ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЙ ОРГАН ПРОХОДЧЕСКОГО КОМБАЙНА
TUNNELLING MACHINE ACTUATOR

Изобретение относится к машинам, используемым в горной промышленности, в частности к проходческим комбайнам.
Известны проходческие комбайны с исполнительными органами бурового действия, привод которых осуществляется от двух электродвигателей, причем приводные валы редуктора кинематически связаны объединяющим валом (Базер Я.И. и др. Проходческие комбайны. - М.: Недра, 1974, с. 124-127).
Такой вариант конструкции исполнительного органа не предусматривает изменение скорости вращения в зависимости от прочности разрушаемых пород.
Известны проходческие комбайны, исполнительные органы которых включают раму, резцовую коронку, редуктор, электродвигатель. В известных комбайнах привод исполнительного органа осуществляется от электродвигателя через редуктор, причем изменение скорости вращения резцовой коронки достигается переключением муфты редуктора или за счет сменных пар шестерен (Германов В.Е. и др. Стреловые проходческие комбайны.- М.: Недра, 1978, с. 11-12, 20-21, 27).
Такое исполнение конструкции редуктора приводит к тому, что при уменьшении скорости вращения резцовой коронки, за счет переключения муфты, или использования сменной пары шестерен возрастает момент на выходном валу исполнительного органа и, следовательно, увеличивается нагрузка на редуктор.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является техническое решение по патенту РФ №2122638, E21D 9/02.
В исполнительном органе проходческого комбайна, содержащем раму, резцовые коронки, редуктор, последний, согласно изобретению, имеет два приводных вала, каждый из которых соединен со своим электродвигателем, и объединяющий вал, на котором установлен на шлицах подвижный в осевом направлении блок из двух колес, при этом колесо меньшего диаметра может обеспечивать взаимодействие двух приводных валов с объединяющим валом, а колесо большего диаметра - только одного приводного вала с объединяющим валом.
Недостатки такой конструкции заключаются в следующем:
1. При разрушении комбайном пород различной крепости определяющим фактором его эффективного применения является производительность комбайна, которая определяется площадью захвата резцовой коронки. В известном комбайне она определяется площадью только одной резцовой коронки, так как вторая при горизонтальном перемещении стрелы, следуя за первой коронкой, находится в мертвой зоне за первой резцовой коронкой и не участвует в разрушении породы;
2. Нерациональное нагружение редуктора; рост габаритов и металлоемкости комбайна.
Техническим эффектом изобретения является создание исполнительного органа, в котором обеспечивается большая производительность комбайна путем вовлечения в процесс разрушения породы второй резцовой коронки. За счет этого достигается получение оптимальных режимов резания, рационального нагружения привода, обеспечение компактности редуктора, снижение его металлоемкости, повышение общей производительности комбайна.
Для достижения указанного технического эффекта стрела, на которой укреплены резцовые коронки, может поворачиваться во время работы относительно своей оси, что приводит к выдвижению второй резцовой коронки из мертвой зоны за первой коронкой, этим обеспечивается вовлечение в работу второй резцовой коронки, которая при этом попеременно участвует в разрушении породы, меняясь с первой. При этом ширина полосы разрушения забоя уже не одной, а обеими коронками увеличивается вдвое. За счет этого производительность может быть достигнута в два раза и больше, чем при взаимодействии с породой только одной резцовой коронки.
Такое решение позволяет обеспечить работу исполнительного органа по мягким породам при большей производительности резцовой коронки. При этом на выходном валу исполнительного органа обеспечивается рациональное нагружение привода, его компактность, снижается металлоемкость. Все это в целом повышает общую производительность комбайна.
На чертеже изображен вид сверху (продольный разрез).
Исполнительный орган состоит из рамы 1, резцовых коронок 2, 3, редуктора 4, последний имеет два приводных вала 5, 6, каждый из которых соединен со своим электродвигателем 7, 8. Редуктор также содержит блок из двух колес 9 и 10, установленных на объединяющем валу 11 с возможностью осевого перемещения на шлицах, при этом колесо 9 меньшего диаметра обеспечивает кинематическую связь приводных валов 5, 6 через шестерни 12, 13 с объединяющим валом 11, а колесо 10 большего диаметра через шестерню 14 обеспечивает кинематическую связь приводного вала 5 с объединяющим валом 11. Редуктор 4, размешенный в стреле, относительно рамы 1 может получать вращение вокруг оси стрелы от вала 6 через шестерни 15, 16.