УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ ОРОШАЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ К РЕЗЦУ ГОРНОЙ МАШИНЫ

Устройство для подачи орошающей жидкости к резцу горной машины
Изобретение относится к горной промышленности, в частности к устройствам для подачи орошающей жидкости к резцу горной машины, и может быть использовано в конструкции исполнительного органа выемочного или проходческого горного комбайна, оснащенного преимущественно радиальными резцами, при разрушении минеральных и искусственных материалов.
Известно устройство для подачи орошающей жидкости к резцу горной машины, которое содержит закрепленный на корпусе исполнительного органа резцедержатель с продольным каналом, установленный в продольном канале резцедержателя с возможностью поворота вокруг своей продольной оси симметрии и ограниченного осевого перемещения резец, выполненный в корпусе исполнительного органа канал для подвода орошающей жидкости, который сообщен с каналом для подачи орошающей жидкости на забой, и запорный клапан, запорный орган которого кинематически связан с резцом посредством соединительного элемента и установлен с возможностью открытия канала для подачи орошающей жидкости при смещении резца (см., например, патент СССР № 1371502, кл. Е21 С 25/38, опубл. 1988).
К недостаткам известного устройства можно отнести сложность его конструкции, что отрицательно сказывается на эксплуатационную надежность исполнительного органа горной машины в целом. Кроме того, в случае утери резца или поломки (при отрыве) резцедержателя и/или резца происходит беспрепятственное истечение охлаждающей жидкости на забой через канал для подвода орошающей жидкости, выполненный в корпусе исполнительного органа. Указанное обстоятельство приводит к увеличению расхода охлаждающей жидкости и, следовательно, чрезмерному обводнению забоя образуемой выработки.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому результату является устройство для подачи орошающей жидкости к резцу горной машины, которое содержит закрепленный на корпусе исполнительного органа резцедержатель с продольным сквозным каналом, установленный в резцедержателе с возможностью ограниченного осевого перемещения резец с державкой, контур поперечного сечения которой имеет форму прямоугольника, выполненный в корпусе исполнительного органа канал для подвода орошающей жидкости, который сообщен с каналом для подачи орошающей жидкости на забой, уплотнителъный узел и стопорное приспособление для фиксации резца в резцедержателе (см., например, патент РФ № 2060387, кл. Е21 С 25/38, опубл. 1996).
МПКЕ21С35122
го органа горной машины возможна ситуация, при которой один или несколько резцедержателей под действием внешнего воздействия отрываются от корпуса исполнительного органа. При этом отрыв одного резцедержателя не оказывает существенного влияния на процесс разрушения и работа исполнительного органа по разрушению материала может быть продолжена и при отсутствии одного резца и/или резцедержателя. Но при отрыве резцедержателя орошающая жидкость сводно истекает на забой, поскольку в конструкции описываемого устройства не предусмотрено прекращение подачи орошающей жидкости на забой при отрыве резцедержателя от корпуса исполнительного органа или при поломке резца.
Полезная модель направлена на решение задачи по созданию такого устройства для подачи орошающей жидкости к резцу горной машины, которое обеспечивало бы прекращение подачи орошающей жидкости на забой образуемой выработке при поломке резца или резцедержателя. Технический результат, который может быть получен при реализации заявленной полезной модели, заключается в снижении утечек орошающей жидкости при выходе из строя резца и/или резцедержателя.
Поставленная задача решена за счет того, что в устройстве для подачи орошающей жидкости к резцу горной машины, которое включает закрепленный на корпусе исполнительного органа резцедержатель с продольным сквозным каналом, установленный в резцедержателе с возможностью ограниченного осевого перемещения резец с державкой, контур поперечного сечения которой имеет форму прямоугольника, выполненный в корпусе исполнительного органа канал для подвода орошающей жидкости, который сообщен с каналом для подачи орошающей жидкости на забой, уплотнительный узел и стопорное приспособление для фиксации резца в резцедержателе, уплотнительный узел выполнен в виде обратного клапана с запорным органом, а канал для подвода орошающей жидкости выполнен с расположенной на его выходе расточкой для размещения корпуса обратного клапана, при этом державка резца установлена с возможностью взаимодействия с запорным органом обратного клапана.
Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что канал для подачи орошающей жидкости на забой имеет кольцевую форму. Такая форма выполнения указанного канала позволяет повысить эффективность охлаждения резца и пылеподавления продуктов разрушения за счет создания кольцевой завесы из орошающей жидкости вокруг зоны разрушения материала.
Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что канал для подачи орошающей жидкости на забой образован зазором между коаксиально расположенными поверхностью продольного канала в резцедержателе и наружной поверхностью державки. При таком варианте конструктивного выполнения устройства существенно упрощается технология его изготовления, что позволяет снизить стоимость устройства.
варианте конструктивного выполнения устройства упрощается его конструкция, что позволяет повысить его эксплуатационную надежность.
Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что державка выполнена с выемкой для размещения фиксатора стопорного приспособления, что позволяет упростить технологию изготовления устройства.
Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что запорный орган обратного клапана подпружинен со стороны входа канала для подвода орошающей жидкости. При таком варианте конструктивного выполнения уплотнительного узла повышается надежность и быстродействие срабатывания запорного органа обратного клапана.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображено устройство для подачи орошающей жидкости к резцу горной машины и на фиг. 2 - разрез по Г - Г на фиг. 1.
Устройство для подачи орошающей жидкости к резцу горной машины содержит закрепленный на корпусе 1 исполнительного органа горной машины резцедержатель 2 с продольным сквозным каналом 3. Корпус резцедержателя 2 может быть соединен с корпусом 1 исполнительного органа с помощью разъемного соединения, например, посредством болтов или с помощью неразъемного соединения, например, посредством сварки. В продольном канале 3 установлена с возможностью ограниченного осевого перемещения державка 4 резца 5. Контур поперечного сечения державки 4 резца 5 имеет форму прямоугольника. Контур поперечного сечения продольного сквозного канала 3 в резцедержателе 2 также имеет форму прямоугольника. В корпусе 1 исполнительного органа выполнен канал 6 для подвода орошающей жидкости, вход которого сообщен с источником для подачи орошающей жидкости под давлением (на чертежах не изображен). В качестве источника для подачи орошающей жидкости под давлением может быть использован, например водяной насос. Канал 6 для подвода орошающей жидкости сообщен с каналом 7 для подачи орошающей жидкости на забой, который может быть образован одной из боковых стенок продольного канала 3 в резцедержателе 2 и соответствующей боковой стенкой державки 4 резца 5. Для предотвращения выпадания резца 5 из резцедержателя 2 установлено стопорное приспособление для фиксации резца 5 в резцедержателе 2, которое может иметь любую известную конструкцию, например, в виде штифта или скобы и обеспечивать возможность ограниченного осевого перемещения державки 4 резца 5 относительно корпуса резцедержателя 2. Уплотнительный узел выполнен в виде обратного клапана с запорным органом 8, который может быть выполнен, например, в виде шарика. При этом канал 6 для подвода орошающей жидкости выполнен с расположенной на его выходе расточкой 9. В расточке 9 установлен корпус 10 обратного клапана. Державка 4 резца 5 установлена с возможностью взаимодействия своей торцевой поверхностью с запорным органом 8 обратного клапана. Резец 5 может быть выполнен с расположенной на его режущей части твердосплавной вставкой 11.
Наиболее предпочтительным является такой вариант конструктивного выполнения устройства, при котором канал 7 для подачи орошающей жидкости на забой имеет кольцевую форму, то есть образован коаксиально расположенными боковыми стенками продольного канала в резцедержателе 2 и наружной поверхностью державки 4 резца 5.
Резец 5 может быть выполнен с упорным выступом 12, который установлен с возможностью взаимодействия с передней торцевой поверхностью 13 резцедержателя 2. При этом упорный выступ ограничивает величину осевого перемещения резца 5 относительно резцедержателя 2.
Стопорное приспособление предпочтительно выполнить в виде фиксатора 14, который закреплен на корпусе резцедержателя 2 и выполнен, например, в виде штифта. Фиксатор 14 установлен в поперечной выемке 15, выполненной в корпусе резцедержателя 2, и в поперечной выемке 16, выполненной на державке 4 резца 5. Следует отметить, что расстояние (А) от опорной поверхности упорного выступа 12 до передней торцевой поверхности 13 резцедержателя 2 по продольной оси устройства менее расстояния (Б), определяемого величиной возможного перемещения фиксатора 14 в поперечной выемке 16 по той же оси и меньше расстояния (В) от торцевой поверхности державки 4 резца 5 до наружной поверхности корпуса 1 исполнительного органа по той же оси.
Запорный орган 8 обратного клапана целесообразно выполнить подпружиненным со стороны входа канала 6 для подвода орошающей жидкости, для чего в корпусе 10 обратного клапана может быть установлена пружина 17, поджимающая запорный орган 8 к седлу обратного клапана.
Устройство для подачи орошающей жидкости к резцу горной машины работает следующим образом.
Орошающая жидкость под давлением подается от источника для подачи орошающей жидкости в канал 6 для подвода орошающей жидкости. При отсутствии нагрузки на резец 5, то есть когда резец 5 не взаимодействует с разрушаемым материалом, запорный орган 8 обратного клапана давлением орошающей жидкости прижат к седлу обратного клапана и препятствует поступлению орошающей жидкости в канал 7 для подачи орошающей жидкости.
При взаимодействии резца 5 с разрушаемым материалом на резце 5 появляется осевая нагрузка, под действием которой он перемещается к канале 3 резцедержателя 2 до взаимодействия упорного выступа 12 с передней торцевой поверхностью 13 резцедержателя 2. При указанном перемещении державка 4 резца 5 своей торцевой поверхностью взаимодействует с запорным органом 8 обратного клапана и отрывает его от седла клапана, то есть обратный клапан открывается. Орошающая жидкость из канала 6 для подвода орошающей жидкости через открытый обратный клапан поступает в канал 7 для подачи орошающей жидкости на забой и осуществляет охлаждение режущей части резца 5 и пылеподавление в зоне разрушения материала.
под действием давления орошающей жидкости и усилия пружины 17 садится на седло обратного клапана и перекрывает выход орошающей жидкости из канала 6 для подвода орошающей жидкости. При этом в случае необходимости исполнительный орган может продолжать разрушение материала без вышедшего из строя резца 5 и/или резцедержателя 2, но подача орошающей жидкости к указанному резцу будет прекращена.
«0jW//rt