RU2556581C2

RU2556581C2 - Горный комбайн (варианты)

Info

Publication number: RU2556581C2
Application number: RU2011102047/03A
Authority: RU
Inventors: Теунис Ф. СКЕА
Original assignee: Джой ММ Делавэр, Инк.
Priority date: 2010-01-22
Filing date: 2011-01-21
Publication date: 2015-07-10
Also published as: US20110181097A1; CN102134995B; EP2348189A3; US8636324B2; PL2348189T3; EP2348189A2; CN102134995A; EP2348189B1; RU2011102047A; ZA201100476B

Abstract

Группа изобретений относится к горным комбайнам для выемки горной породы. Технический результат заключается в повышении эффективности работы горного комбайна, обеспечении поворота стрелы на угол более 180 градусов. Горный комбайн для выемки горной породы содержит платформу; стрелу, установленную на платформе и содержащую основную часть, поворотную часть, шарнирно присоединенную к основной части, и опорный кронштейн головки резака, причем указанная основная часть содержит две разнесенные горизонтальные основные пластины, а указанная поворотная часть содержит две разнесенные опорные пластины, шарнирно прикрепленные к основной части с возможностью поворота относительно нее вокруг опоры, установленной с возможностью поворота и проходящей между двумя разнесенными горизонтальными основными пластинами основной части, и две разнесенные поворотные пластины, шарнирно прикрепленные опорным стержнем, проходящим между поворотными пластинами, к опорным пластинам с возможностью поворота относительно них, при этом опорный кронштейн головки резака прикреплен к поворотным пластинам; дисковый резак, предназначенный для взаимодействия с разрабатываемым материалом и установленный на указанном опорном кронштейне головки резака посредством узла дискового резака с обеспечением придания дисковому резаку эксцентрического движения, при этом указанный дисковый резак вводится стрелой в разрабатываемый материал; два разнесенных гидравлических цилиндра, проходящих между указанными основной частью и поворотной частью и обеспечивающих поворот поворотных пластин относительно основной части; гидравлический поворотн�

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Данное изобретение относится к горному комбайну и, в частности, хотя не исключительно, касается выемки твердой породы.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В патенте США №6561590, выданном 13 мая 2003 года, на имя Sugden, который используется в данном более позднем изобретении, приведено описание режущего устройства. Описанное в этом патенте устройство представляет собой режущее устройство вращающегося (дискового) подрубного типа, которое обеспечивает улучшенную выемку породы с поверхности забоя и которое является относительно экономичным с точки зрения производства и эксплуатации.

В описанном в указанном патенте устройстве используется противодействующая масса достаточной величины, которая амортизирует усилия, прикладываемые дисковым резаком к породе во время каждого цикла колебательного движения с минимальным или незначительным перемещением данного устройства или конструкции, удерживающей данное устройство. Вследствие того, что данное устройство обычно прикладывает нагрузку под углом к плоскости забоя, то происходит разрыв породы при растяжении вместо ее дробления. Прикладываемое к породе усилие для указанного разрыва при растяжении, по существу, меньше усилия, которое необходимо для дробления, так что требуемая противодействующая масса также может быть соответственно уменьшена по сравнению с известным оборудованием для выемки породы. Предложенный в этом патенте дисковый резак, прикрепленный к опорной конструкции, предпочтительно расположен так, что противодействующая масса может амортизировать циклические и пиковые нагрузки, испытываемые дисковым резаком, в то время как опорная конструкция обеспечивает восстанавливающую силу, сравнимую со средней силой, испытываемой дисковым резаком.

Предложенное в указанном патенте устройство по существу требует меньших прикладываемых усилий по сравнению с известным оборудованием для выемки породы. Предусматривается снижение по меньшей мере нормальных сил, порядка величины или в отношении некоторых других важных составляющих.

Подобные малые усилия способствуют использованию опорной конструкции, выполненной в виде плеча или стрелы, которая может вводить режущую кромку дискового резака в контакт с породой под любым требуемым углом и управлять положением дискового резака в любом направлении. В частности, что касается разработки сплошным забоем, то дисковый резак, или группа дисковых резаков может быть установлена поперек длины плоскости длинного забоя и при каждом проходе продвигаться вперед в основном направлении выемки. Преимущественно указанное устройство предусматривает вход дискового резака в плоскость забоя либо из предыдущей выемки при разработке длинного забоя, или из предварительно выполненных отверстий для доступа, или посредством воздействия на породу под небольшим углом к поверхности до тех пор, пока не будет достигнута требуемая для прохождения глубина. Если дисковый резак установлен на подвижной стреле, то его можно перемещать по плоскости забоя для выемки породы с этой плоскости при любой требуемой геометрии.

Однако при использовании подобного дискового резака, установленного на конце поворотной стрелы, возникает одна проблема, которая заключается в поддержании веса головки дискового резака с одновременным обеспечением поворота данной стрелы на угол, составляющий более 180°.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Цель данного изобретения заключается в создании горного комбайна, в котором может эффективно использоваться диск с эксцентрическим приводом для добычи породы.

Другая цель данного изобретения заключается в создании горного комбайна, который может врезаться в плоскость забоя путем поворота стрелы на угол более 180°.

Данное изобретение предлагает горный комбайн, содержащий режущее устройство, имеющее стрелу, на конце которой установлен дисковый резак, предназначенный для взаимодействия с разрабатываемой породой. Дисковый резак вводится стрелой в разрабатываемую породу, причем стрела имеет основную часть и поворотную часть, шарнирно присоединенную к основной части.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 изображает продольный разрез узла дискового резака.

Фиг.2 схематически иллюстрирует действие узла дискового резака при выемке в плоскости забоя.

Фиг.3 изображает вид в аксонометрии предложенного режущего устройства.

Фиг.4 изображает упрощенный вид в аксонометрии схемы резания для нескольких узлов дискового резака в соответствии с данным изобретением.

Фиг.5 изображает покомпонентный вид в аксонометрии режущего устройства, показанного на фиг.3.

Фиг.6 изображает частичный разрез режущей головки режущего устройства, показанного на фиг.3.

Фиг.7 изображает увеличенный вид в разрезе установки режущей головки на крепежный кронштейн стрелы.

Фиг.8 изображает схематический вид сверху предложенного горного комбайна.

Фиг.9 изображает вид в аксонометрии механизма для поворотной установки стрелы на передней платформе горного комбайна, показанного на фиг.8.

Фиг.10 изображает продольный разрез поворотного механизма и стрелы, показанных на фиг.9

Фиг.11-17 изображают виды в аксонометрии стрелы режущего устройства, показанного на фиг.5. Фиг.11-17 иллюстрируют последовательность движений при работе стрелы.

Фиг.18-20 изображают последовательные виды сверху, иллюстрирующие последовательность движений стрелы, показанной на фиг.11-17.

Перед приведением подробного объяснения одного варианта выполнения данного изобретения следует понять, что применение данного изобретения не ограничивается деталями конструкции и компоновкой элементов, рассматриваемыми в последующем описании или проиллюстрированными на чертежах. Данное изобретение может иметь другие варианты выполнения и может быть применено на практике или реализовано различными способами. Кроме того, следует понимать, что фразеология и терминология, используемые в данном документе, приведены с описательной целью и не должны рассматриваться как ограничительные. Использование в данном документе терминов «имеющий» и «содержащий», а также производных от них, имеет целью охватить перечисленные далее элементы и их эквиваленты, а также дополнительные элементы. Использование в данном документе термина «состоящий из» и производных от него имеет целью охватить только перечисленные ниже элементы и их эквиваленты. Далее, следует понимать, что такие термины, как «передний», «задний», «левый», «правый», «верхний» и «нижний», и т.д., используются для удобства работы с чертежами, и не могут быть истолкованы как ограничительные.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Фиг.1 изображает продольный разрез узла дискового резака. Узел 10 дискового резака содержит опорный узел 11 и вращающийся дисковый резак 12. Опорный узел 11 содержит опорный вал 13, который с возможностью вращения установлен в корпусе 14, который может представлять собой большую массу или быть присоединенным к ней для амортизации удара. Таким образом, корпус 14 может быть выполнен из тяжелого металла или может быть присоединен к тяжелой металлической массе. Опорный вал имеет приводную часть 18 и часть 20 для привода диска.

Машина для выемки породы или горный комбайн в соответствии с данным изобретением содержит дисковый резец 12 и характеризуется тем, что дисковый резец приводится в действие с обеспечением перемещения эксцентрически. Амплитуда эксцентрического перемещения прямо пропорциональна величине смещения оси указанной части привода для диска от центра оси приводной части вала, при этом, по существу, это значение является относительно малым. Предпочтительно резец 12 приводится в движение с обеспечением эксцентрического перемещения с относительно малой амплитудой и высокой частотой, составляющей, например около 3000 об/мин.

Сообщаемое предлагаемому дисковому резцу 12 движение таково, что обычно резец воздействует на породу под углом и вызывает разрушение породы при растяжении, при этом обломки вытесняются с поверхности породы под воздействием дискового резца. Этим предлагаемое изобретение отличается от дисковых резцов шарошечного типа, которые прикладывают усилие по нормали к плоскости забоя с образованием поперечных трещин, создающих обломки породы. Усилие, требуемое для разрушения породы при растяжении и вытеснения обломка породы предлагаемым узлом дискового резца, составляет величину, на порядок меньше величины, требуемой при использовании известных дисковых резцов шарошечного типа для выемки такого же объема породы, так что предлагаемое устройство является значительно более эффективным в отношении энергопотребления.

Дисковый резак 12 узла 10 предпочтительно имеет круглый периферический край. Резак 12 содержит несколько разнесенных режущих наконечников или резцов 16, предпочтительно выполненных из карбида вольфрама, которые прикреплены к его круглому периферическому краю. Периферический край дискового резака 12 выполнен с возможностью свободного вращения относительно колебательного движения резака, так что этот край может вращаться по обрабатываемой плоскости породы. Таким образом, все части кромки режущего периферического края постепенно выходят из контакта с породой с возможностью охлаждения, и износ распределяется равномерно. Вследствие относительно небольшого контактного усилия интенсивность износа уменьшена по сравнению с резаком шарошечного типа.

Более конкретно, колебательное или эксцентрическое движение дискового резака 12 может создаваться любым подходящим способом. В предпочтительной конструкции резак 12 установлен с возможностью вращательного перемещения на приводной части 18 вала, приводимой в движение подходящим средством привода (не показано), и на части 20 привода диска, как будет описано в дальнейшем. Ось вращения приводной части 18 вала смещена от оси части 20 привода диска так, что резак 12 перемещается эксцентрически. Как показано в разрезе на фиг.1, часть.20 изображена более толстой ниже центральной оси приводной части 18 вала. Центральная ось резака 12 и части 20 привода диска смещена от оси приводной части 18 вала всего на несколько миллиметров. Величина смещения определяет степень колебательного (эксцентрического) движения резака 12. Это эксцентрическое движение позволяет резаку 12 воздействовать на разрабатываемый материал подобно отбойному молотку.

В альтернативных конструкциях (не показаны) также может обеспечиваться наклон резака 12 одновременно с его колебаниями путем углового смещения оси вращения приводной части вала от оси опорной секции резака 12, как изложено в патенте США №6561590, автора Sugden.

Дисковый резак 12 установлен на узле 10 посредством опорного ротора 36. Опорный узел 11 содержит корпус 14, имеющий часть 19 для удержания вала. Корпус 14 также удерживает опорный ротор 36. Часть 19 имеет продольную ось, которая совпадает с осью приводного вала 13. Приводной вал 13 установлен с возможностью вращения внутри части 19 на подшипниках 15 и 17, которые могут быть любого подходящего типа и несущей способности. Подшипники 15 и 17 установлены любым подходящим способом, известным специалисту.

Один конец 21 части 19 для удержания вала имеет плоскую проходящую в радиальном направлении поверхность 23, к наружной периферии которой прикреплена удерживающая кольцевой диск крышка 25. На одном конце 26 опорного ротора 36 также расположена плоская проходящая в радиальном направлении поверхность 27. Этот конец 26 опорного ротора 36 расположен смежно с одним концом 21 части 19 для удержания вала, и эти два конца 21 и 26 упираются друг в друга с обеспечением поддерживания опорного ротора 36 и диска 12 резака с обеспечением вращательного движения диска 12 относительно части 19 для удержания вала. Указанный конец 26 опорного ротора 36 удерживается на месте крышкой 25, которая проходит над частью наружного контура переднего конца 21 для установки диска. Между указанным одним концом 21 опорного ротора 36 и крышкой 25 имеется достаточный зазор, обеспечивающий эксцентрическое движение ротора 36 и диска 12 резака относительно крышки 25. Смазочные отверстия (не показаны) обеспечивают масляную пленку между соответствующими плоскими радиальными поверхностями 23 и 27, а также подают смазочные вещества к другим движущимся частям внутри узла 10 резака. Дисковый резак 12 установлен на опорном роторе 36 подходящими средствами соединения, например, резьбовыми соединительными элементами 37. Режущий диск 12 может быть извлечен из узла 10 для замены или ремонта путем удаления элементов 37.

Дисковый резак 12 установлен на приводной части 20 вала с возможностью свободного вращательного движения. Дисковый резак 12 установлен с помощью сферического роликового подшипника 39, который расположен между ступенькой 40 вала и стенкой 41 опорного ротора 36.

Крупный подшипник 39 расположен непосредственно на линии действующей на резак 12 нагрузки, подвергаясь воздействию большей части действующей на резак радиальной нагрузки. В узле 10 могут использоваться различные подшипники любого подходящего типа, однако, предпочтительными являются антифрикционные роликовые подшипники, кроме того, возможно использование гидродинамических и гидростатических подшипников.

При перемещении дисковый резак 12 прикладывает ударную нагрузку к обрабатываемой поверхности породы, что вызывает разрушение породы при растяжении. На фиг.2 можно видеть, что перемещение дискового резака 12 вводит режущий наконечник или режущую кромку 58 во взаимодействие в точке 59 породы 56 при колебательном движении. Подобное колебательное движение приводит к перемещению дискового резака 12 в направлении, по существу, перпендикулярном оси АА опорного вала 13. Обеспечение колебательного движения заставляет режущую кромку 58 наносить удар по поверхности 59, по существу, в направлении S, так что в породе, как показано, образуется обломок 60. Последующие обломки показаны пунктирными линиями 61. Воздействие дискового резака 12 на лежащую за ним поверхность 59 аналогично воздействию долота при создании напряжения растяжения в хрупком материале, таком как скальная порода, который эффективно разрушается при растяжении. Подшипник 39 обеспечивает противодействие в направлении S нанесения удара дискового резака на расположенную под ним поверхность 59 породы.

Фиг.3, 5 и 8 показывают горный комбайн 100 (см. фиг.8) в соответствии с данным изобретением. Горный комбайн 100 содержит режущее устройство 104 со стрелой 108, на конце 112 которой (см. фиг.5) установлен первый дисковый резак 116 вместе с большой амортизирующей массой 127 (см. фиг.5) и предназначенный для вхождения в контакт с разрабатываемым материалом. Режущее устройство 104 дополнительно содержит второй дисковый резак 120, установленный на конце 112 стрелы, расположенный на расстоянии от первого резака 116 и предназначенный для вхождения в контакт с разрабатываемым материалом, и третий дисковый резак 124, установленный на конце 112 стрелы, расположенный на расстоянии от первого резака 116 и второго резака 120 и предназначенный для вхождения в контакт с разрабатываемым материалом. Более конкретно, каждый из дисковых резаков 116, 120 и 124, соответственно, является частью узла 117, 121 и 125 (см. фиг.5), как изложено выше.

Дисковые резаки 116, 120 и 124 установлены с возможностью продвижения в разрабатываемую породу. Соответственно, горный комбайн 100 установлен, например на колесах, или рельсах или гусеничном ходу, или колеях (не показаны), при этом предпочтительно монтажное оборудование расположено с обеспечением противодействия приблизительно средним значениям сил, прикладываемых дисковым резаком, тогда как большая амортизирующая масса 127 (см. фиг-5) противодействует пиковым значениям сил, как изложено в дальнейшем.

Более конкретно, как показано на фиг.8, режущее устройство 104 дополнительно содержит средства, обеспечивающие введение дискового резака в разрабатываемый материал, причем данные средства включают переднюю платформу 128 и заднюю платформу 130, поворотные средства 132 для установки стрелы с обеспечением качательного движения в горизонтальном направлении на передней платформе 128, и выдвижные и втягивающие средства, расположенные между передней платформой и задней платформой и выполненные в виде пары разнесенных гидравлических цилиндров 136, обеспечивающих перемещение передней платформы 128 вперед (к разрабатываемому материалу) относительно задней платформы 130, когда задняя платформа 130 закреплена, и задней платформы 130 вперед относительно передней платформы 128, когда передняя платформа 128 закреплена. Под дисковыми резаками на одной стороне комбайна 100 могут быть расположены конвейер 145 или вакуум-устройство (не показано) или оба эти устройства, как показано схематически на фиг.8, предназначенные для удаления извлеченного материала.

Каждый из дисковых резаков 116, 120 и 124 продвигается стрелой 108 в разрабатываемый материал путем продвижения стрелы 108 в разрабатываемый материал с помощью, соответственно, первого и второго гидравлических цилиндров 160 и 164, присоединенных между стрелой 108 и передней платформой 128. В других вариантах выполнения (не показаны) возможно использование гидравлического или электрического вращающегося исполнительного механизма, обеспечивающего поворот стрелы 108, что увеличивает амплитуду поворота стрелы. Стрела 108 также имеет возможность поступательного перемещения относительно передней платформы 128 путем установки стрелы 108, ее поворотных средств 132 и цилиндров 160 и 164 на платформе 168 стрелы, которая может скользить по направляющей (не показана) по передней платформе 128 параллельно разрабатываемому материалу. Цилиндры 172, присоединенные между платформой 168 стрелы и передней платформой 128, перемещают стрелу 108 по поверхности (боком) относительно передней платформы 128.

Масса каждого из дисковых резаков сравнительно намного меньше массы 127, предназначенной для амортизации нагрузки. Нагрузка, воздействующая на каждый резак при его контакте с поверхностью породы при колебательном движении, воспринимается или амортизируется за счет инерции крупной массы 127, а не стрелой 108 или другой опорной конструкцией.

Более конкретно, как показано на фиг.3 и 5, режущее устройство 104 содержит стрелу 108, большую массу 127 в виде головки резака, и кронштейн 176 для крепления головки 127 к стреле 108. Головка 127 резака представляет собой корпус, вмещающий три узла 10 дисковых резаков. Точнее, головка резака имеет три отверстия 180, 182 и 184, в каждом из которых соответственно, расположен с возможностью демонтажа, обычным способом, один из дисковых резаков 116, 120 и 124, а также их соответствующие узлы. Внутренний объем головки резака, окружающий три отверстия, заполнен тяжелым материалом, таким как литой или сборный свинец 186, как показано на разрезе головки 127 на фиг.6. Спереди и сзади каждого дискового резака в направлении разработки породы установлены водяные форсунки 129 (см. фиг.3 и 5), способствующие очистке материала с резака. Так как большой общий вес распределяется между тремя дисковыми резаками, требуется меньший полный вес и, соответственно, горный комбайн 100 является более легким и компактным. В предпочтительном варианте выполнения на три резака распределено около 6 тонн, при этом каждый резак имеет диаметр около 35 см. В других вариантах выполнения могут использоваться дисковые резаки меньшего или большего размера.

К стреле 108 подходящим способом прикреплен кронштейн 176 (не показано), например сваркой. Кронштейн 176 прикреплен к головке 127 посредством двух U-образных профильных элементов 190 и 192. В каждом из этих элементов размещен фланец 194, расположенный на головке 127, и фланец 196, расположенный на кронштейне 176, обеспечивающие прикрепление головки 127 к кронштейну 176. Как показано на сриг.7, между головкой 127 и кронштейном 176 помещена упругая втулка 200 для предотвращения передачи вибрации головки резака стреле 108.

Как показано на фиг.9 и 10, средства 132 для поворотной установки стрелы 108 с обеспечением качательного движения в горизонтальном направлении на передней платформе 128 содержат поворотную ось 204 для вертикального перемещения сверху вниз стрелы 108. Поворотные средства 132 содержат составную опорную ось 208, имеющую верхнюю ось 209, прикрепленную к верхней части стрелы 108, и нижнюю ось 210, прикрепленную к нижней части стрелы 108. Более конкретно, поворотное средство 204 содержит корпус 216 верхнего сферического подшипника и корпус 224 нижнего сферического подшипника. Стрела 108 установлена на верхней оси 209 с помощью верхнего сферического подшипника 211, расположенным между корпусом 216 и верхней осью 209, и на нижней оси 210 с помощью нижнего сферического подшипника 213, расположенного между корпусом нижнего подшипника и нижней осью 210. Каждый из корпусов 216 и 224 сферических подшипников удерживается в неподвижном положении относительно платформы 168 стрелы посредством гнезд 228 и 232, как схематически показано на фиг.10.

Для перемещения вертикально сверху вниз и снизу вверх стрелы 108 средства 204 содержат рычаг 234, прикрепленный к корпусу 224 нижнего сферического подшипника, ось 236, прикрепленную к рычагу 234 и шарнирно присоединенную у ее основания к платформе 168 стрелы, а также средства для поворота рычага, выполненные в виде гидравлического цилиндра 237, установленного между верхней частью оси 236 и платформой стрелы для обеспечения поворота корпуса 224 нижнего сферического подшипника и, соответственно, поворота стрелы 108. Аналогичные рычаг и ось, прикрепленные к платформе 168 (не показаны), присоединены к противоположной стороне корпуса 224 нижнего сферического подшипника с обеспечением тем самым неподвижной точки поворота узла.

Работа горного комбайна 100 осуществляется путем продвижения стрелы 108 с помощью гидравлических цилиндров 136 к разрабатываемому материалу на первое инкрементное расстояние, колебательного движения стрелы 108 для врезания в материал, а затем продвижения стрелы 108 к разрабатываемому материалу на второе инкрементное расстояние, которое равно первому расстоянию. В результате контакт между головкой 127 резака и разрабатываемым минералом сводится к минимуму. Во время возврата стрелы 108 к исходной позиции резания стрелу 108 слегка отводят назад (приблизительно на 4 см), чтобы предотвратить контакт головки 127 с поверхностью забоя во время возврата стрелы.

Фиг.11-20 показывают другой вариант выполнения стрелы 300 горного комбайна. Если в первом варианте выполнения стрела 108 может поворачиваться на угол около 120°-150°, то в этом варианте выполнения стрела 300 может поворачиваться на угол около 220°.

Показанная стрела 300 во многих отношениях подобна стреле 108 первого варианта выполнения, показанной на фиг.5, за исключением того, что в этом случае поворотная стрела 300 содержит основную часть 304 и поворотную часть 308, шарнирно прикрепленную к основной части 304, Более конкретно, основная часть 304 содержит две разнесенные горизонтальные основные пластины 312, между которыми с возможностью поворота установлена и проходит опора 316. Поворотная часть 308 прикреплена к опоре 316 и может поворачиваться относительно части 304 путем поворота вокруг опоры 316.

Поворотная часть 308 содержит две разнесенные опорные пластины 322, прикрепленные к опоре 316, и две разнесенные поворотные пластины 326, расположенные параллельно опорным пластинам 322, но смещенные от них в радиальном наружном направлении. Поворотные пластины 326 с возможностью поворота прикреплены к опорным пластинам 322 опорным стрежнем 330, который проходит между пластинами 326 и через отверстие (не показано) в опорных пластинах 322. Опорный кронштейн 176 головки резака прикреплен к поворотным пластинам 326.

Для обеспечения поворота опорных пластин 322 относительно основной части 304 между основной частью 304 и поворотной частью 308 проходят два разнесенных гидравлических цилиндра 324 и 328. Один цилиндр 324 прикреплен к опорной пластине 322 с одной стороны опоры 316, а другой цилиндр 328 прикреплен к той же пластине 322 с другой стороны опоры 316. Путем выдвижения одного цилиндра и втягивания другого цилиндра поворотная часть 308 может поворачиваться относительно основной части 304 вокруг опоры 316.

Для обеспечения поворота поворотных пластин 326 относительно опорных пластин 322 на нижней опорной пластине 322 установлен гидравлический поворотный цилиндр 334, который проходит между опорной пластиной 322 и поворотным стержнем 340 (см. фиг.19), прикрепленным к разнесенным поворотным пластинам 326 и проходящим между ними, при этом стержень 340 вставлен в криволинейный паз 344 в опорных пластинах 322 и проходит через него.

Поворот поворотных пластин 326 относительно опорных пластин 322 обеспечивается выдвижением или втягиванием гидравлического цилиндра 334.

На фиг.11-20 показана последовательность поворотных движений, обеспечивающих поворот режущего устройства 104 более чем на 180°. Более конкретно, на фиг.11 показано, что левый основной гидравлический цилиндр 328 втянут, а правый основной гидравлический цилиндр 324 выдвинут. При этом устройство 104 расположено в позиции приблизительно восьми часов, если смотреть вниз сверху стрелы. В этой позиции поворотный цилиндр 334 находится во втянутом положении.

В других вариантах выполнения (не показаны) возможно использование других средств, обеспечивающих поворот опорных пластин или поворотных пластин и отличных от гидравлических цилиндров. Например, могут использоваться винт с механическим приводом, механизм реечной передачи, или узел электродвигателя и редуктора.

Для обеспечения остановки поворотных пластин в конце поворота могут использоваться механические упоры. Например, каждая из верхней и нижней поворотных пластин 326 содержит крюк 352, который захватывает штырь 356, проходящий между опорными пластинами 322 и от них в радиальном наружном направлении, когда поворотная часть 308 полностью повернута в направлении против часовой стрелки, если смотреть сверху, как показано на фиг.15.

Часть верхней пластины 312 основной части удалена с образованием выреза 356, так как в противном случае она могла бы сталкиваться с поворотным стержнем 330.

Различные другие свойства данного изобретения будут очевидны из последующей формулы изобретения.

Claims

1. Горный комбайн для выемки горной породы, содержащий
платформу,
стрелу, установленную на платформе и содержащую основную часть, поворотную часть, шарнирно присоединенную к основной части, и опорный кронштейн головки резака, причем указанная основная часть содержит две разнесенные горизонтальные основные пластины, а указанная поворотная часть содержит две разнесенные опорные пластины, шарнирно прикрепленные к основной части с возможностью поворота относительно нее вокруг опоры, установленной с возможностью поворота и проходящей между двумя разнесенными горизонтальными основными пластинами основной части, и две разнесенные поворотные пластины, шарнирно прикрепленные опорным стержнем, проходящим между поворотными пластинами, к опорным пластинам с возможностью поворота относительно них, при этом опорный кронштейн головки резака прикреплен к поворотным пластинам,
дисковый резак, предназначенный для взаимодействия с разрабатываемым материалом и установленный на указанном опорном кронштейне головки резака посредством узла дискового резака с обеспечением придания дисковому резаку эксцентрического движения, при этом указанный дисковый резак вводится стрелой в разрабатываемый материал,
два разнесенных гидравлических цилиндра, проходящих между указанными основной частью и поворотной частью и обеспечивающих поворот поворотных пластин относительно основной части,
гидравлический поворотный цилиндр, установленный на нижней опорной пластине и обеспечивающий поворот поворотных пластин относительно опорных пластин,
при этом обеспечивается поворот стрелы на угол более 180 градусов.

2. Горный комбайн по п. 1, в котором поворотные пластины параллельны опорным пластинам, но смещены относительно них в радиальном наружном направлении.

3. Горный комбайн по п. 2, в котором каждая из указанных поворотных пластин, верхняя и нижняя, содержит крюк, который при нахождении поворотной части в положении, в котором она полностью повернута в направлении против часовой стрелки, взаимодействует со штырем, проходящим между опорными пластинами и смещенным от них в радиальном наружном направлении.

4. Горный комбайн по п. 1, в котором один из двух разнесенных гидравлических цилиндров прикреплен к опорной пластине с одной стороны указанной опоры, а другой цилиндр прикреплен к этой же опорной пластине с другой стороны опоры, так что путем выдвижения одного цилиндра и втягивания другого цилиндра поворотная часть может поворачиваться относительно основной части вокруг указанной опоры.

5. Горный комбайн по п. 1, в котором гидравлический поворотный цилиндр, установленный на нижней опорной пластине, проходит между опорной пластиной и поворотным стержнем, прикрепленным к разнесенным поворотным пластинам и проходящим между ними, причем указанный стержень вставлен в криволинейный паз, выполненный в опорных пластинах, и проходит через него.

6. Горный комбайн по п. 5, в котором часть пластины основной части удалена с образованием выреза для предотвращения столкновения указанной пластины с поворотным стержнем.

7. Горный комбайн для выемки горной породы, содержащий
стрелу, содержащую основную часть, поворотную часть и опорный кронштейн головки резака, причем указанная основная часть содержит две разнесенные горизонтальные основные пластины, а указанная поворотная часть содержит две разнесенные опорные пластины, шарнирно прикрепленные к основной части с возможностью поворота относительно нее вокруг опоры, установленной с возможностью поворота и проходящей между двумя разнесенными горизонтальными основными пластинами основной части, и две разнесенные поворотные пластины, шарнирно прикрепленные опорным стержнем, проходящим между поворотными пластинами, к опорным пластинам с возможностью поворота относительно них, при этом опорный кронштейн головки резака прикреплен к поворотным пластинам,
дисковый резак, предназначенный для взаимодействия с разрабатываемым материалом и установленный на указанном опорном кронштейне головки резака посредством узла дискового резака с обеспечением придания дисковому резаку эксцентрического движения, при этом указанный дисковый резак вводится стрелой в разрабатываемый материал,
два разнесенных гидравлических цилиндра, проходящих между указанными основной частью и поворотной частью и обеспечивающих поворот поворотных пластин относительно основной части,
гидравлический поворотный цилиндр, установленный на нижней опорной пластине и обеспечивающий поворот поворотных пластин относительно опорных пластин,
при этом обеспечивается поворот стрелы на угол более 180 градусов.

8. Горный комбайн по п. 1, в котором обеспечивается поворот стрелы на угол около 220 градусов.

9. Горный комбайн по п. 1, в котором дисковый резак выполнен с эксцентрическим приводом.

10. Горный комбайн по п. 1, в котором поворот поворотных пластин относительно опорных пластин обеспечивается выдвижением или втягиванием гидравлического поворотного цилиндра.

11. Горный комбайн по п. 1, в котором головка резака содержит первый дисковый резак, второй дисковый резак, расположенный на расстоянии от первого резака, и третий дисковый резак, расположенный на расстоянии от первого резака и второго резака.

12. Горный комбайн по п. 7, в котором обеспечивается поворот стрелы на угол около 220 градусов.

13. Горный комбайн по п. 7, в котором дисковый резак выполнен с эксцентрическим приводом.

14. Горный комбайн по п. 7, в котором поворот поворотных пластин относительно опорных пластин обеспечивается выдвижением или втягиванием гидравлического поворотного цилиндра.

15. Горный комбайн по п. 7, в котором опорные пластины содержат паз, и между парой разнесенных поворотных пластин, параллельных указанным опорным пластинам, проходит поворотный стержень, вставленный в указанный паз, причем гидравлический поворотный цилиндр проходит между опорными пластинами и указанным поворотным стержнем.

16. Горный комбайн по п. 7, в котором стрела дополнительно содержит упор для обеспечения остановки поворотных пластин в конце их поворота.