КОМБАЙН ПРОХОДЧЕСКО-ОЧИСТНОЙ Российский патент 2008 года по МПК E21C27/00 

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в горнодобывающих отраслях промышленности.

Известен комбайн типа «Урал-20» (см. Малевич Н.А. «Горнопроходческие машины и комплексы», Москва, изд. «Недра», 1980, стр.229-232, табл.5.4), предназначенный для механизации очистных и проходческих работ в горной промышленности. Комбайн состоит из ходовой части, бермового органа, верхнего отбойного устройства, конвейера и исполнительного органа с режущими дисками и плоско-планетарными забурниками. Горная масса, разрушенная исполнительным органом, грузится бермовым органом на центральный скребковый конвейер. В хвостовой части комбайна конвейер разгружается на установленные за комбайном транспортные средства. Верхнее отбойное устройство формирует кровлю выработки, бермовый орган - стенки и почву выработки.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного комбайна, относится то, что в известном устройстве плоские планетарные забурники, каждый из которых, выполненный в виде двух вращающихся дисков с резцами на торцах дисков, переизмельчает руду при отбойке, что ухудшает гранулометрический состав отбитой руды и способствует дополнительному пылеобразованию. Кроме того, дополнительные привода забурников усложняют конструкцию.

Наиболее близким комбайном того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является комбайн типа «Урал-10» (см. Малевич Н.А. «Горнопроходческие машины и комплексы», Москва, изд. «Недра», 1980, стр.229-232, рис.5.34). Общая компоновка аналогична комбайну «Урал-20», за исключением раздаточных редукторов. Вместо вращающихся плоских планетарных забурников на раздаточных редукторах установлены роторные забурники в виде кронштейнов, закрепленных на корпусе с резцами, направленными в сторону забоя. Применение жестко закрепленных забурников, вращающихся вместе с раздаточными редукторами с небольшой скоростью, исключает переизмельчение руды, улучшает гранулометрический состав отбитой руды - уменьшает выход мелких фракций и упрощает конструкцию.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного комбайна, принятого за прототип, относится то, что данным комбайном невозможно проходить выработки высотой более 3 метров (см. Малевич Н.А. «Горнопроходческие машины и комплексы», Москва, изд. «Недра», 1980, стр.229, табл.5.4). Увеличение диаметра центральных забурников с разводкой режущих дисков на необходимое сечение значительно увеличивает сопротивление движению комбайна при проходке, и ходовая часть не обеспечивает необходимых напорных усилий без значительного увеличения массы комбайна, в то же время сохранение небольшого диаметра центральных забурников и увеличение сечения выработки за счет увеличения диаметра режущих дисков приводит к росту потребляемой мощности привода режущих дисков и, как следствие, удорожанию конструкции и повышенному энергопотреблению. Кроме того, значительный вылет раздаточного редуктора за счет применения разводных рукоятей ухудшает маневренность при движении комбайна под уклон.

Задачей заявляемого изобретения является расширение функциональных возможностей и повышение эксплуатационных качеств комбайна. Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в заявляемом комбайне на промежуточных валах раздаточных редукторов установлены дополнительные режущие диски со смещением плоскости резания от плоскости резания основных режущих дисков и частичным перекрытием дисков друг другом, причем оси основных и дополнительных режущих дисков находятся в одной плоскости, перпендикулярной забою, а основные режущие диски максимально приближены к бермовому органу.

Диаметры основных дисков и центрального забурника не увеличены, а остающийся целик между ними обрабатывается дополнительными режущими дисками малого диаметра, благодаря чему энергопотребление комбайна существенно не меняется. Кроме того, выбрано оптимальное расположение осей дисков - в одной плоскости, так как смещение оси дополнительных дисков от плоскости в сторону комбайна увеличивает диаметр центрального забурника, т.е. увеличивает сопротивление при проходке, а смещение оси в сторону забоя увеличивает зону, которую необходимо обрабатывать дополнительным дискам и, как следствие, вызывает повышение энергозатрат.

Сопоставление заявляемого комбайна с прототипом позволяет сделать вывод об отсутствии в последнем признаков, сходных с существенными отличительными признаками заявляемого комбайна:

- на промежуточных валах раздаточных редукторов установлены дополнительные режущие диски со смещением плоскости резания от плоскости резания основных режущих дисков и частичным перекрытием дисков друг другом, причем оси основных и дополнительных режущих дисков находятся в одной плоскости;

- основные режущие диски максимально приближены к бермовому органу.

Совокупность признаков заявляемого технического решения имеет отличие от прототипа и известных аналогов и не следует явным образом из изученного уровня техники, поэтому авторы считают, что объект является новым и имеет изобретательский уровень.

Изобретение имеет изобретательский уровень и в связи с тем, что сочетание признаков, а именно:

- на промежуточных валах раздаточных редукторов установлены дополнительные режущие диски со смещением плоскости резания от плоскости резания основных режущих дисков и частичным перекрытием дисков друг другом, причем оси основных и дополнительных режущих дисков находятся в одной плоскости;

- основные режущие диски максимально приближены к бермовому органу;

решает поставленную задачу расширения функциональных возможностей и повышение эксплуатационных качеств комбайна. 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, так как позволяет расширить функциональные возможности и повысить эксплуатационные качества комбайна.

Комбайн, в котором заявлено данное изобретение, может найти широкое применение в горнодобывающей отрасли народного хозяйства, то есть является промышленно- применимым техническим решением.

Достижение технического результата при работе комбайна обеспечивается тем, что:

- на промежуточных валах раздаточных редукторов установлены дополнительные режущие диски со смещением плоскости резания от плоскости резания основных режущих дисков и частичным перекрытием дисков друг другом, причем оси основных и дополнительных режущих дисков находятся в одной плоскости; такое техническое решение расширяет функциональные возможности комбайна и повышает эксплуатационные качества за счет увеличения сечения выработки, при этом диаметры основных дисков и диаметр центрального забурника не увеличивается, дополнительные режущие диски минимального диаметра обрабатывают зону забоя, оставшуюся между основным диском и центральным забурником;

- основные режущие диски максимально приближены к бермовому органу; такое техническое решение повышает эксплуатационные качества, за счет уменьшения вылета раздаточного редуктора и улучшения маневренности комбайна.

Сущность заявляемого изобретения поясняется прилагаемыми чертежами.

На чертежах изображено:

фиг.1 - общий вид комбайна (вид сбоку);

фиг.2 - вид раздаточного редуктора (вид спереди);

фиг.3 - вид раздаточного редуктора с формой забоя (вид сбоку).

Комбайн проходческо-очистной (фиг.1) содержит ходовую часть 1, бермовый орган 2, верхнее отбойное устройство 3, конвейер 4 и планетарно-дисковый исполнительный орган 5, включающий редуктор переносного вращения 6, два редуктора исполнительного органа 7 и два раздаточных редуктора 8 (фиг.2, 3), состоящих из корпуса 9 с центральным забурником 10 и двух рукоятей 11, снабженных промежуточными 12 и выходными валами 13, на выходных валах установлены основные режущие диски 14, на промежуточных валах установлены дополнительные режущие диски 15. Оси основных 14 и дополнительных 15 дисков находятся в одной плоскости, перпендикулярной забою.

Комбайн работает следующим образом.

Комбайн передвигается и подается на забой ходовой часть 1 (фиг.1). Основные диски 14 (фиг.2, 3) исполнительного органа 5, совершая сложные движения, обрабатывают основную площадь забоя. Центральный забурник 10 обрабатывает центральную часть, а дополнительные диски 15 - оставшуюся небольшую часть забоя между основными дисками 14 и центральным забурником 10. Редуктор переносного вращения 6 обеспечивает медленное вращение раздаточных редукторов 8, редуктора исполнительного органа 7 через рукояти 11 раздаточных редукторов 8 вращают основные 14 и дополнительные диски 15. Верхнее отбойное устройство 3 формирует кровлю выработки, бермовый орган 2 стенки и почву выработки.

Разрушенная горная масса грузится бермовым органом 2 на центральный скребковый конвейер 4. В хвостовой части комбайна конвейер 4 разгружается на установленные за комбайном транспортные средства.

В предлагаемом комбайне за счет установки на промежуточных валах раздаточных редукторов дополнительных режущих дисков со смещением плоскости резания от плоскости резания основных режущих дисков и частичным перекрытием дисков друг другом, причем оси основных и дополнительных режущих дисков находятся в одной плоскости, перпендикулярной забою, и максимального приближения основных режущих дисков к бермовому органу расширяются функциональные возможности комбайна и повышаются его эксплуатационные качества.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в горнодобывающих отраслях. Обеспечивает расширение функциональных возможностей проходческо-очистных комбайнов и повышение их эксплуатационных качеств. Комбайн содержит ходовую часть, бермовый орган, верхнее отбойное устройство, конвейер, планетарно-дисковый исполнительный орган, редуктор переносного вращения, два редуктора исполнительного органа и два раздаточных редуктора, состоящих из корпуса с центральным забурником и двух рукоятей, снабженных промежуточными и выходными валами. На выходных валах установлены основные режущие диски. На промежуточных валах раздаточных редукторов установлены дополнительные режущие диски со смещением плоскости резания от плоскости резания основных режущих дисков и частичным перекрытием дисков друг другом. Оси основных и дополнительных режущих дисков находятся в одной плоскости, перпендикулярной забою. Основные режущие диски максимально приближены к бермовому органу. 3 ил.

Комбайн проходческо-очистной, содержащий ходовую часть, бермовый орган, верхнее отбойное устройство, конвейер и планетарно-дисковый исполнительный орган, включающий редуктор переносного вращения, два редуктора исполнительного органа и два раздаточных редуктора, состоящих из корпуса с центральным забурником и двух рукоятей, снабженных промежуточными и выходными валами, на выходных валах установлены основные режущие диски, отличающийся тем, что на промежуточных валах раздаточных редукторов установлены дополнительные режущие диски со смещением плоскости резания от плоскости резания основных режущих дисков и частичным перекрытием дисков друг другом, причем оси основных и дополнительных режущих дисков находятся в одной плоскости, перпендикулярной забою, а основные режущие диски максимально приближены к бермовому органу.