Очистной комбайн Советский патент 1985 года по МПК E21C27/02 

Изобретение относится к области механического разрушения горных пород со сложной структурой залегания пластов, при которой слои полезного ископаемого чередуются с породными прослоями и включениями, например сланцевые месторождения.

Известен очистной комбайн для селективной выемки пластов сложной структуры, содержащий исполнительный орган в виде двух барабанов для выемки верхнего и нижнего слоев полезного ископаемого и отрезные устройства для образования из оставшегося породного прослоя блоков 1.

Однако ведение очистных работ с помощью этого комбайна затруднительно в лавах, оборудованных гидрофицированной крепью, требует дополнительного пространства для укладки породных блоков в завале, дополнительных машин и механизмов.

Известен очистной комбайн, содержащий корпус, установленный на конвейере, подающую часть, электродвигатели, редукторы режущей части, левый и правый поворотные редукторы с гидродомкратами качания и щнеками, на которых закреплены диски для нарезания щелей в забое, при этом подрезанные целики отделяются с помощью клиньев, расположенных на призавальной стороне 2.

Недостатком исполнительного органа данного очистного комбайна является незначительная величина целиков, разрушаемых клином, а также большие динамические нагрузки на исполнительном органе, возникающие в процессе клинового скола.

Целью изобретения является повышение эффективности разрушения забоя путем обеспечения возможности отделения крупнокусковатых породных включений и прослоев, а также снижение динамических нагрузок на исполнительном органе.

Поставленная цель достигается тем, что в очистном комбайне, содержащем корпус, установленный на конвейере, подающую часть, электродвигатели, редукторы режущей части, левый и правый поворотные редукторы с гидродомкратами качания и шнеками, при этом левый щ,нек оснащен концевым подрезным диском, левый шнек снабжен дополнительным подрезным диском, который смещен по оси шнека от концевого подрезного диска, а редуктор режущей части со стороны левого щнека снабжен манипулятором с гидроотрывником, рабочие элементы которого расположены в одних плоскостях с подрезными дисками, причем манипулятор связан с редуктором щарниром и гидродомкратом подъема, полости которого сообщены с гидродомкратом качания левого поворотного редуктора через делитель потока рабочей жидкости.

Гидроотрывник снабжен телескопическими шток-поршнями с рабочими элементами на концах и центрально расположенным упором в виде выдвижного шток-поршня, при

этом поршневые полости телескопических шток-поршней сообщены между собой перепускными каналами с возможностью последовательного срабатывания рабочих элементов гидроотрывника.

На фиг. 1 изображен предлагаемый очистной комбайн, вид со стороны завала; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - Гидроотрывник с рабочими элементами в крайних (а и б) и промежуточном (б) положениях.

Очистной комбайн содержит корпус 1, установленный на конвейере, подающую часть 2, электродвигатели 3 и 4, редукторы 5 и 6 режущей части, левый 7 и правый 8 поворотные редукторы с гидродомкратами 9 и 10 качания, левый щнек 11 с концевым подрезным диском 12 (фиг. 2), правый шнек 13, манипулятор 14 с гидроотрывником 15 и гидродомкратом 16 подъема, делитель 17 потока рабочей жидкости и пульсатор 18 0 давления. Для уменьщения толщины отрываемого целика при работе комбайна на полный захват шнека и для снижения динамических нагрузок на исполнительном органе при отрыве левый щнек 11 оснащен дополнительным подрезным диском 19, который смещен по оси шнека от концевого диска 12, т.е. установлен в средней части щнека. Гидроотрывник 15 имеет телескопические шток-поршни 20 и 21 с рабочими элементами 22 и 23 на конце и центрально расположенQ ным упором 24 (фиг. 3), причем рабочие элементы 22 и 23 гидроотрывника расположены в одних плоскостях с подрезными дисками 12 и 19. Для последовательного отрыва подрезных целиков в гидроотрывнике предусмотрены перепускные каналы 25. 5Нри регулировании высоты режущего органа и настройке его на нижнюю пачку совместно с режущим органом происходит настройка и гидроотрывника. Синхронное перемещение механизма качания режущего ор- гана и манипулятора с закрепленным на нем гидроотрывником в плоскости забоя осуществляется с помощью гидравлического делителя 17 потока, который обеспечивает подачу рабочей жидкости в гидродо.мкрат 9 качания и гидродомкрат 16 подъема с равным расходом, что достигается применением конструктивно аналогичных домкратов. Радиусы качания режущего органа и манипулятора выполнены равными.

Очистной комбайн работает следующим образом.

При перемещении комбайна вдоль забоя по ставу конвейера впереди идущий левый шнек 11, настроенный на нижнюю пачку, разрушает полезное ископаемое и грузит отбитую массу на конвейер. Одновременно 5 подрезные диски 12 и 19 прорезают в породном пропластке узкие щели, в которые входят рабочие элементы 22 и 23 гидроотрывника 15 и периодически отрывают породные целики. Правый шнек 13 разрушает верхнюю пачку полезного ископаемого. При перемещении комбайна в обратном направлении правым шнеком 13 производится зачистка почвы и погрузка оставшейся горной массы на забойный конвейер.

Последовательная работа шток-поршней гидроотрывника происходит следующим образом.

В процессе прорезания шелей подрезными дисками осуществляется зарядка пульсатора 18 давления. Гидроотрывник 15 в этом положении показан на фиг. За. При входе рабочих элементов гидроотрывника в щели происходит срабатывание пульсатора и жидкость поступает в полости Л и F гидроотрывника (фиг. 36). При этом упор 24 перемещается влево и упирается в забой, рабочий элемент 23 гидроотрывника осуществляет отрыв породного целика, образованного с завальной стороны. В процессе перемещения шток-поршня 20 гидроотрывника жидкость из полости В по перепускным каналам 25 уходит на слив до тех пор, пока шток-поршень не перекроет их, что приводит к запиранию части жидкости в полости В. Дальнейшее перемещение штокпоршня 20 приводит в движение шток-поршень 21 и происходит отрыв второго породного целика, образованного с забойной стороны (фиг. 3s).

При подаче жидкости в полости С и Д гидроотрывника упор вдвигается во внутрь гидроотрывиика и освобождает его от распора. Одновременно начинают сов.местно возвращаться в исходное положение телескопические шток-поршни 20 и 21 гидроотрывника После открытия перепускных каналов 25 телескопические шток-поршни занимают исходные фиксированные положения (фиг. За).

Далее цикл повторяется.

Предлагаемое конструктивное решение очистного ко.мбайна позволяет снизить дина.мические нагрузки на исполнительном органе, разрушать наиболее крепкие породные прослои наименее энергоемким способом разрушения-отрывом, а крупнокусковатая фракция известняка улучшает условия последующего обогащения сланца .

1. ОЧИСТНОЙ КОМБАР1Н, содержащий корпус, установленный на конвейере, подающую часть, электродвигатели, редукторы режущей части, левый и правый поворотные редукторы с гидродомкратами качания и шнеками, при этом левый шнек оснащен концевым подрезным диском, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разрушения забоя путем обес печения возможности отделения крупнокус/// /// /// /// /// /// /// /// коваты.ч породных включении и прос.юсп, а также снижения динамических нагрузок на испо.:|нительно.м органе, левый шнек снабжен дополиите.чьным но.арезным диском, который смещен по оси инска от концевого подрезного диска, а редуктор режун1ей части со стороны левого шнека снабжен манину,1ято ром с гидроотрывником, рабочие элеме1ггы которого расположены в одних нлоскостях с подрезными дисками, причем манипулятор связан с редуктором н)арниром и гндродомкратом подъема, полости которого сообщены с гидродомкратом качания левого новоротного редуктора через делитель потока рабочей жидкости. 2. Комбайн по п. 1, отличающийся тем. что гидроотрывник снабжен телескопическими шток-иоршнями с рабочими элеме1ггами на концах и центрально расположенным унором в виде выдвижного шток-иоршня, при этом поришевые полости телескопических н ток-11ОрП1ней сообнлены между собой перепускными каналами с возможностью последовательного срабатывания рабочих э.1е.ментов гидроотрывника.

/ J

20 В // ,

2J24 А 20821С S

гЗ 24 А 20 в 21

8

ssr

, ч Г

Фиг.З