ЗАБОЙНЫЙ СКРЕБКОВЫЙ КОНВЕЙЕР Российский патент 2001 года по МПК E21F13/08 B65G19/04 

Изобретение относится к горному делу, а именно к средствам механизации доставки полезного ископаемого при его подземной добыче с помощью очистных комплексов.

Известны скребковые конвейеры, содержащие линейные секции конвейера с литыми боковинами, в которых выполнены выемки, став конвейера, состоящий из связанных между собой замковыми соединениями в виде вкладышей линейных секций, головной привод с прямоточной и боковой разгрузкой и концевой привод, связанные со ставом конвейера, защитные боковые листы, расположенные на желобах кабелеукладчика (проспект фирмы Long-Airdox / Bekorit Limited "Тяжелые скребковые конвейеры. Техническая информация. Hellam Fields Road, likeston, Derbushre DE 74BS. England. Registered Offise: Broadache Hause, 16-20 Lowther Street, Carlisle, Cumbria Ca 8 DA, 1996 г.).

К недостаткам известного решения относится то, что замковые соединения с вкладышами недостаточно надежны и конструктивно довольно сложны. Во время эксплуатации вкладыши зачастую выходят из соответствующих выемок за счет выдавливания добытым и транспортируемым полезным ископаемым и штыбовой породой. При этом став конвейера разъединяется и возникает аварийная ситуация, чреватая остановкой работы конвейера с потерей добычи полезного ископаемого. Головной привод конвейера может быть выполнен с прямоточной и боковой разгрузкой, конвейер может быть угловой конструкции, но эти системы являются сложными и дорогостоящими и требуют разделки сопряжения очистной и выемочной выработок больших объемов, что не всегда позволительно по горно-техническим условиям. Концевые привод или барабан выполнены нераздвижными, что лишает удобства натяжения тяговой цепи, требует большой трудоемкости и времени.

Защитные боковые листы, установленные на желобах кабелеукладчика по фронту очистного забоя, не связаны между собой, что может вызывать их отклонения в направлении подвигания очистного забоя и препятствовать подвиганию выемочного комбайна по конвейерному ставу.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является забойный скребковый конвейер, включающий став, состоящий из связанных между собой замковыми соединениями линейных секций конвейера, имеющих литые боковины, в которых выполнены гнезда с установленными в них вкладышами, переходной рештак, промежуточную секцию и головной привод, связанные между собой и со ставом конвейера, связанный со ставом конвейера концевой раздвижной привод конвейера с рамой и гидроцилиндрами выдвижения, фиксирующим устройством и установленными с возможностью взаимного продольного перемещения листом и утюгом и связанные между собой боковые листы, жестко установленные с забойной стороны желобов кабелеукладчика (техническое предложение Рыбницкого машиностроительного завода. Rybninckf Fabrika Masryn 'RYFAMA' S. A. ub. Boleslawa Chrobrego 39, 44-201 Rybnik, Poland, 1996 г. рис. 3, 4, 10, 22 - принято за прототип).

Несмотря на высокую прочность замковых соединений связанных между собой линейных секций става конвейера, надежность соединений является недостаточной. Вкладыши, устанавливаемые в выемках литых боковин линейных секций конвейера, фиксируются в них недостаточно надежно и при заштыбовке или от движения массы добытого полезного ископаемого выдавливаются из гнезд, линейные секции става конвейера разъединяются между собой, что приводит к прекращению транспортировки добытого полезного ископаемого и потере добычи, требует восстановительных работ.

Переходной рештак, промежуточная секция и рама с головным приводом связаны между собой болтами и не имеют общей плиты, к которой бы они были закреплены, что не только снижает прочность и монтажеспособность конструкции, но и не позволяет защитить конструкцию от изгиба в поперечном направлении, заштыбовки и пучения пород почвы выработки. При этом на болтовые соединения головных секций, связывающих их между собой, действуют изгибающие и срезающие моменты сил, грозящие разрушить эти соединения со всеми неприятными последствиями.

Концевой раздвижной привод в известной конструкции выполнен таким образом, что натяжение цепи происходит за счет перемещения в пазу концевой головки, а не самого привода, что вынуждает использовать выдвижной утюг для защиты привода от заштыбовки, а это не вполне надежно. Кроме того, фиксация натяжения выполняется вручную при помощи пальцев, входящих в соответствующие отверстия.

Защита законвейерного пространства, где находится проход для обслуживающего персонала и расположены гидро- и электрокоммуникации механизированного комплекса, осуществляется с помощью боковых листов, прикрепленных к желобам кабелеукладчика. Эти листы жестко связаны между собой с помощью болтов для перекрытия межсекционных зазоров. Однако при изгибе конвейера в вертикальной плоскости боковые листы препятствуют изгибу, что приводит или к порыву соединений боковых листов, или к разрыву замковых соединений между линейными секциями конвейера. Это снижает надежность и соответственно наработку на отказ, ведет к потере добычи полезного ископаемого.

Сущность изобретения заключается в том, что замковый вкладыш выполнен с симметричными выемками, расположенными параллельно его продольной оси, в которых расположены фиксирующие скобы, с возможностью фиксации вкладыша в гнездах, переходной рештак, промежуточная секция и головной привод снабжены и жестко связаны с находящейся понизу общей плитой, концевой раздвижной привод конвейера выполнен с возможностью продольного перемещения относительно става конвейера, а утюг концевого раздвижного привода установлен на его раме и снабжен жестко связанной с ним понизу пластиной, образующими карман рамы привода между утюгом и пластиной, причем став конвейера со стороны концевой линейной секции выполнен с защитным листом, расположенным с возможностью продольного перемещения в кармане рамы привода.

Кроме того, боковые листы желобов кабелеукладчика с забойной стороны снабжены защитными щитками, связывающими боковые листы, с возможностью ограниченного поворота одного листа относительно соседнего и защитного щитка в вертикальной плоскости при изменении фронтального профиля подошвы очистного забоя.

Кроме того, фиксирующее устройство выполнено в виде запорного клапана гидроцилиндра выдвижения.

Причинно-следственная связь между заявленной совокупностью существенных признаков и достигаемым техническим результатом следующая.

Признак - "замковый вкладыш выполнен с симметричными выемками, расположенными параллельно его продольной оси, в которых расположены фиксирующие скобы, с возможностью фиксации вкладыша в гнездах" - направлен на достижение более надежной фиксации его при соединении линейных секций конвейера. Более надежная фиксация достигается за счет того, что вкладыш устанавливают в фигурные гнезда входящими симметричными выемками, а затем разворачивают, на него устанавливают фиксирующую скобу и шплинтуют. Предложенное решение гарантирует надежную фиксацию вкладыша и предохраняет его от выпадения или выдавливания штыбом, что исключает возможность порыва става конвейера, остановку конвейера, прекращение добычи полезного ископаемого, необходимость проведения ремонтных работ.

Признак - "понизу переходной рештак, промежуточная секция и головной привод жестко связаны с находящейся понизу общей плитой ", повышает прочность и надежность соединения их между собой, исключает возможность разрыва от изгиба в поперечном направлении и в вертикальной плоскости. За счет свойств, достигаемых этим признаком, снижается аварийность и повышается надежность работы скребкового конвейера.

Признак - "концевой раздвижной привод конвейера выполнен с возможностью продольного перемещения относительно става конвейера", повышает качество защиты зазора, образующегося между защитным листом и карманом при продольном перемещении концевого привода относительно става конвейера. Утюг с пластиной перемещается относительно защитного листа, остающегося на месте, совместно с концевым приводом или концевым барабаном. При этом снижается просыпание транспортируемого ископаемого с верхней ветви скребковой цепи на нижнюю, а значит, снимается подштыбовка конвейера, усилие на продвижение тяговой цепи, расход энергии на это и соответственно стоимость транспортирования.

Признак - "а утюг концевого раздвижного привода установлен на его раме и снабжен жестко связанной с ним понизу пластиной, образующими карман рамы привода между утюгом и пластиной" позволяет выполнить новое конструктивное исполнение раздвижного привода, когда между утюгом и пластиной появляется зазор, карман, позволяющий пропустить горизонтально защитный элемент, перекрывающий зазор между подвижной и неподвижной частями раздвижного привода.

Признак - "причем став конвейера со стороны концевой линейной секции выполнен с защитным листом, расположенным с возможностью продольного перемещения в кармане рамы привода", обеспечивает перемещение защитного листа в кармане рамы привода при его раздвижке и полное перекрытие зазора, что исключает просыпание полезного ископаемого при его транспортировке в зазоре между частями раздвижного привода и подштыбовку конвейера.

Признак - "боковые листы желобов кабелеукладчика с забойной стороны снабжены защитными щитками, связывающими боковые листы, с возможностью ограниченного поворота одного листа относительно соседнего и защитного щитка в вертикальной плоскости, при изменении фронтального профиля подошвы очистного забоя", дает возможность боковым листам поворачиваться друг относительно друга и относительно защитных щитков в вертикальной плоскости совместно с линейными секциями конвейера при изменении профиля (гипсометрии) пласта полезного ископаемого. Свойства, создаваемые этим признаком, предотвращают порывы жестко связанных между собою боковых листов, как это было в прототипе, снижают аварийность, повышают ремонтопригодность, предотвращают остановку добычи полезного ископаемого.

Признак - "фиксирующее устройство выполнено в виде запорного клапана гидроцилиндра выдвижения" позволяет зафиксировать натяжение цепи и перемещение привода или барабана в любом месте, а не дискретно с фиксацией в отверстиях. Кроме того, фиксация с помощью пальца, вставляемого в совпадающие отверстия, более трудоемка и небезопасна. Таким образом, заявляемый признак создает эффект снижения трудоемкости и повышения безопасности работ.

Технический результат заявляемого изобретения выражается в снижении возможностей порыва става конвейера и боковых листов желобов кабелеукладчика, подштыбовки цепи конвейера и усилия на его тяговой цепи, аварийности и трудоемкости обслуживания, повышении надежности, безопасности работы конвейера и нагрузки на очистной забой.

На фиг. 1 показан общий вид конвейера, вид спереди со стороны забоя; на фиг. 2 - то же, что на фиг. 1, вид в плане; на фиг. 3 - узел А на фиг. 1, замковое соединение в сборе; на фиг. 4 - вид вкладыша в плане; на фиг. 5 - вид Б на фиг. 4; на фиг. 6 - фиксирующая скоба, вид сбоку; на фиг. 7 - вид В на фиг. 1; на фиг. 8 - вид Г-Г на фиг. 1; на фиг. 9 - вид Д на фиг. 8; на фиг. 10 - вид Е-Е на фиг. 8; на фиг. 11 - вид Ж-Ж на фиг. 2, где показан концевой привод в сдвинутом положении.

Забойный скребковый конвейер включает став 1, состоящий из связанных между собой замковыми соединениями 2 (фиг. 1, фиг. 2, фиг. 3) линейных секций 3 конвейера, имеющих литые боковины 4, в которых выполнены гнезда 5 с установленными в них вкладышами 6 (фиг. 4, фиг. 3). Вкладыш 7 выполнен с симметричными выемками 7, расположенными параллельно его продольной оси. В выемках 7 с обоих торцов вкладыша 6 размещены фиксирующие скобы 8 (фиг. 6). По обеим концам вкладыша выполнены осевые цилиндрические хвостовики 9 с поперечным отверстием 10. В фиксирующей скобе 8 выполнена цилиндрическая выемка 11 с диаметром, на 3-5 мм превышающим диаметр цилиндрических хвостовиков 9 вкладыша 6.

Переходной рештак 12, промежуточная секция 13 и головной привод 14 жестко связаны между собой, например, болтами 15 и расположены на общей плите 16, с которой также жестко связаны болтами. Переходной рештак 12 с одной стороны имеет литые боковины 4 с гнездами 5, через которые он замковыми соединениями 2 связан со ставом 1 конвейера (фиг. 1, фиг. 2). Промежуточная секция 13 может быть выполнена как для прямоточной, так и боковой, в одну или другую стороны разгрузки конвейера, причем соединительные габариты и размеры с головным приводом 14 и переходным рештаком 12 не меняются (на чертежах не показаны). Концевой раздвижной привод 17 с рамой 18 размещен с возможностью продольного перемещения на неподвижной плите 19, жестко связанной с концевой линейной секцией 20 става 1 конвейера. Рама 18 концевого привода 17 гидроцилиндрами выдвижения 21 связана с концевыми неподвижными опорами 22, жестко соединенными с неподвижной плитой 19. Концевой раздвижной привод 17 с рамой 18 имеет понизу полозы 23, которыми он перемещается по неподвижной плите 19 в жестко закрепленных к ней направляющих 24 (фиг. 1, фиг. 2, фиг. 7).

На раме 18 концевого привода 17 жестко, например, с помощью сварки установлен утюг 25, к которому понизу также жестко закреплена пластина 26 таким образом, что между утюгом и пластиной образован карман 27. К концевой секции 20 конвейера шарнирно прикреплен защитный лист 28, входящий в карман 27 с возможностью продольного перемещения кармана относительно защитного листа (фиг. 11) при раздвижке концевого привода. Боковые листы 29 желобов жестко установлены на планке 31 рештака 32 кабелеукладчика 30 с забойной стороны и снабжены защитными щитками 33, связывающими боковые листы двух соседних желобов. В боковых листах 29 поверху выполнены отверстия 34, а поверху защитных щитков - прорези 35, через которые они связаны, например, болтами с большой головкой 36 и буртиками 37 с возможностью перемещения болта в прорезях, обеспечивающего схождение или расхождение боковых листов поверху в пределах прорезей в защитных щитках. Понизу защитный щиток 33 размещен в пазах 37, выполненных в планках 31 рештака 32 и закрытых боковыми листами 29 с возможностью ограниченного перемещения защитного щитка в пределах пазов (фиг. 8, фиг. 9, фиг. 10).

Фиксирующее устройство (не показано) гидроцилиндров выдвижения 21 выполнено в виде запорного клапана, установленного в системе питания гидроцилиндров выдвижения.

Забойный скребковый конвейер работает следующим образом. При монтаже става 1 конвейера линейные секции 3 соединяют между собой замковыми соединениями 2. Для этого гнезда 5 литых боковин 4 соседних линейных секций 3 конвейера совмещают друг с другом по вертикали и горизонтали. Вкладыш 6 узкой стороной вставляют в находящиеся рядом соседние гнезда 5 литых боковин 4 линейных секций 3 конвейера, разворачивают на 90^o, и с обеих сторон на цилиндрические хвостовики 9 вкладыша 6 надевают цилиндрическими выемками 11 фиксирующие скобы 8 таким образом, чтобы скобы вышли в симметричные выемки 7 вкладыша 6. Затем скобы 8 закрепляют от выпадения с хвостовиков 9 вкладыша 6 шплинтами, которые пропускают в поперечные отверстия 10 хвостовиков. Замковые соединения 2 надежно соединяют линейные секции 3 става конвейера, предохраняют став от рассоединения.

Переходной рештак 12, промежуточную секцию 13 и головной привод 14 при монтаже конвейера устанавливают на общую плиту 16 и соединяют их между собой и с плитой, например, болтами 15. Общая плита 16 значительно усиливает прочность соединения между собой переходного рештака, промежуточной секции 13 и головного привода 14, снижает аварийность и повышает надежность соединения.

Для натяжения цепи скребкового конвейера раздвижной привод 17 конвейера раздвигают с помощью гидроцилиндров выдвижения 21, для чего включают их на раздвижку (для питания гидроцилиндров используют гидросистему механизированной крепи или переносную насосную станцию). При этом рама 18 привода конвейера перемещается по неподвижной плите 19 (вправо на фиг. 11) совместно с утюгом 25 и жестко связанной с ним пластиной 26. Находящийся внутри кармана 27, образованного утюгом 25 и пластиной 26, защитный лист 28 остается на месте, так как он связан через концевую линейную секцию 20 со ставом 1 конвейера. По окончании натяжения скребковой цепи конвейера подачу давления в гидроцилиндры выдвижения 21 прекращают, запорный клапан и фиксирующее устройство запирают. Аналогично описанному осуществляют ослабление натяжения цепи конвейера. Для ее рассоединения гидроцилиндры выдвижения 21 сокращают и концевой привод 17 конвейера перемещается влево (фиг.11). Защитный лист 28, находящийся внутри кармана 27 концевого раздвижного привода 17, надежно защищает привод и нижнюю ветвь цепи конвейера от просыпания транспортируемого полезного ископаемого и заштыбовки конвейера, а фиксирующее устройство исключает использование ручного труда и повышает безопасность эксплуатации конвейера.

Боковые листы 29 желобов кабелеукладчика 30 при передвижении конвейера к забою могут изменять свое положение друг относительно друга в вертикальной плоскости за счет изменения профиля подошвы пласта полезного ископаемого. Поэтому для свободы ограниченного поворота боковых листов 29 в вертикальной плоскости листы снабжены защитными щитками 33, которые поверху имеют свободу за счет выполненных в них прорезей 35, а понизу их ограниченное продольное перемещение обеспечивается за счет пазов 38, выполненных в планках 31 рештаков 32 и закрытых боковыми листами 29. При сборке соединения боковых листов 29 с защитными щитками 33 болты с большой головкой 36 ставят до упора буртика 37 в боковой лист 29, так что образуется гарантированный зазор t между головкой болта, защитным щитком и боковым листом, позволяющий обеспечить их взаимное перемещение поверху. Понизу свобода перемещения обеспечивается глубиной и шириной пазов 38, выполненных в планках 31 и закрытых боковыми листами 29.

Изобретение относится к горному делу, а именно к средствам механизации доставки полезного ископаемого при его подземной добыче с помощью очистных комплексов. Забойный скребковый конвейер включает став, состоящий из связанных между собой замковыми соединениями линейных секций конвейера, имеющих литые боковины, в которых выполнены гнезда с установленными в них вкладышами, переходной рештак, промежуточную секцию и головной привод, связанные между собой и со ставом конвейера, связанный со ставом конвейера концевой раздвижной привод конвейера с рамой и гидроцилиндрами выдвижения, фиксирующим устройством и установленными с возможностью взаимного продольного перемещения листом и утюгом. Связанные между собой боковые листы жестко установлены с забойной стороны желобов кабелеукладчика. Замковый вкладыш выполнен с симметричными выемками, расположенными параллельно его продольной оси, в которых расположены фиксирующие скобы с возможностью фиксации вкладыша в гнездах. Переходной рештак, промежуточная секция и головной привод снабжены и жестко связаны с находящейся понизу общей плитой. Концевой раздвижной привод конвейера выполнен с возможностью продольного перемещения относительно става конвейера. Утюг концевого раздвижного привода установлен на его раме и снабжен жестко связанной с ним понизу пластиной, образующими краями карман рамы привода между утюгом и пластиной. Став конвейера со стороны концевой линейной секции выполнен с защитным листом, расположенным с возможностью продольного перемещения в кармане рамы привода. Боковые листы желобов кабелеукладчика с забойной стороны снабжены защитными щитками, связывающими боковые листы, с возможностью ограниченного поворота одного листа относительно соседнего и защитного щитка в вертикальной плоскости при изменении фронтального профиля подошвы очистного забоя. Фиксирующее устройство выполнено в виде запорного клапана гидроцилиндра выдвижения. Повышается надежность, безопасность в работе конвейера. 2 з.п.ф-лы, 11 ил.

1. Забойный скребковый конвейер, включающий став, состоящий из связанных между собой замковыми соединениями линейных секций конвейера, имеющих литые боковины, в которых выполнены гнезда с установленными в них вкладышами, переходной рештак, промежуточную секцию и головной привод, связанные между собой и со ставом конвейера, связанный со ставом конвейера концевой раздвижной привод конвейера с рамой и гидроцилиндрами выдвижения, фиксирующим устройством и установленными с возможностью взаимного продольного перемещения листом и утюгом, и связанные между собой боковые листы, жестко установленные с забойной стороны желобов кабелеукладчика, отличающийся тем, что замковый вкладыш выполнен с симметричными выемками, расположенными параллельно его продольной оси, в которых расположены фиксирующие скобы с возможностью фиксации вкладыша в гнездах, переходной рештак, промежуточная секция и головной привод снабжены и жестко связаны с находящейся понизу общей плитой, концевой раздвижной привод конвейера выполнен с возможностью продольного перемещения относительно става конвейера, а утюг концевого раздвижного привода установлен на его раме и снабжен жестко связанной с ним понизу пластиной, образующими карман рамы привода между утюгом и пластиной, причем став конвейера со стороны концевой линейной секции выполнен с защитным листом, расположенным с возможностью продольного перемещения в кармане рамы привода. 2. Забойный скребковый конвейер по п.1, отличающийся тем, что боковые листы желобов кабелеукладчика с забойной стороны снабжены защитными щитками, связывающими боковые листы, с возможностью ограниченного поворота одного листа относительно соседнего и защитного щитка в вертикальной плоскости при изменении фронтального профиля подошвы очистного забоя. 3. Забойный скребковый конвейер по п.1 или 2, отличающийся тем, что фиксирующее устройство выполнено в виде запорного клапана гидроцилиндра выдвижения.