Проходческий комбайн Советский патент 1981 года по МПК E21D9/10 E21C27/24 E21D9/11 

(54) ПРОХОДЧЕСКИЙ КОМБАЙН

1

Изобретение относится к горному делу, а именно к проходческим комбайнам, оснащенным устройствами для их удержания в выработке.

Известен проходческий комбайн, включающий стреловидный рабочий орган, погрузочный орган, корпус и ходовую часть с опорно-силовыми устройствами 1.

Однако в данном проходческом комбайне не обеспечивается его надежное удержание от нагрузок, действующих в горизонтальной плоскости. Кроме того, в условиях слабых пород происходит смятие и рыхление верхнего слоя почвы ходовой частью, что снижает эффективность работы опорно-силового устройства.

Наиболее близким к изобретению техническим рещением является проходческий комбайн, включающий исполнительный орган, ходовую часть, раму, на которой установлен с возможностью перемещения в вертикальной плоскости посредством домкратов подачи рабочий орган вращательного действия поворотного щелеобразователя, связанный с приводом посредством редуктора, ограничитель смещения, содержащий лыжу, и прорезной резец. При работе комбайна

резцы прорезают канавку в стенке выработки, по которой идет лыжа для удержания комбайна от поворота 2.

Недостатками известного комбайна являются узкая область его применения по крепости пород и малый момент сопротивления горизонтально действующим усилиям при слабых боковых породах.

Цель изобретения - расщирение области применения проходческого комбайна на породы различной крепости.

Поставленная цель достигается тем, что

10 рабочий орган вращательного действия выполнен в виде щнека с вертикальной осью вращения и связан с рамой комблйна посредством водила с направляющими, а ограничитель смещения выполнен из подвижной рамы и распорного устройства с верти15кальными направляющими и выдвижными пятами с домкратами распора, которые установлены в вертикальных направляющих с возможностью взаимодействия с подвижной рамой, при этом прорезной резец закреплен

20 в передней части лыжи, которая выполнена в виде лемеха и жестко закреплена на подвижной раме с возможностью их перемещения в вертикальной плоскости посредством

домкратов подъема, штоки которых закреплены на подвижной раме, а цилиндры связаны с рамой комбайна.

На фиг. 1 изображен проходческий комбайн в транспортном положении, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид в плане; на фиг. 3 - то же, вид снизу; на фиг. 4 - то же, вид сзади; на фиг. 5 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 6 - проходческий комбайн в рабочем положении, вид сзади; на фиг. 7 - ш,елевой ограничитель смещения в сборе, вид сзади; на фиг. 8 - то же, вид сбоку.

Проходческий комбайн состоит из исполнительного органа 1 стреловидного типа, погрузочного органа 2, корпуса вместе с обслуживающими системами 3, ходовой части 4 поворотного щелеобразователя 5, содержащего привод 6, связанный посредством редуктора 7 с рабочим органом 8 вращательного действия, гидросинхронизатор 9, домкраты 10 подачи, и ограничителя 11 смещения, содержащего лыжу 12, домкраты 13 подъема, подвижную раму 14 и распорное устройство с вертикальными направляющими 15. В вертикальных направляющих 15 установлены домкраты 16 распора и выдвиж ные пяты 17, при этом домкраты распора взаимодействуют с подвижной рамой 14. Распорное устройство смонтировано на раме 18 комбайна.

Прорезной резец 19 закреплен в передней части лыжи 12, которая выполнена в виде лемеха, жестко закреплена на подвижной раме 14 и опускается домкратами 10 подачи во время работы в щель 20, при этом штоки домкратов подъема закреплены на подвижной раме, а цилиндры связаны с рамой комбайна.

Рабочий орган 8 вращательного действия выполнен в виде шнека с вертикальной осью вращения и связан с рамой комбайна посредством водила 21 с направляющими.

Вертикальные направляющие 15 выполнены с параллелями 22 и могут перемещаться в горизонтальной плоскости относительно рамы 18 комбайна посредством домкратов 23.

На выдвижных пятах 17 закреплены датчики 24 крепи. На комбайне установлена аппаратура 25 программного управления, блок 26 автоматического управления, датчики 27 угловых перемещений, исполнительный механизм 28 системы регулирования нагрузки, блок 29 исполнительных электрогидравлических механизмов, пульт 30 дистанционного управления, взрывобезопасное электрическое оборудование 31, взрывобезопасная станция 32 управления и гидравлическое оборудование 33.

Комбайн работает следующим образом.

После полной обработки забоя в режиме ручного, дистанционного или программного управлений, перед подачей комбайна на забой, с помощью гидросистемы 33 и гидросинхронизатора 9 погрузочный орган 2 устанавливается в исходное положение (погрузочный орган 2 опущен).

При слабых по крепости пластах и породах почвы выработки обеспечивается следую щий способ формирования щели. С помощью станции 32 управления включаются шнек 8 и домкраты 10 подачи. Шнек 8 опускается в почву выработки. После опускания (забуривания) на глубину щели отключается подача и щнек 8 продолжает вращаться в

опущенном состоянии, включается ходовая часть 4 и щелеобразователь 5 вместе с комбайном подается на забой (вперед), вырезая в почве выработки щель 20 длиной, соответствующей глубине вруба.

При крепких пластах и породах почвы

выработки станцией 32 управления включается шнек 8 с помощью аппаратуры 25 программного управления через гидросистему 33, домкраты 10 подачи опускают щнек 8 в почву выработки на глубину щели. Во

3 включенном состоянии щнек 8 домкратами 10 поднимается из щели. С помощью станции 32 управления через электрическое оборудование включается ходовая часть 4 и щелеобразователь 5 вместе с комбайном подается вперед на величину шага, ко торый изменяется блоком электрогидросинхронизатора в аппаратуре 25 программного управления обратно пропорционально величине крепости пород почвы, после чего подача ходовой части выключается. Этот цикл

д повторяется до тех пор, пока суммарная величина щагов не станет равной величине глубины вруба, при этом лыжей 12 очищается щель 20 от штыба и оставшейся породы. В комбайне обеспечивается следующий способ формирования усилия, ограничиваю5 щего его смещение.

С помощью аппаратуры 25 программного управления щелеограничитель опускается в щель 20 и его подвижная рама 14 распирается усилием, составляющим часть веса комбайна, через параллели 22, между рамой комбайна 18 и почвой щели 20, при этом действующие на коМбайн в горизонтальной плоскости усилия частично воспринимаются ограничителем 11 смещения. После этого подвижная рама распирается домкратами 16

i распора через выдвижные пяты 17 между почвой щели 20 и кровлей выработки.

Если при распоре комбайна выдвижные пяты 17 попадают на крепь выработки, аппаратура 25 программного управления по сигналу с датчиков 24 крепи отменяет команду на распор щелеограничителя, перемещает его вперед или назад воздействием через гидроаппаратуру 33 на домкрат 23 и отменяет запрет на распор. После распирания ограничителя 11 смещения и подачи 5 соответствующих команд с пульта 30 дистанционного управления исполнительный орган 1 ведет обработку контура забоя, а погрузочный орган 2 - погрузку горной массы в транспортные средства.

При перегонке комбайна, его монтажных, демонтажных и маневровых операциях щелеобразователь 5 и ограничитель I1 смещения поднимаются с помощью гидроаппаратуры 33 и домкратов.

Применение изобретения позволяет разгрузить ходовую часть комбайна от действия нагрузок за счет первоначального распора домкратами рамы ограничителя смещения между почвой щели выработки и рамой комбайна, а также дополнительного распираний ее между почвой и кровлей выработки, исключить действие динамических нагрузок на комбайн, так как они воспринимаются распертой рамой через направляющие и параллели, при этом появляется возможность удлинить стрелу исполнительного органа, необходимую для обработки с одной установки выработок больщего сечения и разрущать более крепкие горные породы, не увеличивая массы комбайна.

Формула изобретения

Проходческий комбайн, включающий исполнительный орган, ходовую часть, раму, на которой установлен с возможностью перемещения в вертикальной плоскости посредством домкратов подачи рабочий орган вращательного действия поворотного преобразователя, связанный с приводом посредством редуктора, ограничитель смещения, содержащий лыжу, и прорезной резец, отличающийся тем, что, с целью расщирения

области его применения на породы различной крепости, рабочий орган вращательного действия выполнен в виде щнека с вертикальной осью вращения и связан с рамой комбайна посредством водила с направляющими, а ограничитель смещения выполнен из подвижной рамы и распорного устройства с вертикальными направляющими и выдвижными пятами с домкратами распора, которые установлены в вертикальных направляющих с возможностью взаимодействия с подвижной рамой, при этом прорезной резец закреплен в передней части лыжи, которая выполнена в виде лемеха и жестко закреплена на подвижной раме с возможностью их перемещения в вертикальной плоскости посредством домкратов подъема, щто5ки которых закреплены на подвижной раме, а цилиндры связаны с рамой комбайна.

Приоритет по признакам. 28.11.77 - распорное устройство с вертикальными направляющими и выдвижными

0 пятами с домкратами распора, которые установлены в вертикальных направляющих с возможностью взаимодействия с подвижной рамой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

5 1. Авторское свидетельство СССР № 431305, кл. Е 21 С 27/22, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР 294937, кл. Е 21 С 27/22, 1967.