Узкозахватный угольный комбайн Советский патент 1982 года по МПК E21C27/02 

(54) УЗКОЗАХВАТНЬЙ УГОЛЬНЫЙ КОМБАЙН

Изобретение относится к горному делу, а именно к безопасному ведению очистных работ на угольных пластах, подверженных внезапным выбросам угля и газа.

Известны угольные комбайны, в которых исполнительный орг;ан выполнен в виде шнека, в котором соосно установлена штанга, установленная с возможностью вьдвижения относительно шнека 1.

Недостатком данного устройства является то, что он не может обеспечить безопасную и эффективную разработку выбросоопасных пластов, так как не обеспечивает проведение необходимых разгрузочных щелей.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату . является уз1 озахватный угольный комбайн, включающий корпус, исполнительный орган в виде шнека, установленного на поворотной рукояти, и щеленарезную штангу, которая кинематически связана с приводным валом шнека 12.

Недостатком данного комбайна является то, что при его применении не достигается исключение возможности выброса угля и газа и следовательно

обеспечение безопасности и эффективности разработки выбросоопасных пластов.

Цель изобретения - повышение безопасности и эффективности разработки выбросоопасных пластов.

Указанная цель достигается тем, что узкозахватный угольный комбайн, включающий корпус, исполнительный

10 орган в виде шнека, установленного на поворотной рукояти, и щеленарезную штангу, кинематически связанную с приводным валом шнека, штанга установлена с возможностью поворота

15 посредством гидродомкрата относительно шнека, а связь шнека со штангой выполнена в виде рычага и расположенной по его контуру режуще-приводной цепи.

20

На фиг. 1 показан узкозахватный угольный комбайн, общий вид; на фиг. 2- разрез А-А фиг. 1; на фиг. 3разрез Б-Б фиг. 1; на фиг. 4 - ис- полнительный орган комбайна; на

25 фиг, 5 - разрез В-В фиг. 4.

Узкозахватный угольный комбайн содержит подающую часть I, электродвигатель 2, редуктор 3, поворотные рукоятки 4 и 5, шнеки б и 7, гидро30 домкраты 8 и 9, подъема, щеленарезную штангу 10 и поворотный гидродомкрат 11. Комбайн перемещается по раме конвейера 12. Через корпус первой по ходу комбайна поворотной рукояти 4 пропущен сквозной вал 13, на который насажен подшипник 14 с полым валом-шестерней 15. Вал-шестер ня 15 проходит .через подшипник 16, установленный в расточке поворотной рукояти 4. На валу-шестерне 15 через муфту 17 закреплен горизонтальный шнек 6. На сквозном валу 13 жестко закреплен рычаг 18, на ступицу которого насажен подшипник 19с большой звездочкой 20. Длина рычага 18 на диаметр щеленарезной штанги 10 по зубкам больше суммы радиусов , шнека 6 и щеленарезной штанги 10 по зубкам. На раздвоенном конце рычага .10 установлены подшипники 21, через которые пропущена щеленарезная штанга 10 с укрепленным на ней малой звездочкой 22. На большую звездочку 20 и малую звездочку 22 натянута режуще-приводная цепь 23 с резцами 24, передающая вращение от валашестерни 15 к щеленарезной штанге 10 Для фиксации режуще-приводной цепи на внутренней стороне рычага 18 имеются обводные ролики 25. Щеленарезная штанга 10 имеет шнек 26 и резцы 27, а длина ее равна длине шнека 6. Для регулирования и фиксации положе ния щеленарезной штанги 10 сквозной вал 13 через рычаг 28 связан с пово ротным гидродомкратом 11. Узкозахватный угольный комбайн работает следующим образом. Первый по ходу комбайна шнек 6 с помощью гидродомкрата 8 подъема р .полагают в той части пласта, где на ходится невыбросоопасная пачка угля. Затем с помощью поворотного гид родомкрата 11 щеленарезную штангу 10 устанавливают против невыбросооп ной угольной пачки таким образом, чтобы забой щели по ходу комбайна опережал линию очистного забоя или совпадал с ней. Положение щеленарез ной штанги 10 корректируется в процессе работы комбайна. Невыбросоопа ные угольные пачки на всех пластах заведомо известны и их положение может быть уточнено, например, методом текущего прогноза. Если уголь Ллй пласт не содержит явно выражен ой невыбросоопасной пачки, оперюжающую щель нарезают у кровли пласт При этом из-за отсутствия газовьаделения из кровли вероятность развязы вания внезапного выброса у{леньшается. В процессе работы комбайна выем ка полосы 29 УГЛЯ совмещается снар кой опережающей щели, а в Нетронутом массиве. Конструкция предлагаемого узкоза ватного угольного комбайна обеспечи Вает по сравнению с известными комбайнами следующие преимущества. Исполнительный орган комбайна позволяет в процессе очистной выемки нарезать опережающую щель в нетронутом массиве, примыкающем к вынимаемой полосе угля и располагать ее (щель) в любом месте по мощности пласта. Такой способ разрушения пласта устраняет возможность развязывания внезапного выброса, поскольку в месте отторжения пласт переводится из объемного (трехосного) напряженного состояния в одноосное. Безопасность нарезки опережающей щели повышается за счет того, что исполнительный орган комбайна позволяет рассредоточить места динамического воздействия на пласт как по мощности, так и по простиранию. Применение предлагаемого комбайia обеспечивает очистную выемку пласта при наличии двух плоскостей обнажения, что при работе шнеков на отрыв позволяет снизить энергоемкость разрушения, уменьшить степень дробления и повысить сортность угля, так как известно, что предел прочности угля на отрыв на порядок меньше его предела прочности на сжатие. Выемка одной полосы (заходки) угля осуществляется за один проход комбайна. Экономический эффект от использования предлагаемого комбайна складывается, в основном, из экономии средств от отмены специальных противовыбросных мероприятий, из прироста добычи угля за счет увеличения рабочего времени комбайна и из экономии электроэнергии. Формула изобретения Узкозахватный, угольный комбайн, включающий корпус , исполнительный орган в виде шнека, установленного на поворотной рукояти, и щеленарезную штангу, кинематически связанную с приводным валом шнека, отличающийся тем, что, с целью повышения безопасности и эффективности разработки выбросоопасных пластов, щеленарезная штанга установлена с возможностью поворота посредством гидродомкрата относительно шнека, а связь шнека со штангой выполнена в виде рычага и расположенной по его контуру режуще-приводной цепи. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 367242, кл. Е 21 С 75/04, 1970. 2. Авторское свидетельство СССР 412377, кл. Е 21 С 27/02, 197О (прототип).