PL173196B1

PL173196B1 - Coal lump crusher and longwall coal miner equipped with such crusher

Info

Publication number: PL173196B1
Application number: PL94303839A
Authority: PL
Inventors: Józef Knyć; Andrzej Błażewicz; Andrzej Pawlus; Stanisław Kostrzewski; Bogusław Styrski; Konrad Wowro
Original assignee: Maszyn Gorniczych Famur Sa Fab
Priority date: 1994-06-13
Filing date: 1994-06-13
Publication date: 1998-02-27
Also published as: PL303839A1

Abstract

1. Kruszarka do kęsów, zwłaszcza węgla posiadająca bęben roboczy z zamocowanymi na obwodzie nożami tnącymi, znamienna tym, że na cylindrycznej tulei (3) osadzony jest bęben (21) kruszący, wewnątrz którego znajduje się się silnik (4) ędpędowy 1 mocowana do silnika (4) przekładnia planetarna, przy czym silnik (4) napędowy jest osadzony 1 mocowany w tulei (3).).1. A crusher for billets, especially coal, having a working drum with cutting knives mounted on its circumference, characterized in that a crushing drum (21) is mounted on a cylindrical sleeve (3), inside which there is a drive motor (4) and a planetary gear mounted to the motor (4), wherein the drive motor (4) is mounted and mounted in the sleeve (3).

Description

Przedmiotem wynalazku jest kruszarka do kęsów, zwłaszcza węgla, przeznaczona do kruszenia większych brył urobionego węgla.The subject of the invention is a billet crusher, especially coal, intended for crushing larger lumps of mined coal.

Znany jest z polskiego opisu patentowego nr 138 576 kombajn węglowy ramionowy z urządzeniem kruszącym posiadający organy urabiające osadzone na końcach wysięgnikowych ramion zawierających napęd.From Polish patent description No. 138,576, a coal-arm shearer with a crushing device is known, having cutting organs mounted on the ends of extension arms containing a drive.

Jedno wysięgnikowe ramię jest zamocowane przegubowo do korpusu kombajnu. Drugie ramię ze względu na wbudowanie urządzenia kruszącego jest zamocowane poprzez przegub do obudowy, która to obudowa .jest mocowana z drugiej strony do ciągnika kombajnowego. Obudowa ta jest dwudzielna wzdłużnie i ma kształt rozchylający się stożkowo ku spągowi.One cantilever arm is articulated to the combine body. Due to the incorporation of the crushing device, the second arm is attached to the casing through a joint, which casing is attached on the other side to the combine tractor. The casing is longitudinally divided and has a shape that opens conically towards the base.

Urządzenie kruszące jest przegubowo zamocowane w tej obudowie tak, że oś silnika napędowego pokrywa się z osią, wokół której urządzenie wychyla się w płaszczyźnie pionowej. Wychylanie się urządzenia kruszącego jest realizowane przez hydrauliczny siłownik, który zamocowany jest z jednej strony do kadłuba kruszarki, a z drugiej strony do sań kombajnowych. Hydrauliczny siłownik sterujący wychyleniem ramienia kombajnowego .jest zabudowany w górnej części kombajnu. Taka zmiana konstrukcyjna została wymuszona w celu uniknięcia kolizji z wirującym bębnem kruszarki. Kruszarka wyposażona jest w wirujący bęben kruszący o dużej masie. Bęben składa się z kilku tarcz w kształcie spłaszczonego pierścienia walcowego z zamocowanym na obwodzie bijakiem.The crushing device is articulated in this housing so that the axis of the drive motor coincides with the axis about which the device pivots in a vertical plane. The tilting of the crushing device is carried out by a hydraulic actuator, which is attached on one side to the crusher's frame and on the other side to the combine sledge. The hydraulic cylinder controlling the tilt of the combine arm is installed in the upper part of the combine. This design change was enforced in order to avoid a collision with the rotating drum of the crusher. The crusher is equipped with a rotating crushing drum with a large mass. The drum consists of several discs in the shape of a flattened cylindrical ring with a beater mounted on the circumference.

W celu zrównoważenia masy bijaka grubość tarczy jest zróżnicowana tak, że jest najmniejsza w obszarze .jego zamocowania. Ponadto tarcze osadzone są na wale mimośrodowo za pomocą tulei mocowanej na wielowypuście wału. W tulei wykonane są wzdłużne równolegle do osi wału otwory, przez które przechodzą osadzone w gumowych tulejkach sworznie zespalające pierścienie tarcz w jedną całość. Wal podparty na łożyskach jest napędzany z silnika elektrycznego umieszczonego w obudowie poza kruszarką. Napęd przenoszony jest poprzez zespól kół zębatych.In order to balance the mass of the ram, the thickness of the disc is varied so that it is the smallest in the area of its mounting. Moreover, the discs are mounted eccentrically on the shaft by means of a sleeve mounted on the shaft spline. There are longitudinal holes in the sleeves, parallel to the shaft axis, through which the pins embedded in rubber sleeves pass, which connect the disc rings into one whole. The shaft supported by bearings is driven by an electric motor located in a housing outside the crusher. The drive is transmitted through a set of gears.

Znane jest również z opisu patentu polskiego nr 157 321 urządzenie kruszące zabudowane na kombajnie węglowym ramionowym. Kruszarka według tego rozwiązania mocowana jest do segmentu kadłuba kombajnu węglowego na osi. Kadłub kruszarki tworzą dwa równoległe ramiona połączone wzajemnie poprzeczną ścianą, co w przekroju przypomina dużą literę H. Jedno z ramion jest ukształtowane jako skrzynka z ulokowaną wewnątrz przekładnią. W bębnowych piastach jest łożyskowany wał z osadzonym na nim organem kruszącym. Organ kruszący tworzą tarcze z zamocowanymi na obwodzie nożami obrotowymi. Koniec wałuAlso known from the description of Polish patent No. 157 321 is a crushing device mounted on a coal-arm shearer. According to this solution, the crusher is attached to the hull segment of the shearer on the axis. The crusher's body consists of two parallel arms interconnected by a transverse wall, which resembles a capital H in cross-section. One of the arms is shaped as a box with a gear inside. The drum hubs bear a shaft with a crushing body mounted on it. The crushing organ consists of discs with rotary knives mounted on the perimeter. Shaft end

173 196 tkwiący w skrzyni ramienia kruszarki jest zaopatrzony w zębate koło napędzające należące do przekładni. Drugi koniec wału napędowego sięga do wnętrza segmentu kadłuba kombajnu i j est zaopatrzony w zębate napędzane koło sprzężone przekładnią z silnikiem umieszczonym w segmencie kadłuba kombajnu.173 196 embedded in the crusher arm box is provided with a drive gear wheel belonging to the transmission. The other end of the drive shaft extends into the harvester hull section and is provided with a toothed driven wheel coupled by a gear to the engine located in the harvester hull section.

Przedstawione wyżej rozwiązania kruszarek i kombajnów w te kruszarki wyposażone posiadają szereg niedogodności, do których głównie należy zaliczyć to, że nie posiadają niezależnego napędu. Ponadto wychylanie korpusu kruszarki jest ograniczone i jest uzależnione od aktualnego położenia ramienia kombajnowego. Poza tym jak to ma miejsce w przypadku pierwszego z omawianych rozwiązań, mocowanie kruszarki w korpusie obudowy kombajnu wymusza przeniesienie mocowania siłownika służącego do zmiany położenia ramienia kombajnowego w górnej części kombajnu.The above-mentioned solutions of crushers and combines with these crushers have a number of disadvantages, mainly the fact that they do not have an independent drive. Moreover, the tilting of the crusher body is limited and depends on the current position of the combine arm. Besides, as in the case of the first of the discussed solutions, the mounting of the crusher in the housing of the combine forces the transfer of the mounting of the actuator used to change the position of the combine arm in the upper part of the combine.

Taka zmiana konstrukcyjna stwarza konieczność, różnego usytuowania uszu mocujących w korpusie kombajnu i w ramieniu kombajnu co powoduje utrudnienie w unifikacji produkcji kombajnów węglowych.Such a design change necessitates different positions of the mounting lugs in the combine body and in the combine arm, which makes it difficult to unify the production of coal combines.

Wychylenie kruszarki ponad wysokość wychylenia ramienia kombajnowego uniemożliwia usytuowany na zewnętrznej części ramienia kombajnowego sinik napędowy, którego korpus kruszarki nie omija.The deflection of the crusher above the deflection height of the combine arm prevents the drive engine located on the outer part of the combine arm, which the crusher body does not bypass.

Celem wyeliminowania tych niedogodności skonstruowano kruszarkę do kęsów, według wynalazku, której kadłub jest ukształtowany w formie skrzyni. Na jednym końcu skrzyni znajduje się ucho służące do mocowania kadłuba kruszarki w przegubie umieszczonym na kombajnie górniczym, a po przeciwległej stronie w kadłubie osadzony jest bęben kruszący. We wnętrzu bębna kruszącego kruszarki umieszczony jest silnik napędowy osadzony w tulei mieszczącej się w skrajnej części kadłuba kruszarki. Sinik napędowy ustalany jest i mocowany do kadłuba kruszarki w sposób rozłączny. Po przeciwległej stronie w bębnie kruszącym mocowana jest przekładnia planetarna Na wale silnika napędowego znajduje się wewnętrzny otwór posiadający zazębienie ewolwentowe, w którym osadzone jest koło słoneczne, którego położenie jest ustalone kołkami zabudowanymi w tym kole i w jarzmie. Bęben kruszący osadzony jest od czoła na cylindrycznej powierzchni jarzma, z którym połączony jest śrubami osac^^^co^j/mi w tulejach przenoszących moment obrotowy z jarzma na bęben, a od tyłu bęben osadzony jest w tulei mocowanej na łożysku, przy czym zarówno w tulei jak i w bębnie znajdują się zabieraki, które powodują obrót tulei wraz z bębnem.To overcome these drawbacks, a billet crusher according to the invention has been constructed, the body of which is shaped like a box. At one end of the box there is an eye used to fix the crusher's body in a joint placed on the shearer loader, and on the opposite side, in the frame, there is a crushing drum. Inside the crushing drum of the crusher there is a drive motor mounted in a sleeve located in the extreme part of the crusher's body. The drive motor is detachably fixed and attached to the crusher body. On the opposite side, a planetary gear is mounted in the crushing drum. On the shaft of the drive motor there is an internal hole with an involute gear, in which the sun gear is mounted, the position of which is fixed with pins installed in the wheel and in the yoke. The crushing drum is mounted from the front on the cylindrical surface of the yoke, to which the osac ^^^ co ^ j / m bolts are connected in the sleeves transmitting the torque from the yoke to the drum, and from the rear the drum is mounted in a sleeve mounted on the bearing, both both in the sleeve and in the drum there are drivers which cause the sleeve to rotate with the drum.

Kruszarka bębnowa w przekroju posiada kształt zbliżony do litery L.The shape of the drum crusher is similar to the letter L.

Konstrukcja kruszarki bębnowej charakteryzuje się zwartą budową. Urządzenie wyposażone jest we własny napęd, co umożliwia jego eksploatację i współpracę z każdym kombajnem górniczym bez konieczności montowania dodatkowych urządzeń przenoszących napęd z kombajnu.The design of the drum crusher is characterized by a compact structure. The device is equipped with its own drive, which enables its operation and cooperation with any combine without the need to install additional devices transmitting the drive from the combine.

Kruszarka, która w przekroju posiada .kształt zbliżony do lit^ery L stwarza możliwość bezkolizyjnej współpracy kruszarki z ramieniem kombajnowym co do tej pory było niemożliwe z uwagi na kolizję kruszarki z korpusem silnika napędowego mocowanego po zewnętrznej stronie ramienia kombajnowego.The crusher, which in its cross-section has a shape similar to the letter L, enables collision-free cooperation of the crusher with the combine arm, which so far was impossible due to the collision of the crusher with the body of the drive motor mounted on the outer side of the combine arm.

Przedmiot wynalazku został przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia kruszarkę bębnową w przekroju poprzecznym, fig. 2 - widok z góry na kombajn węglowy w obszarze mocowania kruszariki bębnowej. Kadłub 1 kruszarki 2 jest ukształtowany w formie pustej skrzyni z wystającą pionowo cylindryczną tuleją 3. W wewnętrznym otworze tulei 3 jest osadzony silnik 4, który jest przykręcony do kadłuba kruszariki 2 śrubami 5 i ustalony na wpuście 6. Po przeciwległej stronie do silnika elektrycznego 4 jest mocowana przekładnia planetarna składająca się z wieńca zębatego 7, przykręconego śrubami 8 do silnika elektrycznego 4 i z jarzma 9 z zabudowanymi kołami zębatymi 10. Jarzmo 9 osadzone jest na łożyskach 11 i 12. Wał silnika elektrycznego 4 od strony czoła, ma wykonany wewnętrzny otwór z zazębieniem ewolwentowym, w którym osadzone jest koło słoneczne 13 zazębiające się z kołami zębatymi 10. Położenie koła słonecznego 13 ustalają kołki 14 zabudowane w tym kole i w jarzmie 9. Od czoła przekładnia planetarna jest zamknięta pokrywą 15 i uszczelniona pierścieniem 16.The subject of the invention has been presented in the embodiment in the drawing, in which Fig. 1 shows a drum crusher in cross-section, Fig. 2 - a top view of a coal harvester in the area of mounting a drum crusher. The body 1 of the crusher 2 is shaped as an empty box with a cylindrical sleeve 3 projecting vertically. In the inner hole of the sleeve 3 there is a motor 4, which is screwed to the crusher body by 2 screws 5 and fixed on the groove 6. On the opposite side to the electric motor 4 there is fastened planetary gear consisting of a toothed ring 7, bolted to the electric motor 4 with bolts and a yoke 9 with built-in toothed wheels 10. The yoke 9 is mounted on bearings 11 and 12. The shaft of the electric motor 4 on the front side has an internal hole with mesh an involute in which a sun gear 13 is mounted, meshing with gears 10. The position of the sun gear 13 is determined by pins 14 built into this wheel and in the yoke 9. From the front, the planetary gear is closed with a cover 15 and sealed with a ring 16.

173 196173 196

Na zewnętrznej powierzchni cylindrycznej tulei 3 kadłuba 1 kruszarki 2 jest osadzone łożysko 17, na którym znajduje się tuleja 18. Łożysko 17 jest uszczelnione pierścieniem 19 zabudowanym w pokrywie 20, która przykręcona jest śrubami do tulei 18. Silnik elektryczny 4 wraz z przekładnią planetarną osadzony jest wewnątrz bębna kruszącego 21. Bęben kruszący 21 jest centrowany na jarzmie 9 i przykręcony do niego śrubami 22 umieszczonymi wewnątrz tulejek centrujących 23 przenoszących moment obrotowy z jarzma 9 na bęben 21. Po przeciwległej stronie bęben kruszący 21 osadzony jest w tulei 18. Zabieraki 24 wykonane w bębnie 21 i w tulei 18 powodują obrót tulei 18 wraz z bębnem kruszącym 21.On the outer surface of the cylindrical sleeve 3 of the crusher's body 1 there is a bearing 17, on which there is a sleeve 18. The bearing 17 is sealed with a ring 19 built into the cover 20, which is screwed to the sleeve 18. The electric motor 4 with the planetary gear is mounted inside the crushing drum 21. The crushing drum 21 is centered on the yoke 9 and screwed to it by bolts 22 located inside the centering sleeves 23 transmitting the torque from the yoke 9 to the drum 21. On the opposite side, the crushing drum 21 is embedded in the sleeve 18. The drivers 24 are made of drum 21 and sleeve 18 cause the sleeve 18 to rotate with the crushing drum 21.

Do kadłuba 1 kruszarki 2 od strony zawału mocowanajest pokrywa 25. Po zdjęciu pokrywy 25 istnieje dostęp do podłączenia przewodu 26 zasilającego silnik elektryczny 4 oraz do przewodów 27 doprowadzających wodę chłodzącą silnik. Przewody 26 i 27 prowadzone są wewnątrz kadłuba 1 kruszariki. Kruszarka 2 w przekroju posiada kształt zbliżony do dużej litery L, a obrys wewnętrzny kruszarki 2 zamontowanej w przegubie kombajnowym 28 obok ramienia kombajnowego 29 jest większy od wymiarów skrajnych silnika napędowego 30 mocowanego na zewnętrznej części ramienia kombajnowego 29. Uzyskano to dzięki temu, że długość kadłuba 1 kruszarki 2 mierzone od osi przegubu 28 do osi bębna kruszącego 21 jest tak dobrana, aby bęben 21 znajdował się zawsze pomiędzy osią organu urabiającego osadzonego na końcu ramienia uchylnego 29 a silnikiem elektrycznym 30 osadzonym na zewnętrznej powierzchni ramienia 29.A cover 25 is fastened to the body 1 of the crusher 2 from the side of the roll. After removing the cover 25 there is access to the connection of the conduit 26 supplying the electric motor 4 and to conduits 27 supplying water cooling the engine. Lines 26 and 27 are guided inside the crusher hull and crusher. The cross-section of the crusher 2 has a shape similar to a capital letter L, and the internal contour of the crusher 2 mounted in the combine joint 28 next to the combine arm 29 is larger than the extreme dimensions of the drive motor 30 mounted on the outer part of the combine arm 29. This was achieved due to the fact that the length of the hull 1 of the crusher 2, measured from the axis of the articulation 28 to the axis of the crushing drum 21, is selected so that the drum 21 is always located between the axis of the cutting drum mounted at the end of the pivot arm 29 and the electric motor 30 mounted on the outer surface of the arm 29.

Na końcu skrzyni kadłuba 1 kruszarkr 2 znajduje się ucho 31 służące do mocowania kruszarki 2 do kombajnu ścianowego oraz uszy 32 służące do mocowania siłownika hydraulicznego 33. Na zewnętrznej powierzchni bębna 21 usytuowane są noże tnące 34.At the end of the body box 1 of the crusher 2 there are an eye 31 for fastening the crusher 2 to a longwall shearer and ears 32 for fastening the hydraulic cylinder 33. On the outer surface of the drum 21 there are cutting knives 34.

173 196173 196

Fig. 2Fig. 2

173 196173 196

Fig. 1Fig. 1

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 złPublishing Department of the UP RP. Circulation of 90 copies. Price PLN 2.00

Claims

Patent claims

1. Crusher for billets, especially coal, having a working drum with cutting knives mounted on the periphery, characterized in that a crushing drum (21) is mounted on a cylindrical sleeve (3), inside which there is a drive motor (4) and attached to the engine (4) planetary gear, the drive motor (4) being mounted and secured in the sleeve (3).

2. Crusher according to claim The method of claim 1, characterized in that the body (1) of the crusher (2) is shaped in the form of a box, at the end of which there are ears (31) for fixing the crusher to the mining shearer, and at the opposite end, in the wall of the body (1) the sleeve (3).

3. The crusher according to claim The crushing drum (21) as claimed in claim 1, characterized in that the crushing drum (21) is mounted in a sleeve (18) which is placed on the outer diameter of the sleeve (3), and on the opposite side, the crushing drum (21) is mounted on the cylindrical surface of the yoke (9), to which it is removably attached.

4. The crusher according to claim 1. The method of claim 1, characterized in that it has a shape similar to the letter L.