RU2305185C2

RU2305185C2 - Heading machine

Info

Publication number: RU2305185C2
Application number: RU2005116649/03A
Authority: RU
Inventors: ров Андрей Васильевич Мал (RU); Андрей Васильевич Маляров; Сергей Анатольевич Калашников (RU); Сергей Анатольевич Калашников; Виктор Павлович Тулупов (RU); Виктор Павлович Тулупов
Original assignee: Открытое акционерное общество "Копейский машиностроительный завод"
Priority date: 2005-05-31
Filing date: 2005-05-31
Publication date: 2007-08-27

Abstract

FIELD: mining machinery manufacturing, particularly machines which completely free the mineral from the seam.

SUBSTANCE: heading machine comprises executive tool including boom with body and cutting crown, as well as feeder with nose and rock raking device. Rock raking device is installed in lower boom part facing ground. Rock raking device is plate shaped as rectangular trapezoid. Minor trapezoid side is located at cutting edge, major one facing feeder nose. The plate is rigidly connected to shaft displaced towards minor trapezoid side. The shaft is installed in socket formed in lower boom part facing ground. The plate may rotate with respect to longitudinal shaft axis. Stops are formed on boom body from both sides of longitudinal boom body axis and spaced a distance providing plate rotation through α angle, wherein 30°≤α≤45°.

EFFECT: simplified structure and increased efficiency of machine loading near face.

4 dwg

Description

Изобретение относится к области горного машиностроения и может быть использовано в конструкциях горных машин.The invention relates to the field of mining and can be used in the construction of mining machines.

Известен проходческий комбайн, авт. свидетельство СССР №827779, кл. Е21С 27/24 от 16.05.79, содержащий стреловидный исполнительный орган на опорно-поворотной колонке, приемный стол с загребающими лапами, центральный конвейер, расположенный над опорно-поворотной колонкой, при этом исполнительный орган имеет рычаг П-образной формы, шарнирно связанный с опорно-поворотной колонкой, которая дополнительно связана с рычагом посредством гидроцилиндров.Known tunneling machine, author. USSR certificate No. 827779, cl. Е21С 27/24 from 05.16.79, containing a swept executive body on a support-rotary column, a receiving table with raking legs, a central conveyor located above the support-rotary column, while the executive body has a U-shaped lever pivotally connected to the support - a rotary column, which is additionally connected to the lever by means of hydraulic cylinders.

Данное техническое решение путем маневрирования исполнительного органа позволяет значительно ближе убирать породу к груди забоя, но представляет сложную и трудоемкую конструкцию.This technical solution by maneuvering the executive body allows you to significantly remove the rock to the chest of the face, but it is a complex and time-consuming design.

Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является проходческий комбайн, авт. свид. СССР №1036928, кл. Е21D 9/10 от 27.01.81 г., содержащий корпус, телескопическую стрелу с порододобывающим инструментом, погрузочное устройство и гребок, выполненный в виде плиты, имеющей подвеску, содержащую основные гидроцилиндры и жестко закрепленные к боковым сторонам плиты, основные рычаги, которые расположены по обе стороны стрелы и шарнирно связаны с ней основными гидроцилиндрами, кроме этого, подвеска скребка снабжена механизмом его дополнительного перемещения вертикальной плоскости, который выполнен в виде расположенных по обе стороны стрелы дополнительных гидроцилиндров и шарнирно связанных с ними дополнительных рычагов, каждый из которых одним концом шарнирно связан со стрелой, а другим - с соответствующими рычагами.The closest technical solution adopted for the prototype is a roadheader, ed. testimonial. USSR No. 1036928, cl. Е21D 9/10 of January 27, 81, containing a housing, a telescopic boom with a mining tool, a loading device and a stroke made in the form of a plate having a suspension containing the main hydraulic cylinders and rigidly fixed to the sides of the plate, the main levers that are located along both sides of the boom and are pivotally connected to it by the main hydraulic cylinders, in addition, the scraper suspension is equipped with a mechanism for its additional movement of the vertical plane, which is made in the form of an additional positioned on both sides of the boom hydraulic cylinders and additional levers pivotally connected to them, each of which is pivotally connected to the boom at one end and the corresponding levers to the other.

Недостатком технического решения является сложность и трудоемкость конструкции, состоящей из множества сложных элементов, кроме этого, размещение элементов по бокам и сверху корпуса стрелы вблизи породоразрушающего органа приведет к ограничению применения комбайна в выработках с минимальным сечением.The disadvantage of the technical solution is the complexity and complexity of the design, consisting of many complex elements, in addition, the placement of elements on the sides and on top of the boom body near the rock cutting body will limit the use of the combine in workings with a minimum cross section.

Задачей настоящего изобретения является упрощение конструкции и повышение эффективности погрузки проходческого комбайна вблизи забоя. В известном проходческом комбайне, содержащем исполнительный орган, включающий стрелу с корпусом и режущую коронку, питатель с носком, породоподгребающее устройство, породоподгребающее устройство установлено в нижней обращенной к почве части корпуса стрелы и представляет собой пластину, имющую форму прямоугольной трапеции, причем меньшая сторона пластины находится у режущей коронки, а большая обращена к носку питателя, причем пластина жестко закреплена на валу, который смещен к меньшей ее стороне и установлен в гнезде, выполненном в нижней обращенной к почве части корпуса стрелы, с возможностью вращения пластины относительно его продольной оси, при этом на корпусе стрелы по обе стороны от его продольной оси выполнены упоры на расстоянии, обеспечивающем разворот пластины на угол α, равный 30°≤α≤45°.The objective of the present invention is to simplify the design and increase the loading efficiency of a roadheader near the face. In a known tunneling machine comprising an actuator comprising an arrow with a body and a cutting crown, a feeder with a toe, a rock picking device, a rock picking device is installed in the lower part of the boom body facing the soil and is a plate having the shape of a rectangular trapezoid, with the smaller side of the plate being at the cutting crown, and the larger one is facing the feeder nose, and the plate is rigidly fixed to the shaft, which is offset to its smaller side and installed in the socket made in bo ttom facing the body ground of the boom, rotatably plate relative to its longitudinal axis, the boom on the body on either side of its longitudinal axis stops formed in the region, providing a reversal of the plate by an angle α, of 30 ° ≤α≤45 °.

Сопоставление заявленного проходческого комбайна с прототипом позволяет сделать вывод об отсутствии в последнем признаков, сходных с существенными отличительными признаками с заявленным проходческим комбайном:Comparison of the declared tunneling machine with the prototype allows us to conclude that the latter does not have signs similar to the significant distinguishing features of the declared tunneling machine:

- породоподгребающее устройство установлено в нижней обращенной к почве части корпуса стрелы и представляет собой пластину, имеющую форму прямоугольной трапеции, причем меньшая сторона находится у режущей коронки, а большая обращена к носку питателя;- the rock-picking device is installed in the lower part of the boom body facing the soil and is a plate having the shape of a rectangular trapezoid, the smaller side being at the cutting crown and the larger one facing the feeder toe;

- пластина жестко зареплена на валу, который смещен к меньшей ее стороне и установлен в гнезде, выполненном в нижней обращенной к почве части корпуса стрелы, с возможностью вращения пластины относительно его продольной оси;- the plate is rigidly fixed on the shaft, which is offset to its smaller side and installed in the socket, made in the lower part of the boom body facing the soil, with the possibility of rotation of the plate relative to its longitudinal axis;

- на корпусе стрелы по обе стороны от его продольной оси выполнены упоры на расстоянии, обеспечивающем разворот пластины на угол α, равный 30°≤α≤45°.- on the body of the boom on both sides of its longitudinal axis, stops are made at a distance that ensures the rotation of the plate by an angle α equal to 30 ° ≤α≤45 °.

Совокупность признаков заявляемого технического решения имеет отличия от прототипа и известных аналогов и не следует явным образом из изученного уровня техники, поэтому авторы считают, что объект считается новым и имеет изобретательский уровень. Изобретение имеет изобретательский уровень и в связи с тем, что сочетание признаков, а именно:The set of features of the proposed technical solution has differences from the prototype and known analogues and does not follow explicitly from the studied prior art, therefore, the authors believe that the object is considered new and has an inventive step. The invention has an inventive step and due to the fact that a combination of features, namely:

- на корпусе стрелы по обе стороны от его продольной оси выполнены упоры на расстоянии, обеспечивающем разворот пластины на угол α, равный 30°≤α≤45°;- on the body of the boom on both sides of its longitudinal axis, stops are made at a distance that ensures the rotation of the plate by an angle α equal to 30 ° ≤α≤45 °;

решает поставленную задачу:solves the problem:

- упрощение конструкции и повышение эффективности погрузки проходческого комбайна вблизи забоя.- simplifying the design and improving the loading efficiency of a roadheader near the face.

Эти признаки связаны между собой так, что при устранении одного из них исчезает добываемый изобретением технический результат.These signs are interconnected so that when one of them is eliminated, the technical result obtained by the invention disappears.

Изобретение также представляет собой определенный шаг в развитии техники и является прогрессивным, т.к. позволяет повысить эффективность погрузки проходческого комбайна вблизи забоя и упростить конструкцию породоподгребающего устройства.The invention also represents a certain step in the development of technology and is progressive, because improves the loading efficiency of a roadheader near the bottom and simplifies the design of the rock picking device.

Проходческий комбайн, в котором заявлено данное изобретение, может найти широкое применение в горнодобывающей отрасли и других отраслях народного хозяйства, т.е. является промышленно-применимым техническим решением. Достижение технического результата при работе проходческого комбайна обеспечивается тем, что:A roadheader in which the invention is claimed may find wide application in the mining industry and other sectors of the economy, i.e. is an industrially applicable technical solution. The achievement of the technical result during the work of the roadheader is ensured by the fact that:

- породоподгребающее устройство установлено в нижней обращенной к почве части корпуса стрелы и представляет собой пластину, имеющую форму прямоугольной трапеции, причем меньшая ее сторона находится у режущей коронки, а большая обращена к носку питателя. Данная конструкция позволяет располагать породоподгребающее устройство между режущей коронкой и питателем, а также размещать пластину параллельно почве выработки и вблизи ее во время работы исполнительного органа;- the rock-picking device is installed in the lower part of the boom body facing the soil and is a plate having the shape of a rectangular trapezoid, its smaller side being at the cutting crown and the larger one facing the feeder toe. This design allows you to place a rock-picking device between the cutting crown and the feeder, and also to place the plate parallel to and near the excavation soil during the operation of the executive body;

- пластина жестко зареплена на валу, который смещен к меньшей ее стороне и установлен в гнезде, выполненном в нижней обращенной к почве части корпуса стрелы, с возможностью вращения пластины относительно его продольной оси, такое техническое решение обеспечивает поворот пластины породоподгребающего устройства на заданный угол в ту или иную сторону под воздействием породы. Поворот пластины осуществляется за счет разности площадей, расположенных от оси вращения под воздействием на них породы во время перемещения исполнительного органа;- the plate is rigidly fixed on the shaft, which is offset to its smaller side and installed in the socket, made in the lower part of the boom body facing the soil, with the possibility of rotation of the plate relative to its longitudinal axis, this technical solution allows the plate of the rock picking device to rotate by a predetermined angle at that angle or the other side under the influence of the rock. The rotation of the plate is carried out due to the difference of the areas located from the axis of rotation under the influence of the rock during the movement of the executive body;

Эта конструкция позволяет ограничивать поворот пластины породоподгребающего устройства на заданный угол и обеспечивать работу пластины породоподгребающего устройства в данном направлении перемещения исполнительного органа.This design allows you to limit the rotation of the plate of the rock-picking device by a given angle and to ensure the operation of the plate of the rock-picking device in this direction of movement of the actuator.

Сущность заявленного изобретения поясняется прилагаемыми чертежами. На чертежах изображено:The essence of the claimed invention is illustrated by the accompanying drawings. The drawings show:

Фиг.1 - общий вид проходческого комбайна (вид сбоку);Figure 1 is a General view of a roadheader (side view);

Фиг.2 - общий вид проходческого комбайна (вид сверху);Figure 2 is a General view of a roadheader (top view);

Фиг.3 - крепление породоподгребающего устройства на стреле исполнительного органа;Figure 3 - mount rock-picking device on the boom of the executive body;

Фиг.4 - расположение пластины породоподгребающего устройства во время работы.Figure 4 - location of the plate rock-picking device during operation.

Проходческий комбайн содержит (фиг.1-4) исполнительный орган 1, включающий стрелу 2 с корпусом 3 и режущую коронку 4, питатель 5 с носком 6, породоподгребающее устройство 7. Породоподгребающее устройство 7 установлено в нижней обращенной к почве части корпуса 3 стрелы 2 и представляет собой пластину 8, имеющую форму прямоугольной трапеции, причем меньшая ее сторона находится у режущей коронки 4, а большая обращена к носку 6 питателя 5, причем пластина 8 жестко закреплена на валу 9, который смещен к меньшей ее стороне и установлен в гнезде 10, выполненном в нижней обращенной к почве части корпуса 3 стрелы 2 с возможностью вращения пластины 8 относительно его продольной оси, при этом на корпусе 3 стрелы 2 по обе стороны от его продольной оси выполнены упоры 11 на расстоянии, обеспечивающем разворот пластины 8 на угол α, равный 30°≤α≤45°.A roadheader contains (Figs. 1-4) an actuator 1, including an arrow 2 with a housing 3 and a cutting crown 4, a feeder 5 with a toe 6, a rock picking device 7. A rock picking device 7 is installed in the lower part of the housing 3 of the boom 2 facing the soil and represents a plate 8 having the shape of a rectangular trapezoid, with its smaller side located at the cutting crown 4, and the larger one facing the toe 6 of the feeder 5, the plate 8 being rigidly fixed to the shaft 9, which is offset to its smaller side and installed in the socket 10, done m in the lower part of the casing 3 of the boom 2 facing the soil with the possibility of rotation of the plate 8 relative to its longitudinal axis, while on the casing 3 of the boom 2 on both sides of its longitudinal axis there are stops 11 at a distance ensuring the rotation of the plate 8 by an angle α equal to 30 ° ≤α≤45 °.

Работа проходческого комбайна осуществляется следующим образом: во время работы проходческого комбайна погрузка горной массы осуществляется питателем 5.The work of the roadheader is as follows: during the work of the roadheader, the loading of the rock mass is carried out by the feeder 5.

Погрузка горной массы от груди забоя до носка 6 питателя 5 затруднительна из-за невозможности подачи питателя к груди забоя. Для погрузки горной массы вблизи забоя опускают исполнительный орган 1 в нижнее положение и производят перемещение его в горизонтальной плоскости. При перемещении исполнительного органа 1 влево пластина 8 вместе с валом 9 поворачивается вправо в гнезде 10. Поворот пластины 8 осуществляется горной массой, воздействующей на пластину 8. В связи с тем, что площади пластины 8, расположенные по разные стороны вала 9, неодинаковы, поворот пластины 8 будет происходить в сторону воздействия горной массы на большую площадь до упора 11, образуя при этом наклонную плоскость, направленную от режущей коронки 4 к носку 6 питателя 5. Во время перемещения исполнительного органа 1 в горизонтальной плоскости горная масса перемещается по наклонной плоскости к носку 6 питателя 5.The loading of the rock mass from the breast of the face to the toe 6 of the feeder 5 is difficult due to the inability to feed the feeder to the chest of the face. To load the rock mass near the bottom, lower the actuator 1 to the lower position and move it in a horizontal plane. When the actuator 1 is moved to the left, the plate 8 together with the shaft 9 rotates to the right in the socket 10. The plate 8 is rotated by the rock mass acting on the plate 8. Due to the fact that the areas of the plate 8 located on different sides of the shaft 9 are not the same, the rotation plate 8 will occur in the direction of the impact of the rock mass over a large area until it stops 11, forming an inclined plane directed from the cutting crown 4 to the tip 6 of the feeder 5. During the movement of the actuator 1 in the horizontal plane of The mass moves on an inclined plane to the toe 6 of the feeder 5.

Далее питаталь 5 производит дальнейшую отгрузку горной массы от забоя. При перемещении исполнительного органа 1 вправо пластина 8 породопогрузочного устройства 7 вместе с валом 9 поворачивается влево и дальнейший процесс повторяется, также происходит перемещение горной массы по наклонной плоскости, направленной в сторону питателя. Поворот пластины 8 осуществляется на угол от 30 до 45°, который является оптимальным для перемещения горной массы.Further, the feed 5 produces further shipment of the rock mass from the bottom. When the executive body 1 is moved to the right, the plate 8 of the rock loading device 7 together with the shaft 9 turns to the left and the further process is repeated, the rock mass also moves along an inclined plane directed towards the feeder. The rotation of the plate 8 is carried out at an angle from 30 to 45 °, which is optimal for moving the rock mass.

Предлагаемый проходческий комбайн за счет наличия породоподгребающего устройства, установленного в нижней обращенной к почве части корпуса стрелы, представляющей собой пластину, имеющую форму прямоугольной трапеции, закрепленной на валу с возможностью вращения вокруг его продольной оси, имеющий на корпусе стрелы упоры, ограничивающие вращение пластины, позволяет упростить конструкцию породоподгребающего устройства, сделать ее менее трудоемкой и металлоемкой, повысить эффективность погрузки горной массы вблизи забоя.The proposed tunneling machine due to the presence of a rock-picking device installed in the lower part of the boom body facing the soil, which is a plate having the shape of a rectangular trapezoid mounted on the shaft with the possibility of rotation around its longitudinal axis, having stops on the boom body that limit the rotation of the plate, allows to simplify the construction of the rock-picking device, to make it less labor-consuming and metal-intensive, to increase the efficiency of loading the rock mass near the face.

Claims

A roadheader containing an actuator, including an arrow with a body and a cutting crown, a feeder with a toe, a rock picking device, characterized in that the rock picking device is installed in the lower part of the boom body facing the soil and is a plate having the shape of a rectangular trapezoid, and its smaller the side is located at the cutting crown, and the larger one is facing the feeder nose, and the plate is rigidly fixed to the shaft, which is offset to its smaller side and installed in the socket made in the lower part of the boom body facing the soil, with the possibility of rotation of the plate relative to its longitudinal axis, while on the boom body on both sides of its longitudinal axis, stops are provided at a distance providing the plate to rotate through an angle α equal to 30 ° ≤α≤45 ° .