RU2101492C1 - Operating member of continuous miner - Google Patents

Abstract

FIELD: mining industry. SUBSTANCE: this relates to continuous miners intended for underground mining of minerals. Operating member has reducer output shaft and mounted on this shaft are auger and cutting shield which is connected with driven gear of its turning mechanism. This mechanism is made in the form of controllable multiple disk friction clutch. Inner disks of clutch are connected with aforesaid driven gear through shaft, and outer disks are connected with intermediate gears of reducer which are installed for possible transmission of rotating and turning motions to cutting shield. EFFECT: high efficiency. 2 dwg

Description

Изобретение относится к горному машиностроению, а именно к исполнительным органам очистных комбайнов для подземной добычи полезного ископаемого. The invention relates to mining, and in particular to the executive bodies of shearers for underground mining.

Известен исполнительный орган очистного комбайна, содержащий шнек и зачистной щит с механизмом его поворота,выполненным в виде гидромеханического устройства, обеспечивающего поворот зачистного щита на 180^o, с помощью гидродомкратов в сочетании с рычажно-реечным механизмами [1]
Это устройство имеет значительные габариты, сложно по конструкции и недостаточно надежно.A known executive body of a shearer containing a screw and a cleaning board with a rotation mechanism made in the form of a hydromechanical device that rotates the cleaning board through 180 ^o using hydraulic jacks in combination with lever-rack mechanisms [1]
This device has significant dimensions, difficult in design and not reliable enough.

Известен исполнительный орган очистного комбайна, включающий шнек и зачистной щит с механизмом его поворота, в котором для привода в действие этого механизма используется гидромотор [2]
В этом механизме ступица, на которой устанавливается на корпусе качалки зачистной щит, связана с зафиксированным на ней зубчатым венцом. Венец связан с приводной шестерней, вращение которой осуществляется с помощью гидромотора через специальный редуктор. Для обеспечения необходимого крутящего момента для поворота щита обычно устанавливается два гидромотора. Поворот щита осуществляется за счет подачи давления масла от гидросистемы комбайна в гидромоторы.A known executive body of the shearer, including a screw and a cleaning board with a mechanism for its rotation, in which a hydraulic motor is used to drive this mechanism [2]
In this mechanism, the hub, on which the stripping shield is mounted on the rocking casing, is connected with the ring gear fixed on it. The crown is connected to the drive gear, the rotation of which is carried out using a hydraulic motor through a special gearbox. To provide the necessary torque to rotate the shield, two hydraulic motors are usually installed. The shield is rotated by applying oil pressure from the combine hydraulic system to the hydraulic motors.

Несмотря на то, что эта конструкция достаточно надежна, она требует применения трудоемких и сложных в изготовлении гидромоторов, высокой степени очистки масла в гидросистеме и применения специальных редукторов, которые обеспечивают необходимую скорость поворота щита. Применение гидромоторов в сочетании со специальными редукторами приводит к увеличению габаритов механизма поворота и соответственно габаритов поворотных редукторов (качалок). Despite the fact that this design is quite reliable, it requires the use of labor-intensive and difficult to manufacture hydraulic motors, a high degree of oil purification in the hydraulic system and the use of special gearboxes that provide the necessary speed of rotation of the shield. The use of hydraulic motors in combination with special gearboxes leads to an increase in the dimensions of the rotation mechanism and, accordingly, the dimensions of the rotary gearboxes (rocking chairs).

Заявляемое изобретение направлено на обеспечение эффективной и надежной работы очистного комбайна с одновременным уменьшением габаритов механизма поворота зачистного щита и использованием конструкции, которая снижает трудоемкость изготовления и не требует высокой степени очистки масла в гидросистеме. The claimed invention is aimed at ensuring efficient and reliable operation of the shearer with a simultaneous reduction in the dimensions of the rotation mechanism of the cleaning board and the use of a design that reduces the complexity of manufacturing and does not require a high degree of oil purification in the hydraulic system.

Для достижения обеспечиваемого изобретения технического результата в исполнительном органе очистного комбайна,содержащем установленное на выходном валу редуктора шнек и зачистной щит, связанный с приводной шестерней механизма его поворота, механизм поворота выполнен в виде управляемой многодисковой фрикционной муфты, которая через внутренние диски связана с валом с установленной на нем приводной шестерней, а через наружные диски связана с промежуточными шестернями редуктора, которые обеспечивают передачу вращение и поворот зачистного щита при вращении выходного вала редуктора. In order to achieve the technical result of the invention, in an executive organ of a shearer comprising a screw and a wiper shield connected to a drive gear of its rotation mechanism mounted on the output shaft of the gearbox, the rotation mechanism is made in the form of a controlled multi-plate friction clutch, which is connected via an internal disk to a shaft with an installed the drive gear on it, and through the outer disks connected to the intermediate gears of the gearbox, which provide transmission, rotation and rotation shield when rotating the output shaft of the gearbox.

На фиг. 1 показан исполнительный орган, установленный в блоках привода очистного комбайна; на фиг. 2 узел I на фиг. 1. In FIG. 1 shows an actuator mounted in drive units of a shearer; in FIG. 2 node I in FIG. one.

По концам комбайна установлены поворотные блоки привода исполнительного органа (фиг. 1), которые состоят из электродвигателя 1 и редуктора 2. Редуктор 2 в корпусе 3 имеет систему зубчатых передач 4, которые обеспечивают передачу крутящего момента до выходного вала 5, на котором установлен шнек 6 исполнительного органа. Соосно с этим валом на корпусе 3 установлен зачистной щит 7, состоящий из ступицы 8 и закрепленного к ней зачистного элемента 9. Зачистной щит 7 установлен на корпусе 3 редуктора 2 на подшипниках качения и имеет возможность поворачиваться на 360^o. Этот поворот осуществляется с помощью механизма поворота 10 (фиг. 2).At the ends of the combine mounted rotary drive units of the actuator (Fig. 1), which consist of an electric motor 1 and a gear 2. The gearbox 2 in the housing 3 has a gear system 4, which provide transmission of torque to the output shaft 5, on which the screw 6 is mounted executive body. Coaxial with this shaft on the casing 3, a cleaning shield 7 is installed, consisting of a hub 8 and a cleaning element 9 attached to it. The cleaning shield 7 is mounted on the housing 3 of the gearbox 2 on rolling bearings and can be rotated 360 ^o . This rotation is carried out using the rotation mechanism 10 (Fig. 2).

Механизм поворота 10 (фиг. 2, повернуто) состоит из вала 11, который со стороны шнека 6 опирается на радиально-упорный подшипник 12, установленный в стакане 13, который в свою очередь смонтирован в расточке корпуса 3 редуктора 2. The rotation mechanism 10 (Fig. 2, rotated) consists of a shaft 11, which, from the side of the screw 6, is supported by an angular contact bearing 12 mounted in a glass 13, which in turn is mounted in a bore of the housing 3 of the gearbox 2.

С противоположной стороны вал 11 через втулку 14 опирается на радиально-упорный подшипник 15, установленный в плунжере 16, который в свою очередь смонтирован в крышке 17. Крышка 17 закреплена к корпусу 3 редуктора 2 и центрируется в его расточке соосно с валом 11. В средней части вала 11 на втулке 18 на двух подшипниках 19 установлена шестерня 20 и шайба 21. На внутренних шлицах 22 шестерни 20 установлены наружные диски 23. На наружных шлицах 24 вала 11 установлены внутренние диски 25. Между валом 11 и втулкой 14 установлена пружина 26. On the opposite side, the shaft 11 through the sleeve 14 is supported on an angular contact bearing 15 mounted in the plunger 16, which in turn is mounted in the cover 17. The cover 17 is fixed to the housing 3 of the gearbox 2 and is centered in its bore coaxially with the shaft 11. In the middle parts of the shaft 11 on the sleeve 18, the gear 20 and the washer 21 are installed on two bearings 19. External disks 23 are installed on the internal splines 22 of the gear 20. Internal disks 25 are installed on the external splines 24 of the shaft 11. A spring 26 is installed between the shaft 11 and the sleeve 14.

Наружные диски 23 и внутренние диски 25 вместе с плунжером 16, подшипником 15, втулкой 14, шайбой 21 и пружиной 26 представляют собой многодисковую фрикционную муфту 27. The outer disks 23 and the inner disks 25 together with the plunger 16, the bearing 15, the sleeve 14, the washer 21 and the spring 26 are a multi-plate friction clutch 27.

Со стороны шнека 6 на шлицах 28 вала 11 установлена приводная шестерня 29, которая находится в зацеплении с венцом 30, который зафиксирован в ступице 8. Шестерня 20 через промежуточные зубчатые шестерни 31 и 32 (фиг. 1) кинематически связана с выходным валом 5. From the screw 6 side, on the splines 28 of the shaft 11, a drive gear 29 is installed, which is engaged with the crown 30, which is fixed in the hub 8. The gear 20 is kinematically connected to the output shaft 5 through the intermediate gears 31 and 32 (Fig. 1).

Работа исполнительного органа очистного комбайна заключается в следующем. The work of the executive body of the shearer is as follows.

При включении электродвигателя 1 начинают вращаться зубчатые передачи 4 редуктора 2 и выходной вал 5 шнека 6, однако крутящий момент на вал 11 не передается, т. к. пружина 26 отжимает втулку 14 и фрикционная муфта 27 при этом расцеплена. When you turn on the motor 1, the gears 4 of the gearbox 2 and the output shaft 5 of the screw 6 begin to rotate, however, the torque is not transmitted to the shaft 11, since the spring 26 presses the sleeve 14 and the friction clutch 27 is disengaged.

Для поворота зачистного щита 7 выполняются следующие операции. С помощью управляющего золотника (не показан) давление масла от гидросистемы управления подается в загерметизированную полость Б (фиг. 2), плунжер 16 перемещается и через подшипник 15 усилие передается втулке 14, которая при перемещении зажимает диски 23 и 25 и фрикционная муфта 27 "сцепляется". To rotate the cleaning shield 7, the following operations are performed. Using a control spool (not shown), the oil pressure from the hydraulic control system is supplied to the sealed cavity B (Fig. 2), the plunger 16 is moved and the bearing 14 is transmitted through the bearing 15, which clamps the disks 23 and 25 and moves the friction clutch 27 "when moving "

В результате этого вращается вал 11 и через шестерню 29 вращение передается венцу 30 и ступице 8, что приводит к повороту зачистного щита 7. Угол поворота зависит от времени в течение которого давление подается в полость Б. После прекращения подачи давления жидкости пружина 26 возвращает плунжер 16 в исходное положение, муфта расцепляется и поворот щита прекращается. Фрикционная муфта 27 выполняет также защитные функции. Если во время поворота зачистного щита 7 происходит упор или заклинивание щита,муфта начинает пробуксовывать, что обеспечивает защиту от поломок зубчатых передач и других элементов механизма поворота. As a result of this, the shaft 11 rotates and through the gear 29 the rotation is transmitted to the crown 30 and the hub 8, which leads to the rotation of the scraper shield 7. The rotation angle depends on the time during which the pressure is supplied to the cavity B. After the fluid pressure is stopped, the spring 26 returns the plunger 16 in the initial position, the clutch disengages and the rotation of the shield stops. The friction clutch 27 also performs protective functions. If during rotation of the cleaning shield 7 there is an emphasis or jamming of the shield, the clutch starts to slip, which provides protection from damage to gears and other elements of the rotation mechanism.

Предлагаемая конструкция исполнительного органа позволяет повысить его надежность и долговечность с одновременным упрощением конструкции механизма поворота зачистного щита. The proposed design of the executive body allows to increase its reliability and durability while simplifying the design of the rotation mechanism of the cleaning board.

Claims (1)

Исполнительный орган очистного комбайна, содержащий установленные на выходном валу редуктора шнек и зачистной щит, связанный с приводной шестерней механизма его поворота, отличающийся тем, что механизм поворота выполнен в виде управляемой многодисковой фрикционной муфты, внутренние диски которой связаны через вал с приводной шестерней, а наружные с промежуточными шестернями редуктора, установленными с возможностью передачи вращения и поворота зачистному щиту. The executive body of the shearer containing the auger and a cleaning board mounted on the output shaft of the gearbox connected with the drive gear of its rotation mechanism, characterized in that the rotation mechanism is made in the form of a controlled multi-plate friction clutch, the internal disks of which are connected through the shaft to the drive gear, and the external with intermediate gears of the reducer installed with the possibility of transmitting rotation and rotation to the cleaning board.

Images