Щит для проходки горных выработок Советский патент 1982 года по МПК E21D9/06 E21D9/12 

(5) ЩИТ ДЛЯ ПРОХОДКИ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК

I

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к конструкциям щитов для проходки горных выработок.

Известен щит для проходки горных выработок, в корпусе которого на кронштейне закреплена рукоять исполнительного органа l .

Недостатком данного щита является то, что рабочий орган закреплен в средней части щита, загромождая его свободное пространство, что снижает его безопасность и эффективность работы.

Наиболее близким к предлагаекому . по технической сущности и достигав мому эффекту является щит для проходки, горных выработок, включащий корпус с передним и задним опорными кольцами, в верхней части которых закреплен кронштейн коробчатого tM-, па, шарнирно связанный с цапфой, которая соединена с рукоятью исполнительного органа с возможностью поворота его посредством гидроцилиндров наклона и поворота.в вертикальной и горизонтальной плоскостях 2.

Недостатком данного щита является то, что наличие у кронштейна консоли, расположенной в зоне действия блокоукладчика, увеличивает длину рабочего органа, затрудняя его компановку в щите и уменьшая свободное пространство в оболочке щита и вбли10зи заднего опорного кольца. При этом в щитах диаметром 2,б- м соединение цапфы с консолью кронштейна посредством гидроцилиндров наклона рукояти затрудняет обеспечение на режущей

15 кромке рукояти необходимых усилий резания, особенно при работе в грунтах III-IV группы, и подъеме рукояти в верхнее положение, так-как в этом положении значительно уменьшается

20 плечо действия сил, поднимающих рукоять. Кроме того, жесткое закрепление кронштейна в верхней части щита между его опорными кольцами затрудняет монтаж и регулировку положения кронштейна, не обеспечивает, надежного восприятия крепежными элементами кронштейна изгибающих и крутящих моментов от сил резания на конце рукояти. Цель изобретения повышение надеж ности работы щита. Поставленная цель достигается тем, что кронштейн прикреплен к корпусу посредством шарнира, установленного на заднем опорном кольце, и резьбовой тяги, закрепленной на переднем опорном кольце, и снабжен внутренней перегородкой, проходящей через оси шарниров кронштейна и цапфы, а цапфа выполнена с дополнительным рычагом, при этом гидроцилиндры наклона рукояти шарйирно связаны с этим рычагом и шарнирно закреплены на кронштейне со стороны переднего опорного кольца На фиг. 1 показан предлагаемый щит, вид-сбоку; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 2. Щит для проходки горных выработок состоит из корпуса 1с передним 2 и задним 3 опорными кольцами, в верхней части которых закреплен кронштейн k коробчатого типа с шарнирно установленной на нем цапфой 5 посредством пальца 6. Цапфа 5 связана с рукоятью 7 исполнительного органа, заканчивающейся поворотной лопатой 8; Рукоять 7 установленаГс возможностью перемещения в вертикальной плоскости вокруг оси пальца 6 посредством гидроцилиндров 9 наклона и .в горизонтальной .плоскости вокруг оси 10 посредством гидроцилиндров 11 поворота. Кронштейн k, используемый одновременно в качестве маслоблока, закреплен в корпусе 1 щита шарнирно посредством пальца 12 и-рез(абовой тяги 13 со сферическими .гайками 1. Внутри / кронштейна k установлена -перегородка 15, расположенная в плоскости, проходящей через оси пальцев 6 и 12. Цапфа 5 выполнена в виде двуплечего рыча га, охватывающего кронштейн k, при этом ее свободный конец 1б направлен вверх и имеет две щеки, которые соединены с гидроцилиндрами 9 наклона рукояти 7 шарнирно закрепленными на кронштейне 4 со стороны переднего опорного кольца 2. 6 корпусе 1 щита установлены щитовые гидродомкраты 17 Рукоять 7 выполнена телескопической и имеет возможность выдвижения посред 92 ством гидроцилиндра 18. Поворот лопаты 8 кокруг оси 19 производится гидроцилиндрами 20. В корпусе 1 щита установлены съемные горизонтальные площадки 21 и 22. В лотковой части щита установлен конвейер 23. Щит работает следующим, образом. В сыпучих грунтах забой удерживается горизонтальными площадками 21 и 22. При передвижке щита с помощью щитовых гидродомкратов 17 грунт осыпается с горизонтальных площадок 21, 22 в лотковую часть щита. Рукоять 7 исполнительного органа с помощью лопаты 8 производит, при необходимости, частичную разработку забоя в ячейках между перегородками, а также погрузку грунта в лотковой части щита на конвейер 23. В устойчивых грунтах площадки 21, 22 демонтируются и исполнительным органом производят разработку грунта по всему забою. Перемещение рукояти вверх-вниз, вправо-влево и вперед-назад осуществляется с помощью гидроцилиндров 9, 11, 18. Активное усилие резания на лопате 8 создается с помощью гидроцилиндра 20 поворота лопаты 8. При этом в гидроцилиндрах 9 наклона и резьбовой тяге 13 кронштейна k возникают реактивные на- грузки, воспринимаемые корпусом 1. Возникающий при копании лопатой 8, крутящий момент; передается через цапфу 5. пэлец 6, перегородку 15 кронштейна и воспринимается пальцем 12, крепящим кронштейн k к корпусу 1 щита. При продвижении щита на ширину кольца блочной крепи в хвостовой части щита.производят сборку очередного кольца крепи. Изобретение позволяет обеспечить однозначность выбора расчетной схемы исполнительного органа, а также позволяет при прочих равных условиях (давление масла в гидросистему габариты исполнительного органа и т. д.) повысить усилие резания на лопате, а следовательно, производительность и надежность щита. Выполнение кронштейна без консоли,наклоненной в сторону хвостовой части щита, позволяет расширить свободное пространство в щите и улучшить тем самым условия работы проходчиков. Применение предлагаемой конструкции, например, для строительства тоннелей коммунального и промышленного назначения-диаметром 2,б- м позволяет за счет повышения надежности щита и улучшения условий труда повысить среднюю скорость сооружения тоннёЛей. Формула изобретения Щит для проходки горных выработок, включающий корпус с передним и задним опорными кольцами, в верхней части которых закреплен кронштейн короб.чатого типа, шарнирна связанный с цапфой , которая соединена с рукоятью исполнительного органа с возможностью поворота его посредством гидроцилиндров наклона и поворота в вертикальной и горизонтальной Плоскостях, отличающийся тем, 4to, с целью повышения надежности работы 92 0 щита, кронштейн прикреплен к корпусу посредством шарнира, установленного на заднем опорном кольце, и резьбовой тяги, закрепленной на переднем опорном кольце, и снабжен внутренней перегородкой, проходящей через оси шарниров кронштейна и цапфы, а цапфа выполнена с дополнительным рычагом, при этом гидроцилиндры наклона рукояти шарнирно связаны с этим рычагом и шарнирно закреплены на. кронштейне со стороны переднего опорного кольца. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент ФРГ If 1279708, кл, 19 f 3/02, опублик. 1968. 2.Авторское свидетельство СССР № 637725, кл. Е 21 D 9/Об, 1976 (прототип).