КОМБАЙН ОЧИСТНОЙ Российский патент 2005 года по МПК E21C27/22 

Изобретение относится к горным машинам, а именно к горным комбайнам для добычи полезного ископаемого в коротких лавах (до 50 метров).

Известен комбайн очистной [1, стр.15], содержащий корпус с электродвигателем, механические передачи, механизм подачи, опорные лыжи, два шнека, закрепленные к поворотным редукторам, а приводы шнеков встроены в поворотных редукторах.

Недостатком этого комбайна является сложность конструкции, невозможность его использования в коротких лавах, так как все комбайны подобного типа предназначены для работы в длинных лавах.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является комбайн [2, стр.113, рис.1.53], содержащий корпус с электродвигателем, механические передачи, механизм подачи, опорные лыжи, один шнек, закрепленный на поворотном редукторе. Так как вращение шнека осуществляется от главного двигателя, расположенного в корпусе комбайна, через систему механических передач, размещенных в комбайне и в поворотном редукторе, это значительно усложняет конструкцию комбайна и снижает его надежность из-за большего количества зубчатых колес.

Крепление поворотного редуктора со шнеком к одной из сторон корпуса комбайна не дает возможность вывести шнек впереди комбайна с противоположной стороны его крепления, что ухудшает условия погрузки отбитого угля на забойный конвейер (отбитый уголь падает на комбайн). Комбайн не может работать на угольных пластах средней мощности по челноковой схеме без подготовки ниш, что снижает его эксплуатационные возможности.

Задачей изобретения является упрощение конструкции и повышение эффективности применения.

Эта задача решается за счет того, что в очистном комбайне, включающем корпус с лыжами и расположенный в нем электродвигатель с гидронасосом, приводящий в движение гидродвигатель для подачи комбайна вдоль забоя через зубчатое колесо и гидродвигатель для подъема и опускания поворотного редуктора со шнеком, привод которого встроен в поворотный редуктор, каретку с валом и стопорными устройствами, установленную с возможностью продольного перемещения относительно корпуса комбайна посредством цепного контура с приводом от звездочки, при этом на валу каретки свободно установлена дополнительная звездочка, входящая в зацепление с цепным контуром и кулачковой муфтой, и тормозное устройство для фиксации поворотного редуктора, выполненного из двух плеч, соединенных между собой шарнирно.

Сравнение предложенного очистного комбайна с прототипом и аналогичными решениями, известными из существующего уровня техники, позволяют установить его соответствие критериям патентоспособности "новизна" и "изобретательский уровень".

Предлагаемое техническое решение комбайна очистного поясняется чертежами.

На фиг.1 изображен очистной комбайн (главный вид); на фиг.2 - вид сверху на фиг.1; на фиг.3 - сечение А-А на фиг.2; фиг.4 - кинематика перевода шнека с поворотным редуктором и кареткой из одного крайнего положения относительно корпуса комбайна в другое крайнее положение.

Комбайн очистной включает корпус 1 с лыжами 2, расположенный в нем электродвигатель 3 с гидронасосом 4, приводящий в движение гидродвигатель 5 подачи комбайна вдоль забоя через зубчатое колесо 6, и гидродвигатель 7 для подъема и опускания поворотного редуктора 8 со шнеком 9, привод 10 которого встроен в поворотном редукторе 8, каретку 11 с валом 12 и стопорными устройствами 13 и 14, с возможностью продольного перемещения относительно корпуса комбайна посредством цепного контура 15 с приводом от звездочки 16, при этом на валу 12 свободно установлена дополнительная звездочка 17, входящая в зацепление с цепным контуром 15 и кулачковой муфтой 18, и тормозное устройство 19 для фиксации поворотного редуктора 8, выполненного из двух плеч 20 и 21, соединенных между собой шарнирно.

Комбайн работает следующим образом. Устанавливается положение шнека 9 в рабочее положение на необходимую высоту относительно почвы или кровли угольного пласта путем поворота вала 12. Для этого от гидронасоса 4 включается гидродвигатель 7 и от него приводится во вращение приводная звездочка 16, которая через цепной контур 15 приводит во вращение звездочку 17, при этом кулачковая муфта 18 находится в зацеплении со звездочкой 17 и через эту звездочку и муфту 18 вращение передается на вал 12. Вращая вал в ту или иную сторону поворотный редуктор 8 совместно со шнеком 9 может опускаться или подниматься. Фиксация положения системы вал 12 - поворотный редуктор 8 - шнек 9 достигается за счет тормозного устройства 19. При отбойке угля шнек 9 должен находиться впереди корпуса комбайна, это обеспечивает лучшие условия погрузки отбитого угля на забойный конвейер. Для этого каретка 11 должна занимать одно из крайних положений на корпусе комбайна.

Для перемещения каретки 11 цепной контур 15 жестко фиксируется к ней посредством стопора 13, а кулачковая муфта 18 выводится из зацепления со звездочкой 17. Приводится в движение цепной контур 15 и движением цепи перемещается каретку 11 в ту или другую сторону, в зависимости от направления вращения звездочки 16. Звездочка 17 при этом вращается свободно на валу 12, что обеспечивает фиксированное положение системе вал 12 - поворотный редуктор 8 - шнек 9. Положение каретки 11 относительно корпуса комбайна фиксируется устройством 14. Комбайн работает по челноковой схеме, т.е. отбойка угля производится при движении его в обе стороны, поэтому необходимо на концах лавы производить разворот шнека 9 с поворотным редуктором 8 из одного крайнего положения относительно корпуса комбайна в другое крайнее положение (см. фиг.4, из положения В в положение С). Если производить разворот при прямом поворотном редукторе, то шнек упрется в породу кровли угольного пласта (положение В) и разворот не получится. Для разворота поворотного редуктора и шнека в пределах мощности угольного пласта Н (фиг.4) необходимо плечи 20 и 21 поворотного редуктора повернуть относительно друг друга таким образом, чтобы при их повороте относительно вала 12 шнек вписывался по высоте угольного пласта (вид по стрелке Е, положения шнека при развороте). После разворота поворотный редуктор выпрямляется, фиксируется, устанавливается в рабочее положение и начинается новый цикл отбойки угля.

Технические преимущества предложенного очистного комбайна для коротких лав заключаются в упрощении конструкции и повышении эффективности работы.

Упрощение и повышение эффективности применения достигнуто за счет устранения значительного количества зубчатых колес, передаваемых движение от главного двигателя, расположенного в корпусе комбайна, к шнеку, а перемещение шнека с поворотным редуктором с помощью каретки из одного крайнего положения корпуса комбайна в другое повышает эффективность работы комбайна.

Источники информации

1. Комбайн очистной КВП1. Журнал "Горные машины и автоматика", №3, 2000 г., стр.15.

2. Машины и оборудование для угольных шахт. Справочник под редакцией В.Н.Хорина. М.: Недра, 1987, стр.113, рис.1.53.

Изобретение относится к горным машинам, а именно к горным комбайнам для добычи полезного ископаемого в коротких лавах (до 50 м). Обеспечивает упрощение конструкции и повышение эффективности применения. Сущность: комбайн включает корпус с лыжами и расположенный в нем электродвигатель с гидронасосом, приводящий в движение гидродвигатель для подачи комбайна вдоль забоя через зубчатое колесо и гидродвигатель для подъема поворотного редуктора со шнеком, привод которого встроен в поворотный редуктор. Комбайн снабжен кареткой с валом и стопорными устройствами. Каретка установлена с возможностью продольного перемещения относительно корпуса комбайна посредством цепного контура с приводом от звездочки. На валу каретки свободно установлена дополнительная звездочка, входящая в зацепление с цепным контуром и кулачковой муфтой, и тормозное устройство для фиксации поворотного редуктора, выполненного из двух плеч, соединенных между собой шарнирно. 4 ил.

Комбайн очистной, включающий корпус с лыжами и расположенный в нем электродвигатель с гидронасосом, приводящий в движение гидродвигатель для подачи комбайна вдоль забоя через зубчатое колесо и гидродвигатель для подъема поворотного редуктора со шнеком, привод которого встроен в поворотный редуктор, отличающийся тем, что он снабжен кареткой с валом и стопорными устройствами, установленной с возможностью продольного перемещения относительно корпуса комбайна посредством цепного контура с приводом от звездочки, при этом на валу каретки свободно установлена дополнительная звездочка, входящая в зацепление с цепным контуром и кулачковой муфтой, и тормозное устройство для фиксации поворотного редуктора, выполненного из двух плеч, соединенных между собой шарнирно.