Исполнительный орган проходческогоКОМбАйНА Советский патент 1981 года по МПК E21C27/24 

(54) ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЙ ОРГАН ПРОХОДЧЕСКОГО КОМБАЙНА

Изобретение относится к горному делу, а именно к исполнительньм органам проходческих комбайнов. Известен исполнительный орган проходческого комбайна/ включающий поворотную стрелу, резцовую коронку, корпус которой связан с приводишь вгшом шарнирной муфтой (карданной передачей) LlL Недостатки указанного устройства заключаются в том, что возможна зашты бовка шарнирных связей карданной передачи, что снижает надежную рабоТУ узла соединения, сложна конструк ция соединения приводного вала с резцовой коронкой, кроме того, карданное соединение не исключает передачи динамических нагрузок при изменении условий резания, обусловленных изменениями физико-механических свойств разрушаемого массива. Известен исполнительный орган проходческого комбайна, содержащий стре лу (рукоять), приводной вал, режущий диск, где приводной вал Соединен с режущим диском посредством гидродинамической муфты и универсального шарнира. Насосное колесо связано с ПРИВОДНЫМ валом со стороны диска с шарниром, а турбинное - со стороны карданного шарнира Г23Однако в этом устройстве ,при резких колебаниях и высокой частоте изменения основных параметров резания, в частности усилий резания или подачи, гидродинамическая муфта работает неэффективно и сложна по конструкции, так как предусматривает применение в одном исполнительном органе двух видов соединения: каодана и гидромуфты. Известен также исполнительный орган проходческого комбайна, в котором соединение режущей коронки (диска) с приводным валом осуществляется за счет демпфера в виде зубчатого щлицевого соединения и упругих элементов, исключенных с зазорами в П-образной обойме ГзЛ- , Недостаток данной конструкции заключается в том, что в направлении подачи и поперечных перемещениях идполнитёльного органа конструкция не исключает динамических нагрузок, так как .имеет место контакт между приводным Всшом и корпусом режущеЛ , коронки, кроме того, не предусматрквается каких-либд средств для регудирования жесткости демпфера в зависимости от усилий резания.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является исполнительный орган проходческого комбайна включающий приводной вал, на котором установлены отбойные коронки с рабочим инструментом Г4.

Недостатком этого исполнительного органа является высокая энергоемкост процесса разрушения, обусловленная нeoпти 4aльными режимами работы -рабочего инструмента, жестко связанного с приводным валом.

Цель изобретения - повышение ффективности разрушения пород различной крепости.

Поставленная цель достигается тем что каждая из отбойных коронок связана с приводным валом посредством навитого на него канала} один конец которого жестко закреплен на приводном валу, а другой - на отбойной коронке, вьтолненной из жестко связанных между собой сегментов.

На фиг. 1 изображен исполнительный орган проходческого комбайна, сечение общего вала; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 -,сечение Б-Б на фиг. 1. :

Исполнительный орган проходческого комбайна состоит из съемных коронок (дисков), различных диаметров, закрепленных с помощью отрезков канатов 2 на приводной полый вал2. Каждый съемный диск состоит из двух сферических сегментов 4 и 5, скрепленных между собой болтовым соединением 6. Концы отрезков канатов, навитых по способу барабан-ко0естан на полый вал, крепдтся жестко при помощи болтового соединения 7 соответственно к полому валу и кодному из полусегментов болтовыми соединениями 8.

Устройство работает следующим образом. ,

При работе исполнительного органа под действием внешних сил со стброны разрушаемого массива на рабочий инструмент съемные диски 1 начинают поворачиваться вокруг оси вращения полого вала,

Канат, навитый на приводной вал и жестко закрепленный по концам, работает на растяжение как упругий элемент. За счет сил трения, возниг-. кающих между канатом и приводным валом, а также сопротивления растяжению каната, съемный диск поворачивается на определенный угол и фиксируется в каком-то конечном положении.

В зависимости от физико-механических свойств и состояния разрушаемюго массива угол поворота каждого съемного диска различен. В рассматриваемом случае каждый съемный диск

исполнительного органа работает независимо друг от друга в оптимальном для него режиме резания (разрушения).

При уменьшении- величины внешних сил разрушения или их отсутствии съемный диск под действием восстановления упругих деформаций каната поворачивается на некоторый в обрат ном направлении и занимает свое исходное положение.

При увеличении внешних сил кинетическая энергия съемных дисков, по.лучаемая от приводного вала, переходит, в потенциальную энергию растяжения каната, при уменьшении - наоборот. В исходном положении, т.е. когда упругие деформации каната, восстанавливаются, контакт между канатом и поверхностью приводного вала исключается.

В рассматриваемом случае динамика работы каната аналогична динамике работы пружины часового механизма, обеспечивающей колебательное Движение съемных дисков, т.е. их работу в режиме вибраЦии.

Характеристика каната для каждого съемного диска может быть принята одной и той же, так как независимо от количества одновременно работающих рабочих инструментов на одном съемном диске их поперечная скорость подачи равна (усилия резания на рабочем инструменте уравниваются при прочных равных условиях за счет толщины снимаемой стружки).

Предлагаемый исполнительный орган позволяет в зависимости от физикомеханических свойств и состояния разрушаемого массива изменять в значительном диапазоне производительность. При наличии крепких порол часть дисков может быть снята,что обеспечивает наиболее благоприятные условия, при более мягких породах.

Формула изобретения

Исполнительный орган проходческого комбайна, включающий приводной вал, на котором установлены отбойные коронки с рабочим инструментом, о тличающийся тем, что, с целью повышения эффективности оазрушвния пород различной крепости, каждая |из отбойных коронок Связана с приводным валом посредством навитого на него каната, один конец которого жестко закреплен на приводном валу , а другой - на отбойной кор(онке, выполненной из жестко связанных«межцу собой сегментов. Источники информации,

принятые во вйиманйе при экспеотизе

2,Авторское свидетельство СССР 594318, кл. Е 21 С 27/24, 1978,

J свидетельство СССР 356352, кл. Е 21 с 27/24, 1969 (прототип).

6 S