Исполнительный орган угольного комбайна

 

Использование: в отраслях горной промышленности для добычи полезных ископаемых, например угля, сланца, калийных солей и др. Сущность изобретения: ротор с ковшами выполнен в виде цилиндрического барабана, торцовая поверхность которого снабжена дополнительными ковшами, расположенными по спирали от центра к периферии, а на цилиндрической поверхности ротора ковши расположены по винтовой линии, совпадающей с направлением спирали шнекового погрузчика, шнеки которого расположены на внутренней поверхности ротора с возможностью перемещения отбитой горной массы от каждого ковша в зону разгрузки через окна, расположенные на выходе каждого шнека. Приводной вал жестко соединен с ротором, выполнен пустотелым и сообщен с полостью ротора для отсоса пыли. Для предотвращения попадания горной массы в полость вала из ротора на фланце установлены отбойники. Пустотелый вал соединен воздуховодом с гидроэжектором с возможностью орошения зоны разрушения горного массива, отсоса запыленного воздуха из ротора исполнительного органа и утилизации смоченной пыли в горной массе. Для отделения пыли от горной массы пустотелый вал может быть соединен с аспирационным устройством. Технический результат: значительное снижение энергозатрат на обеспыливание в забое при работе угольного комбайна и повышение эффективности пылеподавления. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к рабочим органам горных машин, и предназначено для выемки полезного ископаемого, например угля, сланца, калийный солей и других.

Известен исполнительный орган угольного комбайна, включающий корпус, отрезной диск и шнек, погрузочные лопасти которого оснащены дисковыми шарошками, расположенными на кронштейнах по винтовой линии, направление которой противоположно направлению спирали шнека (авт.св. СССР N 1195002, E 21 C 25/04, 1985).

Недостатком известного исполнительного органа является то, что рабочие элементы (отрезной диск, дисковые шарошки и шнек) расположены снаружи корпуса и процесс разрушения, транспортирования и погрузки полезного ископаемого сопровождается значительным выделением пыли (например, угольной), на подавление которой требуется применение энергоемких систем увлажнения или орошения забоя и зоны резания, или использование пылеулавливающих систем.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является исполнительный орган угольного комбайна, состоящий из ротора с ковшами, оснащенными режущим инструментом, редуктора, шнекового погрузчика и разделительного корпуса, установленного между шнеком и ротором (авт.св. СССР N 597837, 1978). Кроме того, исполнительный орган снабжен планетарной передачей, установленной между шнеком и ротором.

Недостатком известного исполнительного органа угольного комбайна является наличие, помимо редуктора, специальной планетарной передачи, которая значительно усложняет конструкцию, а сам исполнительный орган трудоемок в изготовлении, что в свою очередь снижает его эксплуатационную надежность. Кроме того, известный исполнительный орган является также источником пылеобразования в забое, а для подавления пыли необходимо использовать энергоемкие системы увлажнения и орошения или аспирации запыленного воздуха.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является упрощение конструкции и снижение запыленности воздуха в забое при работе угольного комбайна.

Технический результат, который может быть получен при использовании изобретения, выражается в том, что отбитая горная масса вместе с пылью попадает внутрь корпуса исполнительного органа, откуда пыль отсасывается через полый вал, а создаваемое при этом разрежение в корпусе обеспечивает улавливание пыли и из зоны резания и утилизацию ее в отбитой горной массе. Кроме того, предварительная локализация источника пылеобразования способствует значительному снижению энергозатрат на обеспыливание и повышает эффективность самого обеспыливания.

Сущность изобретения заключается в том, что в исполнительном органе угольного комбайна, включающем ротор с ковшами, оснащенными режущими инструментами, шнековый погрузчик и редуктор, ротор выполнен в виде цилиндрического барабана, торцовая поверхность которого снабжена дополнительными ковшами, расположенными по спирали от центра к периферии, а на цилиндрической поверхности ротора ковши расположены по винтовой линии, совпадающей с направлением спирали шнекового погрузчика, шнеки которого расположены на внутренней поверхности ротора с возможностью перемещения отбитой горной массы от каждого ковша в зону разгрузки через окна, расположенные на выходе каждого шнека, при этом приводной вал жестко соединен с ротором, выполнен пустотелым и сообщен с полостью ротора для отсоса пыли, а полость ротора отделена от полости вала отбойниками. Кроме того, пустотелый вал может быть соединен воздуховодом с гидроэжектором с возможностью орошения зоны резания (разрушения) горного массива и отсоса запыленного воздуха из ротора исполнительного органа или соединен с аспирационным устройством.

На фиг. 1 изображен исполнительный орган угольного комбайна; на фиг. 2 - сечение по А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид по стрелке Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез по В-В на фиг. 1.

Исполнительный орган угольного комбайна включает ротор 1, выполненный в виде цилиндрического барабана, жестко соединенный с ним пустотелый вал 2 и редуктор 3 (фиг. 1).

Ротор 1 на цилиндрической поверхности имеет ковши 4, расположенные по винтовой линии, а торцовая поверхность ротора снабжена дополнительными ковшами 5, расположенными по спирали от центра к периферии. Ковши 4 и 5 снабжены режущими зубками 6 (фиг. 2).

На внутренней цилиндрической поверхности ротора 1 установлен шнековый погрузчик 7, при этом направление шнеков совпадает с винтовым расположением ковшей 4. На выходе каждого шнека 7 во фланце 8 имеются разгрузочные окна 9 для выдачи полезного ископаемого на конвейер 10. Внутренняя полость ротора 1 сообщена с пустотелым валом 2 центральным отверстием 11 во фланце 8.

В свою очередь пустотелый вал 2 соединен воздуховодом 12 с гидроэжектором 13, форсунка 14 которого направлена на ротор 1 с ковшами 4 и в зону резания для орошения отбитой горной массы. При этом гидроэжектор 13 предназначен для отсоса запыленного воздуха из полости ротора 1, где в процессе транспортирования шнековым погрузчиком 7 горной массы выделяется значительное количество пыли. Против ковшей 4 и 5 расположены окна 15 (фиг. 2), предназначенные для прохода отбитой горной массы внутрь ротора 1 и для дополнительного отсоса пыли из зоны резания за счет разрежения, создаваемого гидроэжектором 13.

Для предотвращения попадания отбитой горной массы в пустотелый вал 2 через окно 11 на фланце 3 закреплены отбойники 16.

Для отсоса и улавливания пыли из ротора 1 пустотелый вал 2 может быть соединен воздуховодом 12 с аспирационным утсройством (не показано).

Исполнительный орган угольного комбайна работает следующим образом.

Крутящий момент от редуктора 3 передается на пустотелый вал 2 и ротор 1, который, вращаясь, ковшами 4 и 5 производит разрушение массива полезного ископаемого, захват отбитой горной массы и подачу ее внутрь ротора 1 через окна 15. Далее отбитая горная масса шнеками погрузчика 7 транспортируется к разгрузочным окнам 9 и поступает на конвейер 10.

В процессе работы исполнительного органа угольного комбайна в зону разрушения горного массива через форсунку 14 гидроэжектора 13 подается жидкость для подавления образующейся пыли. При этом распыляемая струя жидкости эжектирует запыленный воздух из зоны резания и ротора 1 через окно 11, пустотелый вал 2, воздуховод 12 и смачивает частицы угольной пыли. Угольная пыль в смоченном виде попадает в зону резания и утилизируется в горной массе.

В случае соединения пустотелого вала 2 с аспирационным устройством уловленная пыль скапливается в пылеуловителе и утилизуется.

Использование изобретения позволяет по сравнению с прототипом упростить конструкцию исполнительного органа, предварительно локализовать источник пылеобразования за счет подачи отбитой горной массы внутрь ротора, на шнековый погрузчик и за счет создания разрежения как внутри ротора, так и в зоне резания с помощью гидроэжектора или аспирационного устройства, а также значительно снизить энергозатраты на обеспыливание в забое при работе угольного комбайна и повысить эффективность пылеподавления.

Формула изобретения

1. Исполнительный орган угольного комбайна, включающий ротор с ковшами, оснащенными режущими инструментами, шнековый погрузчик и редуктор, отличающийся тем, что ротор выполнен в виде цилиндрического барабана, торцевая поверхность которого снабжена дополнительными ковшами, расположенными по спирали от центра к периферии, а на цилиндрической поверхности ротора ковши расположены по винтовой линии, совпадающей с направлением спирали шнекового погрузчика, шнеки которого расположены на внутренней поверхности ротора с возможностью перемещения отбитой горной массы от каждого ковша в зону разгрузки через окна, расположенные на выходе каждого шнека, при этом приводной вал жестко соединен с ротором, выполнен пустотелыми и сообщен с полостью ротора для отсоса пыли, а полость ротора отделена от полости вала отбойниками.

2. Исполнительный орган по п.1, отличающийся тем, что пустотелый вал соединен воздуховодом с гидроэжектором с возможностью орошения зоны разрушения горного массива и отсоса запыленного воздуха из ротора исполнительного органа.

3. Исполнительный орган по п.1, отличающийся тем, что пустотелый вал соединен с аспирационным устройством.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к исполнительным органам устройств для разрушения минеральных сред и искусственных материалов, и может быть использовано при образовании выработок в породе или при добыче полезных ископаемых с помощью горных комбайнов, а также при ремонте дорожного или подобного покрытия для удаления последнего с помощью дорожных фрез

Изобретение относится к средствам механизации очистных работ в угольной промышленности и может быть использовано для повышения эффективности добычи на 76 пластах переменной мощности и в коротких лавах

Изобретение относится к горной промышленности

Изобретение относится к горному оборудованию, а именно к угольным комбайнам /УК/

Изобретение относится к горному оборудованию

Изобретение относится к добычным машинам, применяющимся при выемке полезного ископаемого

Изобретение относится к горному машиностроению и предназначено для комбайнов, работающих на породах средней крепости с твердыми включениями

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для использования преимущественно в очистных комбайнах

Изобретение относится к горному делу и может использоваться в очистных комбайнах для выемки угля

Изобретение относится к шнековым исполнительным органам выемочных машин

Изобретение относится к горной промышленности, преимущественно к очистной выемке пластовых угольных месторождений с применением очистных комбайнов и скребковых конвейеров в составе механизированных комплексов

Изобретение относится к горной технике, а именно к шнековым исполнительным органам узкозахватных выемочных машин, используемых в очистных забоях для добычи полезных ископаемых подземным способом

Изобретение относится к области горного дела, в частности к барабану горных комбайнов, а именно к схемам расположения резцов на барабанах горных комбайнов непрерывного действия

Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано в горных машинах для отбойки угля и мягких руд, например кимберлита

Изобретение относится к области горного дела и строительства, в частности к устройствам для фрезерной обработки горной породы и других твердых материалов, например, добываемых продуктов в подземных или наземных горных выработках, асфальтовых или бетонных частей при строительстве дорог или зданий

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при селективной разработке сложноструктурных месторождений с помощью карьерных комбайнов. Техническим результатом является повышение производительности, надежности и расширение технологической эффективности разрушения пород различной степени крепости и связности посредством регулирования усилия резания в зоне обработки и формирования в поверхностном слое обрабатываемого массива зон разрушения с учетом прочностных характеристик породы при селективной разработке сложноструктурных месторождений с помощью карьерных комбайнов. Для расширения диапазона одновременной обработки и вариантов регулирования усилия резания в зоне обработки формирование зон разрушения осуществляется с учетом прочностных характеристик породы по ширине обрабатываемой поверхности при изменении функциональных и технологических параметров и их рациональном сочетании в условиях селективной разработки сложноструктурных месторождений, при этом прочностные характеристики породы фиксируются датчиками регистрации прочности горной породы, связанными через системный блок с системой управления работой гидроцилиндров, а уравновешенность барабана обеспечивается распределенным смещением гидроцилиндров, причем давление рабочей жидкости в поршневых полостях гидроцилиндров рассчитано на усилие, требуемое для вращения поворотных рычагов. 2 н.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к устройству для проходки с дроблением скальной породы, минералов и других материалов. Технический результат - обеспечение одинаково хорошей производительности независимо от направления перемещения барабанного инструментального магазина. Изобретение относится к устройству для проходки с дроблением скальной породы, минералов и других материалов. Технический результат - обеспечение одинаково хорошей производительности независимо от направления перемещения барабанного инструментального магазина. Устройство для проходки с дроблением скальной породы содержит опорное устройство барабана, первый и второй барабанные инструментальные магазины, установленные на опорном устройстве барабана бок о бок в сдвоенной компоновке, с возможностью вращения вокруг оси барабанов. При этом барабанные инструментальные магазины содержат множество инструментальных суппортов, которые несут на себе режущие инструменты и расположены таким образом, что они распределены по периферии барабанных инструментальных магазинов. Множество инструментальных суппортов барабанного инструментального магазина имеют оси, которые установлены поперечно по отношению к оси барабана. При этом оси валов инструментальных суппортов первого барабанного инструментального магазина описывают первую коническую поверхность вокруг оси барабана, а оси валов инструментальных суппортов второго барабанного инструментального магазина описывают вторую коническую поверхность вокруг оси барабана, причем две конические поверхности являются открытыми на противоположных сторонах. Направление вращения инструментальных суппортов первого барабанного инструментального магазина противоположно направлению вращения инструментальных суппортов второго барабанного инструментального магазина. 13 з.п. ф-лы, 3 ил.
Наверх