Виконавчий орган гірничого комбайна

Реферат: Виконавчий орган гірничого комбайну містить корпус, на якому встановлені різцеві блоки, що містять різцетримач з наскрізним циліндричним отвором, в якому встановлена втулка із зносостійкого матеріалу з розміщеним в ній хвостовиком різця. Різцеві блоки виконані з можливістю швидкої заміни радіальних різців на тангенціальні і навпаки - за рахунок виконання хвостовиків тангенціальних і радіальних різців циліндричної форми і з однаковими діаметрами, при цьому кожен різцевий блок оснащений засобами для запобігання повороту радіальних різців навколо поздовжньої осі, що забезпечує установку в різцетримачах одного виконавчого органу взаємозамінних тангенціальних і/або радіальних різців залежно від гірничо-геологічних умов і параметрів гірничої маси, що руйнується. UA 89505 U (54) ВИКОНАВЧИЙ ОРГАН ГІРНИЧОГО КОМБАЙНА UA 89505 U UA 89505 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до гірничої справи, зокрема до гірничошахтного устаткування вугільної та гірничорудної промисловості, а саме до виконавчих органів (ріжучих шнеків та барабанів) очисних і прохідницьких комбайнів. Є відомі виконавчі органи гірничих комбайнів, що містять корпус, на якому встановлені різцеві блоки, що містять різцетримач з наскрізним отвором, в якому встановлений хвостовик радіального різця (Патенти України № 76422, Е21С 35/18, 2006 p., № 66571А, Е21С 25/04, 2004 p.). Однак у складних гірничо-геологічних умовах, наприклад, при зміні параметрів гірничої маси, яку руйнують, різкому зменшенні потужності пласта і необхідності руйнування шару породи високої твердості в підошві або покрівлі пласта відбувається великий знос радіальних різців. Використання виконавчих органів з радіальними різцями в таких умовах недоцільно. Тому часто виконавчий орган з радіальними різцями замінюють на деякий час на виконавчий орган з тангенціальними різцями, що вимагає зупинки на певний період очисних робіт, значних трудових і матеріальних витрат. Іноді використовують взаємозамінні різцеві блоки, що дозволяє замінювати різцеві блоки з радіальними різцями на різцеві блоки з тангенціальними різцями і навпаки (Патент США № 3697137, МПК Е21С 25/12, 1972 р.). Однак це збільшує металоємність і складність виконавчого органу, а також трудомісткість обслуговування. Є відомі виконавчі органи гірничих комбайнів, що містять корпус, на якому встановлені різцеві блоки, що містять різцетримач з наскрізним циліндричним отвором, в якому встановлена втулка із зносостійкого матеріалу з розміщеним в ній хвостовиком тангенціального різця (Патенти України № 56953, 56954, Е21С 25/06, 2003 p., Патент РФ № 2149995, Е21С 25/04, 2000 p., № 2036304, Е21С 35/18, 1995 p.). Виконавчі органи гірничих комбайнів, оснащені тангенціальними різцями, ефективно працюють по міцних породах, проте їх недоцільно використовувати для відбивання вугілля через те, що їх застосування призводить до значного подрібнення корисної копалини, значного пилоутворення і витрати води, зниження сортності вугілля. Тому в сприятливих гірничо-геологічних умовах виконавчий орган з тангенціальними різцями замінюють на виконавчий орган з радіальними різцями (Патент України № 101064, В02С18/06, 2011 p.), що потребує виготовлення нового виконавчого органу, зупинки на певний час очисних робіт, великих трудових і матеріальних витрат. Як найближчий аналог вибраний вищеописаний виконавчий орган (Патент РФ № 2149995). В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення відомого виконавчого органу шляхом зміни його конструкції для підвищення ефективності його роботи в складних гірничогеологічних умовах, наприклад, при зміні параметрів гірничої маси, що руйнують, різкому зменшенні потужності пласта і необхідності відбивання шару породи високої твердості в підошві або покрівлі. Також задачею корисної моделі є зменшення подрібнення корисної копалини, пилоутворення і витрати води, підвищення сортності відбитого вугілля, підвищення технологічних можливостей, зручностей експлуатації, зниження простоїв гірничих комбайнів, витрати різців, трудомісткості обслуговування, енерговитрат, забезпечення можливості встановлення на одному і тому ж виконавчому органі тангенціальних і/або радіальних різців залежно від гірничо-геологічних умов і параметрів гірничої маси, що руйнують, для підвищення ефективності роботи виконавчого органу та збільшення терміну служби різців. Поставлена задача вирішуються таким чином. У відомому виконавчому органі, що містить корпус, на якому встановлені різцеві блоки, що містять різцетримач з наскрізним циліндричним отвором, в якому встановлена втулка із зносостійкого матеріалу з розміщеним в ній хвостовиком різця, відповідно до корисної моделі, різцеві блоки виконані з можливістю швидкої заміни радіальних різців на тангенціальні і навпаки - за рахунок виконання хвостовиків тангенціальних і радіальних різців циліндричної форми і з однаковими діаметрами, при цьому кожен різцевий блок оснащений засобами для запобігання повороту радіальних різців навколо поздовжньої осі, що забезпечує установку в різцетримачах одного виконавчого органу взаємозамінних тангенціальних і/або радіальних різців залежно від гірничо-геологічних умов і параметрів гірничої маси, що руйнується. Крім того, засоби для запобігання повороту радіальних різців навколо поздовжньої осі включають в себе виконаний у основи радіального різця Г-подібний виступ, кінець якого розміщений у поглибленні біля циліндричного отвору або в проточці, розташованій по дотичній до окружності цього отвору. В найкращому варіанті виконання корисної моделі хвостовики радіальних і тангенціальних різців виконані з однаковою формою і розмірами. Суть корисної моделі пояснюється кресленням, на фіг. 1 якого зображено загальний вигляд запропонованого виконавчого органу, на фіг. 2 - вид по А на фіг. 1, на фіг. 3 - різцевий блок з тангенціальним різцем, в поздовжньому розрізі, на фіг. 4 - різцевий блок з радіальним різцем в 1 UA 89505 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 поздовжньому розрізі, на фіг. 5 - різцевий блок з радіальним різцем, на фіг. 6 - різцевий блок з тангенціальним різцем. Приклад виконання виконавчого органу гірничого комбайна (див. фіг. 1 і 2) включає корпус 1 з спіралеподібними лопатями 2 і відрізним диском 3. На кожній лопаті 2 встановлені різцеві блоки, що містять різцетримач 4 з наскрізним циліндричним отвором 5, в якому встановлена втулка 6 з зносостійкого матеріалу, наприклад з високолегованої сталі 34MnCuD5+Ti міцністю 58-60HRC. У кожному отворі 5 може бути встановлений тангенціальний 7 або радіальний 8 різці. Тангенціальний різець 7 (див. фіг. 3 та фото 2) встановлений з можливістю обертання навколо своєї поздовжньої осі 9 симетрії і містить робочу головку 10 і хвостовик 11. Хвостовик 11 різця 7 має циліндричну форму з діаметром D і виконаний з щонайменше однією кільцевою проточкою 12 для розміщення в ній чеки 13 з пружного матеріалу, наприклад пружинної сталі для запобігання випадання різця 7 з різцетримача 4. На торці робочої головки 10 різця 7 за допомогою роз'ємного або нероз'ємного з'єднання закріплена вставка 14 з твердосплавного матеріалу B20G, до складу якого входить карбід вольфраму і кобальту WC91,5,Со-8,5, яка розташована співвісно з робочою головкою 10, тобто поздовжня вісь симетрії вставки 14 розташована на поздовжній осі 9 симетрії різця 7. Переважно для з'єднання вставки 14 з робочою головкою 10 різця 7 використовується паяне з'єднання за допомогою спеціального припою. Радіальний різець 8 (див. фіг. 4 та 1) містить робочу головку 15 і хвостовик 16. Хвостовик 16 різця 8 має циліндричну форму з таким же, як і у тангенціального різця, діаметром D і може бути виконаний з щонайменше однією кільцевою проточкою, як і в тангенціальному різці для розміщення в ній чеки з пружного матеріалу (на кресленні не показано). Хвостовик 16 різця 8 може бути також виконаний з щонайменше однією кільцевою проточкою 17 для розміщення в ній стопорного елемента 18 з пружного матеріалу, який може являти собою, наприклад, розрізну втулку. Як матеріал для виготовлення стопорного елемента 18 може бути використана, наприклад, пружинна сталь. З цього випливає, що хвостовики 11 і 16 тангенціальних і радіальних різців виконані циліндричної форми і з однаковими діаметрами D, при цьому вони можуть мати однакову форму або трохи відрізнятися один від одного залежно від застосування того чи іншого стопорного елемента, наприклад чеки та/або розрізної втулки. Робоча головка 15 радіального різця 8 армована твердосплавною вставкою 19 з матеріалу B20G, до складу якого входить карбід вольфраму і кобальту WC91,5,Co-8,5. Кожен різцевий блок забезпечений засобами для запобігання повороту радіальних різців 8 навколо поздовжньої осі. Засоби для запобігання повороту радіальних різців 8 навколо поздовжньої осі включають в себе виконаний у основи радіального різця 8 Г-подібний виступ 20, кінець 21 якого розміщений в проточці 22, розташованій по дотичній до кола отвору 5. Кінець 21 може бути також розміщений і в поглибленні іншої форми біля кожного циліндричного отвору 5 (на кресленні не показано). Робота виконавчого органу відбувається наступним чином. У сприятливих гірничогеологічних умовах на виконавчому органі встановлюють радіальні різці 8. При обертанні виконавчого органу різці 8 руйнують масив вугілля, забезпечуючи необхідну сортність і продуктивність без великого пилоутворення та подрібнення гірничої маси. У складних гірничогеологічних умовах, наприклад, при зміні параметрів гірничої маси, що руйнують, наявності в масиві вугілля твердих включень, різкому зменшенні потужності пласта і необхідності відбивання шару породи високої твердості в підошві, покрівлі або пласті відбувається великий знос радіальних різців. Використання виконавчих органів з радіальними різцями в таких умовах недоцільно. Тому радіальні різці на виконавчому органі швидко замінюють на тангенціальні. Після проходу зони зі складними гірничо-геологічними умовами тангенціальні різці на виконавчому органі швидко замінюють на радіальні. Це не вимагає зупинки на тривалий період очисних робіт, значних трудових і матеріальних витрат, пов'язаних з виготовленням ще одного виконавчого органу, доставки його в очисний вибій, демонтажу встановленого та монтажу нового. Крім того, на виконавчому органі можуть бути встановлені як радіальні, так і тангенціальні різці залежно від розв'язуваних завдань і умов роботи, що забезпечує підвищення технологічних можливостей, зручностей експлуатації, ефективності виконавчого органу в цілому. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 55 60 1. Виконавчий орган гірничого комбайна, що містить корпус, на якому встановлені різцеві блоки, що містять різцетримач з наскрізним циліндричним отвором, в якому встановлена втулка із зносостійкого матеріалу з розміщеним в ній хвостовиком різця, який відрізняється тим, що різцеві блоки виконані з можливістю швидкої заміни радіальних різців на тангенціальні і навпаки - за рахунок виконання хвостовиків тангенціальних і радіальних різців циліндричної форми і з 2 UA 89505 U 5 10 однаковими діаметрами, при цьому кожен різцевий блок оснащений засобами для запобігання повороту радіальних різців навколо поздовжньої осі, що забезпечує установку в різцетримачах одного виконавчого органу взаємозамінних тангенціальних і/або радіальних різців залежно від гірничо-геологічних умов і параметрів гірничої маси, що руйнується. 2. Виконавчий орган за п. 1, який відрізняється тим, що засоби для запобігання повороту радіальних різців навколо поздовжньої осі включають в себе виконаний у основи основи радіального різця Г-подібний виступ, кінець якого розміщений у поглибленні біля циліндричного отвору або в проточці, розташованій по дотичній до окружності цього отвору. 3. Виконавчий орган за п. 1, який відрізняється тим, що хвостовики радіальних і тангенціальних різців виконані з однаковою формою і розмірами. 3 UA 89505 U 4 UA 89505 U Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5