Очистной комбайн Советский патент 1986 года по МПК E21C27/02 

1

Изобретение относится к механизации процесса выемки угля очистными механизированными комплексами и агрегатами, в частности к очистным комбайнам для тонких пластов угля с раз мещением корпуса перед забойным конвейером.

Известен угольньй комбайн со шне- ковьпч исполнительным органом, который содержит корпус, размещенный перед забойным конвейером, портал над конвейером, поворотные ру кояти исполнительных органов со стороны забойного конвейера и поворотные погрузочные щитки.

Недостатками данного комбайна являются невысокая производительность комбайна, измельчение угля и неподготовленность забойной дороги для передвижки конвейера при одном про- ходе комбайна.

Известен также очистной комбайн К-103, который содержит расположенные перед забойным конвейером приводные двигатели, редукторы режущей части, исполнительные органы, включающие режущие шнеки и поворотные рукояти с управляемыми гидродомкратами погрузочные щитки, вынесенный на штреки механизм подачи с тяговой звездой, портал над конвейером, направляющие и лыжи комбайна.

Недостатками известного очистного комбайна являются невысокая производительность и низкая сортность угля о

Цель изобретения - повышение производительности комбайна путем уменьшения удельных энергозатрат на выемку угля и улучшение его сортности.

Поставленная цель достигается тем что в очистном комбайне, включающем корпус, установленный перед забойным конвейером, двигатель, редукторы, исполнительный орган, включающий шнек, поворотную рукоять со встроенным передаточным механизмом и гидродомкрат управления рукояти, погрузоч ньй механизм, зубчато-реечньй механизм перемещения, поворотная рукоять со стороны конвейера выполнена в средней части со сквозным окном для прохода угля и с размещенными в ее полости приводными звездочками, кк- нематически связанными с многорядной роликовой цепью для привода шнека, а погрузочный механизм выполнен в виде отвального лемеха, сужающегося

5

0

5 о

5

0

5

0

152

от окна рукояти к шнеку, имеющего основание, нижняя часть которого горизонтальна, а верхняя вьтолнена с подъемом к окну до его уровня, и связанного с поворотной рукоятью посредством пружины с возможностью одновременного поворота и вертикального смещения.

Кроме того, отвальный лемех вьтол- нен со стороны конвейера с консольной частью, проходящей через окно рукояти с зазорами и выступающей над бортом конвейера.

На фиг. 1 показан комбайн, план; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1, поворотная рукоять со шнеком и отвальньм лемехом; на фиг. 3 - вид Б на фиг 1; на фиг. 4. сечение В-В на фиг. 1, лемех поперек конвейера; на фиг. 5, 6 - продольное сечение Г-Г на фиг. 1 поворотной рукояти (варианты конструктивного исполнения); на фиг. 7 - поперечное сечение Д-Д на фиг. 5, ру коять; на фиг. 8 - сечение Е-Е на фиг. 1, крепление отвального лемеха; на фиг. 9 - сечение Ж-Ж на фиг. 1; на фиг. 10 - то же, что на фиг. 8, вариант.

Комбайн 1 включает приводной двигатель 2, редукторы 3 режущей части и механизма подачи с тяговой звездой 4, передаточные механизмы 5, 6 поворотной рукояти 7 и рабочий орган - шнек В. Рукоять 7 закреплена на комбайне шарнирно и соосно с тяговой звездой 4 и управляется гидродомкратом 9.,.

Комбайн снабжен бесцепным механизмом подачи, в котором тяговая звезда связана с зубчатой рейкой 10, закрепленной по борту 11 конвейера 12. В продольной части 13 рукояти 7, расположенной с конвейером, выполнено окно 14 для погрузки угля и во внутренней полости размещены приводные звездочки 15 и 16з кинематически связанные многорядной роликовой цепью 17, Между корпусом комбайна (или корпусом рукояти 7) и шнеком 8 установлен погрузочньй механизм, который выполнен в виде отвального лемеха 18, сужающегося от окна 14 рукояти к шнеку 8 и имеющего основание, нижняя часть 19 которого горизонтальна, а верхняя 20 выполнена с подъемом к окну 14 до его уровня. Лемех 18 снабжен консольной частью 21, проходящей через окно. 14 рукояти 7 с зазорами

3

и выступающей над бортом 11 конвейера 12.

Сужающаяся часть лемеха 18 служит для грузопотока угля опорной и отклоняющей поверхностью, а верхняя поверхность 20 его основания - погрузочной. Консольная часть лемеха является направляющей, ориентируюг щей грузопоток угля, выжимаемого из окна рукояти на конвейер, и одновременно скребком, сбрасывающим с борта конвейера уголь на конвейер. Погрузочный механизм является навес- ньм оборудованием комбайна и в зависимости от конструкции поворотной рукояти 7 и исполнительного органа 8 одинаковым образом может закрепляться или к корпусу комбайна, или к корпусу поворотной рукояти. Закреп ление погрузочного лемеха к корпусу поворотной рукояти 7 может иметь два варианта исполнения, что показано на фиг.. 8 и 10.

Погрузочный лемех 18 своими двумя проушинами в двух местах закрепляется на соответствующих пр.оушинах поперечной части корпуса поворотной рукояти 7 (или на корпусе комбайна, когда рукоять 7 не имеет поперечной части) с помощью шарниров (оси) 22, относительно которых лемех может поворачиваться и одновременно вертикально смещаться в пазах 23 своих проушин(фиг. 8), или при шарнирной связи с подвесом 24 вдоль вертикальной направляющей 25 (фиг. 10). Направляющая 25 закреплена неподвижно на перекладине 26 поперечной части рукояти. Погрузочный лемех 18 имеет через пружину сжатия 27 упругую подпружиненную связь с почвой пласта (фиг. 9, 10), регулировка которЬй может осуществляться гайками 30 на штоке 28 гидродомкрата 29 (фиг. 9), или при размещении пружины 27 между кронштейнами 31 и 32 гайками 33 на вертикальной направляющей 25 (фиг. 10).

Подпружиненная связь погрузо но- го лемеха 8 с корпусом рукоятки 7 (или с корпусом комбайна) и расположение его консольной части 21 в окне 14 рукояти 7 с зазорами (снизу и сверху) обеспечивают их независимое положение при поворотах рукояти 7 исполнительного органа 8.

Очистной комбайн работает следующим образом.

346154

Комбайн предназначен для работы на весьма тонких и тонких пластах угля в лоб уступа и по челноковой схеме выемки угля опережающим шнеком.

5 практически на его полную мощность пласта. В результате этого, возможные углы отклонения поворотной рукояти шнека являются незначительными и соответствуют величинам зазоров,

to заложенным при расположении консольной направляющей 21 в окне 14 для прохода угля.

При перемещении комбайна 1 погру- . зочный механизм 18 через нижнкяо

15 часть 19 основания постоянно поддерживает подпружиненную связь с почвой пласта, что позволяет при зачистке забойной дороги исключить стопоре- ние погрузочного устройства.

20 Вынимаемый опережающим шнеком

уголь собирается перед отвальные лемехом, который сужающейся (наклоненной к шнеку) частью выталкивает его в сторону открытого окна 14 продоль5 ной части 13 рукояти 7. При вращении шнека 8 грузопоток угля по наклонной погрузочной поверхности 20 основания лемеха выдавливается через окно 14 поворотной рукояти и с помощью кон0 сольной направляющей 21 подается на забойный конвейер. Отстающий (задний) шнек может работать вхолостую, сглаживать неровности от первого шнека или срезать пачку угля до 50-100 мм, при зтом оставшийся и отбитый уголь от заднего шнека грузится на конвейер бортовым лемехом конвейера во время его передвижки, а при обратной работе комбайна - опережающим шнеком и погрузочным механизмом через открытое окно поворотной рукояти.

Вращение шнеков 8 обеспечивается от приводных звездочек 15, 16 с по5 мощью многорядной роликовой цепи 17, что исключает распространение дина-, мических нагрузок со стороны шнека на механизмы комбайна и повышает надежность работы комбайна.

0 Перемещение комбайна 1 осуществляется взаимодействием тяговой звезды 4 с зубчатой рейкой 10, закрепленной вдоль борта 11 конвейера 12.

Вьтолнение поворотной рукояти со

5 встроенными в ее внутренней полости приводными звездочкамиS кинематически связанньми с многорядной роликовой цепью, обеспечивает повьш1ение

5

прочности и надежности работы ловиях сложной деформации рукояти.

Выполнение рукояти со стороны конвейера с окном для погрузки угля улучшает погрузочную способность и, следовательно, повьшшет производительность комбайна. При этом исключаются также повторная циркуляция и измельчение отбитого угля в шнеке в результате чего снижаются удельны энергозатраты на выемку угля и улучшается его сортность.

Улучшению погрузки и повышению производительности способствует выполнение погрузочного устройства в виде отвального лемеха, сужающегося от окна рукояти к шнеку и имеющего основание, верхняя поверхность которого выполнена с подъемом к окну до его уровня, и с консольной частью, проходящей через окно рукояти с зазорами и выступающей над бортом конвейера. При таком выполнении погрузочного устройства грузопоток вынимаемого угля целенаправленно отталкивается от опорной поверхности лемеха и поднимается по погрузочной поверхности его основания в сторону

2346156

окна рукояти, затем при непрерывном движении комбайна и вращении шнека выдавливается через окно рукояти, и с помощью консольной части лемеха, 5 служащей направляющей и скребком, уголь грузится на конвейер.,.. Это также снижает удельные энергозатраты на Быемку угля, что в целом уменьшает нагрузки на двигатель, редукторы jO исполнительного органа и механизма подачи, передаточный механизм рукояти и, следовательно, повьшает надежность комбайна.

Повьшению надежности способствуют также подпружиненное закрепление отвального лемеха с возможностью одновременного его поворота и вертикального смещения и выполнение нижней поверхности основания лемеха

горизо}1тальной, так как зто исключает стопорение погрузочного устройства при зачистке забойной дороги и изменении ее профиля.

При таком выполнении очистного комбайна обеспечивается повышение его производительности и улучшение сортности угля. Г . ю „ j

rZ

18

1234615

Z9 26 Вид A

ч гФ

К I

Фиъ.Ч

20 rS

Фнг.5

1234615

Г- Г

////////////////

±

j

//17///X/// / /ХХ X

/

л

ЬЖ

75

7

Ц- Л

Фиг.6

I J,

//777/

/J 77

ФигЛ

Е- Е

18

Фиг.8

22 23

19

Редактор Н.Швыдкая

Составитель Н.Ястребинск-с Техред И.Попович

Заказ 3621Тираж 470Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Фиг.Ю

Корректор .Е. Сирохман