RU2745841C1 - Operating element of unit for tunneling and cleaning works - Google Patents

Operating element of unit for tunneling and cleaning works Download PDF

Info

Publication number
RU2745841C1
RU2745841C1 RU2020125436A RU2020125436A RU2745841C1 RU 2745841 C1 RU2745841 C1 RU 2745841C1 RU 2020125436 A RU2020125436 A RU 2020125436A RU 2020125436 A RU2020125436 A RU 2020125436A RU 2745841 C1 RU2745841 C1 RU 2745841C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hydraulic cylinder
cutting
pusher
cutting bar
double
Prior art date
Application number
RU2020125436A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Игоревич Шишлянников
Владислав Игоревич Шишлянников
Артем Леонидович Васильев
Original Assignee
Акционерное общество "ВНИИ Галургии" (АО "ВНИИ Галургии")
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 Акционерное общество "ВНИИ Галургии" (АО "ВНИИ Галургии") filed Critical Акционерное общество "ВНИИ Галургии" (АО "ВНИИ Галургии")
Priority to RU2020125436A priority Critical patent/RU2745841C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2745841C1 publication Critical patent/RU2745841C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21CMINING OR QUARRYING
    • E21C25/00Cutting machines, i.e. for making slits approximately parallel or perpendicular to the seam
    • E21C25/22Machines slitting solely by one or more cutter chains moving unidirectionally along jibs
    • E21C25/24Machines slitting solely by one or more cutter chains moving unidirectionally along jibs with flat jibs only
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21CMINING OR QUARRYING
    • E21C27/00Machines which completely free the mineral from the seam
    • E21C27/10Machines which completely free the mineral from the seam by both slitting and breaking-down
    • E21C27/14Machines which completely free the mineral from the seam by both slitting and breaking-down breaking-down effected by force or pressure applied to side of slit, e.g. by wedges
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21CMINING OR QUARRYING
    • E21C27/00Machines which completely free the mineral from the seam
    • E21C27/10Machines which completely free the mineral from the seam by both slitting and breaking-down
    • E21C27/14Machines which completely free the mineral from the seam by both slitting and breaking-down breaking-down effected by force or pressure applied to side of slit, e.g. by wedges
    • E21C27/16Machines which completely free the mineral from the seam by both slitting and breaking-down breaking-down effected by force or pressure applied to side of slit, e.g. by wedges with means for both slitting and breaking-down

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

FIELD: mining industry.
SUBSTANCE: invention relates to the mining industry and can be used for stoped excavation in mines and mines and mechanized excavation of mine workings in masses of low-abrasive rocks. The operating element of the unit for tunneling and cleaning works includes a flat cutting bar mounted on a movable carriage with a feed and spacer hydraulic cylinders for cutting slots in the rock mass with the formation of a clipped pillar, and a mechanism for detaching the clipped pillar installed inside the frame of the cutting bar. The breakaway mechanism is made in the form of at least one double-sided hydraulic cylinder installed parallel to the longitudinal axis of the cutting bar, and a pusher connected by means of a hinge connection with the hydraulic cylinder rod and with a breaker. The stripper is pivotally attached to the frame of the cutting bar and is configured to act on one of the side surfaces of the cut slot when performing a rotary movement under the action of the pusher. The amount of forward movement of the pusher is limited by the stroke of the hydraulic cylinder, and the reverse - by the position of the stop. The rod of the double-sided hydraulic cylinder is equipped with guides.
EFFECT: invention is aimed at increasing productivity, reducing specific energy consumption and increasing the reliability of the rock cutting element.
3 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для очистной выемки в шахтах и рудниках и механизированной проходки горных выработок в массивах малоабразивных горных пород с крепостью до ƒ=6 по шкале М.М. Протодьяконова.The invention relates to the mining industry and can be used for stope excavation in mines and mines and mechanized excavation of mine workings in massifs of low-abrasive rocks with a strength of up to ƒ = 6 on the scale of M.M. Protodyakonov.

Известно устройство, предназначенное для разрушения горных пород методом нарезания щелей параллельно забою с последующим отрывом образовавшихся надщелевых целиков. Устройство представляет собой исполнительный орган горного комбайна, который состоит из стрелы с корпусом и приводным валом, на конце которой закреплен фрезерный диск. В проточке диска размещена тарелка отрывника с подпружиненной ступицей, имеющей ребра и связанной с приводным валом винтовым соединением. Между пружиной и ступицей отрывника размещено кольцо, которое при отрыве надрезанных целиков перемещается в пазу. После отрыва целика пружина отжимает ступицу, и тарелка отрывника перемещается в исходное положение (а. с. №1411461 от 23.07.1988).A device is known for destroying rocks by cutting slots parallel to the bottom, followed by tearing off the formed over-slot pillars. The device is an executive body of a mining combine, which consists of a boom with a housing and a drive shaft, at the end of which a milling disc is fixed. In the groove of the disk, there is a stripper plate with a spring-loaded hub, which has ribs and is connected to the drive shaft by a screw connection. A ring is placed between the spring and the hub of the picker, which, when the notched pillars are torn off, moves in the groove. After detachment of the rear sight, the spring presses the hub, and the separator plate moves to its original position (and. Page No. 1411461 of 07/23/1988).

К недостаткам известного устройства относится то, что в момент отрыва подрезанного целика тарелка отрывника контактирует с массивом не всей своей площадью, в результате чего на стрелу исполнительного органа действует изгибающий момент, ухудшающий эффективность работы устройства. Отделение объема горной породы от массива осуществляется при стопорении ступицы отрывника подрезанным целиком. Проворачивание гладкой ступицы обусловит нарушение алгоритма работы привода отрывника, что обусловит снижение эффективности отделение породы от массива отрывом. Такая конструкция существенно ограничивает объем горной массы, отделяемой от массива отрывом, что обусловливает снижение производительности и увеличение удельных энергозатрат процесса разрушения горного массива, так как значительная часть массива разрушается резанием.The disadvantages of the known device include the fact that at the moment of detachment of the trimmed rear sight, the vomiting plate contacts the array not with its entire area, as a result of which a bending moment acts on the boom of the executive body, which impairs the efficiency of the device. The separation of the volume of the rock from the massif is carried out when the ripper hub is completely cut off. Turning the smooth hub will lead to a violation of the operation algorithm of the separator drive, which will lead to a decrease in the efficiency of separation of the rock from the mass by separation. This design significantly limits the volume of rock mass separated from the rock mass by separation, which leads to a decrease in productivity and an increase in the specific energy consumption of the process of destruction of the rock mass, since a significant part of the rock mass is destroyed by cutting.

Известно устройство представляющее собой исполнительный орган проходческого комбайна, включающий стрелу, режущий диск и гидроотрывник, рабочий цилиндр которого связан с корпусом стрелы через амортизирующий элемент с целью снижения нагрузки на режущий диск. Электродвигатель, жестко закрепленный на корпусе стрелы, передает крутящий момент режущему диску через муфту и вал, установленный в корпусе стрелы. При прорезании щели в массиве вместе с режущим диском в щель проникает тарелка гидроотрывника, соединенного с поршнем гидроцилиндра. При этом к отрываемому целику прикладывается статико-импульсная нагрузка, направленная в сторону свободного пространства. Импульсы нагрузки обеспечиваются автоматическим включением пульсатора (а. с. №352011 от 23.07.1988).The known device is an executive body of a roadheader, including an arrow, a cutting disc and a hydraulic breaker, the working cylinder of which is connected to the boom body through a shock-absorbing element in order to reduce the load on the cutting disc. An electric motor, rigidly mounted on the boom body, transmits the torque to the cutting blade through a coupling and a shaft mounted in the boom body. When cutting a slit in the array, together with the cutting disc, the hydraulic separator plate, connected to the piston of the hydraulic cylinder, penetrates into the slit. In this case, a static-impulse load is applied to the detached pillar, directed towards the free space. Load pulses are provided by automatic switching on of the pulsator (authorization certificate No. 352011 of 23.07.1988).

К недостаткам устройства следует отнести то, что в момент отрыва подрезанного целика тарелка гидроотрывника контактирует с последним не по всей своей площади, в результате чего на стрелу исполнительного органа и на тарелку отрывника действует изгибающий момент, что существенно ограничивает объем горной массы, отделяемой от массива отрывом, и обусловливает снижение производительности, увеличение удельных энергозатрат процесса разрушения горного массива, так как значительная часть массива разрушается резанием.The disadvantages of the device include the fact that at the moment of detachment of the trimmed rear sight, the hydraulic separator plate contacts the latter not over its entire area, as a result of which a bending moment acts on the boom of the executive body and on the separator plate, which significantly limits the volume of the rock mass separated from the rock mass by separation , and causes a decrease in productivity, an increase in the specific energy consumption of the process of destruction of a rock mass, since a significant part of the mass is destroyed by cutting.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, представляющее собой исполнительный орган агрегата для проходческих и очистных работ, включающий в себя режущий элемент выполненный в виде плоского режущего бара, смонтированного на подвижной каретке, которая снабжена податчиком и распорными гидроцилиндрами для прорезания щелей в горном массиве, а внутри корпуса исполнительного органа, в количестве не менее пяти, установлены цилиндрические гидроотрывники, выполненные с возможностью двухстороннего воздействия на боковые поверхности щелей в горном массиве (патент RU №2652778 от 28.04.2018) - прототип.The closest to the proposed device is a device that is an executive body of the unit for tunneling and cleaning works, including a cutting element made in the form of a flat cutting bar mounted on a movable carriage, which is equipped with a feeder and spacer hydraulic cylinders for cutting slots in the rock mass, and inside of the body of the executive body, in the amount of at least five, cylindrical hydraulic breakers are installed, made with the possibility of double-sided action on the side surfaces of the slots in the rock mass (patent RU No. 2652778 dated 04/28/2018) - a prototype.

Обработка горного массива известным устройством осуществляется комбинированным способом, включающим внедрение исполнительного органа в массив путем резания и последующий отрыв подрезанного целика горной породы от массива - наименее энергоемкую операцию.The processing of the rock mass by the known device is carried out in a combined way, including the introduction of the executive body into the rock mass by cutting and the subsequent separation of the clipped pillar of the rock from the rock mass - the least energy-intensive operation.

К недостаткам устройства, принятого за прототип, следует отнести то, что отрывники, представляющие собой односторонние гидроцилиндры, установлены внутри рамы исполнительного органа перпендикулярно его оси, что накладывает существенные ограничения на габаритные размеры отрывников и, как следствие, на величину хода их штоков. Данный недостаток обусловит снижение производительности работы известного исполнительного органа, что особенно проявится при работе с породами, характеризуемыми высокой вязкостью. В описанных условиях шток отрывника пластически деформирует породу при внедрении, не создавая при этом достаточного усилия для отделения подрезанного целика горной породы от массива. Указанное обусловит необходимость выполнять резы с меньшим шагом и большим количеством, что, наряду со снижением производительности повлечет увеличение удельных энергозатрат процесса разрушения горного массива.The disadvantages of the device taken as a prototype include the fact that the breakers, which are one-sided hydraulic cylinders, are installed inside the frame of the executive body perpendicular to its axis, which imposes significant restrictions on the overall dimensions of the breakers and, as a result, on the stroke of their rods. This disadvantage will lead to a decrease in the performance of the known executive body, which will be especially evident when working with rocks characterized by high viscosity. Under the described conditions, the pry rod plastically deforms the rock during penetration, without creating sufficient force to separate the cut pillar of the rock from the massif. This will make it necessary to perform cuts with a smaller step and a large number, which, along with a decrease in productivity, will entail an increase in the specific energy consumption of the process of destruction of the rock mass.

Смещение гидроцилиндров-отрывников к торцу режущего бара, усложняет конструкцию устройства, увеличивает консольную нагрузку на подвижную каретку и универсальный силовой манипулятор.The displacement of the hydraulic cylinders-separators to the end of the cutting bar complicates the design of the device, increases the cantilever load on the movable carriage and the universal power manipulator.

Задачей изобретения является повышение производительности проходческих и очистных работ, снижение удельных энергозатрат при разрушении горного массива прорезанием в нем щели с последующим отделением образовавшегося целика путем отрыва, упрощение конструкции и повышение надежности породоразрушающего исполнительного органа.The objective of the invention is to increase the productivity of tunneling and cleaning works, to reduce the specific energy consumption during the destruction of a rock mass by cutting a slot in it with the subsequent separation of the formed pillar by tearing off, simplifying the design and increasing the reliability of the rock cutting executive body.

Поставленная задача была решена посредством устройства, представляющего собой исполнительный орган агрегата для проходческо-очистных работ, включающий в себя плоский режущий бар, смонтированный на подвижной каретке с податчиком и распорными гидроцилиндрами для прорезания щелей в горном массиве с образованием подрезанного целика, и установленный внутри рамы режущего бара механизм отрыва подрезанного целика, в котором в соответствии с изобретением механизм отрыва выполнен в виде, по крайней мере, одного двустороннего гидроцилиндра, установленного параллельно продольной оси режущего бара, и толкателя, соединенного посредством шарнирной связи со штоком гидроцилиндра и с отрывником, шарнирно прикрепленным к раме режущего бара и выполненным с возможностью воздействия на одну из боковых поверхностей прорезанной щели при совершении поворотного движения под действием толкателя. Величина прямого перемещения толкателя ограничена ходом штока гидроцилиндра, а обратного -положением упора. Кроме того, шток двустороннего гидроцилиндра снабжен направляющими.The task was solved by means of a device, which is an executive body of the unit for tunneling and cleaning works, including a flat cutting bar mounted on a movable carriage with a feeder and spacer hydraulic cylinders for cutting slots in the rock mass with the formation of a trimmed pillar, and installed inside the frame of the cutting bar, a mechanism for detaching the clipped rear sight, in which, in accordance with the invention, the detachment mechanism is made in the form of at least one double-sided hydraulic cylinder installed parallel to the longitudinal axis of the cutting bar, and a pusher connected by means of a hinge connection to the hydraulic cylinder rod and to a separator pivotally attached to the frame of the cutting bar and made with the possibility of acting on one of the side surfaces of the cut slot when making a rotary movement under the action of the pusher. The amount of forward movement of the pusher is limited by the stroke of the hydraulic cylinder rod, and the reverse - by the position of the stop. In addition, the piston rod of the double-sided hydraulic cylinder is equipped with guides.

Расположение, как минимум, одного двустороннего гидроцилиндра, осуществляющего привод отрывника, параллельно продольной оси режущего бара упрощает компоновку исполнительного органа и позволяет увеличить величину перемещения отрывника.The arrangement of at least one double-sided hydraulic cylinder, which drives the stripper, parallel to the longitudinal axis of the cutting bar simplifies the arrangement of the executive body and allows to increase the amount of movement of the stripper.

Шарнирное крепление отрывника внутри рамы режущего бара обеспечивает возможность его перемещения на величину, значительно большую поперечных размеров бара, что позволяет осуществлять эффективное отделение отрывом подрезанных целиков от массивов горных пород, что увеличивает производительность и уменьшает удельные затраты энергии на разрушение массивов горных пород с использованием заявляемого устройства.The hinged fastening of the pryer inside the frame of the cutting bar makes it possible to move it by an amount significantly greater than the transverse dimensions of the bar, which allows for effective separation of the cut pillars from rock massifs, which increases productivity and reduces the specific energy consumption for the destruction of rock massifs using the proposed device ...

Действие отрывника на одну боковую поверхность прорезанной щели повышает устойчивость исполнительного органа и уменьшает динамические нагрузки на каретку и универсальный манипулятор при отделении отрывом подрезанных целиков от массивов горных пород, что повышает надежность заявляемого устройства.The action of the pryer on one side surface of the cut slot increases the stability of the actuator and reduces the dynamic loads on the carriage and the universal manipulator when separating the clipped pillars from the rock mass, which increases the reliability of the claimed device.

Наличие промежуточного звена - толкателя, и упора улучшает кинематику механизма и упрощает конструкцию заявляемого устройства.The presence of an intermediate link - a pusher, and a stop improves the kinematics of the mechanism and simplifies the design of the proposed device.

Наличие направляющих штока позволяет избежать действия изгибающих нагрузок на шток двустороннего гидроцилиндра, что повышает надежность заявляемого устройства.The presence of the guide rod allows avoiding the action of bending loads on the rod of the double-sided hydraulic cylinder, which increases the reliability of the proposed device.

Режущий бар монтируется на каретке с податчиком, которая крепится на оголовке универсального силового манипулятора, который в свою очередь монтируется на ходовой части проходческо-очистного агрегата. Баровый режущий орган разрушает горный массив резанием, внедряясь в него торцовой частью на всю его полезную длину. После заглубления бара в массив, шток двустороннего гидроцилиндра, выдвигаясь, воздействует на толкатель и отрывник. Отрывник перемещается на величину, значительно большую поперечных размеров бара, и воздействует на боковую поверхность прорезанной баром щели, осуществляя тем самым отделение от массива объема горной породы (подрезанного целика) путем отрыва в сторону свободной поверхности. Таким образом, отделение подрезанного целика осуществляется с минимальными удельными энергозатратами.The cutting bar is mounted on a carriage with a feeder, which is mounted on the head of a universal power manipulator, which in turn is mounted on the undercarriage of the tunneling and cleaning unit. The bar cutting body destroys the rock mass by cutting, penetrating into it with its butt end to its entire useful length. After the bar is buried in the massif, the rod of the double-sided hydraulic cylinder, moving forward, acts on the pusher and the vykup. The stripper moves by an amount much larger than the transverse dimensions of the bar and acts on the side surface of the slot cut by the bar, thereby separating the volume of rock (clipped pillar) from the massif by tearing towards the free surface. Thus, the separation of the trimmed rear sight is carried out with minimal specific energy consumption.

Предлагаемое устройство иллюстрируется схемами, представленными на фиг. 1-4.The proposed device is illustrated by the diagrams shown in FIG. 1-4.

На фиг. 1 - схема исполнительного органа агрегата для проходческо-очистных работ.FIG. 1 is a diagram of the executive body of the unit for tunneling and cleaning works.

На фиг. 2 - схема продольного разреза рамы режущего бара.FIG. 2 is a diagram of a longitudinal section of the cutting bar frame.

На фиг. 3 - общий вид агрегата (вид сбоку).FIG. 3 - General view of the unit (side view).

На фиг. 4 - схемы врубов, реализуемых исполнительным органом.FIG. 4 - diagrams of cuttings implemented by the executive body.

Исполнительный орган агрегата для проходческо-очистных работ (фиг. 1 и 2) состоит из режущего бара 1, разрушающего забой резцами 2, установленными на режущей цепи 3. Бар монтируется на каретке 4, которая закреплена на универсальном силовом манипуляторе 5. Податчик 6 каретки 4 обеспечивает внедрение бара торцевой частью в массив и прорезание в нем щели размером В×L×Н. Вращающий момент на приводную звездочку 7 бара 1 передается от привода 8. Натяжение режущей цепи 3 осуществляется посредством натяжной звездочки 9. Фиксация исполнительного органа проходческо-очистного агрегата относительно плоскости забоя осуществляется посредством силового манипулятора 5 и распорных гидроцилиндров 10, пики которых внедряются в массив при зарубке бара и выводятся из контакта с забоем при осуществлении отрыва целика. Внутри рамы режущего бара 1 (параллельно продольной оси) установлен минимум один гидроцилиндр 11 двустороннего действия.The executive body of the unit for tunneling and cleaning works (Fig. 1 and 2) consists of a cutting bar 1, which destroys the bottom with cutters 2 installed on the cutting chain 3. The bar is mounted on a carriage 4, which is fixed on a universal power manipulator 5. Feeder 6 of the carriage 4 provides the introduction of the bar with its end part into the array and cutting a slot in it with the size B × L × H. The torque to the drive sprocket 7 of bar 1 is transmitted from the drive 8. The tension of the cutting chain 3 is carried out by means of the tensioning sprocket 9. The fixing of the executive body of the tunneling and cleaning unit relative to the face plane is carried out by means of a power manipulator 5 and spacer hydraulic cylinders 10, the peaks of which are introduced into the mass when notching bar and are removed from contact with the bottom when the rear sight is detached. Inside the frame of the cutting bar 1 (parallel to the longitudinal axis), at least one double-acting hydraulic cylinder 11 is installed.

Шток двустороннего гидроцилиндра 11 шарнирно соединен с толкателем 12. При работе гидроцилиндра 11 его шток перемещается вдоль направляющих 13. Величина прямого перемещения толкателя 12 ограничена ходом штока двустороннего гидроцилиндра 11, величина обратного перемещения - упором 14.The rod of the double-sided hydraulic cylinder 11 is pivotally connected to the pusher 12. When the hydraulic cylinder 11 is operating, its rod moves along the guides 13. The amount of direct movement of the pusher 12 is limited by the stroke of the rod of the double-sided hydraulic cylinder 11, the amount of reverse movement is by the stop 14.

Отрывник 15 одним концом шарнирно соединен с толкателем 12, а другим - с рамой режущего бара 1. При выдвижении (прямой ход) штока двустороннего гидроцилиндра 11 вдоль направляющих 13 и перемещении толкателя 12, отрывник 15 осуществляет воздействие на боковую поверхность щели, прорезанной баром 1, и отделяет подрезанный целик горной породы от разрушаемого массива. При обратном ходе штока двустороннего гидроцилиндра 11 отрывник 12 и толкатель 15 возвращаются в исходное положение внутри рамы бара 1, при этом шток гидроцилиндра 11 движется по направляющим 13, а перемещение толкателя ограничено упором 14.The stripper 15 is pivotally connected with one end to the pusher 12, and the other with the frame of the cutting bar 1. When the rod of the double-sided hydraulic cylinder 11 is extended (straight stroke) along the guides 13 and the pusher 12 moves, the stripper 15 acts on the side surface of the slot cut by the bar 1, and separates the clipped pillar of the rock from the massif to be destroyed. With the reverse stroke of the rod of the double-sided hydraulic cylinder 11, the stripper 12 and the pusher 15 return to their original position inside the frame of the bar 1, while the rod of the hydraulic cylinder 11 moves along the guides 13, and the movement of the pusher is limited by the stop 14.

Универсальный силовой манипулятор 5 монтируется на ходовой части 16 (фиг. 3). Ходовая часть агрегата в зависимости от условий работы может быть выполнена на колесно-рельсовом, пневмоколесном или гусеничном ходу. Универсальный силовой манипулятор 5 обеспечивает ориентирование (перемещение в вертикальной и горизонтальной плоскости, поворот вокруг оси симметрии на 360°) и жесткую фиксацию режуще-отрывного устройства по всему сечению проходческого или очистного забоя.The universal power manipulator 5 is mounted on the chassis 16 (Fig. 3). The undercarriage of the unit, depending on the operating conditions, can be made on a wheel-rail, pneumatic or caterpillar track. The universal power manipulator 5 provides orientation (movement in the vertical and horizontal planes, rotation around the axis of symmetry by 360 °) and rigid fixation of the cutting-tear-off device along the entire section of the tunneling or working face.

Работа устройства осуществляется следующим образом. После установки и фиксации ходовой части 16 перед очистным или проходческим забоем каретка 4 исполнительного органа с помощью универсального силового манипулятора 5 подводится к поверхности забоя и с помощью распорных гидроцилиндров 10 фиксируется относительно поверхности забоя. После этого включается привод 8 плоского режущего бара 1 и с помощью податчика 6 режущий бар 1 торцевой частью подается в массив, прорезая в нем щель с размерами H×B×L, которые определяются конструктивными параметрами заявляемого устройства. Подрезанный целик отделяется от массива отрывом. При прямом ходе шток двустороннего гидроцилиндра 11 движется вдоль направляющих 13, воздействуя на толкатель 12 и отрывник 15. Величина перемещения отрывника 15 значительно превышает поперечные размеры режущего бара 1, что позволяет эффективно отделять от массива подрезанные целики горных пород. Отрывник 15 осуществляет одностороннее воздействие на боковую поверхность прорезанной щели (в сторону свободной поверхности). С целью образования свободных поверхностей внутри массива прорезаются щели по различным схемам (фиг. 4). Посредством скалывания объемов породы между соседними щелями формируются так называемые первоначальные врубы 17. Расстояние между боковыми поверхностями первоначальных врубов составляет не менее 2Н. После прорезания первоначальных врубов 17 по различным схемам с помощью предлагаемого устройства ведется разрушение остального массива за счет последовательных операций «прорезание щели баром - отрыв большого объема породы от массива отрывником».The device operates as follows. After installing and fixing the undercarriage 16 in front of the working or tunneling face, the carriage 4 of the executive body is brought to the face surface using a universal power manipulator 5 and is fixed relative to the face surface with the help of spacer hydraulic cylinders 10. After that, the drive 8 of the flat cutting bar 1 is turned on and with the help of the feeder 6 the cutting bar 1 is fed into the array with its end part, cutting through a slot in it with dimensions H × B × L, which are determined by the design parameters of the inventive device. The trimmed rear pillar is separated from the array by a tear. With a forward stroke, the rod of the double-sided hydraulic cylinder 11 moves along the guides 13, acting on the pusher 12 and the stripper 15. The amount of movement of the stripper 15 significantly exceeds the transverse dimensions of the cutting bar 1, which makes it possible to effectively separate the clipped pillars of rocks from the massif. The stripper 15 exerts a one-sided effect on the side surface of the cut slot (towards the free surface). In order to form free surfaces inside the array, slots are cut according to various schemes (Fig. 4). By cleaving the volumes of rock between adjacent cracks, the so-called initial cuts 17 are formed. The distance between the lateral surfaces of the initial cuts is at least 2H. After cutting the initial cuts 17 according to various schemes with the help of the proposed device, the rest of the massif is destroyed due to sequential operations "cutting a gap with a bar - tearing off a large volume of rock from the massif with a stripper."

Поскольку горные породы имеют наименьшие пределы прочности при их отрыве от массива, то предлагаемое устройство обеспечит высокую производительность проходческих и очистных работ при малых удельных энергозатратах процесса разрушения массива.Since rocks have the lowest strength limits when they are separated from the massif, the proposed device will provide high productivity of tunneling and cleaning operations with low specific energy consumption of the process of destruction of the massif.

Claims (3)

1. Исполнительный орган агрегата для проходческо-очистных работ, включающий в себя плоский режущий бар, смонтированный на подвижной каретке с податчиком и распорными гидроцилиндрами для прорезания щелей в горном массиве с образованием подрезанного целика, и установленный внутри рамы режущего бара механизм отрыва подрезанного целика, отличающийся тем, что механизм отрыва выполнен в виде по крайней мере одного двустороннего гидроцилиндра, установленного параллельно продольной оси режущего бара, и толкателя, соединенного посредством шарнирной связи со штоком гидроцилиндра и с отрывником, шарнирно прикрепленным к раме режущего бара и выполненным с возможностью воздействия на одну из боковых поверхностей прорезанной щели при совершении поворотного движения под действием толкателя.1. The executive body of the unit for tunneling and cleaning works, including a flat cutting bar mounted on a movable carriage with a feeder and spacer hydraulic cylinders for cutting cracks in the rock mass with the formation of a clipped pillar, and a mechanism for detaching the clipped pillar installed inside the frame of the cutting bar, which is different in that the breakaway mechanism is made in the form of at least one double-sided hydraulic cylinder installed parallel to the longitudinal axis of the cutting bar, and a pusher connected by means of a pivot connection with the hydraulic cylinder rod and with a breaker, hingedly attached to the frame of the cutting bar and made with the possibility of acting on one of the lateral surfaces of the cut slot when pivoting under the action of the pusher. 2. Исполнительный орган агрегата по п. 1, отличающийся тем, что шток двустороннего гидроцилиндра снабжен направляющими.2. The executive body of the unit according to claim 1, characterized in that the rod of the double-sided hydraulic cylinder is equipped with guides. 3. Исполнительный орган агрегата по п. 1, отличающийся тем, что величина прямого перемещения толкателя ограничена ходом штока гидроцилиндра, а обратного - положением упора.3. The executive body of the unit according to claim 1, characterized in that the amount of direct movement of the pusher is limited by the stroke of the hydraulic cylinder rod, and the reverse - by the position of the stop.
RU2020125436A 2020-07-22 2020-07-22 Operating element of unit for tunneling and cleaning works RU2745841C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020125436A RU2745841C1 (en) 2020-07-22 2020-07-22 Operating element of unit for tunneling and cleaning works

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020125436A RU2745841C1 (en) 2020-07-22 2020-07-22 Operating element of unit for tunneling and cleaning works

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2745841C1 true RU2745841C1 (en) 2021-04-01

Family

ID=75353166

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020125436A RU2745841C1 (en) 2020-07-22 2020-07-22 Operating element of unit for tunneling and cleaning works

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2745841C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022243408A1 (en) * 2021-05-19 2022-11-24 Element Six (Uk) Limited Method of mining a rock formation using a disc cutter and a rock breaker tool

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU352011A1 (en) *
SU1717811A1 (en) * 1988-11-17 1992-03-07 Карагандинский политехнический институт Ore getting combine
US6149349A (en) * 1998-10-14 2000-11-21 Nikiforuk; Nick Apparatus and method for extracting and replacing buried pipe
RU2209979C2 (en) * 2001-07-23 2003-08-10 Егошин Воля Васильевич Tunneling set
RU2652778C1 (en) * 2017-04-19 2018-04-28 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" Executive body of the device for tunneling works

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU352011A1 (en) *
SU310045A1 (en) * EXECUTIVE BODY OF THE PASSAGE COMBINE WITH CUTTING
SU1717811A1 (en) * 1988-11-17 1992-03-07 Карагандинский политехнический институт Ore getting combine
US6149349A (en) * 1998-10-14 2000-11-21 Nikiforuk; Nick Apparatus and method for extracting and replacing buried pipe
RU2209979C2 (en) * 2001-07-23 2003-08-10 Егошин Воля Васильевич Tunneling set
RU2652778C1 (en) * 2017-04-19 2018-04-28 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" Executive body of the device for tunneling works

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022243408A1 (en) * 2021-05-19 2022-11-24 Element Six (Uk) Limited Method of mining a rock formation using a disc cutter and a rock breaker tool

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2821591B1 (en) Mining machine roof bolting rig
CN102400682A (en) High-efficiency blocking coal shovel
RU2745841C1 (en) Operating element of unit for tunneling and cleaning works
CN110242300B (en) Splitting mechanism and tunneling equipment
US5301882A (en) Concrete crusher
PL233012B1 (en) Mining machine
CN202360093U (en) High-efficiency clumpy coal shovel
CN109441468B (en) Shield excavation surface impact loosening and crushing device and working method thereof
CA1080757A (en) Automatic face transfer linear cutting rotary head continuous mining machine
CN102678111B (en) High-efficiency blocking coal shovel
US4682819A (en) Method and apparatus for drilling hard material
EP2821590A1 (en) Mining machine gathering head
CN103128319A (en) Lathe-purpose fast tool lowering device
RU2652778C1 (en) Executive body of the device for tunneling works
CN202745867U (en) Coal mining machine with water-jet cutter
CN109184713B (en) Laser device for cutting tunnel front boulder
CN1012093B (en) Walking hydraulic impulsive coal cutter
CN216157661U (en) Cutter-shaped cutting pick of coal mining machine
CN103835713A (en) Cutting device of heading machine
CN210317297U (en) A cutting device, mining machine for mining
RU2018130971A (en) Destructive tool and method of destruction of rocks
US4155598A (en) Longwall mining machine
CN101385990B (en) Pusher mechanism at feeding site of crusher
CN202391425U (en) Rotary-percussion coal mining machine
SU1514952A1 (en) Breaking cap of power support unit