PL210221B1 - Rozdzielacz sektorowy poprzecznych organów roboczych - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest rozdzielacz sektorowy poprzecznych organów roboczych, zwłaszcza kombajnów przeznaczonych do drążenia chodników w podziemnych wyrobiskach, zapewniający doprowadzenie cieczy pod ciśnieniem, zwłaszcza wody chłodzącej, do dysz wylotowych zraszających noże kombajnowe po stronie urabianej calizny.

Znany jest z polskiego opisu patentowego nr PL 181 199 (B1) rozdzielacz sektorowy poprzecznych organów roboczych. Centralnie wewnątrz głowicy organu urabiającego zabudowany jest rozdzielacz, który stanowi człon sterujący w postaci tarczy z kanałem sekcyjnym, połączonej z osiową tuleją. Z czł onem sterują cym sprzężone jest mechanicznie i hydraulicznie jarzmo przewodu zasilają cego. Połączenie mechaniczne zapewnia tarcza zabierakowa, połączona trwale z jarzmem i sprzężona czołowo z wybraniem na czole tulei dolotowej członu sterującego, który jest w ten sposób unieruchomiony wobec obrotowej głowicy. Połączenie hydrauliczne zapewnia łącznik uszczelniający z kulistymi zakończeniami, który osadzony jest w gniazdach jarzma i w tulei dolotowej członu. Tarcza członu umieszczona jest w centralnej komorze rozdzielacza, utworzonej pomiędzy tuleją centrującą, zamocowana w głowicy a pokrywą czołową rozdzielacza. Pokrywa ma promieniowe kanały rozpływowe łączące się z kanałami wypływowymi w głowicy, zakończonymi na wylocie dyszami zraszającymi. Człon sterujący ma przelotowy kanał mający osiowy otwór wlotowy w części tulejowej oraz boczny otwór wylotowy, skośnie wyprowadzony w części tarczowej do centralnej komory rozdzielacza. Nieruchoma tarcza współpracuje czołowo od strony dopływu cieczy z obrotowym przylgowym pierścieniem ustalonym na pokrywie czołowej a po przeciwległej stronie podparta jest obrotowym elementem łożyskowym.

Doprowadzana z przekładni przewodem dolotowym do wnętrza rozdzielacza woda powoduje przesunięcie członu sterującego maksymalnie w stronę elementu łożyskowego i następnie, po wyrównaniu ciśnienia, człon sterujący przesuwany jest, poprzez pierścień przylgowy, do pokrywy czołowej i dociskany dodatkowo elementem łożyskowym. Pierścień przylgowy obraca się wraz z korpusem rozdzielacza względem członu sterującego, co powoduje otwieranie się kolejnych kanałów odprowadzających i dopływ wody z wnętrza członu sterującego do głowicy.

Takie rozwiązanie ma szereg wad. Elementy rozdzielające wodę, czyli człon sterujący i pierścień przylgowy ze względu na swoje duż e gabaryty, to znaczy dużą powierzchnię naporu wody, dociśnięte są do siebie siłą, która przy ciśnieniu wody wewnątrz rozdzielacza rzędu 10 MPa, wynosi 79 kN, co powoduje ich szybkie wycieranie. Dynamiczne przesuwanie członu sterującego podczas rozpoczynania pracy powoduje dodatkowe wykruszenie się pierścienia przylgowego i szybkie zużywanie uszczelnień: obrotowego i o przekroju kołowym, co z kolei powoduje przecieki do wnętrza głowicy.

Istota rozwiązania według wynalazku polega na tym, że do zewnętrznej pokrywy korpusu rozdzielacza, w której znajdują się odprowadzające otwory, zamocowana jest tarcza z otworami. Wewnątrz rozdzielacza znajduje się rozrząd mający postać tarczy połączonej z osiową tuleją, zewnętrzna część tarczy rozrządu styka się z tarczą. Od strony powierzchni styku tarczy rozrządu z tarczą znajduje się cylindryczne zagłębienie, wykonane w ten sposób, że wraz z powierzchnią tarczy tworzy komorę wodną. W cylindrycznym zagłębieniu są otworki łączące wnętrze rozdzielacza z komorą wodną. Na obrzeżu tarczy rozrządu są otwory usytuowane w ten sposób, że są współosiowe z analogicznymi otworami, znajdującymi się w tarczy. Łącznik łączący rozdzielacz z przekładnią ma kształt stopniowanego wałka, na którym zamocowany jest dociskowy element. Dociskowy element składa się z podkładki umieszczonej od strony przekładni, sprężyny i stopniowanej tulei od strony rozrządu. Na końcach łącznika znajdują się wypusty.

Zaleta rozdzielacza według wynalazku jest dłuższy okres eksploatacji elementów rozdzielających wodę. Wpłynęło na to zmniejszenie nacisku rozrządu na tarczę rozdzielacza tak, że przy ciśnieniu 10 MPa siła nacisku wynosi 24 kN. Zmniejszenie nacisku rozrządu na tarczę uzyskuje się przez zmniejszenie średnicy tarczy rozrządu, przez co zmniejszona jest powierzchnia naporu wody oraz komorę wodną, która po wypełnieniu wodą daje reakcję przeciwną do siły nacisku. Zastosowanie wstępnego nacisku za pomocą sprężyny dociskowego elementu, umożliwia stały kontakt rozrządu z tarczą rozdzielacza, co ma wpływ na trwałość uszczelnienia statycznego w łączniku i obrotowego w rozrzą dzie oraz trwał o ść tarczy rozdzielacza. Mał e gabaryty rozdzielacza pozwalają zastosować go również w mniejszych głowicach lub wyposażyć głowicę w większą ilość noży urabiających, zwiększając głębokość urabiania.

PL 210 221 B1

Przedmiot wynalazku uwidoczniony jest na rysunku w przykładzie wykonania, na którym fig. 1 przedstawia rozdzielacz w przekroju podłużnym, fig. 2 przedstawia rozrząd od strony tarczy, a fig. 3 przedstawia rozrząd w przekroju podłużnym.

Korpus rozdzielacza składa się z zewnętrznej pokrywy 1 i wewnętrznej pokrywy 2. W zewnętrznej pokrywie 1 zabudowana jest na stałe tarcza 3 za pomocą kołków 4. W tarczy 3 wykonanych jest szesnaście równomiernie rozłożonych na obwodzie otworów 0 wodnych, które połączone są z analogicznie wykonanymi w zewnętrznej pokrywie 1 otworami 0' i w wewnętrznej pokrywie 2 otworami 0, tworząc sektory, umożliwiające odprowadzenie wody z wnętrza rozdzielacza do głowicy. Uszczelnienia 5 i 6 zapewniają szczelność sektorów w miejscach łączenia. W wewnętrznej pokrywie 2 zabudowany jest rozrząd 7 w sposób umożliwiający swobodny obrót korpusu rozdzielacza względem rozrządu 7. Rozrząd 7 ma postać tarczy 8, połączonej z osiową tuleją 9. W osiowej tulei 9 znajduje się kanał 10 doprowadzający wodę do wnętrza rozdzielacza. Powierzchnia styku tarczy 8 rozrządu 7 z tarczą 3 ma kształt pierścienia, ponieważ w tarczy 8 rozrządu 7 znajduje się cylindryczne zagłębienie 11 o średnicy 0 45 mm połączone z wnętrzem rozdzielacza za pomocą czterech otworków 12. Pomiędzy cylindrycznym zagłębieniem 11 a tarczą 3 znajduje się wodna komora 25. Dodatkowo na powierzchni pierścienia przylegającego do tarczy 3 znajdują się otwory 13 łączące otwory 0, 0] i 0 odprowadzające wodę z wnętrza rozdzielacza. W osiowej tulei 9 rozrządu 7 wydrążony jest osiowo otwór i gniazdo w którym osadzony jest łącznik 14. Łącznik 14 ma kształt stopniowanego wałka z wydrążonym w środku otworem 15, który wraz z wydrążonym osiowo otworem i kanałem 10, znajdującym się w tulei 9 rozrządu 7 oraz dolotowym kanałem 16 w przekładni P, stanowią kanał doprowadzający wodę do wnętrza rozdzielacza. Łącznik 14 ma na obu końcach wypusty 17 o przekroju prostokątnym, które osadzone w gniazdach o takim samym przekroju powodują unieruchomienie rozrządu 7 względem przekładni P. Zabudowane na powierzchni walcowej łącznika 14 uszczelnienia 18 i 19 oraz 20 i 21 zapewniają szczelność kanału doprowadzającego wodę. Na łączniku 14 zabudowany jest dociskowy element, składający się z podkładki 22, sprężyny 23 oraz stopniowanej tulejki 24.

Woda doprowadzana jest dolotowym kanałem 16 z przekładni P do wnętrza rozrządu 7. Następnie rozdzielana jest do otworów 0, 0' i 0 odprowadzających, które w danym momencie, poprzez otwory 13 mają połączenie z wnętrzem rozdzielacza. Obrót korpusu względem rozrządu 7 powoduje zamykanie jednych otworów i otwieranie kolejnych, których noże osadzone w głowicy zaczynają urabianie skały, zastosowany dociskowy element zapewnia kontakt rozrządu 7 z tarczą 3 również w momencie rozpoczynania pracy. Ciśnienie wody, wprowadzonej otworem 12 do wodnej komory 25 równoważy nacisk dociskowego elementu na rozrząd 7, umożliwiając swobodny obrót korpusu rozdzielacza względem rozrządu 7.

Claims (3)

1. Rozdzielacz sektorowy poprzecznych organów roboczych mający rozrząd zabudowany w sposób umożliwiający swobodny obrót korpusu względem rozrządu oraz łącznik, łączący rozdzielacz z przekładnią, znamienny tym, że do zewnętrznej pokrywy (1) korpusu, w której znajduje się odprowadzający otwór <0), zamocowana jest tarcza (3) z otworami (0) a rozrząd (7), mający postać tarczy (8) połączonej z osiową tuleją (9), zewnętrzną częścią tarczy (8) rozrządu (7) styka się z tarczą (3), przy czym od strony powierzchni styku w tarczy (8) znajduje się cylindryczne zagłębienie (11), wykonane w ten sposób, że wraz z powierzchnią tarczy (3) tworzy wodną komorę (25) i w którym są otworki (12) łączące wnętrze rozdzielacza z wodną komorą, a na obrzeżu tarczy (8) są otwory (13) przy czym otwory (13) usytuowane są w ten sposób, że są współosiowe z analogicznymi otworami (0), znajdującymi się w tarczy (3), a łącznik (14), łączący rozdzielacz z przekładnią (P) ma kształt stopniowanego wałka, na którym zamocowany jest dociskowy element.

2. Rozdzielacz według zastrz. 1, znamienny tym, że dociskowy element składa się z podkładki (22) umieszczonej od strony przekładni (P), sprężyny (23) i stopniowanej tulei (24) od strony rozrządu (7).

3. Rozdzielacz według zastrz. 1, znamienny tym, że łącznik (14) ma na końcach wypusty (17).