Исполнительный орган стволопроходческого комбайна

Исполнительный орган стволопроходческого комбайна

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к горнодобывающей технике, в частности к стволопроходческим комбайнам. Цель - повышение производительности комбайна путем разрушения целиков породы в промежутках между резами долота. Исполнительный орган включает привод, редуктор 3, кинематически соединенный с расположенными соосно промежуточным валом 4 и водилом /В/ 5. Последнее и приводной вал 14 кинематически связаны с редуктором 6 рабочего органа. Симметрично оси В 5 и наклонно к нему расположены выходные валы 7 с долотами 8, оснащенными по периферии шарошками 9. Симметрично между долотами 8 под теми же углами наклона к оси В расположены два бочкообразных инструмента. Они жестко закреплены на В посредством наклонно установленных кронштейнов 10 и выполненных в виде установленных на валах 11 дисков 12. Режущая кромка каждого диска 12 удалена от оси вала 11 на расстояние, определяемое по заданной формуле. Подача исполнительного органа комбайна на забой осуществляется гидроцилиндрами. Образуемая при работе и подаче гидроцилиндрами на забой долот 8 в результате пересечения гипоциклоид шарошек 9 неравномерная сетка разрушения породы разрезается режущими кромками дисков 12. Бочкообразные инструменты обрабатывают забой 14 ствола одновременно с долотами 8, разрезая куски породы в сетке разрушения на более мелкие. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 21 D 1/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

11 (21) 4373718/31-03 (22) 03.12.87 (46) 30.11.90. Бюл. М 44 (71) Тульский политехнический институт (72) И.Г.Шмакин, Л,M.Øàåâ, В.А,Романов, В.А.Бреннер, В,И.Крутилин, Г.Г.Григорьян, Н.Н.Оеменов и И,А.Малышев (53) 6 2.257.8(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 346489, кл, Е 21 D 1/06, 1967.

Комбайн стволопроходческий СК вЂ” 1 Донбасс (СК-1Д). Расчеты 2691.00.00.000РР, лист 9. МУП СССР, ЦНИИПодземмаш,1982, (54) ЙСПОЛНИТЕЛЬНЫЙ ОРГАН СТВОЛОПРОХОДЧЕСКОГО КОМБАЙНА

„„5U,, 1610020 А1 (57) Изобретение относится к горнодобывающей технике. В частности к стволопроходческим комбайнам. Цель — повышение производительности комбайна путем разрушения целиков породы в промежутках между резами долота. Исполнительный орган включает привод, редуктор 3, кинематически соединенный с расположенными соосно промежуточным валом 4 и водилом (В) 5, Последнее и приводной вал 14 кинематически связаны с редуктором 6 рабочего органа. Симметрично оси В 5 и наклонно к нему расположены выходные валы 7 с долотами

8, оснащеными на периферии шарошками 9.

Симметрично между долотами 8 под теми

1610020

5 " ф =

I =k

g PI

I-1

0,01745 йсф

>ке углами наклона к оси В расположены два бочкообразных инструмента, Они жестко закреплены на В посредством наклонно установленных кронштейнов 10 и выполненных в виде установленных на валах 11 дисков 12.

Режущая кромка каждого диска 12 удалена от оси вала 11 на расстояние. определяемое по задан ной формуле. Подача исполнительного органа комбайна на забой осуществляется

Изобретение относится к горнодобывающей технике, в частности, к стволопроходческим комбайнам.

Цель изобретения — повышение производительности комбайна путем разрушения целиков породы в промежутках между резами долот.

На фиг.1 показана структурно-кинематическая схема исполнительного органа стволопроходческого комбайна в фронтальной проекции, на фиг,2 — то же, вид сбоку; на фиг.3 — вид А на фиг.2.

Исполнительный орган стволопроходческого комбайна включает электродвигатель 1 с гидромуфтой 2, редуктор 3 главного привода, промежуточный вал 4 и водило 5, расположенные соосно и связанные между собой кинематически редуктором 6 рабочего органа, два наклонных к оси водила выходных вала 7 с долотами 8, оснащенными по периферии шарошками 9. Симметрично между долотами 8 под теми же углами наклона к оси води та 5, которые имеют выходные валы 7, расположены два бочкообразных инструмента, жестко закрепленные на водиле 5 посредством наклонно установленных кронштейнов 10, выполненных в виде установленных на валах 11 наборов дисков 12.

Силовые цилиндры 13 служат для подачи исполнительного органа комбайна на забой 14.

Независимо от установки дисков 12 на валах 11 должны выдерживаться определенные расстояния от осей валов 11 до режущих кромок дисков 12. Эти расстояния II определяются по формуле

à — — Е+ (й,ф- ((0,5Dg+ (а /cos y)) /т9у)—

I =k — g PI eg 0.5 )% ), где 1 — минимальное расстояние режущей кромки периферийного (крайнего) диска от оси вала (принимается конструктивно), мм; гидроцилиндрами. Образуемая при работе и подаче гидроцилиндрами на забой долот

8 в результате пересечения гипоциклоид шарашек 9 неравномерная сетка разрушения породы разрезается режущими кромками дисков 12. Бочкообразные инструменты обрабатывают забой 14 ствола одновременно с долотами.8, разрезая куски породы в сетке разрушения на более мелкие, 3 ил. — радиус сферической поверхност 1 забоя, образуемой долотами,мм;

Dg — диаметр долота, мм; а — расстояние от оси водила до ближайшего долота (радиус керна породы, образуемого вдоль оси ствола), мм; у — угол наклона валов долот и кронштейнов бочкообразных инструментов к оси

15 водила град

PI — шаг установки Ио диска по длине вала бочкообразного инструмента, начиная от наклонной оси его кронштейна в обе стороны (или от середины вала в обе стороны);

I =k

0 g PI S050д,мм, 1=1

11,2...,k — количество режущих инструмен тов по длине штанги, начиная от наклонной оси кронштейна бочкообразного инструмента в обе стороны (ил 1 от середины вала в обе стороны), шт. — угол, соответствующий шагу Р установки

l-ro диска на валу, град, Исполнительный орган стволопроходческого комбайна работает следующим образом.

От электродвигателя 1 с гидромуфтой 2 через зубчатые передачи редуктора 3 глав40 ного привода получают вращение соосно расположенные промежуточный вал 4 и водило 5. Промежуточный вал 4 через зубчатые передачи редуктора 6 режущего органа передает вращение на его наклонные к оси

45 водила 5 выходные валы 7, которые, нахо1610020 псф—

50 р =1

0,01745 Rñô

55 дясь в корпусе редуктора 6, наряду с относительным движением (относительно корпуса редуктора 6), одновременно с установленными на них долотами 8 совершают также и переносное вращательное движение со скоростью водила 5, так как корпус редуктора

6 жестко связан с водилам 5. В результате шарошки 9 долот 8 совершают сложное (планетарное) движение, а траекториями их режущих кромок, взаимодействующих с горными породами на поверхности забоя проходимого ствола, являются гидроциклоиды, так как направления вращения выходных валов 7 и водила 5 противоположны.

Диски 12, установленные с определенным шагом по длине валов 11, которые, в свою очередь, закреплены в кронштейнах 10, совершают простое вращательное движение со скоростью водила 5, поскольку последнее и кронштейны 10 жестко связаны друг с другом. Образуемая при работе и подаче силовыми цилиндрами 13 на забой 14 долот

8 в результате пересечения гипоциклоид шарошек 9 неравномерная сетка разрушения породы разрезается режущими кромками дисков 12. При этом бочкообразные инструменты подобно зубчатым гребенкам или боронам обрабатывают забой 14 ствола одновременно с долотами 8, разрезая куски породы в сетке разрушения на более мелкие. В зависимости от крепости разрушаемых горных пород и крупности кусков (целиков) породы в сетке разрушения, образуемой долотами 8, диски 12 бочкообразных инструментов могут устанавливаться с различным шагом по длине штанг 11 с учетом известных зависимостей между глубиной и шагом резания породы, Такой подход обеспечит дополнительное разрушение только крупных целиков породы в сетке разрушения, а мелкие не будут измельчаться еще больше. При установке дисков 12 на концах валов 14 со стороны керна 15 их работа обеспечивает также и дополнительное подрезание керна. Бочкообразные инструментыы также абра баты ва ют (срезают)

"гребешки" породы на боковых стенках ствола и увеличивают жесткость всего исполнительного органа, в результате чего повышается его устойчивость в забое при работе комбайна, Формула изобретения

Исполнительный орган стволопроходческого комбайна, включающий привод, редуктор, кинематически соединенный с расположенными соосно промежуточным валом и водилом, связанные кинематически с редуктором рабочего органа два наклон5

35 ных к оси водила и симметрично расположенных относительно нее выходных вала с долотами и силовые цилиндры подачи. о тл ич а ю щи и с я тем, что, с целью повышения производительности путем разрушения целиков породы в промежутках между резами долот, он снабжен двумя жестко закрепленными на водиле между валами с долотами посредством наклонно установленных кронштейнов бочкообразными инструментами, каждый из которых выполнен в виде вала с установленным на нем набором дисков, при этом режущая кромка каждого диска удалена от оси вала на расстояние II, определенное по формуле

Г1 — — (+ (R,ô-((0,50ц+(а/сов у)) бтра)—

I =k —,Я„ Pi tg 0,5 Pi ), i 1 где (— минимальное расстояние режущей кромки периферийного (крайнего) диска от оси вала, мм: — радиус поверхности забоя, образуемой долотами, мм;

0 — диаметр долота, мм; а — расстояние от оси водила до ближайшего долота в радиальном направлении (радиус керна породы, образуемого вдоль оси ствола),мм; у — угол наклона валов долот и кронштейнов бочкообразных инструментов, град:

Pi — шаг установки i-ro диска по длине вала бочкообразного инструмента, начи-" ная от наклонной оси его кронштейна в обе . стороны (или от середины вала в обе стороны), I =k

0,, Pi 0,5 Dg, ì ì;

l =1

i = 1,2,..., — количество дисков по длине вала, начиная от наклонной оси кронштейна бочкообразного инструмента в обе стороны (или от середины вала в обе стороны ), шт; — угол, соответствующий шагу Pi установки

i-го диска на валу, град.

1610020

1610020

Составитель Л. Черепенкина

Техред М.Моргентал Корректор В. Гирняк

Редактор М. Циткина

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3716 Тираж 388 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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