RU2595117C1 - Tunnelling machine actuator - Google Patents

Tunnelling machine actuator Download PDF

Info

Publication number
RU2595117C1
RU2595117C1 RU2015107168/03A RU2015107168A RU2595117C1 RU 2595117 C1 RU2595117 C1 RU 2595117C1 RU 2015107168/03 A RU2015107168/03 A RU 2015107168/03A RU 2015107168 A RU2015107168 A RU 2015107168A RU 2595117 C1 RU2595117 C1 RU 2595117C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
frame
gearbox
relative
reduction gear
electric motors
Prior art date
Application number
RU2015107168/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Станиславович Носенко
Виктория Владимировна Носенко
Владислав Григорьевич Хазанович
Алексей Александрович Домницкий
Дмитрий Владимирович Волков
Владимир Владимирович Волков
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова"
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 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова" filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова"
Priority to RU2015107168/03A priority Critical patent/RU2595117C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2595117C1 publication Critical patent/RU2595117C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)

Abstract

FIELD: agriculture.
SUBSTANCE: invention relates to mining combines and can be used during driving of mine workings mines, pits. Tunnelling machine actuator comprises frame, cutting bit, reduction gear, electric motors, boom with reduction gear, arranged with possibility to turn relative to frame along its axis at required angle and fixed relative to frame by means of flange with retainers. Reduction gear has two drive shafts. Reduction gear turn relative to frame is driven by electric motors at boom reducer unfixing relative to frame by means of said retainers.
EFFECT: technical result consists in increase of efficiency of machine due to involvement in process of destruction of second cutting bit.
1 cl, 1 dwg

Description

Исполнительный орган проходческого комбайнаExecutive body of a roadheader

Изобретение относится к машинам, используемым в горной промышленности, в частности к проходческим комбайнам.The invention relates to machines used in the mining industry, in particular to roadheaders.

Известны проходческие комбайны с исполнительными органами бурового действия, привод которых осуществляется от двух электродвигателей, причем приводные валы редуктора кинематически связаны объединяющим валом (Базер Я.И. и др. Проходческие комбайны. - М.: Недра, 1974, с. 124-127).There are known roadheaders with drilling actuators, the drive of which is carried out by two electric motors, and the drive shafts of the gearbox are kinematically connected by a unifying shaft (Bazer Y.I. and other roadheaders. - M .: Nedra, 1974, p. 124-127) .

Такой вариант конструкции исполнительного органа не предусматривает изменение скорости вращения в зависимости от прочности разрушаемых пород.This design option of the executive body does not provide for a change in the rotation speed depending on the strength of the rock being destroyed.

Известны проходческие комбайны, исполнительные органы которых включают раму, резцовую коронку, редуктор, электродвигатель. В известных комбайнах привод исполнительного органа осуществляется от электродвигателя через редуктор, причем изменение скорости вращения резцовой коронки достигается переключением муфты редуктора или за счет сменных пар шестерен (Германов В.Е. и др. Стреловые проходческие комбайны. - М.: Недра, 1978, с. 11-12, 20-21, 27).Roadheaders are known, the executive bodies of which include a frame, a cutting crown, a gearbox, an electric motor. In well-known combines, the actuator is driven by an electric motor through the gearbox, and the change in the rotational speed of the cutting crown is achieved by switching the gearbox clutch or by interchangeable pairs of gears (Germanov V.E. et al. Arrowheading combines. - M .: Nedra, 1978, p. 11-12, 20-21, 27).

Такое исполнение конструкции редуктора приводит к тому, что при уменьшении скорости вращения резцовой коронки, за счет переключения муфты, или использования сменной пары шестерен возрастает момент на выходном валу исполнительного органа и, следовательно, увеличивается нагрузка на редуктор.This embodiment of the design of the gearbox leads to the fact that when reducing the speed of rotation of the cutting crown, due to the switching of the clutch, or the use of a replaceable pair of gears, the moment on the output shaft of the actuator increases and, therefore, the load on the gearbox increases.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является техническое решение по патенту РФ №2122635, E21D 9/02.Closest to the proposed invention in technical essence and the achieved result is a technical solution according to the patent of the Russian Federation No. 2122635, E21D 9/02.

В исполнительном органе проходческого комбайна, содержащем раму, резцовые коронки, редуктор, последний, согласно изобретению, имеет два приводных вала, каждый из которых соединен со своим электродвигателем, и объединяющий вал, на котором установлен на шлицах подвижный в осевом направлении блок из двух колес, при этом колесо меньшего диаметра может обеспечивать взаимодействие двух приводных валов с объединяющим валом, а колесо большего диаметра - только одного приводного вала с объединяющим валом.In the executive body of a roadheader containing a frame, cutter crowns, a gearbox, the latter, according to the invention, has two drive shafts, each of which is connected to its own electric motor, and a combining shaft on which an axially movable block of two wheels is mounted on the splines however, a wheel of a smaller diameter can provide the interaction of two drive shafts with a unifying shaft, and a wheel of a larger diameter can provide only one drive shaft with a unifying shaft.

Недостатки такой конструкции заключаются в следующем.The disadvantages of this design are as follows.

1. При разрушении комбайном пород различной крепости определяющим фактором его эффективного применения является производительность комбайна, которая определяется площадью захвата первой коронкой находится в 1. During the destruction by the combine harvester of rocks of various strengths, the determining factor of its effective application is the combine’s productivity, which is determined by the capture area by the first crown

мертвой зоне за первой резцовой коронкой и не участвует в разрушении породы.dead zone behind the first incisor crown and does not participate in the destruction of the breed.

2. Нерациональное нагружение редуктора, так как работает только одна его часть; рост габаритов и металлоемкости комбайна.2. Irrational loading of the gearbox, since only one part of it works; increase in dimensions and metal consumption of the combine.

Техническим эффектом изобретения является создание исполнительного органа, в котором обеспечивается большая производительность комбайна путем вовлечения в процесс разрушения породы второй резцовой коронки. За счет этого получение оптимальных режимов резания, рационального нагружения привода, обеспечение компактности редуктора, снижение его металлоемкости, повышение общей производительности комбайна.The technical effect of the invention is the creation of an executive body, which provides greater productivity of the combine by involving a second incisor crown in the process of rock destruction. Due to this, obtaining optimal cutting conditions, rational loading of the drive, ensuring the compactness of the gearbox, reducing its metal consumption, increasing the overall performance of the combine.

Для достижения указанного технического эффекта стрела, на которой укреплены резцовые коронки, повернута на некоторый угол относительно своей оси, что приводит к выдвижению второй резцовой коронки из мертвой зоны за первой коронкой. Этим обеспечивается вовлечение в работу второй резцовой коронки, которая, располагаясь за первой уступом, начинает разрушать следующую полосу породы на забое. При этом производительность может быть в два раза больше, чем при взаимодействии с породой только одной резцовой коронки.To achieve the indicated technical effect, the arrow, on which the incisor crowns are mounted, is turned at a certain angle relative to its axis, which leads to the extension of the second incisor crown from the dead zone behind the first crown. This ensures the involvement of the second incisor crown, which, located behind the first ledge, begins to destroy the next strip of rock at the bottom. At the same time, productivity can be twice as much as when interacting with the breed only one incisor crown.

Такое решение позволяет обеспечить работу исполнительного органа по мягким породам при большей производительности резцовой коронки. При этом на выходном валу исполнительного органа обеспечивается рациональное нагружение привода, его компактность, снижается металлоемкость. Все это в целом повышает общую производительность комбайна.This solution allows you to ensure the work of the executive body on soft rocks with greater productivity of the incisor crown. At the same time, rational loading of the drive, its compactness, and metal consumption are reduced on the output shaft of the executive body. All this in general increases the overall performance of the combine.

На фиг. 1 изображен вид сверху (продольный разрез).In FIG. 1 shows a top view (longitudinal section).

Исполнительный орган состоит из рамы 1, резцовых коронок 2, 3, редуктора 4, последний имеет два приводных вала 5, 6, каждый из которых соединен со своим электродвигателем 7, 8. Редуктор также содержит блок из двух колес 9 и 10, установленных на объединяющем валу 11 с возможностью осевого перемещения на шлицах, при этом колесо 9 меньшего диаметра обеспечивает кинематическую связь приводных валов 5, 6 через шестерни 12, 13 с объединяющим валом 11, а колесо 10 большего диаметра через шестерню 14 обеспечивает кинематическую связь приводного вала 5 с объединяющим валом 11. Редуктор 4 может быть повернут вокруг его оси относительно рамы 1 и зафиксирован в этом положении при помощи фиксаторов - (например, винтов и фланца 15).The executive body consists of a frame 1, cutter crowns 2, 3, gear 4, the latter has two drive shafts 5, 6, each of which is connected to its own electric motor 7, 8. The gearbox also contains a block of two wheels 9 and 10 mounted on a unifying the shaft 11 with the possibility of axial movement on the splines, while the wheel 9 of a smaller diameter provides a kinematic connection of the drive shafts 5, 6 through gears 12, 13 with a connecting shaft 11, and the wheel 10 of a larger diameter through a gear 14 provides a kinematic connection of the drive shaft 5 with m shaft 11. The gearbox 4 may be rotated about its axis relative to the frame 1 and fixed in this position by means of clamps - (e.g., screws and flange 15).

На исходной позиции, изображенной на фиг. 1, винты фланца 15 стопорят редуктор 4 относительно рамы 1.At the starting position shown in FIG. 1, the screws of the flange 15 lock the gearbox 4 relative to the frame 1.

Включение одного из двигателей 7 или 8 (или одновременно их обоих) приведет к вращению, через передачи 13-9 и (или 12-9), объединяющего вала 11, который через редуктор 4 приведет во вращение резцовые коронки 2 и 3. Если при этом коронки придут в соприкосновение с породой, создающей момент сопротивления - Мс, противодействующий вращению коронок 2 и 3, они будут создавать вращающий момент Мв для разрушения породы. При этом на корпус редуктора 4 будет действовать реактивный момент Мр, определяемый моментом сопротивления Мс. Этот же реактивный момент будет действовать и на винты фланца 15. Если при помощи винтов фланца 15 расфиксировать редуктор 4 относительно рамы 1, то редуктор 4 под действием указанного реактивного момента начнет поворачиваться плавно в противоположную сторону от действия реактивного момента на угол α, равный α=27πωt, где ω - число оборотов редуктора 4 в единицу времени t.The inclusion of one of the engines 7 or 8 (or both of them simultaneously) will lead, through gears 13-9 and (or 12-9), to unite the shaft 11, which, through the gearbox 4, will rotate the cutting crowns 2 and 3. If this crown come into contact with the rock, creating a moment of resistance - M s, counteracting rotation of crowns 2 and 3, they will create a torque M to break the rock. In this case, a reactive moment M r determined by the resistance moment M s will act on the gearbox housing 4. The same reactive moment will act on the screws of the flange 15. If, using the screws of the flange 15, the gearbox 4 is unlocked relative to the frame 1, then the gearbox 4 will begin to rotate smoothly in the opposite direction from the action of the reactive moment at an angle α equal to α = 27πωt, where ω is the number of revolutions of gearbox 4 per unit time t.

Таким образом, угол поворота α может быть как очень малым, так и сколько угодно большим, определяется технологической необходимостью и может быть получен при помощи расфиксации редуктора 4 относительно рамы 11.Thus, the rotation angle α can be either very small or arbitrarily large, determined by technological necessity and can be obtained by fixing the gearbox 4 relative to the frame 11.

Поворот стрелы с редуктором 4 может быть прекращен при помощи затяжки фиксирующих винтов фланца 15.The rotation of the boom with gear 4 can be stopped by tightening the fixing screws of the flange 15.

Claims (1)

Исполнительный орган проходческого комбайна, включающий раму, резцовую коронку, электродвигатели, редуктор с двумя приводными валами, стрелу с редуктором, установленную с возможностью поворота относительно рамы по ее оси на необходимый угол и зафиксированную относительно рамы при помощи фланца с фиксаторами, отличающийся тем, что поворот редуктора относительно рамы осуществляется от электродвигателей при расфиксировании стрелы с редуктором относительно рамы при помощи указанных фиксаторов. The executive body of a roadheader, including a frame, a cutting crown, electric motors, a gearbox with two drive shafts, an arrow with a gearbox, mounted with the possibility of rotation relative to the frame along its axis by the required angle and fixed relative to the frame using a flange with clamps, characterized in that the rotation the gearbox relative to the frame is carried out by electric motors when the boom is unlocked with the gearbox relative to the frame using the indicated latches.
RU2015107168/03A 2015-03-02 2015-03-02 Tunnelling machine actuator RU2595117C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015107168/03A RU2595117C1 (en) 2015-03-02 2015-03-02 Tunnelling machine actuator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015107168/03A RU2595117C1 (en) 2015-03-02 2015-03-02 Tunnelling machine actuator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2595117C1 true RU2595117C1 (en) 2016-08-20

Family

ID=56697452

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015107168/03A RU2595117C1 (en) 2015-03-02 2015-03-02 Tunnelling machine actuator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2595117C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111425195A (en) * 2020-05-22 2020-07-17 天地科技股份有限公司上海分公司 Single-motor double-cutting system thin coal seam coal mining machine

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU301438A1 (en) * И. С. Почуев, Н. А. Бычков , Л. Ф. Хрипунова PASSAGE COMBINE
SU366264A1 (en) * 1970-12-14 1973-01-16 С. В. Скоробогатов Донецкий научно исследовательский угольный институт EXECUTIVE BODY OF THE PASSAGE COMBINE
DE2639591A1 (en) * 1975-09-02 1977-03-03 Voest Ag SHAWING MACHINE
SU571601A1 (en) * 1975-09-09 1977-09-05 Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Угольный Институт Drifting cutter-loader actuating member
SU1355703A1 (en) * 1986-01-03 1987-11-30 Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Угольный Институт Working member of entry-driving machine
SU1523660A1 (en) * 1988-01-18 1989-11-23 Ясиноватский Филиал По Проходческому Оборудованию Института "Гипромашобогащение" Cutting unit of mining machine
SU1587189A1 (en) * 1987-04-13 1990-08-23 Тульский Политехнический Институт Working member of entry-driving machine
RU2122635C1 (en) * 1994-03-30 1998-11-27 Акционерное общество Донецкий научно-исследовательский, проектно-конструкторский и экспериментальный институт комплексной механизации шахт - Донгипроуглемаш Working member of tunneling machine

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU301438A1 (en) * И. С. Почуев, Н. А. Бычков , Л. Ф. Хрипунова PASSAGE COMBINE
SU366264A1 (en) * 1970-12-14 1973-01-16 С. В. Скоробогатов Донецкий научно исследовательский угольный институт EXECUTIVE BODY OF THE PASSAGE COMBINE
DE2639591A1 (en) * 1975-09-02 1977-03-03 Voest Ag SHAWING MACHINE
SU571601A1 (en) * 1975-09-09 1977-09-05 Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Угольный Институт Drifting cutter-loader actuating member
SU1355703A1 (en) * 1986-01-03 1987-11-30 Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Угольный Институт Working member of entry-driving machine
SU1587189A1 (en) * 1987-04-13 1990-08-23 Тульский Политехнический Институт Working member of entry-driving machine
SU1523660A1 (en) * 1988-01-18 1989-11-23 Ясиноватский Филиал По Проходческому Оборудованию Института "Гипромашобогащение" Cutting unit of mining machine
RU2122635C1 (en) * 1994-03-30 1998-11-27 Акционерное общество Донецкий научно-исследовательский, проектно-конструкторский и экспериментальный институт комплексной механизации шахт - Донгипроуглемаш Working member of tunneling machine

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
RU 136086 27. U1, 12.2013 . *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111425195A (en) * 2020-05-22 2020-07-17 天地科技股份有限公司上海分公司 Single-motor double-cutting system thin coal seam coal mining machine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102619530B (en) Torque-balanced jacking pipe
CN104727313A (en) Four-end stirring drill rig
CN103321650B (en) Elliptical tunnel boring machine
RU2595117C1 (en) Tunnelling machine actuator
CN102619528A (en) Soil screw traction self-traveling type tunnel piercing device and piercing method
RU2595118C1 (en) Tunnelling machine actuator
CN105696562A (en) Insertion equipment for H-shaped piles and circular piles
CN102913252A (en) Self-feeding continual tunneling device and method for rock tunnel
JP5552687B2 (en) Ground excavation machinery
RU2122635C1 (en) Working member of tunneling machine
US504180A (en) stanley
CN204754924U (en) Counter -rotating cuts cutterhead
CN105484241A (en) Crossed drilling and mixing machine
CN212154674U (en) Drilling mechanism
CN105178308A (en) Hexagonal prism stirring drilling machine
CN105064344B (en) Double circle combination stirring pile-formation machines
CN105464680A (en) H-shaped tunnel excavator
CN105064350B (en) A kind of usage of six prism agitation drillers
CN106245633A (en) Recessed circle occlusion V-type is bored and is stirred machine
CN105672261A (en) Round corner trapezoidal drilling stirring machine
CN105421439A (en) Round-corner pentagonal drilling mixer
SU293469A1 (en) Coal combine
SU1767168A1 (en) Operating tool of heading machine
CN105019447B (en) Double circle combination stirring pile-formation machines
CN105604574A (en) Rounded corner square jacking-pipe tunneling machine

Legal Events

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

Effective date: 20170303