Роторный рабочий орган проходческой машины Советский патент 1983 года по МПК E21D9/11 E21C27/22 

(54) РОТОРНЫЙ РАБОЧИЙ ОРГАН ПРОХОДЧЕСКОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к горному машиностроению, в частности к устройствам для крепления породоразрушающего инструмента тоннелепроходческих машин с роторным рабочим органом.

Известно устройство для крепления шарошечного породоразрушающего инструмента роторного рабочего органа проходческого щита, содержащее основание с гнездом, в которое устанавливается и закрепляется породоразрушающий инструмент, выполненный в виде шарошки. Основание устройства крепится к шарнирной поверхности корпуса рабочего органа, обращенной в сторону забоя, с помощью болтов, . которые ввинчиваются в корпус рабочего органа и стопорятся

Недостатком такого устройства яв:ляется то, что процесс обслуживания породоразрушаняцего инструмента затруднен, так как породоразрушающий инструмент крепится на роторный рабочий орган со стороны .забоя посредством болтов и в случае поломки его замена связана с выходом человека в опасное пространство между забоем и роторным рабочим органом, т.е. в призабойное пространство.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является роторный рабочий орган проходческой машины, й( котором устройство для крепления породоразрушающего инструмента (кре« пежное устройство) включает основание с гнездом для породоразрушакадего инструмента, установленное в вы10полненном в корпусе рабочего органа окне и закрепленное в нем с померю параллельных между собой цилиндрических осей с резьбой, и взаимодействующих друг с другом упоров, вы15полненных соответственно на наружной поверхности основания и на внутренне поверхности окна. Устройство обеспечивает возможность снятия породо20 разрушающего инструмента без выхода человека в призабойное пространство, для чего необходимо отвернуть все крепежные болты и вынуть породоразрушгиоций инструмент из окна, выполненного вКорпусе роторного рабоче25го органа во внутрь щита, т.е. в сторону, противоположную забою 2j. Однако при большой массе породо разрушающего инструмента и в условиях стесненного рабочего простран30ства в подземной выработке обслуживание его затруднительно и опасно, так как конструкция крепежного устройства позволяет снять инструмент только совместно с основанием и при полном отделении этого узла от корпуса роторного рабочего органа. Цель изобретения - облегчение и повышение безопасности процесса обс луживания породообразующего инстр умента путем исключения полного отделения крепежного устройс тва с инструментом от корпуса рабочего орга на. Указанная цель достигается тем, что в роторном рабочем органе проходческой машины, содержащем корпус с окнами, в каждом из которых установлен породоразрушающий инструмент с помощью крепежного устройства, включающего основание с гнездом для породоразрушающего инструмента, закрепленное в окне с помощью парал лельных между собой цилиндрических осей с резьбой, и взаимодействующие друг с другом упоры,, выполненные соответственно на наружной поверхности основания и на внутренней поверхности окна, каждая из цилиндрических осей крепления основания к корпусу рабочего органа расположена параллельно опорной поверхности упоров, при этом цилиндрическая часть тела оси, взаимодействующая с основанием, выполнена из двух дополняющих друг друга частей, имеющих плоскость раздела, расположенную вдоль ее оси и под углом к ее образу18щёй. Кроме того, с целью обеспечения надежности крепления осей в корпусе роторного рабочего органа, один из концов каждой оси выполнен с переходной конусной шейкой, размещенной в отверстии в корпусе рабоче го -органа и закрепленной в указанном отверстии) посредством разрезной муфты. На фиг. 1 изображена проходчаскс машина (проходческий щит) с крепежными устройствами породоразрушающего инструмента роторного рабочего органа, продольный разрез/ на фиг. 2 - роторный рабочий орган тоннельной машины, фронтальная проекция; на фиг. 3 - крепежное устройство по родоразрушающего инструмента, разре в радиальном направлении откоситель но роторного рабочего органа; на фиг. 4 - вил А на фиг, 3 (на породоразрушакнций инструмент с крепежным устройством), на фиг. 5 - разрез Б-Б на фиг. 3. Проходческая машина (проходческий щит) включает корпус щита 1, роторный рабочий орган 2, корпус 3 рабочего органа с закрепленными на нем породоразрушающими инструментами (шарошками) 4 (.фиг. 4) и приводом 5 (фиг. 1). Крепежное устройство породоразрушающего инструмента 4 предназначено для восприятия осевых и радиальных нагрузок при разрушении породы и передачи их на роторный рабочий орган при работе (фиг. 3-5). Устройство включает основание б с гнездом 7, установленное в выполненном в корпусе 3 рабочего органа окне 8 и закрепленное в нём с помощью параллельных между собой цилиндрических осей 9 с резьбой 10 по обоим концам, гаек 11 и взаимодействующих друг с другом упоров 12и13, выполненных соответственно, на наружной опорной поверхности 14 основания б и на внутренней опорной поверхности 15 окна 8. Каждая из цилиндрических осей 9 крепления основания б к корпусу 3 рабочего органа 2 расположена параЛЯ лельно опорным поверхностям 14 и 15 упоров 12 и 13, а ее цилиндрическая часть, взаимодействующая с основанием, выполнена из двух дополняющих друг друга частей 16 и 17, расположенных в цилиндрическом отверстии 18 основания 6 и имеющих плоскость раздела 19, проходящую вдоль оси 9 и располагающуюся под углом - к ее образующей 20. Один из концов оси 9 выполнен с переходной конусной шейкой 21, размещенной в отверстии 22 корпуса 3 рабочего органа 2,-и закрепляется в нем посредством разрезной муфты 23. В результате того, что тело каждой цилиндрической оси 9, размещенное в отверстии 18 основания б, выполнено из двух частей, имеющих скошенную плоскость раздела 19, а концы оси установлены в корпусе 3 рабочего органа, в затянутом положении оси, благодаря клиновому эффекту в плоскости раздела.19 составных частей тела оси, основание б находится в распертом положении между упором 13 на внутренней опорной поверхности окна 8 и внутренней поверхностью отверстия 22, в котором размещены шейки 21 оси. Устройство работает следующим образом. Основание 6 породоразр.ушаюедего инструмента 4 устанавливается в корпусе 3 рабочего органа 2 в распор и при зтом выполняются следующие операции: основание б с породоразрушающим инструментом 4 вставляется в окно 8 рабочего органа 2 так, чтобы поверхности 14 и 15 упоров 12 и 13основания и корпуса рабочего органа пришли в соприкоснование. Пос- ( ле этого вставляются в отверстия 18 основания 6 оси 9, составленные из двух частей 16 и 17. На цилиндрические резьбовые 1сонць1 10 осей навинчиваются гайки 11 и затяги в а-, ются, при этом через наклонную плр5 кость раздела 19 поверхности 14 и 15 упоров притягиваются друг к другу с определенным усилием. После этого на конусные шейки 21 надева1бтся разрезные муфты 23 и затягиваются гайками 11, при этом разрезная муфта плотно садится на конусную шейку 21 оси и распирается в цилиндрическом отверстии 22, создавая жесткое крепление основания 6 с прродоразрушающим инструментом 4 в корпусе 3 рабочего органа 2.

Таким образом, основание с породоразрушсшнцим инструментом установлено в рабочее положение, включается привод 5 вращения роторного рабочего органа и производится разрушение породы.

в случае необходимости обслуживания породоразрушаюцего инструмента (шарсядки), например в связи с необходимостью его замены, ослабляют гайки 11, в результате чего происходит снятие усилия распора основания 6 в корпусе 3 рабочего органа, затем отвертывают до конца одну из гаек 11 вынимайт одну часть оси 9,, поворачивают основание б с шарошкой в окне 8 на угол V порядка 150-160 вокруг оставшейся оси и производят необходимые операции по обслуживанию породоразрушающего инструмента (шарошки) 4, например снимают его и устанавливают новый. После этого производят закрепление породоразрушающего инструмента в корпусе 3 рабочего органа, осуществляя описанные операции в обратном порядке.

Таким образом, положительный эффект от использования настояш.его изобретения заключается в том, что оно позволяет облегчить и упростить процесс обслуживания породоразрушающего инструмента, а также повысить безопасность приводимых при этом работ за счет того, что предложенное устройство обеспечивает возможность подхода к породоразрушающему инструменту без выхода человека в опасное призабойное пространство, т.е. со стороны тоннельной машины, противоположной забою, при этом исключается необходимость снятия породоразргшаюпего инструмента вместе с его основанием.

Формула изобретения

ных между собой цилиндрических осей с резьбой, и взаимодействующие друг с другом упоры, выполненные соответственно на наружной поверхности основания и на внутренней noBepxHoC

ти окна, о т л и ч а ю щ и и.с я

тем, что, с целью облегчения и повышения безопасности процесса обслу- . живания породоразрушающего инструмен та путем исключения полного отделения крепежного устройства с инструментом от корпуса рабочего органа t каждая из цилиндрических осей крепления основания к корпусу рабочего органа расположена параллельно опор-г

ной поверхности упоров, при этом цилиндрическая часть тела каждой оси, взаимодействующей с основанием, выполнена из двух дополняющих друг частей, имеющих плоскость раздела, расположенную вдоль ее оси под углом к ее образунядей.

Источники информации-.

принятые во внимание при экспертизе

В