Породоуборочное устройство, встроенное в тоннельный щит Советский патент 1942 года по МПК E21D9/06 E21D9/12 

Для удаления разрабатываемого при сооружении тоннелей грунта известны уже встроенные в щит нородоуборочные устройства, снабженные наклонным скребковым транспортером для подачи породы на главный транспортер. Для более быстрого захвата возможно большего количества породы и подгребания ее к скребковому транспортеру, согласно изобретению, в пазу зубчатой коронки щитового ножа предусмотрено полукольцо, имеющее качательное по дуге круга движение и снабженное зубьями и шарнирными лапами.

На фиг. 1 показан схематически вид устройства спереди; на фиг. 2- разрез по линии АВ на фиг. 1; на фиг- 3 - то же, по линии а - а на фиг. 1; на фиг. 4 - детальный вид подгребающей лапы (в большем масштабе).

Предлагаемое породоуборочное устройство, встроенное в тоннельный щит, состоит из наклонного скребкового транспортера, кольцевого подгребщика и массивной зубчатой коронки, укрепляемой на ножевой части щита.

По защитному листу 6 (фиг. 2) скользят две цепи 7, несущие между собой литые скребки 8. Для размещения звездочек 3 и4, а также про8

пуска скребковой цепи 7 предусматривается демонтаж одного щитового домкрата и устройство щели в опорном кольце щита. Это дает возможность пропускать из забоя воду за оболочку щита- Транспортер имеет привод, состоящий из электромотора 9, редуктора 10 и ведущей пары звездочек 1.

Подгребщик состоит из полук1)льда 11, скользящего в пазу зубчатой коронки 12 (фиг. 1 и 3) и несущего на себе с левой и правой стороны откидные на шарнирах лапы 13 и по одному неподвижному зубу 14. Полукольцо и лапы получают от гидравлических или пневматических домкратов 15 (фиг. 1), управляемых трехходовыми кранами 16, качательное по дуге -круга движение. Для создания начального ускорения, необходимого для работь подгребщика в глинистых грунтах, предусматриваются воздушный демпфер 17 или пружины 18. Управление кранами 16 может быть автоматизировано.

Зубчатая коронка выполнена в виде отдельных сегментов (по несколько зубьев) из легированной стали, приклепанных к ножу 12 (фиг. 3) тоннельного щита.

При отбойке породы последняя заполняет всю нижнюю ячейку щита, образуя отвал. Уборка породы начинается пуском продольного

115

скребкового транспортера, убирающего до 50% породы. Оставшаяся на боковых поверхностях тоннеля часть породы подгребается к загрузочной части продольного транспортера подгребщиком. Работа подгребщика происходит следующим образом. При движении штока правого домкрата 15 полукольцо // (фиг. 1) начинает вращаться по часовой стрелке. В начальный момент движение происходит с значительным ускорением от накопленной в большом количестве потенциальной энергии воздушной пружины, что приводит к отряхиванию глинистых пород с шарнирных лап 13, а при дальнейшем движении к их быстрому закрытию.

Закрытие лап происходит под действием сопротивления скольжению лапы по защитному листу под влиянием создаваемого кулачковой муфтой 19 усилия, прижимающего лапу к листу. Кроме того, лапы могут принудительно закрываться и открываться в зависимости от физических свойств грузимых нород при помощи укрепляемых на защитном листе косых кулачков 20.

В другой половине полукольца в этот момент происходит обратное явление - щарнирные лапы 13 раскрываются под действием сопротивления породы о грань fk; инерционных сил, получаемых от действия прижин, и принудительного открытия лапы при помощи косых кулачков 20 (фиг. 1).

Раскрытые лапы увлекают породу к нижней точке продольного транспортера, перемещая ее за один ход на величину примерно около 0,5 м. На этом заканчивается первая половина цикла работы подгребщика. Вторая половина цикла начинается выдвижением плунжера левого домкрата путем переключения крана. При этом схема работы подгребщика будет аналогична работе его первого цикла.

Уборка оставшейся породы в лотке тоннеля (15-20%) производится непосредственным подвиганием и перемещением всего щита на отвал. При этом щит используется как мощный ковш, оснащенный зубьями и развивающий в крепких породах напорное усилие, равное 50-60% от полной мощности щитовых домкратов

Предмет изобретения

Породоуборочноеустройство,

встроенное в тоннельный щит, с применением наклонного скребкового транспортера для подачи породы на главный транспортер, отличающееся тем, что в пазу зубчатой коронки щитового ножа помещено полукольцо, соверщающее качательное по дуге круга движение и снаблсенное зубьями и шарнирными лапами, служащими для подгребания породы к скребковому транспортеру.

/7

.