КОМБАЙН ОЧИСТНОЙ
CUTTER-LOADER

Изобретение относится к горным машинам, а именно к горным комбайнам для добычи полезного ископаемого в коротких лавах (до 50 метров).
Известен комбайн очистной [1], содержащий корпус с лыжами и расположенный в нем электродвигатель с гидронасосом, механизм подачи комбайна вдоль забоя, каретку с возможностью продольного перемещения посредством цепного контура через звездочки относительно корпуса комбайна со стопорным устройством и валом с тормозным устройством, на конце вала закреплен двуплечий поворотный редуктор со шнеком.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является комбайн [2], содержащий корпус с лыжами и расположенный в нем электродвигатель с гидронасосом, механизм подачи комбайна вдоль забоя, каретку с возможностью перемещения относительно корпуса комбайна со стопорным устройством и валом с тормозным устройством; на конце вала закреплен двуплечий поворотный редуктор со шнеком и его приводом; к шейке изгиба вала подсоединен гидроцилиндр поворота вала и двуплечего поворотного редуктора и телескопический гидроцилиндр для перемещения каретки.
Недостатком комбайнов [1 и 2] является то, что при работе их в коротких лавах целесообразно одновременно этим же комбайнам проходить с одной стороны или с двух, по краям забоя, опережающую выработку с целью дальнейшего ее использования. Однако определенное положение шнека относительно комбайна и выработанного пространства не позволяет обеспечить необходимого прямоугольного перехода от почвы выработки к ее стенке (борту выработки). Этот переход получается по радиусу равным половине диаметра шнека и при монтаже крепи данной выработки необходимо проводить дополнительные ручные работы по выборке этого перехода.
Задачей изобретения является расширение функциональных возможностей комбайна и повышение его эффективности применения.
Эта задача решается за счет того, что в очистном комбайне, включающем корпус с лыжами и расположенный в нем электродвигатель с гидронасосом, механизм подачи комбайна вдоль забоя, каретку с возможностью перемещения относительно корпуса комбайна за счет телескопического цилиндра, стопорное устройство каретки и вал с тормозным устройством и гидроцилиндром поворота вала, на конце вала закреплен двуплечий поворотный редуктор со шнеком и его приводом, при этом в плечо поворотного редуктора, на котором расположен шнек с приводом, встроен механизм, позволяющий выполнять поворотное движение относительно продольной оси той части плеча, где расположен шнек с приводом.
Сравнение предложенного очистного комбайна с прототипом и аналогичными решениями, известными из существующего уровня техники, позволяет установить его соответствие критериям патентоспособности «новизна» и «изобретательский уровень».
Предлагаемое техническое решение комбайна очистного поясняется чертежами. На фиг.1 изображен очистной комбайн (главный вид); на фиг.2 - вид сверху на фиг.1 и на фиг.3 - положение шнека в повернутом виде для доработки сопряжения почвы и борта выработки.
Комбайн очистной включает корпус 1 с лыжами 2, расположенный в нем электродвигатель 3 с гидронасосом 4, приводящий в движение гидродвигатель 5 подачи комбайна вдоль забоя через зубчатое колесо 6, каретку 7 с возможностью продольного перемещения относительно корпуса комбайна со стопорным устройством 8 и валом 9, гидроцилиндр 10 для поворота вала 9 и подъема или опускания двуплечего поворотного редуктора 11 со шнеком 12, привод 13 которого встроен в двуплечем поворотном редукторе 11, тормозное устройство 14 для фиксации вала 9 и двуплечего поворотного редуктора 11, в котором плечи 15 и 16 соединены между собой шарниром 17 с возможностью фиксации различных взаимных расположений плеч, и механизм 18, расположенный на плече 16, позволяющий выполнять поворотные движения относительно продольной оси той части плеча, где расположен шнек 12 с приводом 13.
Комбайн работает следующим образом. Шнек 12 устанавливается в рабочее положение на необходимую высоту относительно почвы или кровли угольного пласта путем поворота вала 9. Для этого гидроцилиндр 10, шток которого закреплен к шейке изгиба поворотного вала 9 путем раздвижки или сокращения гидроцилиндра, осуществляет поворот вала с одновременным поворотом двуплечего редуктора 11. Фиксация положения системы вал 9 - двуплечий поворотный редуктор 11 - шнек 12 достигается за счет тормозного устройства 14, выполненного в виде дискового тормоза, установленного на валу 9.
При отбойке угля шнек 12 должен находиться впереди корпуса комбайна, это обеспечивает лучшие условия погрузки отбитого угля на забойный конвейер. Для этого каретка 7 должна занимать одно из крайних положений на корпусе 1 комбайна. Перемещение каретки осуществляется телескопическим гидроцилиндром. Положение каретки 7 относительно корпуса 1 комбайна фиксируется стопорным устройством 8. Комбайн работает по челноковой схеме, т.е. отбойка угля производится при движении его в обе стороны, поэтому необходимо на концах лавы производить разворот шнека 12 с двуплечим поворотным редуктором 11 из одного крайнего положения относительно корпуса комбайна в другое крайнее положение. Для разворота поворотного редуктора 11 и шнека 12 в пределах мощности угольного пласта необходимо плечи 15 и 16 (см. фиг.1) поворотного редуктора повернуть относительно друг друга таким образом, чтобы при их повороте относительно вала 9 шнек вписывался в пределах угольного пласта. После разворота поворотный редуктор выпрямляется, фиксируется, устанавливается в рабочее положение и начинается новый цикл отбойки угля.
Для оконтуривания выработки на конце забоя используют шнек 12. Маневрируя комбайном и перемещая шнек поворотным редуктором 11, придают выработке нужные параметры. Однако в месте перехода от почвы к борту выработки остается так называемая «мертвая зона», которая не выбирается шнеком при его обычном рабочем положении (см. фиг.1, заштрихованный сектор А). Для выборки этого перехода включается механизм 18 (например, неполноповоротный гидродвигатель [3, с.186, 187, рис.76, 77]) и осуществляется поворот шнека на 90 градусов относительно продольной оси части плеча 17, где расположены шнек 12 и его привод 13. Такое положение шнека позволяет обработать так называемую «мертвую зону» (см. фиг.3).
Техническое преимущество предложенного очистного комбайна для коротких лав заключается в расширении функциональных возможностей и повышении его эффективности применения.
Расширение функциональных возможностей и повышение его эффективности достигнуто за счет того, что в плечо поворотного редуктора, на котором расположены шнек с приводом, встроен механизм, позволяющий выполнить поворот относительно продольной оси той части плеча, где расположены шнек с приводом.
Источники информации
1. Патент РФ №2248445, Е21С 27/22.
2. Патент на полезную модель РФ№65573, Е21С 27/02.
3. Ковалевский В.Ф. Справочник по гидроприводам горных машин / В.Ф.Ковалевский, Н.Т.Железняков, Ю.Э.Бейлин. - М.: Недра, 1973-502 с.