PL209916B1

PL209916B1 - The attachment for the mining machine cutting plane positioning, and the coal planer in particular

Info

Publication number: PL209916B1
Application number: PL378915A
Authority: PL
Inventors: Gerhard Siepenkort; Adam Klabisch; Norbert Hesse; Klaus Duhnke; Hans Meya
Original assignee: Dbt Gmbh
Priority date: 2005-02-14
Filing date: 2006-02-08
Publication date: 2011-11-30
Also published as: PL378915A1; UA87464C2; CZ200682A3; RU2006104545A; CN1821545B; CN1821545A; RU2308598C1; CZ300632B6; DE202005002429U1

Abstract

Wynalazek dotyczy konstrukcji mechanizmu przyłączeniowego do pozycjonowania płaszczyzny urabiania maszyny urabiającej, zwłaszcza struga węglowego, znajdującego zastosowanie przy eksploatacji ścianowej pokładów węgla w górnictwie podziemnym. Mechanizm przyłączeniowy (8) posiada dwa, równoległe względem siebie i wyposażone w otwory sworzniowe (11) na sworzeń przegubowy (7) ramiona (10), które połączone są ze sobą podstawą. Wewnętrzne powierzchnie tych ramion (10) biegną ku powierzchniom czołowym (21) poprzez ścięcia (20) bądź sfazowania. Ścięcia (20) lub sfazowania rozciągają się na obszarze co najmniej 180° wokół otworów sworzniowych (11), natomiast ścięcie (20) lub sfazowanie usytuowane jest w stosunku do strefy środkowej wewnętrznej powierzchni pod kątem zawartym między 20° a 35°. Przyłącze przegubowo-korytkowe składa się z co najmniej jednego segmentu (16) mogącego stanowić jednoczęściowy element składowy korpusu podstawowego mechanizmu przyłączeniowego (8) oraz przynajmniej jeszcze jednego segmentu (18) łączonego z korpusem podstawowym za pomocą złącza śrubowego (17).The invention relates to the construction of a connecting mechanism for positioning the cutting plane of a mining machine, especially a coal plow, used in longwall mining of coal seams in underground mining. The connecting mechanism (8) has two arms (10) parallel to each other and provided with pin holes (11) for a pivot pin (7), which are connected to each other by a base. The inner surfaces of these arms (10) extend towards the front surfaces (21) by means of chamfers (20) or bevels. The chamfers (20) or bevels extend over an area of at least 180° around the pin holes (11), while the chamfer (20) or bevel is located in relation to the central zone of the inner surface at an angle between 20° and 35°. The articulated-trough connection consists of at least one segment (16) which may constitute a one-piece component of the basic body of the connection mechanism (8) and at least one further segment (18) connected to the basic body by means of a screw connection (17).

Description

Przedmiotem wynalazku jest mechanizm przyłączeniowy do pozycjonowania płaszczyzny urabiania maszyny urabiającej, zwłaszcza struga węglowego, znajdujący zastosowanie w górnictwie podziemnym, w szczególności przy ścianowym systemie eksploatacji pokładów węgla.The subject of the invention is a connection mechanism for positioning the cutting plane of a mining machine, especially a coal plow, used in underground mining, in particular in the longwall mining system of coal seams.

Znany jest, na przykład z niemieckiego opisu patentowego DE 33 00 306 A1 mechanizm przyłączeniowy do pozycjonowania poziomu skrawania maszyny urabiającej, posiadający wysięgnikowe urządzenie sterujące z siłownikiem sterującym, współpracujące z przenośnikiem stanowiącym trasę jezdną dla maszyny urabiającej. Poprzez wsunięcie lub wysunięcie siłownika sterującego realizuje się wychylenie maszyny urabiającej w górę lub w dół, co umożliwia dostosowanie płaszczyzny urabiania do przebiegu spągu pokładu. Znany mechanizm przyłączeniowy ma budowę wieloczęściową, przy czym widełkokształtne złącze wysięgnikowe składa się z dwóch przyspawanych do pobocznicy przenośnika ramion, w których na ich zwróconych ku sobie ścianach wewnętrznych wyróżnia się strefę środkową w postaci podwyższenia, rozciągającą się koncentrycznie wokół otworów sworzniowych i która poprzez krótkie stopniowe przesunię cie przechodzi dalej w równy odstę p pomię dzy wewnę trznymi powierzchniami tych ramion. W trakcie pracy, względnie w stanie zmontowania maszyny urabiającej, część czołowa zespołu dźwigni wysięgnika sięga do wolnej przestrzeni pomiędzy ramionami i jest tam przegubowo zamocowana za pomocą sworznia przegubowego osadzanego w otworach sworzniowych. Podczas pracy mechanizmu przyłączeniowego takiego typu występuje jednak nadmierne zużywanie się zwłaszcza ramion, przez co mechanizm ten w krótkim czasie wymaga remontu.Known, for example, from the German patent description DE 33 00 306 A1, is an attachment mechanism for positioning the cutting level of a mining machine, having a cantilever control device with a control actuator, cooperating with a conveyor constituting a travel path for the mining machine. By retracting or extending the control cylinder, the cutting machine tilts up or down, which allows the cutting plane to be adjusted to the course of the floor of the seam. The known connection mechanism has a multi-part structure, the fork-shaped extension joint consisting of two arms welded to the side of the conveyor, in which, on their inner walls facing each other, a central zone in the form of an increase is distinguished, extending concentrically around the bolt holes and which through a short stepped the shift continues into an equal distance between the inner surfaces of these arms. In operation, or in the assembled state of the mining machine, the front part of the boom lever assembly reaches into the free space between the arms and is articulated there by means of an articulated bolt embedded in bolt holes. However, during the operation of this type of connection mechanism, excessive wear occurs, in particular, in the arms, which requires repair in a short time.

Celem wynalazku jest opracowanie takiej konstrukcji mechanizmu przyłączeniowego, która w sposób istotny poprawi odporność na zuż ycie elementów.The aim of the invention is to develop such a construction of the connection mechanism that will significantly improve the wear resistance of the elements.

Istota wynalazku polega na tym, że ramiona połączone są ze sobą podstawą, a wewnętrzne powierzchnie tych ramion posiadają ścięcie przebiegające ku ich powierzchni czołowej.The essence of the invention consists in the fact that the arms are connected to each other by a base, and the internal surfaces of these arms have a chamfer running towards their front surface.

W preferowanym wykonaniu ścięcie wykonane jest jako sfazowanie, przebiegające pod pewnym stałym kątem aż do powierzchni czołowej ramion.In a preferred embodiment, the chamfer is made as a chamfer running at a certain constant angle as far as the front surface of the arms.

Korzystnym jest, gdy ścięcie lub sfazowanie rozciąga się obwodowo wokół otworów sworzniowych w obszarze przynajmniej 180°, a zwłaszcza 240°.It is preferred that the chamfer or chamfer extends circumferentially around the bolt holes in an area of at least 180 °, in particular 240 °.

W korzystnym wykonaniu wewnę trzne powierzchnie ramion posiadają strefę ś rodkową graniczącą z otworami sworzniowymi, zorientowaną prostopadle do osi środkowej otworów sworzniowych, co wzmacnia osadzenie sworznia przegubowego.In a preferred embodiment, the inner surfaces of the arms have a central zone adjacent to the pin holes, oriented perpendicular to the central axis of the pin holes, which strengthens the mounting of the hinge pin.

Ścięcie lub sfazowanie wewnętrznych powierzchni ramion może przebiegać w stosunku do ich stref środkowych pod kątem od 20° do 35°, korzystnie zaś równym 25°.The chamfering or chamfering of the inner surfaces of the arms may extend with respect to their central zones at an angle of 20 ° to 35 °, preferably equal to 25 °.

W szczególnie korzystnym wykonaniu ramiona mechanizmu przyłączeniowego rozciągają się od podstawy, do której przylega złącze przegubowo-korytkowe, ku dołowi.In a particularly advantageous embodiment, the arms of the connection mechanism extend downwards from the base to which the joint-trough joint abuts.

Wówczas najlepiej jest, gdy przynajmniej jeden segment złącza przegubowo-korytkowego oraz złącze wysięgnikowe stanowią jednoczęściowy element składowy korpusu podstawowego mechanizmu przyłączeniowego.It is then best if at least one articulated trough segment and the extension arm constitute a one-piece component of the base body of the attachment mechanism.

Celowym jest również takie wykonanie, w którym złącze przegubowo-korytkowe posiada przynajmniej jeszcze jeden segment, połączony z korpusem podstawowym za pomocą złącza śrubowego.An embodiment is also expedient in which the articulated trough joint has at least one more segment which is connected to the base body by means of a screw joint.

Korzystnym jest ponadto, gdy korpus podstawowy jest, albo może być połączony z przenośnikiem poprzez przykręcenie, przynitowanie lub przyspawanie, a ponadto może być wykonany jako element odlewany.It is furthermore advantageous if the base body is or can be connected to the conveyor by bolting, riveting or welding, and it can also be made as a cast element.

Zasadnicze zalety mechanizmu według wynalazku przejawiają się w tym, że ścięcia lub sfazowania na wewnętrznych powierzchniach ramion przeciwdziałają osadzaniu się w przestrzeni między ramionami zbrykietowanego pyłu i drobin skalnych, który mógłby w tym miejscu powodować nadmierne zużycie elementów mechanizmu. Sięgające aż do powierzchni czołowych ramion ścięcia lub sfazowania wspomagają wypychanie pyłu i drobin skalnych dodatkowo w trakcie ruchów wychylnych pomiędzy częścią głowicową a przenośnikiem w płaszczyźnie horyzontalnej, szczególnie przy odcinkowej przekładce maszyny urabiającej. Równocześnie dzięki korzystnemu, jednoczęściowemu wykonaniu widełkokształtnego złącza wysięgnikowego z segmentem złącza przegubowo-korytkowego poprawia się sztywność i stabilność mechanizmu przyłączeniowego, a także upraszcza się montaż oraz demontaż elementów mechanizmu.The essential advantages of the mechanism according to the invention are that the chamfers or chamfers on the inner surfaces of the arms counteract the deposition in the space between the arms of briquetted dust and rock particles, which could at this point cause excessive wear of the components of the mechanism. Reaching as far as the front surfaces of the chamfer or chamfering arms, they support the pushing out of dust and rock particles, additionally during pivoting movements between the head part and the conveyor in the horizontal plane, especially with the segment divider of the cutting machine. At the same time, the advantageous one-piece design of the boom fork joint with the trough joint segment improves the rigidity and stability of the connecting mechanism, and simplifies assembly and disassembly of the mechanism components.

Wynalazek został bliżej opisany w przykładzie wykonania na rysunku, gdzie fig. 1 przedstawia w widoku perspektywicznym fragment przenoś nika z mechanizmem przyłączeniowym mocują cymThe invention has been described in more detail in the embodiment in the drawing, where Fig. 1 shows a fragment of a conveyor with a connection mechanism fixing it in a perspective view.

PL 209 916 B1 belkę kroczenia z wymontowanym siłownikiem przesuwu, a fig. 2 - widok od góry pod ostrym kątem mechanizmu przyłączeniowego z zamocowaną belką kroczenia.Fig. 2 is a top view, at an acute angle, of the connection mechanism with the walking beam attached.

Belka kroczenia 1 (fig. 1, fig. 2) stanowi element wyposażenia nienarysowanej sekcji obudowy zmechanizowanej i służy do rozpierania oraz przesuwania przenośnika 2, zobrazowanego tu jedynie w postaci fragmentu pobocznicy odzawałowej, a także do dociągania sekcji obudowy zmechanizowanej do przenośnika 2 po wykonaniu zabioru urabiającego strugiem lub kombajnem. Przylegająca do spągu wyrobiska ścianowego belka kroczenia 1 posiada część głowicową 3 ze zintegrowanym segmentem panewki przegubowej 4, służącym do osadzania dolnego przegubu kulowego nienarysowanego siłownika sterującego. Część głowicowa 3 stanowi przedłużenie belki kroczenia 1, a jej przedni koniec wykonany jest jako przyłącze przegubowe 5 z otworem przegubowym 6 do osadzenia sworznia przegubowego 7. Strefy brzegowe otworu przegubowego 6 są lejkowato ukształtowane z zaokrągleniami, a sworzeń przegubowy 7 osadzony jest w otworze przegubowym 6 z zachowaniem luzu.The walking beam 1 (Fig. 1, Fig. 2) is a part of the equipment of the non-drawn section of powered support and is used to spread and move the conveyor 2, shown here only in the form of a fragment of the side surface from the coup, and also to pull the powered support section to the conveyor 2 after completion of the haul. plow or combine. The walking beam 1 adjacent to the floor of the longwall excavation has a head part 3 with an integrated articulated bushing segment 4 used for mounting the lower ball joint of an uncrossed control actuator. The head part 3 is an extension of the walking beam 1, and its front end is made as an articulated connection 5 with a hinge hole 6 for mounting the hinge pin 7. The edge zones of the hinge hole 6 are funnel-shaped with roundings, and the hinge pin 7 is seated in the hinge hole 6. keeping slack.

Belka kroczenia 1 wraz z urządzeniem sterującym przyłączona jest do mechanizmu przyłączeniowego 8 na odzawałowej pobocznicy przenośnika 2. Mechanizm przyłączeniowy 8 obejmuje przyłącze belki kroczenia 1, składające się z dwóch połączonych podstawą 9 ramion 10, które wychodząc z podstawy 9 rozciągają się w dół i każ de z nich posiada otwór sworzniowy 11 do osadzenia sworznia przegubowego 7. Montaż i blokowanie sworznia przegubowego 7 realizowany jest poprzez sztywny zderzak 12, oraz rozłączny zderzak 13 na pobocznicy przenośnika 2. W stanie zmontowania przyłącze przegubowe 5 z otworem przegubowym 6 jest tak osadzone z zachowaniem luzu w przestrzeni pomiędzy wewnętrznymi powierzchniami 14 ramion 10, że przenośnik 2 może wychylać się nie tylko zgodnie z osią obrotu wyznaczoną przez sworzeń przegubowy 7 przy kroczeniu horyzontalnym, lecz także może się on wychylać w płaszczyźnie równoległej do spągu, co jest korzystne przykładowo przy odcinkowej przekładce przenośnika 2. Luz pomiędzy zewnętrznymi powierzchniami 15 przyłącza przegubowego 5 a wewnętrznymi powierzchniami 14 ramion 10 jest szczególnie dobrze uwidoczniony na rysunku (fig. 2).The walking beam 1 with the control device is connected to the connection mechanism 8 on the gully side surface of the conveyor 2. The connection mechanism 8 includes the connection of the walking beam 1, consisting of two arms 10 connected by the base 9, which extend downwards from the base 9 and each of them it has a pin hole 11 for mounting the articulated pin 7. The assembly and locking of the articulated pin 7 is carried out by a rigid bumper 12 and a detachable bumper 13 on the side of the conveyor 2. In the assembled state, the articulated joint 5 with the articulated hole 6 is mounted so that there is play. in the space between the inner surfaces 14 of the arms 10, that the conveyor 2 can pivot not only along the axis of rotation defined by the pivot pin 7 when treading horizontally, but also can pivot in a plane parallel to the floor, which is advantageous, for example, in the case of a segmented spacer of the conveyor 2. Backlash between the outside the articulation 5 and the inner surfaces 14 of the arms 10 are particularly well visible in the drawing (Fig. 2).

Mechanizm przyłączeniowy 8 obejmuje przyłącze przegubowo-korytkowe, które w prezentowanym przykładzie wykonania składa się z pierwszego segmentu 16, oraz z rozłącznie połączonego z nim złączem śrubowym 17 drugiego segmentu 18. Pierwszy segment 16 jest przy tym elementem składowym mechanizmu przyłączeniowego 8, obejmującego stosowny korpus podstawowy składający się z segmentu 16, podstawy 9 oraz ramion 10. Korpus podstawowy jest przyspawany, przykręcony lub przynitowany do pobocznicy przenośnika 2 i korzystnie wykonany jest jako element odlewany. W stanie zmontowania nienarysowany siłownik sterujący swym górnym przegubem kulowym sięga do zlokalizowanej pomiędzy obydwoma segmentami 16, 18 panewki przegubowej dla umożliwienia wychyłu przenośnika 2 na sworzniu przegubowym 7 w stosunku do belki kroczenia 1 w płaszczyźnie równoległej do spągu pokładu.The attachment mechanism 8 comprises an articulated-trough connection, which, in the embodiment shown, consists of a first segment 16 and a bolt joint 17 of the second segment 18 detachably connected thereto. The first segment 16 is here a component of the attachment mechanism 8 comprising the relevant base body. consisting of a segment 16, a base 9 and arms 10. The base body is welded, bolted or riveted to the side surface of the conveyor 2 and is preferably made as a cast element. In the assembled state, the non-drawn actuator controlling its upper ball joint reaches into the articulation bushing located between the two segments 16, 18 to allow the conveyor 2 to tilt on the articulated pin 7 in relation to the walking beam 1 in a plane parallel to the bottom of the deck.

Bezpośrednio wokół otworów sworzniowych 11 wewnętrzne powierzchnie 14 ramion 10 posiadają strefy środkowe 19 równoległe względem siebie, a prostopadłe względem osi sworznia przegubowego 7 lub otworów sworzniowych 11. Ramiona 10 są przy tym wystarczająco mocne do przejęcia sił generowanych na belce kroczenia 1 przy przekładce przenośnika 2, oraz konstrukcji wsporczej przenośnika 2 przy przejeździe maszyny urabiającej i przy przekładce sekcji obudowy zmechanizowanej. Zgodnie z wynalazkiem wewnętrzne powierzchnie 14 ramion 10 wyposażone są w sfazowania bądź ścięcia 20 tak wykonane, że wewnętrzne powierzchnie 14, względnie strefy środkowe 19 przechodzą przez nie w powierzchnie czołowe 21. Ścięcia 20 (fig. 2) biegną w zasadzie pod stałym kątem nachylenia, przykładowo równym 25° do powierzchni strefy środkowej 19 ku powierzchni czołowej 21 każdego z ramion 10, która przebiega prostopadle w stosunku do stref środkowych 19. Ścięcia 20 zapobiegają nadmiernym dociskom pomiędzy zewnętrznymi powierzchniami 15 przyłącza przegubowego 5 belki kroczenia 1, a wewnętrznymi powierzchniami 14 ramion 10, które powstają głównie jako efekt brykietowania pyłu lub drobin skalnych. W ukośnych ustawieniach przyłącza przegubowego 5 w stosunku do pozycji typowej (fig. 2), dzięki ś cię ciom 20 zbrykietowany pył i drobiny skalne są jeszcze skuteczniej wypychane z przestrzeni pośredniej, klinowato rozciągającej się ku belce kroczenia 1, nie powodując żadnych uszkodzeń wewnętrznych powierzchni 14 ramion 10. W przedstawionym przykładzie wykonania ścięcia 20 rozciągają się od podstawy 9 aż do tylnego przyłącza mechanizmu przyłączeniowego 8 na przenośniku 2, a zatem na obszarze większym niż 180° wokół otworów sworzniowych 11 w ramionach 10. Wiadomym jest, że ścięcia 20 mogą rozciągać się również jeszcze na przejściu wewnętrznych powierzchni 14 w pobocznicę przenośnika 2.Directly around the pin holes 11, the inner surfaces 14 of the arms 10 have central zones 19 parallel to each other and perpendicular to the axis of the hinge pin 7 or pin holes 11. The arms 10 are strong enough to absorb the forces generated on the walking beam 1 at the conveyor spacer 2, and the supporting structure of the conveyor 2 at the passage of the mining machine and at the spacer of the powered support section. According to the invention, the inner surfaces 14 of the arms 10 are provided with chamfers or chamfers 20 such that the inner surfaces 14 or center zones 19 pass through them into the end surfaces 21. The chamfers 20 (FIG. 2) essentially run at a constant inclination angle. for example, equal to 25 ° to the surface of the middle zone 19 towards the face 21 of each of the arms 10, which runs perpendicular to the middle zones 19. The chamfers 20 prevent excessive pressures between the outer surfaces 15 of the articulated joint 5 of the walking beam 1 and the inner surfaces 14 of the legs 10 which are mainly formed as a result of dust or rock particles briquetting. With the oblique position of the articulation joint 5 in relation to the typical position (Fig. 2), thanks to the cuts 20, the briquetted dust and rock particles are even more effectively forced out of the intermediate space, wedge-shaped towards the walking beam 1, without causing any damage to the internal surfaces 14 of arms 10. In the illustrated embodiment, the chamfers 20 extend from the base 9 up to the rear connection of the attachment mechanism 8 on the conveyor 2, i.e. in an area greater than 180 ° around the pin openings 11 in the arms 10. It is known that the chamfers 20 can extend also at the transition of the inner surfaces 14 to the side surface of the conveyor 2.

W ramach powyż szego wynalazku może istnieć wiele modyfikacji mieszczą cych się w zakresie zastrzeżeń patentowych. Przykładowo kąt ścięcia 20 w stosunku do powierzchni czołowej 21 może oscylować w pewnych granicach.Many modifications may exist within the scope of the above invention and fall within the scope of the claims. For example, the shear angle 20 with respect to the face 21 may oscillate within certain limits.

Claims

1. Attachment mechanism for positioning the cutting plane of a mining machine, especially a coal plow, having a cantilever control device with a steering cylinder and a joint-trough joint for mounting the articulated head of the control cylinder, as well as a coaxial joint for fixing with a pin located opposite to it of the articulated front element of the walking beam, the fork-shaped connection having two parallel to each other and provided with holes for mounting the hinge pin in them, arms with opposite sides apart, characterized in that the arms (10) are connected to each other by a base (9) ) and the inner sides (14) of the arms (10) each extend towards the end face (21) through the cuts (20).

2. Mechanism according to claim The process of claim 1, characterized in that the chamfer (20) is in the form of a chamfer.

3. The mechanism according to p. 3. A method as claimed in claim 1 or 2, characterized in that the chamfer (20) or chamfer extends over an area of at least 180 °, preferably 240 ° around the pin holes (11).

Mechanism according to one of the claims 3. A method according to any one of Claims 1 to 3, characterized in that the inner surfaces (14) of the arms (10) have a central zone (19) bordering the bolt holes (11), and each central zone (19) runs perpendicular to the central axis of the bolt holes (11). ).

Mechanism according to p. The process according to claim 4, characterized in that the chamfer (20) or chamfer is situated in relation to the central zone (19) at an angle of 20 ° to 35 °, preferably close to 25 °.

Mechanism according to one of the claims The method as claimed in any one of claims 1 to 5, characterized in that the arms (10) extend downwards from the base (9) to which the articulated-trough joint adjoins.

Mechanism according to one of the claims Device according to any one of claims 1 to 6, characterized in that at least one trough joint segment (16) and the extension arm joint constitute a one-piece element of the base body of the connecting mechanism (8).

Mechanism according to p. The method as claimed in claim 7, characterized in that the articulated trough joint also comprises at least one segment (18) connected to the base body by means of a screw joint (17).

Mechanism according to one of the claims 1 to 9 Device according to any of the claims 1 to 8, characterized in that the base body is or can be attached to the conveyor (2) by screwing, welding or riveting.