пород, включающая основную раму со смонтированной на ней фрезой барабанного типа с энергетической установкой для ее привода, органы управления для подъема и опускания фрезы, транспортеры, движитель в виде двух передних и двух задних ходовых тележек, кабину машиниста, механизм управления поворотом машины и энергетическую установку для привода движителя, транспортеров и органов управления фрезой, отличающаяся тем, что энергетическая установка для привода движителя, транспортеров и органов управления фрезой, а также передние ходовые гусеничные тележки и механизм управления поворотом выполнены в виде гусеничного трактора с кабиной машиниста, который соединен шарнирно с основной рамой посредством седельного сцепного устройства, выполненного с возможностью качания в поперечной плоскости с помощью гидроцилиндров.

2. Машина по п.1, отличающаяся тем, что задние ходовые тележки выполнены в виде гусеничных тележек, унифицированных с гусеничным трактором, соединенных с основной рамой.

3. Машина по п.1, отличающаяся тем, что задние ходовые тележки выполнены в виде неприводных колесных балансиров, соединенных с основной рамой.

РИСУНКИ

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