Агрегат для безлюдной выемки полезного ископаемого Советский патент 1980 года по МПК E21C25/60 E21C45/00 

Изобретение относится к горной промышленности, а именно, к средствам выемки полезного ископаемого без присутствия людей в нарезном и очистном забоях и особенно на весьма тонких пластах.

Известны агрегаты для безлюдной выемки полезного ископаемого, предназначенные для проведения длинных восстающих камер и и последующего расширения на величи-. ну эффективной длины струи воды высокого давления, включающие нарезной и выемочный исполнительные органы, подающий став, станок подачи, гибкие магистрали, насосную установку и систему дистанционного управления 1.

В этих агрегатах элементы подающего става устанавливают на станок подачи и стыкуют вручную, что исключает непрерывность перемещения исполнительного органа, .снижает эффективность и область применения.

Известен агрегат для безлюдной выемки полезного ископаемого, обеспечивающий непрерывное перемещение исполнительного органа, снабженного цевочным зацеплением, причем зубчатое колесо расположено на

станке подачи, а пальцы закреплены на звеньях подающего става, шарнирно соединенных между собой и снабженных фиксаторами 2.

В таком агрегате для эффективного врубообразования, обрушения и смыва полезного ископаемого струеформирующие стволы исполнительных органов перемещают относительно забоя гидроприводом с програмным управлением, включающим несколько «ниток гибких магистралей. Это усложняет конструкцию и обслуживание, не обеспечивает эффективной скорости перемещения струй воды относительно забоя, увеличивает габариты става, снижает надежность и долговечность. Кроме того, для ведения очистных работ необходимо нарезной исполнительный орган заменить на очистной. Такой обмен производят только на аккумулирующем штреке. Для этого очистной исполнительный орган с аккумулирующего штрека доставляют на вентиляционный, а нарезной с вентиляционного штрека на аккумулирующий. Для выполнения всех этих операций необ.ходимы значительные затраты ручного труда и специальные транспортные

средства. Расположение струеформирующих стволов под углом к бокам камеры не обеспечивает постоянства размеров и формы ее сечения. Это исключает возможность контакта става с боками камеры с целью предотвращения его изгиба под действием осевого давления и собственного веса.

Подающий став имеет сложную конструкцию, особенно устройство заклинивания, включающее в каждом звене кулачок, фиксатор, хвостовик, упор и стопор.

Такое устройство занимает много места, обладает значительной массой, недостаточно надежно и трудоемко в изготовлении. Цель изобретения - увеличение эффективности и надежности агрегата в работе и улучщение условий эксплуатации.

Это достигается тем, что исполнительный оргдн, подающий став и привод исполнительного органа, расположенный на станке подачи, связаны между собой гибкой передачей, например, цепью.

Исполнительный орган выполнен в виде струеформирующих стволов, укрепленных на валах редукторов, которые подвижно установлены на раздаточной коробке и соединены с ней посредством механизмов качания и поворота.

Передняя часть подающего става снабжена резцами, а звенья- опорами, расположенными последовательно за резцами, причем часть опор подпружинена.

На чертеже изображен общий вид агрегата в плане.

Агрегат для безлюдной выемки полезного ископаемого состоит из исполнительного органа, выполненного в виде двух струеформирующих стволов 1, укрепленных соответственно на валах редукторов 2, которые подвижно установлены на раздаточной коробке 3 и соединены с ней посредством механизмов 4 покачивания и поворота.

Исполнительный орган укреплен в передней части щарнирно соединенных между собой звеньев 5, образующих подающий став, взаимодействующий с расположенным на станке 6 зубчатым колесом 7 и огибающий барабан 8, соединенный гибкой связью 9 с лебедкой 10. Передняя часть става снабжена резцами 11, а звенья 5 - жесткими опорами 12 и подпружиненными опорами 13, расположенными последовательно за резцами 11.

Раздаточная коробка 3 и привод исполнительного органа, расположенный на станке 6, снабжены, соответственно, звездочками 14 и 15, а огибающая барабан часть става и станок 6, соответственно, обводными роликами 16 и 17. Звездочки 14 и 15, а также обводные ролики 16 и 17 кинематически связаны между собой гибкой передачей, например, цепью 18.

Агрегат работает следующим образом. При работе агрегата разрущение пласта полезного ископаемого и смыв продуктов разрущения производит вода, стекающая под высоким давлением из струеформирующих стволов 1 исполнительного органа. Струеформирующие стволы I при проведении камер соверщают сложное движение - вращение вокруг оси вала редуктора 2, покачивание в плоскости и перемещение на забой, а при очистной выемке - только вращение и перемещение в обратном направлении. Вращение струеформирующих стволов I и их покачивание осуществлено гибкой передачей, например, цепью 18, которая, в зависимости от направления движения става, перед ает крутящий момент звездочке 14 раздаточной коробки 3 от одной из .двух

пар звездочек 15 привода исполнительного органа. Согласование длины цепи 18 с длиной става обеспечивают ролики 16 и 17. Кроме того, ролик 17 создает еще натяжение части цепи, расположенной вне камеры. Звездочка 14 посредством зубчатой передачи со общает струеформирующим стволам 1 вращательное движение, а редукторам 2 посредством механизма качания и поворота 4 - покачивание. При изменении направления движения цепи 18, а следовательно, и

J звездочки 14, происходит поворот редукторов 2 в исходное для очистной выемки положение и отключение механизма их покачивания. Непрерывное поступательное движение исполнительного органа на забой обеспечено зубчатым колесом 7, сообщающим

0 ставу поступательное движение. Заданное положение и жесткость участку става, расположенному в камере, придают опоры 12 и 13, которые контактируют с поверхностями камер зачищенными резцами П. При

- извлечении става из камеры подпружиненные опоры 13 под действием сил сопротивления возможного случайного препятствия, например, сближения боков камеры, будут переведены в нерабочее положение. Кроме того, с целью сокращения габаритов участка става, расположенного вне камеры, перевод подпружиненных опор 13 в нерабочее, а. также в рабочее положения производят на станке 6 посредством, например, упоров. После проведения камеры и поворота редукторов 2 в исходное для очистной выемки положение ставу посредством зубчатого колеса 7 и лебедки 10 сообщают движение в обратном направлении. При этом камеру с одной или двух сторон расширяют на глубину эффективного разрушения полезного ясe копаемого струей воды высокого давления. В связи с тем, что исполнительный орган, став и привод кинематически связаны между собой гибкой передачей, а струеформирующие стволы укреплены на валах редукторов, которые установлены на раздаточной коробке и соединены с ней мехакязмо.м качания и поворота, обеспечено эффективнее; разрущение полезного ископаемого путем одновременного вращения и покачивания струеформирующих стволов с оптимальными частотой и амплитудой. Параллельное бокам нарезной выработки перемещение струеформирующих стволов обеспечило постоянные размеры и форму сечения камер, а автоматический дистанционный поворот редукторов при изменении направления подачи и движения гибкой передачи - очистную выемку без обмена нарезного исполнительного органа на очистной. Кроме того, резцы, зачищая на поверхностях камеры дорожки, обеспечивают между ними заданное расстояние, а опоры, опираясь на эти дорожки, придают участку става, расположенному в камере, устойчивость, достаточную для предотвращения его изгиба под действием осевого давления и собственного веса. Подпружиненные опоры исключают заклинивание става в камере и сокращают его ширину за ее пределами. Формула изобретения 1. Агрегат для безлюдной выемки полезного ископаемого, включающий исполнительный орган, подающий став, привод исполнительного органа и гибкие магистрали, отличающийся тем, что, -с целью увеличения эффективности и надежности в работе и улучщения условий эксплуатации, исполнительный орган, подающий став и привод исполнительного органа связаны между собой гибкой передачей. 2.Агрегат по п. 1, отличающийся тем, что исполнительный орган выполнен в виде струеформирующих стволов, укрепленных на валах редукторов, которые подвижно установлены на раздаточной коробке и соединены с ней посредством механизмов качания и поворота. 3.Агрегат по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что передняя часть подающего става снабжена резцами, а звенья - опорами, расположенными последовательно за резцами, причем часть опор подпружинена. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.«Уголь, № 6, 1976, с. 11-27. 2.Авторское свидетельство СССР № 487232, кл. Е 21 С 25/60, 1973 (прототип).