Проходческий комбайн

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСГ1УБЛИН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСЯОЬЮ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ц

7I

jFS (61) 1214919 (21) 3771200/ 22-03 (22) 11 .07.84 (46) 30.08,86. Бюл. У 32 (71) Институт геотехннческой механики АН УССР (72) С.А. Полуянский, В.и. Нестеренко, В.В. Нестеренко и Л,Д; Ыматовский (53) 622.23?.72:622.26 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 630422, кл. Е 21 D 9/10, 1977.

Авторское свидетельство СССР

У 1214919, кл. Е 21 9 9/!О, 26.03.85. (54)(57) ПРОХОДЧЕСКИЙ КОМБАЙН по авт. св. У 12t4919, о т л и ч а вшийся тем, что, с целью снижения энергоемкости процесса расширения выработки за счет выбуривания кольцевого керна и последуви!его его.SU 254164 A 2 ц1! 4 E 21 D 9/10, Е 21 С 27/22 разрушения до кусков транспортабельных размеров, он снабжен установленным на .задней секции дополнительным расширякнцим трубчатым щелеобразующим органом с нородоразрушающим инструментом, ковшами, опорным фланцем в хвостовой части и вертикальной диафрагмой с зубчатым венцом и приводом вращения в передней, при этом задняя секция выполнена в верхней части с приемным окном и течкой, а ее торцовая стенка .снабжена опорными роликами, равномерно расположенными по окружности с воэможностью взаимодействия с опорным фланцем дополнительного трубчатого щелеобразукщего органа, и выполнена с центральным отверстием для установки переднего конца перегрузочного конвейера.

1254 164

Изобретение относится к горному

pesty., в частности к проходческим комбайнам, и может быть использовано при проходке горизонтальных и наклонных выработок круглой формы в породах различной крепости, в том числе крепких, в условиях как шахт угольной и горнорудной промышленности, так и при сооружении туннелей различного назначения. 10

Цель изобретения — снижение энергоемкости процесса расширения выработки за счет выбуривания кольцевого керна и последующего его разрушения до кусков транспортабельных размеров.

На фиг. 1 изображен комбайн, продольный разрез; на фиг. 2 — щели, образующиеся при проходке выработки комбайном.

В проходческом комбайне распорноподающее устройство выполнено в виде цилиндрической опорной оболочки

1 с распорными гидроцилиндрами 2 по ее периметру и оболочки 3, соединенных между собой посредством гидроцилиндров 4 подачи. Оболочка 3 оснащена распорными гидроцили црами 5.

В передней части оболочки 3 на кронштейнах 6 укреплена диафрагма 7, на

30 которую опирается трубчатьп передний щелеобраэующий орган 8 с опорным фланцем 9, наборный иэ отдельных зубчатых элементов зубчатый венец 10 с зубьями внутреннего зацепле- З5 ния. Внутри органа 8 закреплены равномерно по его периметру ковши 11, боковые стороны которых открыты с одной стороны. На внутренней поверхности органа 8 размещены также вин- 40 товые ребра 12 и керноломатели l3, а на переднем торце закреплены породоразрушающие органы 14, например дисковые шарошки. Фланец 9 опирается на опорные катки 15, укрепленные в кронштейнах 16, которые закреплены в оболочке 3. От смещения вперед фпанец 9 удерживается диафрагмой 7,.

В диафрагме выполнено с параллельным смещением вниз оболочки 3 отверстие 17, в котором размещен рифленый дробящий конус 18, охватывающий бур 19 с направляющим фонарем

20 и долотом 21. Вращение трубчатому переднему щелеобразующему органу 55

8 передается через фланец 9, скрепленный с ним зубчатый венец 10, зубчатую шестерню 22, установленную в редукторе 23 с приводом 24. От этого же редуктора вращение передается и буру 19. В верхней части диафрагмы 7 выполнен проем, закрьГваемый люком 25 с лотком 26.

Внутри оболочки 3 укреплен приемный конвейер 27 с лотком 28, маслостанция 29 и пульт 30 управления. Обо— лочка также снабжена телескопической частью, входящей в оболочку 1 и препятствующей проникновению породы внутрь обоих оболочек.

В хвостовой части оболочки 1 снаружи ее размещен расширяющий роторный исполнительный орган, выполненный в виде охватывающего оболочку 1 с возможностью относительного враще- ния вокруг ее оси трубчатого щелеобраэующего органа 31, опирающегося торцовым фланцем 32 на оболочку 1 и снабженного опорным фланцем 33 с круговой опорной дорожкой.

На внутренней поверхности органа

31 шарнирно укреплены ковш 34, выполненные в виде гребков. На торце органа 31 равномерно укреплены породоразрушающие элементы, например дисковые шарошки 35, для образования круговой щели по периметру проходимой, выработки и конусные скалыватели 36.

В верхней части оболочки 1 выполнено приемное окно 37 для выгрузки обломков керна через течку 38 на конвейер 27. К оболочке 1 прикреплен опорный фланец 39, на котором посредством кронштейнов 40 закреплены опорные катки 41, контактирующие с торцовым фланцем 33 органа 31, фланец 32 которого оснащен наборным из отдельных зубчатых сегментов зубчатым венцом 42, контактирующим с шестерней 43 редуктора 44 с приводом 45. На опорном фланце 39 укреплен перегрузочный конвейер 46 посредством кронштейна 47.

Под защитой фланца 39 при необ- ходимости может устанавливаться кольцевая крепь, Фланец 39 выполнен из разъемных элементов и при необходимости может быть отсоединен от оболочки 1 для производства демонтажа органа 31, например при транспортировке комбайна по выработкам. Орган 31 также выполнен из отдельных разъемных секций.

На фиг. 2 позицией 48 обозначены контуры щелей, образуемой органом

31 позицией 49 - контуры щели, об3 12541 разуемой передовым органом 8, позицией 50 — контуры пилотной скважины, образуемой буром 19 с долотом 21.

Проходческий комбайн работает следующим образом. 5

Предварительно проходят ступенчатую монтажную камеру для размещения в ней при сборке оболочек 1 и 3 и фланца 39 с рабочими органами 8 и

31. После сборки комбайна с пульта

30 включают маслостанцию 29 и при включении распора гидроцилиндров 2 и гидроцилиндров 4 подачи перемещают оболочку 3 вместе со всеми элементами вперед до исчерпания хода 15 гидроцилиядров 4 или до упора долота 2 1 в забой. При необходимости значительного перемещения поочередно включают гидроцилиндры 2, 4 и 5 и осуществляют перемещение комбай- N на шаганием на требуемую величину.

Затем с пульта 30 включают привод 24 и через редуктор 23, шестерню 22, венец 10 и фланец 9 сообщают вращение рабочему органу 8 с шарошками 14 кер ноломателями 13, ребрами 12 и ковшами 11.

Одновременно начинает вращаться через редуктор 23 бур 19 с фонарем

20 и долотом 21. Пои включении с 30 пульта 30 распора гидрот(илиндров 2 и гидроцилиндров 4 подачи оболочка

3 при втянутых гидроцилиндрах 5 на чинает перемещаться вперед. Усилия напора на орган 8 передаются через кронштейны 1Г, опорные катки 15 на фланец 9 и далее на орган 8. Через кронштейны 6 усилия подачи передаются на диафрагму 7 и установленные на ней с возможностью вращения дробя-до щий конус 18, бур 19, фонарь 20 и долото 21.

Дробящий конус 18 установлен в диафрагме 7 с возможностью вращения как относительно диафрагмы, так и относительно бура 19.

После забуривания долота на некоторую глубину в породу щелеобразующий орган 8 начинает выбуривать своими шарошками .14 кольцевую щель

49 (фиг. 2), образуя при одновременной работе с долотом 21 неравносторонний кольцевой керн, который по достижении вершины дробящего конуса 18 увлекает последний во вращение. При дальнейшем перемещении

64 4 комбайна в направлении проходки под действием усилия подачи гидроцилиндров 4 дробящий конус раскалывает образующийся керн изнутри на кр1 пные обломки, которые дополнительно разрушаются керноломателями 13 и проталкиваются породами керна в сторону дробящего конуса, разрушающего обломки подобно конусной дробилке, и ковшей 11, которые захватывают разрушенную породу, поднимают ее вверх к лотку 26, откуда порода ссыпается на конвейер 27 и далее через лоток

28, на конвейер 46 с последующей выгрузкой в транспортные средства.

Таким образом, при сочетании распора гидроцилиндров 2,5 и 4 осуществляют перемещение оболочек 1 и 3 до

1 входа в контакт с породами шарашек 35 расширителя 31, вращение которому сообщают от привода 45 через редуктор 44, шестерню 43, зубчатый венец 42 и далее на скрепленные с ним фланцы 32 и 33 органа 31. Усилия подачи на орган 31 от гидроцилиндров 4 передаются через оболочку 1, скрепленный с ней фланец 39 с кронштейнами 40 и далее через катки 41, фланец 33 на орган 31.

При этом шарошки образуют кольцевую щель и кольцевой керн, который разрушается керноломателями 36.

Обломки керна шарнирно укрепленными ковшами (гребками) 34 вокруг оболочки 1 поднимаются к окну 37 и через окно и течку 38 поступают на конвейер 27 и далее через лоток 28 на конвейер 46, откуда поступают в транспортные средства.

Таким образом, при перемещении оболочки 3 вперед осуществляют бурение передовой выработки, а при подтягивании гидроцилиндрами 4 оболочки 1 с расположенным на ней органом 31 осуществляют ее расширение до окончательного размера.

При необходимости замены породоразрушающих элементов комбайн отводят от забоя назад также путем поочередного распора и шагания. Доступ к шарошкам 35 органа 31 осуществляется через окно 37 и дополнительно перекрываемые люки в стенках оболочки 1, а к шарошкам 14 через люк 25.

1254164

1254164 фиг.Г

Составитель А. Скалунов

Техред Л.Сердюкова Корректор А. Зимокосов

Редактор Е. Копча

Закаэ 4699/37 Тираж 470 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 1 3035, Москва, Ж-35, Раушс кая наб ., д . 4 /5

Проиэводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,4