Фронтальный очистной агрегат Советский патент 1983 года по МПК E21C27/32 E21D23/00 

Изобретение относится к агрегатам для добычи полезных ископаемых подземным способом. Известен фронтальный агрегат Ф-1 для разработки пологих пластов угля, включающий секционную механизированную крепь, скребковый конвейер, распределенный по длине лавы исполнительный орган с бесконечной тяговой цепью и струговыми каретками, снабженными профилированными роликами, оси которых перпендикулярны плоскости перемещения каретки по направляющим, выполненным из двух цилиндрических телескопических элементов, установленных шарнирно на перекрытиях секций крепи и кронщтейнах конвейера посредством цилиндров и двуплечих рычагов. Недостатком этого агрегата является то, что верхняя направляющая установлена ка перекрытиях базовых секций и перемещается вместе с ними в условиях неустойчивых кровель как при посадке отдельных секций, так и при их распоре в зоне образования куполов. Это ведет к искривлениям элементов верхней направляющей в вертикальной плоскости, затрудняет проход струговых кареток, резко повыщая нагрузки в элементах исполнительного органа (роликах, корпусах кареток, тяговой цепи, направляющей и др.), приводит к неравномерной обработке забоя по мощности пласта (каретки уходят вверх или вниз и не обрабатывают забой в своих линиях резания), снижению устойчивости движения кареток. Неравномерность обработки забоя затрудняет перемещения секций крепи. Все это ведет к снижению надежности работы агрегата. По основному авт. св. № 926276 известен фронтальный очистной агрегат для разработки пологих ггластов угля, включающий секционную механизированную крепь, скребковый конвейер, распределенный по длине лавы исполнительный орган с бесконечной тяговой цепью и струговыми каретками, снабженными профилированными роликами, оси которых перпендикулярны плоскости перемещения каретки по направляющим, выполненным из двух цилиндрических телескопических элементов, установленных щарнирно на перекрытиях секций крепи и кронщтейнах конвейера посредством цилиндров и двуплечих рычагов, в которых двуплечие рычаги, связанные с перекрытиями секций, выполнены с вертикальными обоймами и соединены направляющей, установленной на перекрытии с возможностью их относительного смещения в вертикальной плоскости посредством гидропатронов, щтоки которых закреплены на двуплечих рычагах, а цилиндры размещены в вертикальных обоймах и связаны с направляющей, установленной на перекрытии с возможностью поворота в плоскости движения тяговой цепи. В этом агрегате возможна компенсация взаимного смещения направляющих в вертикальной плоскости за счет гидропатронов, установленных в вертикальных обоймах, однако управление этими гидропатронами осуществляется циклично и требует визуального наблюдения оператора. В свою очередь это приводит к посылкам оператора в забой, необходимости его перемещения вдоль всего агрегата и остановкам агрегата. Кроме того, ручное управление не позволяет точно выставлять направляющие по всей длине агрегата. Все это приводит к наличию искривлённых в вертикальной плоскости участков направляющих. Даже временное наличие этих искривлений будет копироваться каретками исполнительного органа, искривляя линии резания, а вслед за ними базовыми секциями крепи, увеличивающими эти искривления и неравномерность обработки забоя по мощности пласта на последующих этапах передвижения. Искривление направляющих в щарнирах снижает надежность работы агрегата (возможность схода кареток с направляющих, увеличение нагрузки на резцы, заклинивание кареток, поломки телескопических направляющих и др.). Целью изобретения является повыщение надежности работы агрегата путем обеспечения непрерывного поддержания прямолинейности направляющих в вертикальной плоскости. Поставленная цель достигается тем, что фронтальный агрегат снабжен регуляторами потока в гидропатронах с золотниками, имеющими подпружиненные толкатели, и клиновыми упорами, которые смонтированы внутри полых звеньев телескопических направляющих в месте их щарнирного соединения, при этом клиновые упоры установлены на одних из звеньев телескопических направляющих с возможностью перемещения вдоль них и фиксации посредством стопора, а золотники - на соседних звеньях с возможностью взаимодействия их подпружиненных толкателей с клиновыми упора.ми. На фиг. 1 изображен агрегат; на фиг. 2- вид А на фиг. 1; на фиг. 3 и 4 - узел I на фиг. 2; на фиг. 5 - вид Б на фиг. 2 (узел крепления в.ерхней направляющей к верхняку базовой секции). Фронтальный очистной агрегат включает секционную механизированную крепь 1, состоящую из базовых и линейных секций, лавный скребковый конвейер 2, распределенный по длине лавы исполнительный орган с бесконечной тяговой цепью 3, замкнутой в вертикальной плоскости, струговыми каретками 4 и кольцевой направляющей 5. Верхняя и нижняя направляющие выполнены из двух полых цилиндрических телескопических элементов 6, которые взаимно параллельны в плоскости движения

струговой каретки и жестко связаны между собой в горизонтальной и шарнирно в вертикальной плоскости. Нижняя направляющая 7 установлена шарнирно с помощью двуплечих рычагов 8 и гидроцилиндров 9 на кронштейнах 10 конвейера 2.

Верхняя направляющая 11 связана с двуплечими рычагами 12 посредством гидропатронов 13, штоки 14 которых закреплены на концах двуплечих рычагов 12, а цилиндры 15 установлены с возможностью вер тикального перемещения в вертикальных обоймах 16 двуплечих рычагов 12. Цилиндры 15 гидропатронов 13 ц арнирно связаны с верхней направляющей с возможностью относительного поворота в плоскости движения тяговой цепи. Двуплечие рычаги 12 щарнирно установлены на перекрытиях базовых секций крепи 1 и связаны с ней гидроцилиндрами 17 для управления по гипсометрии пласта. Струговые каретки 4 имеют корпус с профилированными роликами 18, оси которых перпендикулярны плоскости перемещения кареток 4 по направляющим.

Гидропатроны 13 связаны с напорной гидромагистралью посредством регуляторов, золотники 19 которых установлены внутри полых звеньев телескопических направляющих в месте их шарнирного соединения и имеют подпружиненные телкатели 20, которые взаимодействуют с клиновыми упорами 21.

Установка золотника внутри направляющих в шарнирной области позволяет предохранить управляющие элементы от воздействия струговых кареток исполнительного органа, перемещающихся вдоль направляющих. Клиновой упор 21 устанавливается в соседнем звене направляющих с возможностью перемещения вдоль нее и фиксацией посредством стопора, что позволяет настраивать золотники в начальном положении. Нейтральное положение золотникя должно соответствовать отсутстВИЮ угла между соседними звеньями направляющих.

Клиновидная упора 21 позволяет увеличрть чувствительность регулятора при малых углах взаимного отклонения соединения направляющих в шарнирах. Разводка напорной ливни и линий, соединяющих поршневые и штоковые полости гидропатронов с регуляторами, осуществляется через поперечную связь между телескопическими направляющими, которые выполнены полыми с отверстиями под гидромагистрали, что позволяет вывести гидромагистрали из зоны движения кареток исполнительного органа.,

Управление агрегатом осуществляется со штрека посредством элементов автоматики. Струговые каретки 4, перемещаясь по направляющим вдоль забоя, скалывают уголь резцами. Управление агрегатом по гипсометрии пласта осуществляется гидроцилиндрами 9 и 17 путем разворота рычагов 8 и 12, на которых установлены направляющие 11 и 7. Регулирование по мощности осуществляется путем подъема перекрытий секций совместно с установленной на них верхней направляющей, при этом полости гидропатронов 13 заперты.

Перемещение исполнительного органа на забой осуществляется совместно с базовыми секциями. При попадании базовой секции в район вывалов или выступов появляются искривления в вертикальной плоскости в -шарнире верхних телескопических направляющих, при этом образуется угол между соседними звеньями направляющих. Компенсация угла происходит за счет перемещения поршня гидропатрона 13. Величина перемещения поршня задается взаимным расположением подпружиненного толкателя 20 золотника 19 и клинового упора 21.

При компенсации угла взаимного отклонения соседних направляющих золотник отключает напорную магистраль соответственно от поршневой или штоковой полости гидропатрона в зависимости от направления перегиба направляющих.

По сравнению с известным агрегатом Ф-1 в предложенном агрегате непрерывно обеспечивается равномерная обработка забоя по мощности пласта, что повышает надежность его работы (исключается возможность схода кареток с направляющих, их заклинивания, обеспечивается равномерная нагрузка на резцы).

6

ш

Фиг.3

ФРОНТАЛЬНЫЙ ОЧИСТНОЙ АГРЕГАТ по авт. св. № 926276, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности его работы путем обеспечения непрерывного поддержания прямолинейности направляющих в вертикальной плоскости, он снабжен регуляторами потока в гндропптронах с золотниками, имеющими подпружиненные толкатели, и клиновыми упора MVI, которые смонтированы внутри iio, звеньев телескопических направляющих в месте их шарнирного соединения, при этом клиновые упоры установлены на одних из звеньев телескопических направляющих с возможностью перемещения вдоль них и фиксации посредством стопора, а золотники - на соседних звеньях с возможностью взаимодействия их толкателей с клиновыми, упорами. taA € (Л оо О5 СО ю

Sud В

Фиг. 5 Напорная магистраль