Машина для нарізання підняткових виробок

Машина для нарезания восстающих выработок на угольных пластах крутого падения, включающая привод, корпус, исполнительный орган 8 виде двух сьязан ных с приводом звеньями кинематическом цепи режущих барабанов с осью вращения, перпендикулярной продольной оси машины, и соединенную с тяговым канатом и связанную с корпусом тягу, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что исполнительный орган снабжек размещенными между режущими барабанами двумя подрезными барабанами, оси вращения которых перпендикулярны продольной оси машины и осям вращения режущих барабанов, а тяга жестко закреплена на корпусе, расположена по продольной оси симметрии машины и выполнена полой причем звенья кинематической цепи между приводом и барабанами размещены в полости тяги. С Изобретение относится к горношахтному оборудованию и может быть использовано для механизации ведения нарезных работ при подготовке лав очистных угольных забоев на пластах крутого и крутонаклонного залегания. Известна машина нарезания восстающих выработок на крутых пластах [2]. Упомянутая машина для нарезания восстающих выработок работает снизу вверх по предварительно пробуренной скважине через которую пропущен тяговый канат соединенный с корпусом машины посредством жесткой тяги шарнирно соединенной с корпусом и пропущенной между зубками режущего барабана с горизонтальной осью вращения. Привод к режущему барабану осуществляется за счет двух режуще-при водных баров, седла которых заделаны в горизонтальные расточки боковых стенок корпуса с возможностью свободного перемещения исполнительного органа по мощности пласта К недостаткам известной машины относятся следующие факторы: - размещение тяги между зубками бара бана и шарнирное ее крепление на корпусе машины снижает надежность работы и не обеспечивает необходимой направленности движения машины, т.к тяга ориентируется по скважине и если скважина будет распо ложена ближе к кровле пласта (а ока может занимать любое положение в пласте), і о тяга будет упираться в ось барабана, ограничивая его смещение к почве пласта и гем самым изменит направления движения 6451 машины, а силовой контакт тяги с вращающейся осью барабана приведет к аварийной ситуации; - привод режущего барабана двумя режуще-приводными бэрами, размещенными по обоим бокам корпуса машины, снижает надежность работы, т.к. в процессе работы износ и растяжение цепей в барах различны. а доступа к натяжным устройствам размещенным внутри баров нет (машина расположена в глухом блокированном забое). Поэтому ось режущего барабана не будет параллельна оси привода баров в корпусе, что приведет к перекосу оси барабана и создаст аварийную ситуацию, особенное по отношению тяги пропущенной между зубками барабана; - размещение тяги между зубками барабана требует увеличения шага установок зубков в зоне тяги, что снижает надежность работы, т.к. образующийся в этой зоне неразрушенный целик угля будет упираться в ось барабана и препятствовать подаче машины на забой, а кроме того оставшиеся гребешки от целика у кровли и почвы пласта будут препятствовать перемещению корпуса машины; - вращение режущего барабана в направлении от почвы к кровле и возможность свободного перемещения барабана в плоскости пласта {по его мощности) приведет к снижению надежности работы, т.к. барабан будет стремиться сместиться к почве пласта и, как было уже отмечено выше, своей осью упрется в тягу, и особенно это усугубится, если скважина будет смещена к кровле пласта, что в свою очередь приведет опять же, к нарушению направленного движения машины относительно пласта и скважины, т.к. режущий барабан будет отклонен в сторону кровли пласта. А так как усилие подачи обычно больше усилий резания, то возможен вариант полного врезания режущего барабана в кровлю пласта (т.к. конструкция машины не ограничивает его перемещения); что приведет к аварийной ситуации. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования машины для нарезания восстающих выработок за счет иного конструктивного выполнения исполнительного органа и расположения тяги, чем обеспечивается направленность перемещения машины относительно пробуренной скважины, что позволяет повысить надежность работы машины. Поставленная задача решается тем. что в известной конструкции машины для нарезания восстающих выработок на угольных пластах крутого падения, включающий привод, корпус, исполнительный орган в виде 5 10 15 20 25 30 35 40 двух связанных с приводом звеньями кинематической цепи режущих барабанов с осью вращения, перпендикулярной продольной оси машины, и соединенную с тяговым канатом и связанную с корпусом тягу согласно изобретению, исполнительный орган снабжен размещенными между режущими барабанами двумя подрезными барабанами, оси вращения которых перпендикулярны продольной оси машины и осям вращения режущих барабанов, а тяга жестко закреплена на корпусе, расположена по продольной оси симметрии машины и выполнена полой, причем звенья кинематической цепи между приводом и барабанами размещены в полости тяги. Благодаря указанным выше усовершенствованиям конструкции машины обеспечивается повышение надежности работы и улучшается управляемость машины по направленному перемещению ее относительно предварительно пробуренной скважины. Повышение надежности работы и улучшение направленности перемещения машины относительно скважины обеспечивается за счет того, что корпус снабжен консольной тягой, размещенной по продольной оси симметрии машины и выполненной виде жесткой полой направляющей балки, а исполнительный орган снабжен двумя режущими барабанами размещенными по обе стороны тяги без возможности независимого от положения скважины перемещения по мощности пласта, чем достигается возможность избежать отклонения режущих барабанов от н а п р а в л е н и я с к в а ж и н ы и обеспечить строго направленное движение машины, а также устранить возможности возникновения аварийных ситуаций в процессе работы машины. Повышение надежности работы обеспечивается также за счет того, что по продольной оси симметрии машины на консольной тяге корпуса, с противоположных ее сторон, 45 перпендикулярно оси вращения режущих барабанов, размещены два подрезных барабана с вертикальной осью вращения, пересекающейся с осью вращения режущих барабанов, это позволяет удалить оставши50 еся целики угля по оси скважины у кровли и почвы и обеспечить беспрепятственное движение машины в строгой направленности относительно скважины, а соответственно избежать перегрузок на канатах и лебедке. 55 Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг 1 изображена машина (вид сверху); на фиг.2 - машина (вид сбоку). на фиг.З - разрез А-А положения машины при расположении скважины смещенной к почве пласта; на фиг.4 разрез А-А положе 6451 ния машины при расположении скважины смещенной к кровле пласта; на фиг.5 - разрез И-И по полости тяги со звеньями кинематической цепи. Машина для нарезания восстающих выработок состоит из корпуса 1, режущих барабанов 2 и 3, подрезных барабанов 4 и 5, консольной тяги 6, двигателя 7, постели 8, опорныхлыжЭ, рабочего тягового каната 10, предохранительного каната 11, хвостового каната 12, энергопривода 13 и звеньев кинематической цепи 14. Внутри корпуса 1 размещен редуктор передающий вращение от двигателя 7 к режущим барабанам 2 и 3 закрепленным в корпусе без возможности перемещения по мощности пласта и нарезными барабанами 4 и 5 через консольную полую тягу 6, размещенную по продольной оси симметрии Г и Г машины. Режущие барабаны 2 и 3 расположены соосно по горизонтальной оси Е и симметрично относительно оси Г, а подрезные барабаны расположены соосно по вертикальной оси Ж и симметрично относительно оси Г , причем оси Е и Ж взаимно перпендикулярны и пересекаются в одной точке. Рабочий канат 10 и предохранительный 11 закреплены на конце консольной тяги 6, а хвостовой канат 12 на постели 8. Перед описанием работы предлагаемой машины необходимо конкретизировать условия, в которых она должна работать, ориентируясь по вертикально пробуренной в угольном пласте скважине. Основные особенности заключаются в том, что угольный пласт, в силу горно-геологических условий его залегания, не является однозначным как по мощности, так и по направлению. В связи с этим скважина, пробуренная в пласте угля, занимает различные положения относительно почвы и кровли на протяжении всей высоты этажа. Однако следует отметить, что при строгом выдерживании технологии бурения наиболее частое ее смещение следует отнести в сторону почвы пласта. Для работы по предварительно пробуренной скважине машина подвешивается на двух канатах: рабочем 10 и предохранительном 11. Канаты пропущены через скважину и закреплены на барабанах лебедки, установленной на вентиляционном штреке. Для осуществления маневров машины в выработанном пространстве на постели 8 закреп 5 10 15 20 25 30 35 40 45 лен хвостовой канат 12. Режущие 2 и 3 и подрезные 4 и 5 барабаны приводятся во вращение от общей трансмиссии, размещенной в корпусе 1 с приводом от двигателя 7, а звенья кинематической цепи 14 между приводом и барабанами размещены в полости тяги 6. При рабочей подаче машины вверх ориентация по скважине осуществляется за счет расположенной в скважине консольной тяги 6 и производится направленная выемка угпц прямоугольного сечения шириной В по простиранию пласта и высотой Б по мощности пласта (фиг.1 и фиг.2). Режущие барабаны 2 и 3 производят отбойку угля правой и левой части пласта относительно скважины, оставшиеся целики угля по оси скважины у кровли и почвы пласта, обрабатываются подрезными барабанами 4 и 5 с диаметром Д . Но так как скважина расположена по высоте этажа в угольном пласте не симметрично относительно почвы и кровли, то при работе машина занимает положение соответствующее положению скважины. На фиг.2 и фиг.З показано положение машины при отклонении скважины в стороны почвы, на фиг.4 при отклонении скважины в сторону кровли, т.е. вынимаемая мощность пласта Б равная диаметру барабана Д перемещается по мощности пласта Н, оставляя у почвы или кровли необработанную часть пласта п, которая является переменной величиной, т к. мощность пласта Н изменяется в пределах 15-20%, а поэтому необработанная часть пласта будет изменяться от 0 до h Возможны случаи когда скважина сместится к самой кровле или почве и исполнительный орган будет производить подрезку боковых пород, т е работать в режиме "присечки" кровли или почвы. Оставшаяся необработанная часть угольного пласта h при отсутствии спайки угля с боковыми породами самообрушится после прохода машины, а при наличии крепкой спайки ("пресухи") удаляется при креплении нарезанной восстающей выработки. Заявленное изобретение предназначено для использования в угольной промыш50 ленности, может быть осуществлено с помощью известных средств и методов и при его осуществлении способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата. 6451 Риг./ Фиг. 2. 6451 >ь 6451 tf-U З Упорядник Замовлення 628 Техред М.Моргентал Коректор М.Ткач Тираж Підписне Державне патентне відомство України, 254655, ГСП, Київ-53, Львівська пл., 8 Виробничо-видавничий комбінат "Патент", м, Ужгород, вул Гагаріна, 101