RU156211U1 - Шнековый исполнительный орган очистного комбайна - Google Patents

Abstract

Шнековый исполнительный орган очистного комбайна, состоящий из ступицы, установленной на приводном валу поворотного редуктора, и винтовых лопастей, на которых установлены резцедержатели с резцами, отличающийся тем, что ступица выполнена цилиндрической формы, а винтовые лопасти выполнены с постоянной по длине ступицы высотой и переменным шагом навивки, увеличивающимся в сторону разгрузки шнека, причем шаг витков определяется по формуле:,где s- шаг первого витка, s- шаг i-го витка, i - порядковый номер витка.

Description

Полезная модель относится к области горного машиностроения и предназначена для очистных комбайнов.

Известен шнековый исполнительный орган (Авторское свидетельство СССР №1093805, опубл. 23.05.1984), содержащий ступицу с установленными на ней лопастями, содержащими кулаки с резцами, причем участок лопасти длиной, рассчитываемой по формуле, выполнен с углом подъема к образующей ступицы, равным углу трения материала о лопасть.

Недостатком этого шнекового исполнительного органа является то, что хотя он и предусматривает предотвращение проскальзывания породы по лопасти и ступице в направлении, противоположном направлению выгрузки, за счет указанной длины участка лопасти, однако вследствие значительного увеличения угла подъема лопасти к образующей ступицы после указанного выше участка до максимума у разгрузочного торца шнека происходит пропорциональное уменьшение усилия выгрузки породы на выходе из шнека, что может приводить к неполной погрузке породы на конвейер в условиях, требующих его принудительного проталкивания через небольшие погрузочные окна, образованные корпусом поворотного редуктора комбайна, бортом забойного конвейера и ступицей исполнительного органа. А это, в свою очередь, может привести к заштыбовке исполнительного органа и снижению его погрузочной способности.

Известен шнековый исполнительный орган (Патент РФ №2260120, опубл. 10.09.2005), содержащий цилиндрический корпус и погрузочную лопасть с винтовой поверхностью, на которой установлены резцедержатели с резцами. Образующая винтовой поверхности лопасти выполнена криволинейной формы, вогнутая поверхность которой расположена с рабочей стороны лопасти, причем Радиус кривизны такой, что угол между касательными линиями к наружной окружности винтовой лопасти и к образующей лопасти в точке их пересечения составляет 40-50°.

Недостатком этого шнекового исполнительного органа является то, что вследствие значительного увеличения угла подъема лопасти к образующей ступицы у разгрузочного торца шнека происходит пропорциональное уменьшение усилия выгрузки породы на выходе из шнека, что может приводить к неполной разгрузке породы на конвейер. А это, в свою очередь, может привести к заштыбовке исполнительного органа и снижению его погрузочной способности.

Известен шнековый исполнительный орган (Патент РФ №2431748, опубл. 20.10.2011), взятый за прототипп, содержащий ступицу, установленную на приводном валу поворотного редуктора, и винтовые лопасти, на которых расположены резцедержатели с резцами. При этом ступица выполнена в виде прямого усеченного конуса, каждое основание которого имеет форму круга, причем круг меньшего диаметра, являющийся одним из торцов ступицы, расположен со стороны поворотного редуктора, а соответствующий круг большего диаметра обращен в сторону забоя. Винтовые лопасти выполнены с постепенно увеличивающейся по длине ступицы высотой по направлению к поворотному редуктору, внешний диаметр которых имеет одинаковую величину, обеспечивая этим лопастям по их внешнему контуру цилиндрическую форму.

Недостатком этого шнекового исполнительного органа является пониженный объем межлопастного пространства со стороны забоя, где диаметр ступицы максимален, следствием чего является недостаточная погрузочная способность в начале шнека. Кроме того, увеличение диаметра ступицы по направлению к забою ведет к увеличению массы исполнительного органа также по направлению к забою, тем самым увеличивая момент инерции и, следовательно, динамические нагрузки на приводной вал и поворотный редуктор комбайна, а также увеличивает металлоемкость изделия.

Технический результат, заключается в повышении эффективности погрузки отбитого полезного ископаемого (например, уголь, сланец, соль и т.п.) за счет увеличения рабочего объема шнека по направлению к разгрузочному торцу с одновременным уменьшением степени измельчения перемещаемой породы на конвейер.

Технический результат достигается тем, что в шнековом исполнительном органе очистного комбайна, состоящем из ступицы, установленной на приводном валу поворотного редуктора, и винтовых лопастей, на которых установлены резцедержатели с резцами, ступица выполнена цилиндрической формы, а винтовые лопасти выполнены с

постоянной по длине ступицы высотой и переменным шагом навивки, увеличивающимся в сторону разгрузки шнека.

Сущность заявляемого изобретения поясняется чертежом Фиг. 1, на котором изображен шнековый исполнительный орган, общий вид, состоящий из:

1 - ступицы;

2 - приводного вала;

3 - поворотного редуктора;

4 - конвейера;

5 - винтовых лопастей;

6 - резцедержателей;.

7 - резцов.

Шнековый исполнительный орган работает следующим образом. Вращение приводного вала 2 поворотного редуктора 3 передается на ступицу 1, на которой закреплены лопасти 5 с резцами 7. При вращении шнека резцы 7 разрушают массив полезного ископаемого. Полезное ископаемое поступает в межлопастное пространство 9 шнека и перемещается набегающими лопастями 5, начиная от забоя 8, по направлению к окну погрузки, образованному между нижней частью корпуса поворотного редуктора 3 и бортом конвейера 4, и далее на став конвейера 4.

Выполнение лопастей 5 с переменным шагом навивки позволяет создать большее усилие транспортирования полезного ископаемого со стороны забоя, обеспечить постепенно увеличивающийся полезный для транспортирования объем межлопастного пространства 9 шнека в направлении погрузки породы и соответственно создать благоприятные условия для транспортирования полезного ископаемого, которое с меньшими ударами и перемешиванием двигается в указанном направлении, что уменьшает дробление перемещаемого грузового потока и соответственно повышает сортность добываемого полезного ископаемого, учитывает эффект дилатансии отбитой породы.

Таким образом, использование заявляемого шнека с указанными параметрами способствует повышению его погрузочной способности при уменьшении степени измельчения перемещаемого потока полезного ископаемого за счет уменьшения условий, способствующих перемешиванию его в межлопастном пространстве шнека, учитывая эффект дилатансии отбитой породы, а за счет этого достигается снижение энергозатрат на перемещение полезного ископаемого.

Claims (1)

1. Шнековый исполнительный орган очистного комбайна, состоящий из ступицы, установленной на приводном валу поворотного редуктора, и винтовых лопастей, на которых установлены резцедержатели с резцами, отличающийся тем, что ступица выполнена цилиндрической формы, а винтовые лопасти выполнены с постоянной по длине ступицы высотой и переменным шагом навивки, увеличивающимся в сторону разгрузки шнека, причем шаг витков определяется по формуле:

   

   ,

   где s₁ - шаг первого витка, s_i - шаг i-го витка, i - порядковый номер витка.

Images