ОПИСАНИЕ

Область техники Техническое решение относится к машинам для механизации очистных работ при подземной добыче полезного ископаемого, вчастности для выемки угля с тонких пластов.

Предшествующий уровень техники

Из уровня техники известен очистной комбайн, который содержит корпус, включающий электродвигатель и приводы исполнительных органов, движитель подачи, выполненный в виде гидроцилиндров и штоков с захватами, соединенными с корпусом шарнирно и взаимодействующими с направляющей рейкой. Конструктивно в аналоге электродвигатель установлен между приводами исполнительных органов, при этом для обеспечения жесткости корпуса приводы исполнительных органов стягиваются между собой стягивающими элементами в виде шпилек [1]. Недостатком такой конструкции является то, что для очистных комбайнов для тонких угольных пластов, корпуса которых являются малыми по высоте, но значительными по длине, не достаточно только таких длинных стягивающих элементов, чтобы обеспечить необходимую жесткость корпуса комбайна и надежность соединения стыков его блоков в процессе работы.

Из уровня техники известен очистной комбайн КА-80, в котором для обеспечения жесткости корпуса комбайна и надежности соединений стыков электродвигателя с редукторами исполнительных органов в конструкцию введен стягивающий механизм, выполненный в виде двух тяг с правой и левой резьбой, которые стягиваются муфтой вручную. Тяги прикреплены к опорным кронштейнам, которые присоединены к блокам резания [2] .

Недостатком такой конструкции является выполнение вручную операции стягивания опорных кронштейнов, которые присоединены к блокам резания. Усилия человека не достаточно для устранения таким способом зазоров, которые возникают в соединениях электродвигателя с блоками резания.

Из уровня техники в качестве ближайшего аналога выбран очистной комбайн, который включает корпус с блоками резания, выполненный с опорами для установки комбайна на конвейер, связанный с корпусом портал, механизмы подачи комбайна с тяговыми колесами, при этом портал выполнен из двух частей, между которыми находится ниша, механизм подачи выполнен в виде отдельного блока, который не имеет жесткой связи с корпусом комбайна и расположен в нише между частями портала, при этом блок механизмов подачи также выполнен с опорами для установки его на конвейер. Тяговые колеса механизма подачи расположены с забойной стороны комбайна [3].

Недостатками данной конструкции являются:

- недостаточная жесткость корпуса комбайна, ослабленного выполнением портала из двух частей, между которыми находится ниша, - недостаточная надежность фланцевых соединений режущих блоков с электродвигателем, что выражается в возникновении зазоров между их присоединительными фланцами в процессе работы комбайна от переменных ударных нагрузок. Возникновение таких зазоров в свою очередь приводит к появлению зазоров и перекосов в муфтах, соединяющих электродвигатель с редукторами блоков резания, и далее в конических передачах первой ступени привода. В результате возникает неравномерность распределения нагрузки по ширине зубчатых венцов, ускоряется их износ, увеличивается шум во время работы комбайна.

Задача

В основу изобретения поставлена задача:

- увеличить жесткость корпусного блока комбайна, выполненного с порталом из двух частей, между которыми выполнена ниша, и обеспечить стабильность фланцевых соединений;

- механизировать процесс выполнения работ по подтягиванию фланцевых соединений.

В результате выполнения поставленной задачи может быть получен технический результат, который заключается:

- в обеспечении увеличения жесткости комбайна и стабильности фланцевых соединений;

- в механизации части ручных работ по подтягиванию фланцевых соединений режущих блоков и электродвигателя.

Раскрытие технического решения

Поставленная задача решается тем, что в известном очистном комбайне, который включает корпусной блок, состоящий из электродвигателя (1) и симметрично присоединенных к нему с двух сторон блоков резания (2), который выполнен с опорами (3) и (4) для установки его на конвейер (5) и нишей (7) в портальной части (6), в которой расположен блок подачи (8) с тяговыми колесами (9), который не имеет жесткой связи с корпусным блоком и выполнен с возможностью установки его на конвейер (5) с помощью опор (10) и ( 1 1 ), при этом, в нише (7) блоки резания (2) соединены между собой стягивающим механизмом (12), в соответствии с заявляемым техническим решением предлагается стягивающий механизм ( 12) выполнить с приводом (14), а с завальной стороны комбайна в конструкцию дополнительно ввести не менее одного для каждого блока резания, нижнего стягивающего устройства (13), которое свяжет соответствующий блок резания (2) с электродвигателем ( 1 ).

Перечисленные выше существенные признаки изобретения, отличные от ближайшего аналога, необходимы и достаточны во всех случаях, на которые распространяется объём правовой охраны.

Кроме этого в заявляемом техническом решении предлагается:

- привод (14) выполнить в виде силового домкрата;

- привод выполнить в виде гидро- (пневмо-) домкрата одностороннего действия;

- привод выполнить в виде гидро- (пневмо-) домкрата двухстороннего действия;

- стягивающий механизм ( 12) выполнить разъемным не мене чем из двух частей (14) и (20), соединенных между собой шарнирно, одна из которых силовой домкрат привода (14);

- каждый из блоков резания (2) в его крайней нижней части снабдить проушиной (16) с возможностью размещения в ней одного из концов стягивающего устройства (13), а электродвигатель (1) в области фланцев снабдить проушиной (17) с возможностью размещения в ней противоположного конца стягивающего устройства (13);

- проушины (16) и (17) выполнить съемными;

- блоки резания (2) снабдить проушинами (18) с возможностью присоединения к ним концов стягивающего механизма (12);

- блоки резания (2), между которыми расположен электродвигатель (1) дополнительно соединить между собой не менее чем одним стягивающим элементом (15).

Причинно-следственная связь между вновь введенными существенными признаками и полученным техническим результатом поясняется следующим. Благодаря тому, что блок механизма подачи (8) выполнен независимым от корпусного блока комбайна, влияние усилий резания на сцепление цевочной рейки с тяговыми колесами (9) улучшено. Но наличие глубокой ниши (7) в центральной портальной части (6) корпусного блока комбайна, выполненной с целью возможности установки в нее блока подачи (8), снижает жесткость корпусного блока. Все его фланцевые соединения подвержены переменной нагрузке в зависимости от направления движения комбайна и ударной нагрузке от работы режущих барабанов. Выполнение стягивающего механизма (12) с приводом (14) в виде силового домкрата позволяет устранить ручное стягивание его и увеличить конструктивно, а это в свою очередь улучшает прочностные характеристики стягивающего механизма (12) и, соответственно, увеличивает жесткость корпусного блока комбайна. Таким образом, в верхней части корпусного блока стягивание блоков резания (2) осуществляется с помощью привода ( 14) в виде силового домкрата, а для уравновешивания усилий стягивающего механизма (12) в конструкцию дополнительно введены не менее, чем одно для каждого блока резания, стягивающее устройство (13), которые связывают каждый из блоков резания (2) с электродвигателем (1 ).

Таким образом, введение в формулу новых существенных признаков, таких как выполнение стягивающего механизма (12) с приводом (14) в виде силового домкрата, и введение в конструкцию корпусного блока с завальной стороны комбайна не менее одного для каждого блока резания (2), нижнего стягивающего устройства (13), которое свяжет соответствующий блок резания (2) с электродвигателем (1), позволяет достичь заявляемый технический результат, а именно: обеспечить увеличение жесткости комбайна и стабильности фланцевых соединений; механизировать часть ручных работ по подтягиванию фланцевых соединений режущих блоков (2) и электродвигателя (1 ). Это в свою очередь обеспечивает техническому решению потребительские свойства: увеличение срока службы комбайна и улучшение состояния техники безопасности.

Заявляемое техническое решение поясняется примером, выполнение которого не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения технического результата предложенной новой совокупностью существенных признаков.

Сущность технического решения представлена на чертежах, где:

- на фиг.1 показан общий вид комбайна, вид сверху;

- на фиг.2 показан общий вид комбайна сзади, вид А (с завальной стороны);

- на фиг. 3 показан общий вид комбайна сбоку, вид Б;

- на фиг.4 показан вид на блок механизма подачи (8) сбоку, вид В;

- на фиг. 5 показан стягивающий механизм (12);

- на фиг. 6. показано нижнее стягивающее устройство (13). Краткое описание чертежей

1 - электродвигатель;

2 - блоки резания;

3 - опора завальной стороны (для установки корпусного блока на конвейер);

4 - опора забойной стороны (для установки корпусного блока на конвейер);

5 - конвейер;

6 - портальная часть комбайна;

7 - ниша;

8 - блок подачи;

9 - тяговые колеса;

10 - опора забойной стороны (для установки блока подачи на конвейер);

1 1 - опора завальной стороны (для установки блока подачи на конвейер);

12 - стягивающий механизм;

13 - нижнее стягивающее устройство;

14 - привод (силовой домкрат);

15 - стягивающий элемент;

16 - проушина (нижнего стягивающего устройства);

17 - проушина (нижнего стягивающего устройства);

18 - проушина (стягивающего механизма);

19 - гайки;

20 - тяга (стягивающего механизма);

21 - тяга (стягивающего механизма);

22 - гайка (силового домкрата);

23 - фланцевые винты и болты. Промышленная применимость

Для обеспечения необходимой жесткости конструкции и стабильности фланцевых соединений в комбайне применяется система стягивания, которая обеспечивает стягивание стыковых соединений (Г) и (Д) электродвигателя (1) с блоками резания (2) (фиг.1). Она включает:

- фланцевые винты и болты (23), соединяющие с двух сторон электродвигатель (1) с каждым из блоков резания (2) (фиг.2);

- стягивающие элементы ( 15), которые соединяют блоки резания (2), между которыми расположен электродвигатель (1 ), между собой с завальной стороны корпусного блока комбайна (фиг.2);

- нижние стягивающие устройства (13), установленные в отверстия проушин (16) и (17), которые выполнены съемными и расположены: проушина (16) - на блоке резания (2), а проушина (17) - на электродвигателе (1) (фиг.2, 3);

- стягивающий механизм (12), соединяющий блоки резания (2) между собой, который выполнен разъемным из трех частей (14, 20, 21 ), соединенных между собой шарнирно, одна их которых - привод (14) в виде силового домкрата, а остальные - тяги (20, 21) (фиг. 1 , 5).

После затягивания фланцевых винтов и болтов (23), соединяющих электродвигатель ( 1 ) с каждым из блоков резания (2), собираются нижние стягивающие устройства (13) и стягивающие элементы (15). Проушина (17) устанавливается в нижнее отверстие корпуса электродвигателя (1), проушина (16) крепится к крайней нижней точке соответствующего блока резания (2). Нижние стягивающие устройства (13) устанавливают в проушины (16) и (17) с каждой стороны корпусного блока и фиксируют от прокручивания скобами и затягивают гайками (19) с расположением гаек с торцов корпусного блока (2) для удобства обслуживания (фиг. 6).

Затем собирают из трех частей (14, 20, 21), соединенных между собой шарнирно, одна из которых привод (14) в виде силового домкрата, стягивающий механизм (12), устанавливают в нише (7) корпусного блока в проушины (18), фиксируют в них и подсоединяют к гидросистеме. После подачи давления в силовой домкрат создают предварительный натяг стягивающего механизма (12) с последующей фиксацией состояния с помощью гайки (22) (фиг. 5). Система управления стягивающего механизма (12) вынесена на общий пульт управления гидросистемой комбайна. В процессе работы по мере необходимости все стягивающие системы подтягиваются.

Приведенные сведения подтверждают возможность промышленного осуществления и промышленного использования очистного комбайна, который заявляется, что свидетельствует о соответствии технического решения критерию «промышленная применимость».

Источники информации:

1. Патент RU 2234601 (С2) «Очистной комбайн»— дата публикации 20.08.2004, приоритет 05.1 1.2002г.,

2. П.А. Горбатов, Г.В. Петрушкин, М.М. Лысенко "Прнич1 машини й обладнання": Навч. noci6. для вуз1в - у 2-х т., Т.1 - Донецьк: РВА ДонНТУ, 2003р., 295с., 215-229с.

http://www.uran.donetsk.ua/~masters/2006/eltf/meznikov/libra ry/art05.htm 3. Патент UA 83104 (С2) «Очисний комбайн»— 10.06.2008.Г. бюл. JN°1 1, приоритет 24.07.2006г.