ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЙ ОРГАН ОЧИСТНОГО КОМБАЙНА Российский патент 1998 года по МПК E21C27/02 E21C25/04 E21C31/10 

Изобретение относится к горному машиностроению, а именно к исполнительным органам очистных комбайнов для подземной добычи полезного ископаемого.

Известен исполнительный орган очистного комбайна, содержащий шнек и зачистной щит с механизмом его поворота,выполненным в виде гидромеханического устройства, обеспечивающего поворот зачистного щита на 180^o, с помощью гидродомкратов в сочетании с рычажно-реечным механизмами [1]
Это устройство имеет значительные габариты, сложно по конструкции и недостаточно надежно.

Известен исполнительный орган очистного комбайна, включающий шнек и зачистной щит с механизмом его поворота, в котором для привода в действие этого механизма используется гидромотор [2]
В этом механизме ступица, на которой устанавливается на корпусе качалки зачистной щит, связана с зафиксированным на ней зубчатым венцом. Венец связан с приводной шестерней, вращение которой осуществляется с помощью гидромотора через специальный редуктор. Для обеспечения необходимого крутящего момента для поворота щита обычно устанавливается два гидромотора. Поворот щита осуществляется за счет подачи давления масла от гидросистемы комбайна в гидромоторы.

Несмотря на то, что эта конструкция достаточно надежна, она требует применения трудоемких и сложных в изготовлении гидромоторов, высокой степени очистки масла в гидросистеме и применения специальных редукторов, которые обеспечивают необходимую скорость поворота щита. Применение гидромоторов в сочетании со специальными редукторами приводит к увеличению габаритов механизма поворота и соответственно габаритов поворотных редукторов (качалок).

Заявляемое изобретение направлено на обеспечение эффективной и надежной работы очистного комбайна с одновременным уменьшением габаритов механизма поворота зачистного щита и использованием конструкции, которая снижает трудоемкость изготовления и не требует высокой степени очистки масла в гидросистеме.

Для достижения обеспечиваемого изобретения технического результата в исполнительном органе очистного комбайна,содержащем установленное на выходном валу редуктора шнек и зачистной щит, связанный с приводной шестерней механизма его поворота, механизм поворота выполнен в виде управляемой многодисковой фрикционной муфты, которая через внутренние диски связана с валом с установленной на нем приводной шестерней, а через наружные диски связана с промежуточными шестернями редуктора, которые обеспечивают передачу вращение и поворот зачистного щита при вращении выходного вала редуктора.

На фиг. 1 показан исполнительный орган, установленный в блоках привода очистного комбайна; на фиг. 2 узел I на фиг. 1.

По концам комбайна установлены поворотные блоки привода исполнительного органа (фиг. 1), которые состоят из электродвигателя 1 и редуктора 2. Редуктор 2 в корпусе 3 имеет систему зубчатых передач 4, которые обеспечивают передачу крутящего момента до выходного вала 5, на котором установлен шнек 6 исполнительного органа. Соосно с этим валом на корпусе 3 установлен зачистной щит 7, состоящий из ступицы 8 и закрепленного к ней зачистного элемента 9. Зачистной щит 7 установлен на корпусе 3 редуктора 2 на подшипниках качения и имеет возможность поворачиваться на 360^o. Этот поворот осуществляется с помощью механизма поворота 10 (фиг. 2).

Механизм поворота 10 (фиг. 2, повернуто) состоит из вала 11, который со стороны шнека 6 опирается на радиально-упорный подшипник 12, установленный в стакане 13, который в свою очередь смонтирован в расточке корпуса 3 редуктора 2.

С противоположной стороны вал 11 через втулку 14 опирается на радиально-упорный подшипник 15, установленный в плунжере 16, который в свою очередь смонтирован в крышке 17. Крышка 17 закреплена к корпусу 3 редуктора 2 и центрируется в его расточке соосно с валом 11. В средней части вала 11 на втулке 18 на двух подшипниках 19 установлена шестерня 20 и шайба 21. На внутренних шлицах 22 шестерни 20 установлены наружные диски 23. На наружных шлицах 24 вала 11 установлены внутренние диски 25. Между валом 11 и втулкой 14 установлена пружина 26.

Наружные диски 23 и внутренние диски 25 вместе с плунжером 16, подшипником 15, втулкой 14, шайбой 21 и пружиной 26 представляют собой многодисковую фрикционную муфту 27.

Со стороны шнека 6 на шлицах 28 вала 11 установлена приводная шестерня 29, которая находится в зацеплении с венцом 30, который зафиксирован в ступице 8. Шестерня 20 через промежуточные зубчатые шестерни 31 и 32 (фиг. 1) кинематически связана с выходным валом 5.

Работа исполнительного органа очистного комбайна заключается в следующем.

При включении электродвигателя 1 начинают вращаться зубчатые передачи 4 редуктора 2 и выходной вал 5 шнека 6, однако крутящий момент на вал 11 не передается, т. к. пружина 26 отжимает втулку 14 и фрикционная муфта 27 при этом расцеплена.

Для поворота зачистного щита 7 выполняются следующие операции. С помощью управляющего золотника (не показан) давление масла от гидросистемы управления подается в загерметизированную полость Б (фиг. 2), плунжер 16 перемещается и через подшипник 15 усилие передается втулке 14, которая при перемещении зажимает диски 23 и 25 и фрикционная муфта 27 "сцепляется".

В результате этого вращается вал 11 и через шестерню 29 вращение передается венцу 30 и ступице 8, что приводит к повороту зачистного щита 7. Угол поворота зависит от времени в течение которого давление подается в полость Б. После прекращения подачи давления жидкости пружина 26 возвращает плунжер 16 в исходное положение, муфта расцепляется и поворот щита прекращается. Фрикционная муфта 27 выполняет также защитные функции. Если во время поворота зачистного щита 7 происходит упор или заклинивание щита,муфта начинает пробуксовывать, что обеспечивает защиту от поломок зубчатых передач и других элементов механизма поворота.

Предлагаемая конструкция исполнительного органа позволяет повысить его надежность и долговечность с одновременным упрощением конструкции механизма поворота зачистного щита.

Использование: в исполнительных органах очистных комбайнов для подземной добычи полезного ископаемого. Сущность изобретения: исполнительный орган очистного комбайна имеет установленные на выходном валу редуктора шнек и зачистной щит, связанный с приводной шестерней механизма его поворота. Последний выполнен в виде управляемой многодисковой фрикционной муфты, внутренние диски которой связаны через вал с приводной шестерней, а наружные - с промежуточными шестернями редуктора, установленными с возможностью передачи вращения и поворота зачистному щиту. 2 ил.

Исполнительный орган очистного комбайна, содержащий установленные на выходном валу редуктора шнек и зачистной щит, связанный с приводной шестерней механизма его поворота, отличающийся тем, что механизм поворота выполнен в виде управляемой многодисковой фрикционной муфты, внутренние диски которой связаны через вал с приводной шестерней, а наружные с промежуточными шестернями редуктора, установленными с возможностью передачи вращения и поворота зачистному щиту.