Исполнительный орган проходческого комбайна Советский патент 1982 года по МПК E21C27/24 E21D9/10 

(54) ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЙ ОРГАН ПРОХОДЧЕСКОГО

КОМБАЙНА

1

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано в проходческих комбайнах избирательного действия.

Известен горный комбайн для добычи полезных ископаемых и проведения горных выработок, исполнительный орган которого выполнен в виде отбойной коронки на конце подвижной рукояти 1.

Рукоять представляет собой последовательно соединенные- между собой электродвигатель, приводной редуктор и стрелу с коронкой. Рукоять шарнирно закреплена по поворотной платформе и может передвигаться по поверхности забоя как в вертикальном, так.и горизонтальном направлениях.

Однако при нарезке сбоек и выемке начального участка заходки при поворотах исполнительного органа редуктор упирается в борта выработки раньше, чем происходит полное заглубление коронки в массив. Это приводит к увеличению радиуса закругления заходки (сбойки), увеличению площади обнажения кровли на сопряжении выработок, а также к уменьшению технической производительности комбайна.

Наиболее близким из известных по технической СУШ.НОСТИ является исполнительный орган проходческого комбайна, включающий приводной редуктор и установленную с возможностью поворота в вертикальной и горизонтальной плоскостях стрелу, а также размещенные на конце стрелы распределительный редуктор, переднюю коронку, установленную соосно со стрелой, и боковые коронки, оси вращения которых расположены на одной прямой, перпендикулярной оси стрелы 2.

Такое техническое рещение повышает эффективность отбойки горной породы. Однако форма выполнения коронок, а также конструкция всего органа не позволяют устранить недостатки, отмеченные в предыдущем устройстве.

Цель изобретения - повышение производительности работы комбайна.

Эта цель достигается тем, что передняя

-Q и боковые коронки имеют форму усеченных конусов и установлены большими основаниями к стреле, при этом касательные к окружностям больших оснований боковыхкоронок, составляющие в боковой проекции с осью стрелы угол, равный углу наклона образующей конусной поверхности передней коронки к оси стрелы, и образующая конусной поверхности передней коронки, занимающая нижнее положение, расположены в одной плоскости. Все коронки имеют одинаковый типоразмер, а прямая, на которой находятся оси вращения боковых коронок, смещена ниже оси стрелы. Распределительный редуктор имеет два перекрещивающихся под прямым углом вала с жестко закрепленными на каждом из них входящими в зацепление гипоидными .щестернями, при этом один вал соединен с приводным редуктором и на его конце закреплена передняя коронка, а на концах другого вала закреплены боковые коронки.

На фиг. 1 изображен предлагаемьГй исполнительный орган, вид сбоку; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема разрущения забоя исполнительным органом; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 1.

Исполнительный орган включает стрелу 1 с выполненными в форме усеченных конусов передней коронкой 2 и боковыми коронками 3 и 4, приводной редуктор 5, электродвигатель 6, раму 7, домкраты 8 качания исполнительного органа вокруг горизонтальной оси 9 и домкраты 10 поворота исполнительного органа вокруг вертикальной оси 11. Передняя коронка 2 расположена на конце стрелы 1 соосно с ней, а боковые коронки 3 и 4 с боковых сторон стрелы, при этом все коронки установлены большими основаниями к стреле. Ось 12 коронок 3 и 4 смещена ниже оси 13 стрелы 1 и перпендикулярна этой оси.

Для создания ровной поверхности почвы в проводимой выработке конструкция исполнительного органа имеет следующее рещение.

Все коронки 2, 3 и 4 имеют одинаковый типоразмер, ось вращения боковых коронок 3 и 4 смещена ниже оси стрелы, при этом касательные к окружностям 14 больщих оснований боковых коронок 3 и 4, составляющие в боковой проекции с осью 13 стрелы 1 угол ot, равный углу наклона образующей конусной поверхности передней коронки к оси стрелы, и образующая 15 конусной поверхности передней коронки 2, занимающая нижнее положение, расположены в одной плоскости. Такое выполнение позволяет всем коронкам при опускании стрелы 1 касаться почвы выработки одновременно.

Распределительный редуктор, передающий крутящий момент коронкам 2, 3 и 4 от приводного редуктора 5, имеет следующую конструкцию.

В корпусе 16 стрелы 1 выполнены две взаимно перпендикулярные и перекрещивающиеся расточки 17 и 18; в которых на опорах 19, 20 и 21, 22 установлены соответственно два перекрещивающихся вала 23 и 24, на которые насажены гипоидные зубчатые колеса 25 и 26. Вал 23 соединяется

С приводным редуктором 5 посредством, например, зубчатой муфты 27.

Функционирование стрелы 1 и работа коронок 2,, 3 и 4 осуществляется следующим образом.

От электродвигателя 6 через приводной

редуктор 5 и муфту 27 крутящий момент передается на вал 23. С вала 23 -часть момента передается непосредственно на опережающую коронку 2, а через гипоидные зубчатые колеса 25 и 26 на дополнительные

коронки 3 и 4. Таким образом дополнительные коронки получают вращение в одном направлении. В зависимости от потребного крутящего момента для разрушения забоя происходит автоматическое распределение

момента между режущими коронками.

При проходке выработок коронки 2, 3 и 4 с помощью механизма подачи (не показан) внедряются в массив забоя на глубину Н, а затем с помощью домкратов 8 и 10 перемещаются по забою в пределах

контура выработки. Одна из возможных схем обработки показана на фиг. 3.

При опускании исполнительного органа вниз образующая 15 передней коронки 2 и окружности 14 основания боковых коронок 3 и 4 одновременно касаются почвы выработки и подрезают ее ровно без уступов.При выемке заходок и прохождении сбоек исполнительный орган поворачивается в горизонтальной плоскости, боковые коронки 3 и 4 внедряются в массив угля

и освобождают проход стреле, благодаря чему передняя коронка 2 внедряется в массив угля на глубину больщей половины ее диаметра.

В результате этого увеличиваются размеры бокового вруба как по длине, так и

по глубине, а следовательно увеличивается производительность комбайна, уменьшается радиус закругления кровли на сопряжении выработок. При той же установленной мощности производителыгость может быть увеличена на 20-30%, а радиус закругления уменьшен на 40-50%.

Благодаря смещению осей боковых коронок почва выработки получается ровной, а кровля может иметь сводчатую форму, которая является наиболее устойчивой.

Формула изобретения

(иг.г 13 3. Орган по п. 2, отличающийся тем, что распределительный редуктор имеет два перекрещивающихся под прямым углом вала с жестко закрепленными на каждом из них входящими в зацепление гипоидными шестернями, при этом один вал соединен с приводным редуктором и на его конце закреплена передняя коронка, а на концах другого вала закреплены боковые коронки. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Германов В. Е. и др. Стреловидные проходческие комбайны. М., «Недра, 1978, с. 20. 2.Авторское свидетельство СССР № 402652, кл. Е 21 С 27/24, 1971 (прототип).