ПРОХОДЧЕСКИЙ КОМБАЙН Российский патент 2007 года по МПК E21C27/24 

Изобретение относится к области горного машиностроения и может быть использовано в конструкциях горных машин.

Известен проходческий комбайн, авт. свидетельство СССР №827779, кл. Е21С 27/24 от 16.05.79, содержащий стреловидный исполнительный орган на опорно-поворотной колонке, приемный стол с загребающими лапами, центральный конвейер, расположенный над опорно-поворотной колонкой, при этом исполнительный орган имеет рычаг П-образной формы, шарнирно связанный с опорно-поворотной колонкой, которая дополнительно связана с рычагом посредством гидроцилиндров.

Данное техническое решение путем маневрирования исполнительного органа позволяет значительно ближе убирать породу к груди забоя, но представляет сложную и трудоемкую конструкцию.

Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является проходческий комбайн, авт. свид. СССР №1036928, кл. Е21D 9/10 от 27.01.81 г., содержащий корпус, телескопическую стрелу с порододобывающим инструментом, погрузочное устройство и гребок, выполненный в виде плиты, имеющей подвеску, содержащую основные гидроцилиндры и жестко закрепленные к боковым сторонам плиты, основные рычаги, которые расположены по обе стороны стрелы и шарнирно связаны с ней основными гидроцилиндрами, кроме этого, подвеска скребка снабжена механизмом его дополнительного перемещения вертикальной плоскости, который выполнен в виде расположенных по обе стороны стрелы дополнительных гидроцилиндров и шарнирно связанных с ними дополнительных рычагов, каждый из которых одним концом шарнирно связан со стрелой, а другим - с соответствующими рычагами.

Недостатком технического решения является сложность и трудоемкость конструкции, состоящей из множества сложных элементов, кроме этого, размещение элементов по бокам и сверху корпуса стрелы вблизи породоразрушающего органа приведет к ограничению применения комбайна в выработках с минимальным сечением.

Задачей настоящего изобретения является упрощение конструкции и повышение эффективности погрузки проходческого комбайна вблизи забоя. В известном проходческом комбайне, содержащем исполнительный орган, включающий стрелу с корпусом и режущую коронку, питатель с носком, породоподгребающее устройство, породоподгребающее устройство установлено в нижней обращенной к почве части корпуса стрелы и представляет собой пластину, имющую форму прямоугольной трапеции, причем меньшая сторона пластины находится у режущей коронки, а большая обращена к носку питателя, причем пластина жестко закреплена на валу, который смещен к меньшей ее стороне и установлен в гнезде, выполненном в нижней обращенной к почве части корпуса стрелы, с возможностью вращения пластины относительно его продольной оси, при этом на корпусе стрелы по обе стороны от его продольной оси выполнены упоры на расстоянии, обеспечивающем разворот пластины на угол α, равный 30°≤α≤45°.

Сопоставление заявленного проходческого комбайна с прототипом позволяет сделать вывод об отсутствии в последнем признаков, сходных с существенными отличительными признаками с заявленным проходческим комбайном:

- породоподгребающее устройство установлено в нижней обращенной к почве части корпуса стрелы и представляет собой пластину, имеющую форму прямоугольной трапеции, причем меньшая сторона находится у режущей коронки, а большая обращена к носку питателя;

- пластина жестко зареплена на валу, который смещен к меньшей ее стороне и установлен в гнезде, выполненном в нижней обращенной к почве части корпуса стрелы, с возможностью вращения пластины относительно его продольной оси;

- на корпусе стрелы по обе стороны от его продольной оси выполнены упоры на расстоянии, обеспечивающем разворот пластины на угол α, равный 30°≤α≤45°.

Совокупность признаков заявляемого технического решения имеет отличия от прототипа и известных аналогов и не следует явным образом из изученного уровня техники, поэтому авторы считают, что объект считается новым и имеет изобретательский уровень. Изобретение имеет изобретательский уровень и в связи с тем, что сочетание признаков, а именно:

- породоподгребающее устройство установлено в нижней обращенной к почве части корпуса стрелы и представляет собой пластину, имеющую форму прямоугольной трапеции, причем меньшая сторона находится у режущей коронки, а большая обращена к носку питателя;

- пластина жестко зареплена на валу, который смещен к меньшей ее стороне и установлен в гнезде, выполненном в нижней обращенной к почве части корпуса стрелы, с возможностью вращения пластины относительно его продольной оси;

- на корпусе стрелы по обе стороны от его продольной оси выполнены упоры на расстоянии, обеспечивающем разворот пластины на угол α, равный 30°≤α≤45°;

решает поставленную задачу:

- упрощение конструкции и повышение эффективности погрузки проходческого комбайна вблизи забоя.

Эти признаки связаны между собой так, что при устранении одного из них исчезает добываемый изобретением технический результат.

Изобретение также представляет собой определенный шаг в развитии техники и является прогрессивным, т.к. позволяет повысить эффективность погрузки проходческого комбайна вблизи забоя и упростить конструкцию породоподгребающего устройства.

Проходческий комбайн, в котором заявлено данное изобретение, может найти широкое применение в горнодобывающей отрасли и других отраслях народного хозяйства, т.е. является промышленно-применимым техническим решением. Достижение технического результата при работе проходческого комбайна обеспечивается тем, что:

- породоподгребающее устройство установлено в нижней обращенной к почве части корпуса стрелы и представляет собой пластину, имеющую форму прямоугольной трапеции, причем меньшая ее сторона находится у режущей коронки, а большая обращена к носку питателя. Данная конструкция позволяет располагать породоподгребающее устройство между режущей коронкой и питателем, а также размещать пластину параллельно почве выработки и вблизи ее во время работы исполнительного органа;

- пластина жестко зареплена на валу, который смещен к меньшей ее стороне и установлен в гнезде, выполненном в нижней обращенной к почве части корпуса стрелы, с возможностью вращения пластины относительно его продольной оси, такое техническое решение обеспечивает поворот пластины породоподгребающего устройства на заданный угол в ту или иную сторону под воздействием породы. Поворот пластины осуществляется за счет разности площадей, расположенных от оси вращения под воздействием на них породы во время перемещения исполнительного органа;

- на корпусе стрелы по обе стороны от его продольной оси выполнены упоры на расстоянии, обеспечивающем разворот пластины на угол α, равный 30°≤α≤45°.

Эта конструкция позволяет ограничивать поворот пластины породоподгребающего устройства на заданный угол и обеспечивать работу пластины породоподгребающего устройства в данном направлении перемещения исполнительного органа.

Сущность заявленного изобретения поясняется прилагаемыми чертежами. На чертежах изображено:

Фиг.1 - общий вид проходческого комбайна (вид сбоку);

Фиг.2 - общий вид проходческого комбайна (вид сверху);

Фиг.3 - крепление породоподгребающего устройства на стреле исполнительного органа;

Фиг.4 - расположение пластины породоподгребающего устройства во время работы.

Проходческий комбайн содержит (фиг.1-4) исполнительный орган 1, включающий стрелу 2 с корпусом 3 и режущую коронку 4, питатель 5 с носком 6, породоподгребающее устройство 7. Породоподгребающее устройство 7 установлено в нижней обращенной к почве части корпуса 3 стрелы 2 и представляет собой пластину 8, имеющую форму прямоугольной трапеции, причем меньшая ее сторона находится у режущей коронки 4, а большая обращена к носку 6 питателя 5, причем пластина 8 жестко закреплена на валу 9, который смещен к меньшей ее стороне и установлен в гнезде 10, выполненном в нижней обращенной к почве части корпуса 3 стрелы 2 с возможностью вращения пластины 8 относительно его продольной оси, при этом на корпусе 3 стрелы 2 по обе стороны от его продольной оси выполнены упоры 11 на расстоянии, обеспечивающем разворот пластины 8 на угол α, равный 30°≤α≤45°.

Работа проходческого комбайна осуществляется следующим образом: во время работы проходческого комбайна погрузка горной массы осуществляется питателем 5.

Погрузка горной массы от груди забоя до носка 6 питателя 5 затруднительна из-за невозможности подачи питателя к груди забоя. Для погрузки горной массы вблизи забоя опускают исполнительный орган 1 в нижнее положение и производят перемещение его в горизонтальной плоскости. При перемещении исполнительного органа 1 влево пластина 8 вместе с валом 9 поворачивается вправо в гнезде 10. Поворот пластины 8 осуществляется горной массой, воздействующей на пластину 8. В связи с тем, что площади пластины 8, расположенные по разные стороны вала 9, неодинаковы, поворот пластины 8 будет происходить в сторону воздействия горной массы на большую площадь до упора 11, образуя при этом наклонную плоскость, направленную от режущей коронки 4 к носку 6 питателя 5. Во время перемещения исполнительного органа 1 в горизонтальной плоскости горная масса перемещается по наклонной плоскости к носку 6 питателя 5.

Далее питаталь 5 производит дальнейшую отгрузку горной массы от забоя. При перемещении исполнительного органа 1 вправо пластина 8 породопогрузочного устройства 7 вместе с валом 9 поворачивается влево и дальнейший процесс повторяется, также происходит перемещение горной массы по наклонной плоскости, направленной в сторону питателя. Поворот пластины 8 осуществляется на угол от 30 до 45°, который является оптимальным для перемещения горной массы.

Предлагаемый проходческий комбайн за счет наличия породоподгребающего устройства, установленного в нижней обращенной к почве части корпуса стрелы, представляющей собой пластину, имеющую форму прямоугольной трапеции, закрепленной на валу с возможностью вращения вокруг его продольной оси, имеющий на корпусе стрелы упоры, ограничивающие вращение пластины, позволяет упростить конструкцию породоподгребающего устройства, сделать ее менее трудоемкой и металлоемкой, повысить эффективность погрузки горной массы вблизи забоя.

Изобретение относится к области горного машиностроения и может быть использовано при проходке горных выработок. Обеспечивает упрощение конструкции и повышение эффективности нагрузки комбайна вблизи забоя. Комбайн содержит исполнительный орган, включающий стрелу с корпусом и режущую коронку, питатель с носком, породоподгребающее устройство. Породоподгребающее устройство установлено в нижней обращенной к почве части корпуса стрелы. Оно представляет собой пластину, имеющую форму прямоугольной. Меньшая сторона трапеции находится у режущей коронки, а большая обращена к носку питателя. Пластина жестко закреплена на валу, который смещен к меньшей ее стороне и установлен в гнезде, выполненном в нижней обращенной к почве части корпуса стрелы. Пластина имеет возможность вращения относительно продольной оси вала. На корпусе стрелы по обе стороны от его продольной оси выполнены упоры на расстоянии, обеспечивающем разворот пластины на угол α, равный 30°≤α≤45°. 4 ил.

Проходческий комбайн, содержащий исполнительный орган, включающий стрелу с корпусом и режущую коронку, питатель с носком, породоподгребающее устройство, отличающийся тем, что породоподгребающее устройство установлено в нижней обращенной к почве части корпуса стрелы и представляет собой пластину, имеющую форму прямоугольной трапеции, причем меньшая ее сторона находится у режущей коронки, а большая обращена к носку питателя, причем пластина жестко закреплена на валу, который смещен к меньшей ее стороне и установлен в гнезде, выполненном в нижней обращенной к почве части корпуса стрелы, с возможностью вращения пластины относительно его продольной оси, при этом на корпусе стрелы по обе стороны от его продольной оси выполнены упоры на расстоянии, обеспечивающем разворот пластины на угол α, равный 30°≤α≤45°.