Динамический струг

О П И С А Н И Е ,920207ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сфез СоветсникСоциалистичвсиик республик У(б 1) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 03.12. 79 (21) 2845682/22" 03 (51) М. Кл. с присоединением заявки РЙ(23)Приоритет" Е 21 С 27/46 1 РкударетюаыХ камнтет евер аа делам зобретениХ и атерьпвХ(71) Заявител дена Октябрьс Знамени инсти й Рево т горн(54) ДИНАИИЧККИй СТРУ сится к оборудов ышленности, а е 1 м стругам, предназения крепких угИзобретение отно анию для горной пром енно к динамическимначеннымдля разрушлей и пород.Известен виброударный безмоторный струг, включающий корпус с ударным инструментом, шарнирно соединенный с рамой и вибровозбудитель, выполненный в виде дебалансов 11.1 .Недостатком этого струга являет" ся малая ударная мощность и низкая производительность.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является ударный струг, включающий раму, ударный механивм, выполненный в виде составного цилиндра с камерой сгорания и буферной полостью и со свободно плавающим поршнем, взаимодействующим с ударным инструментом 12 .Однако при работе ударного меха.- низма этого струга возникают большие и и ордена Т ц гб Красного дела им, А. А. Скочинского-"=,.3 реактивные усилия, передаваемые на его корпус, что приводит к потере полезной мощностии снижает эффективность разрушения крепких углей.Целью изобретения является повышение эффективности разрушения крепких углей эа счет использования реактивных усилий.Указанная цель достигается тем, что корпус ударного механизма установлен на раме струга с возможностью продольного перемещения и связан с ней посредством опор качения и упругого элемента, при этом инструмент жестко закреплен на корпусе ударного механизма.На фиг. 1 изображен предложенный струг, продольный разрез; на фиг.2- то же, вид сверху.Динамический струг соаеожит оаму 1, связанную с тяговой цепью 2, присоединенной к приводному устройству (не показано). Внутри рамы 1 в пазу 3" на опорах качения 4 установлен удар3 9202ный механизм 5, выполненный в видекорпуса 6 (например цилиндрического),внутри которого расположены дифференциальный свободно плавающий ударныйпоршень-боек 7, предназначенный дляпередачи энергии поршня 8 ударногоинструмента 9. Внутри корпуса 6 также имеется камера сгорания 10 с выхлопными 11 и продувочными 12 окнами,служащими соответственно для выпус" щка выхлопных газов из камеры сгорания и продувки ее от остатоЧных газов, образующихся при .горании вней топлива, подаваемого топливной.системой (на чертеже не показана иявляющегося источником ударной энер"гии.Пространство в передней части корпуса 6 между поршнем 8 ударного инструмента 9 и поршнем-бойком 7 образуетбуферную полость 13, которая служитдля совершения поршнем-бойком 7 обратного холостого) хода за счет энергии воздуха, сжимаемого в ней поршнембойком 7 в периоды рабочего хода,Ударный инструмент 9 расположен впередней части корпуса 6 ударного механизма и служит для разрушения крепкого массиваНа передней части корпуса 6 жесткозакреплены дополнительные ударные почвенные 14 и кровельный 15 инструменты. Эти инструменты расположены так,что их режущие кромки 16 сдвинуты от-,носительно режущей. кромки 17 ударного3инструмента 9,В задней части паза 3 размещенупругий элемент 18, выполненный,например, в виде пружины, распертоймежду торцом корпуса 6 ударного меха 4 фнизма 5 и .гзадне" стенкой паза 3. Враме 1 установлен регулировочныйвинт 19, упирающийся в пружину и предназначенный дпя изменения жесткостипружины, Рама 1 со стороны забоя содержит лыжи 20, опирающиеся на забои45и служащие для регулирования толщиныстружки и угла атаки инструмента.Устройство работает следующим образом, 50Сначала последством пускового механизма (не показан) запускают ударный механизм 5, а затем включают тяговую цепь, присоединенную к раме 1После запуска ударного механизма 5 Ю поршень-боек 7 совершает под воздействием давления газов, образующихся в камере сгорания О и давления сжато 07 4го воздуха в буферной полости 13,возвратно-поступательные движениявнутри корпуса 6 и ударяет каждыйраз при рабочем ходе по поршню 8 ударного инструмента 9, который раэруша"ет при этом массив породы Одновременно корпус 6 ударного механизма 5под воздействием реактивных усилийтакже совершает возвратно-поступательные (продольные) перемещения виутрипаза 3 рамы 1, взаимодействуя с упругим элементом 18, например пружиной.При этом почвенный 14 и кровельный15 инструменты. производят дополнительное разрушение угольного массива,причем режущая кромка 17 ударногоинструмента 9 производит опережающий.вруб, а режущие кромки 16 почвенногои кровельного инструментов 14 р 15 .способствуют более эффективному трещинообразованию в массиве и производя одновременно зачистку почвы икровли пласта, обеспечивая прямолинейность забоя.,Ударный инструмент 9 и инструменты 14, 15 работают в противофазе,что улучшает динамику струга,Выпуск отработавших газов из камеры сгорания 10 и продувка ее послекаждого рабочего цикла производитсячерез выхлопные 11 и продувочные 12окна.Величину перемещения ударных инструментов 14, 15, а также скорость изапасенную ими энергию можно регулировать посредством изменения жесткости упругого элемента 18 с помощью регулировоцного винта 19.Угол атаки струга регулируют посредством лыж 20.Предложенный струг может работатькак по односторонней, так и челноко- .вой схеме выемки, В последнем случаена раме 1 устанавливают второй аналогичный струг.Число и место установки ударных инструментов на корпусе 6 ударного механизма может быть изменено в соответствии с оптимальной схемой разрушения.Расчеты и испытания экспериментального образца предложенного струга показали, что при единичной энергии поршня"бойка 400 кгм, частоте ударов его до 900 уд/мин и массе ударного механизма 600 кг, т.е. при ударной мощности 60 к 8 т, эту мощность за счет использования реактивной энерг5 920207 6 гии ударного механизма можно увели-, повышения эффективности разрушения чить до 90 кВт, т.е. в 1,5 раза. крепких углей за счет использованияВ этом случае толщина пружин уве- реактивных усилий, корпус ударного личивается примерно в 1,5 раза от механизма установлен на раме струга 0,2 до 0,3 м), что позволяет певыситьс возможностью йродольного перемещеи производительность струга в этих ния и связан с ней посредством опор же пределах, качения и упругого элемента, при этоминструмент жестко закреплен на корпуформула изобретениясе ударного механизма.ю Источники информации,Динамический струг, включающий принятые во внимание при экспертизе раму, ударный механизм, выполненный 1. Авторское свидетельство СССР в виде корпуса со свободно плавающим Ю 231485, кл. Е 21 С 27/33, 19 бб. поршнем-бойком, камерой сгорания, бу. Авторское свидетельство СССР ферной полостью и инструментом, о т - 1 з У 583303, кл. Е 2 1 С 27/46, 1974 л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью (прототип)./30 НИИ писное а СССРытийаб. д. 4 Дул. Проектная,о комит ении и отРаушская Патен иал П гор РедакторЗаказ 228 Состаина ТехреаТиражосударственелам изобретосква Ж-Я тель Н. Ястребинск Рейвес ректор А. Фе