Фронтальный очистной агрегат

277680

ОП И САНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 17.XII.1966 (¹ 1119417/22-3) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 05.VI I I. 1970. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 22.Х.1970

Кл. 5b, 27/18

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

МПК Е 21с 27/18

Е 21с 35 24

УДК 622.232.75(088.8) Авторы изобретения

l0. А, Рыбаков, В. М. Орлов, А. Л. Турич и Э. П. Марков

Заявитель

Государственный проектно-конструкторский и экспериментальный институт угольного машиностроения

ФРОНТАЛЬНЫЙ ОЧИСТНОЙ АГРЕГАТ

Известны фронтальные очистные агрегаты для механизации и автоматизации выемки угля, включающие механизированную крепь, забойные гидравлические стойки, передвижной конвейер, кольцевой рабочий орган с тяговой цепью и шарнирно укрепленными стругами, датчики и переводные устройства.

Предлагаемый агрегат отличается от известных тем, что кольцевой рабочий орган выполнен со стругами скользящего типа и снабжен верхними и нижними наклонными направляющими. Верхние направляющие снабжены гидроцилиндрами, соединенными попарно поверху рамами. При этом гидроцилиндры соосны с забойными гидростойками и имеют независимое от них регулирование, а переводные устройства выполнены с направляющими звездочками, контактирующими при переводе с роликами скользящих стругов.

Кольцевой рабочий орган может быть снабжен круглозвенной цепью. Датчики следует установить на зондирующих каретках, укрепленных на тяговой цепи перед скользящими струга ми.

Это обеспечивает выемку угля в длинных лавах с маломощными пластами, снижение сопротивления при выемки и уменьшение усилий, действующих на конструкцию.

На фиг. 1 изображен предлагаемый агрегат, общий вид; на фиг. 2 — то же, поперечный разрез по лаве; на фиг. 3 — вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 4 — скользящий струг с резцами в трех проекциях; на фиг. 5— переводной механизм.

Фронтальный очистной агрегат содержит механизированную крепь 1, передвижной забойный конвейер 2, гидравлические забойные стойки 8 и кольцевой рабочий орган. Послед10 ний выполнен со скользящими стругами и состоит из двух концевых приводов 4, приводящих в движение тяговую цепь 5 с закрепленными на ней шарнирно скользящими стругами 6, 7 и т. д., которые движутся по нижней

15 8 и верхней 9 наклонным направляющим.

Нижняя направляющая 8 крепится к забойному борту секции конвейера 2 болтами 10, имеет кожух, закрывающий нижнюю ветвь тяговой цепи 5, и два направляющих паза для

20 направления стругов.

Под нижнеи направляющей размещены гидравлические домкраты 11 (гидроцилиндры) для управления рабочим органом по гипсометрии почвы. Две гидравлические забойные

25 стойки 3 прикреплены с завальной стороны к каждой секции конвейера и объединены двумя кронштейнами 12 с балкой 18. К этой балке, которая соединяет кронштейны в единую раму, шарнирно на оси 14 подвешена верхняя

50 направляющая 9.

277680

Верхняя направляющая 9 представляет собой шарнирно соединенные балки, которые могут раздвигаться в продольном направлении. В этих балках заключена верхняя ветвь тяговой цепи и имеются два паза для направления скользящих стругов. Один конец балки верхней направляющей расположен на оси

14 с помощью проушин 15, а другой конец соединен со следующей осью при помощи скользящей в направляющем пазу 1б проушины 17.

Гидравлические стойки 8 служат для поддержания кровли в призабойной части рабочего пространства и для поддержания и регулирования положения верхней направляющей 9.

Для управления рабочим органом каждая гидравлическая стойка снабжена встроенным соосным гидроцилиндром 18, имеющим дистанционное и автоматическое управление, не зависящее от распора гидравлической стойки 3, поддерживающей кровлю.

Скользящие струги б, 7 и т. д. содержат корпус, оснащенный с двух сторон резцами

19, и устройство для подвески к тяговой цепи, Резцы закреплены на корпусе шарнирно и могут отходить от забоя при движении струга в обратном направлении.

Устройство для подвески включает звено с пальцем 20, закрепленным шарнирно в рычаге 21. Последний одним концом прикреплен шарнирно при помощи оси 22 к корпусу скользящего струга, а другим заходит в паз

28 корпуса скользящего струга. Такое крепление струга позволяет ему проходить без заеданий по изогнутым в вертикальной плоскости направляющим с относительным углом поворота до 5 — 7 . Корпус струга имеет три пары опор 24, 25 и 2б. Нижняя 24 и средняя

25 опоры используются при движении по нижней направляющей, а верхняя 2б и средняя

25 — при движении по верхней направляющей.

Концевые приводы 4 состоят из редуктора с гидродвигателями и переводных механизмов, которые служат для перевода скользящих стругов с нижней направляющей 8 на верхнюю

9 и наоборот. Переводной механизм состоит из плиты 27, закрепленной на приводе ч снабженной направляющими выступами 28 для скользящих стругов, верхней 29, нижней

80 концевых направляющих и трех переводных звездочек 81- — 33. Средняя звездочка 82 является одновременно приводной для тяговой цепи 5.

Две крайние переводные звездочки вращаются синхронно с приводной в одном направлении и при подходе скользящего струга к приводной звездочке захватывают его зубцами за два ролика 84, укрегленных на внутренней стороне струга. Струг оказывается зафиксированным в трех синхронно вращающихся точках и в таком положении выходит опорами из нижних (верхних) направляющих и переводится в верхние (нижние) направляю5

4 щие. Расстояние между приводной звездочкой и крайними переводными звездочками таково, что при проходе струга над или под крайней переводной звездочкой ее зубцы не мешают проходу устройства для подвески струга.

Возможно совмещение приводной звездочки

32 с одной из переводных звездочек 81 или

88. При этом шарнирное закрепление скользящего струга и тяговой цепи осуществляется в одной из опор 25 корпуса струга.

Секции конвейера выполнены с закрытым дном. Для доступа к нижней ветви имеются секции с люком, устанавливаемые через четыре линейные секции аналогично конвейеру

СП63/С2. Привод конвейера 85 выполнен без подъема рабочей ветви цепи на участке привода, что достигнуто за счет выноса его на штрек. Это дает возможность грузить уголь на конвейер в начале лавы у привода, где погрузочная высота такая, как и у линейных секций.

При установке конвейера в пласте (без выноса привода в штрек) угол подъема рабочей ветви не превышает нормального угла подъема на существующих конвейерах.

Автоматическое и дистанционное управление комплексом осуществляется с центрального пульта, расположенного на штреке.

Фронтальный очистной агрегат работает следующим образом. Концевые приводы 4 кольцевого рабочего органа со скользящими стругами вращают приводные звездочки 82 и приводят в движение тяговую цепь 5. При этом скользящие струги б, 7 и т. д., расположенные на нижних и верхних направляющих, перемещаются вдоль забоя и скалывают уголь передними по движению резцами. Струги отличаются расстановкой резцов.

Струг б при движении по нижней направляющей 8 обрабатывает забой у почвы одним нижним резцом, а при движении по верхней направляющей 9 — забой у кровли другим верхним резцом.

Струги 7 при движении по нижней и верхней направляющим обрабатывают остальную часть пласта. Оставшаяся средняя пачка угля обрабатывается скользящими стругами с откидными резцами (на чертежах не показаны).

При необходимости верхняя направляющая

9 дистанционно опускается одновременно по всей длине лавы, и средняя пачка угля срезается без помощи откидных резцов. Вслед за проходом струга б по нижней направляющей

8 агрегат передвигается к забою до упора направляющей в забой, так как домкраты крепи осуществляют постоянный прижим ее к забою.

Секции механизированной крепи, расположенные по елочной схеме, передвигаются к забою автоматически по мере окончания хода дом кр ата.

Возможна передвижка секции крепи в шахматном порядке или любым другим способом, позволяющим совместить выемку (подачу агрегата на забой) с передвижкой определенного числа секций крепи к забою.

При подходе скользящих стругов к концевым частям кольцевого рабочего органа они попадают на переводные механизмы и переходят параллельно самим себе (без поворота) с нижней (верхней) направляющей 8 на верхнюю (нижнюю) направляющую 9.

Для автоматического управления кольцевым рабочим органом по гипсометрии и мощности пласта перед скользящим стругом б на необходимом расстоянии, позволяющем исключить запаздывание срабатывания системы управления, установлены зондирующие каретки Çá с датчиком «уголь-порода», снабженные автономной системой питания датчика и передающей системы.

В качестве датчика «уголь-порода» могут быть приняты известные датчики: резцовый, основанный на разном усилии резания угля и породы, резцовый, основанный на различии трения резца об уголь и породу, датчик, основанный на разной электропроводимостн угля и породы, и др, Полученный от датчика сигнал поступает в передающее устройство (радиопередатчик), которое передает его на центральный пульт управления, где этот сигнал усиливается и сообразно положению в лаве зондирующей каретки передает сигнал на управляющую аппаратуру гидравлических домкратов 11 гидроцилиндра 18, находящегося в данный момент против зондирующей каретки.

Возможна передача сигнала непосредственно на управляющую аппаратуру, установленную на каждом гидродомкрате (гидроцилиндре).

В зависимости от сигнала гидродомкрат либо поднимает, либо опускает направляющую относительно почвы (кровли) на определенную величину, Управление верхней и нижней направляющими кольцевого рабочего органа, равно как и другими узлами агрегата, может быть осуществлено дистанционно с центрального пульта управления. Установка зондирующей каретки впереди скользящего струга позволяет исключить запаздывание, зависящее от быстрого действия срабатывания сйстемы исполнения.

5 Для более четкого разграничения управления одна зондирующая каретка определяет положение кольцевого рабочего органа относительно почвы, а другая — положение кольцевого рабочего органа (верхней направляю10 щей) относительно кровли.

Предмет изобретения

1. Фронтальный очистной агрегат для ме15 ханизации и автоматизации выемки угля, включающий механизированную крепь, забойные гидравлические стойки, передвижной конвейер, кольцевой рабочий орган с тяговой цепью и шарнирно укрепленными стругами, 20 датчики и переводные устройства, отличающийся тем, что, с целью обеспечения выемки угля в длинных лавах с маломощными пластами, сии>кения сопротивления при выемке и уменьшения действующих на конструкцию

25 усилий, кольцевой рабочий орган выполнен со стругамп скользящего типа и снабжен верхними и нижними наклонными направляющими, причем верхние направляющие снабжены гидроцилиндрами, соединенными попарно по30 верху рамами, при этом гидроцилиндры сооспы с забойными гидравлическими стойками и имеют независимое от них регулирование, а переводные устройства выполнены с направляющими звездочками, контактирующими при переводе с роликами скользящих стругов.

2. Агрегат по п. 1, отличающийся тем, что, с .целью обеспечения гибкости в плоскости пласта, кольцевой рабочий орган снабжен круглозвенной цепью.

40 3. Агрегат по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью исключения запаздывания регулирования выемки по мощности пласта, датчики установлены на зондирующих каретках, укрепленных на тяговой цепи перед скользя45 щими стругами.

27 28 фиг 5

Редактор В. Смирягина

Заказ 3026(1б Тираж 480 Подписное

Ц ИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Н. Ястребиискай

Техред А. А. Камышникова

Корректоры Т. А. Уманец и E. Н. Миронова