Горный комбайн
MINING MACHINE

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к области горного машиностроения и может быть использовано в конструкциях горных машин.
Уровень техники
Из уровня техники известны горные проходческие комбайны, осуществляющие проходку горных выработок с установкой анкерной крепи. В том числе с использованием устройств для временного удержания кровли и бортов выработки.
Известен горный проходческий комбайн с интегрированной опорой для кровли выработки (заявка CN 111456751 A), который содержит ходовую часть, конвейер, стреловидный исполнительный орган с режущей головкой и закрепленную на ходовой части опору для удержания кровли выработки, выполненную в виде вертикальных телескопических устройств с поперечными пластинами в верхней части. Также опора для кровли выработки имеет выдвижные боковые щиты для удержания бортов выработки.
Недостатком данного комбайна, взятого за аналог, являются большие габариты опоры для удержания кровли выработки и, как следствие, ограниченные возможности для использования комбайна в узких выработках.
Также известен горный проходческий комбайн с анкероустановщиком и устройством временного удержания кровли выработки (заявка CN 106194201 A), содержащий ходовую часть, основную раму, стреловидный исполнительный орган с режущей головкой, закрепленное на ходовой части справа и слева от основной рамы бурильное оборудование с анкероустановщиками, а также закрепленное на исполнительном органе устройство временного удержания кровли выработки.
Недостатком данной горной проходческой машины, взятой за прототип, является отсутствие ограждающих устройств, предотвращающих внезапные вывалы породы из груди забоя. Это является небезопасным для рабочего персонала при проходке горных выработок.
Сущность изобретения
Техническим результатом настоящего изобретения является повышение безопасности условий труда рабочего персонала, а также расширение функциональных возможностей горного комбайна. Это достигается тем, что горный комбайн содержит ходовую часть, конвейер, стреловидный исполнительный орган с режущей головкой и закрепленную на исполнительном органе раму с элементами временной крепи. При этом упомянутая рама выполнена с возможностью выдвижения в направлении забоя и содержит шарнирно закрепленные телескопические рычаги с гидроцилиндрами поворота, а упомянутые элементы временной крепи выполнены в виде элемента распора в кровлю выработки, шарнирно соединенного с выдвижными частями телескопических рычагов; при этом каждый корпус телескопического рычага соединен с элементом распора в кровлю выработки посредством гидроцилиндра. Кроме того, упомянутый элемент распора в кровлю выработки содержит шарнирно закрепленный щит, установленный с возможностью поворота параллельно груди забоя посредством гидроцилиндра, шток которого соединен непосредственно со щитом, а цилиндр непосредственно с элементом распора в кровлю выработки.
Данное техническое решение позволяет осуществлять проходку в максимально безопасных условиях с исключением вывалов породы из кровли и груди забоя.
Сопоставление заявляемого горного комбайна с прототипом позволяет сделать вывод об отсутствии в последнем признаков, сходных с существенными отличительными признаками заявляемого изобретения.
Также изобретение не следует явным образом из уровня техники, поэтому авторы считают, что объект является новым и имеет изобретательский уровень, поскольку при отсутствии указанных технических решений – исчезает возможность расширить функционал горного комбайна, а также не удастся обеспечить безопасные условия труда для работающего в шахте персонала, предотвратив вывалы породы из кровли и груди забоя, а, следовательно, исчезает и технический результат.
Перечень чертежей
Сущность изобретения поясняется графическими материалами, где изображено:
Фиг. 1 – Горный комбайн. Общий вид;
Фиг. 2 – Исполнительный орган горного комбайна с элементами временной крепи. Транспортное положение;
Фиг. 3 – Исполнительный орган горного комбайна с элементами временной крепи. Рабочее положение.
Осуществление изобретения
Горный комбайн содержит ходовую часть (1), конвейер (2), стреловидный исполнительный орган (3) с режущей головкой (4) и закрепленную на исполнительном органе раму (5) с элементами временной крепи. Рама (5) выполнена с возможностью выдвижения в направлении забоя своей части (7), на которой шарнирно закреплены телескопические рычаги (6) с гидроцилиндрами поворота (8).
Элементы временной крепи выполнены в виде элемента распора в кровлю выработки (9). Элемент распора в кровлю выработки (9) соединен с выдвижными частями телескопических рычагов (6) шарнирно, а с корпусами – посредством гидроцилиндра (10). Элемент распора в кровлю выработки (9) содержит шарнирно закрепленный щит (11) и гидроцилиндр (12), шток которого соединен непосредственно со щитом (11), а цилиндр непосредственно с элементом распора в кровлю выработки (9).
Изобретение работает следующим образом. Горный комбайн посредством ходовой части (1) движется по горной выработке, до контакта с забоем. При разрушении забоя происходит его последовательная обработка исполнительным органом (3), вращающаяся режущая головка (4) которого формирует грудь забоя, кровлю, почву и борта выработки. При дальнейшем движении комбайна вперед происходит увеличение площади обнажения кровли горной выработки. Возрастает вероятность внезапных вывалов породы из кровли и груди забоя. Шарнирно закрепленные телескопические рычаги (6) посредством гидроцилиндров поворота (8) поворачиваются, перемещая элемент распора в кровлю выработки (9) к кровле выработки. Гидроцилиндры (10), соединенные с корпусами телескопических рычагов (6), раздвигаются, устанавливая элемент распора (9) параллельно кровле выработки и, в последствии, упираясь в нее. Далее посредством гидроцилиндра (12) выдвигается шарнирно соединенный с элементом распора в кровлю выработки (9) щит (11), упираясь в грудь забоя. Таким образом, исключается риск внезапных вывалов породы из кровли и груди забоя в призабойной зоне горной выработки.
Следует отметить, что приведенная конфигурация горного комбайна и его элементы являются частным случаем и могут быть исполнены по-другому. Существенными являются сами возможности, которые такая конфигурация дает и которые, тем не менее, могут быть достигнуты рядом других конструктивных решений. Например, элемент распора в кровлю выработки (9) может дополнительно содержать шарнирно закрепленные боковые щиты для расширения площади упора в кровлю выработки.
Также для заявленного горного комбайна в том виде, как он охарактеризован в формуле изобретения, существует возможность его изготовления и применения с помощью известных до даты подачи заявки средств и методов.
Заявляемое изобретение может найти широкое применение в горной промышленности для проведения горных выработок, в частности проходческими комбайнами избирательного действия, используемыми при добыче полезных ископаемых подземным способом.