ГОРНЫЙ КОМБАЙН Российский патент 2017 года по МПК E21C27/24 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к горным комбайнам непрерывного действия, и предназначено для проведения горных выработок при добыче полезных ископаемых подземным способом.

Уровень техники

Известен раздвижной фрезерный барабан для проходческого комбайна (патент РФ №2422634 (С1)), включающий нижний фрезерный барабан, содержащий концевые барабаны, среднюю секцию и выдвигающиеся удлинители на концевых барабанах.

Недостатком данной конструкции является наличие только одного нижнего фрезерного барабана и подвод мощности от одного приводного узла, расположенного в первой опоре, которая последовательно передается первому валу с концевым барабаном, далее через первый вал - секции среднего барабана, далее через секцию среднего барабана - второму валу, с концевым барабаном. Что требует разработки приводного узла, способного передавать повышенные крутящие моменты.

Также известен горный проходческий комбайн (патент РФ №2449123), включающий ходовую часть, раму, исполнительный орган, два режущих вальца в верхней и нижней частях с выдвижными концевыми участками и содержащие индивидуальные приводы. Данное устройство принято за прототип.

Недостатком прототипа, несмотря на размещение второго вальца, формирующего кровлю, также является подвод мощности к нижнему вальцу от одного привода и наличие на верхнем вальце концевых участков, формирующих плоскую кровлю.

Раскрытие изобретения

Техническим результатом настоящего изобретения является подвод мощности к режущим барабанам, закрепленным на отдельных валах, с двух сторон (снижение мощности приводных узлов), и формирование режущими головками исполнительного органа совместно с верхним отбойным устройством овально-арочной формы выработки. Овально-арочная форма выработки с плавным переходом от стенок к кровле повышает устойчивость кровли и уменьшает плоскую потолочину, что позволяет исключить ее постоянное крепление анкерами. Например, по пластам калийных руд с недостаточной устойчивостью кровли, состоящих из отдельных слоев (сильвинитовых, каменной соли) и включающих неоднородности и глинистые прослойки.

Это достигается тем, что нижнее отбойное устройство состоит из двух режущих узлов, каждый из которых содержит опору, в которой размещен редуктор, снабженный приводом, а на выходном валу каждого редуктора закреплены режущие барабаны, при этом центральные режущие барабаны установлены соосно на общем валу, а овально-арочная форма выработки формируется режущими головками исполнительного органа и режущим барабаном верхнего отбойного устройства, причем режущий барабан расположен между опорами.

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

Также изобретение не следует явным образом из уровня техники, поэтому авторы считают, что объект является новым и имеет изобретательский уровень. Поскольку при устранении такого технического решения, как нижнее отбойное устройство, которое состоит из двух режущих узлов, каждый из которых содержит опору, в которой размещен редуктор, снабженный приводом, а на выходном валу каждого редуктора закреплены режущие барабаны, невозможно применение маломощных приводов для вращения режущих барабанов, а при исключении размещения барабана между опорами или введения концевых участков барабана за опорами невозможно получение овально-арочной формы выработки с уменьшенной плоской потолочиной, а следовательно, исчезает и технический результат.

Описание чертежей

Сущность изобретения поясняется графическими материалами, где изображено:

Фиг. 1 - Горный комбайн;

Фиг. 2 - Нижнее отбойное устройство. Поперечное сечение;

Фиг. 3 - Вид на режущие головки с отбойными устройствами.

Горный комбайн, включающий ходовую часть (1); раму (2); исполнительный орган (3), содержащий две режущие головки (4); верхнее отбойное устройство (5), снабженное редуктором (11), приводом (12), режущим барабаном (9), размещенным между опорами (10), которые перекрыты со стороны забоя контуром, описываемым режущими головками; нижнее отбойное устройство (6), содержащее два режущих узла (13), каждый из которых содержит опору (14), в которой размещен редуктор (15), снабженный приводом (16), а на выходном валу (17) каждого редуктора (15) закреплены с одной стороны жестко концевой барабан (18), с другой стороны шарнирно центральный барабан (19) посредством муфты (21), передающей крутящий момент барабану (19), например, квадратным соединением, при этом внутренние барабаны (19) центрируются валом (17).

Изобретение работает следующим образом. Горный комбайн с помощью ходовой части 1 (Фиг. 1) движется в направлении забоя, разрушая горную массу исполнительным органом 3 (Фиг. 1). Верхнее отбойное устройство 5 (Фиг. 1) барабаном 9 (Фиг. 1) обрабатывает кровлю. Два режущих узла 13 (Фиг. 2) нижнего отбойного устройства 6 (Фиг. 2) концевыми барабанами 8 (Фиг. 2) обрабатывают стенки выработки и вместе с центральными барабанами 19 (Фиг. 2) почву, а также транспортируют отбитую горную массу к конвейеру, размещенному в раме 2 (Фиг. 1).

Головки 4 (Фиг. 1) исполнительного органа 3 (Фиг. 1) с барабаном 9 (Фиг. 1) верхнего отбойного устройства 5 (Фиг. 1) формируют устойчивую выработку овально-арочной формы (Фиг. 3).

Следует отметить, что приведенная конфигурация горного комбайна и ее элементы являются частным случаем и могут быть исполнены по-другому, существенным являются сами возможности, которые такая конфигурация дает и которые тем не менее могут быть достигнуты рядом других конструктивных особенностей. Режущий профиль барабана верхнего отбойного устройства может быть выполнен разной формы, например, для повышения устойчивости кровли путем исключения плоской потолочины профиль барабана может быть овальной формы - по пунктирной линии на Фиг. 3. Также формулой изобретения не ограничивается применение в конструкции нижнего отбойного устройства концевых барабанов с выдвижными частями для уширения в процессе проходки. Выдвижные части при этом могут быть закреплены шарнирно.

Также для заявленного горного комбайна в том виде, как он охарактеризован в формуле изобретения, существует возможность изготовления и применения с помощью известных до даты подачи заявки средств и методов.

Заявляемое изобретение может найти широкое применение в горной промышленности для проведения выработок породы, в частности проходческих комбайнов непрерывного действия, используемых при добыче полезных ископаемых подземным способом.

Изобретение относится к горным комбайнам. Техническим результатом является снижение мощности приводных узлов. Горный комбайн включает ходовую часть, раму, по меньшей мере один исполнительный орган, верхнее отбойное устройство и нижнее отбойное устройство. Нижнее отбойное устройство состоит из двух режущих узлов. Каждый из узлов содержит опору, в которой размещен редуктор, снабженный приводом. На выходном валу редуктора закреплены, с возможностью передачи крутящего момента, жестко – концевой и шарнирно – центральный режущий барабаны. Центральные режущие барабаны установлены соосно на общем валу. 3 ил.

Горный комбайн, включающий ходовую часть, раму, по меньшей мере один исполнительный орган, верхнее отбойное устройство и нижнее отбойное устройство, отличающийся тем, что нижнее отбойное устройство состоит из двух режущих узлов, каждый из которых содержит опору, в которой размещен редуктор, снабженный приводом, а на выходном валу редуктора закреплены, с возможностью передачи крутящего момента, жестко – концевой и шарнирно – центральный режущий барабаны, при этом центральные режущие барабаны установлены соосно на общем валу.