Замкове з`єднання секцій повітроводу бурошнекової машини

Корисна модель стосується гірничої промисловості, зокрема трубопроводів бурошнекових машин, а саме пристроїв для з'єднання секцій повітроводів. Відомий замок для з'єднання бурових штанг, який містить муфти з пазами та заскочку. Муфти споряджені фланцями з отвором, в якому установлений з'єднувальний палець, причому одна з муфт має захоплювачі, а суміжна муфта має поворотне кільце з буртиками для зачеплення їх із захоплювачами першої муфти [Авт. свід. СРСР №540034, МПК: Е21С15/00]. Відомий замок не забезпечує надійну фіксацію суміжних штанг і швидкодію їх з'єднання та роз'єднання, оскільки для їх з'єднання необхідно, щоб заскочка при повороті кільця обов'язково увійшла в найближчий паз, виконаний в кільці, і зафіксувала його в положенні, при якому буртики кільця увійдуть у зачеплення із захоплювачами муфти суміжної штанги. При цьому заскочка має перекривати отвір, в який при роз'єднуванні штанг вводять важіль для виходу заскочки з паза і повороту кільця для роз'єднання буртиків кільця із захоплювачами муфти штанги, що роз'єднується. Найближчим аналогом є замкове з'єднання секцій трубопроводу, призначеного для використання як повітровід при бурошнековому видобуванні вугілля. Замкове з'єднання містить на одній секції перший фланець із закріпленими в ньому з'єднувальними пальцями, в кожному з яких виконана виїмка, на суміжній секції - другий фланець з кільцевою проточкою, в якій розміщене рознімне поворотне кільце, і пристрій фіксації кутового положення поворотного кільця. На зовнішній поверхні поворотного кільця виконані П-подібні виступи, відповідні виїмкам у з'єднувальних пальцях, і поперечні пази. Пристрій фіксації кутового положення поворотного кільця включає дві пари вушок, стопор і замикаючий елемент. Перша пара вушок закріплена на корпусі секції повітроводу поблизу другого фланця, а друга пара вушок закріплена на другому фланці так, що між першою та другою парою вушок знаходиться кільце. Стопор шарнірно установлений на осі, що закріплена у перших двох вушках, і виконаний у вигляді прямокутної планки з виступом, відповідним поперечним пазам поворотного кільця, і двома отворами. Через один отвір у планці пропущена вісь, закріплена в першій парі вушок. Через другий отвір у планці та два співвісних отвори другої пари вушок пропущений замикаючий елемент - відрізок дроту - і притиснутий кінцями до виступних частин повітроводу у вигляді скоби [Патент України №27988 С2, МПК 6: F16L37/08, Е21В17/00]. Відоме замкове з'єднання не забезпечує високу надійність з'єднання суміжних секцій повітроводу, оскільки конструктивне рішення пристрою фіксації кутового положення поворотного кільця не виключає мож ливість самочинного роз'єднання кільця зі з'єднувальними пальцями в процесі бурошнекового виймання вугілля. При установленні планки в робоче положення (з'єднування секцій) оператору необхідно сумістити отвір у планці з отворами другої пари вушок, після чого пропустити відрізок дроту крізь ці три отвори, скрутити кінці дроту та притиснути їх до повітроводу, а при роз'єднуванні секцій (після закінчення процесу буріння) виконати операції у зворотній послідовності, що потребує додаткових витрат часу, тобто знижує швидкодію з'єднування та роз'єднування секцій повітроводу, і, в кінцевому рахунку, негативно впливає на продуктивність машини. Крім того, замикаючий елемент - скручений при з'єднуванні і розкручений при роз'єднуванні секцій відрізок дроту може бути використаний один раз. В основу корисної моделі поставлена задача створення замкового з'єднання секцій повітроводу бурошнекової машини, в якому завдяки новому, конструктивному виконанню пристрою фіксації кутового положення поворотного кільця забезпечується підвищення надійності та швидкодії з'єднання і роз'єднання суміжних секцій повітроводу. Вирішення задачі. Замкове з'єднання секцій повітроводу бурошнекової машини містить на одній секції перший фланець із закріпленими в ньому з'єднувальними пальцями, в кожному з яких виконана виїмка, на суміжній секції - другий фланець з кільцевою проточкою, в якій розміщене поворотне кільце, і пристрій фіксації кутового положення поворотного кільця. На зовнішній поверхні поворотного кільця виконані виступи, відповідні виїмкам у з'єднувальних пальцях, а також поперечний паз. Пристрій фіксації кутового положення поворотного кільця включає два вушка, закріплені на корпусі секції повітроводу поблизу другого фланця, стопор, шарнірно установлений на осі, яка закріплена в парі співвісних отворів, виконаних у вушках, і розміщений в робочому положенні в поперечному пазу поворотного кільця, і замикаючий елемент. Згідно з корисною моделлю, стопор виконаний у вигляді пластини з фігурним поздовжнім перерізом, у якої торцева поверхня поблизу шарніра виконана зі скосом та заглибиною. У вушках виконані дві додаткових пари попарно співвісних отворів. Замикаючий елемент виконаний U-подібним різноплечим з пруткового матеріалу і установлений в дві додаткові пари отворів вушок з можливістю переміщення в поперечному відносно осі повітроводу напрямку. При цьому стопор у робочому положенні обпертий заглибиною на коротке плече замикаючого елемента. Замкове з'єднання, що заявляється, є більш надійним і забезпечує вищу швидкодію з'єднання і роз'єднання секцій повітроводу в порівнянні з найближчим аналогом. Це обумовлене таким. Всі конструктивні елементи пристрою фіксації кутового положення поворотного кільця - два вушка з трьома парами попарно співвісних отворів, закріплені на корпусі повітроводу; стопор, шарнірно закріплений в одній парі отворів, і U-подібний різноплечий замикаючий елемент з пруткового матеріалу, довге плече якого постійно (в робочому і неробочому положенні) знаходиться в другій парі співвісних отворів - розміщені таким чином, що виключає необхідність коректування їх взаємного розташування при з'єднуванні секцій, чим зменшуються витрати часу на з'єднання секцій. Крім того, для роз'єднання секцій достатньо виштовхнути коротке плече Uподібного замикаючого елемента з третьої пари отворів вушок і підняти уверх стопор. Ця операція потребує значно менше часу, ніж розкручування дроту, витягування його з отворів другої пари вушок і планки, а потім підняття уверх планки та переведення її у неробоче положення (у найближчого аналога). Завдяки виконанню стопора у вигляді пластини з фігурним поздовжнім перерізом, у якої торцева поверхня поблизу шарніра виконана зі скосом і заглибиною, забезпечується з одного боку конструктивна взаємодія стопора з поперечним пазом поворотного кільця, а з другого боку - з замикаючим елементом, завдяки упиранню заглибини стопора на коротке плече U-подібного різноплечого замикаючого елемента, пропущене крізь третю пару співвісних отворів вушок, що повністю виключає можливість повороту стопора відносно шарніра і, отже, виключається самочинний розворот поворотного кільця і забезпечується підвищення надійності замкового з'єднання. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, де на Фіг.1 представлений вигляд в аксонометрії замкового з'єднання, на Фіг.2 - розріз за А-А Фіг.1, на Фіг.3 - розріз за Б-Б Фіг.1. Замкове з'єднання секцій повітроводу бурошнекової машини містить фланці 1 і 2, розташовані відповідно на суміжних секціях 3 і 4. У фланці 1 закріплені з'єднувальні пальці 5, у кожному з яких виконана виїмка 6. Фланець 2 виконаний з кільцевою проточкою 7, в якій розміщене поворотне кільце 8. На зовнішній поверхні поворотного кільця 8 виконані виступи 9, відповідні виїмкам 6 у з'єднувальних пальцях 5, а також виконаний поперечний паз 10. Поблизу фланця 2 на корпусі секції 4 жорстко закріплені два вушка 11 з трьома парами попарно співвісних отворів 12, 13 і 14. У парі співвісних отворів 12 закріплена вісь 15, на якій шарнірно установлений стопор 16, виконаний у вигляді пластини з фігурним повздовжнім перерізом, в якій поверхня, обернена до корпусу повітроводу виконана з виступом 17, відповідним поперечному пазу 10 поворотного кільця, і технологічним виступом 18, а торцева поверхня пластини поблизу шарніра виконана зі скосом 19 та заглибиною 20. У двох парах співвісних отворів 13 і 14 розміщений U-подібний різноплечий замикаючий елемент 21, довге плече 22 якого пропущене крізь пару отворів 13, і на його кінці закріплена шайба 23 для запобігання випаданню з вушок 11 у неробочому положенні, а коротке плече 24 пропущене крізь пару отворів 14 у робочому положенні. U-подібний різноплечий замикаючий елемент 21 виконаний з пруткового матеріалу і установлений з можливістю переміщення в поперечному відносно осі повітроводу напрямку і можливістю повороту навколо своєї осі. Стопор 16 у робочому положенні обпертий заглибиною 20 на коротке плече 24 U-подібного різноплечого замикаючого елемента 21. Конструктивно взаємодіючі вушка 11, стопор 16 і замикаючий елемент 21 являють собою складові частини пристрою фіксації кутового положення поворотного кільця 8. З'єднування двох суміжних секцій 3 і 4 повітроводу виконується таким чином. Поворотне кільце 8 повертається оператором у проточці 7 фланця 2 до тих пір, поки виступи 9 увійдуть у виїмки 6 з'єднувальних пальців 5. Потім однією рукою оператора стопор 16 поворотом навколо осі 15 шарніра переводиться в робоче положення, при якому виступ 17 знаходиться в поперечному пазу 10 поворотного кільця 8. Одночасно другою рукою оператора U-подібний замикаючий елемент 21, що постійно утримується у вушках 11 за допомогою довгого плеча 22 з шайбою 23, пропущеного крізь пару отворів 13, переміщується в поперечному відносно осі повітроводу напрямку, при цьому коротке плече 24 вводиться у вушка 11 крізь співвісні отвори 14 і підпирає стопор 16, виключаючи, таким чином, будь яку можливість самочинного розвороту поворотного кільця 8 і роз'єднання суміжних секцій 3 і 4.