Исполнительный орган горного комбайна Советский патент 1980 года по МПК E21C25/04 

Изобретение относится к. горнодобывающей промышленности и может быть применено в угледобывающих и проходческих машинах с гидромеханическими исполнительными органами.

Известен -исполнительный орган угольного комбайна, включающий коронку, оснащенную резцами и насадками и блоком управления подачи воды к насадкам, выполненным в виде клапанов, толкателей и профильного кулачка 1.

Недостатком данного устройства является то, что обеспечивается иепрерывная подача воды к насадкам.

Из известных гидромеханических исполнительных оргащов наиболее близким по технической сущности является исполдительный орган угольного комбайна шнекового типа, на котором установлены резцы с насадками. Исполнительный орган имеет распределительное устройство для подачи воды к насадкам, выполненное в виде блока аксиально расположенных клапанов, управляемых толкателями, взаимодействующими с наклонной шайбой 2.

Указанное устройство обеспечивает непрерывную в зоне взаимодействия струй воды с забоем подачу воды к насадкам, т. е. из насадок происходит истечение непрерывной струи воды высокого давления.

Однако известно, что непрерывная струя воды менее эффективна, чем пульсация.

Целью изобретения является повышение эффективности массива гидррмеханическим исполнительным органом горного комбайна путем создания в нем пульсирующих струй воды высокого давления.

Эта цель достигается тем, что шайба, с

10 которой взаимодействуют толкатели клапанов, жестко закреплена в обойме и выполнена с впадинами и выступами, при этом впадины и выступы расположеиы на

15 части окружности шайбы.

На фиг. 1 изображен предлагаемый исполнительный орган, поперечный разрез; на фиг. 2 - узел I фиг. 1; на фиг. 3 схема перемещения толкателей клапанов

20 по криволинейной поверхности шайбы; на фиг. 4 - разрез А-А фиг. 1.

Исполнительный орган горного комбайна состоит из корпуса редуктора /, в котором на подшипникатс установлен приводной вал 2 с .муфтой 3 подвода воды. К фланцу приводного вала 2 прикреплен корпус исполнительного органа 4, выполненный, например, в виде шнека с насадками 5 и резцами 6. Внутри корпуса 4 на

30 конце приводного вала расположен клапанный блок 7, в расточках которого установлены гильзы 8 с клапанами 9. Между клапанами 9 и шайбой 10 помещены толкатели п. Шайба 10 жестко крепится, например, с помощью болтов 12 в обойме 13. Обойма 13 зубчатым венцом 14 и передаточным механизмом 15, например шестернями с валикал1и, кинематически связана с приводом 16 гидроцилиндра, например в корпусе редуктора 1. На зубчатой части каждой гильзы 8 установлены муфты 17. Шайба 10 на дуге окружности,-соответствующей зоне, в которой струи воды взаимодействуют с забоем (на фиг. 4 эта дуга обозначена утлом а), имеет криволинейнуго поверхность Б, представляющую собой совокупность впадин и выступов.

При вращении приводного вала 2 с.о щнеком 4 и клапанным блоком 7 происходит перелтещенпе толкателей // относительно неподвижной шайбы 10. При перемещении толкателей // по криволинейнойповерхности Б шайбы 10 (как показано на фиг. 3) толкатели периодически наезжают либо на выступы, либо на впадины криволинейной поверхности. В результате так|0го взаимодействия толкателей L1 с шайбой 10 толкатели на дуге окружности а при своем перемещении относительно криволинейной поверхности Б периодически, преодолев сопротивление воды, то поднимают над седлом, то опускают клапан 9, периодически пропуская воду к насадкам 5, создавая в них таким образом пульсации давления воды (пульсирующие струи). Частота этих пульсаций будет зависеть от щага 5 (расстояние между выступами) криволинейной поверхности Б и числа оборотов вращения приводного вала 2.

Положением шайбы 10 определяется расположение зонь1, в пределах которой тонкие пульсирующие струи воды высокого давления истекают из насадок 5. Измеряется положение шайбы 10 поворотом обоймы 13 приводом 16 через передаточный механизм 15 и зубчатый венец 14 на угол, соответствующий перемещению зоны, в которой тонкие пульсирующие струи взаимодействуют с забоем.

Для осуществления стабильной подачи воды к исполнительному органу и исключения возникновения гидравлических ударов в системе подвода воды при срабатывании клапанов 9 между каждой их парой существует синхронизация открытия одного клапана с закрытием другого, т. е. при

открытии одного клапана его пары толкатель находится на выстуне криволинейной поверхности Б (см. фиг. 3), в то время как толкатель второго клапана этой же пары расположен напротив впадины криволиней 1ой поверхности, закрывая тем самым проход через него воды.

Данная синхронизация обеспечивается настройкой клапанов, осуществляемой перемещением гильз S, например, по резьбе

в клапанном блоке 7 и фиксацией их в требуемом положении муфтами 17, а также выбором определенного щтока 5 криволинейной новерхности Б, соответствующим оптимальной частоте пульсирующей струи

воды.

Фор.мула изобретения

Исполнительный орган торного комбайна, включающий корпус с резцами и насадками, приводной вал, клапанный блок с толкателями и обойму с щайбой для взаимодействия с толкателями, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разрущения полезного ископаемого за счет создания пульсирующей струи, шайба жестко закреплена в обойме и выполнена с впадинами и выступами, при этом впадины и выступы расположены по части окружности щайбы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство СССР № 284933, кл. Е 21 С 25/04, 1968.

2.Авторск;ое свидетельство СССР № 481698, кл. Е С 25/10, 1972 (прототип).