Горная машина фронтального действия

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски

Социалистических

Рвсн блик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 14.Ч1!.1969 (№ 1349725/22-3) МПК Е 21с 27/40 с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 04.П.1971. Бюллетень ¹ 7

Дата опубликования описания 1.1V.1971

Комитет flo делам изобретений и открытий прк Совете Министров

СССР

УДК 622.232.75 (088.8) Авторы изобретения

Е. К. Корзюков, С. И. Дмитриев, В. Ф. Крылов, H. И. Яковлев, Ш. И. Аксанов, Б. А. Фролов, В. П. Альхимович, М. А. Колесников, Г. Д. Кватц, П. А. Мордовский, В. А. Погорелов и 3. И. Фельдман

Сибирский государственный проектно-конструкторский и экспериментальный инсти1ут горного машиностроения

Заявитель

ГОРНАЯ МАШИНА ФРОНТАЛЬНОГО ДЕЙСТВИЯ

Изобретение относится к машинам фронтального действия для безлюдной выемки и доставки вдоль забоя угля на мощных пластах и предназначено преимущественно для отработки в системах с гибким перекрытием подэтажей по простиранию с обрушением пород кровли.

Известны горные машины фронтального действия для безлюдной выемки угля при разработке мощных пластов в два слоя под гибким перекрытием, включающие забойный став из соединенных между собой неподвижных и подвижных рам с качающимися резцовыми головками, приводимыми в возврагнопоступательное движение вдоль машины, лыжу, укрепленную на нижнем торце забойного става, и механизмы подачи на забой. Однако известные машины имеют тот недостаток, что при обрушении потолочины часть угля поступает на конвейер нижнего штрека в виде крупных кусков (негабаритов), которые необходимо затем дробить вручную. Ненадежно перемещение забойного става вдоль нижнего слоевого штрека по опорам, уложенным на деревянных брусьях.

Для разрушения негабаритов угля из слоев, управления машиной в плоскости пласта и перепуска угля на нижний штрек предлагаемая машина снабжена опорной секцией, расположенной на нижнем штреке и выполпенной из подвижной и неподвижной рам с отбойными пиками. Неподвижная рама снабжена направляющей балкой, с которой взаимодействует лыжа забойного става. Забойный став в верхней части имеет подвижные перекрытия, а с завальной стороны — погрузочные скребки.

Кроме того, для повышения производительности дробления угля подвижная рама опорной секции может быть выполнена с двухсторонним расположением отбойных пик, соосных с отбойными пиками неподвижной рамы. Активную подачу угля вдоль машины может обеспечить подвижное перекытие за15 бойного става с толкателями. Для поочередной подачи забойного става и опорной секции последнюю целесообразно снабдить двумя домкратами.

На фиг. 1 схематически изображена пред2Q лагаемая машина при работе в наклонном слое; на фиг. 2 — поперечный разрез по А — А фиг. 1; на фиг. 3 — продольный разрез по

Б — Б фиг. 2; на фиг. 4 — общий вид опорной секции; на фиг. 5 — продольный разрез по

25  — В фиг. 4; на фиг. 6 — вид на направляющую балку опорной секции по стрелке Г на фиг. 4; на фиг. 7 — кинематическая схема машины.

Машина состоит из следующих основных зо узлов: забойного става 1, опорной секции 2, 294940

10 верхнего и IIEI>I llcl о мсхаш1змов подачи 8 и 4.

В комплск! ilIBEII lIIhl входи! TBI >liP IIBCOCIIB I станция высокого даилсни» и пульт управления (условно iia чсртсжях нс показаны) .

Машина предназначается для работы и c!iстеме подэтажсй по простиранию прн двухслойной разработке мощных пластов с углом падения 35 — 90 . Она может также работать в попсречно наклонном слое. Верхний слой пласта в этой системе отрабатывается лавами с одновременным настилоч гибкого перекрытия 5, состоящего из переплетенных между собой металлических полос, накрытых панцирной ссткои.. !Яшина работает и н1!>1снсм слое, после того как верхний слой уже огработан и нижний слой покрыт со стороны висячего бока гибким перекрытием 5 и в нижнем слое проведены штреки: верхний 6 и нижний 7. Между штрсками отбойным органом машины вьшимается подсечной слой 8.

Забойный став 1 (cì. фиг. 1, 2 и 5) включает неподвижныс рамы 9 и представляет собой жесткий корпус, составленный из отдельных секций, скрепленных между собой болтами.

Секции корпуса образуют центральный проход 10 (см. фиг. 2) для людей при ремонте и осмотрах во время остановки работы машины, а также для проветривания. В нижней части корпуса каждая его секция имеет огдельное основание 11, относительно которого корпус при замене правого забоя на левый имеет возмо>кность поворачиваться вокру г оси 12.

Корпус в своем поперечном сечении имеет симметричную форму относительно плоскости 0 — О, что позволяет осуществлять челноКОВую работ> машины при ее псриодичсских перепусках с одного подэтажа на другой.

По бокам корпуса в два ряда установлены сдвоенные направляющие 18 охватываемые через опорные вкладыши 14 кронштейнами

15, на которых закреплены подвижные рамы 16. К каждой подвижной раме шарнирно прикреплены резцовые головки 17 с осью поворота 18, наклоненной к оси симметрии забойного става 1.

Между корпусом и каждой из подвижной рам установлены гидродомкраты 19 (см. фиг. 3), которые приводят в возвратно-поступательное движение подвижные рамы 16 с резцовыми головками вдоль оси забойного става, причем подвижные рамы попарно соединены между собой шарнирными тягами 20 (см. фиг. 7), Уголь, находящийся в потолочине над подсечным слоем 8, под действием собственного веса и горного давления обрушается (первичное дробление) и падает на верхнюю часть неподвижных секций забойного става.

Для более эффективного перепуска угля EIB нижний штрек в опорную секцию на верхней части забойного става предусмотрены подвиж!!ые перекрытия 21 (см. фиг. 2 и 3).

65 (1одиижное нерскрьпие представляет собой жсстку10 сплошную но иссй длине машииы раму, !!Срскр!.!гук> сверху лнсгом 22 (см, фнг. 2) и имсющу10 ио крB5in! пазы 28 для напраилеНня НОДБИжпого !!срСКрыти51 IIO !Сор!!> C> . IBшины. 11одиижные перекрытия приводятся в иозиратно-поступательное диижение относительно нродольнои оси корпуса машины двумя 1ндродомкратами 24 (см. фиг. 3 и 7) посредством двух тряиерс 25, шарнирно связанными соответстиенно со штоками гидродо»iкратов 24 и двумя шарнирш,1ми тягачи 26, Вдоль подвижного перекрытия и листах 22 имс!Отс» сквозные окна 27 (см. фиг. 2 и 3), в

iiIoI у г licремсщатьс51 то;1катели 28.

Перед началом движсни51 вниз подвижного перекрытия 21 толкатели проскальзывают и окна 27 и принудительно выдвигаются и начале хода гидродомкратами 24 путем поворота их относительно осей 29 (см. фиг. 5), укрепленных на тягах 26. После полного выдвижения толкателей относительно верхней части корпуса и упора их в стенку листа 22 начинается их совместное с листом поступательное движение. После реиерсироиания хода гидродомкратои 24 в начале обратного хода толкатели утаплииаются снова в окна подвижного перекрытия, и затем происходит обратный ход Lâåðõ всего перекрытия совместно с уже втянутыми в тело листа толкателями. Таким образом при движении вниз уголь, лежащий на подвижном перекры гии

21, проталкивается вдоль продольной оси забойного става 1. Толкатели при обратном ходе утапливаются, представляя возможность гладкому листу 22 свободно проскальзывать иод лс>кащим на нем углем.

Для проталкивания угля, упавшего за машину со стороны завала, и выдачи по почве е!о на штрек с завальной стороны забойного става предусмотрены погр>зочные скребки 80.

Дл51 приведения и возвратно-поступательное движение ногрузочных скребков вдоль

ocEi забойного става 1 используются те же !

1!дродох!краты 19 (сч. фиг. 3), что и для приведения резцовых головок.

На верхнем торце забойного става установлен козырек 81 (см. фиг. 1 и 3), консольно выступающий в вентиляционный штрек 6 и служащий средством защиты людей при входе и машину.

11И>кний торец забойного става пятой 8= (см. фиг. 4) опирается на неподви>кную раму 88 опорной секции 2 через лыжу 84 и направля1ощу;о балку 85 (см. фиг. 4 и б). В пяту 32 встроен гидродомкрат 86. Под воздействием этого гидродомкрата весь забойный став 1 может перемещаться вдоль своей продольной оси относительно опорной секции 2.

С направляющей балкой 85 шарнирно свягидродомкрат 87 (cubi!. фиг. 6)

88 лыжи 84, на которую опирается пята 82 забойного става.

294940

Перемещением вдоль штрека нижнего торца забойного става гидродомкратом 87 по направляющей балке 85 илп дополнительной подачей секции 2 нижним механизмом подачи 4 (см. фиг. 1) при неподвижном забойном ставе обеспечивается координация забойного става относительно неподвижной рамы 88 (см. фиг. 1 и 5) опорной секции. Положение забойного става по отношению к опорной секции определяет направление потока угля, отбитого резцовыми головками 17 вниз, или подачу угля подвижными перекрытиями 21 из потолочины и, наконец, подачу кусков угля, упавших с машины на почву, посредством погрчзочных скребков 80.

Неподвижная рама 88 (см. фиг. 5) опорной секции 2, выполненная в виде открытой коробки со стенкой 89 посредине имеет проем

40 (см. фиг. 4) для установки в раме перегружателя 41, подающего уголь па конвейер

42. Над проемом в неподви>кной раме 88 установлены колосники 48 для защиты перегружателя от ударов падающих кусков гля и удержания над перегружателем негабаритов угля при его дроблении.

Для корректирования положения забойного става относительно опорной секции 2 неподвижная рама имеет гидродомкраты 44, отталкивающиеся от борта штрека через деревянные брусья 45.

Подвижная рама 4б опорной секции 2 выполнена в виде двух плит жестко соединенных трубами 47 (см. фиг. 4 и 5), опирающимися на вкладыши 48 неподвижной рамы 88.

По вкладышам 48 подвижная рама 4б приводится в возвратно-поступательное движение посредством гидродомкратом 49.

Каждая плита подвижной рамы 4б и стенка 89 неподвижной рамы 88 имеют двустороннее расположение отбойных пик 50, причем отбойные пики неподвижной и подвижной рам расположены соосно.

Направляющая балка 85 (см. фиг. 4) выполнена пустотелой прямоугольной формы и со стороны опирания лыжи 84 забойного става имеет по всей длине продольный паз 51, в котором фиксируется выступ 88 лыжи 84, что лишает возможности забойном cTBBv смещаться с направляющей балки. Снар-лкн к направляющей балке (см. фиг. 4 и б) жестко прикрепaeIII;I башмаки 52 цилиндрической формы. Направляющая балка своими башмаками свободно укладывается в вырезы кронштейнов 58, выполненные по форме башмаков. В нижней части кронштейны имеют прорези 54 для перемещения направляющей балки в плоскости, перпендикулярной почве выработки относительно пальцев 55, закрепленных на неподвижной раме 88.

Поворот забойного става по направляющей балке относительно опорной секции дает возможность машине разрабатывать пласты с переменным углом падения в пределах участкового поля, а свободное перемещение нижней части забойного става в плоскости, перпспдикулярпой почве выработки, позволяет компенсировать линейные перемещения става, вызванные, например. изменением угла падения пласта.

Очистные работы посредством описываемой машин>я ведутся следующим образом. Забойный став машины при своем движении на забой производит вь?емку подсечного слоя 8, а отбитый из забоя мелкий уголь движется самотеком и поступает через опорную секцию

2 на перегружатель 41 (см. фиг. 1) и конвейер 42. При этом над машиной образуется консоль потолочины, которая достигнув опреде,1епной величины по простиранию (около

1.5 л) обрушается от давления со стороны пород висячего бока, и разрушенный ? голь ложится поверху на забойный став. После этого подвигание машины на забой прекращается, включаются в движение подвижные перекрытия 21, которыми уголь подается в опорную секцию. Здесь под действием отбойных пик 50 дробятся крупные куски и регулируется выпуск угля на перегружатель 41.

После отработки потолочины подвижные перекрытия останавливаются. В дальнейшем снова начинается отработка подсечного слоя, при этом перемещается опорная секция 2 посредством гидродомкрата 5б (см. фиг. 7), шарнирно соединенного с механизмом подачи 4, и цикл повторяется.

Предмет изобретения

1. Горная машина фронтального действия для выемки угля при разработке мощных пластов в два слоя, включающая забойный став из соединенных между собой неподвижных и подвижных рам с качающимися резцовыми головками, приводимыми в возвратно-поступательное движение вдоль машины, лыжу, укрепленную на нижнем торце забойного става, и механизмы подачи, отличающаяся тем, Зто, с целью разрушения негабаритов угля, управления машиной в плоскости пласта и повышения эффективности перепуска угля на нижний штрек, она снабжена опорной секцией, распо".î.æåííîé на нижнем штреке и выпаливllllol! из Ilo 3II>I IIQII H неподвижной рам с отбойными ш кеми, причем неподвижная (? ама снабжена нап1?авля?огцей оалкой, с которой взаимодействует лыжа забойного става, снабженного в верхней части — подвижньи|и перекрытиями, а с завальной стороны— погрузочными скребками.

2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности дробления угля, подвижная рама опорной секции выполнена с двусторонним расположением отбойных пик, соосных с отбойными пиками неподвижной рамы.

3. Машина по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что, с целью активной подачи угля вдоль машины, подвижное перекрытие забойного става снабжено толкателями.

294940

4. Машина по пп. 1, 2 и 3, отлича ои аяся тем, что для поочередной подачи забойного става и опорной секции на забой, опорная секция выполнена с двумя гидродомкратами, один из которых шарнирно связан с лыжей забойного става, а другой — с нижним механизмом подачи.