Пристрій керування положенням виймальної машини

1 Пристрій керування положенням виймальної машини, що містить з'єднані між собою гідродомкрат пересування, зв'язаний із секцією кріплення, штовхач, що за допомогою горизонтальної осі шарнірно з'єднаний з поставом виймальної машини, і гідродомкрат керування, циліндр і шток якого оснащені сферичними головками, шарнірно встановленими в гніздах, ВІДПОВІДНО, кронштейна постава виймальної машини і штовхача, який відрізняється тим, що принаймні в одному з гнізд виконано циліндричне розточення, у якому між сферичною головкою і торцем циліндра встановлена втулка, зафіксована від зсуву вздовж осі розточення та оснащена принаймні одним обмежни 2 Пристрій за п 1, який відрізняється тим, що у втулці з боку, що є сусіднім із сферичною головкою, виконане розточення, обмежене буртом, внутрішній діаметр якого більший від діаметра сферичної головки, у розточенні втулки встановлені принаймні два обмежники, виконані у вигляді сухарів, внутрішній діаметр яких менший від діаметра сферичної головки, а ЗОВНІШНІЙ діаметр відповідає діаметру розточення втулки, причому обмежники встановлені з можливістю виймання їх із розточення втулки після відведення м від сферичної головки 3 Пристрій за п 1 або 2, який відрізняється тим, що на ЗОВНІШНІЙ поверхні втулки виконана канавка, а в ГНІЗДІ виконані два наскрізних отвори, перпендикулярні осі циліндричного розточення гнізда, в яких розміщені два валики з можливістю контакту зі стінками канавки втулки Корисна модель належить до гірничої справи, а саме до пристроїв керування положенням виймальної машини, зокрема, стругової установки, у комплексах для підземного видобутку корисних копалин Відомий пристрій керування положенням виймальної машини, який містить з'єднані між собою гідродомкрат пересування, зв'язаний із секцією кріплення, штовхач, що за допомогою горизонтальної осі шарнірно з'єднаний з поставом виймальної машини, і гідродомкрат керування, циліндр якого постачений сферичною головкою, шарнірно встановленою в ГНІЗДІ кронштейна поставу виймальної машини [Патент США №4492410 Дата видачі 85 01 08 Int С1 Е21С 027/32 Apparatus for controlling the position of a mineral mining machine] При цьому діаметр сферичної головки циліндра більше його зовнішнього діаметра, а гніздо кронштейна поставу складається з декількох частин, зв'язаних між собою за допомогою болтових з'єд нань і утворюючих спільно внутрішню поверхню гнізда у формі частини сфери, що охоплює головку циліндра Головка штока гідродомкрата керування встановлена в пазу штовхача і зв'язана з ним за допомогою осі, встановленої в отворі штовхача й постаченої сферичною поверхнею, що контактує з отвором у головці штока Таке виконання пристрою керування положенням виймальної машини дозволяє забезпечити підйом завальної або забійної частини поставу виймальної машини шляхом, ВІДПОВІДНО, розсунення або складання гідродомкрата керування При цьому силова взаємодія між головками циліндра і штока гідродомкрата керування з ВІДПОВІДНИМИ опорними елементами штовхача і постава призводить до того, що штовхач і постав виконують взаємний розворот навколо з'єднуючої їх горизонтальної осі Це дозволяє керувати положенням виймальної машини, зв'язаної з поставом, зокрема, стругом ком, розміщеним з можливістю контакту з поверхнею сферичної головки гідродомкрата при його складанні, внутрішня поверхня втулки розташована з зазором навколо шийки головки, а відстань між ближніми торцями циліндра і втулки більша від довжини посадочної поверхні втулки в ГНІЗДІ CM CD о> 6492 При проведенні цих операцій і в процесі висування постава на вибій гідродомкрат розвертається на обмежений кут у двох взаємно перпендикулярних площинах. Можливість цього розвороту забезпечується наявністю сферичних шарнірів у з'єднаннях його з поставом і штовхачем. Зазначений пристрій має ряд недоліків. Одним з них є те, що заштибовування паза, у якому встановлена головка штока гідродомкрата керування, позбавляє з'єднання гідродомкрата із штовхачем необхідної кутової розв'язки, що може призвести до вигину штока і поломці гідродомкрата. Інший недолік обумовлений тим, що гніздо кронштейна постава складається з декількох частин, зв'язаних між собою за допомогою болтових з'єднань і утворюючих спільно внутрішню поверхню гнізда у формі частини сфери. Складність конструкції, утвореної декількома деталями, сполученими по ряду поверхонь і зв'язаними за допомогою нарізних з'єднань, що працює в умовах знакозмінних навантажень, знижує її надійність, одночасно збільшуючи вартість пристрою. Крім того, вплив агресивного шахтного середовища може призвести до корозії нарізних з'єднань, що також знижує надійність і погіршує умови обслуговування пристрою. Необхідно відзначити, що виконання діаметра сферичної головки циліндра більшим, ніж його зовнішній діаметр, хоча і дозволяє трохи зменшити довжину гідродомкрата за рахунок розміщення його робочої порожнини в сфері, однак призводить до росту поперечних розмірів місця кріплення гідродомкрата керування до постава. Крім того, це рішення утрудняє підведення робочої рідини в поршневу порожнину гідродомкрата, оскільки місце підведення знаходиться усередині сферичного шарніра. Найбільш близьким до корисної моделі за технічною сутністю є пристрій керування положенням виймальної машини, який містить з'єднані між собою гідродомкрат пересування, зв'язаний із секцією кріплення, штовхач, що за допомогою горизонтальної осі шарнірно з'єднаний з поставом виймальної машини, і гідродомкрат керування, циліндр і шток якого постачені сферичними головками, шарнірно встановленими в гніздах, відповідно, кронштейна постава виймальної машини і штовхача [Патент США №4571003. Дата видачі 86.02.18. Int. С1. Е21С 027/32. Apparatus for controlling the position of a mineral mining machine]. При цьому діаметр сферичної головки циліндра більше його зовнішнього діаметра, а гніздо кронштейна постава складається з декількох частин, зв'язаних між собою за допомогою болтових з'єднань і утворюючих спільно внутрішню поверхню гнізда у формі частини сфери, що охоплює головку циліндра. Гніздо штовхача складається з двох частин, зв'язаних між собою за допомогою болтових з'єднань і декількох опорних поверхонь, що сполучаються, утворюючих спільно внутрішню поверхню гнізда у формі частини сфери, що охоплює головку штока. Це рішення усуває один з недоліків аналога можливість заштибовування паза, у якому встановлена головка штока гідродомкрата керування, що призводить до відмовлень у роботі гідродомкрата. Однак інші, вищевказані недоліки зберігаються й найближчому аналогу. Крім того, конструкція гніз да штовхача має ті ж недоліки, що і гніздо кронштейна постава: складність виготовлення, низьку надійність, зниження експлуатаційних властивостей при роботі в агресивному середовищі. В основу корисної моделі поставлена задача: створити пристрій керування положенням виймальної машини, у якому шляхом зміни конструкції шарнірних зв'язків між гідродомкратом керування, кронштейном постава і штовхачем і введення в пристрій нових елементів забезпечується зниження трудомісткості та вартості виготовлення, підвищення надійності його роботи і поліпшення експлуатаційних характеристик. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що пристрій керування положенням виймальної машини містить з'єднані між собою гідродомкрат пересування, зв'язаний із секцією кріплення, штовхач, що за допомогою горизонтальної осі шарнірно з'єднаний з поставом виймальної машини, і гідродомкрат керування, циліндр і шток якого постачені сферичними головками, шарнірно встановленими в гніздах, відповідно, кронштейна постава виймальної машини і штовхача. Відповідно до корисної моделі, принаймні, в одному з гнізд виконане циліндричне розточення, у якому між сферичною головкою і торцем циліндра установлена втулка, зафіксована від зсуву вздовж осі розточення. Втулка постачена, принаймні, одним обмежником, розміщеним з можливістю контакту з поверхнею сферичної головки гідродомкрата при його складанні. Внутрішня поверхня втулки розташована з зазором навколо шийки головки, а відстань між ближніми торцями циліндра і втулки більше довжини посадочної поверхні втулки в гнізді. Відмітними від прототипу істотними ознаками корисної моделі є: виконання, принаймні, в одному з гнізд циліндричного розточення, у якому між сферичною головкою і торцем циліндра установлена втулка, зафіксована від зсуву вздовж осі розточення; наявність у втулці, принаймні, одного обмежника, розміщеного з можливістю контакту з поверхнею сферичної головки гідродомкрата при його складанні, розташування внутрішньої поверхні втулки з зазором навколо шийки головки, виконання відстані між ближніми торцями циліндра і втулки більш від довжини посадочної поверхні втулки в гнізді. Ці ознаки, у сполученні з відомими, дозволяють забезпечити надійну роботу шарнірного з'єднання сферичної головки гідродомкрата з гніздом, а також - зручність виконання монтажу-демонтажу гідродомкрата, здійснюваного за допомогою установки його сферичної головки, з попередньо одягненою на шийку головки втулкою, у циліндричне розточення гнізда, введення в розточення гнізда втулки й осьової фіксації останньої. Простота пропонованої конструкції, у порівнянні з прототипом, і відсутність болтових з'єднань підвищують надійність пристрою і знижують вартість його виготовлення. Крім того, розміщення втулки між сферичною головкою і торцем циліндра, навколо шийки головки, забезпечує зручність підведення робочої рідини в поршневу порожнину гідродомкрата, оскільки місце підведення не знаходиться усередині сферичного шарніра, як у найближчому аналогу. В окремих випадках виконання пристрою у втулці, з боку, що є сусіднім із сферичною головкою, виконане розточення, обмежене буртом, 6492 внутрішній діаметр якого більший від діаметра сферичної головки. У розточенні втулки встановлені, принаймні, два обмежники, виконані у вигляді сухарів. Внутрішній діаметр обмежників менший від діаметра сферичної головки, а зовнішній діаметр відповідає діаметру розточення втулки. Обмежники встановлені з можливістю вийняття їх з розточення втулки після відведення її від сферичної головки. Таке виконання пристрою дозволяє спростити процес установки втулки на шийку головки гідродомкрата. Втулка, у цьому випадку, може одягатися на шийку з боку головки, а потім, після відведення її від головки, у розточення втулки встановлюються обмежники-сухарі, осьовий зсув яких обмежується буртом втулки. Надалі процес зборки здійснюється так само, як і в загальному випадку. Також, в окремих випадках виконання пристрою на зовнішній поверхні втулки зроблена канавка, а в гнізді виконані два наскрізних отвори, перпендикулярних осі циліндричного розточення гнізда. В отворах гнізда розміщені два валики з можливістю контакту зі стінками канавки втулки. Це дозволяє здійснити осьову фіксацію втулки в циліндричному розточенні гнізда без допомоги болтових з'єднань, що спрощує обслуговування і підвищує надійність роботи пристрою. Додатковим технічним результатом застосування пристрою відповідно до корисної моделі є можливість зменшення поперечних розмірів місця кріплення гідродомкрата керування до постава, а також - можливість уніфікації елементів кріплення штока і циліндра гідродомкрата керування до штовхача і постава, відповідно. На фіг. 1 показаний приклад виконання пристрою згідно корисної моделі у вихідному положенні. На фіг. 2 показаний приклад виконання пристрою, згідно корисної моделі, в положенні з розсунутим гідродомкратом керування. На фіг. З показаний вид А фіг. 1. На фіг. 4 показаний розріз Б-Б фіг. 3. На фіг. 5 показаний розріз В-В фіг. З в окремому випадку виконання пристрою. Приклад виконання пристрою керування положенням виймальної машини (див. фіг. 1, 2, 3) містить з'єднані між собою гідродомкрат пересування 1, зв'язаний із секцією кріплення 2, штовхач З, що за допомогою горизонтальної осі 4 шарнірно з'єднаний з поставом виймальної машини 5, і гідродомкрат керування 6, шток 7 і циліндр 8 якого оснащені сферичними головками 9 і 10, відповідно. Сферична головка 9 штока (див. фіг. 4) шарнірно встановлена в гнізді 11 штовхача 3. У гнізді 11 виконані конічне розточення 12 і циліндричне розточення 13, у якому між сферичною головкою 9 і торцем циліндра 8 установлена втулка 14. На зовнішній поверхні втулки 14 виконана канавка 15. У штовхачі 3 виконані два отвори 16, у яких розміщені валики 17 з можливістю контакту зі стінками канавки 15. Втулка 14 постачена обмежником 18, поверхня якого виконана у формі конічної западини і розміщена з можливістю контакту з поверхнею сферичної головки 9 гідродомкрата при його складанні. Внутрішня поверхня 19 втулки розташована з зазором навколо шийки 20 головки 9, а відстань між ближніми торцями циліндра 8 і втулки 14 більше довжини посадочної поверхні втулки 14 у гнізді 11. На штоку 7 розміщений поршень 21, за кріплений за допомогою гайки 22. Сферична головка 10 циліндра (див. фіг. 5) шарнірно встановлена в гнізді 23 кронштейна постава 24. У гнізді 23 виконані конічне розточення 25 і циліндричне розточення 26, у якому між сферичною головкою 10 і торцем циліндра 8 установлена втулка 27. На зовнішній поверхні втулки 27 виконана канавка 28. У кронштейні постава 24 виконані два отвори 29, у яких розміщені валики ЗО з можливістю контакту зі стінками канавки 28. У втулці 27 виконане розточення 31, обмежене буртом 32, внутрішній діаметр якого більше діаметра сферичної головки. У розточенні 31 втулки встановлені два знімних обмежники 33, виконані у вигляді сухарів, діаметр внутрішньої поверхні 34 яких менше діаметра сферичної головки, а зовнішній діаметр відповідає діаметру розточення 31 втулки. Поверхня 35 обмежників 33 виконана у формі конічної западини і розміщена з можливістю контакту з поверхнею сферичної головки 10 гідродомкрата при його складанні. Внутрішня поверхня 34 обмежників 33 розташована з зазором навколо шийки 36 головки 10, а відстань між ближніми торцями циліндра 8 і втулки 27 більше довжини посадочної поверхні втулки 27 у гнізді 23. Обмежники 33 встановлені з можливістю вийняття їх з розточення 31 втулки після відводу її від сферичної головки 10. Підведення робочої рідини в поршневу порожнину гідродомкрата керування 6 здійснюється через бонку 37, а в штокову порожнину - через бонку 38. Досягнення технічного результату в даному прикладі виконання пристрою здійснюється таким чином. Для висування постава на вибій при розпертій секції кріплення 2 виконується складання гідродомкрата пересування 1, зв'язаного зі штовхачем 3. У результаті цього штовхач 3 висувається на вибій і, взаємодіючи через вісь 4 з поставом виймальної машини 5, виконує висування постава на вибій. Для підйому завальної частини постава виймальної машини 5 робоча рідина через бонку 37 подається в поршневу порожнину гідродомкрата керування 6. Гідродомкрат розсовується, його сферичні головки 9 і 10 взаємодіють із гніздами 11 і 23 штовхача і постава, відповідно. Це призводить до взаємного розвороту постава виймальної машини 5 і штовхача 3 відносно горизонтальної осі 4, унаслідок чого виконується підйом завальної частини постава 5. Для підйому забійної частини постава виймальної машини 5 робоча рідина через бонку 38 подається в штокову порожнину гідродомкрата керування 6. Гідродомкрат складається, його сферичні головки 9 і 10 взаємодіють з обмежниками 18 і 33, якими постачені втулки 14 і 27, відповідно. Зазначені втулки, зафіксовані в гніздах 11 і 23 штовхача З й постава виймальної машини 5, відповідно, передають зусилля складання гідродомкрата керування 6 цим вузлам. Унаслідок цього виконується розворот постава виймальної машини 5 стосовно штовхача 3 навколо горизонтальної осі 4 і підйом забійної частини постава 5. Осьова фіксація втулок 14 і 27 у гніздах 11 і 23 може виконуватися як вищеописаним способом, за допомогою осей 17 і ЗО, так й іншим відомим способом (наприклад, за допомогою пружинних кілець). Можливість виконання пристрою, в окремих випадках, зі знімними з втулок обмежниками (див. 6492 фіг. 5) дозволяє, як показано вище, спростити процес установки втулки на шийку головки гідродомкрата, що може бути використано, як для кріплення головки циліндра 8, так і штока 7. Розміщення втулки 27 між сферичною головкою 10 і торцем циліндра 8, у зоні з'єднуючої їх шийки 36, дозволяє зменшити діаметр головки 10 і, відповід Комп'ютерна верстка Г, Паяльніков 8 но, поперечні розміри місця кріплення циліндра 8 на поставі 5. Крім того, при цьому забезпечується, на відміну від пристрою прототипу, зручність підведення робочої рідини в поршневу порожнину гідродомкрата 6 через бонку 37, оскільки місце підведення біля дна циліндра знаходиться поза сферичним шарніром. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ - 4 2 , 01601