RU2362876C2 - Miner for excavation of minerals and procedure for their excavation - Google Patents

Miner for excavation of minerals and procedure for their excavation Download PDF

Info

Publication number
RU2362876C2
RU2362876C2 RU2008110870/03A RU2008110870A RU2362876C2 RU 2362876 C2 RU2362876 C2 RU 2362876C2 RU 2008110870/03 A RU2008110870/03 A RU 2008110870/03A RU 2008110870 A RU2008110870 A RU 2008110870A RU 2362876 C2 RU2362876 C2 RU 2362876C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
combine
handle
hydraulic
housing
harvester
Prior art date
Application number
RU2008110870/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2008110870A (en
Original Assignee
Открытое Акционерное Общество "Шахта Заречная"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое Акционерное Общество "Шахта Заречная" filed Critical Открытое Акционерное Общество "Шахта Заречная"
Priority to RU2008110870/03A priority Critical patent/RU2362876C2/en
Publication of RU2008110870A publication Critical patent/RU2008110870A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2362876C2 publication Critical patent/RU2362876C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Guiding Agricultural Machines (AREA)
  • Harvesting Machines For Root Crops (AREA)

Abstract

FIELD: mining.
SUBSTANCE: group of inventions refers to mining, particularly to miner for excavating beds of minerals. The miner for excavation of beds of minerals with rock inclusions, notably, of coal beds, consists of case 22 with electrical 2 and hydraulic 3 blocks arranged on the case, of control panels 4 and 5 of the hydraulic blocks and of mechanisms 7 and 8 for miner advance; said mechanisms interact with a pin bar 10 of conveyor 9. Also the miner consists of at least one handle 15 swiveling in vertical plane and assembled at the end of case 22; the handle is equipped with actuator 23 for mineral cutting; the actuator is driven to rotation by means of engine 17 and reducer 18 placed inside handle 15. Also the miner is equipped with main mechanism 24 installed between handle 15 and case 22; the main mechanism advances handle 15 onto a face at destructing of rock inclusions and it is equipped with facility 25 for maintaining the miner immobile, when actuator 23 is cutting rock inclusions.
EFFECT: high efficiency of mineral excavation.
16 cl, 20 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к горному очистному комбайну для выемки пластовых полезных ископаемых и способу их выемки с его помощью в подземных условиях из пологих и наклонных пластов мощностью от 1,2 до 3,0 м и более и может быть использован для отработки пластов угля, солей и мерзлых золотоносных песков.The present invention relates to a mining shearer for extracting formation minerals and a method for extracting it using underground from shallow and inclined formations with a thickness of 1.2 to 3.0 m or more and can be used for mining coal seams, salts and frozen gold sands.

Более точно изобретение касается комбайна для выемки пластовых полезных ископаемых, в частности пластов угля с породными включениями, содержащего корпус с размещенными в нем электрическим и гидравлическим блоками с их пультами управления и механизм для поступательного перемещения комбайна, взаимодействующий с цевочной рейкой конвейера, а также, по меньшей мере, одну расположенную с торца корпуса поворотную в вертикальной плоскости комбайна рукоять с исполнительным органом для отбойки полезного ископаемого, приводимым во вращение с помощью размещенных внутри рукояти двигателя и редуктора.More precisely, the invention relates to a combine for the extraction of reservoir minerals, in particular coal seams with rock inclusions, comprising a housing with electric and hydraulic units located therein with their control panels and a mechanism for translational movement of the combine interacting with the transmission pin rail, as well as at least one handle located at the end of the housing in the vertical plane of the combine harvester with an actuator for breaking minerals, driven into rotation by with power placed inside the handle of the engine and gearbox.

Изобретение также касается способа выемки пластовых полезных ископаемых с помощью двух одновременно работающих в одной лаве очистных комбайнов, поступательно перемещающихся по цевочной рейке лавного конвейера и несущих по меньшей мере одну поворотную в вертикальной плоскости комбайна рукоять с вращающимся исполнительным органом для отбойки полезного ископаемого.The invention also relates to a method for extracting reservoir minerals using two shearers operating simultaneously in the same lava, translationally moving along the foreline of the lava conveyor and carrying at least one handle rotatable in the vertical plane of the combine with a rotating actuator for breaking the mineral.

В настоящее время для высокопродуктивной выемки пластовых полезных ископаемых используют два одновременно работающих в одной лаве очистных комбайна, при этом рациональная длина лавы может варьироваться от 250 до 350 м.At present, for the highly productive extraction of reservoir minerals, two shearers operating simultaneously in the same lava are used, while the rational length of the lava can vary from 250 to 350 m.

Однако заметным сдерживающим фактором для высокопродуктивной добычи могут быть породные включения крепостью обычно от 6 до 12 единиц по шкале Протодьяконова (f=6-12) в разрабатываемом пласте полезного ископаемого. Указанные породные включения могут проявляться различно.However, rock inclusions with a strength usually from 6 to 12 units on the Protodyakonov scale (f = 6-12) in the developed mineral layer can be a significant deterrent to highly productive mining. These breed inclusions can manifest themselves in various ways.

В одних случаях это могут быть наплывы внутрь разрабатываемого пласта как со стороны кровли, так и со стороны почвы, либо в виде отдельных линз или пропластков в массиве пласта.In some cases, these can be inflows into the developed formation both from the roof and from the soil, or in the form of separate lenses or layers in the array of the formation.

В других случаях, например в результате геологических нарушений (сдвигов, сбросов и так далее), породные включения упомянутой выше крепости могут проходить по всей мощности разрабатываемого пласта и располагаться на достаточно большом расстоянии по простиранию разрабатываемого пласта.In other cases, for example, as a result of geological disturbances (shifts, discharges, and so on), rock inclusions of the aforementioned fortress can pass through the entire power of the developed formation and be located at a sufficiently large distance along the strike of the developed formation.

Известные для выемки пластов полезного ископаемого комбайны, имеющие смонтированные на поворотных в вертикальной плоскости рукоятях исполнительные органы для отбойки полезного ископаемого в виде приводимого во вращение шнека с резцами, могут сравнительно эффективно разрушать встречающиеся в пласте по ходу движения комбайна породные включения с крепостью по Протодьяконову максимум до f=8.Combine harvesters known for excavation of mineral deposits that have actuators mounted on vertical arms that rotate in a vertical plane to break the mineral in the form of a rotary auger with cutters can comparatively effectively destroy rock inclusions with Protodyakonov fortress up to a maximum of up to a maximum f = 8.

Эффективная работа известной конструкции комбайнов прекращается или резко уменьшается при встрече в разрабатываемом пласте полезного ископаемого породных включений крепостью f=8-12. Попытки продолжить разрабатывать пласт с такой крепостью породных включений комбайнами известной конструкции становятся невозможными по ряду причин.The effective work of the well-known design of combines stops or decreases sharply when meeting in the developed layer of mineral fossil rock inclusions with a strength of f = 8-12. Attempts to continue to develop a reservoir with such a rock strength by combines of known design become impossible for a number of reasons.

Повышение сопротивления резанию по породным включениям приводит соответственно к увеличению расхода режущего инструмента, которым оснащен шнек исполнительного органа. Приводящие во вращение исполнительный орган комбайна двигатель и редуктор внутри поворотной рукояти работают с повышенной нагрузкой и интенсивно изнашиваются. Перемещение комбайна вдоль забоя лавы замедляется и производительность его заметно уменьшается. Работа комбайна становится неустойчивой.An increase in resistance to cutting along rock inclusions leads accordingly to an increase in the consumption of the cutting tool with which the screw of the executive body is equipped. The engine and gearbox driving the rotary actuator of the combine inside the rotary handle work with increased load and wear out intensively. The movement of the combine along the face of the lava slows down and its productivity is noticeably reduced. The operation of the combine becomes unstable.

Цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы исключить подобные негативные моменты при эксплуатации комбайна и добиться его высокопродуктивной работы.The purpose of the present invention is to eliminate such negative aspects during operation of the harvester and to achieve its highly productive work.

Задачей настоящего изобретения является создание достаточно производительного комбайна для выемки пластовых полезных ископаемых, в частности пластов угля с породными включениями крепостью по Протодьяконову f=8-10 и выше, и разработка способа выемки пластовых полезных ископаемых, в частности пластов угля с породными включениями упомянутой выше крепости, с помощью двух одновременно работающих в одной лаве очистных комбайнов.The objective of the present invention is the creation of a sufficiently productive combine for the extraction of reservoir minerals, in particular coal seams with rock inclusions according to Protodyakonov fortress f = 8-10 and higher, and the development of a method for the extraction of reservoir minerals, in particular coal seams with rock inclusions of the aforementioned fortress , using two shearers operating simultaneously in the same lava.

Задача изобретения решается посредством предложенного комбайна для выемки пластовых полезных ископаемых, в частности пластов угля с породными включениями, содержащего корпус с размещенными в нем электрическим и гидравлическим блоками и их пультами управления и механизм для поступательного перемещения комбайна, взаимодействующий с цевочной рейкой конвейера, а также, по меньшей мере, одну расположенную с торца корпуса поворотную в вертикальной плоскости комбайна рукоять с исполнительным органом для отбойки полезного ископаемого, приводимым во вращение с помощью размещенных внутри рукояти двигателя и редуктора. В соответствии с изобретением комбайн снабжен находящимся между рукоятью и корпусом основным механизмом для подачи этой рукояти на забой при разрушении породных включений и оснащен устройством для удержания комбайна неподвижно при отбойке породных включений исполнительным органом.The objective of the invention is solved by the proposed combine for the extraction of reservoir minerals, in particular coal seams with rock inclusions, comprising a housing with electric and hydraulic units and their control panels placed therein and a mechanism for translational movement of the combine interacting with the transmission pin rail, as well as at least one handle located at the end of the housing in the vertical plane of the combine harvester with an actuator for breaking minerals, Qdim in rotation by the handle located inside the engine and gearbox. In accordance with the invention, the combine is equipped with a main mechanism located between the handle and the housing for supplying this handle to the face when rock inclusions are destroyed and equipped with a device for holding the combine motionless during breaking of the rock inclusions with an actuator.

В предпочтительном варианте выполнения изобретения основной механизм для подачи рукояти с исполнительным органом на забой установлен на корпусе комбайна и своей одной частью связан с перемещающейся по продольной оси комбайна кареткой. шарнирно соединенной с рукоятью.In a preferred embodiment of the invention, the main mechanism for supplying the handle with the executive body to the face is mounted on the combine body and is connected in one part with the carriage moving along the longitudinal axis of the combine. pivotally connected to the handle.

При этом целесообразно на цевочной рейке разместить дополнительный механизм для подачи рукояти с целью увеличения подачи, создаваемой основным механизмом подачи.At the same time, it is advisable to place an additional mechanism for supplying the handle on the pin rail in order to increase the feed created by the main feed mechanism.

В одной из предпочтительных форм реализации дополнительный механизм для подачи рукояти содержит гидравлический домкрат, закрепленный шарнирно одной своей частью на каретке, а другой своей частью шарнирно связан с отдельным корпусом опорного цевочного колеса, входящего в зацепление с цевочной рейкой, при этом ось опорного цевочного колеса установлена в стенках отдельного корпуса и на этой оси надето жестко связанное с опорным цевочным колесом по меньшей мере одно храповое кольцо, взаимодействующее с храповой собачкой, закрепленной с возможностью поворота в стенке отдельного корпуса.In one of the preferred forms of implementation, the additional mechanism for supplying the handle contains a hydraulic jack pivotally mounted with one of its parts on the carriage, and the other part is pivotally connected to a separate housing of the support pinwheel, which engages with the pin bar, while the axis of the reference pinwheel is installed in the walls of a separate housing and on this axis, at least one ratchet ring is fixed rigidly connected to the support pinwheel, interacting with a ratchet dog fixed to zmozhnostyu rotation in the wall of a separate body.

Желательно отдельный корпус, в котором размещено опорное цевочное колесо с храповым кольцом и храповой собачкой, оснастить захватом, охватывающим цевочную рейку.It is advisable to equip the housing in which the support pinwheel with the ratchet ring and ratchet dog is placed, to equip the grip covering the pin bar.

Комбайн в соответствии с изобретением целесообразно также снабдить еще одним дополнительным цевочным колесом, входящим в зацепление с цевочной рейкой и закрепленной своей осью на каретке, которая с забойной стороны снабжена опорной лыжей, опирающейся на зачистной лемех конвейера.The harvester in accordance with the invention, it is also advisable to provide another additional pinwheel, which engages with the pin bar and fixed its axis on the carriage, which on the bottom side is equipped with a support ski, supported by a stripping share of the conveyor.

Предпочтительно указанное дополнительное цевочное колесо также оснастить захватом, охватывающим цевочную рейку.Preferably, said additional pinwheel is also equipped with a grip covering the pin bar.

Целесообразно при всех вышеупомянутых формах воплощения комбайна основной механизм для подачи рукояти на забой выполнить в виде по меньшей мере одного гидравлического домкрата, закрепленного одной своей частью на корпусе комбайна и другой частью на каретке.It is advisable for all of the above forms of embodiment of the combine the main mechanism for feeding the handle to the face to perform in the form of at least one hydraulic jack, fixed with one of its part on the body of the combine and the other part on the carriage.

Желательно также при всех вышеупомянутых формах реализации комбайна между торцом его корпуса и рукоятью разместить дополнительный корпус с наружными направляющими пазами для перемещения по ним каретки и внутри этого дополнительного корпуса расположить гидравлический насос и гидравлический бак, параллельно включенные в систему гидравлического блока, находящуюся в основном корпусе комбайна.It is also desirable for all the above-mentioned forms of implementation of the combine between the end face of its housing and the handle to place an additional housing with external guide grooves to move the carriage along them and to position a hydraulic pump and a hydraulic tank inside this additional housing parallel to the hydraulic unit system located in the main body of the combine .

При таком выполнении комбайна каретка может иметь внутренние выступы, входящие в наружные направляющие пазы дополнительного корпуса.With this embodiment of the harvester, the carriage may have internal protrusions included in the outer guide grooves of the additional housing.

Предпочтительно также при всех вышеуказанных формах реализации изобретения рукоять, исполнительный орган, каретку и дополнительный корпус комбайна выполнить съемными.It is also preferable for all of the above forms of implementation of the invention, the handle, actuator, carriage and additional housing of the combine to make removable.

В одном из вариантов воплощения комбайна согласно изобретению устройство для удержания его неподвижно при отбойке породных включений исполнительным органом может быть образовано двумя распорными в кровлю и почву пласта гидравлическими стойками, закрепленными на забойной стороне основного корпуса комбайна, и двумя распорными относительно цевочной рейки гидравлическими фиксаторами, закрепленными на завальной стороне основного корпуса комбайна и входящими в зацепление с цевочной рейкой.In one embodiment of the combine according to the invention, the device for holding it stationary while breaking off the rock inclusions by the actuating body can be formed by two hydraulic struts in the roof and in the soil of the reservoir fixed on the bottom side of the main body of the combine and two hydraulic clamps fixed relative to the pin rail, fixed on the obstruction side of the main body of the combine and engaged with the pin bar.

При этом верхнюю и нижнюю части распорных гидравлических стоек устройства для удержания комбайна неподвижно целесообразно соединить между собой соответственно верхней и нижней опорными накладками, которые при раздвижении распорных гидравлических стоек взаимодействуют с кровлей и почвой пласта.In this case, the upper and lower parts of the spacer hydraulic struts of the device for holding the combine still it is advisable to connect each other, respectively, upper and lower support plates, which, when the expansion of the spacer hydraulic struts interact with the roof and soil of the formation.

При любых формах выполнения комбайна согласно изобретению его исполнительный орган может иметь режущий инструмент шарошечного типа.For any form of execution of the combine according to the invention, its actuator may have a cone type cutting tool.

Задача изобретения решается также и при разработке способа выемки пластовых полезных ископаемых, в частности пластов угля с породными включениями, с помощью двух одновременно работающих в одной лаве очистных комбайнов, поступательно перемещающихся по цевочной рейке лавного конвейера и несущих, по меньшей мере, одну поворотную в вертикальной плоскости комбайна рукоять с вращающимся исполнительным органом для отбойки полезного ископаемого. В соответствии с изобретением используют по меньшей мере один комбайн с исполнительным органом, предназначенным для работы по породным включениям, оборудованный механизмом для подачи рукояти на забой и устройством для удержания комбайна неподвижно при отбойке породных включений исполнительным органом.The objective of the invention is also solved in the development of a method for the extraction of mineral deposits, in particular coal seams with rock inclusions, using two shearers working simultaneously in the same lava, translationally moving along the spreader rail of the lava conveyor and bearing at least one rotary in vertical combine plane handle with a rotating actuator for breaking minerals. In accordance with the invention, at least one combine harvester is used with an actuator designed to work on pedigree inclusions, equipped with a mechanism for feeding the handle to the face and a device for holding the harvester motionless while breaking the pedigree inclusions with an actuator.

При реализации способа в соответствии с изобретением предпочтительно использовать комбайн, выполненный согласно изобретению во всех формах, указанных выше.When implementing the method in accordance with the invention, it is preferable to use a harvester made according to the invention in all forms indicated above.

В результате предложенных в соответствии с изобретением технических решений удается получить ряд существенных преимуществ и положительных факторов, благоприятно влияющих на высокопродуктивную выемку полезных ископаемых, в частности угольных пластов с крепкими породными включениями.As a result of the technical solutions proposed in accordance with the invention, it is possible to obtain a number of significant advantages and positive factors that favorably affect the highly productive extraction of minerals, in particular coal seams with strong rock inclusions.

Главное преимущество состоит в обеспечении большего усилия подачи исполнительного органа на забой, работающего по породным включениям, по сравнению с электромеханической подачей известного очистного комбайна, что способствует ведению высокопроизводительного процесса разрушения именно крепких породных включений. В частности, усилие подачи в соответствии с техническим решением согласно изобретению составляет 90-150 т (900-1500 кН) вместо 60-70 т (600-700 кН) в известном комбайне. Еще одним преимуществом является повышение надежности работы комбайна в целом в условиях увеличения вибраций при разрушении крепких породных включений, а также ресурса работы комбайна.The main advantage is to provide greater efforts to feed the executive body to the face, working on rock inclusions, in comparison with the electromechanical feed of a known shearer, which contributes to the high-performance process of destruction of strong rock inclusions. In particular, the feed force in accordance with the technical solution according to the invention is 90-150 tons (900-1500 kN) instead of 60-70 tons (600-700 kN) in a known combine. Another advantage is the increase in the reliability of the combine as a whole in conditions of increased vibration during the destruction of strong rock inclusions, as well as the resource of the combine.

Использование каретки обеспечивает высокие усилия подачи исполнительного органа при неподвижном комбайне и устойчивый процесс разрушения крепких породных включений при ограниченной массе комбайна.The use of the carriage provides high feed forces of the executive body when the combine is stationary and a stable process of destruction of strong rock inclusions with a limited mass of the combine.

Применение дополнительного механизма подачи дает возможность довести усилие подачи с 90 до 150 т при разрушении исполнительным органом крепких породных включений.The use of an additional feed mechanism makes it possible to increase the feed force from 90 to 150 tons when the executive body destroys strong rock inclusions.

Благодаря использованию основного и дополнительного механизмов подачи в сочетании с храповым механизмом обеспечивается фиксация комбайна относительно цевочной рейки в процессе разрушения крепких породных включений. Кроме того, дополнительный механизм подачи можно применять как для создания повышенного усилия при разрушении крепких породных включений, так и при выемке полезного ископаемого в случае выхода из строя механизма для поступательного перемещения комбайна.Thanks to the use of the main and additional feeding mechanisms in combination with the ratchet mechanism, the combine is fixed in relation to the spreader bar during the destruction of strong rock inclusions. In addition, an additional feed mechanism can be used both to create increased effort in the destruction of strong rock inclusions, and when removing minerals in case of failure of the mechanism for translational movement of the combine.

Наличие захвата, охватывающего цевочную рейку, повышает надежность фиксации дополнительного механизма подачи относительно цевочной рейки и, как следствие, обеспечивает устойчивую работу комбайна.The presence of a gripper covering the pin bar increases the reliability of fixing the additional feed mechanism relative to the pin bar and, as a result, ensures the stable operation of the combine.

Введение в конструкцию комбайна еще одного дополнительного цевочного колеса, закрепленного своей осью на каретке, которая при этом с забойной стороны снабжена опорной лыжей, позволяет вести эффективно выемку пластового полезного ископаемого с крепкими породными включениями при неблагоприятной (волнистой) гипсометрии пласта, уменьшить дополнительный объем присекаемых боковых пород благодаря лучшей приспособляемости (точности вписывания) комбайна к гипсометрии пласта.The introduction to the design of the combine harvester another additional pinwheel, fixed with its axis on the carriage, which is equipped with a support ski from the bottom side, allows efficient extraction of the mineral with strong rock inclusions with unfavorable (wavy) hypsometry of the formation, reducing the additional volume of the side rocks due to better adaptability (precision fit) of the combine to formation hypsometry.

Оснащение дополнительного цевочного колеса охватывающим цевочную рейку захватом способствует более надежной фиксации комбайна при разрушении крепких породных включений и его более устойчивой работе.Equipping an additional pinwheel with a gripper covering the pin bar contributes to a more reliable fixation of the combine during the destruction of strong rock inclusions and its more stable operation.

Выполнение основного механизма для подачи рукояти в виде гидравлического домкрата, закрепленного одновременно на корпусе комбайна и на каретке, приводит к упрощению конструкции самого механизма подачи, повышению надежности и ресурса его работы в условиях повышенной вибрации, возникающей при взаимодействии исполнительного органа с крепкими породными включениями.The implementation of the main mechanism for supplying the handle in the form of a hydraulic jack, mounted simultaneously on the combine body and on the carriage, simplifies the design of the feed mechanism itself, increases the reliability and resource of its operation in conditions of increased vibration arising from the interaction of the actuator with strong rock inclusions.

Дополнительный корпус с наружными направляющими пазами для перемещения по ним каретки способствует повышению жесткости и устойчивости каретки при работе в условиях повышенной вибрации, увеличению срока ее службы, а размещение гидравлического насоса и гидравлического бака внутри дополнительного корпуса - повышению производительности основной гидравлической системы комбайна, что уменьшает время рабочего цикла гидравлических домкратов и повышает производительность комбайна при работе по крепким породным включениям. Кроме того, указанный гидравлический насос может работать в качестве резервного при отказе основного насоса комбайна.An additional housing with external guide grooves for moving the carriage along them helps to increase the rigidity and stability of the carriage when working in conditions of increased vibration, increase its service life, and the placement of the hydraulic pump and hydraulic tank inside the additional housing increases the productivity of the main hydraulic system of the combine, which reduces time the working cycle of hydraulic jacks and increases the performance of the combine when working on strong rock inclusions. In addition, the specified hydraulic pump can operate as a backup in case of failure of the main pump of the combine.

Внутренние выступы каретки, входящие в наружные направляющие пазы дополнительного корпуса, создают устойчивость в работе каретки, удобство ее замены при износе выступов и упрощают технологию изготовления каретки и дополнительного корпуса.The internal protrusions of the carriage included in the outer guide grooves of the additional housing create stability in the operation of the carriage, the convenience of replacing it when the protrusions are worn, and simplify the manufacturing technology of the carriage and the additional housing.

Выполнение рукояти, исполнительного органа, каретки и дополнительного корпуса съемными обеспечивают оперативный перемонтаж комбайна в шахтных условиях из одного варианта исполнения в другой в зависимости от нахождения крепких твердых включений по падению и простиранию пласта или для работы по углю, или для работы по породным включениям.The implementation of the handle, the executive body, the carriage and the additional housing removable provide operational re-installation of the combine in mine conditions from one embodiment to another, depending on the location of strong solid inclusions in the dip and strike of the formation or for working on coal, or for working on rock inclusions.

Вышеизложенное выполнение устройства для удержания комбайна неподвижно дает возможность особенно при отбойке крепких включений (от f>10-12) добиться устойчивого положения комбайна за счет надежного распора между почвой и кровлей и относительно цевочной рейки.The foregoing embodiment of the device for holding the combine motionless makes it possible, especially when breaking strong inclusions (from f> 10-12), to achieve a stable position of the combine due to the reliable spread between the soil and the roof and relative to the spreader bar.

Опорные накладки распорных гидравлических стоек устройства для удержания комбайна неподвижно повышают надежность фиксации комбайна при неустойчивых породах кровли и почвы.The support pads of the hydraulic struts of the device for holding the combine motionlessly increase the reliability of fixing the combine with unstable rocks of the roof and soil.

Оснащение исполнительного органа режущим инструментом шарошечного типа будет способствовать повышению ресурса работы исполнительного органа и уменьшению времени на замену режущего инструмента.Equipping the executive body with a cone-type cutting tool will increase the working life of the executive body and reduce the time to replace the cutting tool.

Сочетание известного способа выемки пластовых полезных ископаемых с предлагаемым согласно изобретению комбайном обеспечит высокопроизводительную выемку пластовых полезных ископаемых, содержащих крепкие породные включения.The combination of the known method of extraction of reservoir minerals with the combine according to the invention provides a high-performance extraction of reservoir minerals containing strong rock inclusions.

Изобретение далее подробно поясняется описанием примеров конструктивного выполнения комбайна и примера реализации с его помощью способа выемки пластового полезного ископаемого со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых:The invention is further explained in detail by a description of examples of the structural design of the combine and an example of implementation using it a method of excavating a reservoir mineral with reference to the accompanying drawings, in which:

фиг.1 показывает в плане известный сам по себе очистной комбайн для выемки пластов угля с породными включениями со снятыми крышками камер механизмов для поступательного перемещения комбайна;figure 1 shows in plan known for itself a shearer for excavating coal seams with rock inclusions with the covers of the chambers of mechanisms for translational movement of the combine;

фиг.2 показывает в аксонометрии комбайн в соответствии с изобретением (первый вариант исполнения) с устройством для его удержания в виде двух распорных в кровлю и почву пласта гидравлических стоек и двух распираемых относительно цевочной рейки гидравлических фиксаторов;figure 2 shows in a perspective view the combine harvester in accordance with the invention (first embodiment) with a device for holding it in the form of two hydraulic struts and two hydraulic struts expandable relative to the pin rail in the roof and soil of the formation;

фиг.3 - показанный на фиг.2 комбайн, вид по стрелке А, повернутый по часовой стрелке;figure 3 - shown in figure 2, the harvester, a view along arrow A, rotated clockwise;

фиг.4 - тот же комбайн, показанный на фиг.2, вид по стрелке Б;figure 4 - the same harvester shown in figure 2, a view along arrow B;

фиг.5 - тот же комбайн, показанный на фиг.2, вид по стрелке В;figure 5 - the same harvester shown in figure 2, a view along arrow B;

фиг.6 - тот же комбайн, показанный на фиг.2, вид по стрелке Г, когда распорные гидравлические стойки устройства для удержания комбайна сложены;6 is the same harvester shown in figure 2, a view along arrow G, when the hydraulic spacers of the device for holding the harvester are folded;

фиг.7 - то же, что и на фиг.6, когда распорные гидравлические стойки выдвинуты;Fig.7 is the same as in Fig.6, when the hydraulic spacers are extended;

фиг.8 - в увеличенном масштабе поперечный вертикальный разрез по линии III-III на фиг.3;Fig.8 is an enlarged scale transverse vertical section along the line III-III in Fig.3;

фиг.9 - в увеличенном масштабе продольный вертикальный разрез узла Д комбайна, показанного на фиг.4, когда распорные относительно цевочной рейки гидравлические фиксаторы устройства для удержания комбайна сложены;Fig.9 - on an enlarged scale, a longitudinal vertical section of the node D of the harvester shown in Fig.4, when the hydraulic clamps of the device for holding the harvester are folded relative to the spreader bar;

фиг.10 - то же, что и на фиг.9, когда гидравлические фиксаторы выдвинуты и сцеплены своими башмаками с девками цевочной рейки;figure 10 - the same as in figure 9, when the hydraulic clamps are extended and coupled with their shoes to the girls of the pin rail;

фиг.11 показывает комбайн в соответствии с изобретением (второй вариант исполнения) с устройством для его удержания, имеющий взаимодействующее с цевочной рейкой дополнительное цевочное колесо, закрепленное своей осью на каретке, которая оснащена опорной лыжей, опирающейся на зачистной лемех конвейера;11 shows a combine harvester in accordance with the invention (second embodiment) with a device for holding it, having an additional pin wheel interacting with a spreader rail, fixed with its axis on a carriage, which is equipped with a support ski supported by a cleaning ploughshare of the conveyor;

фиг.12 - в увеличенном масштабе и с частичным разрезом узел Е, показанный на фиг.11;Fig.12 - on an enlarged scale and in partial section, the node E shown in Fig.11;

фиг.13 - в увеличенном масштабе продольный вертикальный разрез по линии ХI-ХI на фиг.11;Fig.13 is an enlarged scale longitudinal vertical section along the line XI-XI in Fig.11;

фиг.14 - в увеличенном масштабе вид по стрелке Ж на фиг.11 с продольным разрезом;Fig.14 is an enlarged view of the arrow G in Fig.11 with a longitudinal section;

фиг.15 (а, 6, в, г) показывает поэтапную технологическую схему работы двух очистных комбайнов в одной лаве для иллюстрации предложенного способа согласно изобретению, когда породные включения в пласте угля располагаются ближе к одному концу лавы;Fig (a, 6, c, d) shows a phased flow diagram of the operation of two shearers in one lava to illustrate the proposed method according to the invention, when rock inclusions in the coal seam are located closer to one end of the lava;

фиг.16 показывает технологическую схему работы двух очистных комбайнов в одной лаве, когда породные включения в пласте угля располагаются ближе к другому концу лавы;Fig. 16 shows a flow chart of two shearers operating in the same lava when rock inclusions in the coal seam are located closer to the other end of the lava;

фиг.17 - еще одну технологическую схему работы двух очистных комбайнов в одной лаве, когда породные включения в пласте угля располагаются примерно в середине лавы.17 is another flow chart of the operation of two shearers in one lava, when rock inclusions in the coal seam are located approximately in the middle of the lava.

Представленный на фиг.1 известной конструкции комбайн (Горбатов П.А. и др. Горные машины для подземной добычи угля: учебное пособие для вузов. Донецк: Норд Компьютер, 2006, стр.242) имеет корпус 1 с размещенными в нем электрическим блоком 2 и гидравлическим блоком 3 с пультами 4 и 5 для управления ими. В камерах 6 корпуса 1 установлены левый и правый механизмы 7, 8 для поступательного перемещения комбайна относительно лавного конвейера 9, который с завальной стороны оснащен цевочной рейкой 10. В зацеплении с этой цевочной рейкой 10 постоянно находятся цевочные колеса 11 механизмов 7 и 8 для поступательного перемещения комбайна по конвейеру 9.The combine shown in Fig. 1 of a well-known design (Gorbatov P.A. et al. Mining machines for underground coal mining: a study guide for universities. Donetsk: Nord Computer, 2006, p. 242) has a building 1 with an electric unit 2 and hydraulic unit 3 with consoles 4 and 5 to control them. In the chambers 6 of the housing 1, left and right mechanisms 7, 8 are installed for translational movement of the harvester relative to the lava conveyor 9, which is equipped with a spreader bar 10 from the obstructed side. The sprocket wheels 11 of the mechanisms 7 and 8 for translational movement are constantly engaged with this spreader bar 10 harvester conveyor 9.

На левом и правом торцах 12, 13 корпуса 1 комбайна с помощью шарниров 14 присоединены поворотные в вертикальной плоскости комбайна рукояти 15, несущие исполнительный орган 16 с горизонтальной осью вращения для отбойки полезного ископаемого, оснащенный обычно зубковым режущим инструментом. Исполнительные органы 16 приводятся во вращение от расположенных внутри рукоятей 15 электродвигателя 17 и редуктора 18, соединенного своим выходным валом 19 с исполнительным органом 16.At the left and right ends 12, 13 of the combine body 1, by means of hinges 14, handles 15 rotary in the vertical plane of the combine are attached, supporting the actuator 16 with a horizontal axis of rotation for breaking the mineral, usually equipped with a cutting tool. The Executive bodies 16 are driven in rotation from located inside the arms 15 of the motor 17 and the gearbox 18, connected by its output shaft 19 to the Executive body 16.

Каждый из механизмов 7, 8 для поступательного перемещения комбайна по конвейеру 9 снабжен тормозом 20, который служит для неподвижного удержания (фиксации) комбайна на конвейере 9, когда электродвигатели 21 механизмов 7, 8 отключены.Each of the mechanisms 7, 8 for translational movement of the combine along the conveyor 9 is equipped with a brake 20, which serves to immovably hold (fix) the combine on the conveyor 9 when the electric motors 21 of the mechanisms 7, 8 are disabled.

Применяемые в известном комбайне исполнительные органы 16 выполнены в виде вращающегося вокруг горизонтальной оси шнека, оснащенного зубковым режущим инструментом, позволяющим достаточно эффективно разрушать полезные ископаемые и встречающиеся породные включения твердостью до f=8 (по Протодьяконову).The actuators 16 used in the well-known combine are made in the form of a screw rotating around a horizontal axis and equipped with a gear cutting tool, which makes it possible to efficiently destroy minerals and found rock inclusions with hardness up to f = 8 (according to Protodyakonov).

Нежелательные проблемы, как отмечалось ранее, возникают при встрече в пласте полезного ископаемого породных включений крепостью f>8, когда продуктивная работа по выемке горной массы резко уменьшается.Undesirable problems, as noted earlier, arise when rock inclusions meet a strength of f> 8 when the productive work of excavating the rock mass sharply decreases.

Для повышения эффективности работы комбайна при разработке угольных пластов с породными включениями крепостью f>8 предлагается усовершенствованный согласно изобретению комбайн, один из вариантов исполнения которого показан на фиг.2-5.To improve the efficiency of the harvester in the development of coal seams with rock inclusions with a strength of f> 8, an improved combine harvester according to the invention is proposed, one embodiment of which is shown in FIGS. 2-5.

Комбайн в соответствии с изобретением также имеет корпус 22, где размещены электрический блок 2 и гидравлический блок 3 и их пульты 4, 5 управления, левый и правый механизмы 7, 8 для поступательного перемещения комбайна по лавному конвейеру 9, который несет расположенную с завальной стороны цевочную рейку 10, взаимодействующую с цевочным колесом 11 механизмов 7, 8 для поступательного перемещения комбайна.The harvester in accordance with the invention also has a housing 22, which houses an electric unit 2 and a hydraulic unit 3 and their control panels 4, 5, left and right mechanisms 7, 8 for translational movement of the combine along the lava conveyor 9, which carries a spreader rail 10, interacting with the pinwheel 11 of the mechanisms 7, 8 for translational movement of the combine.

Комбайн оснащен двумя поворотными в вертикальной его плоскости рукоятями 15 с исполнительными органами 16 и 23 с горизонтальной осью вращения, где исполнительный орган 23 предназначен для разрушения породных включений крепостью f>8, встречающихся внутри разрабатываемого пласта угля, и может быть оснащен режущим инструментом шарошечного типа.The harvester is equipped with two arms 15 rotatable in its vertical plane with actuators 16 and 23 with a horizontal axis of rotation, where the actuator 23 is designed to destroy rock inclusions of strength f> 8, which are found inside the coal seam being developed, and can be equipped with a cone-type cutting tool.

В отличие от известного комбайна, раскрытого выше, в комбайне по изобретению для его продуктивной работы по крепким породным включениям между корпусом 22 и рукоятью 15 с исполнительным органом 23 установлен механизм 24 для подачи этой рукояти на забой при разрушении породных включений, при этом комбайн снабжен устройством 25 для удержания его неподвижно на конвейере 9 при отбойке исполнительным органом 23 породных включений с целью повышения устойчивости комбайна при ограниченной массе корпуса 22 и повышенных параметрах вибрации при отбойке породных включений.In contrast to the known combine disclosed above, in the combine according to the invention for its productive work on strong rock inclusions between the housing 22 and the handle 15 with the actuator 23 there is a mechanism 24 for supplying this handle to the face when the rock inclusions are destroyed, while the combine is equipped with a device 25 to keep it stationary on the conveyor 9 during breakdown by the executive body 23 of rock inclusions in order to increase the stability of the combine with a limited mass of the housing 22 and increased vibration parameters during breaking local inclusions.

Механизм 24 для подачи рукояти 15 с исполнительным органом 23 включает в себя гидравлический домкрат 26, цилиндр которого 27 шарниром 28 соединен с корпусом 22, а шток 29 шарниром 30 соединен с кареткой 31, размещенной на дополнительном корпусе 32. Последний разъемным резьбовым соединением 33 сочленен с левым торцом 34 основного корпуса 22. При этом каретка 31 установлена на дополнительном корпусе 32 с помощью наружных направляющих пазов 35 на его боковых стенках и внутренних выступов 36 на стенках каретки 31. Более подробно это можно видеть на фиг.8. Благодаря такому выполнению каретка 31 может совершать возвратно-поступательные перемещения по продольной оси комбайна относительно дополнительного корпуса 32 от гидравлического домкрата 26.The mechanism 24 for supplying the handle 15 with the actuator 23 includes a hydraulic jack 26, the cylinder of which 27 is connected by a hinge 28 to the housing 22, and the rod 29 is connected by a hinge 30 to the carriage 31 located on the additional housing 32. The last detachable threaded connection 33 is connected to the left end face 34 of the main body 22. In this case, the carriage 31 is mounted on the additional body 32 using the outer guide grooves 35 on its side walls and the inner protrusions 36 on the walls of the carriage 31. This can be seen in more detail in Fig. 8. Due to this embodiment, the carriage 31 can make reciprocating movements along the longitudinal axis of the combine relative to the additional housing 32 from the hydraulic jack 26.

Рукоять 15 с исполнительным органом 16 шарнирами 37 соединена с правым торцом основного корпуса 22 и для ее поворота в вертикальной плоскости служит домкрат 38, прикрепленный своим цилиндром 39 к основному корпусу 22 шарниром 40, а штоком 41 - к рукояти 15 шарниром 42.The handle 15 with the executive body 16 by hinges 37 is connected to the right end of the main body 22 and a jack 38 is used to rotate it in a vertical plane, attached by its cylinder 39 to the main body 22 by the hinge 40, and the rod 41 to the handle 15 by the hinge 42.

Для поворота рукояти 15 с исполнительным органом 23 в вертикальной плоскости предназначен гидравлический домкрат 43, цилиндр 44 которого шарниром 45 закреплен на каретке 31, а шток шарниром 46 - на рукояти 15.To rotate the handle 15 with the actuator 23 in a vertical plane, a hydraulic jack 43 is designed, the cylinder 44 of which is fixed by a hinge 45 on the carriage 31, and the rod by a hinge 46 - on the handle 15.

Устройство 25 для удержания неподвижно (фиксации) комбайна на конвейере 9 включает в себя две распорные в кровлю и почву пласта гидравлические стойки 47, закрепленные на забойной стороне основного корпуса 22 комбайна, и два распорных относительно цевочной рейки 10 конвейера 9 гидравлических фиксатора 48, закрепленных на завальной стороне основного корпуса 22 комбайна и входящих своими башмаками 49 в зацепление с цевками 50 цевочной рейки 10 конвейера. Более ясно о работе и принципе действия гидравлических фиксаторов 48 можно судить по фиг.9 и 10.The device 25 for holding the combine motionless (fixing) on the conveyor 9 includes two hydraulic racks 47 spreaded into the roof and soil of the formation fixed to the bottom face of the main body 22 of the combine and two spacers relative to the spreader bar 10 of the conveyor 9 hydraulic clamp 48 fixed to the heaped side of the main body 22 of the combine and its own shoes 49 meshed with the spindles 50 of the spreader bar 10 of the conveyor. More clearly about the operation and operation of the hydraulic retainers 48 can be judged by figures 9 and 10.

Как видно на фиг.2, 6 и 7, распорные гидравлические стойки 47 имеют верхнюю и нижнюю части, то есть верхний шток 51 и нижний шток 52, а также общую поршневую полость 53 (фиг.5), причем верхние штоки 51 соединены между собой опорной накладкой 54, взаимодействующей с кровлей пласта, а нижние штоки 52 соединены между собой опорной накладкой 55, взаимодействующей с почвой пласта. Верхние штоки 51 и соединяющая их накладка 54 размещены в зазоре между грудью забоя и передней кромкой консоли 56 верхнего перекрытия 57 крепи, а нижние штоки 52 и соединяющая их накладка 55 размещены в зазоре между грудью забоя и кромкой зачистного лемеха 58 конвейера 9.As can be seen in FIGS. 2, 6 and 7, the hydraulic spacers 47 have upper and lower parts, that is, an upper rod 51 and a lower rod 52, as well as a common piston cavity 53 (FIG. 5), the upper rods 51 being interconnected support pad 54, interacting with the roof of the reservoir, and the lower rods 52 are interconnected by a support pad 55, interacting with the soil of the reservoir. The upper rods 51 and the lining connecting them 54 are placed in the gap between the bottom of the face and the front edge of the console 56 of the upper roof support 57, and the lower rods 52 and the lining 55 connecting them are placed in the gap between the bottom of the face and the edge of the cleaning share 58 of the conveyor 9.

Как показано на фиг.8, внутри дополнительного корпуса 32 размещены гидравлический насос 59 и гидравлический бак 60, параллельно включенные в гидравлическую систему (не показана) гидравлического блока, находящуюся в основном корпусе 22 комбайна. Насос 59 в этом случае может работать в качестве резервного при отказе по какой-либо причине насоса гидравлического блока 3.As shown in Fig. 8, a hydraulic pump 59 and a hydraulic tank 60 are placed inside the auxiliary housing 32 and are parallelly connected to the hydraulic system (not shown) of the hydraulic unit located in the main body 22 of the combine. The pump 59 in this case can work as a backup in case of failure for any reason, the pump of the hydraulic unit 3.

Второй вариант исполнения комбайна, усовершенствованного в соответствии с изобретением, показан на фиг.11-14.A second embodiment of the harvester improved in accordance with the invention is shown in FIGS. 11-14.

В случае возникновения волнистой гипсометрии в вынимаемом пласте угля с породными включениями возникает необходимость с минимальными затратами переоборудовать в шахтных условиях комбайн в первом варианте исполнения в комбайн, приспособленный для работы в условиях волнистой гипсометрии. Этому требованию в полной мере отвечает далее описываемый комбайн.In the event of the occurrence of wavy hypsometry in a removable coal seam with rock inclusions, it becomes necessary to convert the mine harvester in the first embodiment into a combine adapted to work in conditions of wavy gypsometry at minimal cost. The harvester described below fully meets this requirement.

Для этого производят демонтаж распорных гидравлических стоек 47 с накладками 54, 55, входящих в конструкцию устройства 25 для неподвижного удержания комбайна на конвейере 9, камеры 6 с левым механизмом 7 для перемещения комбайна и каретки 31 с рукоятью 15, несущей исполнительный орган 23.To do this, dismantle the hydraulic spacers 47 with overlays 54, 55 included in the design of the device 25 for stationary holding the combine on the conveyor 9, the chamber 6 with the left mechanism 7 for moving the combine and the carriage 31 with a handle 15 carrying the actuator 23.

Далее на направляющие пазы 35 дополнительного корпуса 32 устанавливается каретка 61 иного конструктивного выполнения, которое заключается в том, что на стенке каретки 61 с завальной стороны смонтировано своей осью 62 дополнительное цевочное колесо 63, входящее в зацепление с цевочной рейкой 10 конвейера 9, а с забойной стороны каретка 61 оснащается опорной лыжей 64, опирающейся на зачистной лемех 58 конвейера 9. Дополнительное цевочное колесо 63 оснащено захватом 65 (фиг.14), охватывающим цевочную рейку 10. Кроме того, на стенке каретки 61 с завальной стороны выполнены проушины 66 для шарнирного крепления штока 67 гидравлического домкрата 68, входящего в состав дополнительного механизма 69 для подачи рукояти 15 с исполнительным органом 23 на забой. Затем рукоять 15 с исполнительным органом 23 снова шарнирно соединяют уже с кареткой 61. К цилиндру 70 гидравлического домкрата 68 шарнирно присоединен отдельный корпус 71 (фиг.13), несущий опорное цевочное колесо 72, входящее в зацепление с цевочной рейкой 10 конвейера 9. При этом ось 73 опорного цевочного колеса 72 установлена в стенках 74, 75 отдельного корпуса 71, а на оси 73 надето и жестко связано с опорным цевочным колесом 72 храповое кольцо 76, взаимодействующее попеременно с одной из храповых собачек 77 или 78, которые закреплены в стенках отдельного корпуса 71 с возможностью поворота. Указанный отдельный корпус 71 снабжен захватом 79, охватывающим цевочную рейку 10 конвейера 9. Для управления храповыми собачками 77, 78 служат гидравлические патроны 80 и 81, размещенные на верхней крышке 82 отдельного корпуса 71. Штоки 83 и 84 этих гидравлических патронов 80 и 81 контактируют с хвостовиками соответствующих храповых собачек 77, 78. Попеременная работа гидравлических патронов 80, 81 и храповых собачек 77, 78 обусловлена изменением направления рабочего хода комбайна. При осуществлении маневровых операций, в том числе холостого перегона, обе храповые собачки 77, 78 выводятся с помощью гидравлических патронов 80, 81 из контакта с храповым кольцом 76, для чего поршневые полости 85 и 86 соединяются с напорной магистралью гидравлического блока 3 с пульта 5.Next, on the guide grooves 35 of the additional housing 32, a carriage 61 of another design is installed, which consists in the fact that on the wall of the carriage 61 an additional sprocket wheel 63 is mounted with its axis 62, which engages with the spreader rail 10 of the conveyor 9, and with the bottomhole side, the carriage 61 is equipped with a support ski 64, based on the cleaning ploughshare 58 of the conveyor 9. An additional pin wheel 63 is equipped with a gripper 65 (Fig. 14), covering the pin rail 10. In addition, on the wall of the carriage 61 with a blocking side They are made of eyes 66 for hinging the rod 67 of the hydraulic jack 68, which is part of an additional mechanism 69 for supplying the handle 15 with the executive body 23 to the bottom. Then the handle 15 with the executive body 23 is again pivotally connected already to the carriage 61. To the cylinder 70 of the hydraulic jack 68, a separate housing 71 is pivotally connected (Fig. 13), bearing the support sprocket wheel 72, which engages with the sprocket rail 10 of the conveyor 9. In this case the axis 73 of the support pinwheel 72 is installed in the walls 74, 75 of the separate housing 71, and on the axis 73 the ratchet ring 76 is worn and rigidly connected to the support pinwheel 72, which interacts alternately with one of the ratchet dogs 77 or 78, which are fixed in the walls of the separate Pusa 71 rotatably. The specified separate housing 71 is equipped with a gripper 79, covering the pin rail 10 of the conveyor 9. Hydraulic chucks 80 and 81 are used to control the ratchet dogs 77, 78 located on the top cover 82 of the separate housing 71. The rods 83 and 84 of these hydraulic chucks 80 and 81 are in contact with the shanks of the corresponding ratchet dogs 77, 78. The alternating operation of the hydraulic chucks 80, 81 and ratchet dogs 77, 78 is due to a change in the direction of travel of the combine. When performing shunting operations, including idling, both ratchet dogs 77, 78 are withdrawn by means of hydraulic cartridges 80, 81 from contact with the ratchet ring 76, for which the piston cavities 85 and 86 are connected to the pressure line of the hydraulic unit 3 from the console 5.

Комбайн второго варианта конструктивного исполнения лучше приспосабливается к волнистой гипсометрии разрабатываемого пласта полезного ископаемого вследствие того, что после демонтажа камеры 6 с механизмом 7 становится короче по длине на 1,3-1,5 м комбайна первого варианта исполнения. В описанном варианте комбайна роль механизма для удержания выполняют гидравлические фиксаторы 48 и отдельный корпус 71 с опорным цевочным колесом 72, храповым кольцом 76 и храповыми собачками 77, 78.The harvester of the second embodiment is better adapted to the wavy hypsometry of the developed mineral layer due to the fact that after dismantling the chamber 6 with the mechanism 7, the harvester of the first embodiment is shorter in length by 1.3-1.5 m. In the described embodiment of the combine, the role of the holding mechanism is performed by hydraulic clamps 48 and a separate housing 71 with a support pin wheel 72, a ratchet ring 76 and ratchet dogs 77, 78.

Следует также отметить, что раскрытый выше дополнительный механизм 69 для подачи рукояти 15 с исполнительным органом 23 может также успешно использоваться в комбайне в первом варианте исполнения с целью создания повышенного усилия подачи рукояти 15 с исполнительным органом 23. В этом случае шток 67 гидравлического домкрата 68, входящего в состав механизма 69, шарнирно закрепляется на стенке каретки 31, а отдельный корпус 71 размещается на цевочной рейке 10 между левым механизмом 7 для поступательного перемещения и рукоятью 15, несущей исполнительный орган 23 (данный вариант исполнения является альтернативным и не показан на фиг.11-14).It should also be noted that the additional mechanism 69 for feeding the handle 15 with the actuator 23 disclosed above can also be successfully used in the combine in the first embodiment in order to create an increased supply force for the handle 15 with the actuator 23. In this case, the stem 67 of the hydraulic jack 68, included in the mechanism 69, pivotally mounted on the wall of the carriage 31, and a separate housing 71 is placed on the pin rail 10 between the left mechanism 7 for translational movement and the handle 15, which carries the executive body 23 (this embodiment is an alternative and not shown in the 11-14).

С созданием комбайнов вышеописанных конструкций становится возможным усовершенствовать способ выемки пластовых полезных ископаемых, в частности пластов угля с породными включениями крепостью f>8 на оптимальных условиях. Усовершенствование способа заключается, по существу, в использовании по меньшей мере одного из двух работающих в одной лаве комбайнов согласно изобретению с исполнительным органом, предназначенным для работы по крепким породным включениям, оборудованного механизмом для подачи этой рукояти на забой и устройством для удержания комбайна неподвижно при отбойке породных включений исполнительным органом.With the creation of combines of the above-described designs, it becomes possible to improve the method of mining reservoir minerals, in particular coal seams with rock inclusions with a strength of f> 8 under optimal conditions. The improvement of the method consists essentially in the use of at least one of the two combines working in the same lava according to the invention with an executive body designed to work on strong rock inclusions, equipped with a mechanism for feeding this handle to the face and a device for holding the combine motionless during breaking pedigree inclusions by the executive body.

Ниже приводится описание способа выемки пластов угля с комбайнами предложенной конструкции со ссылкой на фиг.15-17.The following is a description of the method of extraction of coal seams with combines of the proposed design with reference to Fig.15-17.

Схемы отработки лавы с различным расположением крепких породных включений по длине пласта представлены на фиг.15а, б, в, г.Lava mining schemes with different locations of strong rock inclusions along the length of the formation are presented in FIGS. 15a, b, c, d.

В исходном положении (фиг.15,а) комбайн 87 согласно изобретению находится у правого сопряжения и предназначен для выемки пласта на участке L2 с породными включениями длиной L4, его правая рукоять 15 оснащена исполнительным органом 23 для разрушения породных включений. Комбайн 88 известной конструкции находится у левого сопряжения и предназначен для выемки пласта на участке L1, в основном свободного от породных включений, и его рукояти 15 оснащены исполнительным органом 16 для отбойки угля.In the initial position (Fig. 15, a), the combine 87 according to the invention is located at the right interface and is designed to excavate the formation in the section L2 with rock inclusions of length L4, its right handle 15 is equipped with an actuator 23 for destroying the rock inclusions. Combine 88 of known design is located at the left pair and is designed to excavate the reservoir in the area L1, mainly free of rock inclusions, and its handles 15 are equipped with an actuator 16 for breaking coal.

Выемочный цикл обоих комбайнов начинается с зарубки в пласт косым заездом, при этом комбайн 87 так же как и комбайн 88 осуществляет зарубку в пласт на участке L3, свободном от породных включений.The excavation cycle of both combines begins with notching into the formation by an oblique run, while the combine 87, like the combine 88, carries out the notching into the formation in the section L3 free from rock inclusions.

На фиг.15,б, в показаны комбайны 87 и 88 в процессе зарубки в пласт. После окончания зарубки в пласт комбайн 87 располагается непосредственно перед участком L4 породных включений, а комбайн 88 - у левого сопряжения лавы со штреком. Далее начинается рабочий ход, когда оба комбайна 87 и 88 движутся слева направо в одном направлении. Перед началом рабочего хода комбайна 87 включается устройство для его удержания в неподвижном положении на конвейере 9, после чего включается механизм для подачи рукояти с исполнительным органом 23. После выбора хода подачи гидравлического домкрата механизма для подачи рукояти выключается устройство для удержания комбайна 87 и включается механизм для поступательного перемещения комбайна 87. При этом происходит отбойка неразрушенной части пласта, оставшейся после прохода исполнительного органа 23, и погрузка отбитой горной массы на конвейер 9. В процессе работы механизма для перемещения комбайна гидравлический домкрат механизма для подачи рукояти складывается и комбайн 87 подготавливается к следующему циклу разрушения участка L4 породных включений на величину рабочего хода (800-1000 мм) гидравлического домкрата. Далее перечисленные выше операции рабочего хода повторяются до окончания цикла выемки на участке L4. После этого комбайн 87 на маневровой скорости возвращается в исходное положение, показанное на фиг.15,а. Комбайн 87 производит выемку угля на участке L1 по известной челноковой схеме.On Fig, b, c shows the combines 87 and 88 in the process of cutting into the reservoir. After cutting into the reservoir, the combine 87 is located directly in front of the section L4 of rock inclusions, and the combine 88 is located at the left pair of the lava with the drift. Then the working stroke begins, when both combines 87 and 88 move from left to right in the same direction. Before the working stroke of the combine 87 starts, the device for holding it in a fixed position on the conveyor 9 is turned on, after which the mechanism for feeding the handle with the actuator 23 is turned on. After selecting the feed stroke of the hydraulic jack of the mechanism for feeding the handle, the device for holding the combine 87 is turned off and the mechanism for translational movement of the combine 87. In this case, the unbreakable part of the reservoir remaining after the passage of the executive body 23 is broken and the broken rock is loaded onto the conveyor Example 9 In operation, the mechanism for moving the harvester hydraulic jack mechanism for feeding a handle 87 is folded and processor prepares for the next cycle fracture portion L4 rock inclusions by the amount of the working stroke (800-1000 mm) of the hydraulic jack. Further, the above operations of the stroke are repeated until the end of the excavation cycle in the area L4. After that, the combine 87 at shunting speed returns to its original position, shown in Fig.15, a. Combine harvester 87 excavates coal in section L1 according to the well-known shuttle scheme.

В случае смещения породных включений в пласте к левому сопряжению, как это показано на фиг.16, производят переоборудование комбайнов 87 и 88: комбайн 87 переоборудуют в обычное исполнение, как комбайн 88, а комбайн 87 переоборудуют согласно изобретению. Теперь комбайн 88 работает на участке L5 подобно комбайну 87 на участке L2 (фиг.15,а), разрушая породные включения на участке L7, а комбайн 87 производит выемку полезного ископаемого на участке L6 по известной челноковой схеме.In the event that the rock inclusions in the formation are shifted to the left mate, as shown in Fig. 16, the combines 87 and 88 are re-equipped: the combine 87 is converted to normal operation as the combine 88, and the combine 87 is converted according to the invention. Now, the harvester 88 operates in section L5, like the harvester 87 in section L2 (Fig. 15 a), destroying the rock inclusions in section L7, and the combine 87 extracts minerals in section L6 according to the well-known shuttle scheme.

Если породные включения проявляются в средней части лавы, как показано на фиг.17, оба комбайна 87 и 88 оборудуются в соответствии с изобретением. При этом в случае отработки породных включений комбайны 87 и 88 работают по односторонней схеме с движением в рабочем режиме навстречу один другому, а при выемке полезного ископаемого на участках, свободных от породных включений, - по челноковой схеме с зарубкой по полезному ископаемому, то есть по углю.If rock inclusions occur in the middle of the lava, as shown in FIG. 17, both combines 87 and 88 are equipped in accordance with the invention. In this case, in the case of mining the rock inclusions, the combines 87 and 88 operate according to a one-way scheme with movement towards one another in the operating mode, and when mining the minerals in areas free of rock inclusions, according to the shuttle scheme with a notch according to the mineral, i.e. coal.

В том случае, когда мощность породных включений больше наружного диаметра исполнительного органа 23, второй исполнительный орган 16 также может быть заменен на исполнительный орган 23. При этом погрузка отбитой горной массы в основном производится зачистным лемехом конвейера 9 в процессе его передвижки на новую дорогу.In the case when the power of the rock inclusions is greater than the outer diameter of the executive body 23, the second executive body 16 can also be replaced by an executive body 23. At the same time, loading of the broken rock mass is mainly carried out by a cleaned ploughshare of the conveyor 9 in the process of moving it to a new road.

Описанные здесь варианты конструктивных исполнений комбайнов могут подвергаться отдельным модификациям в рамках предлагаемой ниже формулы изобретения.The embodiments of the combines described here may undergo separate modifications within the scope of the claims below.

Claims (16)

1. Комбайн для выемки пластовых полезных ископаемых, в частности пластов угля с породными включениями, содержащий корпус с размещенными в нем электрическим и гидравлическим блоками и их пультами управления и механизм для поступательного перемещения комбайна, взаимодействующий с цевочной рейкой конвейера, а также, по меньшей мере, одну расположенную с торца корпуса поворотную в вертикальной плоскости комбайна рукоять с исполнительным органом для отбойки полезного ископаемого, приводимым во вращение с помощью размещенных внутри рукояти двигателя и редуктора, отличающийся тем, что снабжен находящимся между рукоятью (15) и корпусом (22) основным механизмом (24) для подачи этой рукояти на забой при разрушении породных включений и оснащен устройством (25) для удержания комбайна неподвижно при отбойке породных включений исполнительным органом (23).1. A harvester for the extraction of reservoir minerals, in particular coal seams with rock inclusions, comprising a housing with electric and hydraulic units and their control panels placed therein and a mechanism for translational movement of the harvester interacting with the transmission pin rail, as well as at least one handle located at the end of the housing in the vertical plane of the combine with an executive body for breaking the mineral, driven into rotation by means of the handle located inside engine and gearbox, characterized in that it is provided between the handle (15) and the body (22) of the main mechanism (24) for supplying this handle to the bottom when the rock inclusions are destroyed and equipped with a device (25) for holding the combine motionless while breaking the rock inclusions with an executive authority (23). 2. Комбайн по п.1, отличающийся тем, что основной механизм (24) для подачи рукояти с исполнительным органом (23) на забой установлен на корпусе (22) комбайна и своей одной частью связан с перемещающейся по продольной оси комбайна кареткой (31), шарнирно соединенной с рукоятью (15).2. The harvester according to claim 1, characterized in that the main mechanism (24) for feeding the handle with the executive body (23) to the face is mounted on the housing (22) of the combine and its one part is connected to the carriage moving along the longitudinal axis of the combine (31) pivotally connected to the handle (15). 3. Комбайн по п.1 или 2, отличающийся тем, что на цевочной рейке (10) размещен дополнительный механизм (69) для подачи рукояти (15) для увеличения усилия подачи, создаваемого основным механизмом (24) подачи.3. The harvester according to claim 1 or 2, characterized in that an additional mechanism (69) for feeding the handle (15) is placed on the pin bar (10) to increase the feed force created by the main feed mechanism (24). 4. Комбайн по п.3, отличающийся тем, что дополнительный механизм (69) для подачи рукояти содержит гидравлический домкрат (68), закрепленный шарнирно одной своей частью на каретке (31), а другой своей частью шарнирно связан с отдельным корпусом (71) опорного цевочного колеса (72), входящего в зацепление с цевочной рейкой (10), при этом ось (73) опорного цевочного колеса (72) установлена в стенках (74, 75) отдельного корпуса (71), и на этой оси (73) надето жестко связанное с опорным цевочным колесом (72), по меньшей мере, одно храповое кольцо (76), взаимодействующее с храповой собачкой (77, 78) закрепленной с возможностью поворота в стенке отдельного корпуса (71).4. The harvester according to claim 3, characterized in that the additional mechanism (69) for supplying the handle contains a hydraulic jack (68), pivotally mounted with one of its parts on the carriage (31), and the other part is pivotally connected to a separate housing (71) of the support pinwheel (72), which engages with the pinwheel (10), while the axis (73) of the support pinwheel (72) is installed in the walls (74, 75) of a separate housing (71), and on this axis (73) at least one ratchet ring (76) is operatively connected to the support pin wheel (72) and interacts with the oic pawl (77, 78) fastened rotatably to the wall of the separate housing (71). 5. Комбайн по п.4, отличающийся тем, что отдельный корпус (71), в котором размещено опорное цевочное колесо (72) с храповым кольцом (76) и храповой собачкой (77, 78), оснащен захватом (79), охватывающим цевочную рейку (10).5. The harvester according to claim 4, characterized in that the separate housing (71), in which the support pinwheel (72) with the ratchet ring (76) and the ratchet dog (77, 78) is placed, is equipped with a grip (79), covering the pinwheel rail (10). 6. Комбайн по п.4, отличающийся тем, что снабжен еще одним дополнительным цевочным колесом (63), входящим в зацепление с цевочной рейкой (10) и закрепленным своей осью (62) на каретке (31), которая с забойной стороны снабжена опорной лыжей (64), опирающейся на зачистной лемех (58) конвейера (9).6. The harvester according to claim 4, characterized in that it is equipped with another additional pinwheel (63), engaged with the pin bar (10) and fixed with its axis (62) on the carriage (31), which is provided with a support side ski (64), supported by a cleaning ploughshare (58) of the conveyor (9). 7. Комбайн по п.6, отличающийся тем, что указанное дополнительное опорное цевочное колесо (63) также оснащено захватом (65), охватывающим цевочную рейку (10).7. The harvester according to claim 6, characterized in that the said additional support pin wheel (63) is also equipped with a grip (65) covering the pin bar (10). 8. Комбайн по п.1, отличающийся тем, что основной механизм (24) для подачи рукояти на забой выполнен в виде, по меньшей мере, одного гидравлического домкрата (26), закрепленного одной своей частью (27) на корпусе (22) комбайна и другой частью (29) на каретке (15).8. The harvester according to claim 1, characterized in that the main mechanism (24) for feeding the handle to the face is made in the form of at least one hydraulic jack (26), fixed with one of its part (27) on the housing (22) of the combine and the other part (29) on the carriage (15). 9. Комбайн по п.1, отличающийся тем, что между торцом его корпуса (22) и рукоятью (15) размещен дополнительный корпус (32) с наружными направляющими пазами для перемещения по ним каретки (31), и внутри этого дополнительного корпуса (32) расположены гидравлический насос (59) и гидравлический бак (60), параллельно включенные в систему гидравлического блока (3), находящуюся в основном корпусе (22) комбайна.9. The harvester according to claim 1, characterized in that between the end of its housing (22) and the handle (15) an additional housing (32) is placed with external guide grooves for moving the carriage (31) along them, and inside this additional housing (32 ) there are a hydraulic pump (59) and a hydraulic tank (60), which are in parallel included in the hydraulic unit system (3) located in the main body (22) of the combine. 10. Комбайн по п.9, отличающийся тем, что каретка (31, 61) имеет внутренние выступы (36), входящие в наружные направляющие пазы (35) дополнительного корпуса (32).10. The harvester according to claim 9, characterized in that the carriage (31, 61) has internal protrusions (36) included in the outer guide grooves (35) of the additional housing (32). 11. Комбайн по п.9 или 10, отличающийся тем, что рукоять (15), исполнительный орган (16, 23), каретка (31, 61) и дополнительный корпус (32) выполнены съемными.11. The harvester according to claim 9 or 10, characterized in that the handle (15), the actuator (16, 23), the carriage (31, 61) and the additional housing (32) are removable. 12. Комбайн по п.1, отличающийся тем, что устройство (25) для удержания его неподвижно при отбойке породных включений исполнительным органом (23) образовано двумя распорными в кровлю и почву пласта гидравлическими стойками (47), закрепленными на забойной стороне основного корпуса (22) комбайна, и двумя распорными относительно цевочной рейки (10) гидравлическими фиксаторами (48), закрепленными на завальной стороне основного корпуса (22) комбайна и входящими в зацепление с цевками (50) цевочной рейки (10).12. The harvester according to claim 1, characterized in that the device (25) for holding it motionless while breaking the rock inclusions by the executive body (23) is formed by two hydraulic struts (47) fixed to the bottom face of the main body in the roof and the formation soil ( 22) of the combine, and two hydraulic clamps (48), which are spaced relative to the pin (10), attached to the heap side of the main body (22) of the combine and meshed with the pin (50) of the pin (10). 13. Комбайн по п.12, отличающийся тем, что верхняя (51) и нижняя (52) части распорных гидравлических стоек (47) устройства (25) для удержания комбайна неподвижно соединены между собой соответственно верхней (54) и нижней (55) опорными накладками.13. The harvester according to claim 12, characterized in that the upper (51) and lower (52) parts of the hydraulic spacers (47) of the device (25) for holding the harvester are motionlessly connected to each other by the upper (54) and lower (55) support overlays. 14. Комбайн по п.1, отличающийся тем, что исполнительный орган (23) имеет режущий инструмент шарошечного типа.14. The harvester according to claim 1, characterized in that the actuator (23) has a cone type cutting tool. 15. Способ выемки пластовых полезных ископаемых, в частности пластов угля с породными включениями, с помощью двух одновременно работающих в одной лаве очистных комбайнов (87, 88), поступательно перемещающихся по цевочной рейке (10) лавного конвейера (9) и несущих, по меньшей мере, одну поворотную в вертикальной плоскости комбайна рукоять (15) с вращающимся исполнительным органом (16, 23) для отбойки полезного ископаемого, отличающийся тем, что используют, по меньшей мере, один комбайн с исполнительным органом (23), предназначенным для работы по породным включениям, оборудованный основным механизмом (24) для подачи рукояти на забой и устройством (25) для удержания комбайна неподвижно при отбойке породных включений исполнительным органом (23).15. The method of extraction of reservoir minerals, in particular coal seams with rock inclusions, using two shearers working simultaneously in the same lava (87, 88), progressively moving along the spreader rail (10) of the main conveyor (9) and bearing at least at least one handle rotatable in the vertical plane of the combine (15) with a rotating actuator (16, 23) for breaking off the mineral, characterized in that at least one combine with an actuator (23) designed to work on pedigree is used m inclusions, equipped with the main mechanism (24) for feeding the handle to the face and a device (25) for holding the combine motionless while breaking rock inclusions by the executive body (23). 16. Способ по п.15, отличающийся тем, что при его осуществлении использован комбайн, заявленный в пп.1-14. 16. The method according to p. 15, characterized in that during its implementation used the harvester, as claimed in claims 1-14.
RU2008110870/03A 2008-03-24 2008-03-24 Miner for excavation of minerals and procedure for their excavation RU2362876C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008110870/03A RU2362876C2 (en) 2008-03-24 2008-03-24 Miner for excavation of minerals and procedure for their excavation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008110870/03A RU2362876C2 (en) 2008-03-24 2008-03-24 Miner for excavation of minerals and procedure for their excavation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008110870A RU2008110870A (en) 2009-04-10
RU2362876C2 true RU2362876C2 (en) 2009-07-27

Family

ID=41014621

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008110870/03A RU2362876C2 (en) 2008-03-24 2008-03-24 Miner for excavation of minerals and procedure for their excavation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2362876C2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2467167C1 (en) * 2011-05-19 2012-11-20 Анатолий Андреевич Алькема Shuttle coal cutter machine
RU2623381C2 (en) * 2011-12-19 2017-06-26 ДЖОЙ ЭмЭм ДЕЛАВЭР, ИНК. Connected coal-cutting device
RU2661830C1 (en) * 2017-09-27 2018-07-20 Николай Андреевич Ковалев Mining combine
RU2673683C1 (en) * 2015-06-22 2018-11-29 Сандвик Интеллекчуал Проперти Аб Cutting unit with cutting device and method of assembly

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107008560B (en) * 2017-05-04 2023-10-20 江苏华宏科技股份有限公司 Reinforced concrete beam pre-crushing device

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2467167C1 (en) * 2011-05-19 2012-11-20 Анатолий Андреевич Алькема Shuttle coal cutter machine
RU2623381C2 (en) * 2011-12-19 2017-06-26 ДЖОЙ ЭмЭм ДЕЛАВЭР, ИНК. Connected coal-cutting device
RU2673683C1 (en) * 2015-06-22 2018-11-29 Сандвик Интеллекчуал Проперти Аб Cutting unit with cutting device and method of assembly
RU2661830C1 (en) * 2017-09-27 2018-07-20 Николай Андреевич Ковалев Mining combine

Also Published As

Publication number Publication date
RU2008110870A (en) 2009-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2362876C2 (en) Miner for excavation of minerals and procedure for their excavation
RU2645017C2 (en) Mining machine (versions), method for developing material of drift wall and disc cutter
RU2603147C2 (en) Mining plant for extraction of mineral materials, lying in the form of formations or arrays and tunneling combine
EP2348189B1 (en) Mining machine with driven disc cutters
CN204283425U (en) Digger
CN103452562A (en) Mining multifunctional milling and drilling machine
WO2007075149A1 (en) Tunnel driving machine with horseshoe-shaped transverse profile
JPH06117187A (en) Shield excavator
CN107654229B (en) Large-mining-height shearer-preventing coal cutter
CN104564076B (en) Caterpillar band walking type double-barrel coal cutter for strip mine
CN216517999U (en) Hard rock cantilever tunneling machine
CN105386760B (en) Hydraulic control is taken a step quartering hammer digger
CN109882189A (en) A kind of half section shield machine of the shape of a hoof and construction method suitable for fault belt
RU2368780C1 (en) Combine for selective concavity of thin stratums of minerals
CN108590686A (en) Automatically replaceable modular cutting tool assembly
CN104929177B (en) A kind of pavement breaking excavates integrated hydraulic scraper bowl
CN210003277U (en) tunnel working device with jumbolter at tail
RU2710044C2 (en) Conveyor pan
RU2309238C1 (en) Device for roof-bolt borehole drilling by fluid-circulation method
RU102043U1 (en) ROTARY DRILLING RIG FOR DRILLING HORIZONTAL DRAINAGE WELLS
JP3649536B2 (en) Cutter head and tunnel excavator
CN203430521U (en) Mining multifunctional milling and drilling machine
CN214787195U (en) A vibroflotation device for cutting rock
CN217270300U (en) Single-side coal seam slotting equipment
CN115992712A (en) Main beam hinging middle-mounted structure of mining TBM

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140325