SU1218124A2 - Экскаваторный рабочий орган проходческого щита - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к горной промышленности , а именно к экскаваторным рабочим органам проходческих щитов.

Цель изобретени  - новышение надежности и эффективности работы путем снижени  реактивного крут щего момента на привод вращени .

На фиг. 1 изображен экскаваторный рабочий орган проходческого щита; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - поворотна  стрела, продольный разрез; на фиг. 4 - разрез Б-3 на фиг. 3; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 3.

Экскаваторный рабочий орган проходческого щита включает поворотную стрелу 1 с руко тью 2, на конце которой закреплен поворотный скребок 3, посредством щарни- ра 4. Поворотна  стрела 1 имеет два рычага 5, объединенных поперечиной 6. Концы рычагов 5 св заны посредством гидроцилиндров 7 с передним опорным кольцом 8

120° друг к другу, взаимодействующих с упорами 23 подпружиненного ползуна 22. Рабочие полости плунжеров 27 объединены между собой кольцевой проточкой 28, кото- ра  св зана с напорной магистралью отдельным подводом (не показан).

Дл  приведени  во вращение поворотной части 16 моментного гидроцилиндра 13 в корпусе 14 моментного гидроцилиндра имеетс  отверстие 29 подвода рабочей 10 жидкости из напорной магистрали через кольцевую проточку 28 в полость 30 моментного гидроцилиндра 13, рассто ние от заднего торца 31 плунжеров 27 до отверсти  29 больще величины осевого перемещени  подпружиненного ползуна 22 до выхода его из соединени  с выходной ступенью 19 моментного гидроцилиндра 13, т. е. ширины зубчатого зацеплени  26.

Руко ть 2 установлена в корпусе поворотной стрелы 1 с возможностью вращени 

15

щита 9. Гидроцилиндры 7 шарнирно соеди-20 осевого перемещени . Руко ть 2  вл етс 

нены с рычагами 5 и передним опорнымкорпусом гидродомкрата ее осевого перемекольцом 8. Поворотна  стрела 1 закрепле-щени , который имеет поршень 32 с двум 

на в верхней части корпуса щита 9 по-эксцентрично расположенными относительно

средством кронщтейна 10. Последний уста-продольной оси руко ти щтоками 33 осевоновлен в поворотном круге 11 с возмож-го перемещени  руко ти, переднюю 34 и

ностью вращени  вокруг своей верти-25 заднюю 35 крышки. В корпусе руко ти 2

кальной оси и шарнирно св зан с пово-размещен поршень 36 со штоком 37 поворотной стрелой 1 двум  поперечными ос ми 12. На поперечине 6 рычагов 5 поворотной стрелы 1 установлен привод вращени .

выполненный в виде моментного гидроци- ку 3.

рота скребка 3. Последний св зан со скребком через поворотную т гу 38, котора  шарнирно прикреплена к штоку 37 и скреблиндра 13. Корпус 14 моментного гидроци- ликдра 13 прикреплен к поперечине 6 болтовыми соединени ми и имеет лопасть 15. Поворотна  часть 16 имеет лопасть 17 и св зана через щлицевое соединение 18 с выходШтоки 33 осевого перемещени  руко ти 2 размещены в отверсти х 39 выходной ступени 19 моментного гидроцилиндра 13 и жестко прикреплены к выходной ступени 19 болтовыми соединени ми 40. В ру20 .

На поворотной стреле 1 со стороны моментного гидроцилиндра 13 жестко закреплен кольцевой упор 21 и установлена с возной ступенью 19 моментного гидроцилиндра ,с ко ти 2 имеютс  три полости: поршнева 

13, установленной в опорных подшипниках 41, штокова  42 штоков 33 и штокова  43

штока 37. В одном из штоков 33 осевого перемещени  руко ти имеетс  канал 44 в поршневую полость 41, в другом - канал 45 в штоковую полость 42. В корможностью осевого перемещени  муфта дл  40 пусе руко ти 2 имеетс  канал 46 в штокосоединени  поворотной стрелы 1 с выход- в ую полость 43.

В выходной ступени 19 имеетс  отверстие 47 дл  размещени  трубопровода 48 подачи рабочей жидкости в щтоковую полость 43. Ножева  часть щита 9 оснащена системой горизонтальных и вертикальных перегородок 49 дл  проходки в песчаных грунтах- В лотке щита установлен конвейер 50 дл 

ной ступенью 19 моментного гидроцилиндра 13. Муфта выполнена в виде подпружиненного ползуна 22 с упорами 23, размещенными под углом 120° между собой. Поворотна  стрела 1 выполнена со шлицами 24, на которых установлен подпружиненный ползун 22. Один конец подпружиненного ползуна 22 св зан пружиной 25 с кольцевым упором 21, а другой посредством

транспортировки разработанного грунта. Экскаваторный рабочий орган проходчесзубчатого зацеплени  26 с выходной ступе- Q кого шита работает следующим образом.

нью 19 моментного гидроцилиндра 13.

Ширина шлицев 24 больше ширины зубчатого зацеплени  26.

Моментный гидроцилиндр 13 выполнен с механизмом вывода из зацеплени  подпружиненного ползуна 22 с выходной ступенью 19 в виде плунжеров 27, установленных равномерно по окружности в корпусе 14 моментного гидроцилиндра 13 под углом

Вначале поворотна  стрела 1 с руко тью 2 и поворотным скребком 3 ориентируетс  в пространстве дл  разработки заданного участка. Затем осуществл ет поворот в горизонтальной плоскости при включении од- 55 ного из гидроцилиндров 7 на вдвигание штока, а другого на выдвижение. При этом кронштейн 10 вращаетс  в поворотном круге 11. При включении обоих гидроцилинд120° друг к другу, взаимодействующих с упорами 23 подпружиненного ползуна 22. Рабочие полости плунжеров 27 объединены между собой кольцевой проточкой 28, кото- ра  св зана с напорной магистралью отдельным подводом (не показан).

Дл  приведени  во вращение поворотной части 16 моментного гидроцилиндра 13 в корпусе 14 моментного гидроцилиндра имеетс  отверстие 29 подвода рабочей жидкости из напорной магистрали через кольцевую проточку 28 в полость 30 моментного гидроцилиндра 13, рассто ние от заднего торца 31 плунжеров 27 до отверсти  29 больще величины осевого перемещени  подпружиненного ползуна 22 до выхода его из соединени  с выходной ступенью 19 моментного гидроцилиндра 13, т. е. ширины зубчатого зацеплени  26.

Руко ть 2 установлена в корпусе поворотной стрелы 1 с возможностью вращени 

размещен поршень 36 со штоком 37 поворота скребка 3. Последний св зан со скребком через поворотную т гу 38, котора  шарнирно прикреплена к штоку 37 и скребку 3.

Штоки 33 осевого перемещени  руко ти 2 размещены в отверсти х 39 выходной ступени 19 моментного гидроцилиндра 13 и жестко прикреплены к выходной ступени 19 болтовыми соединени ми 40. В руко ти 2 имеютс  три полости: поршнева 

транспортировки разработанного грунта. Экскаваторный рабочий орган проходчес Q кого шита работает следующим образом.

Вначале поворотна  стрела 1 с руко тью 2 и поворотным скребком 3 ориентируетс  в пространстве дл  разработки заданного участка. Затем осуществл ет поворот в горизонтальной плоскости при включении од- 55 ного из гидроцилиндров 7 на вдвигание штока, а другого на выдвижение. При этом кронштейн 10 вращаетс  в поворотном круге 11. При включении обоих гидроцилиндров 7 на вдвигание или выдвижение штоков поворотна  стрела 1 осуществл ет поворот в вертикальной плоскости вокруг поперечных осей 12.

Выдвижение руко ти 2 с поворотным, скребком 3 к забою и от забо  и поворот скребка 3 осуществл ют следующим образом. При закрытой щтоковой полости 43 через канал 44 рабоча  жидкость подаетс  в пор- щневую полость 41, штокова  полость 42 через канал 45 соедин етс  со сливом. Ру- ко ть 2 выдвигаетс  к забою. При закрытой щтоковой полости 42 рабоча  жидкость через канал 44 подаетс  в порщневую полость 41, щтокова  полость 43 через канал 46 соедин етс  со сливом.

Шток 37, выдвига сь в сторону забо  через поворотную т гу 38, поворачивает скребок 3 вокруг шарнира 4. Поворот скребка 3 в обратную сторону осуществл етс  подачей рабочей жидкости в штоко- вую полость 43 при закрытой щтоковой палости 42, поршнева  полость 41 соедин етс  со сливом через канал 44.

Вдвигание руко ти 2 осуществл етс  подачей рабочей жидкости в штоковую полость 42 через канал 45 при закрытой щтоковой полости 43, порщнева  полость 41 соедин етс  со сливом.

При осевом перемещении руко ти 2 и повороте скребка 3 подпружиненный ползун 22 находитс  в зацеплении с выходной ступенью 19 моментного гидроцилиндра 13.

Вращение руко ти 2 со скребком 3 осу- ществл ют следующим образом. Вначале вывод т подпружиненный ползун 22 из зацеплени  с выходной ступенью 19 моментного гидроцилиндра 13. Дл  этого в кольцевую проточку 28 подают рабочую жидкость по отдельному трубопроводу (не показан ). Под действием рабочей жидкости плунжеры 27 выдвигаютс  в сторону поворотной стрелы 1, воздейству  на упоры 23 подпружиненного ползуна 22. Под действием плунжеров 27 подпружиненный ползун 22 перемещаетс  по щлицам 24, выход  из зубчатого зацеплени  26 с выходной ступенью 19 моментного гидроцилиндра 13, сжима  пружину 25. После выхода из зацеплени  подпружиненного ползуна 22 с выходной ступенью 19 при дальнейщем вы-

движении плунжеров 27 освобождаетс  отверстие 29 и рабоча  жидкость поступает из кольцевой проточки 28 через отверстие 29 в полость 30 моментного гидроцилиндра 13 (через распределитель). Под давлением рабочей жидкости лопасть 17 начинает поворачиватьс , враща  поворотную часть 16 моментного гидроцилиндра 13. Поворотна  часть 16 через шлицевое соединение 18 передает вращение выходной ступени 19 моментного гидроцилиндра 13. Выходна  ступень 19 через щтоки 33 осевого перемещени  руко ти 2, жестко св занные с выходкой ступенью 19, приводит во вращение руко ть 2. После ориентации руко ти 2 со скребком 3 в полости вращени  руко ти 2 на нужный угол прекращают подачу рабочей жидкости в кольцевую проточку 28, соедин   ее со сливной магистралью. Под действием пружины 25 подпружиненный ползун 22 перемещаетс  в сторону моментного гидроцилиндра 13, вход  в зубчатое зацепление 26 с выходной ступенью 19, плунжеры 27 упорами 23 вдвигаютс  в первоначальное положение. При внедрении поворотного скребка 3 в грунт возникающий крут щий момент поворота руко ти передаетс  через щтоки 33 осевого перемещени  руко ти на выходную ступень 19, затем через зубчатое зацепление 26 на подпружиненный ползун 22 и через щлицы 24 на поворотную стрелу 1. За счет того, что крут щий момент воспринимаетс  большей поверхностью, по всему диаметру поворотной стрелы 1, повышаетс  надежность работы экскаваторного рабочего органа, исключаютс  его поломки. Разработка грунта в забое производитс  путем поочередного обхода руко тью 2 со скребком 3 всей площади забо . Разработанный грунт падает вниз и подгребаетс  на установленный в лотке щита конвейер 50.

При проходке в песчаных грунтах в ножевой части щита устанавливаетс  система горизонтальных и вертикальных перегородок 49 и разработка грунта в образуемых перегородками  чейках ведетс  путем последовательного введени  руко ти 2 со скребком 3 в  чейки между перегородками .

30 Ваал

г 43

фLsЗ

23 27 2В ;

фигЛ

В в-8

VJT / /

/

фие.5

Claims (3)

1. ЭКСКАВАТОРНЫЙ РАБОЧИЙ ОРГАН ПРОХОДЧЕСКОГО ЩИТА по авт. св. № 1160040, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и эффективности работы за счет снижения реактивного крутящего момента на привод вращения, он снабжен муфтой, установленной на поворотной стреле, и механизмом вывода ее из зацепления с выходной ступенью привода вращения, при этом меха низм вывода выполнен в виде кольцевой проточки и равномерно установленных по ее окружностей плунжеров.

2. Рабочий орган по π. 1, отличающийся тем, что поворотная стрела выполнена со шлицами и снабжена жестко закрепленным кольцевым упором, а муфта, выполнена в виде подпружиненного прлзуна с упорами, установленного на шлицах поворотной стрелы и связанного с выходной ступенью привода вращения посредством зубчатого зацепления, а с плунжерами — посредством упоров, при этом привод вращения выполнен в виде моментного гидроцилиндра.

3. Рабочий орган по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что корпус моментного гидроцилиндра имеет отверстие подвода рабочей жидкости, размещенное от заднего торца плунжеров на расстоянии, большем ширины зубчатого зацепления выходной ступени.