Устройство для выемки полезного ископаемого выбуриванием

и 985272 ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСоюз СоветскихСоциалистическихРеспублик(23) Приоритет по делам изабретеиий и открытий.05:621.87 9, .41 (088.8) В.В. Ламбров, М.С. Рогач, Л.А. Буданчиков и Б.Карлебо1.ыОрцена Октябрьской Революции и орпена Трудового КресйофбЗнаментт институт. горного пела им, А. А. Скочинского(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЕМКИ ПОЛЕЗНОГО ИСКОПАЕМОГО ВЫБУРИВАНИЕМ 1Изобретение относится к устройствам для выемки полезного ископаемого выбуриванием и может быгь использовано, в частности для извлечения угля из пластов в условиях открытой добычи.Известно устройство для выемки полезного ископаемого выбуриванием, имеющее два буровых става в виде шнеков с буровыми коронками, расположенными параллельно один другому, и установленный в направляющих между буровыми стевами ползун, соединенный с силовым цилиндром и при помощи рычагов с лемехом для удаления образующегося между буровыми отавами гребня ископаемого т.13.Использрвание известного устройства ограничено в связи с большими потерями ископаемого при выемке из-за неудовлетворительной работы лемеха и транспортирующей способности шнеков.Наиболее близким к предлагаемому является устройство для выемки полезного ископаемого выбуриванием, в котором буровая каретка соединена с валом бурово 2го става, оснащенного режущими элемен тами, расположенными по его длине с шагом не более хода буровой каретки, и опорнымн фонарями с радиальной вилкой и под,вижной в радиальном направлении боковойопорой, при этом параллельно буровомустеву установлена механизированная крепьс оградительным щитом со стороны става12 1.Недостаток устройства заключается в 10 том, что оно сложно по конструкции, таккак содержит два параллельно размещен-ных буровых става, связанных между собой стяжками и снабженных дополнительными элементами, находящимися междубуровыми коронками для отбойкигребнейполезного ископаемого, Наличие двух ста. вов обуславливает большую ширину выемки и, как следствие, большое обнажениекровлть В связи с этим не исключено обрушение кровли при выемке ископаемогои прихваты или зажатие буровых ставов,.извлечение которых оказывается труднымделом. Кроме того, выполнение режущих3 9852элементов в виде сидящих на валах буровых .ставов дисков. отрицательно сказывается на транспортирующей способностишнеков, т.к. диски перекрывают проходноесечение ставов,5Цель изобретения - компактность конструкции устройства и создание безопасных условий для его работы за счет ми,нимального обнажения кровли пласта привыемке ископаемого.оУказанная цель достигается тем, чтоустройство для выемки полезного ископаемого выбуриванием, в котором буроваякаретка соединена с валом бурового става, осйащенного режущими элементами,расположенными по его длине с шагом неболее хода буровой каретки, и опорнымифонарями с радиальной вилкой и подвижной в радиальном направлении боковой опорой, при этом параллельно буровому ставу установлена механизированная крепь соградительным щитом со стороны става,каждый режущий элемент вынолнен в видебесконечной режущей цепи, охватывающейдве ведомые звездочки, смонтированныена концах вилки фонаря, и ведущую звездочку, установленную на валу бурового;става.При этом опорные фонари снабжены упором, для взаимодействия с почвой выработки.На фиг, 1 показано в плане устройство, общий вид; на фиг. 2 - поперечныйразрез А-А на фиг. 2; на фиг. 3 - в увеличенном масштабе вид узла Х на фиг.на фиг. 4 - принципиальная кинематическая 35схема головной части устройства.Устройство для выемки полезного ископаемого включает платформу. 1 (фиг. 1),на поперечных направляющих 2 которой свозможностью перемещения установлена40буровая каретка 3 и маслостанция 4 с си.стемой управления (не показана). Платформа 1 перемещается по фронту работ (т,е.вдоль борта уступа или откоса траншеи на45. лыжах 5, а каретка 3 - по поперечнымнаправляющим 6). Устройство содержиткоронку 7 со ставом. секций шнеков 8, соединенных между собой известными по конструкции замками (не показаны). Коронка 7 со ставом секций шнеков 8 образуют буровой став, который оснащен режущими элементами, выполненными в видебесконечных режущих цепей 9 (фиг, 2 и3), каждая из них охватывает верхнюю 10и нижнюю 11 ведомые звездочки, оси вращения 12 и 13 которых укреплены на вил-"ках 14 и 15 фонаря,16, имеющего подвижные в радиальном направлении боковые 4опоры 17 и ведущую звездочку 18, жестко укрепленную на валу 19 бурового става. Режущие цепи 9 рвсположены по длине бурового става с шагом не более хода буровой каретки 3. Фонари 16 снабжены упором 20, взаимодействующим с почвой 21 выработкк;22.Как видно на фиг. 1 и 2 устройство содержит механизированную крепь 23 с оградительным щитом 24, примыкающим к шнекам 8 и служащим транспортной поверхностью для перемещаемого шнеком 8 ископаемого. Крепь выполнена в виде отдельных секций, попеременно перемешаемых перпендикулярно продольной оси, образуемой выработкой 22 с помощью известной гидравлической системы, включающей распорные и подающие гидроцилиндры(не показаны), питаемые от маслостанции 4. Радиальное перемещение опор 17 относительно щита 24 осуществляется также гидрввлически действующим штоком 25.Механизированная крепь снабжена дополнительной буровой коронкой 26, кинематически связанной с коронкой 7. Эта связьпоказана на фиг. 4,Вал 27 коронки 26 опирается торцом вупорный подшипник 28, которым снабженакрель 23 и связан с валом коронки 7 приводной цепью 29. Обе коронки 7 и 26 связаны между собой сдвоенным фонарем 30, на котором укреплены оси звездочек 31 с режущей цепью 32. Режущая цепь 32 установлена заподлицо с коронкой 26, а режущая цепь 9 - с опережением и относительно коронки 7,Коронки 7 и 26 по периферии оснащены режущей цепью 33, расположенной в пазах(не показаны), выполненных с зубчатымзацеплением для вращения цепи. При этомкоронка 26 с тыльной стороны снабженаотрезком шнека 34 (фиг, 1), имеющего, навивку, противоположно направленную навнвке шнека 8. Таким образом, цепи 33,32 и 9, установленные в головной частиустройства, представляют собой подрезныемеханизмы, оконтуривающие выработку 22при забуривании с целью обеспечения возможности одновременного ввода в нее какбурового става, так и механизированнойкрепи с оградительным щитом.Устройство работает следующим образом,Устройство устанавливают параллельнофронту работ, как это показано на фиг. 1,с помощью буровой каретки 3 подают секции бурового става. Одновременно гидроцилиндрами перемещают крель 23 с щитом24 на забой, соединяя эти секции обычны272 бчто применен только один буровой став, который кинематически связан с крепыш так, что возможно одновременное их введение в выработку в процессе ее проходки (бурения. Этим же обеспечивается и минимальное незакрепленное обнажение кровли 6 выработки, что повышает безо- пасность работ, т.е. существенна снижает возможность защемления устройства в ней, вследствие посадки порщ кровли.Упор 20, скользя по почве 21, исключает возможность опускании врезки в почву) шнека 8. Упоры 20 могут быть снабжены датчиками типа порода-уголь, сигналы которых возможно использовать для .; более точного ведения этих упоров цо непосредственной границе порода-уголь. 1. Устройство для выемки полезного ископаемого выбуриванием, в котрром буровая каретка соединена с валом бурового става, оснащенного режущими элементами, расположенными по его длине с шагом не более хода буровой каретки, и опорными фонарями с радиальной вилкой и под-. вижной в радиальном. направлении боковой опорой, при этом параллельно буровому ставу установлена механизированная крель с оградительным щитом со стороны става, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью компактности конструкции устройства и создания безопасных условий для его кровли ппаста при выемке ископаемого,каждый режущий элемент выполнен в виде бесконечной режущей цепи. охватывающей две ведомые звездочки, смонтированные на концах вилки фонаря, и ведущуюзвездочку, установленную на валу бурового става.2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что опорные фонари снабжены упором для взаимодействия с почвойвыработки,5 985ми замками, при этом каретка 3 вращает .буровой став с коронкой 7 и через цепь29 - вал 27 с дополнительной коронкой26. Аналогично вращаются цепи 9 и 32,обрабатывая боковые стенки выработки 22в виде прямолинейных поверхностей. Цепью33 при этом срезаются гребни, образующиеся между коронками 7 и 26, Благодаря наличию шнеков 8 и 34 противоположныхнавивок, выбуриваемое коронками 26 ис экопаемое концентрируется в середине выработки 22 и попадает на цилиндрическуютранспортную поверхность щита 24, по которой ископаемое перемещается далее одним шнеком 8. Подшипник 28 обеспечива-Мет упор коронки 26 в крепь 23, создаваяравные усилия подачи коронок 7 и 26, реализуемых кареткой 3 при подаче ее понаправляющим 6.таким образом, в выбуриваемую в наФ о Р м У л а и з о Р е т е н н Ячальный период выработку одновременнозаводится секциями крепь 23 с щитом 24.После завершения процесса забуриванияустройства на проектную глубину осуществляют фронтальное перемещение секций крепи с вращением бурового става на величинуи и последующее его осевое перемещение,вследствие чего цепи 9 срезают стружкуЪ полезного ископаемого. Отбитое ископаемое поступает на цилиндрическую поверх-заность щита 24, по которой оно перемещается шнеком 8 из выработки. Перемещениебурового става и крепи в направлении пострелке 8 выполняется синхронно с перемещением станции 4 и каретки 3 по нап-З 5работы за счет минимального обнаженияПо завершении выемки блока 8 о полезного ископаемого, устройство перемещаютло фронту на лыжах 5, при этом возмож-,ны два случая работы,461. При неустойчивом борте выработки(траншеи) уступа, устройство полностьюизвлекают из выработки и перемещают по.фронту на расстояние, обеспечивающее оставление предохранительного межблоково го целика. Затем осуществляют работы позабуриванию и фронтальному перемещениюустройства по вышеописанной технологии.2. При устойчивом борте целики не ос- Источники информации,тавляют и после каждого перемещениящ .принятые во внимание при экспертизеустройства но лыжам 5 продолжают фрон, Авторское свидетельство СССРтальную обработку пласта,не извлекая390259, кл. Е 21 С 1/00, 1971.устройства из выработки. 2. Авторское свидетельство СССРПри этом компактность конструкции746104, кл, Е 21 С. 1/00,3,977устройства обеспечивается за счет того, . (прототип).