КОМБАЙН ДЛЯ СЕЛЕКТИВНОЙ ВЫЕМКИ ТОНКИХ ПЛАСТОВ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ Российский патент 2009 года по МПК E21C27/02 E21C25/06 E21C31/04 

Изобретение относится к средствам механизации для подземной селективной выемки тонких, преимущественно калийных пластов очистными комбайнами.

Известен комбайн для селективной выемки угля и породы, включающий электродвигатель, редукторы режущих частей, регулируемые по высоте шнековые рабочие органы, расположенные по концам корпуса, конвейер, механизм подачи, отличающийся тем, что с целью повышения полноты выемки и улучшения качества добываемого угля и одновременного транспортирования из забоя угля и породы параллельными потоками он снабжен расположенными с завальной стороны режущей части и независимо перемещающимися по высоте редукторами-качалками, на концах которых установлены перегружатели, шнеки которых размещены в открытых желобах с разгрузочными окнами у качалок и имеют подвижные желоба, соединенные с открытыми желобами и качалками направляющими и гидродомкратами [1].

Комбайн может вынимать тонкие пласты угля с присечкой пород почвы или кровли пласта. Однако данный комбайн с дополнительными редукторами-качалками, на концах которых установлены перегружатели со шнеками в открытых желобах с разгрузочными окнами и оснащенными открытыми желобами, соединенными с открытыми желобами и качалками направляющими и гидродомкратами, представляет собой сложную конструкцию, что повышает вероятность отказов в работе отдельных узлов комбайна.

Известен также комбайн для селективной разработки полезных ископаемых, включающий корпус, на концах которого смонтированы с возможностью поворота в вертикальной плоскости две рукоятки, снабженные соответственно встроенным приводом и шнеком, при этом каждая рукоять соединена с корпусом посредством кронштейна, один конец которого шарнирно связан с корпусом комбайна, а другой снабжен направляющей, в которой установлена упомянутая рукоять с возможностью перемещения ее в горизонтальной плоскости перпендикулярно продольной оси комбайна [2]. Однако наличие на комбайне двух массивных узлов по выдвижению на забой рукоятей со встроенными приводами и шнеками с погрузочными щитками существенно увеличивает вес и стоимость селективного комбайна.

Наиболее близким по конструкции к заявленному техническому решению является комбайн для селективной выемки пологопадающих пластов полезных ископаемых с залегающим в средней части породным прослойком, содержащий корпус с лыжами и захватами для соединения с забойным конвейером, исполнительные органы в виде шнеков с приводами и погрузочными щитками для выемки полезного ископаемого и исполнительный орган для выемки породного прослойка, выполненный в виде режущего барабана с вертикальной осью вращения, который установлен за шнеками для выемки полезного ископаемого с опережением последних в сторону забоя, при этом погрузочный щиток установлен за последним по ходу движения шнеком и выполнен с возможностью установочного перемещения по высоте, причем комбайн снабжен дополнительной рамой для установки исполнительного органа для выемки прослойка, рама шарнирно соединена с корпусом комбайна, а на ней закреплен привод исполнительного органа для выемки породного прослойка [3].

При повороте относительно опорной рамы режущий барабан занимает положение для опережающей выемки породного прослойка позади шнеков по ходу движения комбайна.

Недостатком данной конструкции является ее сложность при наличии третьего исполнительного органа на дополнительной опорной раме, что снижает его надежность в работе и соответственно производительность.

Задачей изобретения является упрощение конструкции комбайна, снижение его веса и повышение надежности в работе при селективной выемке тонких пластов с присечкой пород кровли.

Технический результат достигается тем, что комбайн для селективной выемки тонких пластов полезных ископаемых, включающий корпус, на концах которого смонтированы с возможностью поворота в вертикальной плоскости две рукояти, снабженные соответственно встроенным приводом и шнеком с погрузочным щитком, и кронштейн, причем одна из рукоятей имеет жестко закрепленный на ней ползун с возможностью перемещения его вместе с рукоятью в направляющем пазу кронштейна к забою на величину не менее ширины шнека, диаметр которого не более мощности породных слоев кровли, размещаемых при отбойке между забоем и конвейером, а шнек другой рукояти выполнен диаметром не менее половины суммарной мощности отбиваемых породных слоев кровли и полезного ископаемого.

На фиг.1 приведена схема комбайна, вид со стороны забоя лавы; на фиг.2 - вид комбайна сверху.

Комбайн для селективной выемки тонких пластов включает корпус 1, содержащий два механизма подачи 2 и 3 и две поворотные в вертикальной плоскости рукояти 4 и 5, навешенные на концах корпуса 1.

Рукояти 4 и 5 снабжены соответственно встроенными приводами 6 и 7 и шнеками 8 и 9. Диаметр шнека 8 - не менее половины суммарной мощности породных слоев кровли и полезного ископаемого, а диаметр шнека 9 - не более мощности породных слоев кровли, размещаемых при отбойке между забоем и конвейером. Рукоять 4 шнека 8 шарнирно соединена с корпусом 1 комбайна с возможностью поворота в вертикальной плоскости посредством гидродомкрата подъема 10. Рукоять 5 шнека 9 шарнирно соединена с корпусом 1 комбайна посредством кронштейна 11. Кроме того, к рукояти 5 шнека 9 жестко присоединен ползун 12. Корпус кронштейна 11 с одной стороны имеет шарнирные соединения 13 и 14, связывающие его соответственно с корпусом 1 комбайна и с гидродомкратом 15 подъема рукояти 5, а с другой - направляющий паз 16, в который вставлен ползун 12 с возможностью продольного перемещения посредством гидродомкрата 17 к забою в плоскости, перпендикулярной продольной оси комбайна, на величину не менее ширины шнека 9.

Комбайн работает следующим образом.

После зарубки комбайна по одному из известных способов для опережающей выемки слоев кровли выдвигают в штрек шнек 9, перемещая ползун 12 вместе с рукоятью 5 в направляющем пазу 16 кронштейна 11 при помощи гидродомкрата 17. Затем шнек 9 на штреке выставляется в вертикальной плоскости при помощи гидродомкрата 15, взаимодействующего с кронштейном 11 через шарнирное соединение 14, поворачивая при этом кронштейн 11 вместе с ползуном 12, рукоятью 5 и шнеком 9 в шарнирном соединении 13 по мощности вынимаемых слоев кровли над пластом полезного ископаемого, а шнек 8 гидродомкратом 10 выставляется в подготовленный при зарубке забой по полезному ископаемому. При движении комбайна к противоположному борту лавы шнеком 8 отбивается обнаженный в предыдущем цикле пласт полезного ископаемого с погрузкой его на забойный конвейер с помощью стандартного щитка (не показан), а шнеком 9 позади шнека 8 отбиваются с опережением на ширину шнека породные слои кровли с размещением породы между забоем и конвейером.

При обратном ходе комбайна шнеком 8 производятся погрузка на забойный конвейер отбитой шнеком 9 породы и закладка ее в выработанное пространство лавы.

Новый технологический цикл начинается после зарубки комбайна и передвижки забойного конвейера и крепи. Использование предлагаемого технического решения позволит повысить эффективность селективной выемки тонких пластов полезного ископаемого за счет упрощения конструкции комбайна, снижения его веса и стоимости.

Источники информации, принятые во внимание

1. А.с. СССР 1240889, МПК Е21С 27/02 Комбайн для селективной выемки угля и породы / Брилинг В.Н., Красносельский М.М.; ИГД им. А.А.Скочинского - № 3837935/22-03; Заявл. 01.11.84; Опубл. 30.06.86 // Бюл. № 24 - 1986 - С.106.

2. Пат. 1610 BY, МПК Е21С 27/02 Комбайн для селективной разработки полезных ископаемых / Жибуртович С.С., Томчин Л.И., Сычевский В.А., Чужов В.Н., Волчок Ю.П., Тодоров В.И.; «ПО «Беларуськалий» - № 950008; Заявл. 03.01.1995; Опубл. 30.03.1997 г. // Афiцыйны бюлетэнь / Дзярж. Пат. ведамства Рэсп. Беларусь. - 1997 г. - № 1 (12). - С.140.

3. А.с. СССР 1553670, МПК Е21С 27/02 Комбайн для селективной разработки полезных ископаемых / Морев А.Б., Благовещенский Р.В., Сорокин В.А., Калугин П.А., Денкевич Т.Е., Комягин Б.Г.; ВНИИГ - № 4305343 / 23-03; Заявл. 14.09.87; Опубл. 30.03.90 // Бюл. № 12 - 1990 - С.136.

Изобретение относится к средствам механизации для подземной селективной выемки тонких, преимущественно калийных пластов очистными комбайнами. Технический результат - упрощение конструкции комбайна, снижение его веса и повышение надежности в работе при селективной выемке тонких пластов с присечкой пород кровли. Комбайн для селективной выемки тонких пластов полезных ископаемых включает корпус, на концах которого смонтированы с возможностью поворота в вертикальной плоскости две рукояти, снабженные соответственно встроенным приводом и шнеком с погрузочным щитком, и кронштейн. Одна из рукоятей имеет жестко закрепленный на ней ползун с возможностью перемещения его вместе с рукоятью в направляющем пазу кронштейна к забою на величину не менее ширины шнека, диаметр которого не более мощности породных слоев кровли, размещаемых при отбойке между забоем и конвейером. Шнек другой рукояти выполнен диаметром не менее половины суммарной мощности отбиваемых породных слоев кровли и полезного ископаемого. 2 ил.

Комбайн для селективной выемки тонких пластов полезных ископаемых, включающий корпус, на концах которого смонтированы с возможностью поворота в вертикальной плоскости две рукояти, снабженные соответственно встроенным приводом и шнеком с погрузочным щитком, и кронштейн, отличающийся тем, что одна из рукоятей имеет жестко закрепленный на ней ползун с возможностью перемещения его вместе с рукоятью в направляющем пазу кронштейна к забою на величину не менее ширины шнека, диаметр которого не более мощности породных слоев кровли, размещаемых при отбойке между забоем и конвейером, а шнек другой рукояти выполнен диаметром не менее половины суммарной мощности отбиваемых породных слоев кровли и полезного ископаемого.