Механизм подачи очистного комбайна Советский патент 1985 года по МПК E21C29/02 

Изобретение относится к горному машиностроению, в частности к бесцепным подающим устройствам очистны комбайнов. Известен механизм подачи очистного комбайна, включающий элемент зацепления в виде звездочки, установленной на приводном валу, зубчатой рейки с зубьями, закрепленной на секциях конвейера, опоры в виде катка комбайна, установленной соосно с валом, рычагов, поворотных относительно вала. На нижних концах рычагов установлены захваты в виде катков, а верхние концы рычагов соединены упругодемпфирующим элементом. При работе звездочка взаимодействует с зубьями рейки и приводит в движение комбайн, который перемещается на опоре. При перемещении комбайна катки с помощью рычагов и упругодемпфирующего элемента постоянно контактируют с нижней поверхностью зубчатой рейки. При про хождении катком перегиба зубчатой рейки выпуклостью вверх нижние кон цы рычагов с катками сближаются, растягивая упругодемпфчрующий элемент, а при прохождении перегиба зубчатой рейки выпуклостью вниз нижние концы рычагов расходятся, I сжимая упругодемпфирующий элемент Недостатком указанного механизм подачи очистного комбайна является высокая динамическая нагруженность а, следовательно, и низкая надежность и долговечность звездочки, обусловленная тем, что тяговое уси лие реализуется на зубьях одной звездочки. Даже при применении нес кольких таких звездочек тяговое усилие будет восприниматься одной звездочкой в результате несинхронной работы звездочек и неодновреме ного вхождения их зубьев в зацепле ние с зубьями рейки, а также :в ре зультате изменения шага между зубь ями рейки на стыках рештаков, особенно на пластах с неспокойной гип сометрией. При работе очистного комбайна на его исполнительных органах формируются вертикальные уси лия от резания пласта, вследствие чего комбайн совершает колебательные движе1;ЕИЯ в вертикальной плоскости, что обуславливает изменение межосейого расстояния между звез82дочкой и зубьями рейки и появление дополнительных усилий на рычаги и ролики, закрепленные консольно, что может привести к их поломке. Кроме этого, в результате интенсивного износа из-за трения скольжения опоры по телу зубчатой рейки изменяется межосевое расстояние между зубьями рейки и звездочкой, что ухудшает условия работы звездочки и приводит к ее износу или поломке. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является механизм подачи очистного комбайна, включающий опорные ролики, связанные с корпусом комбайна, приводные звездочки, расположенные на концах и кинематически связанные с зубчатьми рейками, расположенными в желобе вдоль конвейера и выполненными в виде трубчатых секций, шарнирно связанных между солой соединительными звеньями. Внутри трубчатой секции с шагом зацепления жестко закреплены цевки, входящие в зацепление с приводной звездочкой, имеющей торцовые скосы, взаимодействующие с продольными кромками вырезов трубчатой секции, выполненных в ее нижней части. При работе звездочки зацепляются с цевками трубчатой секции вьш1е горизонтальной оси их вращения. Сверху по полукруговому желобу (направляющей) обкатываются опорные ролики комбайна. Ось поворота трубчатой секции совпадает с осью поворота плоскости зацелления с приводной зубчатой звездочкой и таким образом, при поперечных качаниях комбайна ось цевки в зацеплении всегда перпендикулярна оси зуба звездочки 211. Недостатком механизма подачи очистного комбайна является высокая динамическая нагруженность, и вследствие этого и низкая надежность и долговечность звездочек и трансмиссии, обусловленная тем, что все тяговое усилие реализуется на одной из звездочек, вследствие неодновременного вхождения в зацепление их зубьев с зубьями зубчатой рейки, обусловленное изменением шага зацепления на стыках рештаков и несинхронным вращением звездочек. При работе комбайна на его исполнительных органах формируются вертикальные усилия от резания пласта, которые создают опро кидывающий момент и способствуют изгибу осей роликов, обкатывающихся по трубчатой направляющей, вследстви чего изменяется межосевое расстояние между звездочкой и цевками, что ухуд шает условия зацепления и приводит к поломке осей роликов. В результате действия горизонтальных усилий, формир5тощихся на исполнительных органах при работе комбайна возникает опрокидывающий момент, в результате чего происходит износ и смещение катков с трубчатой направляющей, а также расклинка торцов звездочки в направляющей, что приводит к неправильному зацеплению звездочки и цевок и их износу или поломке. Целью изобретения является повышение надежности и долговечности работы за счет уравнивания нагрузок между приводными звездочками. Поставленная цель достигается тем, что в известном механизме по дачи очистного комбайна, включающем приводные звездочки, расположенные на концах очистного комбайна в поворотных корпусах, кинематически связанных с зубчатыми рейками, установленными на конвейере, поворотные корпуса приводных звездочек связаны между собой посредством сферического пальца и цилиндрической втулки, причем одна зубчатая рейка установлена с завальной стороны конвейера, зубьями вниз, а другая - с забойной стороны зубьями вверх. На фиг. 1 изображен предлагаемый механизм подачи очистного комбайна; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - кинематическая схема механизма подачи очистного комбайна. Механизм подачи очистного комбайна включает звездочки 1 и 2, укрепле ные на валах 3 и 4 и приводимые в движение гидродвигателями 5, которые зацепляются с приводными звездочками 6 и 7, расположенными в поворотных корпусах 8 и 9 на осях 10 и 11 Приводные звездочки 6 и 7 зацепляются с зубьями зубчатых реек 12 и 13. Зубчатая рейка 12 расположена с забойной стороны конвейера 14 зубьями вверх, а зубчатая рейка 13 с завальной стороны конвейера 14 зубьями вниз. Причем зубчатая рейка 13 прикреплена к конвейеру 14 при помощи рамы 15. Поворотные корпуса 8 и 9 прикреплены к корпусу комбайна 16 и связаны между собой посредством сферического пальца 17 и цилиндрической втулки 18. Устройство работает следуняцим образом. Вращение звездочкам 1 и 2, укрепленным на валах 3 и 4 передаётся посредством трансмиссии от гидродвигателя 5. Звездочки 1 и 2 передают вращение приводным звездочкам 6 и 7, взаимодействующим с зубьями зубчатой рейки 12, связанной с забойным конвейером 14 и 13 (с забойным конвейером 14 посредством рамы 15) и перемещают очистной комбайн 16, Приводные звездочки 6 и 7 укреплены в поворотных корпусах 8 и 9 на осях 10 и 11. При вхождении в зацепление одной из приводных звездочек, например 6, на ее зубьях формируются усилия Р , обусловленные процессом зацепления, которые формируют результирующее усилие R на поворотный корпус 8, последний, поворачиваясь относительно точки при помощи сферического пальца 17, контактирующе / го с цилиндрической втулкой 18, поворачивает поворотный корпус 9 относительно точки Oj в обратном направлении до контакта зубьев приводной звездочки 7 с зубьями рейки 12. Поворотные корпуса проворачиваются вокруг точек О, и О, до уравновешивания усилий от зацепления в звездочках 6 и 7. При выходе из зацепления приводной звездочки 6 усилия, возникающие в процессе зацепления приводной звездочки 7, довернут приводнзпо звездочку 6 до входа ее в зацепление. Таким образом происходит синхронная работа приводных звездочек 6 и 7, что позволит уменьшить динамическую нагрузку на них, а следовательно, увеличить надежность и долговечность механизма подачи очист- ного комбайна, В процессе работы очистного комбайна с корпусом, смещенным в забой, в зубчатом зацеплении -зубчатых реек 12 и 13 с приводными звездочками 6 и 7 на последних формируются вертикальные усилия от зацепления, направленные к центрам зведочек, которые формирз т дополнительный восста1{авливдющий момент относительно круглой нащ айпяаш(ей забойного конвейера 14 и компенсируют опрокидывающий момент относительно круглой направляющей, обусловленной силой тяжести комбайна и вертикальными усилиями, формирующимися на исполнительных органах комбайна в процессе разрушения ими угольного пласта, который в случаях большой сопротивляемости пласта резанию либо встрече резцов исполнительного органа с твер дыми включениями или прослойками высокой крепости, значительно увеличивается и обуславливает заваливание комбайна в забой. Дополнительный восстанавливающий момент, компенсирующий опрокидывающий момент позволяет улучшить устойчивость комбайна в фронтальной плоскости пласта. Предлагаемый механизм подачи позволяет снизить динамические нагрузки на звездочки и привод, а следовательно, и повысить их надежность и долговечность вследствие синхронной работы всех четырех звездочек и одно временного их вхождения в зацепление с зубьями зубчатой рейки. Предлагаемый механизм подачи позволяет хорошо работать очистному комбайну в условиях неспокойной гипсометрии пласта. На стыках рештачного става как выпуклостью вниз, так и выпуклостью вверх из-за применения уравнительного механизма одна из приводных звездочек, не вошедших в зацепление, довернется усилиями, действующими в процессе зацепления на другую звездочку, обеспечивая тем самым надежное зацепление с рейкой. Выполнение механизма подачи с приводными звездочками, расположенными с забойной и завальной стороны очистного комбайна, позволяет существенно повысить устойчивость очистного комбайна в фронтальной плоскости пласта за счет восстанавливающего момента, обусловленного силами зацепления приводных звездочек с зубь|Ями зубчатой рейки.

МЕХАНИЗМ ПОДАЧИ ОЧИСТНОГО КОМБАЙНА, включающий приводные звездочки, расположенные на концах очистного комбайна в поворотных корпусах, кинематически связанных с эубчатьпчи рейками, отличающийся тем, что, с целью повьшения надежности и долгрвечности работы за счет уравнивания нагрузок между приводными ззездочками, поворотные корпуса приводных звездочек связаны между собой посредством сферического пальца и цилиндрической втулки, причем одна зубчатая рейка установлена с завальной стороны конвейера зубь ями вниз, а другая - с забойной стороны зубьями вверх. (О СП СП vl 4 СХ) ) ///////////// 5Г08 3

/ / / В {О У2 ВидА tPue.S.