Устройство для перемещения исполнительного органа проходческой машины

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСИИХРЕСПУЬ ЛИК 69 (11) ВСЮЕ 21 С 27/24 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г 3 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРОО ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИИ(46) 30.05.84, Бюл. Я 20 , (72) В.М. Гольцман, А.В. Швиченко,И.Д. Фишман, В.Б. Татаринский, 1 В,Г. Нестеренко и В.А. Гарькавый (71) Ясиноватский филиал по проходческому оборудованию Института "Гипромашобогащение"(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО ОРГАНА ПРОХОДЧЕСКОЙ МАШИНЫ, включающее поворотную раму с исполнительным органом, установленную на корпусе проходческой машины, гидроцилиндры поворота, гидрораспределитель управления последними, выходные магистрали которогосообщены с поршневыми полостямигидроцилиндров, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышенияэффективности работы, оно снабженодополнительным гидрораспределителем,входные магистрали которого сообщены с поршневыми полостями, а выходные - со штоковыми полостямигидроцилиндров, причем в среднемположении дополнительного гидрораспределителя выходные магистралисообщены с одной из входных магистралей.109496030Изобретение относится к горному делу, в частности к устройствам для перемещения исполнительных органов проходческих машин, и может быть использовано преимущественно в конструкциях стреловых проходческих комбайнов и щитовых тоннелепроходческих комппексов, оборудованных стреловыми ипи экскаваторными испол-. нительными органами, 1 ОИзвестен поворотный механизм для проходческой машины, снабженной исполнительным органом, выполненным в виде несущей режущий инструмент поворотной страны. Поворотная рама ц установлена с возможностью вращения на опорном диске, жестко соединенном с корпусом врубовой машины. С опорным диском жестко соединено зубчатое колесо, с которым взаимодействуют 2 р зубчатые рейки. Зубчатые рейки расположены в расточках поворотной рамы и каждая снабжена двумя концевыми поршнями одностороннего действия. Рабочие камеры поршней находятся на 25 торцовых поверхностях, противолежащих зубчатым рейкам. Каждая рабочая камера поршня, приводящая в действие первую зубчатую рейку, гидравлически соединена с противолежа щей рабочей камерой поршня, приводящего в действие другую зубчатуюрейку 11Такой механизм позволяет создавать большие боковые усилия на конце стрелы, однако он имеет большие габариты. Кроме того, скорость поворота исполнительного органа нельзя изменить, не изменяя количества жидкости, подаваемой в рабочие камеры поршней, соединенных с рейками.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для перемещения исполнительного органа проходческой машины, включающее поворотную раму с исполнительным органом, установленную на корпусе проходческой машины, гидроцилиндры О поворота, гидрораспределитель управления последними, выходные магистра" ли которого сообщены с поршневыми полостями гидроцилиндров 121 .Недостатком известного устройства И является невозможность регулирования скорости поворота, что приводит к низкой эффективности его работы. 3Целью изобретения является повышение эффективности работы устройства.Поставленная цель достигается тем, что устройство для перемещения исполнительного органа проходческой машины, включающее поворотную раму с исполнительным органом, установленную на корпусе проходческой машины, гидроцилиндры поворота, гидрораспределитель управления последними, выходные магистрали которого сообщены с поршневыми полостями гидроцилиндров, снабжено дополнительным гидро- распределителем, входные магистрали которого сообщены с поршневыми полостями, а выходные - со штоковыми полостями гидроцилиндров, причем в среднеи положении дополнительного гидрораспределителя выходные магистрали сообщены с одной из входных магистралей.На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, вид. сбокуф на фиг.2 - гидрокинематическая схема устройства.Устройство для перемещения исполнительного органа проходческой машины содержит поворотную раму 1, на которой закреплен исполнительный орган 2. Поворотная рама 1 установлена на корпусе 3 проходческой машины с возможностью поворота вокруг оси 4. Поворотная рама 1 соединена с корпусом 3 и шарнирно установленными гидроцилиндрами 5 и 6. Корпуса 7 и 8 гидроцилиндров 5 и 6 посредством осей 9 и 10 соединены с корпусом 3 проходческой машины, а штоки 11 и 12 с закрепленными на них поршнями 13 и 14 посредством осей 15 и 16 соединены с поворотной рамой 1. Диаметр штоков 11 и 12 одинаков и равен й, а диаметр поршней 13 и 14 - О. Поршневая полость гидроцилиндра 5 трубопроводом 17 соединена с выходом четырехлинейного трехпозиционного распределителя 18. С другим выходом распределителя 18 трубопроводом 19 соединена поршневая полость гидроцилиндра 6, Штоковая полость гидроцилиндра 5 соединена трубопроводом 20 с выходом четырехлинейного трехпозиционного гидрораспределителя 21, с другим выходом которогог трубопроводом 22 соединена штоковая полость гидроцилиндра 6. Один иэ1094960 3входов распределителя 21 трубопроводом 23 соединен с трубопроводом 17 и, соответственно, с поршневой полостью гидроцилиндра 5, а другой вход трубопроводом 24 соединен с трубопроводом 19 и поршневой полостью гидроцилиндра 6. В среднем положении гидрораспределителя 21 оба выхода и один из входов гидравлически соединены между собой. Входы рас пределителя 18 соединены напорной магистралью 25 с насосом 26 и сливной магистралью 27 с баком 28. Гидро- система заполнена рабочей жидкостью.Устройство работает следующим 15 образом.При переключении гидрораспределителя 21 влево штоковая полость гидроцилиндра 5 через трубопроводы 20и 24 соединяется с поршневой полостью 20 гидроцилиндра 6, а штоковая полость гидроцилиндра 6 через трубопроводы 22 и 23 - с поршневой полостью гидро- цилиндра 5. В этом случае предлагае мое устройство работает аналогично 25 известному устройству. При переключении распределителя 18 вправо ра бочая жидкость от насоса 26 по на" порной магистрали 25 и трубопроводу.17 поступает в поршневую полость ЗО гидроцилиндра 5 и одновременно в соединенную с ней штоковую полость гид" роцилиндра 6. Под действием давления рабочей жидкости шток 11 гидроцилиндра 5 выдвигается, а шток 12 гидроцйлиндра 6 втягивается, поворачивая при этом поворотную раму 1 с установленным на ней исполнительным органом 2 вокруг оси 4 вправо относительно корпуса 3 проходческой машины.Рабочая жидкость, вытесняемая с поршневой полости гидроцилиндра 6 :и соединенной с ней штоковой полости гидроцилиндра 5, по трубопроводу . 5 19 попадает в сливную магистраль 27 и далее в бак 28.При переключении распределителя 18 влево поршневая полость гидро- цилиндра 5 и штоковая полость гид роцилиндра 6 соединяются со сливной магистралью 27, а поршневая полость, гидроцилиндра 6 и штоковая полость гидроцилиндра 5 соединяются с напорной магистралью. Под действием 55 давления рабочей жидкости шток 12с гидроцилиндра 6 выпвигается, а шток 11 гидроцилиндра 5 втягивается, в результате чего поворотная рама 1 с исполнительным органом 2 поворачивается влево.Усилие на режущей части исполнительного органа 2 пропорционально сумме усилий, создаваемых гидро- цилиндрами 5 и 6. Так как рабочая жидкость подается одновременно в поршневую .полость одного и штоковую полость другого гидроцилиндра, то усилие, создаваемое на режущей части исполнительного органа 2, максимально, а скорость поворота исполнительного органа 2 минимальна. Этот режим работы целесообразно применять при разрушении наиболее крепких пород.При среднем положении гидрораспределителя 21 штоковее полости обоих гидроцилиндров 5 и 6 соединены с поршневой полостью гидроцилиндра 5 и штоковые полости обоих гидро- цилиндров 5 и 6 соединяются с напорной магистралью 25, а поршневая полость гидроцилиндра 6 соединяется со сливной магистралью 27. Шток 11 гидроцилиндра 5 выдвигается, шток 12 гидроцилиндра 6 втягивается, а по-, воротная рама 1 с исполнительным органом 2 поворачивается вправо.При этом сумма усилий, создаваемых гидроцилиндрами 5 и 6, уменьшается по ,сравнению с первым случаем на величину усилия, создаваемого штоковой полостью, и усилие на режущей части исполнительного органа 2 в данном случае пропорционально усилию,создаваемому поршневой полостью одного гидроцилиндра. Скорость поворота уве)личивается, так как рабочая жидкость, вытесняемая иэ штоковой полостигидроцилиндра 5, заполняет штоковую полость гидроцилиндра 6, объем которой увеличивается. Скорости втягивания штока 12 гидроцилиндра 6 и выдвижения штока 11 гидроцилиндра 5 (или наоборот) могут несколько отличаться, так как при повороте поворотной рамы 1 изменяются расстояния от продольных осей гидроцилиндров 5 и 6 до оси 4, вокруг которой происходит поворот поворотной рамы 1. Но так как штоковые полости гидроцилиндров 5,и 6 соединены с поршневой полостью гидроцилиндра 5, то изменение суммарного объема штоковых полостей гидроцилиндров 5 и 6, вызванное разными скоростями перемещения што1094960 3ков 11 и 12 при повороте поворотнойрамы 1, автоматически компенсируется.При переключении распределителя18 влево поршневая полость гидроцилиндра 6 соединяется с напорноймагистралью 25, а его штоковая полость и обе полости гидроцилиндра 5соединяются со сливом. Шток 12 выдвигается, поворачивая поворотнуюраму 1 с исполнительным органом 2влево, Усилие на режущей части исполнительного органа 2 пропорционально усилию Т, создаваемомугидроцилиндром 6, и по величинетакое же, как и при повороте вправо. 15Усилие, создаваемое на режущейчасти исполнительного органа 2, притаком положении гидрораспределителя21 меньше усилия, создаваемого впервом случае, когда рабочая жидкость под давлением подается одновременно в поршневую полость одногои штоковую полость другого гидроцилиндра, Одновременно повышается скорость перемещения исполнительного ор гана 2. Этот режим работы целесообразно применять при разрушении породболее слабых, чем в первом случае,не требующих создания максимальных,усилий на режущей части исполнитель- З 0ного органа 2,При переключении распределителя2 1 вправо штоковая полость гидроцилиндра 5 соединяется с поршневойполостью этого же гидроцилиндра, а 35штоковая полость гидроцилиндра 6с его же поршневой полостью.При переключении распределителя18 вправо рабочая жидкость под давлением поступает в обе полости гид роцилиндра 5. Обе полости гидроцилиндра 6 соединены со сливом.Шток 11 гидроцилиндра 5 выдвигаетсяи поворачивает поворотную раму 1 сисполнительным органом 2 вправо.1 Аналогично происходит поворот исполнительного органа 2 влево припереключении золотникового распределителя 18 влево.Так как гидроцилиндры 5 и 6, поворачивающие поворотную раму 1,подключены к напорной магистрали 25по дифференциальной схеме, то усилие на режущей части исполнительного органа 2 в этом случае минимально, а скорость перемещения исполнительного органа максимальна. Этотрежим целесообразно применять приразрушении наиболее слабых породи при холостых перемещениях исполнительного органа 2.Применение предлагаемого устройства повышает эффективность регулирования скорости поворота исполнительного органа, так как позволйет принеизменной производительности насосапростым переключением дополнительноустановленного распределителя получить три различные скорости поворотаисполнительного органа,Это позволяет выбирать скоростьповорота исполнительного органа взависимости от величины усилия, необходимого для разрушения породы исполнительным органом и вести разрушение породы в оптимальном для исполнительного органа режиме при изменяющихся горно-геологических условиях. Все это цовышает производительность проходческой машины.1094960 Составитель А. ШпикаловТехреж Ж.Кастелевич Корректор В.Ивано А. Шандор еда Тираж 564 Государственного ко елам изобретений и о осква, Ж, РаушскаЗаказ 3556/1 Подписи та СССР ВНИ крытийнаб., д. 4/5 303 ал ППП "Патен Ужгород, ул. Проектная,4