СССР оо аелэм нэабретеннй н открнтнй (53) УДК 624.191..6:622,26 (088.8) В. А. Бреннер, М. М. Калинин, Е. И. Киселев, В. И. Крутилин,10. ф. Тверезый и И. Г. Шмакин (72) Автори изобретения

Тульский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт Министерства высшего и среднего специального образования РСФСР и Копейский ордена Трудового Красного

Знамени машиностроительный завод им. С. М вЂ . Кирова

Министерства угольной промышленности СССР

0 (7I ) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД

Изобоетение относится к горной промышленности, в частности к извле чению горных пород с использованием разности давления газов в массиве и у груди забоя, заключающемуся в разрушении пород режущим инструментом в герметической камере и последующем их удалении.

Известен тоннелепроходческий щит, передняя часть которого снабжена гер-, метичной камерой давления, исполнительным органом с режущим инструментом и ленточным конвейером для удаления разрушенных пород (1 ).

Недостатком такого щита является то, что в процессе извлечения горных пород пыль из камеры давления просачивается через уплотнения в рабочее пространство и вредно влияет на здоровье обслуживающего персонала. zo

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для извлечения горных по. род, включль...i.= герметичную камеру с уплотнительным пояском, запорный механизм для удаления разрушенной породы и вакуум-насос, связанный всасывающим патрубком с герметичной камерой (2 1.

К недостаткам устройства следует отнести то, что его конструкция не позволяет механизировать процесс извлечения .отбитой породы, а также не обеспечивает достаточной безопасности ведения работ, что снижает скорость проходки.

Цель изобретения - повышение безопасности ведения горных работ и увеличение скорости проходки.

Поставленная цель достигается тем, что запорный механизм выполнен в виде двух скребковых конвейеров, зацепленных один с другим холостыми ветвями.

Уплотнительный поясок выполнен в виде пневмотрубы, полость которой соединена с выхлопным патрубком вакуум-насоса.

964163 4 нительный орган 26 и вакуум-насос 4.

Передача вращения исполнительному органу 26 от проходческого комбайна 15 осуществляется через приводной вал

19, поворотный редуктор 22 и выходной вал 25.

Для изменения направления продвижения выработки осевая линия выходного вала 25 может быть установлена в

10 нужном направлении под заданным углом к оси приводного вала 19 с помощью силовых домкратов 23 и 24 управления:,домкрат 23 служит для создания угла между осями выходного 25 вала и

15 приводного 19 вала, а домкрат 24 для поворота. редуктора относительно оси приводного вала 19. Рабочее пространство (машинист находится у пульта 32 управления) защищено защитным

- рр козырьком 29, управляемым опорной стойкой 30.

При работе исполнительный орган

26 своими режущими инструментами 27 обрабатывает забой и разрушает гор .;.... породы, причем куски горных пород захватываются погрузочными ковшами

28. Ковши 28, связанные жестко с исполнительным органом 26 проходческое- го комбайна 15, поднимают куски разрушенных горных пород вверх и ссыпаи ют их на приемный лоток 11 запорного механизма 9 который своими скребками перемещает материал на сбрасываю" щий лоток 12, откуда куски 33 разрушенных пород сползают под действием

35 сил тяжести в желоб забойного конвейера 18.

Скребки скребковых конвейеров запорного механизма выполнены в виде зубьев зубчатого зацепления.

На фиг. изображен тоннелепроход ческий щит с устройством для создания разряжения в герметичнойекамере и для удаления извлеченной породы, продольный разрез; на фиг. 2 вЂ” сечение А-А на фиг. 1.

Уст.ройство для извлечения горных пород состоит из герметичной камеры

1 с полостью 2 разряжения, уплотнительного пояска 3, вакуум-насоса 4 и всасывающим 5 и выхлопным 6 патруб ками, пылеуловителя 7, пневморас- 1 пределителя 8, запорного механизма

9, выполненного в виде двух скребковых конвейеров (фиг. 2) со скребками

10, а также с приемным 11 и сбрасыва ющим 12 лотками, и снабженными приво дами 13 с приводными звездочками 14 проходческого комбайна 15 с цевочным движителем в виде ведущих звездочек

16еи неподвижных цевок 17, связанных с рамс% забойного конвейера 18, приводного вала 19, снабженного уплотни телями 20 и связанного с шарнирным основанием 21 поворотного редуктора

22, силовых домкратов 23 и 24 управл ния, выходного вала 25 исполнительно о органа 26 с режущими инструментам

27 и с погрузочными ковшами 28, защитного козырька 29 с опорной стойкой 30, пневморукава 31 и пульта 32 управления.

На фиг. 2 показаны также куски

33 разрушенных пород, а стрелками указано направление их движения; кроме того, на фиг. показан массив 34 горных йород.

Устройство работает следующим образом.

Герметическая камера жестко связана с проходческим комбайном 15

45 и может передвигаться вместе с ним при включении цевочного движителя; ведущие звездочки вращаются синхронно и поочередно входя в зацепление с неподвижными цевками 17 забойного конвейера 18 осуществляя подачу всего устройства на забой.

Очередность включения механизмов следующая. Первым включается забойный конвейер 18, затем запорный меха ниэм 9 для удаления разрушенной породы, после этого включаются ведущие звездочки 16 цевочного движителя ком байна 15, одновременно с этим исполСледует заметить, что при работе запорного механизма 9 герметизация камеры 1 не нарушается, так как он выполнен в виде двух скребковых конвейеров, холостые ветви которых запирают.камеру 1 своими скребками 10, о выполненными в виде зубьев зубчатого зацепления из эластичного материала.

Скребковые конвейеры запорного механизма 9 приводятся в движение приводами 13 с приводными звездочками 14, вращающимися навстречу друг другу и синхронно. Одновременно при работе вакуум-насоса 4 происходит непрерывная откачка воздуха иэ полости 2 герметической камеры 1, причем воздух поступает через всасывающий патрубок

5 в вакуум-насос 4 и выбрасывается из выхлопного патрубка 6. Далее воздух очищается от пыли в пылеуловителе 7 и при помощи пневмораспредели5 9641 теля 8 разделяется: одна часть воздуха идет на подкачку уплотнительного пояска.для повышения надежности герметизации герметичной камеры 1, а другая часть воздуха удаляется из глухого забоя через пневморукав 31.

Таким образом, в полости 2 герметической камеры 1 создается стабильное разряжение, что исключает выход запыленного воздуха от исполнитель- !6 ного органа 26 при работе проходчес-. кого комбайна 15 в рабочее пространство - к пульту 32 управления. В случае же нарушения уплотнительных устройств 20 воздух не будет выходить И из полости 2, а наоборот подсасываться из рабочего пространства .в полость

2 разряжения.

Известно также, что при разрушении горных пород возникает большой 20 шум, вредно влияющий на здоровье человека. Наличие же полости 2 разряжения в зоне разрушения уменьшает шумовой воздействие на человека. Повышается безопасность ведения горных.. 2$ работ. Кроме того, создавая разряжение в полости 2 (у груди забоя), возникает избыточное давление газов, заключенных в массиве 34> относительно груди забоя. Эти газы йз массива 34 ЗО просачиваются в полость 2 герметической камеры 1 и при своем движе нии ослабляют массив: повышается эффективность отбойки и извлечения горных пород. При создании разряжения в полости 2 герметической камеры возникает избыточное давление на щит с открытой стороны, эти силы прижимают. герметическую камеру 1 к груди забоя,. что снижает энергозатраты на передвиж-е ку всего проходческого устройства и на подачу исполнительного органа в направлении забоя.

Использование предлагаемого устройства позволяет повысить безопасность 4

6 ведения горных работ, улучшить условия труда шахтера, сохранить его здоровье и повысить, производительность труда. Кроме того, повышение эффективности разрушения горных пород режущим инструментом в герметической камере при создании разряжения, позволит снизить себестоимость добычи полезных ископаемых и повысить скорость проходки горных выработок.

Формула изобретения

1. Устройство для извлечения горных пород, включающее герметичную камеру с уплотнительным пояском, запорный механизм для удаления разрушенной породы и вакуум-насос, связанный всасывающим патрубком с полостью герметичной камеры, о т л и ч авЂ”

lo щ е е с я тем, что, с целью повышения безопасности ведения работ и увеличения скорости проходки, запорный механизм выполнен в виде двух скребковых конвейеров, зацепленных один с другим холостыми ветвями.

2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что уплотнительный поясок выполнен в виде пневмотрубы, полость которой соединена с выхлопным патрубком вакуум-насоса.

3. Устройство по и. I, о т л ич а ю щ е е с я тем, что скребки конвейеров запорного механизма выполнены в виде зубьев зубчатого зацепления.

Источники информации, принятые во внймание при экспертизе

1. Патент СССР и 633497, кл. Е 21 0 9/12, опублик. 1978 °

2. Авторское свидетельство СССР

4" 37043, кл. Е 21 0 9/02, 1932

1(прототип).