Погрузочные устройства

Для уборки из забоя горной массы, разрушенной исполнительным органом, в проходческих комбайнах применяют погрузочные устройства. Конструкция погрузочных устройств зависит в основном от типа примененного исполнительного органа.

Погрузочное устройство может быть либо специальным механиз­мом, либо приспособлением, встроенным в исполнительный орган или конвейер комбайна.В зависимости от конструктивных особенностей и характера работы погрузочные устройства подразделены на следующие: нагребающие лапы, скребково-кольцевые, баровые, ковшовые и шнековые.

Погрузочные устройства в виде нагребающих лап, ковшовые и шнековые служат для уборки разрушенной горной массы из забоя и перегрузки ее на встроенный в комбайн конвейер. Скребковые и баровые погрузочные устройства предназначены для погрузки горной массы на конвейер комбайна или одновременной перегрузки ее на транспортные средства, расположенные вслед за комбайном.

Погрузочные устройства должны эффективно грузить горную массу с различными физико-механическими свойствами в выработках различных сечений. Производительность погрузочных устройств должна превышать производительность исполнительного органа по разрушению забоя.

Нагребающими лапами (рис.6) оснащены многие проходческие комбайны, в основном предназначенные для проведения выработок по углю.

Погрузочные устройства типа нагребающих лап состоят из четырех (рис.6 а) или двух (рис.6, б) лап, наклонного стола, редуктора, приводящего а движение лапы, и гидродомкратов подъема и опускания всего устройства. Форму лап и их размеры выбирают в зависимости от размеров стола и необходимой траектории, обеспечивающей погрузку всего материала на конвейер. Для увеличения фронта погрузки служат подлапнйки, предназначенные для подгребания материала к основным лапам.

Привод нагребающих лап осуществляется через кривошипный диск. Чтобы облегчить поступление материала на стол погрузочного устройства, кромка (носок) стола выполнена со скосом, а к боковым краям стол имеет развал в вертикальной плоскости.

При наличии подлапников для увеличения фронта погрузки применяют

Рис. 6 Схемы погрузочных устройств в виде нагребающих лап:

а -с четырьмя лапами; б - с двумя лапами; в - с двумя лапами-скребками

уширители, которые крепятся к столу питателя. При транспортировании комбайна уширителеи можно снимать, чтобы уменьшить ширину стола.

Погрузочное устройство устанавливается по горизонтальной оси корпуса комбайна и при помощи гидродомкратов может поворачиваться в вертнкальной плоскости. При этом носок грузчика опускается или поднимается относительно уровня гусениц, что необходимо при проведении выработок с изменяющимся профилем почвы.

Для погрузки породы по всей ширине забоя в выработках больших сечений применяют погрузочные устройства, которые могут поворачиваться в горизонтальной плоскости, а в некоторых случаях устанавливают дополнительные приводные диски с лапками и подлапниками. Чтобы облегчить внедрение питателя в штабель материала, носку стола придают зубчатую форму.

Нагребающие лапы благодаря хорошей работоспособности и надежности нашли широкое применение как в отечественных, так и в зарубежных проходческих комбайнах.

Траектории движения лап, необходимые для зачерпывания материала, создают при помощи кривошипно-кулисных и кривошипно-рычажных механизмов. Крнвошипно-кулисные механизмы конструктивно проще и менее подвержен износу.

Так как отечественные проходческие комбайны предназначены для работы не только по углю, но и в смешанных забоях, нагребающие лапы их погрузочных устройств приводятся в действие при помощи кривошипно-кулисных механизмов, как более износостойких. В то же время в некоторых зарубежных углепроходческих комбайнах привод лап осуществляют при помощи кривошипно-рычажных механизмов.

Производительность погрузочных органов с нагребающими лапами зависит в основном от числа качаний лап в минуту. Обычно число качаний выбирают в пределах от 30 до 40, поскольку при числе качаний в минуту более 40 условия погрузки ухудшаются из-за увеличении динамических усилий.

Погрузочными органами другого типа являются нагребающие лапы-скребки (рис.6, в), правая и левая лапы которых свободно насажены на горизонтальную ось поворотной части стрелы рабочего органа. При помощи гидродомкратов лапы-скребки автоматически поднимаются или опускаются в момент реверса стрелы. При движении стрелы справа палено правая лапа опущена и подгребает отбитую горную массу на центральный скребковый конвейер, а левая лапа в это время поднята. При движении стрелы слева направо погрузку производит левая лапа.

Достоинствами нагребающих лап являются: хорошая работо­способность по погрузке угля И пород различной крепости и надежность и работе, возможность изменять фронт погрузки в зависимости от размеров проводимой выработки. Недостатки погрузочных органов этого типа следующие: частичный возврат материала при обратном ходе лап и возможность заклинивания лап при работе по крепким материалам.

Скребково-кольцевые погрузочные устройства имеют следующие основные параметры:

Типоразмер............ Ι ΙΙ

Производительность, т/мин.... 1,5 1,6

Тип привода............ Электрический

Мощность привода, кВт...... 15

Фронт погрузки, м…………. 2,43 и 2,83

Угол циклона приемного лотка,

град............... 30 25

Скорость движения скребковой

цепи, м/сек........... 0,5 0,95

Шаг установки скребкой, мм 414

Высота скребков, мм....... 130

Вылет скребнет, мм........ 250

Ширина желоба, мм........ 337

Тип комбайна, на котором применено устройство..ГТК-3 ПК-Зм

Скребково-кольцевое погрузочное устройство с конвейером (рис.7) состоит из приемной части 1. правого 2 и левого 3 желобов, дели 4 с консольными литыми скребками, привода 5 цепи, разгрузочной части 6, цилиндра подъема 7 носка, течки 8, нижнего 9 и верхнего 10 ограждений. Горная.масса, отбитая исполнительным органом комбайна, зачерпывается

Рис.7 Скребково-кольцевое погрузочное устройство

из забоя движущимися консольными скребками, укрепленными на кулаках двухшарнирной цепи, и по желобам транспортируется до разгрузочной точки, откуда подается на перегружатель.

Приемная часть кренится к желобам при помощи шарниров, что позволяет перемещать лоток вверх и вниз относительно уровня ночвы. В вертикальной плоскости лоток перемещают при помощи гидродомкратов. Правый и левый лотки предназначены для изменения фронта погрузки: при замене малых лотков на большие фронт погрузки увеличивается.

Желоба предназначены для направления пеан со скребками, а левый, кроме того, служит для транспортирования по нему горной массы. Оба желоба конструктивно одинаковы.

Отличительная особенность скребково-кольцевых погрузочных органон заключается в сочетании погрузочных и транспортирующих функций, поскольку зачерпывание и транспортирование горной массы производит цепь с консольным скребками.

Достоинство скребково-кольцевых погрузочных органов — простота конструкций, достигаемая благодаря совмещению функций погрузочного органа и транспортирующего конвейера. Однако их применение существенно сужает область использования комбайнов с такого типа погрузочными органами, так как кольцевые погрузчики при хорошей работоспособности но погрузке угля не приспособлены для работы в смешанных забоях из-за значительного износа деталей транспортирующих устройств и запггыбопки направляющих желобов, по которым движется цепь. Кроме того, конструкция кольцевых грузчиков ограничивает изменение фронта погрузки.

Баровые погрузочные устройства (рис.8) разделяют на две группы: погрузочные органы, осуществляющие погрузку режущими цепями исполнительного органа, и погрузочные органы, выполненные в виде специальных скребковых баров.

Погрузочным устройством (рис.8, а) является нижний бар двухборового исполнительного органа, постоянно находящегося у почвы пласта. Режущая двухшарнирная цепь, проходя в ручье Нижнего бара, производит навалку угля, разрушенного качающимся верхним и неподвижным нижним барами, мороз наклонный лоток на скребковый конвейер, расположенный сбоку, со стороны стенки выработки.

Погрузку угля можно производить режущими цепями исполнительного органа (рис.8,б). Два вертикальных поворотных бара отбивают уголь. Нижние ветви режущих цепей этих баров, двигаясь от забоя к комбайну, транспортируют уголь сначала своей горизонтальной частью по почве выработки, а затем наклонной частью — по наклонному лотку. С последнего лотка уголь поступает на центральный скребковый конвейер.

Погрузочным устройством (рис.8, в) являются дна цепных бара исполнительного органа и скребковый конвейер с нижней несущей ветвью. Ценные бары совершают карательные движения вокруг вертикальной оси, производя отбойку угля. Нижней частью баров уголь подгребается к конвейеру, который расположен на наклонном столе, совершающем качательные движения вместе с барами. Скребковый конвейер своей нижней ветвью транспортирует уголь по закрытому желобу, из которого тот перегружается на ленточный конвейер.

Рис. 8 Схемы баровых погрузочных устройств: а, б, в - погрузка режущими цепями исполнительного органа; г, д - погрузка скребковыми барами.

Погрузочным устройством (рис.8, г) является плоский скребковый бар, подвешенный на шарнирных цапфах к поворотной раме и совершающий движение вдоль наклонного лотка вокруг вертикальной оси одновременно с движением рабочего органа. Носок может подниматься и опускаться относительно почвы.

Погрузочным устройством (рис.8,д) служат два поворотных скребковых бара.

Бары изогнуты в вертикальной плоскости: передняя, приемная их часть — горизонтальная, транспортирует уголь но почве выработки, а задняя.- наклонная, наваливает уголь по наклонному лотку на скребковый конвейер, расположенный вдоль оси комбайна. Привод баров осуществляется через два редуктора от передней звездочки скребкового конвейера.

Придание исполнительному органу погрузочных функций существенно упрощает конструкцию комбайна в целом. Но наличие специальных погрузочных барон исключает применение погрузочных органов этого типа в смешанных забоях. Кроме того, привод барон сложен по конструкции и подвержен заштыбовке.