Канатная пила Советский патент 1984 года по МПК E21C25/20 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке угольных пластов, в том числе выбросоопасных.

Известна канатная пила, представляющая собой стальной канат диаметром 15- 20 мм, на котором через каждые 0,5 м укреплены кулачки длиной 240 мм с зубками. На концах кулачка веером расположены по 6 зубков, режущие кромки которых направлены к концам кулачка, чем достигается возможность двусторонней подрезки пласта щелью 1.

Однако у известной кан&тной пилы кулачки укреплены на гибких канатах и имеют возможность поворачиваться как вокруг оси каната,так и вдоль него. Поэтому при подрезке пласта углеразрушающие элементы (зубки) отклоняются так, чтобы сопротивление их продвижению вдоль забоя было минимальным, т. е. чтобы они, по возможности, не срезали угольную полоску, а скользили по поверхности забоя, что приводит к заклиниванию пилы, перегрузке канатов и привода.

Известна пила, включающая исполнительный орган в виде щарнирно-соединенных звеньев с фрезами, тяговый орган и привод 2.

П0скольку фрезы укреплены на гибком тяговом органе (цепь, канат), невозможно обеспечить их постоянного и жесткого контакта с забоем. Это приводит к неравно.мерному разрущению угля, заклиниванию исполнительного органа и к повышению энергоемкости разрушения. Кроме того, вследствие неравномерного разрушения угля при выемке выбросоопасных пластов происходят микровыбросы.

Цель изобретения - снижение энергоемкости разрушения угля.

Поставленная цель достигается тем, что в канатной пиле, включающей исполнительный орган в виде шарнирно-соединенных звеньев с фрезами, тяговый орган и привод, фрезы исполнительного органа выполнены в виде полых цилиндров с сужающимися к торцам отверстиями и установлены на шаровых опорах, расположенных на шарнирно-соединенных зверьях исполнительного органа.

На фиг. 1 показана конструкция фрезы двустороннего действия; на фиг. 2 - конструкция фрезы одностороннего действия.

Канатная пила состоит из самоустанавливающихся плавающих фрез 1 и 2 двухили одностороннего действия, размещенных

на шаровых опорах 3, в которых состыкованы и застопорены щпилькой 4 жесткие звенья 5. Противоположное концы звеньев 5 соединены шарнирно, например кольцевыми захватами.

Фрезы 1 и 2 изготавливаются из инструментальной стали, а при работе на прочных пластах могут .армироваться, например, победитовыми вставками. Монтаж фрез на

0 звеньях 5 осуществляют с помощью гаек 6. Концы исполнительного органа могут крепиться к тяговым канатам с помощью коушей, конусов и др.

Такая конструкция канатной пилы позволят создать жесткий контакт фрезы с за5 боем, обеспечить самоцентрирование фрезы и установку оптимального угла резания. Благодаря жесткому контакту фрезы с забоем и ее самоустановке на оптимальный угол резания улучшаются условия разруQ шения угля, уменьшается усилие на тяговые канаты и удельная энергоемкость резания. Кроме того, конструкция исполнительного органа позволяет использовать его как для нарезки щелей щириной 25-100 мм, так и для очистной выемки угольных плас5 тов любой прочности.

Самоустановка фрез происходит следующим образом.

При перемещении звеньев 5, например, вправо, фрезы 1 или 2, будучи прижаты к забою 7, остаются на месте, пока щаровая муфта 3 не достигнет упора внутри фрезы. Начав движение, фреза рабочей кромкой внедряется в массив и поворачивается вокруг щаровой муфты 3 до тех пор, пока не упрется с противоположной стороны в звег но 5. При этом режущая кромка фрезы принимает оптимальный угол резания, а противоположная ее сторона отходит от забоя 7, чем уменьшается сила трения исполнительного органа пилы о забой 7.

Расстояние между фрезами и их коли0 чество в рабочем органе пилы в основном зависит от прочностных свойств пласта и длины линии резания забоя.

Фрезы 1 двустороннего действия могут применяться на более прочных, устойчивых

5 пластах, а фрезы 2 одностороннего действия - на пластах, склонных к газодинамическим явлениям, где имеет место зажатие канатных пил.

Основным преимуществом предлагаемой канатной пилы является снижение энер0 гоемкости разрущения полезного ископаемого и повышение производительности канатной пилы.

XX ХХ X

/

N N Х

КАНАТНАЯ ПИЛА, включающая исполнительный орган в виде шарнирносоединенных звеньев с фрезами, тяговый орган и привод, отличающаяся тем, что, с целью снижения энергоемкости разрушения, фрезы исполнительного органа выполнены в виде полых цилиндров с сужающимися к торцам отверстиями и установлены на щаровых опорах, расположенных на шарнирно-соединенных звеньях исполнительного органа. S t о ю ;о со