Фронтальный агрегат

балке 2, Тяивая цепь 7 замкнута в вертикальной плоскости,Став 4 конвейеросгруга 1 расположенвдоль забоя, Его концы закреплены на приводных станциях, Став 4 конвейероструга 1 5состоит из линейных варнирно соединенных между собой секций, длина которыхкратна шагу установки секций крепи,Базовая балка 2 состоит из линейныхсекций 8, длина которых и соединение их 10между собой аналогичны линейным секциям става 4 конвейероструга 1,Каждая линейная секция 8 базовой балки 2 выполнена в виде рамы 9 с наклоннойнаправляющей 3, кронштейна 10, рычага 11, 15соединенного с конвейеростругом 1, и вертикального цилиндра 12,К линейным секциям 8 со стороны забояприварены наклонные лаправляющие 3, а спротивоположной стоооны - кронштейны 2010, с которыми шарнирно соединены рычаги11, Другие концы рычагов 11 соединены с,секциями става 4 конвейероструга 1, Междулинейными секциями 8 базовой балки 2 ирычагами 11 установлены вертикальные цилиндры 12.Под рычагами 11 линейных секций 8 нанаклонной направляющей 3 и на раме 9установлено приспособление 13 для подачиводовоздушной смеси, которое состоит из 30форсунок 14 с выходными отверстиями 15,патрубков 16 и трубопровода 17, Патрубки16 сообщены с трубопроводом 17 и расположены в вертикальной плоскости, перпендикулярной к продольной оси базовой 35балки 2. При этом часть пагрубков 16 расположена в раме 9, а другая часть - под наклонной направляющей 3. Трубопровод 17размещен в раме 9 параллельно продоль.ной оси базовой балки 2, 40Рама 9 и наклонные направляющие выполнены с окнами 18,сля размещения форсунок 14, Продсльная ось выходныхотверстий 15 форсунок 14 расположена подуглом 45 к направлению доставки угля и 45направлена в сторону. забоя.Трубопровод 17 соединен с источникомнагнетанияусловно не показан),Фронтальный агрегат работает следующим образом, 50 При работе приводных станций происходит перемещение кареток 5, 6 тяговой цепью 7 по направляющим трубам 19 линейных секций става 4 конвейероструга 1. 55При фронтальной подаче агрегата на забой посредством горизонтальных цилиндров секций крепи происходит разрушение угля одновременно по всей длине забоя резцами 20 кареток 5,При выдвижении вертикальных цилиндров 12 рабочей жидкостью (эмульсией) производится установка става 4 конвейероструга 1 по мощности пласта посредством рычагов 11.Базовая балка 2 с наклонными направляющими 3 всегда прижата к почве пласта вертикальными цилиндрами 12 и конвейеростругом 1, благодаря чему не требуется дополнительная зачистка угля по очистному забою.Разрушенный резцами 20 резьбовых кареток 5 уголь падает на наклонные направля зщие 3 базовой балки 2 и каретками 5, 6 нижней ветви 21 тяговой цепи 7 доставляется в прилегающую горную выработку,Водовоздушная смесь подается по труаопроводу 17, патрубкам 16 и выполненным в форсунках 14 выходным отверстиям 15 в приспособления 13 для подачи водовоздушной смеси, При этом возникает поток водо- воздушной смеси, истекающий из выходных отверстий 15 и направленный в сторону забоя под углом 45 к направлению доставки угля.При доставке разрушенный уголь проходит под рычагами 11 через зоны с ограниченным объемом, которые образуются направляющими трубами 19 линейных секций става 4 конвейероструга 1, рычагами 11, рамой 9 и наклонной направляющей 3,Однако сжатия и расклинивания разрушенного угля под рычагами 11 не происходит из-за отсутствия объемно-напряженного состояния угольной массы, поскольку под рычагами 11 на разрушенный уголь воздействует поок воздушной смеси, истекающий из выходных отверстий 15 форсунок 14.Вектор импульса воздействия струй водовоздушной смеси на угольную массу можно разложить на две составляющие. Одна составляющая направлена вдоль става 4 конвейероструга 1 по направлению доставки продольная составляющая Чг). Другая составляющая направлена к забою (поперечная составляющая Чз) и благодаря этому смещает часть разрушенного угля при его прохождении под рычагами 11 в направлении от рамы 9 базовой балки 2 к забою.При этом максимальное давление доставляемого угля в зоне у рамы 9 линейных секций 8 базовой балки 2, достигающее у прототипа величины 200 кПа, существенно снижается, происходит устранение интенсивного объемно-напряженного состояния разрушенного угля в зоне у рамы 9 под рычагами 11 линейных секций 8 базовой балки 2. Поэтому значительные силы трения, приводящие к росту энергоемкости доставки в1682552 5 10 15 30 50 этой зоне, не возникают, происходит существенное снижение энергоемкости даже при незначительном снижении напряженного состояния транспортируемого угля,Кроме того, под воздействием поперечной составляющей Ч, вектора импульса воздействия водовоздушного потока происходит выравнивание давления угольной массы вдоль транспортирующей грани кареток 5 и б, Давление на каретку 5 и 6 под рычагами 11 у рамы 9 линейных секций 8 базовой балки 2 снижается и становится примерно равным давлению на грань каретки 5 или 6 у забоя, Равномерное распределение давления доставляемого угля вдоль транспортирующей грани кареток 5 и 6 исключает перекос л расклинивание последних на направляющих трубах 1 9 сгава 4 конвейероструга 1, уменьеает силы трения между ними, а следовательно, снижаются энергозатраты на преодоление сил трения, При этом снижается интенсивность износа кареток 5 и б и направляющих труб 19 става 4.Продольная саставляощая Чп вектора импульса воздействия еадовоздушного потока на угольную массу направлена по направлению доставки угля, благодаря чему разрушенному углю сообщается дополни-.тельный импульс в направлении доставки,Полученныл прирост кинетической энергии за счет водоваздушного потока так-,же способствует снижению удельных энергозатрат на доставку угля,Поскольку продольные аси выходных отверстий 15 форсунок 14 распалокены под улам 45" к направлению доставки угля и направлены в сторону забоя, то продольная и поперечная составляющие вектора импульса воздействия вадаеаздушнаго потока по величине равны между собой. При этом обеспечивается в равной степени как устранение интенсивного объемно-напряженного состояния угольной массы под рычагами 11 линейных секций 8 базовой балки 2, так и выравнивание давления угольной массы вдоль транспортирующей грани кареток 5, б.Кроме того, струи вадовоздушной смеси, истекающие из выходных отверстий 15 форсунок 14, смачивают разрушенный уголь в зоне его непосредственного контакта с наклонными направляющими 3, ограничивающими поток доставляемого угля. Эта ведет к снижению коэффициента трения за счет смачивания угля при его движении па наклонным направляющим 3, уменьшению возникающих при этом сил трения, а следовательно, к снижению энергоемкости дастаи угля.Количества форсунок 14, необходимые параметры водовоздушнаго патока (давление, расход и т.д.) зависят от сартнасти, обьемной массы и т.д. доставляемого угля, режима работы фронтального агрегата и его конструктивных параметров.Оценка необходимых значений давления и расхода струй вадовоздушного патока показывает, что в качестве источника нагнетания могут быть приняты насосные установки, используемые для систем пылеподаеления.Поток жидкости, истекающий из форсунок 14 приспособления 13 для подачи есдаеаэдушнай смеси, используется также для подавления пыли при разрушении и доставке угля либо самостоятельна, либо совместно с традиционна применяемым. системами пылеподавления,Формула изобретения Фронтальный агрегат, включающий секции крепи, канеейераструг, каретки которого соединены между собой тягаьай цепью и установлены с возможностью перемещения по секционной базовой балке, в. - палненнай в виде рамы с наклонной направляющей и с кронштейном, связанным с рычагам и вертикальным цилиндэам, а т л и ч а ю щ и й с я тем, чта, с целью снижения энергоемкости доставки угля прл одновременном улучшении уславлй труда обслуживающего персонала, ан снабжен приспособлением для подачи вадаеаэдушной смеси, выполненным в виде расположенного в раме параллельно продольной оси базовой балки трубопровода и сообщенных с трубопроводом патрубков с форсунками для распыления вадавоэдушнай смеси, а рама и наклонные направляющие выполнены с окнами для размещения форсунок, при этом патрубки расположены в вертикальной плоскости, перпендикулярной к продольной осл базовой балки, а продольная ось выходного отверстия каждой форсунки расположена под углом 45 к плоскости наклонной направляющей и к продольной аси базовой балки, причем патрубки расположены в раме и под наклонной направляющей,щг 51682552 едактор Н.Гульк Составитель И.3 имятнинТехред М,Моргентал Корректор С.Черни Производственн ательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 10 Заказ 3391 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-ЗБ, Раушская наб 4/5