Устройство для перемещения исполнительного органа проходческой машины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯИСПОЛНИТЕЛЬНОГО ОРГАНА ПРОХОДЧЕСКОЙ МАШИНЫ, включающее поворотную раму с исполнительным органом, установленную на корпусе проходческой машины , гидроцилиндры поворота, гидрораспределитель управления последними , выходные магистрали которого сообщены с поршневыми полоСтями гидроцилиндров.отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы, оно снабжено дополнительным гидрораспределителем, входные магистрали которого сообщены с поршневыми полостями, a выходные - со штоковьми полостями гидроцилиндров, причем в среднем положении дополнительного гидрораспределителя выходные магистрали сообщены с одной из входных магистралей . 4 СО G5

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧКИИХ

РЕСПУЬ ЛИК ае (11) 36Ю Е 21 С 27/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИИ (21) 3550050/22-03 (22) 07.02.83 (46) 30.05.84. Бюл. У 20, (72) В.М. Гольцман, А.В. Швиченко, И.Д. Фишман, В.Б. Татаринский, 1 В.Г. Нестеренко и В.А. Гарькавый (71) Ясиноватский филиал по проходческому оборудованию Института

"Гипромашобогащение" (53) 622.232.72 622.26 (088.8) (56) .1. Патент ФРГ N 2749042, кл. Е 21 С 27/24, опублик. 1978.

2. Базер Я.И. и др. Проходческие комбайны. М., "Недра", 1974, . с. 81,222 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИИ.

ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО ОРГАНА ПРОХОДЧЕСКОЙ

МАШИНЫ, включающее поворотную раму с исполнительным органом, установленную на корпусе проходческой машины, гидроцилиндры поворота, гидрораспределитель управления последними, выходные магистрали которого сообщены с поршневыми полостями гидроцилиндров, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения эФфективности работы, оно снабжено дополнительным гидрораспределителем, входные магистрали которого сообщены с поршневыми полостями, а выходные — со штоковыми полостями гидроцилиндров, причем в среднем положении дополнительного гидрораспределителя выходные магистрали сообщены с одной из входных магистралей.

1094960

Изобретение относится к горному делу, в частности к устройствам для перемещения исполнительных органов проходческих машин, и может быть использовано преимущественно в конструкциях стреловых проходческих комбайнов и щитовых тоннелепроходческих комппексов, оборудованных стреловымн ипи экскаваторными испол-. нительными органами, 10

Известен поворотный MBxcLHHsM для проходческой машины, снабженной исполнительным органом, выполненным в виде несущей режущий инструмент поворотной страны. Поворотная рама установлена с воэможностью вращения на опорном диске, жестко соединенном с корпусом врубовой машины. С опорным диском жестко соединено зубчатое колесо, с которым взаимодействуют 20 зубчатые рейки. Зубчатые рейки расположены в расточках поворотной рамы и каждая снабжена двумя концевыми поршнями одностороннего действия.

Рабочие камеры поршней находятся на 25 торцовых поверхностях, противолежащих зубчатым рейкам. Каждая рабочая камера поршня, приводящая в действие первую зубчатую рейку, гидравлически соединена с противолежа щей рабочей камерой поршня, приводящего в действие другую зубчатую рейку 113 .

Такой механизм позволяет создавать большие боковые усилия на конце стрелы, однако он имеет большие габариты. Кроме того, скорость поворота исполнительного органа нельзя изменить, не изменяя количества жидкости, подаваемой в рабочие камеры поршней, соединенных с рейками.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для перемещения исполнительного органа проходческой машины, включающее поворотную раму с исполнительным органом, установленную на корпусе проходческой машины, гидроцнлиндры

-поворота, гидрораспределитель управления последними, выходные магистрали которого сообщены с поршневыми полостями гидроцилиндров (2) .

Недостатком известного устройства И является невозможность регулирования скорости поворота, что приводит к низкой эффективности его работы.

Целью изобретения является повышение эффективности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для перемещения исполнительного органа проходческой машины, включающее поворотную раму

t с исполнительным органом, установленную на корпусе проходческой машины, гидроцилиндры поворота, гидрораспределитель управления последними, выходные магистрали которого сообщены с поршневыми полостями гидроцилиндров, снабжено дополнительным гидрораспределителем, входные магистрали которого сообщены с поршневыми полостями, а выходные - со штоковыми полостями гидроцилиндров, причем в среднем положении дополнительного гидрораспределителя выходные магистрали сообщены с одной из входных магистралей.

На Фиг.1 изображено предлагаемое устройство, вид. сбоку> на фиг.2 — гидрокинематическая схема устройства.

Устройство для перемещения исполнительного органа проходческой машины содержит поворотную раму 1, на которой закреплен исполнительный орган 2. Поворотная рама 1 установлена на корпусе 3 проходческой машины с воэможностью поворота вокруг оси 4. Поворотная рама соединена с корпусом 3 и шарнирно установленными гидроцилиндрами 5 и 6. Корпуса 7 и 8 гидроцилиндров

5 и 6 посредством осей 9 и 10 соединены с корпусом 3 проходческой машины, а штоки 11 и 12 с закрепленными на них поршнями 13 и 14 посредством осей 15 и 16 соединены с поворотной рамой 1. Диаметр штоков 11 и 12 одинаков и равен d, а диаметр поршней 13 и 14 — D.

Поршневая полость гидроцилиндра

5 трубопроводом 17 соединена с выходом четырехлинейного трехпозиционного распределителя 18. С другим выходом распределителя 18 трубопроводом 19 соединена поршневая полость гидроцилиндра 6. Штоковая полость гидроцилиндра 5 соединена трубопроводом 20 с выходом четырехлинейного трехпозиционного гидрораспределителя 21, с другим выходом которого

r трубопроводом 22 соединена штоковая полость гидроцилиндра 6. Один иэ

1094960

3 входов распределителя 21 трубопроводом 23 соединен с трубопроводом

17 и, соответственно, с поршневой полостью гидроцилиндра 5, а другой вход трубопроводом 24 соединен с трубопроводом 19 и поршневой полостью гидроцилиндра 6. В среднем положении гидрораспределителя 21 оба выхода и один из входов гидравлически соединены между собой. Входы рас- 10 пределителя 18 соединены напорной магистралью 25 с насосом 26 и сливной магистралью 27 с баком 28. Гидросистема заполнена рабочей жидкостью.

Устройство работает следующим 15 образом.

При переключении гидрораспределителя 21 влево штоковая полость гидроЦилиндра 5 через трубопроводы 20 и 24 соединяется с поршневой полостью 20 гидроцилиндра 6, а штоковая полость гидроцилиндра 6 через трубопроводы

22 и 23 — с поршневой полостью гидроцилиндра 5. В этом случае предлагае мое устройство работает аналогично 25 известному устройству. При переключении распределителя 18 вправо ра бочая .жидкость от насоса 26 по напорной магистрали 25 и трубопроводу.

17 поступает в поршневую полость щ гидроцилиндра 5 и одновременно в соединенную с ней штоковую полость гид" роцилиндра 6. Под действием давления рабочей жидкости шток 11 гидроцилиндра 5 выдвигается, а шток 12 гидроцйлиндра 6 втягивается, поворачивая при этом поворотную раму 1 с установленным на ней исполнительным органом 2 вокруг оси 4 вправо относительно корпуса 3 проходческой маши- .40 ны.

Рабочая жидкость, вытесняемая с поршневой полости гидроцилиндра 6

:и соединенной с ней штоковой полости гидроцилиндра 5, по трубопроводу . 45

19 попадает в сливную магистраль 27 и далее в бак 28.

При переключении распределителя

18 влево поршневая полость гидроцилиндра 5 и штоковая полость гид- so роцилиндра 6 соединяются со сливной магистралью 27, а поршневая полость, гидроцилиндра 6 и штоковая полость гидроцилиндра 5 соединяются с напорной магистралью. Под действием у давления рабочей жидкости шток 12 с гидроцилиндра 6 выпвигается, а шток

11 гидроцилиндра 5 втягивается, в результате чего поворотная рама 1 с исполнительным органом 2 поворачивается влево.

Усилие на режущей части исполнительного органа 2 пропорционально сумме усилий, создаваемых гидроцилиндрами 5 и 6. Так как рабочая жидкость подается одновременно в поршневую .полость одного и штоковую полость другого гидроцилиндра, то усилие, создаваемое на режущей части исполнительного органа 2, максимально, а скорость поворота исполнительного органа 2 минимальна. Этот режим работы целесообразно применять при разрушении наиболее крепких пород.

При среднем положении гидрораспределителя 21 штоковйе полости обоих гидроцилиндров 5 и 6 соединены с поршневой полостью гидроцилиндра

5 и штоковые полости обоих гидроцилиндров 5 и 6 соединяются с напорной магистралью 25, а поршневая полость гидроцилиндра 6 соединяется со сливной магистралью 27. Шток 11 гидроцилиндра 5 выдвигается, шток

12 гидроцилиндра 6 втягивается, а по-, воротная рама 1 с исполнительным органом 2 поворачивается вправо.При этом сумма усилий, создаваемых гидроцилиндрами 5 и 6, уменьшается по .сравнению с первым случаем на величину усилия, создаваемого штоковой полостью, и усилие на режущей части исполнительного органа 2 в данном случае пропорционально усилию,создаваемому поршневой полостью одного, гидроцилиндра. Скорость поворота уве)личивается, так как рабочая жидкость, вытесняемая иэ штоковой полости гидроцилиндра 5, заполняет штоковую полость гидроцилиндра 6, объем которой увеличивается.

Скорости втягивания штока 12 гидроцилиндра 6 и выдвижения штока

11 гидроцилиндра 5 (или наоборот) могут несколько отличаться, так как при повороте поворотной рамы 1 изменяются расстояния от продольных осей гидроцилиндров 5 и 6 до оси 4, вокруг которой происходит поворот поворотной рамы 1. Но так как штоковые полости гидроцилиндров 5,и 6 соединены с поршневой полостью гидроцилиндра 5, то изменение суммарного объема штоковых полостей гидроцилиндров 5 и 6, вызванное разными скоростями перемещения што1094960

3 ков 11 и 12 при повороте поворотной рамы 1, автоматически компенсируется.

При переключении распределителя

18 влево поршневая полость гидроцилиндра 6 соединяется с напорной магистралью 25, а его штоковая полость и обе полости гидроцилиндра 5 соединяются со сливом. Шток 12 выдвигается, поворачивая поворотную раму 1 с исполнительным органом 2 влево. Усилие на режущей части исполнительного органа 2 пропорционально усилию Тя, создаваемому гидроцилиндром 6, и по величине такое же, как и при повороте вправо. 15

Усилие, создаваемое на режущей части исполнительного органа 2, при таком положении гидрораспределителя

21 меньше усилия, создаваемого в первом случае, когда рабочая жид- 20 кость под давлением подается одновременно в поршневую полость одного и штоковую полость другого гидроцилиндра. Одновременно повышается скорость перемещения исполнительного ор-2 гана 2. Этот режим работы целесообразно применять при разрушении пород более слабых, чем в первом случае, не требующих создания максимальных

;усилий на режущей части исполнитель- З0 ного органа 2.

При переключении распределителя

2 1 вправо штоковая полость гидроцилиндра 5 соединяется с поршневой полостью этого же гидроцилиндра, а штоковая полость гидроцилиндра 6 с его же поршневой полостью.

При переключении распределителя

18 вправо рабочая жидкость под давлением поступает в обе полости гид- 40 роцилиндра 5. Обе полости гидроцилиндра 6 соединены со сливом.

Шток 11 гидроцилиндра 5 выдвигается и поворачивает поворотную раму 1 с исполнительным органом 2 вправо.

1Аналогично происходит поворот исполнительного органа 2 влево при переключении золотникового распределителя 18 влево.

Так как гидроцилиндры 5 и 6, поворачивающие поворотную раму 1, подключены к напорной магистрали 25 по дифференциальной схеме, то усилие на режущей части исполнительного органа 2 в этом случае минимально, а скорость перемещения исполнительного органа максимальна. Этот режим целесообразно применять при разрушении наиболее слабых пород и при холостых гМремещениях исполнительного органа 2.

Применение предлагаемого устройства повышает эффективность регулирования скорости поворота исполнительного органа, так как позволяет при неизменной производительности насоса простым переключением дополнительно установленного распределителя получить три различные скорости поворота исполнительного органа.

Это позволяет выбирать скорость поворота исполнительного органа в зависимости от величины усилия, необходимого для разрушения породы исполнительным органом и вести разрушение породы в оптимальном для исполнительного органа режиме при изменяющихся горно-геологических условиях. Все это цовышает производительность проходческой машины. 1094960 иг.

Составитель А. Шпикалов

Техреж Ж.Кастелевич Корректор В.Иванова

Редактор А. Шандор

Тираж 564 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 3556/19

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная,4