RU2095568C1

RU2095568C1 - Cutting bit of mining cutter-loader

Info

Publication number: RU2095568C1
Application number: RU96111205A
Authority: RU
Inventors: Л.Б. Глатман; И.А. Леванковский; С.И. Мультанов; Г.П. Середняков; А.В. Толстов
Original assignee: Товарищество с ограниченной ответственностью "ПИГМА"
Priority date: 1996-06-10
Filing date: 1996-06-10
Publication date: 1997-11-10

Abstract

FIELD: mining machinery. SUBSTANCE: cutting bit of mining cutter-loader has body, transportation blades, cutter holders and rock-crushing tools. Transportation blades are located on bit body along spiral lines and displaced relative to each other. Working surface of transportation blades is formed by at least part of side surface of cutter holder body. Rock-crushing tools are installed at constant crushing pitch on at least part of spiral line which determines configuration of corresponding transportation blade. Value of crushing pitch of rock-crushing tools which are installed at constant pitch on part of one of spiral lines exceeds value of crushing pitch of rock-crushing tools which are arranged at constant pitch on adjacent spiral line. EFFECT: high efficiency. 8 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к режущим коронкам для горных комбайнов, и может быть использовано в конструкции исполнительных органов добычных и преимущественно проходческих комбайнов для разрушения минеральных и искусственных материалов при добыче полезных ископаемых и образовании выработок в грунте, а также в конструкции рабочих органов строительно-дорожных машин при строительстве и ремонте дорог. The invention relates to the mining industry, in particular to cutting crowns for mountain combines, and can be used in the design of the executive bodies of mining and mainly tunneling machines for the destruction of mineral and artificial materials in the extraction of minerals and the formation of workings in the ground, as well as in the construction of working bodies road-building machines in the construction and repair of roads.

Известна режущая коронка горного комбайна, которая содержит корпус, закрепленные на корпусе коронки и расположенные по винтовой линии разцедержатели с гнездами для размещения державок породоразрушающих инструментов и породоразрушающие инструменты в виде резцов одностороннего и двустороннего действия, которые поочередно размещены в резцедержателях [1]
Режущая коронка обеспечивает возможность разрушения разных по прочности пород в рациональных режимах за счет изменения направления вращения коронки и использования в качестве породоразрушающих инструментов резцов одностороннего и двустороннего действия, которые позволяют изменять величину толщины стружки и шаг разрушения. К недостаткам известной режущей коронки можно отнести необходимость усложнения конструкции исполнительного органа горного комбайна для обеспечения реверсирования вращения коронки. Кроме того, использование в качестве породоразрушающих инструментов радиальных резцов, которые установлены с возможностью ограниченного поворота в гнезде резцедержателя, увеличивает энергоемкость процесса разрушения и приводит к снижению производительности режущей коронки за счет необходимости их частой замены, поскольку срок службы таких резцов невысок. При этом следует отметить, что интенсивность изнашивания резцов одностороннего действия и двустороннего действия будет неодинакова, что приведет к необходимости замены резцов двустороннего действия по причине их одностороннего износа. К недостаткам известной конструкции режущих коронок можно также отнести отсутствие приспособлений для транспортировки разрушенного материала, что приводит к снижению производительности процесса образования выработки за счет необходимости проведения дополнительных работ по удалению разрушенного материала и погрузки его на транспортирующее устройство.Known cutting crown of a mining machine, which contains a housing mounted on the housing of the crown and located on the helix of the tool holders with sockets for accommodating holders of rock cutting tools and rock cutting tools in the form of cutters single and double acting, which are alternately placed in the tool holders [1]
The cutting crown allows the destruction of rocks of different strengths in rational modes by changing the direction of rotation of the crown and using single-sided and double-sided cutters as rock cutting tools, which allow you to change the chip thickness and the fracture pitch. The disadvantages of the known cutting crown include the need to complicate the design of the Executive body of the mining machine to ensure reversal of rotation of the crown. In addition, the use of radial cutters as rock cutting tools, which are installed with the possibility of limited rotation in the socket of the tool holder, increases the energy consumption of the destruction process and leads to a decrease in the productivity of the cutting crown due to the need for their frequent replacement, since the service life of such cutters is short. It should be noted that the wear rate of single-acting and double-acting cutters will not be the same, which will necessitate the replacement of double-acting cutters due to their unilateral wear. The disadvantages of the known design of cutting crowns can also be attributed to the lack of devices for transporting the destroyed material, which leads to a decrease in the productivity of the generation process due to the need for additional work to remove the destroyed material and loading it onto the conveying device.

Наиболее близкой по технической сущности и получаемому техническому результату является режущая коронка горного комбайна, которая содержит корпус, расположенные на корпусе коронки по винтовой линиям и смещенные друг относительно друга по его периметру по меньшей мере две транспортирующие лопасти, рабочая поверхность каждой из которых образована по меньшей мере частью боковой поверхности корпуса резцедержателя, закрепленные на корпусе коронки резцедержателя с гнездами для размещения державок породоразрушающего инструмента и установленные по винтовой линии, которая определяет форму соответствующей транспортирующей лопасти, породоразрушающие инструменты [2]
Известное устройство, выбранное в качестве ближайшего аналога, частично устраняет недостатки описанной выше режущей коронки, поскольку обеспечивает транспортировку разрушенного материала и позволяет получить достаточно высокий срок службы породоразрушающих инструментов. К недостаткам известной режущей коронки можно отнести ограниченную область ее применения. Так, при определенной схеме расстановки породоразрушающих инструментов на корпусе режущей коронки последняя обеспечивает эффективное разрушение материала только с определенными физико-механическими свойствами. При разрушении материала с другими свойствами (изменившейся прочностью породы) режущая коронка будет работать в неоптимальном режиме, что приведет к существенному увеличению энергоемкости процесса разрушения. Следовательно, при образовании выработки в массиве выработки и массиве, свойства которого изменяются по мере проходки, необходимо использовать другую режущую коронку с оптимальной для конкретного типа разрушающего материала схемой расстановки породоразрушающего инструмента. Указанное обстоятельство, в одном случае, (при сохранении в процессе проходки оптимальной энергоемкости разрушения) приведет в существенному снижению производительности процесса разрушения за счет выполнения дополнительных работ по демонтажу и монтажу режущей коронки в связи с изменением свойств разрушаемого материала или, в другом случае, (при образовании выработки одной и той же режущей коронкой) приведет к увеличению энергоемкости процесса разрушения и снижению срока службы породоразрушающих инструментов.The closest in technical essence and the obtained technical result is a cutting crown of a mining machine, which contains a housing located on the housing of the crown along helical lines and offset from each other along its perimeter at least two conveying blades, the working surface of each of which is formed at least part of the side surface of the tool holder housing, mounted on the case body of the tool holder crown with sockets for accommodating the holders of the rock cutting tool and installed claimed helical line which defines the shape of respective conveyor blade cutters tools [2]
The known device, selected as the closest analogue, partially eliminates the disadvantages of the cutting crown described above, since it provides transportation of the destroyed material and allows to obtain a sufficiently high service life of rock cutting tools. The disadvantages of the known cutting crown include a limited area of its application. So, with a certain arrangement of rock cutting tools on the body of the cutting crown, the latter provides effective destruction of the material only with certain physical and mechanical properties. When a material with other properties is destroyed (the rock strength has changed), the cutting crown will operate in a non-optimal mode, which will lead to a significant increase in the energy intensity of the destruction process. Therefore, when a mine is formed in the mine and the array, the properties of which change as they are drilled, it is necessary to use a different cutting crown with a rock-cutting tool arrangement optimal for a particular type of destructive material. This circumstance, in one case (while maintaining the optimal energy intensity of destruction during the sinking process) will lead to a significant decrease in the productivity of the destruction process due to additional work on dismantling and installation of the cutting crown due to a change in the properties of the material being destroyed or, in the other case, (when formation of production by the same cutting crown) will lead to an increase in the energy intensity of the destruction process and a decrease in the service life of rock cutting tools.

Изобретение направлено на решение задачи по созданию такой режущей коронки для горного комбайна, которая обеспечивала бы образование выработки с изменяющимися по ее длине физико-механическими свойствами разрушаемого материала с минимальной энергоемкостью процесса разрушения и минимальными затратами на адаптацию режущей коронки к типу разрушаемого материала. Технический результат, который может быть получен при реализации изобретения, заключается в снижении энергоемкости процесса разрушения за счет сохранения оптимальной схемы расстановки породоразрушающих инструментов на корпусе режущей коронки при разрушении материалов с различными физико-механическими свойствами. The invention is aimed at solving the problem of creating such a cutting crown for a mining machine, which would ensure the formation of a mine with varying physical and mechanical properties of the material to be destroyed with a minimum energy consumption of the fracture process and the minimum cost of adapting the cutting crown to the type of material to be destroyed. The technical result that can be obtained by implementing the invention is to reduce the energy intensity of the destruction process by maintaining the optimal arrangement of rock cutting tools on the cutting crown body during the destruction of materials with different physical and mechanical properties.

Поставленная задача решена за счет того, что в режущей коронке горного комбайна, которая содержит корпус, расположенные на корпусе коронки по винтовым линиям и смещенные друг относительно друга по его периметру по меньшей мере две транспортирующие лопасти, рабочая поверхность каждой из которых образован по меньшей мере частью боковой поверхности корпуса резцедержателя, закрепленные на корпусе коронки резцедержателя с гнездами для размещения державок породоразрушающего инструмента и установленные по винтовой линии, которая определяет форму соответствующей транспортирующей лопасти, породоразрушающие инструменты, последние по меньшей мере на участке каждой винтовой линии установлены с постоянным шагом разрушения, при этом величина шага разрушения породоразрушающих инструментов, которые расположены с постоянным шагом на участке одной из винтовых линий, превышает величину шага разрушения породоразрушающих инструментов, которые расположены с постоянным шагом в смежной винтовой линии. The problem is solved due to the fact that at least two conveying blades, the working surface of each of which is formed at least in part, in the cutting crown of a mining machine, which contains a housing located on the housing of the crown along helical lines and offset relative to each other along its perimeter, the side surface of the tool holder housing, mounted on the case body of the tool holder crown with sockets for accommodating the holders of the rock cutting tool and installed along a helical line, which is determined m the shape of the corresponding conveying blade, rock cutting tools, the last at least in the area of each helix are installed with a constant step of destruction, while the step of destruction of the rock cutting tools, which are located with a constant step in the section of one of the helical lines, exceeds the step of destruction of the rock cutting tools which are located with a constant step in an adjacent helix.

Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что режущая коронка имеет приспособление для предохранения полости гнезда в резцедержателях от взаимодействия с разрушаемым материалом. При таком варианте конструктивного выполнения режущей коронки повышается надежность ее работы, поскольку исключается абразивная обработка резцедержателя частицами разрушенного материала. In addition, the task is solved due to the fact that the cutting crown has a device to protect the cavity of the socket in the tool holders from interacting with destructible material. With this embodiment, the design of the cutting crown increases the reliability of its operation, since the abrasive treatment of the tool holder by particles of the destroyed material is excluded.

Кроме того, поставленная задача решена за счет, того приспособление для предохранения полости гнезда в резцедержателях от взаимодействия с разрушаемым материалом выполнено в виде пробок, каждая из которых установлена в гнезде соответствующего резцедержателя с возможностью фиксации в установочном положении. При таком варианте конструктивного выполнения указанного приспособления значительно снижаются затраты на его установку и демонтаж. In addition, the task is solved due to the fact that the device for protecting the cavity of the nest in the tool holders from interacting with destructible material is made in the form of plugs, each of which is installed in the socket of the respective tool holder with the possibility of fixing in the installation position. With this embodiment, the structural implementation of the specified device significantly reduces the cost of its installation and dismantling.

Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что приспособление для предохранения полости гнезда в резцедержателях от взаимодействия с разрушаемым материалом выполнено в виде защитного кожуха П-образной формы, который закреплен на корпусе коронки и/или на соответствующей транспортирующей лопасти с помощью разъемного соединения и охватывает боковые поверхности корпусов резцедержателей, которые расположены на винтовой линии, образующей одну из транспортирующих лопастей. Выполнение приспособления в виде защитного кожуха П-образной формы позволяет обеспечить защиту корпуса резцедержателя от абразивного воздействия частиц разрушенного материала, что увеличивает срок службы режущей коронки. In addition, the task is solved due to the fact that the device for protecting the cavity of the nest in the tool holders from interacting with destructible material is made in the form of a U-shaped protective casing, which is mounted on the crown body and / or on the corresponding transporting blade using a detachable connection and covers the lateral surfaces of the tool holder housings, which are located on a helical line forming one of the conveying blades. The implementation of the device in the form of a protective casing of a U-shaped shape allows you to protect the tool holder from abrasive particles of destroyed material, which increases the life of the cutting crown.

Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что защитный кожух выполнен из отдельных секций, каждая из которых имеет приспособление для соединения с корпусом соответствующего резцедержателя и/или с соответствующей транспортирующей лопастью. При таком варианте конструктивного выполнения защитного кожуха снижаются трудозатраты на его монтаж и демонтаж. При этом проведение монтажно-демонтажных работ по установке приспособления не требует использования специальных грузоподъемных механизмов. In addition, the task is solved due to the fact that the protective casing is made of separate sections, each of which has a device for connecting to the housing of the respective tool holder and / or with the corresponding conveying blade. With this embodiment, the design of the protective casing reduces labor costs for its installation and dismantling. At the same time, installation and dismantling of the device does not require the use of special hoisting mechanisms.

Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что приспособление для соединения защитного кожуха с корпусом резцедержателя выполнено в виде расположенного в полости защитного кожуха фигурного выступа для размещения в гнезде резцедержателя и стопорного элемента для фиксации фигурного выступа в гнезде резцедержателя. При таком варианте конструктивного приспособления для соединения защитного кожуха с корпусом резцедержателя обеспечивается возможность создания унифицированного узла крепления, с помощью которого по мере необходимости в гнезде корпуса резцедержателя устанавливают либо защитный кожух либо державку породоразрушающего инструмента. При таком варианте конструктивного выполнения указанного приспособления снижается стоимость изготовления режущей коронки. In addition, the task is solved due to the fact that the device for connecting the protective casing with the tool holder body is made in the form of a figured protrusion located in the cavity of the protective case for placement in the tool holder socket and a locking element for fixing the figured protrusion in the tool holder socket. With this embodiment of the design tool for connecting the protective casing with the tool holder housing, it is possible to create a unified attachment unit, with which, as necessary, either a protective cover or a tool holder of the rock cutting tool is installed in the socket of the tool holder housing. With this embodiment, the structural implementation of the indicated device reduces the manufacturing cost of the cutting crown.

Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что режущая коронка выполнена с забурником. Использование забурника на режущей коронке позволяет снизить энергоемкость процесса разрушения прочных материалов за счет снижения усилия своей подачи режущей коронки. In addition, the task is solved due to the fact that the cutting crown is made with a bump. The use of a bored hole on a cutting crown makes it possible to reduce the energy intensity of the fracture process of durable materials by reducing the force of its feed of the cutting crown.

Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что породоразрушающие инструменты на участке каждой винтовой линии установлены с переменным шагом разрушения, величина которого уменьшается в направлении к забурнику. При использовании такой схемы расстановки породоразрушающих инструментов на корпусе режущей коронки снижается энергоемкость процесса разрушения, поскольку существенно облегчается заглубление режущей коронки в массив. In addition, the task is solved due to the fact that rock cutting tools on the plot of each helix are installed with a variable destruction step, the value of which decreases in the direction of the barn. When using such a arrangement of rock-cutting tools on the body of the cutting crown, the energy consumption of the destruction process is reduced, since the penetration of the cutting crown into the array is significantly facilitated.

Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что по меньшей мере часть корпуса коронки имеет форму усеченного конуса вращения, вершина которого ориентирована в направлении к забурнику, при этом участки винтовых линий, на которых породоразрушающие инструменты установлены с постоянным шагом разрушения, расположены на корпусе коронки, который имеет форму усеченного конуса вращения. При такой форме корпуса режущей коронки улучшается обработка стенок образуемой выработки, что снижает затраты времени на дополнительную обработку стенок выработки для придания ей заданного профиля поперечного сечения. In addition, the problem is solved due to the fact that at least part of the crown body has the shape of a truncated rotation cone, the apex of which is oriented towards the bore, while sections of helical lines on which rock cutting tools are installed with a constant destruction step are located on the body crowns, which has the shape of a truncated cone of rotation. With this shape of the body of the cutting crown, the processing of the walls of the formed working is improved, which reduces the time spent on additional processing of the working walls to give it a given cross-sectional profile.

На фиг. 1 изображена режущая коронка горного комбайна; на фиг. 2 схема расстановки породоразрушающих инструментов на корпусе режущей коронки при разрушении менее прочных пород; на фиг. 4 один из вариантов конструктивного выполнения приспособления для предохранения полости гнезд в резцедержателях от взаимодействия с разрушаемым материалом; на фиг. 5 один из вариантов конструктивного выполнения приспособления для предохранения полости гнезд в резцедержателях от взаимодействия с разрушаемым материалом и на фиг. 6 один из вариантов конструктивного выполнения приспособления для соединения защитного кожуха с корпусом резцедержателя. In FIG. 1 shows a cutting crown of a mining combine; in FIG. 2 arrangement of rock-cutting tools on the body of the cutting crown during the destruction of less durable rocks; in FIG. 4 is one of the options for the constructive implementation of the device to protect the cavity of the nests in the tool holders from interacting with destructible material; in FIG. 5, one of the options for constructive implementation of the device for protecting the cavity of the nests in the tool holders from interaction with destructible material, and in FIG. 6 is one of the options for constructive implementation of the device for connecting the protective casing with the housing of the tool holder.

Режущая коронка горного комбайна содержит корпус 1, который кинематически связан с приводным валом 2 привода исполнительного органа ( не показан). Корпус 1 режущей коронки предпочтительно имеет форму тела вращения, например конуса вращения (фиг. 1). На переднем торце корпуса 1 может быть закреплен забурник 1. На корпусе 1 режущей коронки расположены по меньшей мере две транспортирующие лопасти 4 и 5. Транспортирующие лопасти 4 и 5 могут быть выполнены в виде выступов на корпусе 1 или закреплены на корпусе 1 с помощью неразъемного соединения, например посредством сварки. Каждая транспортирующая лопасть 4 и 5 расположена на корпусе 1 режущей коронки по винтовой линии и смещена относительно смежной по его периметру, предпочтительно на одинаковое расстояние, то есть исходные точки винтовых линий, которые определяют форму соответствующих транспортирующих лопастей, расположены диаметрально (при двух транспортирующих лопастях) или смещены друг относительно на угол 120^o (при трех транспортирующих лопастях). На корпусе 1 режущей коронки закреплены резцедержатели 6, каждый из которых имеет гнездо 7 для размещения державки (не показана) породоразрушающего инструмента 8. Корпус каждого резцедержателя 6 может быть соединен с корпусом 1 режущей коронки с помощью разъемного соединения, например, посредством болтового соединения или с помощью неразъемного соединения, например, посредством сварки. Корпуса резцедержателей 6 закреплены на корпусе 1 режущей коронки таким образом, что рабочая (транспортирующая) поверхность 9 каждой транспортирующей лопасти 4 и 5 образована по меньшей мере частью боковой поверхности 10 корпуса резцедержателя 6 (фиг. 4, 5 и ). В качестве породоразрушающих инструментов 8 могут быть использованы поворотные или неповоротные резцы или шарошки. Наиболее предпочтительно применение в качестве породоразрушающего инструмента 8 поворотных резцов, то есть резцов, державка каждого из которых установлена с возможностью вращения в гнезде 7 соответствующего резцедержателя 6 вокруг своей продольной оси симметрии. Породоразрушающие инструменты 8 установлены по винтовым линиям, которые определяют форму соответствующей транспортирующей лопасти 4 и 5, то есть по двум винтовым линиям при двух транспортирующим лопастям 4 и 5(фиг. 2 и 3) или по трем винтовым линиям при тех транспортиртирующих лопастях (не показаны). Породоразрушающие инструменты 8 по меньшей мере на участках A и B каждой винтовой линии установлены с постоянным шагом разрушения соответственно T и N (фиг. 2). При этом величина шага разрушения (T) породоразрушающих инструментов 8, которые расположены с постоянным шагом разрушения на участке A одной из винтовых линий, определяющей форму транспортирующей лопасти 4, превышает величину шага разрушения (N) породоразрушающих инструментов 8, которые расположены с постоянным шагом разрушения на участке B в смежной винтовой линии, определяющей форму транспортирующей лопасти 5, то есть обязательное выполнение условия при котором T>N. При этом следует отметить, что возможен такой вариант конструктивного выполнения режущей коронки, при котором породоразрушающие инструменты 8 установлены по всей длине каждой винтовой линии с постоянным шагом.The cutting crown of the mining machine contains a housing 1, which is kinematically connected with the drive shaft 2 of the drive of the actuator (not shown). The housing 1 of the cutting crown is preferably in the form of a body of revolution, for example a cone of revolution (Fig. 1). At the front end of the housing 1, a bore can be fixed 1. At least two transporting blades 4 and 5 are located on the housing 1 of the cutting crown. The transporting blades 4 and 5 can be made in the form of protrusions on the housing 1 or fixed to the housing 1 using an integral connection for example by welding. Each transporting blade 4 and 5 is located on the housing 1 of the cutting crown along a helical line and is offset relatively adjacent along its perimeter, preferably by the same distance, i.e. the starting points of the helical lines that determine the shape of the respective transporting blades are diametrically located (with two transporting blades) or offset relative to each other by an angle of 120 ^o (with three conveying blades). The tool holders 6 are fixed on the housing 1 of the cutting crown, each of which has a socket 7 for accommodating the holder (not shown) of the rock cutting tool 8. The housing of each tool holder 6 can be connected to the housing 1 of the cutting crown using a detachable connection, for example, by means of a bolt connection or using one-piece connection, for example, by welding. The tool holder housings 6 are fixed to the cutting crown body 1 in such a way that the working (conveying) surface 9 of each conveying blade 4 and 5 is formed by at least a part of the side surface 10 of the tool holder 6 body (Figs. 4, 5 and). As rock cutting tools 8 can be used rotary or non-rotary cutters or cones. It is most preferable to use rotary cutters as a rock cutting tool 8, that is, cutters, the holder of each of which is mounted with the possibility of rotation in the socket 7 of the respective tool holder 6 around its longitudinal axis of symmetry. The rock cutting tools 8 are installed along helical lines that determine the shape of the corresponding conveying blades 4 and 5, that is, along two helical lines with two conveying blades 4 and 5 (Fig. 2 and 3) or along three helical lines with those conveying blades (not shown ) The rock cutting tools 8 at least in sections A and B of each helix are installed with a constant destruction step, respectively, T and N (Fig. 2). Moreover, the value of the step of destruction (T) of rock cutting tools 8, which are located with a constant step of destruction in section A of one of the helical lines determining the shape of the conveying blade 4, exceeds the value of the step of destruction (N) of rock cutting tools 8, which are located with a constant step of destruction on section B in an adjacent helix defining the shape of the conveying blade 5, that is, the condition under which T> N is mandatory. It should be noted that there is a possible embodiment of the cutting crown in which rock cutting tools 8 are installed along the entire length of each helix with a constant pitch.

Режущая коронка горного комбайна может иметь приспособление для предохранения полости гнезда 7 в резцедержателях 6 от взаимодействия с разрушенным материалом. The cutting crown of a mining machine may have a device for protecting the cavity of the socket 7 in the tool holders 6 from interaction with the destroyed material.

Указанное приспособление может иметь различные варианты своего конструктивного выполнения. Так,приспособление для предохранения полости гнезда 7 в резцедержателях 6 от взаимодействия с разрушаемым материалом может быть выполнено в виде пробок 11, каждая из которых установлена в гнезде 7 соответствующего резцедержателя 6 с возможностью фиксации в установочном положении (фиг. 4). Пробка 11 может быть выполнена их металла или полимерного материала и ее наружный диаметр превышает диаметр гнезда 7 в резцедержателе 6. Пробка 11 соединена с корпусом резцедержателя 6 с помощью разъемного соединения, например, посредством резьбового соединения (не показано) или посредством штыря 12, который размещен в поперечном канале корпуса резцедержателя 6 и установлен с возможностью взаимодействия с выемкой 13 на пробке 11. В случае выполнения пробки 11 из полимерного материала она может иметь форму усеченного конуса (на чертежах не показано), вершина которого ориентирована в направлении к дну гнезда 7 в резцедержателе 6. При этом пробка 11 в случае необходимости устанавливается в гнезде 7 резцедержателя 6, например, с помощью молотка, а для извлечения пробки 11 на ее боковой поверхности может быть выполнен паз для размещения специальной отвертки (не показан). The specified device may have various options for its structural implementation. So, the device for protecting the cavity of the socket 7 in the toolholders 6 from interacting with destructible material can be made in the form of plugs 11, each of which is installed in the socket 7 of the respective tool holder 6 with the possibility of fixing in the installation position (Fig. 4). The plug 11 can be made of metal or polymer material and its outer diameter exceeds the diameter of the socket 7 in the tool holder 6. The plug 11 is connected to the housing of the tool holder 6 using a detachable connection, for example, by means of a threaded connection (not shown) or by a pin 12, which is placed in the transverse channel of the tool holder housing 6 and is installed with the possibility of interaction with the recess 13 on the plug 11. In the case of the plug 11 made of a polymer material, it may have the shape of a truncated cone (not shown in the drawings but), the vertex of which is oriented towards the bottom of the socket 7 in the tool holder 6. In this case, the plug 11 is, if necessary, installed in the socket 7 of the tool holder 6, for example, with a hammer, and a groove can be made on its lateral surface to remove the plug 11 placing a special screwdriver (not shown).

Приспособление для предохранения полости гнезда 7 в резцедержателях 6 от взаимодействия с разрушаемым материалом может быть выполнено в виде защитного кожуха 14, который имеет П-образную форму (фиг. 5). Защитный кожух 14 может быть закреплен на корпусе 1 режущей коронки с помощью разъемного соединения, например посредством выступов 15, которые размещаются при установке защитного кожуха 14 в выемках 16, выполненных на корпусе 1 коронки (не изображено). Защитный кожух 14 может быть закреплен аналогичным образом и на соответствующей транспортирующей лопасти 4 ли 5 (фиг. 5). При этом соединение защитного кожуха 14 с корпусом 1 режущей коронки и/или с соответствующей лопастью 4 или 5 может быть выполнено в виде болтового соединения или байонетного соединения. Следует отметить, что защитный кожух 14 может быть закреплен и непосредственно на корпусе резцедержателя 6. При всех описанных выше вариантах конструктивного выполнения защитного кожуха 14 он охватывает боковые поверхности корпусов резцедержателей 6, которые расположены на винтовой линии, образующих одну из транспортирующих лопастей 4 или 5. The device for protecting the cavity of the socket 7 in the toolholders 6 from interacting with destructible material can be made in the form of a protective casing 14, which has a U-shaped shape (Fig. 5). The protective casing 14 may be secured to the cutting crown housing 1 by means of a detachable connection, for example by means of the protrusions 15, which are placed when the protective casing 14 is installed in the recesses 16 made on the crown housing 1 (not shown). The protective casing 14 can be fixed in a similar manner on the corresponding transport blade 4 or 5 (Fig. 5). The connection of the protective casing 14 with the housing 1 of the cutting crown and / or with the corresponding blade 4 or 5 can be made in the form of a bolted connection or bayonet connection. It should be noted that the protective casing 14 can also be mounted directly on the housing of the tool holder 6. With all the above described embodiments of the protective casing 14, it covers the side surfaces of the housings of the tool holders 6, which are located on a helical line forming one of the transporting blades 4 or 5.

Защитный кожух 14 может быть выполнен в виде единого элемента, который охватывает все корпуса резцедержателей 6, расположенных на одной винтовой линии, образующей одну из транспортирующих лопастей 4 или 5. Наиболее целесообразно для удобства монтажа защитного кожуха 14 выполнить его в виде отдельных секций 17, каждая из которых имеет приспособление для соединения с корпусом соответствующего резцедержателя 3 и/или с соответствующей транспортирующей лопастью 4 или 5 (фиг. 3), то есть каждая секция 17 защитного кожуха 14 охватывает боковую поверхность 10 корпуса одного или нескольких резцедержателей 6. The protective casing 14 can be made in the form of a single element that covers all the housings of the tool holders 6 located on one helical line forming one of the transporting blades 4 or 5. It is most expedient for the convenience of mounting the protective casing 14 to make it in the form of separate sections 17, each of which has a device for connecting to the housing of the respective tool holder 3 and / or with the corresponding conveying blade 4 or 5 (Fig. 3), that is, each section 17 of the protective casing 14 covers the side surface be 10 housing one or more tool holders 6.

Наиболее целесообразно приспособление для соединения защитного кожуха 14 или его секций 17 с корпусом соответствующего резцедержателя 6 или резцедержателей 6 выполнить в виде расположенного в полости защитного кожуха 14 или его секций 17 фигурного выступа 18 и стопорного элемента 19 для фиксации фигурного выступа 18 в гнезде 7 резцедержателя 6 (фиг. 6). Фигурный выступ 18 указанного приспособления на защитном кожухе 14 или на его секции 17 имеет форму державки породоразрушающего инструмента 8, а конструкция стопорного элемента 19 указанного приспособления определяется конструкцией стопорного элемента, который фиксирует породоразрушающий инструмент 8 в гнезде 7 резцедержателя 6. Так в представленном на фиг. 6 варианте конструктивного выполнения приспособления для соединения защитного кожуха 14 с корпусом резцедержателя в качестве стопорного элемента 19 используется разрезное кольцо, которое идентично разрезному кольцу, фиксирующему поворотный резец в гнезде 7 корпуса резцедержателя 6, а фигурный выступ 18 имеет форму державки поворотного резца и выполнен с проточкой для размещения стопорного элемента 19 в виде разрезного кольца. В зависимости от типа используемого в режущей коронке породоразрушающего инструмента 8 и конструкции стопорного приспособления для фиксации породоразрушающего инструмента 8 в гнезде 7 корпуса резцедержателя 6 используется соответствующая форма фигурного выступа 18 и соответствующая конструкция стопорного элемента 19, то есть предполагается использование унифицированного узла крепления для породоразрушающего инструмента 8 и для защитного кожуха 14. The most appropriate device for connecting the protective casing 14 or its sections 17 with the housing of the respective tool holder 6 or toolholders 6 is made in the form located in the cavity of the protective casing 14 or its sections 17 of the figured protrusion 18 and the locking element 19 for fixing the figured protrusion 18 in the socket 7 of the tool holder 6 (Fig. 6). The figured protrusion 18 of the indicated device on the protective casing 14 or on its section 17 has the shape of a holder of the rock cutting tool 8, and the design of the locking element 19 of this device is determined by the construction of the locking element, which fixes the rock cutting tool 8 in the socket 7 of the tool holder 6. So in the case of FIG. 6 embodiment of the design of the device for connecting the protective casing 14 with the tool holder housing as a stop element 19, a split ring is used, which is identical to the split ring fixing the rotary tool in the socket 7 of the tool holder 6, and the figured protrusion 18 has the shape of the holder of the rotary tool and is made with a groove to place the locking element 19 in the form of a split ring. Depending on the type of the rock cutting tool 8 used in the cutting crown and the design of the locking device for fixing the rock cutting tool 8 in the socket 7 of the tool holder housing 6, the corresponding shape of the protruding protrusion 18 and the corresponding design of the locking element 19 are used, that is, the use of a unified mount for the rock cutting tool 8 and for the protective cover 14.

Породоразрушающие инструменты 8 на участках Б и Г (фиг. 2) соответствующей винтовой линии соответственно 4 и 5, определяющей расстановку породоразрушающих инструментов 8, могут быть установлены с переменным шагом разрушения, соответственно t и n, величина которого уменьшается в направлении к забурнику 3. The rock cutting tools 8 in sections B and G (Fig. 2) of the corresponding helical line 4 and 5, respectively, which determines the arrangement of the rock cutting tools 8, can be installed with a variable destruction step, t and n, respectively, the value of which decreases in the direction of the bore 3.

По меньшей мере часть корпуса 1 режущей коронки может иметь форму усеченного конуса вращения, вершина которого ориентирована в направлении к забурнику 3 (фиг. 1). При этом участки А и В винтовых линий, на которых породоразрушающие инструменты 8 установлены с постоянным шагом разрушения соответственно T и N, должны быть расположены на участке корпуса 1 режущей коронки, который имеет форму усеченного конуса. At least part of the housing 1 of the cutting crown may be in the form of a truncated cone of rotation, the apex of which is oriented towards the bore 3 (Fig. 1). Moreover, sections A and B of helical lines on which the rock cutting tools 8 are installed with a constant destruction step, respectively, T and N, should be located on the section of the housing 1 of the cutting crown, which has the shape of a truncated cone.

Режущая коронка горного комбайна работает следующим образом. The cutting crown of a mining combine works as follows.

При включении привода исполнительного органа горного комбайна начинает вращаться приводной вал 2 и вместе с ним вращается вокруг своей продольной оси корпуса 1 режущей коронки. При осевой подаче исполнительного органа на забой образуемой выработки происходит заглубление режущей коронки в разрушаемый материал. При этом породоразрушающие инструменты 8 взаимодействуют с материалом и разрушают его. Разрушенный материал попадает на рабочую поверхность 9 транспортирующих лопастей 4 и 5 и транспортируется к погрузочному механизму (не изображен) для дальнейшей эвакуации из забоя образуемой выработки. Затем исполнительный орган с помощью механизмов для его перемещения (не изображены) перемещают в горизонтальном и вертикальном направлениях и породоразрушающие инструменты 8 режущей коронки осуществляют разрушение материала, формируя выработку в массиве заданного профиля. When you turn on the drive of the Executive body of the mining machine begins to rotate the drive shaft 2 and with it rotates around its longitudinal axis of the housing 1 of the cutting crown. When the executive body is axially fed to the bottom of the generated production, the cutting crown is deepened into the material to be destroyed. In this case, rock cutting tools 8 interact with the material and destroy it. The destroyed material falls onto the working surface 9 of the transporting blades 4 and 5 and is transported to the loading mechanism (not shown) for further evacuation from the bottom of the formed mine. Then the executive body using the mechanisms for moving it (not shown) is moved in the horizontal and vertical directions and the rock cutting tools 8 of the cutting crown carry out the destruction of the material, forming a mine in the array of a given profile.

При разработке пород высокой прочности породоразрушающие инструменты 8 устанавливают в резцедержателях 6, которые расположены по всем винтовым линиям (в данном конкретном примере конструктивного выполнения режущей коронки по двум винтовым линиям), которые определяют форму транспортирующих лопастей (в приведенном примере транспортирующих лопастей 4 5). Таким образом, в данном случае в процессе разрушения материала участвуют все породоразрушающие инструменты 8, которые расположены по винтовым линиям 4 и 5. Поскольку шаг разрушения (Т) породоразрушающих инструментов 8, которые расположены на винтовой линии 4, отличается ( (превышает) от шага разрушения (N) породоразрушающих инструментов 8, которые установлены на винтовой линии 5, то разрушение материала будет происходть с минимальным шагом разрушения, который определяет минимальную энергоемкость разрушения для данного типа породы (с высокой прочностью). When developing rocks of high strength, rock cutting tools 8 are installed in tool holders 6, which are located along all helical lines (in this particular example of the design of the cutting crown along two helical lines), which determine the shape of the transporting blades (in the given example, transporting blades 4 5). Thus, in this case, all rock cutting tools 8, which are located along helical lines 4 and 5, are involved in the process of material destruction. Since the destruction step (T) of rock cutting tools 8, which are located on helix 4, differs ((exceeds) from the fracture step (N) rock cutting tools 8, which are installed on the helix 5, then the destruction of the material will occur with a minimum destruction step, which determines the minimum energy intensity of destruction for this type of rock (with high Ruggedness).

При проходке участка горной выработки, породы которого имеют меньшую прочность, или при выполнении работ по образованию горной выработки в породах, имеющих по всей длине среднюю прочность, например, в угольном массиве, не целесообразно использовать режущую коронку, породоразрушающие инструменты 8 которой установлены с увеличенным шагом разрушения, поскольку при сохранении шага разрушения, который обеспечивали породоразрушающие инструменты 8 при разрушении материала с высокой прочностью, происходит увеличение энергоемкости процесса разрушения за счет переизмельчения разрушаемого материала. В этом случае осуществляют демонтаж породоразрушающих инструментов 8, которые расположены на винтовой линии 4, и разрушение материала осуществляется только породоразрушающими инструментами 8, которые расположены на винтовой линии 5. При этом материал меньшей прочности разрушается породоразрушающими инструментами 8, установленными с шагом разрушения (N), который имеет большую величину по сравнению с шагом разрушения, обеспечиваемым установленными по двум винтовым линиям 4 и 5 породоразрушающими инструментами 8 при разрушении материала с высокой прочностью. When digging a mining section, the rocks of which have less strength, or when performing mining work in rocks having average strength along the entire length, for example, in a coal mass, it is not advisable to use a cutting crown, rock cutting tools 8 of which are installed with an increased step fracture, since while maintaining the step of destruction, which provided rock cutting tools 8 when the destruction of the material with high strength, there is an increase in the energy intensity of the process p destruction due to regrinding of destructible material. In this case, dismantling the rock cutting tools 8, which are located on the helical line 4, and the destruction of the material is carried out only by rock cutting tools 8, which are located on the helical line 5. In this case, material of lower strength is destroyed by the rock cutting tools 8, installed with a step of destruction (N), which has a large value in comparison with the destruction step provided by rock-cutting tools 8 installed along two helical lines 4 and 5 when the material is destroyed with Exposure to extreme strength.

При проходке участка горной выработки со слабыми породами или при выполнении работ по образованию горной выработки в слабых породах необходимо поддерживать оптимальные характеристики энергоемкости процесса разрушения.Для этого демонтируют породоразрушающие инструменты 8, которые установлены на винтовой линии 5, а разрушение осуществляют с помощью породоразрушающих инструментов 8, которые расположены на винтовой линии 5. Поскольку породоразрушающие инструменты 8, расположенные по винтовой линии 5, установлены с большим шагом разрушения (Т) по сравнению с шагом разрушения (N) породоразрушающих инструментов 8, которые расположены по винтовой линии 4, то энергоемкость процесса разрушения слабых пород будет поддерживаться на оптимальном уровне. When driving a mining section with weak rocks or when working on the formation of a mining in weak rocks, it is necessary to maintain optimal energy intensity characteristics of the destruction process. To do this, the rock cutting tools 8, which are installed on the helix 5, are dismantled, and the destruction is carried out using rock cutting tools 8, which are located on the helix 5. Since the rock cutting tools 8 located along the helix 5 are installed with a large step destroyed I (T) compared to the destruction step (N) porodorazrushajushchih tools 8 which are arranged along a helical line 4, the energy consumption of the process of destruction of soft rock will be maintained at an optimum level.

Следует отметить, что при варианте конструктивного выполнения режущей коронки с размещением породоразрушающих инструментов 8 по трем или более винтовым линиям установка оптимального шага разрушения в зависимости от типа разрушаемого материала может осуществляться путем размещения породоразрушающих инструментов 8 на соответствующей винтовой линии. Выбор конкретных величин шага разрушения породоразрушающих инструментов 8 в каждой винтовой линии осуществляется эмпирическим путем с учетом обеспечения возможности работы режущей коронки в оптимальном режиме (с минимальной энергоемкостью процесса разрушения) при перекрытии наиболее широкого диапазона типов разрушаемого материала. It should be noted that with the embodiment of the design of the cutting crown with the placement of rock cutting tools 8 along three or more helical lines, the establishment of the optimal step of destruction depending on the type of material to be destroyed can be carried out by placing rock cutting tools 8 on the corresponding helix. The choice of specific values of the step of destruction of rock cutting tools 8 in each helix is carried out empirically, taking into account the possibility of the cutting crown working in the optimal mode (with the minimum energy intensity of the destruction process) while covering the widest range of types of material to be destroyed.

В принципе при работе режущей коронки гнезде 7 резцедержателей 6 после демонтажа породоразрушающих инструментов 8 могут оставаться и незакрытыми. Однако образующиеся при работе режущей коронки частицы разрушенного материала могут уплотняться в полости гнезда 7 резцедержателя 6 и привести к увеличению трудоемкости работ по монтажу породоразрушающих инструментов 8 за счет необходимости удаления материала из полости гнезда 7. Кроме того, взаимодействие разрушенного материала со стенками гнезда 7 в резцедержателе 6 приводит к абразивному износу внутренней полости гнезда 7, что приводит к изменению его геометрических размеров, и, следовательно, к снижению надежности крепления породоразрушающего инструмента 8 в гнезде 7 резцедержателя 6. Для исключения указанных недостатков после демонтажа породоразрушащих инструментов 8, расположенных на одной из винтовых линий 4 или 5, монтируют приспособление для предохранения полости гнезда 7 в резцедержателях 6 от взаимодействия с разрушаемым материалом. In principle, during the operation of the cutting crown, the socket 7 of the toolholders 6 after disassembling the rock cutting tools 8 can also remain unclosed. However, the particles of destroyed material formed during operation of the cutting crown can be sealed in the cavity of the socket 7 of the tool holder 6 and lead to an increase in the complexity of installation of rock cutting tools 8 due to the need to remove material from the cavity of the socket 7. In addition, the interaction of the destroyed material with the walls of the socket 7 in the tool holder 6 leads to abrasive wear of the internal cavity of the socket 7, which leads to a change in its geometric dimensions, and, therefore, to reduce the reliability of the mount zrushayuschego tool 8 in the socket 7 the tool holder 6. To eliminate these drawbacks, after dismantling rock cutting tools 8 disposed on one of the helical lines 4 or 5, is mounted a device for protecting the socket cavity 7 in tool holders 6 by reaction with a sacrificial material.

После демонтажа породоразрушающих инструментов 8 в гнезда 7 резцедержателей 6 устанавливают пробки 11 и с помощью штырей 12, которые размещают в выемках 13 пробок 11, фиксируют последние. При работе режущей коронки 11 препятствуют проникновению частиц разрушенного материала в полости гнезд 7. После проходки участка горной выработки, при образовании которого указанные породоразрушающие инструменты 8 не участвовали, пробки 11 извлекают из гнезд 7 резцедержателей 6 и на их место устанавливают породоразрушающие инструменты 8. Аналогичная технология работ осуществляется и при выполнении приспособления для предохранения полости гнезда 7 в резцедержателях 6 от взаимодействия с разрушаемым материалом в виде защитного кожуха 14 П-образной формы. При этом защитный кожух 14 или его отдельные секции 17 предохраняют от взаимодействия с разрушаемым материалом корпуса резцедержателей 6 породоразрушающих инструментов 8, которые не участвуют в процессе разрушения. Для монтажа защитного кожуха 14 или его отдельных секций 17 в зависимости от выбранной конструкции его крепления выступы 15 защитного кожуха 14 размещают в соответствующих выемках 16 на корпусе 1 режущей коронкой или фигурный выступ 19 защитного кожуха 14 или его секций 17 размещают в одном из гнезд 7 резцедержателя 6 и с помощью стопорного элемента 19 осуществляют его фиксацию. After dismantling the rock cutting tools 8, plugs 11 are installed in the sockets 7 of the toolholders 6 and, using the pins 12, which are placed in the recesses 13 of the plugs 11, the latter are fixed. During operation, the cutting crown 11 prevents the penetration of particles of the destroyed material into the cavity of the nests 7. After sinking the mining section, during the formation of which these rock cutting tools 8 were not involved, the plugs 11 are removed from the nests 7 of the tool holders 6 and rock-cutting tools are installed in their place 8. A similar technology work is carried out and when performing the device to protect the cavity of the socket 7 in the tool holders 6 from interacting with destructible material in the form of a protective casing 14 P-o different shapes. In this case, the protective casing 14 or its individual sections 17 protect against interaction with the destructible material of the body of the toolholders 6 of rock cutting tools 8 that are not involved in the destruction process. For mounting the protective casing 14 or its individual sections 17, depending on the chosen design of its fastening, the protrusions 15 of the protective casing 14 are placed in the corresponding recesses 16 on the housing 1 with a cutting crown or the figured protrusion 19 of the protective casing 14 or its sections 17 is placed in one of the sockets 7 of the tool holder 6 and using the locking element 19 to fix it.

При установке породоразрушающих инструментов 8 с переменным шагом, величина которого уменьшается в направлении к забурнику 3, работа режущей коронки будет происходить описанным выше образом. При этом забурник 3 с расположенными на нем породороразрушающими инструментами 8 будет облегчать начальное внедрение режущей коронки в разрушаемый материал. When installing rock cutting tools 8 with a variable pitch, the value of which decreases in the direction of the bore 3, the work of the cutting crown will occur as described above. At the same time, the bore 3 with the rock-cutting tools 8 located on it will facilitate the initial introduction of the cutting crown into the material to be destroyed.

Claims

1. Cutting crown of a mining combine, including a housing, located on the housing of the crown along helical lines and offset from each other along its perimeter at least two conveying blades, the working surface of each of which is formed by at least part of the side surface of the tool holder housing, mounted on the housing toolholders with sockets for accommodating the holders of the rock cutting tool and installed along a helical line that determines the shape of the corresponding transporting blades , rock cutting tools, characterized in that the rock cutting tools at least in the area of each helical line are installed with a constant step of destruction, while the step size of the rock cutting tools, which are located with a constant step in the section of one of the helical lines, exceeds the step of destruction of the rock cutting tools which are located with a constant step in an adjacent helix.

2. The crown according to claim 1, characterized in that it has a device for protecting the cavity of the nest in the tool holders from interacting with destructible material.

3. The crown according to claim 2, characterized in that the device for protecting the cavity of the socket in the tool holders from interacting with destructible material is made in the form of plugs, each of which is installed in the socket of the respective tool holder with the possibility of fixing in the installation position.

4. The crown according to claim 2, characterized in that the device for protecting the cavity of the socket in the tool holders from interacting with destructible material is made in the form of a U-shaped protective casing, which is mounted on the crown body and / or on the corresponding transporting blade using a detachable connection and covers the side surfaces of the tool holder housings, which are located on a helical line forming one of the conveying blades.

5. The crown according to claim 4, characterized in that the protective casing is made of separate sections, each of which has a device for connecting to the housing of the respective tool holder and / or with the corresponding conveying blade.

6. The crown according to claim 5, characterized in that the device for connecting the protective casing with the tool holder body is made in the form of a figured protrusion located in the cavity of the protective case for placement in the tool holder socket and a locking element for fixing the figured protrusion in the tool holder socket.

7. The crown according to one of paragraphs.1 to 6, characterized in that it is made with a bump.

8. The crown according to one of paragraphs.1 to 6, characterized in that the rock cutting tools in the area of each helical line are installed with a variable step of destruction, the value of which decreases in the direction of the borehole.

9. The crown according to claims 1 to 7, characterized in that at least part of the crown body has the shape of a truncated cone of rotation, the apex of which is oriented towards the bore, while sections of helical lines on which the rock cutting tools are installed with a constant step of destruction are located on the body of the crown, which has the shape of a truncated cone.