СТРУГОВАЯ УСТАНОВКА Российский патент 1998 года по МПК E21C27/32 

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, в частности, к выемке полезного ископаемого с помощью струговых установок и струговых агрегатов.

Известны струговые установки включающие конвейер с установленным на нем стругом, который имеет резцовые головки, обеспечивающие снятие определенной стружки угля при движении струга вдоль лавы (См.А.С. СССР N 631654, кл. E 21 C 27/32, 1975 г. и N 732529, кл.E 21 C 27/32, 1973 г. - прототип).

Величина этой стружки и следовательно эффективность работы струга, зависит от крепости угля в обрабатываемом пласте. С целью увеличения величины снимаемой стружки за счет ослабления угольного массива, особенно при работе по углям высокой крепости, в указанных конструкциях предусмотрено использование вращающихся дисковых резцов (шарошек) или клиновых дисков.

При таких конструкциях достигается некоторое улучшение сортового состава угля, однако существенного увеличения толщины снимаемой стружки и повышения производительности они не обеспечивают. Кроме того, эти конструкции не позволяют улучшить погрузку угля на конвейере, что также существенно для повышения эффективности работы струговой установки.

Известна струговая установка включающая конвейер, его приводы и установленный на нем струг с резцовыми головками, который снабжен погрузочными устройствами, каждое из которых выполнено в виде лопастей, закрепленных на валу, соединенным с обводным элементом с приводом от тягового органа (см.А.с. СССР N 541985 кл. E 21 C 27/32, 1974).

Такая конструкция обеспечивает повышение эффективности погрузки угля за счет уменьшения потерь энергии на погрузку угля, однако не позволяет существенно увеличить эффективность работы струговой установки и улучшить сортовой состав добываемого угля.

Заявляемое изобретение направлено на значительное повышение производительности и эффективности работы струговой установки.

Для достижения обеспечиваемого изобретением технического результата струговая установка, содержащая размещенный на конвейере струг с резцовыми головками снабжен зубчатой рейкой, установленной на конвейере со стороны забоя и подрезным устройством, расположенным между резцовыми головками и выполненным в виде установленного в корпусе на подшипниках вала, с одной стороны которого закреплен диск с резцами, а с другой - зубчатое колесо установленное в зацеплении с зубчатой рейкой, при этом подрезное устройство установлено наклонно к почве пласта, а также подрезное устройство установлено с возможностью перемещения относительно почвы пласта.

Сущность изобретения поясняется чертежами где на фиг.1 изображена струговая установка, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1 (повернуто) с подрезным устройством и размером "Д"; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1 (только по подрезному устройству); на фиг.4 - разрез В-В на фиг.2 (повернуто); на фиг. 5 - разрез А-А (вариант) на фиг.1 (повернуто) с подрезным устройством с размером "Е".

Струговая установка (фиг.1) состоит из струга 1, установленного на конвейере 2 имеющего по концам привода 3 и 4 струга 1 и привода 5 и 6 конвейера 2. С забойной стороны к ставу конвейера 2 крепится зубчатая рейка 7. Участки рейки закрепляются к секциям конвейера и соединяются между собой замками (на фиг. не показано). Рейка 7 литосварной конструкции имеет в верхней части (фиг.2) трубчатую круглую направляющую 8, в средней части направляющую 9 для нижнего захвата струга 1 и в нижней части зубья рейки.

Струг 1 состоит из резцовых головок 10 и 11, установленных на рамах 12 и 13. Между ними монтируется подрезное устройство 14 с корпусом 15. Рамы 12 и 13 жестко соединяются с корпусом 15 с помощью вертикальных пальцев 16.

Струг 1 устанавливается и базируется на трубчатой направляющей 8 с помощью верхних захватов 17, закрепленных на рамах 12 и 13. Тяговый орган струга 1 - круглозвенная цепь 18 проходит внутри трубчатой направляющей 8 и обойдя приводные звезды по концам нижней ветви, закрепляется на прицепных устройствах струга (на фиг. не показаны).

Подрезное устройство 14 (фиг.3), установленное в корпусе 15, состоит из подрезного диска 19, зубчатого колеса 20 и шлицевого вала 21. Вал 21 через ступицы диска 19 и колеса 20 опирается на подшипники 22 и 23, установленные в корпусе 15. По периферии диска 19 устанавливаются кулаки 24 с двухлезвийными резцами 25. Кулаки 24 фиксируются на диске 19 осями 26.

На фиг. 4 показано взаимодействие зубчатого колеса 20 с зубчатой рейкой 7.

Конструкцией струга 1 предусмотрена установка подрезного устройства 14 под углом к почве пласта и с таким расчетом, что резцы 25 подрезного диска 19 опережают резцы на резцовых головках 10 и 11 вглубь пласта на размер "Г", который и является величиной опережающего вруба.

Расположение подрезного диска 14 в предлагаемой струговой установке наклонно к почве пласта обеспечивает повышение эффективности нагрузки отбитого диском угля с почвы на конвейер 2 через верхнюю направляющую 8, что улучшает условия передвижки конвейера на новую ленту.

В предлагаемой конструкции струга 1 также предусматривается возможность выполнения опережающего вруба на различной высоте пласта относительно почвы (или кровли), за счет установки сменных подрезных устройств 14 с различными размерами (см.фиг.3), например "Д" или "Е", от верхней плоскости подрезного устройства 14 до зубчатого колеса 20. Таким образом, при установке подрезного устройства 14 с размером "Е" (см.фиг.5) обеспечивается выполнение опережающего, вруба по линии почвы пласта, что наиболее выгодно из условий ослабления угольного массива. Однако, такая схема обработки забоя не всегда возможна, например, при необходимости передвижки конвейера 2 до упора в забой.

В этом случае устанавливается подрезное устройство 14 с размером "Д" (см.фиг.1), что и обеспечивает возможность передвижки конвейера 2 до упора в забой.

Предлагаемая струговая установка работает следующим образом. При движении струга 1, который работает по челноковой схеме, зубчатое колесо 20 обкатывается по рейке 7, что приводит во вращение вал 21, установленный на подшипниках 22 и 23. От вала 21 через шлицевую ступицу вращение передается диску 19 и кулакам 24 с резцами 25.

При вращении подрезного устройства 14 с помощью резцов 25 производится отбойка угля в нижней части пласта, что обеспечивает величину "Г" опережающего вруба, что приводит под действием горного давления к снижению крепости угольного массива в зоне, прилегающей к наружному слою по линии забоя. В результате этого величина (толщина) стружки, снимаемой резцовыми головками 10 и 11 может быть увеличена значительно (приблизительно в 2 раза), что приводит к повышению производительности и улучшению сортового состава угля при работе струговой установки.

Предлагаемая конструкция струга 1 с подрезным устройством 14 также может обеспечить расширение области применения струговой установки по сравнению с существующими конструкциями за счет возможности использования такой струговой установки для отработки пластов более высокой крепости.

Установка подрезного устройства 14 под углом к почве пласта при работе струга 1 обеспечивает эффективную погрузку угля на конвейер 2.

Возможность монтажа сменных подрезных устройств 14 с различным размером по высоте позволяет применять предлагаемую струговую установку в более широком диапазоне горногеологических условий.

Использование: при выемке полезного ископаемого с помощью струговых установок и струговых агрегатов. Сущность изобретения: струговая установка содержит размещенный на конвейере струг с резцовыми головками. Со стороны забоя на конвейере установлена зубчатая рейка. Между резцовыми головками расположено подрезное устройство, выполненное в виде установленного в корпусе на подшипниках вала, с одной стороны которого закреплен диск с резцами, а с другой - зубчатое колесо для взаимодействия с зубчатой рейкой. Подрезное устройство может быть установлено наклонно к почве пласта. Оно может быть установлено с возможность перемещения относительно почвы пласта. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Струговая установка, содержащая размещенный на конвейере струг с резцовыми головками, отличающаяся тем, что она снабжена зубчатой рейкой, установленной на конвейере со стороны забоя, и подрезным устройством, расположенным между резцовыми головками и выполненным в виде установленного в корпусе на подшипниках вала, с одной стороны которого закреплен диск с резцами, а с другой зубчатое колесо, установленное с возможностью взаимодействия с зубчатой рейкой. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что подрезное устройство установлено наклонно к почве пласта. 3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что подрезное устройство установлено с возможностью перемещения относительно почвы пласта.