Исполнительный орган проходческого комбайна Советский патент 1992 года по МПК E21D9/00 

сл

С

Использование: механизация проходческих работ. Каждый режущий орган выполнен в виде резцедержателя с рычагом. Рычаг шарнирно установлен на конце рукоятки с возможностью взаимодействия с упо- рами. Механизм раздвижки рукоятей выполнен из двух гидродомкратов. Гидродомкраты установлены симметрично относительно продольной оси исполнительного органа. Штоки гидродомкратрв шарнирно установлены на рычагах резцедержателей. На нижней наружной стороне рукоятей установлены скребки. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для механизации проходческих работ.

Известно устройство для проведения горных выработок, содержащее основание, на каждом шарнирно закреплен исполнительный орган с резцами, механизм подачи, выполненный в виде гидроцилил- дра с зубчатой рейкой. Исполнительный орган закреплен на платформе (каретке), установленной в пазах основания с возможностью возвратно-поступательного перемещения. Исполнительный орган совершает возвратно-поступательное движение, обрабатывая забой резцами, неподвижно закрепленными на исполнительном органе и направленными навстречу друг другу 1.

Недостатками известного устройства является его низкая надежность, за счет малой стойкости резцов, подвергающихся большому истиранию тыльной поверхности, так как резцы закреплены неподвижно при обработке забоя один резец обрабатывает забой, а второй, направленный в обратную сторону, интенсивно истирается тыльной стороной о забой, резко возрастают усилия резания, что приводит к интенсивному износу шарнирных узлов и снижению надежности устройства в целом. При неподвижно закрепленных резцах, направленных встречно, очень загружена обработка забоя, так как нерабочий в данный момент времени резец мешает увеличению толщины стружки, снимаемой рабочим резцом. Это ведет к резкому снижению производительности устройства.

Известен также исполнительный орган проходческого комбайна, включающий шарнирно закрепленные на поворотной платформе рукояти с режущими органами и механизм раздвижки рукоятей, содержаVI

со ю о

щий гидродомкрат, тяги и ползун, закрепленный на штоке 2.

Недостатками исполнительного органа являются сложность конструкции, состоящей из двух резцовых коронок и редукторов привода коронок, а также сложного механизма раздвижки рукоятей, а также нерациональное использование усилия гидродомкрата раздвижки рукоятей. Полезная работа гидродомкрата раздвижки заключается в создании усилия подачи при раздвигании и сдвигании резцовых коронок исполнительного органа. При такой конструкции исполнительного органа стружка, отделяемая резцовыми коронками от забоя, имеет серповидную форму, т.е. она имеет минимальную толщину у бортов выработки и максимальную толщину в середине выработки, а это значит, что усилие подачи должно быть меньше у бортов выработки и значительно больше в середине выработки. В известном механизме раздвижки резцовых коронок наоборот усилие подачи у бортов выработки максимально, а в середине выработки минимально. Если разложить силы, действующие на тяги и рукояти, то составляющая усилия подачи в середине выработки будет небольшой по сравнению с усилием, развиваемым гидродомкратом раздвижки. Поэтому для нормальной работы исполнительного органа приходится значительно увеличивать мощность привода подачи. Это приводит к износу шарнирных соединений и быстрому выходу из строя исполнительного органа и, следовательно, снижению надежности последнего. С уменьшением усилия подачи к середине выработки уменьшается производительность комбайна.

Целью изобретения является упрощение конструкции и увеличение надежности исполнительного органа, а также увеличение его эксплуатационных возможностей.

Указанная цель достигается тем, что в исполнительном органе проходческого комбайна, содержащем шарнирно закрепленные на поворотной платформе рукояти с режущими органами и гидроцилиндры раздвижки рукоятей, каждый режущий орган, выполненный в виде резцедержателя с рычагом, шарнирно закреплен на конце рукояти с возможностью контактирования рычага с упорами, закрепленными на рукояти, причем каждый гидродомкрат раздвижки шарнирно закреплен на рычаге резцедержателя. А также на нижней наружной стороне рукоятей около резцедержателей шарнирно закреплены скребки.

Нерабочие в данный момент времени резцы отведены от забоя и не контактируют с ним, а при обратном движении резцедержателей последние автоматически принудительно поворачиваются и прижимаются к упорам, обеспечивая надежную работу резцов, без вибраций резцедержателя. Более рационально используется усилие гидродомкратов раздвижки. При серпо0 видной стружке, отделяемой резцами от забоя, механизм раздвижки рукоятей обеспечивает увеличение усилия подачи по мере приближения резцов к середине выработки, т.е. в середине выработки

5 усилие подачи максимально, а у бортов - минимально. Применение откидных скребков на исполнительном органе позволяет подгребать отбитый угол к середине выработки, облегчая погрузку его на

0 конвейер.

На фиг. 1 изображен проходческий комбайн с исполнительным органом в забое, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - узел I на фиг. 2; на фиг.

5 4 - разрез А-А на фиг. 3 (резцы не показаны).

Исполнительный орган проходческого комбайна включает две рукояти 1, шарнирно закрепленные на поворотной в верти0 кальной плоскости платформе 2, которая, в свою очередь, шарнирно закреплена на каретке 3, размещенной в направляющих основания 4 комбайна и имеющей возвратно-поступательное перемещение с

5 помощью гидроцилиндров 5. На рукоятях 1 шарнирно закреплены режущие органы, выполненные в виде резцедержателя 6 с рычагами 7 и резцами 8 прямого хода и резцами 9 обратного хода. На платформе

0 2 шарнирно закреплены гидродомкраты 10 раздвижки, штоки которых шарнирно закреплены на рычагах 7 резцедержателей 6. Последние шарнирно закреплены в рукоятях 1 с возможностью контактирова5 ния рычага 7 с упорами 11 и 12. Синхронизация раздвижки рукоятей может быть выполнена, например, с помощью зубчатых секторов 13, закрепленных на концах рукоятей 1 и входящих в зацепление друг с дру0 гом. Поворот платформы 2 осуществляется с помощью гидроцилиндра 14. На нижней наружной стороне рукоятей 1 около резцедержателей 6 шарнирно закреплены скребки 15 с хвостовиками 16. При работе резцы

5 отделяют от забоя стружку 17 серповидной формы. Отбитая горная масса загружается механизированными лапами 18 на конвейер 19.

Исполнительный орган работает следующим образом.

В исходном положении рукояти 1 с режущими органами раздвинуты, т.е. режущие органы находятся у бортов выработки (на фиг. 2 это положение показано условно). Рабочая жидкость под давлением подается в поршневые полости гидродомкратов 10 раздвижки. Их штоки, выдвигаясь, поворачивают резцедержатель 6 до соприкосновения рычага 7 с упором 11. При повороте резцедержателя 6 резцы 8 устанавливаются в рабочее положение резания, а резцы 9 отводятся от забоя (положения резцов на фиг. 2 и 3). При дальнейшем выдвижении штоков гидродомкратов 10 начинают поворачиваться рукоятки 1, осуществляя про- цесс резания. При этом от бортов выработки к середине снимается стружка 17 серповидной формы (фиг. 2), После окончания процесса резания, когда рукояти 1 с режущими органами дойдут до середины выработки, давление рабочей жидкости подается в штоковые полости гидродомкратов 10 раздвижки, штоки последних, втягиваясь, поворачивают резцедержатели 6 до соприкосновения рычага 7 с упором 12. При повороте резцедержателя 6 резцы 9 устанавливаются в рабочее положение, а резцы 8 отводятся от забоя (на фиг. 3 положение показано условно). При дальнейшем втягивании штоков гидродомкратов 10 начинают поворачиваться рукояти 1 с режущими органами, производя зачистку забоя. После воз- вращения рукоятей 1 в исходное раздвинутое положение платформу 2 с рукоятями 1 и режущими органами поднимают в следующее положение с помощью гидроцилиндра 14, и вновь делается встречное движение рукоятей 1. Так последовательно обрабатывается вся площадь забоя. После обработки всей площади забоя осуществляют подачу исполнительного органа на забой (вруб), на толщину снимаемой стружки. Для этого рукояти с режущими органами устанавливают в крайнее раздвинутое положение. Затем с по- мощью гидроцилиндров 5 перемещают каретку 3 с поворотной платформой 2 рукоятями 1 и режущими органами на забой на толщину стружки. После чего вновь отрабатывается вся площадь забоя.

Для механизации погрузки угля, находящегося у бортов выработки (обычно механические лапы погрузчика конвейера не достают до бортов выработки), служат откидные скребки 15. Для этого режущим органом подрезают пласт снизу и, осуществляя несколько раз подачу вруба гидроцилиндрами 5, прорезают внизу горизонтальную щель. Затем поднимают исполнительный орган гидроцилиндром 14 на

величину, больше высоты режущего органа и вновь прорезают горизонтальную щель. Потом оставшийся целичок скалывают исполнительным органом.

Предлагаемый исполнительный орган по сравнению с известным упрощает его конструкцию, где нет сложных коронок, редукторов привода коронок, тяг раздвижки рукоятей и ползуна трубчатой формы. Все это упрощает технологию изготовления исполнительного органа и значительно снижает его стоимость. Предлагаемый исполнительный орган позволяет уменьшить затраты мощности привода раздвижки рукоятей за счет более рационального использования усилия гидродомкратов раздвижки, снизить износ шарнирных соединений исполнительного органа, тем самым увеличить его надежность.

Принудительный автоматический прижим рычагов резцедержателей к упорам рукоятей исполнительного органа обеспечивает надежную фиксацию резцедержателей, исключает вибрации, тем самым уменьшая поломки -инструмента и увеличивая надежность исполнительного органа.

Предлагаемый исполнительный орган позволяет увеличить его эксплуатационные возможности, механизируя погрузку угля из труднодоступных зон, подгребая уголь от бортов выработки к середине забоя, следовательно, улучшается качество выработки и уменьшаются вспомогательные работы.

Формула изобретения

h

ЩигЗ

А-А подернуто

16