ГОРНОПРОХОДЧЕСКИЙ КОМБАЙН Российский патент 1996 года по МПК E21C27/24 

Изобретение относится к проходческим комбайнам со стреловидным исполнительным органом, используемым в горной промышленности, преимущественно в угольной.

Известны горнопроходческие комбайны со стреловидным исполнительным органом, установленным на поворотной турели, которая закреплена на раме комбайна с помощью шарнирной опоры, расположенной над конвейером на П-образной стойке (Базер Я.И. и др. Проходческие комбайны, М. Недра, 1974, с. 81, рис. 53; с. 92; рис. 61; с. 107, рис. 76).

Такое исполнение конструкции требует применение шарнирного соединения значительного диаметра, так как шарнирное соединение должно иметь минимальную высоту, чтобы не мешать проходу породы по желобу конвейера. При таком исполнении конструкции трудно обеспечить необходимую прочность и жесткость подвески исполнительного органа к раме комбайна.

Известны горнопроходческие комбайны, в которых шарнирная опора поворотной турели исполнительного органа комбайна расположена под конвейером. (Базер Я. И. и др. Проходческие комбайны, М, Недра, 1974, с. 174, рис. 114, 118).

Этот вариант конструкции комбайна так же требует использования шарнира минимальной высоты и его прочность обеспечивается за счет увеличения диаметра шарнира. При этом трудно обеспечить минимальную ширину комбайна, так как опора турели расположена между ходовыми тележками комбайна.

Известен горнопроходческий комбайн, по авт.св. СССР N 1568611, кл. E 21 C 9/10, 1986, в котором опоры поворотной турели исполнительного органа расположены над и под конвейером, при чем нижняя опора размещена непосредственно в раме комбайна под конвейером, а верхняя в плите, расположенной над конвейером и шарнирно связанной с боковыми стойками рамы комбайна.

Эта конструкция сложна и трудоемка в изготовлении, металлоемка, имеет меньшую, по сравнению с описанным выше конструкциями, жесткость из-за наличия дополнительных шарнирных связей и требует дополнительных трудозатрат при монтажно-демонтажных работах.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является горнопроходческий комбайн по авт. св. СССР N 1767170, кл. Е 21 С 27/24, 1992, включающий раму, центрально расположенный конвейер с неподвижной относительно корпуса промежуточной секцией и стреловидный исполнительный орган с поворотной турелью, верхняя и нижняя шарнирные опоры которой установлены над и под конвейером, при этом опоры поворотной турели исполнительного органа смонтированы на вертикальной оси, жестко закрепленной на раме комбайна и снабженной окном для конвейера, расположенным между опорами.

Недостатком этого решения является консольное закрепление в раме комбайна оси, на которой установлены опоры поворотной турели. Это снижает жесткость и прочность подвески исполнительного органа и вызывает необходимость иметь неподвижную секцию конвейера для дополнительного закрепления оси турели.

Основной задачей изобретения является повышение прочности и жесткости подвески поворотной подвески поворотной турели исполнительного органа к раме комбайна, а так же упрощение комбайна и монтажно-демонтажных операций в шахте за счет уменьшения количества промежуточных деталей и связей в основных узлах комбайна.

Поставленная задача решена таким образом: в горнопроходческом комбайне, состоящем из погрузочного устройства с центрально расположенным конвейером, рамы комбайна и стреловидного исполнительного органа с поворотной турелью, шарнирные опоры которой расположены над и под конвейером, рама комбайна выполнена в поперечном сечении в форме замкнутого портала. Боковые вертикальные стойки портала жестко связаны между собой поперечинами, расположенными над и под конвейером. В средней части поперечин установлены шарнирные опоры поворотной турели.

Шарнирные опоры поворотной турели выполнены с полыми осями, в которых установлены шипы, связывающие турель с рамой комбайна.

Верхняя поперечина, расположенная над конвейером имеет вынесенный в сторону исполнительного органа кронштейн с отверстием, в котором установлена шарнирная опора турели.

Такая конструкция обеспечивает максимально возможное в пределах высоты комбайна расстояние между опорами поворотной турели исполнительного органа, которые установлены в жесткой цельной раме комбайна. При максимальном расстоянии между опорами поворотной турели усилия в опорах турели имеют минимальные величины. Минимальны так же смещения режущего органа из-за неизбежных люфтов в шарнирных опорах. Предложенная конструкция, таким образом, имеет по сравнению с известными большую прочность, жесткость, минимальное количество промежуточных деталей и минимальное количество обрабатываемых при изготовлении сопрягаемых поверхностей. Уменьшается также трудоемкость монтажно-демонтажных работ в шахте на месте применения комбайна. Кронштейн на верхней поперечине позволяет разнести по длине комбайна корпус турели и стойки портала и таким образом обеспечивается место для выполнения последних жесткими и прочными.

На фиг. 1 и 2 изображены вид сбоку и вид сверху на горно-проходческий комбайн.

На фиг. 3 изображено поперечное сечение горнопроходческого комбайна (разрез по А-А), на фиг.4 разрез по Б-Б на фиг.2.

Горнопроходческий комбайн состоит из исполнительного органа 1, связанного с поворотной турелью 2 посредством шарнира 3 и гидроцилиндров 4. Поворотная турель 2 связана с рамой 5 комбайна соосными шарнирными опорами 6 и 7.

Опоры 6 и 7 установлены в поперечинах 8 и 9 рамы 5 комбайна. Поперечины 8 и 9 расположены соответственно над и под конвейером 10 и жестко связаны со стойками 11 и 12 рамы 5 комбайна и, таким образом, образуют замкнутый портал, внутри которого расположен конвейер 10. Поворотная турель 2 связана с рамой 5 комбайна гидроцилиндрами 13 и 14.

Шарнирные опоры 6 и 7 могут быть выполнены с полыми осями 15 и 16, в которых установлены шипы 17, 18, закрепленные в поворотной турели 2. На верхней поперечине 8 жестко закреплен вынесенный в сторону исполнительного органа кронштейн 19 с отверстием для верхней опоры 6 поворотной турели 2.

При работе комбайна исполнительный орган поворачивается при горизонтальной подаче вокруг вертикальной оси шарнирных опор 6 и 7 гидроцилиндрами 13 и 14. При вертикальной подаче исполнительный орган поворачивается вокруг горизонтальной оси шарнира 3 гидроцилиндрами 4. Разрушенная исполнительным органом 1 порода грузится на конвейер 10 и дальше подается в шахтные транспортные средства.

Использование: изобретение относится к горному делу, в частности к проходческим комбайнам со стреловидным исполнительным органом. Сущность изобретения: комбайн включает погрузочное устройство с центрально расположенным конвейером, раму комбайна и стреловидный исполнительный орган с поворотной турелью, верхняя и нижняя шарнирные опоры которой установлены над и под конвейером. Рама комбайна выполнена в поперечном сечении в форме замкнутого портала. Боковые вертикальные стойки портала жестко связаны между собой поперечинами, расположенными над и под конвейером. В средних частях поперечин установлены шарнирные опоры поворотной турели. Шарнирные опоры поворотной турели выполнены с полыми осями, в которых установлены шипы, связывающие турель с рамой комбайна. Верхняя шарнирная опора турели размещена в кронштейне, жестко связанном с верхней поперечиной портала и вынесенном в сторону исполнительного органа. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Горнопроходческий комбайн, включающий погрузочное устройство с центрально-расположенным конвейером, раму комбайна и стреловидный исполнительный орган с поворотной турелью, верхняя и нижняя шарнирные опоры которой установлены над и под конвейером, отличающийся тем, что рама комбайна в поперечном сечении выполнена в виде замкнутого портала, вертикальные стойки которого жестко связаны между собой поперечинами, расположенными над и под конвейером, а в средней части поперечин размещены шарнирные опоры поворотной турели. 2. Комбайн по п.1, отличающийся тем, что шарнирные опоры поворотной турели исполнительного органа выполнены с полыми осями, в которых установлены шипы, связывающие турель с рамой комбайна. 3. Комбайн по пп.1 и 2, отличающийся тем, что верхняя шарнирная опора турели размещена в вынесенном в сторону исполнительного органа кронштейне, жестко связанном с верхней поперечной портала.