Рабочий орган проходческого комбайна

 

266681

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 16.1.1969 (№ 1298293/22-3) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 01.IV.1970. Бюллетень № 12

Дата опубликования описания 7.VII.1970

Кл. 5b, 27/22

5b, 25/60

5b, 27/01

19f, 3/04 л у1ПК Е 21с 27/22

E 21с 25/60

Е 21с 27/01

Е Olg 3/04

УДК 622.232.72:622.26 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

В. Н. Власов, H. Г. Дубывии, Г. А. Маслов и А. Г. ТрофбмовбН." тс И1 - У (Сибирское отделение института горного дела

Заявитель . Вл в ву в L.!

РАБОЧИЙ ОРГАН ПРОХОДЧЕСКОГО КОМБАЙНА

Известны рабочие органы проходческих комбайнов, включающие конус с шарашками, внутри которого размещен дебаланс.

Предлагаемый рабочий орган отличается тем, что шарошки снабжены насадками с пружинными клапанами, взаимодействующими с дебалансом при соприкосновении с забоем.

Рабочий орган в таком выполнении повышает эффективность разрушения.

На фиг. 1 изображен проходческий комбайн с предлагаемым органом; на фиг. 2— рабочий орган при обработке забоя, в различных положениях; на фиг. 3 — поперечное сечение забоя; на фиг. 4 — схема взаимодействия шарошки с забоем; на фиг, 5 — схема взаимодействия дебаланса с пружинными клапанами.

Рабочий орган проходческого комбайна состоит из главного электродвигателя 1, который через карданный вал 2 с увеличенной длиной шлицевого соединения соединен с дебалансом (неуравновешенной массой) 8. Дебаланс 8 на подшипниках размещается в конусе 4. На наружной поверхности конуса 4 имеются шарошки 5. Шарошки на конусе располагаются в таком порядке, чтооы при вращении конуса с забоем соприкасались две шар ошки.

Конус 4 шарнирно закреплен в кондукторе б, относительно которого он может вращаться на сферическом подшипнике 7.

Кондуктор б через амортизаторы 8 соеди5 нен со щитом 9.

Щит 9 при помощи цилиндров подачи 10 может перемещаться по направляющим 11 относительно рамы комбайна 12.

На раме проходческого комбайна установ10 лены цилиндры распора 18.

Цилиндры подачи 10 и распора 18 через шланги питаются от гидравлической станции 14.

Для удаления разрушенной горной породы

15 проходческий комбайн снабжен специальным устройством, состоящим из водяного насоса

15 высокого давления, который через гибкий шланг 1б и кольцевой гидрораспределитель 17 соединен с конусом 4. В конусе имеется коль2р цевая проточка 18, от которой отходят патрубки 19, заканчивающиеся насадками 20, Насадки непосредственно через шарошки 5 выходят на поверхность конуса 4.

Каждый патрубок 19 имеет клапан 21 с

25 пружиной 22. Клапан 21 открывается при помощи выступа 28 (см. фиг. 5), имеющегося на дебалансе 8. Выступ 28 расположен на дебалансе так, чтобы вода подавалась в патрубок 19 после того как произведены удар и на30 жатие по груди забоя, т. е. выступ смещен

266681

55 относительно оси, проходящей через центр тяжести дебаланса, на некоторый угол (см. фиг. 5).

Удаление разрушенной горной массы (шлама) от рабочего органа проходческого комбайна производится гидравлическим способом. Для этого в нижней части кондуктора 6 имеется шламоприемник 24, песковой насос

25 и пульпопровод 26.

Все узлы рабочего органа проходческого комбайна смонтированы на раме комбайна

12, которая имеет гусеничный ход 27.

В центре выработки пробуривается скважина. Устанавливается комбайн, и начинается проходка горной выраоотки.

Главный двигатель 1 через карданный,вал

2 приводит во вращение деоаланс 3 (см. фиг. 1). 3а счет центробежной силы дебаланса создается давление, которое через подшипники передается на конус 4 Конус прижимает шарошки к забою. 3а счет концентрированного давления отдельных шарошек порода под ними разрушается. Для эффективного разрушения стенок забоя выработки необходимо, чтобы шарошками, кроме давления на забой, производился удар, т. е. происходило перекатывание конуса, а также было быстрое удаление разрушенной горной массы.

Перекатывание конуса по стенкам забоя возможно при наличии зазора между конусом и стенками выработки, т. е. необходима разница их средних диаметров.

Разница средних диаметров конуса и выработки обеспечивается устройством рабочего органа комбайна за счет различных диаметров кондуктора и основания конуса. Диаметр основания конуса должен быть меньше диаметра кондуктора.

Процесс разрушения стенок выработки происходит следующим образом. После запуска рабочего органа комбайна (см. фиг. 2) кондуктор б своим торцом опирается,на наклонную поверхность забоя. Между конусом и стенками забоя выработки имеется зазор.

Вращающимся дебалансом,р азвивается центробежная сила Р, которая прижимает конус к забою выработки.

Давление Р,в течение одного оборота конуса поочередно передается на все его шарошки (см. фиг. 3), вследствие чего происходит разрушение боковой поверхности выработки (фиг. 2, положение 1).

3а счет шарнирного крепления в кондукторе конус под воздействием усилия Р отклоняется на некоторый угол и ведет через шарошки дальнейшее расширение стенок забоя выработки. От этого происходит увеличение выработки и уменьшение целика, на который опирается своим торцом кондуктор (ом. фиг. 2). Подработанный целик не выдерживает

ЗО

50 давления F, создаваемого цилиндрами пода. чи, и разрушается, а конус совместно с кондуктором от этого перемещается на величину

Л/, т. е, на величину, когда торцовая часть кондуктора вновь не соприкоснется с наклонной поверхностью забоя выработки. В этом положении несколько уменьшится зазор между конусом и стенками выраоотки, но он будет достаточным, чтобы происходило свободное перекатывание конуса по,забою выработки, и процесс повторяется.

После того как забой продвинется на расстояние полного хода цилиндров подачи 10, главный двигатель выключается. Давление на цилиндры распора 18 снимается. Комбайн за счет гусеничного хода 27 перемещается к груди забоя. Снова устанавливается при помощи цилиндров распор между рамой комбайна и стенками выработки, включаются цилиндры подачи, создается давление F .на кондуктор и включается главный электродвигатель привода дебаланса 3, и цикл повторяется.

Удаление разрушенной горной массы производится водой, подаваемой под давлением в рабочий орган комбайна насосом. Непосредственно в патрубки 19 шарашек она попадает через кольцевую проточку 18 конуса и клапаны 21, к которым подводится гибким шлангом 1б через кольцевой гидрораспределитель 17.

Клапан 21 для подачи воды открывается при помощи выступа 28, расположенного на дебалансе (см. фиг. 5).

Шарошка наносит удар по груди забоя.

После удара в точке, где он наносится, создаP ется давление — и происходит разрушение

2 горной породы. Положение конуса с шарошками показано в моменты нанесения удара по забою шарошкой ба и,перемещения шарошки

5б от забоя. Выступ 28 (см. фиг. 5) на дебалансе имеет пружину 22, и клапан открывается для доступа воды в патрубок 19 и насадку

20 шарошки 5б.

Разрушение горной породы под шарашками и удаление продуктов разрушения импульсами струй воды под высоким давлением производится по всему забою по мере поворота конуса 4.

Предмет изобретения

Рабочий орган проходческого комбайна, включающий конус с шарошками, внутри которого размещен дебаланс, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разрушения, шарошки снабжены насадками с пружинными клапанами, взаимодействующими с дебалансом при соприкосновении с забоем.

266681

Б 7 8 в

Фиг. 3

9 ие. 3

zz

7 иг. 4

Риа 5

Составитель А. Шестимиров Редактор Т. Фадеева Корректор О. Б. Тюрина

Подписное

Тираж 480

Заказ 1718/13

Типография, пр. Сапунова, 2