Устройство для подачи орошающей жидкости к резцу горной машины Советский патент 1993 года по МПК E21C25/38 E21C35/22 

ел

с

Сущность изобретения: устройство для подачи орошающей жидкости к резцу горной машины содержит резцедержатель, втулку, резец с конической рабочей головкой и с цилиндрической державкой, канал для подвода орошающей жидкости, запорное приспособление, стопорное приспособление для фиксации резца в резцедержателе и фиксатор для закрепления втулки в канале резцедержателя. Запорное приспособление выполнено в виде размещенного в кольцевой проточке.державки резца кольцевого уплотнительного элемента из эластичного материала. Стопорное приспособление выполнено в виде расположенного на переднем торце втулки кольцевого выступа с сужающимся в направлении к рабочей головке каналом. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для борьбы с пылью и ее взрывами от фрикционного нагревания резцов и породы при работе горных машин, преимущественно очистных и проходческих комбайнов, в условиях крепких горных пород.

Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности устройства для подачи орошающей жидкости к резцу горной машины при одновременном упрощении его конструкции. Надежная работа устройства повышает производительность горной машины, поскольку уменьшаются простои машины, связанные с устранением неполадок в устройстве, и обеспечивает пы- левзрывозащиту в процессе ее работы,

На фиг.1 приведена схема устройства при взаимодействии резца с разрушаемой

горной породой; на фиг.2 - схема запорного приспособления при отсутствии такого взаимодействия; на фиг.З - сечение А-А на фиг.1.

Устройство для подачи орошающей жидкости к резцу горной машины содержит резцедержатель 1 с продольным глухим ка- налом 2, размещенную в канале резцедержателя и соединенную с резцедержателем втулку 3 с расположенными на ее наружной боковой поверхности 4 кольцевым упорным выступом 5 для взаимодействия с передней торцевой поверхностью 6 резцедержателя и кольцевыми проточками 7 и 8 для размещения соответственно уплотнительного элемента 9 и фиксатора 10 для закрепления втулки в канале резцедержателя, установленный во втулке с возможностью поворота вокруг своей продольной оси и ограниченС

.а

ю ы

N3 СП

ы

ного осевого перемещения резец 11 с сопряженными между собой конической рабочей головкой 12 и цилиндрической державкой 13, в хвостовой части которой выполнена кольцевая проточка 14, расположенный в резцедержателе канал 15 для подвода орошающей жидкости, который через образованную задним торцом 16 втулки и стенками 17 и дном 18 канала резцедержателя рабочую полость 19 сообщен с кольцевым каналом 20 для подачи орошающей жидкости на забой, который образован бо- ковой поверхностью 21 державки резца и внутренней поверхностью 22 втулки, запорное приспособление 23 в виде размещенного в кольцевой проточке державки резца кольцевого уплотнительного элемента 24 из эластичного материала и стопорное приспо собление 25 для фиксации резца в резцедержателе. Стопорное приспособление 25 для фиксации резца в резцедержателе выполнено в виде расположенного на переднем торце 26 втулки 3 и в месте сопряжения 27 рабочей головки резца с его державкой кольцевого выступа 28 с сужающимся в направлении к рабочей головке резца коническим каналом 29, который сопряжен с кольцевым каналом 20 для подачи орошающей жидкости на забой, а уплотнительный элемент 24 запорного приспособления установлен с возможностью взаимодействия с задним торцом 16 втулки при осевом перемещении резца, при это кольцевые проточки 7 и 8 для размещения соответственно уплотнительного элемента 9 втулки и фиксатора 10 для закрепления втулки в канале резцедержателя расположен в средней части участка втулки, ограниченного передней торцевой поверхностью 6 резцедержателя и задним торцом 16 втулки, а длина 5 уплот- нительноРо элемента 24 запорного приспособления по продольной оси 0-0 державки резца равна длине кольцевой проточки рдержавки резца по той же оси, причем расстояние I между кольцевыми проточками для размещения соответственно уплотнительного элемента втулки и фиксатора для закрепления втулки в канале резцедержате- ,ля по продольной оси канала ра.зцедержате- ля равно длине кольцевой проточки h для размещения уплотнительного элемента втулки по той же оси. На фиг. 1 и 2 продольная ось канала резцедержателя в статическом состоянии совпадает с продольной осью 0-0 державки резца. Диаметр выходного отверстия di конического канала 29 меньше диаметра державки d2. Втулка 3 выполнена с расположенными на ее наружной поверхности продольными выступами 30, при этом

выступы расположены на участке втулки, ограниченном выступом 28 на переднем торце 26 втулки и упорным выступом 5 для взаимодействия с передней торцевой поверхностью 6 резцедержателя 1. Резец 11 имеет пяту 31, взаимодействующую с дном 18, канала 2 резцедержателя. Резцедержатель жестко установлен на исполнительном органе 32 горной машины. Исполнительный

орган имеет канал 33, сообщенный с каналом 15 резцедержателя.

Устройство для подачи орошающей жидкости к резцу горной машины работает следующим образом.

Орошающая жидкость подается под давлением по каналу 33 в канал 15 и далее в рабочую полость 19. При отсутствии взаимодействия резца с горной породой, т.е. при отсутствии нагрузки на резец,.подаваемая

под давлением орошающая жидкость одновременно воздействует на уплотнительный элемент 24 и пяту 31 со стороны дна 18 канала 2 резцедержателя 1 и смещает резец, отрывая его от днища 18, при этом ре

зец подается вперед до соприкосновения

уплотнительного элемента 24 с задним тор1 цом 16 втулки 3, перекрывая тем самым кольцевой канал 20 для подачи орошающей жидкости на забой. Под давлением ороша0 ющей жидкости процесс сжатия уплотнительного элемента 24 будет продолжаться до тех пор,пока коническая рабочая головка 12 не вступит во взаимодействие с внутренней поверхностью конического канала 29

5 стопорного приспособления 25. Поскольку- диаметр выходного отверстия конического канала меньше диаметра державки резца, то резец фиксируется и процесс сжатия уплотнительного элемента прекращается.

0 Орошающая жидкость на забой не подается.

При взаимодействии резца с горной породой, т.е. при наличии нагрузки на резец, резец подается назад, открывая пути исте5 чения орошающей жидкости из рабочей полости 19 по кольцевому каналу 20, проходящему вдоль боковой поверхности 21 державки 13 резца и внутренней поверхностью 22 втулки 3, в конический канал 29. При проходе кони0 ческого канала основная масса орошающей жидкости концентрируется вдоль конической рабочей головки 12 и подается в зоны образования пылевого ядра и фрикционного нагревания, а часть орошающей жидко5 сти. истекая из выходного отверстия конического канала, диспергируется и формируется расширяющийся факел орошения с повышенной степенью дисперсности, увеличивая тем самым контур охвата источников пылеискрообразования. При снятии

нагрузки на резец подача орошающей жидкости на забой прекращается. Далее процессы подачи и прекращения.орошающей жидкости на забой будут чередоваться в зависимости от того, есть или нет нагрузки на резец.

Устройство для подачи орошающей жидкости к резцу горной машины обеспечивает повышение эксплуатационной надежности при одновременном упрощении его конструкции, поскольку стопорное приспособление выполняет несколько функций, например, фиксирует резец, снижает его поломку и концентрирует подачу орошающей жидкости вдоль конической рабочей головки, направляя ее в зоны образования пылевого ядра и фрикционного нагревания, а запорное приспособление устраняет жесткое и упругое кольца, скобу и проточку на торце втулки, т.е. упрощает его конструкцию; кроме того, расположенные в средней части участка втулки уплотнительного элемента и фиксатора для закрепления втулки в канале резцедержателя снижает, возникающие в процессе работы в связи с отклонениями продольной оси державки рззца относительно продольной оси канала резцедержателя, нагрузки на уплотнительный элемент втулки и фиксатор, а также на задний торец втулки и уменьшает .поломки заднего торца втулки.

Формула изобретения 1. Устройство для подачи орошающей жидкости к резцу горной машины, включающее резцедержатель с продольным глухим каналом, размещенную в канале резцедержателя и соединенную с резцедержателем втулку с расположенными на ее наружной боковой поверхности кольцевым упорным выступом для взаимодействия с передней торцевой поверхностью резцедержателя и кольцевыми проточками для размещения соответственно уплотнительного элемента втулки и фиксатора для закрепления втулки в канале резцедержателя, установленный во втулке с возможностью поворота вокруг своей продольной оси и ограниченного осевого перемещения резец с сопряженными между собой конической рабочей головкой и цилиндрической державкой, в хвостовой части которой выполнена кольцевая проточка, расположенный в резцедержателе канал для подвода орошающей жидкости, который через образованную задним торцом втулки и стенками и дном канала резцедержателя рабочую полость сообщен с кольцевым каналом для подачи орошающей жидкости на забой, который образован боковой поверхностью державки резца и внутрен- 5 ней поверхностью втулки, запорное приспособление в виде размещенного в кольцевой проточке державки резца кольцевого уплотнительного элемента из эластичного материала, стопорное приспособление для 10 фиксации резца в резцедержателе и фиксатор для закрепления втулки в канале резцедержателя, отличающееся тем, что стопорное приспособление для фиксации резца в резцедержателе выполнено в виде 5 расположенного на переднем торце втулки и в месте сопряжения рабочей головки резца с его державкой кольцевого выступа с сужающимися в направлении к рабочей головке резца коническим каналом, который

0 сопряжен с кольцевым каналом для подачи орошающей жидкости на забой, а уплотнительный элемент запорного приспособления установлен с возможностью взаимодействия с задним торцом втулки при осевом переме5 щении резца, при этом кольцевые проточки для размеа1ения соответственно уплотнительного элемента втулки и фиксатора для закрепления втулки в канале резцедержателя расположены в средней части участка

0 втулки, ограниченного передней торцовой поверхностью -резцедержателя и задним торцом вгулки, а длина уплотнительного элемента запорного приспособления по продольной оси державки резца равна дли5 не кольцевой проточки державки резца по то же оси, причем расстояние между кольцевыми проточками для размещения соответственно уплотнительного элемента втулки и фиксатора для закрепления втулки

0 в канале резцедержателя по продольной оси канала резцедержателя равно длине кольцевой проточки для размещения уплотнительного элемента втулки по той же оси, а диаметр выходного отверстия коническо5 го канала меньше диаметра державки резца.

. 2. Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что втулка выполнена с расположенными на ее наружной поверхности про0 дольными выступами, при этом выступы расположены на участке втулки, ограниченном выступом на переднем торце втулки и упорным выступом для взаимодействия с передней торцевой поверхностью резце5 держателя.

28 27

21 22

И Kt Л x g

-32

35