Исполнительный орган проходческого комбайна

 

О П И С А Н И Е (ii)901542

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 27.02.80 (21) 2925673/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) M Кл з

Е 21 D 9/10

Гасударственный кемнтет (53) УДК 622.232.72:

:622.26 (088.8) Опубликовано 30 01.82. Бюллетень № 4

Дата опубликования описания 05.02.82 по делам наобретеннй н аткрмтнй (72) Авторы изобретения

Е. И. Киселев, В. И. Крутилин, P. Г. Муратов и П И. Юрин !

Всесоюзный научно-исследовательский и п ектноконструкторский институт добычи угля гидравлич ким способом и Копейский ордена Трудового Касного Знамени машиностроительный завод им. С. М. Кирова Министерства угольной промышленносги-СССР (71} Заявители (54) ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЛ ОРГАН ПРОХОДЧЕСКОГО

КОМБАЛНА

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано в проходческих комбайнах избирательного действия.

Известен горный комбайн для добычи полезных ископаемых и проведения горных выработок, исполнительный орган которого выполнен в виде отбойной коронки на конце подвижной рукояти (1) .

Рукоять представляет собой последовательно соединенные- между собой электродвигатель, приводной редуктор и стрелу с коронкой. Рукоять шарнирно закреплена по поворотной платформе и может передвигаться по поверхности забоя как в вертикальном, так . и горизонтальном направлениях.

Однако при нарезке сбоек и выемке начального участка заходки при поворотах исполнительного органа редуктор упирается в борта выработки раньше, чем происходит полное заглубление коронки в массив. Это приводит к увеличению радиуса закругления заходки (сбойки), увеличению площади обнажения кровли на сопряжении выработок, а также к уменьшению технической производительности комбайна.

Наиболее близким из известных по технической сущности является исполнительный орган проходческого комбайна, включающий приводной редуктор и установленную с возможностью поворота в вертикальной и горизонтальной плоскостях стрелу, а также размещенные на конце стрелы распределительный редуктор, переднюю коронку, установленную соосно со стрелой, и боковые коронки, оси вращения которых расположены на одной прямой, перпендикулярной оси стрелы (2).

Такое техническое решение повышает эффективность отбойки горной породы. Однако форма выполнения коронок, а также конструкция всего органа не позволяют устранить недостатки, отмеченные в предыдущем устройстве.

Цель изобретения — повышение производительности работы комбайна.

Эта цель достигается тем, что передняя и боковые коронки имеют форму усеченных конусов и установлены большими основаниями к стреле, при этом касательные к окружностям больших оснований боковыхкоронок, составляющие в боковой проекции с осью стрелы угол, равный углу на901542

ro вала закреплены боковые коронки.

На фиг. 1 изображен предлагаемьГй исполнительный орган, вид сбоку; на фиг. 2— вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — схема разрушения забоя исполнительным органом; на фиг. 4 — разрез Б — Б на фиг. i.

Исполнительный орган включает стрелу 1 с выполненными в форме усеченных конусов передней коронкой 2 и боковыми коронками 3 и 4, приводной редуктор 5, электродвигатель 6, раму 7, домкраты 8 качания исполнительного органа вокруг горизонтальной оси 9 и домкраты 10 поворота исполнительного органа вокруг вертикальной оси 11. Передняя коронка 2 расположена на конце стрелы 1 соосно с ней, а боковые коронки 3 и 4 с боковых сторон стрелы, при этом все коронки установлены большими основаниями к стреле. Ось 12 коронок 3 и 4 смещена ниже оси 13 стрелы 1 и перпендикулярна этой оси.

Для создания ровной поверхности почвы в проводимой выработке конструкция исполнительного органа имеет следующее решение.

Все коронки 2, 3 и 4 имеют одинаковый типоразмер, ось вращения боковых коронок 3 и 4 смещена ниже оси стрелы, при этом касательные к окружностям 14 больших оснований боковых коронок 3 и 4, составляющие в боковой проекции с осью 13 стрелы 1 угол .Е, равный углу наклона образующей конусной поверхности передней коронки к оси стрелы, и образующая 15 конусной поверхности передней коронки 2, занимающая нижнее положение, расположены в одной плоскости. Такое выполнение позволяет всем коронкам при опускании стрелы 1 касаться почвы выработки одновременно.

Распределительный редуктор, передающий крутящий момент коронкам 2, 3 и 4 от приводного редуктора 5, имеет следующую конструкцию.

В корпусе 16 стрелы 1 выполнены две взаимно перпендикулярные и перекрещивающиеся расточки 17 и 18; в которых на опорах 19, 20 и 21, 22 установлены соответственно два перекрещивающихся вала 23 и 24, на которые насажены гипоидные зубчатые колеса 25 и 26. Вал 23 соединяется

fs

26 ав

iS

so

И клона образующей конусной поверхности передней коронки к оси стрелы, и образующая конусной поверхности передней коронки, занимающая нижнее положение, расположены в одной плоскости. Все коронки имеют одинаковый типоразмер, а прямая, s на которой находятся оси вращения боковых коронок, смещена ниже оси стрелы. Распределительный редуктор имеет два перекрещивающихся под прямым углом вала с жестко закрепленными на каждом из них входящими в зацепление гипоидными шес1а тернями, при этом один вал соединен с приводным редукторбм и на его конце закреплена передняя коронка, а на концах другос приводным редуктором 5 посредством, например, зубчатой муфты 27.

Функционирование стрелы 1 и работа коронок 2, 3 и 4 осуществляется следующим образом.

От электродвигателя 6 через приводной редуктор 5 и муфту 27 крутящий момент передается на вал 23. С вала 23 часть момента передается непосредственно на опережающую коронку 2,а через гипоидные зубчатые колеса 25 и 26 на дополнительные коронки 3 и 4. Таким образом дополнительные коронки получают вращение в одном направлении. В зависимости от потребного крутящего момента для разрушения забоя происходит автоматическое распределение момента между режущими коронками.

При проходке выработок коронки 2, 3 и 4 с помощью механизма подачи (не показан) внедряются в массив забоя на глубину Н, а затем с помощью домкратов 8 и 10 перемещаются по забою в пределах контура выработки. Одна из возможных схем обработки показана на фиг. 3.

При опускании исполнительного органа вниз образующая 15 передней коронки 2 и окружности 14 основания боковых коронок 3 и 4 одновременно касаются почвы выработки и подрезают ее ровно без уступов. При выемке заходок и прохождении сбоек исполнительный орган поворачивается в горизонтальной плоскости, боковые коронки 3 и 4 внедряются в массив угля и освобождают проход стреле, благодаря чему передняя коронка 2 внедряется в массив угля на глубину большей половины ее диаметра.

В результате этого увеличиваются размеры бокового вруба как по длине, так и по глубине, а следовательно увеличивается производительность комбайна, уменьшается радиус закругления кровли на сопряжении выработок. При той же установленной мощности производительность может быть увеличена на 20 — 30%, а радиус закругления уменьшен на 40 — 50%.

Благодаря смещению осей боковых коронок почва выработки получается ровной, а кровля может иметь сводчатую форму, которая является наиболее устойчивой.

Формула изобретения

1. Исполнительный орган проходческого комбайна, включающий приводной редуктор и установленную с возможностью поворота в вертикальной и горизонтальной плоскостях стрелу, а также размещенные на конце стрелы распределительный редуктор, переднюю коронку, установленную соосно со стрелой, и боковые коронки, оси вращения которых расположены на одной прямой, перпендикулярной оси стрелы, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности комбайна, передняя

901542

3 12 g

5 и боковые коронки имеют форму усеченных конусов и установлены большими основаниями к стреле, при этом касательные к окружностям больших основа ний боковых коронок, составляющие в боковой проекции с осью стрелы угол, равный углу накло,на образующей конусной поверхности передней коронки к оси стрелы, и образующая конусной поверхности передней коронки, занимающая нижнее положение, расположены в одной плоскости.

1О

2. Орган по п. 1, отличающийся тем, что все коронки имеют одинаковый типоразмер, а прямая, на которой находятся оси вращения боковых коронок, смещена ниже оси стрелы.

3. Орган по п. 2, отличающийся тем, что распределительный редуктор имеет два перекрещивающихся под прямым углом вала с жестко закрепленными на каждом из них входящими в зацепление гипоидными шестернями, при этом один вал соединен с приводным редуктором и на его конце закреплена передняя коронка, а на концах другого вала закреплены боковые коронки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Германов В. Е. и др. Стреловидные проходческие комбайны. М., «Недра», 1978, с. 20.

2. Авторское свидетельство СССР № 402652, кл. Е 21 С 27/24, 1971 (прототип) .

90(542 г

1

/ 1!

Фиi.р

Рит. Ф

Составитель Ю. Поярков

Редактор П.Макаревич Техред Л. Бойкас Корректор О. Билак

Заказ 12326/36 Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по дела м изобретений и открытий

1) 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4