ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЙ ОРГАН ПРОХОДЧЕСКО-ОЧИСТНОГО КОМБАЙНА Российский патент 2024 года по МПК E21C27/24 E21D9/10 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано в горных комбайнах для проведения горных выработок при добыче полезных ископаемых подземным способом.

Известен исполнительный орган проходческо-очистного комбайна, включающий вращающиеся режущие головки на рукоятях. Приводы вращения исполнительного органа выполнены в виде двухроторных модулей и механизма синхронизации, обеспечивающего возможность регулирования положения исполнительных органов с рукоятями относительного друг друга (Патент РФ RU 2627341 C1, 03.08.2016).

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является исполнительный орган проходческо-очистного комбайна, содержащий левый и правый редукторы исполнительного органа, раздаточные редукторы, четыре резцовых диска, четыре диска забурников. (Подземная разработка рудных месторождений: техн. альбом / сост. В.А. Соловьев. - Изд-во перм. гос. техн. ун-та. 2008. - 209 с.). Данное устройство принято за прототип.

Признаки прототипа, совпадающие с существенными признаками заявляемого изобретения - исполнительный орган проходческо-очистного комбайна, включающий редуктор исполнительного органа, раздаточный редуктор, внешние и внутренние режущие головки.

Общим недостатком известных устройств, снижающим эффективность использования горных комбайнов, является отсутствие в конструкции горного комбайна возможности изменения угла наклона исполнительного органа без подъема или опускания всех исполнительных органов горного комбайна в вертикальной плоскости. Так как подъем или опускание всех исполнительных органов в вертикальной плоскости приводит к изменению угла наклона выработки.

Задачей заявляемого изобретения является расширение функциональных возможностей и повышение эксплуатационных качеств комбайна, обусловленных повышением устойчивости горного комбайна при проходке выработок в гору или в режиме подрубки по высоте.

Техническим результатом настоящего изобретения является обеспечение возможности изменять угол наклона исполнительного органа без подъема или опускания всех исполнительных органов горного комбайна в вертикальной плоскости.

Указанный технический результат достигается тем, что известный исполнительный орган проходческо-очистного комбайна, включающий редуктор исполнительного органа, раздаточный редуктор, внешние и внутренние режущие головки, согласно изобретению оснащен механизмом перемещения, установленным с возможностью изменения угла наклона исполнительного органа в вертикальной плоскости без изменения угла наклона остальных исполнительных органов комбайна, и механической передачей для установки исполнительного органа под углом к продольной оси проходческо-очистного комбайна, выполненной с возможностью передачи крутящего момента при изменении угла наклона ведомого вала от ведущего вала исполнительного органа.

Признаки заявляемого технического решения, отличительные от прототипа - наличие механизма перемещения, установленного с возможностью изменения угла наклона планетарного исполнительного органа в вертикальной плоскости без изменения угла наклона остальных исполнительных органов; наличие механической передачи для установки планетарного исполнительного органа под углом к продольной оси горного комбайна, выполненной с возможностью передачи крутящего момента при изменении угла наклона ведомого вала от ведущего вала исполнительного органа.

Наличие механизма перемещения позволяет изменить угол наклона планетарного исполнительного органа в вертикальной плоскости без изменения угла наклона остальных исполнительных органов.

Наличие механической передачи для установки исполнительного органа под углом к продольной оси горного комбайна обеспечивает передачу крутящего момента при изменении угла наклона ведомого вала от ведущего вала исполнительного органа.

При проходке проходческо-очистным комбайном выработки в гору изменение угла наклона исполнительного органа позволит направить часть суммарной силы реакции забоя вниз, что приведет к увеличению сцепления и тяговой способности гусениц.

При работе проходческо-очистного комбайна в режиме подрубке по высоте, изменение угла наклона исполнительного органа позволит отрабатывать горный массив опережающим внедрением наружной режущей головки с ослаблением верхних слоев породы. Такая отработка пласта в режиме подрубки по высоте способствует повышению устойчивости проходческого-очистного комбайна и снижению динамических нагрузок на его приводные части.

Благодаря этому расширяются функциональные возможности и повышаются эксплуатационные качества комбайна, обусловленные повышением устойчивости горного комбайна при проходке выработок в гору или в режиме подрубки по высоте.

Заявителю неизвестно использование в науке и технике отличительных признаков исполнительного органа проходческо-очистного комбайна с получением указанного технического результата.

На фиг. 1 показана схема компоновки исполнительного органа проходческо-очистного комбайна.

На фиг. 2 - схема исполнительного органа проходческо-очистного комбайна при работе механизма перемещения.

На фиг. 3 - схема механической передачи исполнительного органа.

На фиг. 4 - схема проходки выработки в гору.

На фиг. 5 - схема проходки выработки в режиме подрубки по высоте.

Исполнительный орган проходческо-очистного комбайна (фиг. 1) включает внешние 1 и внутренние 2 режущие головки, механизм перемещения исполнительного органа 3 и механическую передачу 4 (фиг. 3). Механизм перемещения исполнительного органа 3 (фиг. 1) установлен на ограждающем щите 5 с возможностью изменения угла наклона исполнительного органа в вертикальной плоскости без изменения угла наклона остальных исполнительных органов. Механическая передача 4 (фиг. 3) предназначена для установки исполнительного органа под углом α (фиг. 2) к продольной оси X проходческо-очистного комбайна и выполнена с возможностью передачи крутящего момента при изменении угла наклона ведомого вала 6 (фиг. 3) раздаточного редуктора 7 от ведущего вала 8 редуктора исполнительного органа 9. На фиг. 1 позицией 10 показан бермовый орган.

Исполнительный орган проходческо-очистного комбайна работает следующим образом.

При рабочем ходе проходческо-очистного комбайна в гору (фиг. 4) горный массив разрушается внешними 1 (фиг. 1) и внутренними 2 режущими головками исполнительного органа. С помощью механизма перемещения 3 исполнительный орган комбайна устанавливается под углом α (фиг. 2) к продольной оси комбайна X. Механическая передача 4 (фиг. 3) обеспечивает передачу крутящего момента при изменении угла наклона ведомого вала 6 раздаточного редуктора 7 от ведущего вала 8 редуктора исполнительного органа 9.

При работе проходческо-очистного комбайна в режиме подрубки по высоте (фиг. 5) изменение угла наклона α (фиг. 2) исполнительного органа относительно продольной оси комбайна X, механизмом перемещения 3 (фиг. 1), позволяет отрабатывать массив опережающим внедрением внешней режущей головки 1, ослабляя вышележащие слои горного массива. Бермовый орган 5 осуществляет подрезание неотработанной части горного массива.

Механическая передача может быть выполнена любыми известными техническими решениями, существенным является передача крутящего момента при изменении угла наклона ведомого вала от ведущего вала, например карданная передача или шарнир равных угловых скоростей.

Механизм перемещения может быть выполнен, например, в виде гидроцилиндров.

Преимущество изобретения состоит в том, что возможность изменения угла наклона исполнительного органа без подъема или опускания всех исполнительных органов в вертикальной плоскости значительно расширяет функциональные возможности проходческо-очистного комбайна и существенно повышает его эксплуатационные качества, обусловленные повышением устойчивости комбайна при проходке выработок в гору или в режиме подрубки по высоте.

Заявляемое изобретение может найти широкое применение в горной промышленности, в частности, проходческо-очистных комбайнах, используемых при добыче полезных ископаемых подземным способом.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано в горных комбайнах для проведения горных выработок при добыче полезных ископаемых подземным способом. Исполнительный орган проходческо-очистного комбайна включает внешние и внутренние режущие головки, механизм перемещения, установленный с возможностью изменения угла наклона исполнительного органа в вертикальной плоскости, и механическую передачу для установки исполнительного органа под углом к продольной оси проходческо-очистного комбайна, выполненную с возможностью передачи крутящего момента при изменении угла наклона ведомого вала раздаточного редуктора от ведущего вала редуктора исполнительного органа. Техническим результатом изобретения является обеспечение возможности изменять угол наклона исполнительного органа без подъема или опускания всех исполнительных органов горного комбайна в вертикальной плоскости. 5 ил.

Исполнительный орган проходческо-очистного комбайна, включающий редуктор исполнительного органа, раздаточный редуктор, внешние и внутренние режущие головки, отличающийся тем, что он оснащен механизмом перемещения, установленным с возможностью изменения угла наклона исполнительного органа в вертикальной плоскости, и механической передачей для установки исполнительного органа под углом к продольной оси проходческо-очистного комбайна, выполненной с возможностью передачи крутящего момента при изменении угла наклона ведомого вала раздаточного редуктора от ведущего вала редуктора исполнительного органа.