Різець гірничої машини

1. Різець гірничої машини, який містить державку, робочу головку та розміщену на ній твердосплавну пластину, яка має передню, задню та бокові грані з різальними кромками, який відрізняється тим, що твердосплавна пластина виконана асиметричною відносно головної різальної кромки, яка знаходиться на лінії перерізу пе редньої і однієї із бокових граней твердосплавної Винахід має відношення до гірничої промисловості, а точніше до ріжучого інструменту для гірничих машин, які працюють по міцним породам. Відомий уніфікований різець для бурового інструменту (а. с. СРСР №1373808, Мкл. Е21С25/38,1986р), уявляє собою головку з внутрішньою та зовнішньою боковими гранями і хвостовик. Внутрішня бокова грань виконана паралельно поздовжньої осі різця, а зовнішня бокова грань з нахилом до поздовжньої осі різця в сторону хвостовика. Зносостійкості різця визначається міцністю його різальних кромок, а продуктивність та підвищення сортності добутого вугілля - впливом різального інструменту на гірничу породу. В процесі буріння указаними різцями останні установлюють на буровому інструменті, який своїми різальними кромками послідовно здійснюють буріння. При цьому механізмі дії різців та гірничої породи відбувається видобуток приблизно однакової по ширині різальної кромки полоси вугілля. Така конструкція різця не забезпечує додаткового силового впливу на міжціликовий простір. Найбільш близьким за технічною сутністю та результатом, що досягається є різець гірничої машини (авт. св. СРСР №1546630, Мкл5 Е21С25/38, пріоритет від 08.12.87р.), який вибрано прототипом. Різець гірничої машини вміщує державку та твердосплавну пластину зі округленими головкою та прямолінійними боковими різальними кромками, які утворені пересіченням розміщеної під від'ємним кутом передньою, задньою та боковими гранями пластини, передня грань твердосплавної пластини на ділянці, яка прилягає до головної ріжучої кромки має форму конусної поверхні, спряженої на відрізках, які прилягають до бокових різальних кромок з пересіченими площинами, лінія перерізу, яких розміщена на поздовжній осі симетрії пластини і нахилена до площини задньої грані під гострим від'ємним кутом, при цьому вершина конусної поверхні лежить на поздовжній осі симетрії пластини. Різець взаємодіє з руйнівною породою передньою граню твердосплавної пластини. Виступ, який утворений на передній грані пластини конусної поверхні, яка переходить в перерізуючи площини, забезпеної пластини і, отже, стійкість різця. Виконання передньої грані пластини указаної фо пластини, а відношення кутів j1 j2 нахилу перед (19) UA (11) 31380 (13) C2 ньої та однієї з бокових граней твердосплавної пластини, утворених з площиною, яка проходить через головну різальну кромку, становить 1,2 ¸ 2,5 . 2. Різець гірничої машини по п. 1, який відрізняється тим, що твердосплавна пластина розміщена на робочій головці різця таким чином, що виступає над нею. 3. Різець гірничої машини по п. 1, який відрізняється тим, що бокова поверхня грані головки різця, яка виконана під кутом, забезпечена циліндричними твердосплавними, виступаючими над поверхнею грані, вставками, кожна із яких установлена в глухому отворі. 3 31380 4 рми дозволяє також, знизити енергоємність проj подрібненням вугілля. При відношенні кутів 1 > цесу руйнування гірничої породи. j2 Загальними ознаками прототипу та заявленого 2,5 не утворюються необхідні додаткові зусилля, різця являються: державка, робоча головка з розякі діють на міжціликовий простір вугілля формуміщеною на ній твердосплавною пластиною, яка ються симетричної форми, що знижує сортність має передню, задню та бокові грані з ріжучими видобутого вугілля та підвищує енерговитрати. кромками. Сутність винаходу підтверджується кресленМожливості приведеного різця такі ж самі, як і нями. На фігурі 1 показан загальний вид різця для у аналога. Цій різець забезпечує видобуток пригірничих машин, на фігурі 2 - вид А по фігурі 1. близно однакового по ширині робочої кромки смуРізець для гірничих машин складається із державги породи, так як його конструкція не забезпечує ки 1, робочої головки 2 з закріпленою на ній асидодаткового силового впливу на міжціликовий метричною твердосплавною пластиною 3. Твердопростір вугілля. сплавна пластина 3 має передню 4, задню 5, В основу винаходу поставлена задача удоскобокову 6 грані, головну різальну кромку 7 та бокові налення різця гірничої машини, в якому за рахунок різальні кромки 8 та 9. На робочої головці 2 розвибору конструктивних параметрів різця забезпеташовані робоча поверхня грані 10, яка розміщена чується збільшення силового впливу на міжціликов площині, паралельній площині, яка проходить вий простір вугілля в поєднанні з його високою через вертикальну вісь різця, робоча поверхня міцністю і тим самим досягається покращення сорграні 11, кут нахилу бокової грані 6 твердосплавної тності добутого вугілля. пластини 3. Робоча поверхня грані різця 11 забезПоставлена задача рішається тим, що в різці, печена твердосплавними циліндричними вставкаякий вміщує державку, робочу головку і розміщену ми 12, які виступають над поверхнею грані 11. на ній твердосплавну пластину, яка має передню, Твердосплавна пластина 3 виступає над гранями задню та бокові грані з різальними кромками, згід10 та 11, вона асиметрична відносно головної ріно винаходу, твердосплавна пластина виконана зальної кромки 7, яка знаходиться на лінії пересіасиметричною відносно головної різальної кромки, чення передньої грані 4 та бокової грані 6. Кути яка знаходиться на лінії перерізу передньої і однієї нахилу передньої грані 4 - φ2,та бокової грані 6 із бокових граней твердосплавної пластини, а відφ1, утворені з площиною, що проходить крізь голоношення кутів у нахилу передньої та однієї із бовну різальну кромку 7, не однакові, а їхнє віднокових граней твердосплавної пластини , утворених j з площиною, яка проходить через головну різальну шення 1 = 1,2 ¸ 2,5. j2 j кромку складають 1 = 1,2 ¸ 2,5. Різець для гірничих машин працює слідуючим j2 чином. Різець закріплюють на виконавчому органі Указані ознаки складають суть винаходу, так гірничої машини за допомогою державки 1 з робояк являються необхідними та достатніми для досячою головкою 2. Різець, контактуючи з вугільним гнення технічного результату - підвищення силозабоєм асиметричною твердосплавною пластиною вого впливу на міжціликовий простір вугілля в по3, головною різальною кромкою 7, передньою 4, єднанні з високою міцністю різця. задньою 5 та боковою 6 гранями, відповідно з ріДоцільно, але не обов'язково, щоб твердозальними кромками 8 та 9 виконує його руйнувансплавна пластина була розміщена на робочій гоня. Основна частина забою руйнується твердоловці різця виступаючою. сплавною пластиною 3 виступаючою над гранями З точки зору підвищення міцності головки різрізця 10 та 11. При цьому передня грань 4 має кут ця, бокова поверхня грані різця, яка виконана під нахилу φ2 φ2 по найкоротший траєкторії відколює вугілля у Причинно-наслідковий зв'язок ознак, які склаослабленому масиві з найменшими зусиллям. дають суть винаходу з досягає тим технічним реРобоча поверхня грані різця 11 з виступаючизультатом пояснюються слідуючим. ми циліндріндричними вставками 12 створюють 8 Баготочисленними експериментами з різцями додаткове зусилля, які ділять на міжціликовий було встановлено, що при використанні різців з простір вугілля між різцями, що забезпечує при асиметричною твердосплавною пластиною утвоцьому асиметричний відколок цілика з найменширюються додаткові зусилля на міжціликовий просми енерговитратами. Асиметричний відколок цілитір вугілля між різцями, що забезпечує асиметричка вугілля при спільний роботі різців при збільшений скол з мінімальними енерговитратами та ному кроці різання приводить до підвищення підвищується сортність вугілля, а при відношенні сортності вугілля на 15 - 20%. Невеликі енерговитj рати на руйнування вугілля та вища сортність по кутів 1 < 1,2 кути φ2 і φ1 приймають практично j2 даним експериментальних досліджень відповідають співвідношенню кутів нахилу передньої 4 та рівні значення, внаслідок чого не буде забезпечений асиметричний скол цілика вугілля, який знахоj бокової 6 1 = 1,2 ¸ 2,5. дяться між різцями і значно знижується сортність j2 вугілля, процес руйнування при цьому відбуваєтьПриведені параметри показують переваги зася максимальними енерговитратами та значним являє мого різця та підтверджують рішення поставленої задачі. 5 31380 Фіг. 1 6 Фіг. 2 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул. Сім’ї Хохлових, 15, м. Київ, 04119, Україна (044) 456 – 20 – 90 ТОВ “Міжнародний науковий комітет” вул. Артема, 77, м. Київ, 04050, Україна (044) 216 – 32 – 71