Машина для горных выработок Советский патент 1935 года по МПК E21C27/02 E21D9/00 

Настоящее изобретение касается устройства машин для горных выработок с электрическим приводом от магнитофугального асинхронного двигателя, причем предлагаемая машина снабжена рядом механически не связанных между собою бегунов, расположенных между двумя статорами и несущих с одной стороны режущий инструмент, а с другой - особым образом расположенные ножи.

На чертеже фиг. 1 изображает машину в продольном разрезе; фиг. 2 - разрез по линии АВ на фиг. 1; фиг. 3 и 4-детали машины; фиг. 5 - электрическую принципиальную схему катушки детали устройства машины; фиг. б - машину в продольном разрезе по другому варианту и фиг. 7-9 - детали машины в различных проекциях.

В предлагаемой машине для горных выработок два статора 1 (фиг. 1, 2), подобные статору асинхронного электродвигателя трехфазного тока увеличенных диаметров и уменьшенной толщины, помещены один в другом так, что между наружной поверхностью одного и внутренней другого имеется небольшой промежуток, причем обмотки их, соответственно на наружной и внутренней поверхностях, обращены друг

(6)

к другу, и ооразуемые ими вращающиеся поля совпадают по направлению. Форма этих статоров вообще может быть и не круглая: в зависимости от нужной формы выработки она может быть эллиптической, яйцевидной и. т. д.; оба статора прочно укреплены в одной и той же раме-станине И.

В промежутке между статорами находятся заполняющие этот промежуток небольшие, между собою не связанные металлические бегуны 2 (фиг. 1, 2, 3), которые под действием суммарного магнитного поля движутся в определенном направлении в этом промежутке.

Если к этим движущимся деталям прикрепить зубки или шарошки 3 и затем прижать всю конструкцию плоскостью к пласту полезного ископаемого, то она будет врубаться в этот пласт. Форма образуюшейся при этом щели будет соответствовать форме самой рамы.

Необходимую для непрерывной работы машины непрерывную подачу легко осуществить, пока машина не ушла далеко в пласт. Дальше это будет делаться затруднительным.

Чтобы освободиться от необходимости производить подачу из имеющейся выработки и сделать возможным нахождение подающего механизма в той

же врубовой щели, можно применить следующую конструкцию: два ножа 4 с острыми краями (фиг. 1, 4) соответствуюущей кривизны и сечения, показанного на фиг. 1, стержнями 5 (фиг. 4) соединяются в двух .местах через посредство катушек 6 с сердечниками, причем соответственно один стержень соединен с катушкой, а другой с сердечником так, что образуют замкнутую раму формы и размеров самой рабочей рамы. Катушка (фиг. 5) работает от трехфазного тока. При включении тока катушки втягивают сердечники, и дугообразные ножи несколько стягиваются, прижимаясь при этом к вырубленной части пласта и даже несколько в нее вонзая свой острый край. При включении тока помещенные рядом с катушками пружины 9 отталкивают сердечники, а вместе с тем расталкивают и дугообразные ножи, которые на этот раз уже прижмутся другими своими заостренными краями к не подрубленному пласту.

Две таких рамы помещены рядом так, чтобы плоскости их были параллельны и ножи одной соответственно соединены с ножами другой при помощи небольших стержней 10 (фиг. 1) на шарнирах, для чего на ножах имеются приливы 14. Связав их таким образом, помещают эти рамы рядом с рабочей рамой параллельно ее плоскости и соединяют последнюю с ближайшей из рам жестко стержнями.

Включением и выключением тока достигают определенного чередования сжатий и разжатий дугообразных ножей и так как при движении одной пары ножей другая пара является всегда закрепленной (прижатой к пласту), то, благодаря шарнирной связи движение это (сжатие и разжатие) может происходить только по дуге радиуса, равного длине шарнирного стержня, и тем самым получают Перемещение вперед движущейся рамы на величину б (фиг. 1), причем при движении рамы, жестко связанной с рабочей рамой, такое же перемещение вперед получит и последняй.

Таким образом последовательным включением и выключением тока сообщают машине непрерывный ряд толчков

вперед, чем и осуществляется перемещение вперед всей конструкции.

Скорость подачи будет зависеть от скорости включения и выключения, так что регулировать ее не пред ста вит труда. Образуемый при работе машины щтыб возможно очень легко отсасывать при помощи небольщого вентилятора (эксгаустора), так что мешать работе он ни в коем случае не будет.

Против возможности попадания пыли в междужелезное пространство нужно нагнетать в это пространство воздух, поддерживая в нем повышенное давление {,2--1,3 атмосферы), причем эта мера обеспечивает вместе с тем хорошее охлаждение машины.

Играющие роль ротора детали (бегуны) не должны быть между собой абсолютно ничем связаны. Они будут лишь двигаться друг за другом в согласном порядке. Между движущимися бегунами и статорами должен быть соблюден необходимый зазор (во избежание трения), причем все трение должно быть передано на шарики 12 (фиг. 1), могущие быть укрепленными в самих движущихся бегунах и катиться по небольшим желобкам во внутренней поверхности наружной коробки-рамы.

Чтобы возможно было регулировать точность движения бегунов ротора, можно, как изображено на фиг. 1, поверхности, соприкасающиеся через шарики, сделать наклонными к оси бегунов и применить прижимные болты 13.

По другому варианту (фиг. б) подача осуществляется через навинчивание движущихся деталей ротора на обрубленную кругом часть пласта. На движущихся бегунах 2 (фиг. 6, 7, 8 и 9) укрепляется обойма 20, между лапками которой (из них одна съемная и укрепляется болтом) зажимается нож 21, имеющий обращенный к пласту двухгранный острый угол и по длине равный ширине бегуна. Внутреннее расстояние между лапками больще Ширины помещенного между ними ребра ножа 21, и положение последнего между лапками может быть регулируемо при помощи прокладок из тонкой жести. Число прок.падок остается всегда одним и тем же. Их можно лишь перекладывать с одной стороны на другую и тем самым положение центра бегунов будет несколько перемещаться. Так как каждый из ножей 21 держится лапками обоймы 20 за концы, то можно расположить прокладки так, чтобы ось ножа 21 была не строго параллельна направлению движения ротора, а составляла бы с ним некоторый весьма малый угол. Одновременно положение оси каждого следующего бегуна сдвигается с положением предыдущего на одну прокладку. В общем итоге острые ребра всех ножей 21 образуют один виток непрерывной спиральной линии небольщого шага в 4-8 мм.

Несколько врезаясь этими кромками 3 уголь, бегуны при движении навинчиваются на обрубленную часть пласта, Отчего возникают подающие вперед усилия (одновременно это навинчивание действует ослабляюще на обрубленный уголь).

Для продувания воздуха через междужелезное пространство с тыловой стороны бегунов привинчиваются вентиляторные лопасти. Это избавит от необходимости иметь дополнительный вентилятор и устранит какой бы то ни было .разнобой между работой машины и вентилятора.

Для первоначального пуска в ход машины--осуществления подачи, пока подающие рамы не успели еще ухватиться за пласт, можно присоединить к рабочей раме четыре стержня, концы которых замкнуты вырубленным из листового железа кольцом. Это кольцо будет служить частью, за которую можно будет машину „брать (для первичной подачи, для перевозки к забою) при помощи специальных винтов и другого приспособления.

Во время работы машина связана с имеющейся выработкой, в которой работа производится лишь электрическим кабелем и воздушным шлангом (заключенными в одну оболочку), а у забоя будут находиться неподвижно небольшой двигатель с одним или двумя маленькими вентиляторами на валу, переключатель и барабан для наматывания кабеля.

Предмет изобретения.

1.Машина для горных выработок с электрическим приводом от магнитофугального асинхронного двигателя, Отличающаяся применением ряда механически между собою не связанных бегунов 2, расположенных между двумя кольцезыми или овальными статорами 1, 1 и несущих с одной стороны режущий инструмент 3, например в виде шарошки, а с другой - ножи 4, лезвия которых поставлены друг по отношению к другу по винтовой линии с тем, чтобы во время выработки имело место поступательное движение машины.

2.Форма выполнения машины по п. 1, отличающаяся тем, что ножи для навинчивания машины на отрезаемый пласт установлены на той стороне бегуна, котора несет режущий инструмент, тогда как другая сторона бегуна снабжена вентиляторной лопастью.

3.Форма выполнения машины по п. 2, отличающаяся тем, что для расположения ножей по спиральной линии каждый нож закреплен в обойме 20 при помощи прокладок, позволяющих установить нож требуемым образом по отношению к ножу соседнего бегуна. Фмг1 /} gj, 3 ,..ч-.лхЧ 1чЧЛ1Ч,Ч. Ч ЧЧХ1: фмг7 rftfl I U)(.jJ