Вибрационный струг Советский патент 1978 года по МПК E21C27/46 

1.: Изобретение относится к горной промыш- ленностн, а именно к вибрационным стругам Известны устройства для разрушения гор иб1Х пород, содержащие корпус, внутри которого расположены поршень-боек, шток с ребочим инструментом и камер сгорания. В . штоке выполнена дополнительная камера сгорания, в которой расположена ударная часть поршня-бойка fl. Однако такое ударное устройство имеет малую надежность воспяаменення энергоноси теля в дополнительном поршне, так как. во- сплалленение от удара носит, неустойчивый характер. Кроме того, это ударное устройство требует для своей работы наличия источника сжатого воздуха, что усложняет конструкцию. Наиболее близким решением из известных к изобретению является вибрационный струг, корпус которого снабжен вибрационным механизмом, выполненным в виде соленоида Однако этот струг обладает малой ударной мощностью из-за незначительного хода якоря вибрационного механизма и имеет слож ную конструкцию,из-за необходимости пита- низ вибрационного механизма от отдельного электрического преобразователя частоты. | Цель изобретения - повышение эффективности разрушения крепких углей. Для этого вибрационный струг снабжен камерами сго1)ан11я, (шамещенными соосно на противоположных концах внутри корпуса в связанными между собой компрессорно-продувочными полостями и симметричным ступенчатым поршнем двустороннего действия. При этом компрессорно-продувочные полости выполнены в виде кольцевых камер. Охватывающих камеры сгорания и сообшающиХр ся с атмосферой. На фиг. 1 изображен предлагаемый стругу/ продольный разрез; на фиг. 2 - то же, вид в план на фиг. 3 - то же, поперечный разрез., Вибрационный струг, с одержит опорную раму , 1 корпус Бибровозбудителя 2 и рабочие инструменты 3. Корпус 2 опирается на опорную раму 4 конвейера 5 и установлен : на ней между упругими элементами 6. Внутри корпуса (вибровозбудителя 2 размещен симметричный ступенчатый поршень 7,. рабочие поршни 8 которого расположены в камерах сгорания 9, выполненных соосно на противоположных концах внутри корпуса 2. Большая ступень 10 ступенчатого поршня 7 находится в компрессорно-продувочной полости 11, которая расположена между камерами сгорания 9 Камеры сгорания 9 снабжены ПрОДЗВОЧНЫМИ 12 и ВЫХЛОПНЫМИ; 13 окнами, предназначенными соответственно для выпуска отработавших газов и продувки. ,Компрессорно-продувочная полость имеет всасывающие 14 и нагнетательные 15 клапаны, регулирующие поступление свежего воздуха из атмосферы в компресс.орно-продувочную полость и в продувочные псиости 16 Камеры сгорания 9 снабжены топливными форсунками 17. Перемещение струга вдсэть лавы производится тяговой цепью 18, . Для запуска в работу симметричный ступенчатый поршень 7 стопорят специальным устройством (на чертежах не показан). Затем в левую часть компрессорно-продувочной полости 11 через всасывающий клапан 14 подают сжатый возд-ух от отдельного точника питания (на чертежах не показан). При этом сжатый воздух через клапан 15 поступает в продувочную полость16 (левую) и освобождает стопорное устройство. Под воздействием сжатого воздуха симметричный ступенчатый поршень 7 перемещается вправо, а его рабочий,поршень 8 перекрывает выхлопные 13. и продувочные 12 окна и сжимает свежий заряд воздуха в правой камере сгорания 9 до температуры, достаточной для самовоспламенения топлива, впрыснутого форсункой 17 до момента достиження рабочим поршнем 8 верхней мертвой точки (в. м,т. ) в камере сгорания 9, Под воздействием высокого давления .зов, образующихся при сгорания топлива в : правой камере сгорания 9, симметричный ступенчатый поршень 7 перемешается влево к ле™ ,вой камере сгорания 9. По мере продвижения ступенчатого порщня влево происходит открытие правых выхлопных 13 и продувочных окон 12-и соответственно выпуск и про дувка правой камеры сгорания 9;всасывание поршнем 10 через клапан 14 свежего воздуха в компрессорно-Продувочную полост (правую часть ) 11; нагнетание через левый; клапан 15 воздуха в левую камеру сгорания 9j перекрытие прод.увочных 12 к выхлопных 13 окон левой камеры сгорания9, сжатие рабочим поршнем 8 свежего заряда в-левой камере сгорания до температуры самовоспламенения топлива, впрыснутого форсункой 17 в левую камеру сгорания 9k После этого 7 симметричный ступенчатый -.поршень г, е.ершает возвратный цикл и рабочие процессы осуществляются в той же последовательности. Таким образом, под воздействием энергии расширяющихся jraaoB симметричный ступенчатый поршень 7 совершает возвратно-поступательное движение, приводя в это же Движение и корпус 2 с рабочими инструменTaMVL 3, которые разрушают угольный массив. Амплитуду колебаний корпуса 2 можно легко регул Ярова TbJj изменением количества топлива, подаваемого форсунками 17. При колебаниях корпуса 2-тяговая цепь 18 не испытывает бсутьших динамических нагрузок, так как упругие элементы 6 частично гасят эти нагрузки, t Вибрационный струг работает по челночной схеме, так чтобы амплитуды колебаний его в сторону движения тяговой цепи была больше чем в противоположную. Это достигается путем изменения подачи топлива в левую или правую камеры сгорания, т.е. в одну камеру сгорания будет подаваться больше топлива, а в другую (противоположную) - меньше. Это обеспечивает самоходность струга и также снижает динамические нагрузки на тяговую цепь. Основным преимуществом предлагаемого струга, является высокая энерговооруженность, что позволяет при малых габаритах создать высокую ударную мощность и повысить производительность выемки в 1,5-2 раза за счет увеличения, скорости перемещения струга и повышения глубины снимаемой стружки, , Струг обладает энергетической автономностью и не нуждается в подводе к вибровозбудителю дополнительных коммуникаций, что его обслуживание и снижает эксплуатационные затраты . °v . . . . Формула изобретения 1, Вибрационный струг, включающий корус, вибровсхзбудителя с рабочими шструентами, установленный на опорной раме. вязанной с тяговой цепью, о .т л и ч а юV -и и с я тем, что, с целью повышения ффективности разрушения крепких углей, ; н снабжен камерами сгорания, размещенными . оосно на противоположных концах внутри орпуса и связанными между собой компресорно-продувочными; полостями с симметричым ступенчатым поршнем двустороннего дейтвия. 2. Вибрационный струг по п. 1, о т л иа ю щи и с я тем, что. компрессорно-проnyBO4)b(f; полости выполнены в виде кольце-1. Авторское свидетельство СССР

вых камер, охватывающих камеры сгорания.№ 443173, М, кл. Е 21 С 37/14,

и -гклСчцаюшихся с атмосферой.1973.

Источники информации, принятые во вни- 2. Авторское свидетельство СССР

МП1.Ц- при экспертизе:j Mb 81757, М.кл., Е 21 С 27/32. 1960.

J17 S 8 IB fS Ю 7 я ft 812 S 17

гп

У /