Способ разработки забоя исполнительным органом горной машины и способ переналадки исполнительного органа горной машины Советский патент 1989 года по МПК E21D9/00 E21C27/00 

Изобретение относится к горной промыишенности и может быть использовано при разработке забоя исполни- .: тельными органами проходческих и очистных комбайнов и проходческих щитов, а также при переналадке исполнительных органов горных мащин,

Цель изобретения - повьш1ение эффективности разрущения горных пород сложного состава и, повьшение эффективности работы исполнительного органа за счет обеспечения возможности изменения режима его работы при изменении горно-геологических условий при одновременном снижении трудоемкости переналадки исполнительного органа.

На фиг. 1 изображен исполните ть- ньш орган горной машины для реализации способа разработки забоя и способа его переналадки; на фиг. 2 - варианты выполнения профильной направляющей механизма изменения длины исполнительного органа (развертка).

Исполнительный орган горной машины состоит из стрелы, включающей корпус 1 и вал 2 с приводом его вращения (не показан), а также профильную направляющую 3 механизма изменения длины исполнительного органа.

Отбойная коронка состоит из корпуса 4, выполненного в виде упруг-ого металлического многогофрового элемента, который установлен на валу 2. На гофрах 5 отбойной коронки закреплены резцедержатели 6 с резцами 1. При этом форма корпуса 4 отбойной

5

0

5

0

5

0

5

коронки может быть конической, полусферической и т.д.

Корпус 4 одним концом жестко соединен с концом вала 2, на конце которого может быть размещен забурник 8. Другой конец корпуса 4 отбойной коронки закреплен на крьшке 9, которая вьшолнена с центральным отверстием для установки ее на валу 2 с возможностью осевого перемещения вдоль последнего. Многогофровый элемент имеет выступы 10 и впадины 11.

Механизм изменения д1П1ны исполни- тельтюго органа вю1ючает кронштейн

12с упорами 13, которые соединены

с крышкой 9. На кронштейнах 12 упоры

13установлены с внутренней стороны, контактирующей с профильной направляющей 3, и могут быть выполнены со скругленной поверхностью, например, в виде цили1Щ15ической оси или поворотного ролика, установленного на оси кронштейна 12.

Профильная направляющая 3 может быть вьтолнена различной конструкции, например состоящей из криволинейной синусоидальной контактирующей поверхности 14 для работы в вибрационном режиме, расположенной с одной стороны направляющей 3, а с другой стороны направляющей 3, состоящей из двух участков: вертикального пря- моли1 ейиого 15 и наклонного криволинейного 16 для работы в ударном режиме (фиг. 1).

lin фиг. 2 г.рсмс ганлси другой вари ;inT пр(1фи.чы1(1Й iiaiipaujiHioiueH 3 меха- и:)ме11еиия длины исполнительного органа, 171 ц с ее стороны иы полнена выемка по синусоидальной кривой поверхности 14, по которой контактируют упоры 13, при пибрациояном режиме работы исполнительного органа С другой стороны пр лфильной направляющей 3 выполнена канавка из двух уча стков - прямолинейного вертикального 15 и криволинейного 16 для работы исполнительного органа в ударном режиме. При этом канавка ограничена бортами 17 и 18. Борт 17 в местах расположения гзертикальных прямолинейных участков 15 имеет сквозные окна 19 для установки в них упоров 13 при переналадке работы исполнительного органа с вибрационного на ударный режим воздействия на разрабатываемый массив. Участки 20 и 21 профильной направляющей 3 механизма изменения длины исполнительного органа имеют диаметр, больщий диаметра синусоидальной выемки и канавки.

Разработка забоя исполнительным органом горной машины осуществляется следующим образом.

Сначала производят подачу исполнительного органа на забой путем приложения постоянной осевой нах рузки н отбойную коронку и включение привода вращения отбойной коронки. При перемещении исполнительного органа вдоль забоя производят разработку поверхности забоя вращающейся отбойной коронкой в режиме, соответствующем горно-геологическим условиям забоя.

Для работы в статическом режиме воздействия режущих элементов корпус 4 отбойной коронки выводят из контакта с профильной направляющей 3 механизма изменения длины исполнительного органа.

Такая переналадка исполнительного органа осуществляется, например, перемещением направляющей 3 механизма изменения длины исполнительного органа от крыщки 9 отбойной коронки вдоль оси корпуса 1 стрелы. При этом привод перемещения направляющей 3 может быть выполнен в виде гидроцилиндра, пер.едачи винт-гайка и т.п.

Профильная направляющая 3 механиз iма изменения длины исполнительного

органа может быть демонтирована с корпуса 1, для чего профильную направляющую 3 выполняют разъемной с возможностью фиксирования последней на корпусе 1 в определенных местах. В любой из выше приведенных вариантов для работы в статическом реж{1ме механизм изменения длины исполнитель0 ного органа выводят из взаимодействия с отбойной коронкой исполнительного органа и при вращении последней ее длина и диаметр не меняются.

В зависимости от крепости пород

5 разрабатьшаемого массива, в случае необходимости, до начала вращения отбойной коронки, производят переналадку исполнительного , изменяя длины и диаметр отбойной коронки.

0 Для изменения длины и диаметра отбойной коронки в вибрационном режиме воздействия режущих элементов на раз- рущаемый массив профильную направляющую 3 механизма изменения длины ис5 полнительного органа либо сдвигают вдоль оси корпуса 1 стрелы до контакта с синусоидальной поверхностью 14 упоров 13, либо профильные направляющие 3 устанавливают на корпус 1 стре0 -чы, т.е. отбойную коронку вводят во взаимодействие с механизмом изменения его длины.

5

0

5

0

5

В этом случае при вращении отбойной коронки упоры 13 взаимодействуют с выступами синусоидальных поверхностей 14 профильной направляющей 3, в результате чего упоры 13 совместно с крьш1кой 9 перемещаются вдоль вала 2. При перемещении крышки 9 корпус 4 отбойной коронки изменяет свою длину и диаметр, а резцы 7 перемещаются вдоль оси вала 2 и одновременно .в радиальном направлении. Для увеличения радиального смещения резцов 7 боковые стенки гофр 5 могут быть выполнены наклонными.

После того, как упоры 13 пройдут выступы и начнут взаимодейс1вовать с впадинами синусоидальной поверхности 14, то под действием упругих сил металлического многогрфрового элемента крышка 9 смещается в обратном направлении, изменяя длину и диаметр исполнительного органа. Корпус 4 отбойной коронки возвращается в исходное положение. При дальнейшем вращении отбойной коронки ф1кл повторяется.

Для изменения длины и диаметра отбойной коронки в ударном режиме воздействия режущих элементов на разру- шаемьй массив упоры 13 вводят во вза- взаимодействие с профильной направляющей поверхностью механизма изменения длины исполнительного органа, состоящей из вертикального прямолинейного 15 и криволинейного 16 участков.

Для переналадки исполнительного органа в ударном режиме отбойную коронку исполнительного органа вводят во взаимодействие с механизмом изменения его длины, демонтируя кронштейны 12 механизма изменения длины исполнительного органа с крьшжи 9. Затем перемещают профильную направляющую 3 вдоль оси корпуса 1 стрелы к крышке 9. После установки профильной направляющей 3 на новом месте закрепляют кронштейны 12 к крьшке 9,

Другой вариант переналадки исполнительного органа для работы в ударном режиме заключается в демонтаже профильной направляющей 3 механизма изменения длины исполнительного органа с корпуса 1 стрелы и поворота его той стороной, где выполнены сквозные окна 19, к упорам 13, которые заводя в эти окна. После этого профильную направляющую 3 закрепляют на корпусе I стрелы.

При вращении отбойной коронки упоры |3 взаимодействуют с выступами криволинейного 16 участка направляющей 3 и перемещаются совместно с крышкой 9 вдоль оси вала 2. При перемещении крьшжи 9 длина и диаметр отбойной коронки изменяются и резцы 7 отходят от забоя.

После того, как упоры 13 пройдут выступы и дойдут до прямолинейных вертикальных 15 участков, они перемещаются вдоль оси вала 2. При этом корпус 4 отбойной коронки мгновенно из растянутого состояния возвратится в исходное положение и резцы 7 наносят удар по разрабатываемому массиву за счет перемещения их вдоль оси вала 2 и в радиальном направлении за счет увеличения диаметра гофр 5. При дальнейшем вращении отбойной коронки цикл повторяется.

Ф о р м у л а

о О р

г е 11 и я

0

5

0

5

0

5

0

1.Способ разработки забоя исполнительным органом ropHoii машины, включаюшия подачу исполнительного органа на забой путем при. южения постоянной осевой Hai pyjKn на отбойную коронку и разработку поверхности забоя вращающейся отбойной коронкой,

о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повьш1ения эффективности разрушения горных пород сложного состава, при разработке поверхности забоя изменяют длину и диаметр вращающейся отбойной коронки, при этом характер изменения длины и диаметра отбойной коронки в зависимости от крепости пород разрабатываемого массива задают до начала ее вращения путем переналадки исполнительного органа.

2.Способ по п. 1, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что изменение длины и диаметра отбойной коронки производят в вибрационном режиме.

3.Способ по п. 1, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что изменение длины

и диаметра отбойной коронки производят в ударном режиме.

4.Способ перена«падки исполнительного органа горной машины, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности его работы за счет обеспечения возможности изменения режима работы исполнительного органа при изменении горно-геологических условий при одновременном снижении трудоемкости переналадки исполнительного органа, отбойную коронку исполнительного органа вводят во взаимодействие с механизмом изменения его длины для работы исполнительного органа в ударном и вибрационном режимах, а для работы в статическом режиме механизм изменения длины исполнительного органа выводят из взаимодействия с отбойной коронкой исполнительного органа.

5.Способ по п. 4, отличающийся тем, что вывод из взаимодействия отбойной коронки с механизмом изменения длины исполнительного органа осуществляют путем демонтажа механизма изменения длины исполнительного органа.

/7 J8 20 J9

;v

Фиг. I

19

21

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке забоя исполнительными органами проходческих и очистных комбайнов и проходческих щитов. Цель - повышение эффективности разрушения горных пород сложного состава и повышение эффективности работы исполнительного органа за счет обеспечения возможности изменения режима его работы при изменении горно-геологических условий при одновременном снижении трудоемкости его переналадки. Для этого вначале производят подачу исполнительного органа на забой путем приложения постоянной осевой нагрузки на отбойную коронку и включения ее привода вращения. Последняя состоит из корпуса 4, выполненного в виде упругого металлического многогофрового элемента, установленного на валу 2. На гофрах 5 отбойной коронки закреплены резцедержатели с резцами 7 и форма корпуса ее м.б., например конической, полусферической. При разработке поверхности забоя изменяют длину и диаметр вращающейся отбойной коронки, причем характер изменения ее длины и диаметра зависит от крепости пород разрабатываемого массива и его задают до начала ее вращения путем переналадки исполнительного органа. Изменение длины диаметра отбойной коронки м.б. произведено в вибрационном или ударном режимах. Для осуществления способа переналадки отбойной коронки вводят во взаимодействие с механизмом изменения длины исполнительного органа для работы его в ударном и вибрационном режимах. Для работы в статическом режиме механизм изменения длины исполнительного органа выводят из взаимодействия с отбойной коронкой путем демонтажа механизма изменения длины. Последний включает кронштейн 12 с упорами 13, соединенными одной стороной с крышкой 9 и взаимодействующими другой стороной с профильной направляющей 3. 2 с. и 3 з.п.ф-лы. 2 ил.