RU201219U1

RU201219U1 - DEVICE FOR DRILLING THE EXECUTIVE BODY OF THE ELECTORAL COMBINE HEADER

Info

Publication number: RU201219U1
Application number: RU2020129694U
Authority: RU
Inventors: Леонид Евгеньевич Маметьев; Алексей Алексеевич Хорешок; Александр Михайлович Цехин; Андрей Юрьевич Борисов
Priority date: 2020-09-09
Filing date: 2020-09-09
Publication date: 2020-12-03

Abstract

Предлагаемая полезная модель относится к горной промышленности, а именно к устройствам для забуривания исполнительного органа проходческих комбайнов избирательного действия с радиальными коронками при использовании телескопической раздвижности стрелы.Задачей полезной модели является повышение эффективности процесса забуривания и повышения темпов проведения проходки выработок.В устройстве для забуривания исполнительного органа проходческого комбайна избирательного действия содержится консольная телескопическая раздвижная стрела, раздаточный редуктор, две параллельно-осевые радиальные коронки с трехгранными призмами и дисковыми инструментами, две многолучевые параллельно-осевые буровые коронки, оснащенные радиальными лучами с резцами и забурником. Максимальный диаметр каждой многолучевой параллельно-осевой буровой коронки не меньше максимального наружного диаметра по дисковому инструменту на трехгранных призмах в зоне большего основания каждой параллельно-осевой радиальной коронки. При этом каждая многолучевая параллельно-осевая буровая коронка соосно крепится к малому основанию параллельно-осевой радиальной коронки посредством вала, зафиксированного в патроне при использовании ориентирующе-фиксирующих поверхностей байонетного замка. Кроме того, внутренние многогранные гнезда имеют направляющие и ориентирующие поверхности под соединение и разъединение байонетных замков, радиальные оси симметрии которых на двух кинематически связанных параллельно-осевых радиальных коронках смещены относительно друг друга на секторный угол ψ кинематической связи для бесконтактных положений радиальных лучей с резцами в зоне пересечения траекторий их движения. 7 ил.The proposed utility model relates to the mining industry, namely to devices for drilling the executive body of selective-action roadheaders with radial crowns using telescopic boom extension. The objective of the utility model is to increase the efficiency of the drilling process and increase the pace of tunneling. Selective action roadheader contains a cantilever telescopic expanding boom, a distributing gearbox, two parallel-axial radial bits with triangular prisms and disc tools, two multi-beam parallel-axial drill bits equipped with radial beams with cutters and a bit. The maximum diameter of each multi-beam parallel-axial drill bit is not less than the maximum outer diameter of the disk tool on triangular prisms in the area of the larger base of each parallel-axial radial bit. In this case, each multi-beam parallel-axial drill bit is coaxially attached to the small base of the parallel-axial radial bit by means of a shaft fixed in the chuck using the orientation-fixing surfaces of the bayonet lock. In addition, the internal multifaceted sockets have guiding and orienting surfaces for connecting and disconnecting bayonet locks, the radial symmetry axes of which on two kinematically connected parallel-axial radial crowns are displaced relative to each other by a sector angle ψ of the kinematic connection for non-contact positions of radial beams with cutters in the zone intersection of trajectories of their movement. 7 ill.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к горной промышленности, а именно к устройствам для забуривания исполнительного органа проходческих комбайнов избирательного действия с радиальными коронками при использовании телескопической раздвижности стрелы. The proposed utility model relates to the mining industry, namely, devices for drilling the executive body of selective tunneling machines with radial crowns using a telescopic boom extension.

Известен способ проходки горной выработки и устройство для его осуществления (патент РФ № 2689455, МПК E 21 C 25/16, E 21 B 7/04, опубл. 28.05.2019, Бюл. № 16). There is a known method of driving a mine working and a device for its implementation (RF patent No. 2689455, IPC E 21 C 25/16, E 21 B 7/04, publ. 05/28/2019, bull. No. 16).

В устройстве для осуществления способа проходки горной выработки перед проходческим комбайном со стороны забоя соосно с его стрелой и параллельно с проектной осью проводимой горной выработки дистанционно размещен и закреплен проходной опорный центратор, в котором с возможностью опоры, центрации и свободного перемещения размещен шнекобуровой инструмент, содержащий две части, первая из которых длиной L_о.ш.с., постоянно оставляемая в опережающей скважине, часть шнекобурового инструмента выполнена из жестко прикрепленных друг к другу забурника, буровой коронки и комплекта секционно-соединенных шнековых буровых штанг, каждая из которых содержит первую часть быстроразъемного байонетного бурового замка в виде квадратного буртика, а последняя от забоя, в свою очередь, прикреплена ко второй части бурового замка, который прикреплен к забойной штанге второй отделяемой части шнекобурового инструмента длиной L_и.ш.с., выполненного в виде извлекаемой штанги-проставки, содержащей комплект шнековых буровых штанг, крайняя штанга которого обращена к реверсивной радиальной коронке проходческого комбайна избирательного действия и содержит первую часть быстросъемного байонетного бурового замка в виде квадратного буртика, которым может быть присоединена и отсоединена от второй части быстроразъемного бурового замка, размещенного в торце малого основания реверсивной радиальной коронки с дисковым инструментом на трехгранных призмах с возможностью изменения направления вращения.In the device for implementing the method of driving a mine working in front of the roadheader from the side of the face, coaxially with its boom and parallel to the project axis of the mine being carried out, a pass-through support centralizer is remotely located and fixed, in which a screw-boring tool is placed with the possibility of support, centering and free movement, containing two parts, the first of which is L _o.sh. length. , permanently left in the leading well, a part of the auger tool is made of a bit, a drill bit and a set of sectionally connected auger drill rods, each of which contains the first part of a quick-release bayonet-type drill lock in the form of a square shoulder, and the last from the bottom, in turn, attached to the second part of the tool joint, which is attached to the downhole rod of the second detachable part of the auger tool with length L _and.sh. , made in the form of a removable spacer rod, containing a set of auger drill rods, the extreme rod of which faces the reversible radial crown of the selective tunneling machine and contains the first part of a quick-release bayonet drill lock in the form of a square shoulder, which can be attached and disconnected from the second part of the quick-release a drill lock located at the end of the small base of the reversible radial bit with a disk tool on triangular prisms with the ability to change the direction of rotation.

Недостатки данного устройства заключаются в необходимости строгого выдерживания оси буримой опережающей скважины параллельно углу падения угольного пласта с непроизводительными затратами времени на технологию бурения с учетом реализации процессов наращивания, сборки, разборки и складирования отделяемой части шнекобурового инструмента, что требует передвижения проходческого комбайна от забоя к забою на значительных площадях обслуживания.The disadvantages of this device are the need to strictly maintain the axis of the leading well drilled parallel to the angle of incidence of the coal seam with unproductive time spent on the drilling technology, taking into account the implementation of the processes of building-up, assembly, disassembly and storage of the detachable part of the auger-drilling tool, which requires the movement of the roadheader from the face to the face to significant service areas.

Наиболее близким по техническому решению к заявляемой полезной модели является исполнительный орган проходческого комбайна (патент РФ № 2455486, МПК E 21 C 25/18, E 21 C 27/24, опубл. 10.07.2012, Бюл. № 19), содержащий стрелу, раздаточный редуктор и две разрушающе-погрузочные коронки, оси которых параллельны продольной оси стрелы, направление их вращения взаимно противоположно, а корпус каждой из разрушающе-погрузочных коронок выполнен в виде усеченной конической поверхности, объединяющей меньшее основание со стороны забоя с большим основанием со стороны раздаточного редуктора, при этом на наружных поверхностях корпусов разрушающе-погрузочных коронок установлены трехгранные призмы с дисковыми инструментами с возможностью перекрытия траекторий движения и реверсирования направлений вращения.The closest technical solution to the claimed utility model is the executive body of the roadheader (RF patent No. 2455486, IPC E 21 C 25/18, E 21 C 27/24, publ. 10.07.2012, Bull. No. 19), containing an arrow, a distributing gearbox and two destructive-loading crowns, the axes of which are parallel to the longitudinal axis of the boom, the direction of their rotation is mutually opposite, and the body of each of the destructive-loading crowns is made in the form of a truncated conical surface, combining a smaller base on the side of the face with a large base on the side of the distributing gear , while on the outer surfaces of the bodies of destructive loading crowns there are triangular prisms with disk tools with the possibility of overlapping the trajectories of movement and reversing the directions of rotation.

Недостатками этого технического решения является низкая эффективность поворотно-телескопической зарубки двухкорончатого исполнительного органа с дисковым инструментом в забойный массив проходческой выработки на требуемую ширину захвата, вызванную высокой энергоемкостью процесса разрушения и невозможность реализации процесса прямого забуривания коронками, что значительно снижает темпы проходки выработок в угольных пластах.The disadvantages of this technical solution is the low efficiency of the rotary-telescopic notch of the double-crown executive body with a disk tool into the bottomhole mass of the tunneling excavation to the required width of engagement, caused by the high energy consumption of the destruction process and the impossibility of implementing the process of direct drilling with crowns, which significantly reduces the pace of tunneling in coal seams.

Технический результат заявляемой полезной модели заключается в повышении эффективности процесса забуривания и повышения темпов проведения проходки выработок. The technical result of the claimed utility model is to increase the efficiency of the collaring process and increase the pace of tunneling.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для забуривания исполнительного органа проходческого комбайна избирательного действия, содержащем стрелу, раздаточный редуктор и две разрушающе-погрузочные коронки, оси которых параллельны продольной оси стрелы, направление их вращения взаимно противоположно, а корпус каждой из разрушающе-погрузочных коронок выполнен в виде усеченной конической поверхности, объединяющей меньшее основание со стороны забоя с большим основанием со стороны раздаточного редуктора, при этом на наружных поверхностях корпусов разрушающе-погрузочных коронок установлены с возможностью перекрытия траекторий движения и реверсирования направлений вращения трехгранные призмы с дисковыми инструментами, согласно полезной модели, к параллельно-осевым радиальным коронкам левой и правой, каждая длиной L_р.к. и максимальным диаметром D_р.к. соосно прикреплены многолучевые параллельно-осевые буровые коронки, соответственно, левая и правая, каждая длиной L_б.к. и диаметром D_б.к., оснащенные радиальными лучами левыми и правыми с резцами и забурниками левым и правым, каждый длиной L_з и диаметром d_з., кроме того, к меньшим основаниям диаметром d_м.о. параллельно-осевых радиальных коронок левой и правой прикреплены, соответственно, левый и правый патроны, при этом левый патрон содержит левое внутреннее многогранное гнездо с левым байонетным замком глубиной L_б.з., а правый патрон содержит правое внутреннее многогранное гнездо с правым байонетным замком глубиной L_б.з., а внутренние многогранные гнезда левое и правое имеют, соответственно, радиальные углубления левое и правое с ориентирующе-фиксирующими поверхностями левого и правого байонетных замков, кроме того, оси левого и правого патронов размещены соосно с осями, соответственно, левой и правой параллельно-осевых радиальных коронок, и в них, с возможностью осевого перемещения до упора и ограниченных углов поворота в противоположных направлениях, размещены наружные поверхности валов многолучевых параллельно-осевых буровых коронок левой и правой для образования либо открытых, либо закрытых, соответственно, левого и правого байонетных замков через размещение в радиальных углублениях, соответственно, в левом и правом в закрепленном или раскрепленном состоянии многогранных буртиков на наружных поверхностях валов с ориентирующе-фиксирующими поверхностями, кроме того, левое и правое внутренние многогранные гнезда имеют направляющие и ориентирующие поверхности под соединение и разъединение, соответственно, левого и правого байонетных замков, радиальные оси симметрии которых на двух кинематически связанных параллельно-осевых радиальных коронках левой и правой смещены относительно друг друга на секторный угол ψ кинематической связи для бесконтактных положений радиальных лучей левых и правых с резцами, соответственно, на многолучевых параллельно-осевых буровых коронках левой и правой в зоне пересечения траекторий их движения с возможностью их вращения во взаимно противоположных направлениях, при этом в зоне бесконтактного пересечения траекторий движения один радиальный луч правый размещен с воздушными боковыми зазорами Δ во впадине между двумя соседними радиальными левыми лучами, а максимальный диаметр D_б.к. многолучевых параллельно-осевых буровых коронок левой и правой не меньше максимального наружного диаметра D_р.к. по дисковому инструменту на трехгранных призмах в зоне большего основания, соответственно, параллельно-осевых радиальных коронок левой и правой, кроме того длина осевого хода телескопической раздвижности стрелы L_{о.х.т.р.с.} должна быть не меньше суммы слагаемых из: длины забурника L_з левого или правого, длины многолучевой параллельно-осевой буровой коронки L_б.к. левой или правой, глубины байонетного замка L_б.з. левого или правого, длины параллельно-осевой радиальной коронки L_р.к. левой или правой.The specified technical result is achieved by the fact that in the device for drilling the executive body of a tunneling machine of selective action, containing an arrow, a distributing gearbox and two destruction-loading crowns, the axes of which are parallel to the longitudinal axis of the boom, the direction of their rotation is mutually opposite, and the body of each of the destruction-loading of the crowns is made in the form of a truncated conical surface, combining a smaller base on the side of the face with a large base on the side of the distributing gear, while on the outer surfaces of the bodies of destructive loading crowns triangular prisms with disk tools are installed with the possibility of overlapping the trajectories of movement and reversing the directions of rotation, according models, to parallel-axial radial crowns left and right, each length L _p.k. and the maximum diameter D _r.k. coaxially attached multi-beam parallel-axial drill bits, respectively, left and right, each length L _b.c. and diameter D _b.c. equipped with radial rays left and right with incisors and borers left and right, each with length L _z and diameter d _z. , in addition, to smaller bases with a diameter of d _m. left and right parallel-axial radial crowns, respectively, are attached left and right chucks, while the left chuck contains a left internal polyhedral socket with a left bayonet lock of depth L _bz. , and the right cartridge contains a right inner polyhedral socket with a right bayonet lock, depth L _bz. , and the inner polyhedral sockets left and right have, respectively, radial grooves left and right with orienting-fixing surfaces of the left and right bayonet locks, in addition, the axes of the left and right cartridges are located coaxially with the axes, respectively, of the left and right parallel-axial radial bits, and in them, with the possibility of axial movement to the stop and limited angles of rotation in opposite directions, the outer surfaces of the shafts of the multi-beam parallel-axial drill bits of the left and right are placed to form either open or closed, respectively, left and right bayonet locks through placement in radial grooves, respectively, in the left and right in the fixed or unfastened state of the multifaceted beads on the outer surfaces of the shafts with orienting-fixing surfaces, in addition, the left and right inner polyhedral sockets have guiding and orienting surfaces for connection and disconnection, corresponding nno, left and right bayonet locks, the radial axes of symmetry of which on two kinematically connected parallel-axial radial crowns of the left and right are displaced relative to each other by the sector angle ψ of the kinematic connection for the contactless positions of the radial rays of the left and right with incisors, respectively, on multi-beam parallel - axial drill bits of the left and right in the zone of intersection of their trajectories with the possibility of their rotation in mutually opposite directions, while in the zone of non-contact intersection of the trajectories, one radial ray right is placed with air lateral gaps Δ in the depression between two adjacent radial left rays, and maximum diameter D _b.c. multibeam parallel-axial drill bits left and right not less than the maximum outer diameter D _p.k. on a disk tool on triangular prisms in the area of the larger base, respectively, of the parallel-axial radial crowns of the left and right, in addition, the length of the axial stroke of the telescopic _{extension of the} boom L _o.kh.t.s. It should be no less than the sum of terms: borer length L _of the left or right, parallel to the length of the multi-axial drill bit L _bc left or right, bayonet depth L _bz. left or right, the length of the parallel-axial radial crown L _p.k. left or right.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан общий вид устройства для забуривания спаренных опережающих скважин исполнительным органом проходческого комбайна избирательного действия; на фиг. 2. – вид по стрелке А на фиг. 1 с многолучевыми параллельно-осевыми буровыми коронками; на фиг. 3. – вид по стрелке А на фиг. 1 без многолучевых параллельно-осевых буровых коронок; на фиг. 4 – размещение многолучевых параллельно-осевых буровых коронок в патронах байонетных замков в малых основаниях параллельно-осевых радиальных коронок
(в скобках указаны конструктивные элементы для правых коронок); на фиг. 5. – схема размещения параллельно-осевых радиальных коронок исполнительного органа в забоях спаренных опережающих скважин для последующего разрушения забоя проходческой выработки в вертикальной плоскости; на фиг. 6. – схема размещения параллельно-осевых радиальных коронок исполнительного органа в забоях спаренных опережающих скважин для последующего разрушения забоя проходческой выработки в горизонтальной плоскости; на фиг. 7. – вариант схемы разрушения забоя проходческой выработки исполнительным органом с параллельно-осевыми радиальными коронками.The essence of the utility model is illustrated by drawings, where Fig. 1 shows a general view of a device for drilling paired advance wells by an executive body of a selective tunneling machine; in fig. 2. is a view along arrow A in FIG. 1 with multi-beam parallel-axis drill bits; in fig. 3. is a view along arrow A in FIG. 1 without multi-beam parallel-axis drill bits; in fig. 4 - placement of multi-beam parallel-axial drill bits in bayonet lock chucks in small bases of parallel-axial radial bits
(structural elements for right crowns are indicated in brackets); in fig. 5. - a diagram of the arrangement of parallel-axial radial bits of the executive body in the faces of paired leading wells for the subsequent destruction of the face of the tunneling in the vertical plane; in fig. 6. - a diagram of the arrangement of parallel-axial radial bits of the executive body in the faces of the paired leading wells for the subsequent destruction of the face of the tunneling in the horizontal plane; in fig. 7. - a variant of the scheme of destruction of the face of a tunneling working by an executive body with parallel-axial radial crowns.

Устройство для забуривания исполнительного органа проходческого комбайна избирательного действия (фиг. 1–6) содержит консольную телескопическую раздвижную стрелу 1 с приводами вращения и подачи по трем осевым направлениям, два из которых обеспечивают поперечные перемещения в горизонтальных и вертикальных плоскостях, а третье обеспечивает ее осевую телескопическую раздвижность (фиг. 1, 5, 6) на максимальную длину осевого хода телескопической раздвижности стрелы L_{о.х.т.р.с.}. К консольной телескопической раздвижной стреле 1 через раздаточный редуктор 2 прикреплены две параллельно-осевые радиальные коронки левая 3 и правая 4 (фиг. 1–4), каждая длиной L_р.к. и максимальным диаметром D_р.к.(фиг. 1, 4), продольные оси которых параллельны продольной оси консольной телескопической раздвижной стрелы 1. Корпус каждой радиальной коронки выполнен в виде усеченной конической поверхности, объединяющей малое основание 5 диаметром d_м.о. (фиг. 3, 4) со стороны забоя с большим основанием 6 диаметром d_б.о. со стороны раздаточного редуктора 2 (фиг. 1, 4). При этом на наружных поверхностях корпусов параллельно-осевых радиальных коронок левой 3 и правой 4 установлены с возможностью перекрытия траекторий противоположно направленного движения и реверсирования направлений вращения трехгранные призмы 7 с дисковыми инструментами 8 (фиг. 1–4). К параллельно-осевым радиальным коронкам левой 3 и правой 4, каждая длиной L_р.к. и максимальным диаметром D_р.к. (фиг. 1, 2, 4) соосно прикреплены многолучевые параллельно-осевые буровые коронки, соответственно, левая 9 и правая 10, каждая длиной L_б.к. и диаметром D_б.к.. Многолучевые параллельно-осевые буровые коронки оснащены радиальными лучами левыми 11 и правым 12 с резцами 13 и забурниками левым 14 и правым 15, каждый длиной L_з и диаметром d_з.. Кроме того, к меньшим основаниям 5 диаметром d_м.о. (фиг. 3, 4) параллельно-осевых радиальных коронок левой 3 и правой 4 прикреплены, соответственно, левый 16 и правый 17 патроны. При этом левый патрон 16 (фиг. 1, 4) содержит левое внутреннее многогранное гнездо 18 (фиг. 3) с левым байонетным замком 19 глубиной L_б.з. (фиг. 4), а правый патрон 17 (фиг. 4) содержит правое внутреннее многогранное гнездо 20 (фиг. 3) с правым байонетным замком 21 глубиной L_б.з. (фиг. 4). Внутренние многогранные гнезда левое 18 и правое 20 (фиг. 3) имеют, соответственно, радиальные углубления левое 22 и правое 23 (фиг. 4) с ориентирующе-фиксирующими поверхностями левого 19 и правого 21 байонетных замков. Кроме того, оси левого 16 и правого 17 патронов размещены соосно с осями, соответственно, левой 3 и правой 4 параллельно-осевых радиальных коронок. В них, с возможностью осевого перемещения до упора и ограниченных углов поворота в противоположных направлениях, размещены наружные поверхности валов 24 (фиг. 4) многолучевых параллельно-осевых буровых коронок левой 9 и правой 10. Для образования либо открытых, либо закрытых, соответственно, левого 19 и правого 21 байонетных замков в радиальных углублениях, соответственно, в левом 22 и правом 23 размещены в закрепленном или раскрепленном состоянии многогранные буртики 25 на наружных поверхностях валов 24 с ориентирующе-фиксирующими поверхностями. Кроме того, левое 18 и правое 20 внутренние многогранные гнезда (фиг. 3) имеют направляющие и ориентирующие поверхности, радиальные оси симметрии которых на двух кинематически связанных параллельно-осевых радиальных коронках левой 3 и правой 4 смещены относительно друг друга на секторный угол ψ кинематической связи (фиг. 2, 3). За счет этого обеспечено бесконтактное положение радиальных лучей левых 11 и правых 12 с резцами 13, соответственно, на многолучевых параллельно-осевых буровых коронках левой 9 и правой 10 (фиг. 2) в зоне пересечения траекторий их движения с возможностью вращения во взаимно противоположных направлениях. При этом в зоне бесконтактного пересечения траекторий движения один радиальный луч правый 12 размещен с воздушными боковыми зазорами Δ (фиг. 2) во впадине между двумя соседними радиальными левыми лучами 11. Многолучевые параллельно-осевые буровые коронки левая 9 и правая 10 выполнены с максимальным диаметром D_б.к. (фиг. 4) не меньшим максимального наружного диаметра D_р.к. по дисковому инструменту 8 на трехгранных призмах 7 в зоне большего основания 6 параллельно-осевых радиальных коронок левой 3 и правой 4. Кроме того, длина осевого хода телескопической раздвижности стрелы L_{о.х.т.р.с.} (фиг. 1, 5, 6) должна быть не меньше суммы слагаемых, включающих: длину забурника L_з левого 14 или правого 15, длину многолучевой параллельно-осевой буровой коронки L_б.к. левой 9 или правой 10, глубину байонетного замка L_б.з. левого 19 или правого 21 и длину параллельно-осевой радиальной коронки L_р.к. левой 3 или правой 4.The device for drilling the executive body of a tunneling machine of selective action (Fig. 1-6) contains a cantilever telescopic telescopic boom 1 with drives for rotation and feed in three axial directions, two of which provide transverse movements in horizontal and vertical planes, and the third provides its axial telescopic extensibility (Fig. 1, 5, 6) to the maximum length of the axial stroke of the telescopic _{extension of the} boom L _o.kh.t.s. ... To the cantilever telescopic sliding boom 1 through the transfer gearbox 2 are attached two parallel-axial radial crowns, left 3 and right 4 (Figs. 1-4), each with a length L _r.k. and the maximum diameter D _r.k. (Fig. 1, 4), the longitudinal axes of which are parallel to the longitudinal axis of the cantilever telescopic telescopic boom 1. The body of each radial crown is made in the form of a truncated conical surface, uniting a small base 5 with a diameter d _m. (Fig. 3, 4) from the side of the face with a large base 6 with a diameter d _b.o. from the side of the transfer gearbox 2 (Fig. 1, 4). At the same time, on the outer surfaces of the bodies of the parallel-axial radial crowns of the left 3 and right 4, triangular prisms 7 with disk tools 8 are installed with the possibility of overlapping the trajectories of oppositely directed motion and reversing the directions of rotation (Figs. 1-4). To the parallel-axial radial crowns of the left 3 and right 4, each with a length L _r.k. and the maximum diameter D _r.k. (Fig. 1, 2, 4) coaxially attached multi-beam parallel-axial drill bits, respectively, left 9 and right 10, each length L _b.c. and diameter D _b.c. ... Multi-beam parallel-axial drill bits are equipped with radial beams left 11 and right 12 with cutters 13 and borers left 14 and right 15, each with length L _s and diameter d _s. ... In addition, to smaller bases 5 with a diameter d _m. (Fig. 3, 4) parallel-axial radial crowns of the left 3 and right 4 are attached, respectively, the left 16 and right 17 cartridges. In this case, the left cartridge 16 (Fig. 1, 4) contains a left internal polyhedral socket 18 (Fig. 3) with a left bayonet lock 19 of depth L _bz. (Fig. 4), and the right cartridge 17 (Fig. 4) contains a right internal polyhedral socket 20 (Fig. 3) with a right bayonet lock 21 of depth L _bz. (fig. 4). Internal polyhedral sockets left 18 and right 20 (Fig. 3) have, respectively, radial recesses left 22 and right 23 (Fig. 4) with orienting-fixing surfaces of the left 19 and right 21 bayonet locks. In addition, the axes of the left 16 and right 17 cartridges are located coaxially with the axes, respectively, of the left 3 and right 4 parallel-axial radial crowns. In them, with the possibility of axial movement to the stop and limited angles of rotation in opposite directions, the outer surfaces of the shafts 24 (Fig. 4) of the multi-beam parallel-axial drill bits of the left 9 and the right 10. For the formation of either open or closed, respectively, left 19 and right 21 bayonet locks in the radial recesses, respectively, in the left 22 and right 23 are placed in the fixed or unlocked state polyhedral collars 25 on the outer surfaces of the shafts 24 with orienting-fixing surfaces. In addition, the left 18 and right 20 internal polyhedral nests (Fig. 3) have guiding and orienting surfaces, the radial axes of symmetry of which on two kinematically connected parallel-axial radial crowns of the left 3 and right 4 are displaced relative to each other by the sector angle ψ of the kinematic connection (Figs. 2, 3). Due to this, the non-contact position of the radial rays of the left 11 and right 12 with the cutters 13, respectively, on the multi-beam parallel-axial drill bits of the left 9 and the right 10 (Fig. 2) is ensured in the zone of intersection of their trajectories with the possibility of rotation in mutually opposite directions. In this case, in the zone of contactless intersection of motion trajectories, one radial beam right 12 is placed with air lateral gaps Δ (Fig. 2) in the depression between two adjacent radial left beams 11. Multi-beam parallel-axial drill bits left 9 and right 10 are made with a maximum diameter D _b.c. (Fig. 4) not less than the maximum outer diameter D _p.k. on the disk tool 8 on trihedral prisms 7 in the area of the larger base 6 parallel-axial radial crowns of the left 3 and right 4. In addition, the length of the axial stroke of the telescopic _{extension of the} boom L _o.kh.t.s. (. Figure 1, 5, 6) should be not less than the sum of terms, comprising: borer length L _of the left 14 or right 15, the length of the multi-axis parallel to the drill bit L _bc left 9 or right 10, bayonet depth L _bz. left 19 or right 21 and the length of the parallel-axial radial crown L _p.k. left 3 or right 4.

Работа устройства осуществляется следующим образом (фиг. 1–3, 5–7).The operation of the device is carried out as follows (Figs. 1-3, 5-7).

Первоначально выбирают место для забуривания с минимальной энергоемкостью на разрушение целика угольного пласта. Затем производят прикрепление многолучевых параллельно-осевых буровых коронок левой 9 и правой 10 (фиг. 4), оснащенных радиальными лучами левым 11 и правым 12 с резцами 13 и забурниками левым 14 и правым 15, соответственно, к патронам левому 16 и правому 17 параллельно-осевых радиальных коронок левой 3 и правой 4 посредством валов 24. Кроме того, поверхности меньших оснований 5 с патронами левым 16 и правым 17 должны быть удалены от поверхности забоя на расстояние не меньшее максимальной длины осевого хода телескопической раздвижности стрелы L_{о.х.т.р.с..} При этом величина максимальной длины L_{о.х.т.р.с.} должна удовлетворять условию, включающему суммы длин слагаемых: длину забурника L_з левого 14 или правого 15, длину многолучевой параллельно-осевой буровой коронки L_б.к. левой 9 или правой 10, глубину байонетного замка L_б.з. левого 19 или правого 21 и длину параллельно-осевой радиальной коронки L_р.к. левой 3 или правой 4. После окончания сборки устройства для забуривания исполнительного органа, в начальный момент забуривания длина L_{о.х.т.р.с.} сокращена до минимума, то есть L_{о.х.т.р.с.} = 0. Для обеспечения режима забуривания включают приводы вращения и подачи на осевую раздвижность консольной телескопической раздвижной стрелы 1 (фиг. 1, 5, 6). При этом корпус проходческого комбайна остается неподвижным, а как только забурники левый 14 и правый 15 входят в силовой контакт с забойным массивом (фиг. 1), происходит закрытие левого 19 и правого 21 байонетных замков (фиг. 4) за счет закрепления многогранных буртиков 25 на наружных поверхностях валов 24 с ориентирующе-фиксирующими поверхностями в радиальных углублениях, соответственно, левом 22 и правом 23. Далее происходит заглубление многолучевых параллельно-осевых буровых коронок левой 9 и правой 10 (фиг. 1, 2) с забурниками левым 14 и правым 15 с формированием спаренных опережающих скважин глубиной L_скв.Initially, a place for drilling is selected with a minimum energy intensity for the destruction of the pillar of the coal seam. Then, multi-beam parallel-axial drill bits are attached to the left 9 and right 10 (Fig. 4), equipped with radial beams left 11 and right 12 with cutters 13 and borers left 14 and right 15, respectively, to the left 16 and right 17 parallel axial radial crowns of the left 3 and right 4 by means of shafts 24. In addition, the surfaces of the smaller bases 5 with cartridges of the left 16 and right 17 should be removed from the face surface at a distance not less than the maximum length of the axial stroke of the telescopic _{extension of the} boom L _{o.kh.t. r.s ..} In this case, the value of the maximum length L _o.kh.t.s. must satisfy the condition, summands comprising a sum of lengths: the length L _of a left picker 14 or right 15, the length of the multi-axis parallel to the drill bit L _bc left 9 or right 10, bayonet depth L _bz. left 19 or right 21 and the length of the parallel-axial radial crown L _p.k. left 3 or right 4. After the end of the assembly of the device for collaring the executive body, at the initial moment of collaring, the length L _{o.kh.t.s.with.} reduced to a minimum, that is, L _o.kh.t.s. = 0. To ensure the drilling mode include the drives of rotation and feed for the axial extension of the cantilever telescopic telescopic boom 1 (Fig. 1, 5, 6). In this case, the body of the roadheader remains stationary, and as soon as the left-hand 14 and right-hand borers 15 come into power contact with the bottomhole mass (Fig. 1), the left-hand 19 and right-hand 21 bayonet locks (Fig. 4) are closed by fixing the multifaceted beads 25 on the outer surfaces of the shafts 24 with orienting-fixing surfaces in the radial recesses, respectively, left 22 and right 23. Next, the multi-beam parallel-axial drill bits of the left 9 and right 10 (Fig. 1, 2) are deepened with the left-hand 14 and right-hand 15 with the formation of paired leading wells with a depth of L _well .

При этом глубина L_скв. должна соответствовать длине многолучевых параллельно-осевых буровых коронок L_б.к. левой 9 или правой 10. В процессе забуривания многолучевых параллельно-осевых буровых коронок левой 9 и правой 10 (фиг. 1, 2) происходит бесконтактное пересечение траекторий движения радиальных лучей левых 11 и правых 12 с резцами 13 (фиг. 2) при вращении во взаимно противоположных направлениях. Это достигается размещением одного радиального луча правого 12 во впадине между двумя соседними радиальными левыми лучами 11 с образованием воздушных боковых зазоров Δ (фиг. 2) при наличии секторного угла ψ кинематической связи (фиг. 2, 3). Затем обратным ходом задвигают консольную телескопическую раздвижную стрелу 1 на максимальную длину L_{о.х.т.р.с..} с последующим раскрытием левого 19 и правого 21 байонетных замков (фиг. 4) за счет раскрепления многогранных буртиков 25 на наружных поверхностях валов 24 с ориентирующе-фиксирующими поверхностями в радиальных углублениях, соответственно, левом 22 и правом 23 при использовании реверсивного вращения параллельно-осевых радиальных коронок левой 3 или правой 4. После этого производится демонтаж многолучевых параллельно-осевых буровых коронок левой 9 и правой 10 с забурниками левым 14 и правым 15 с последующим их складированием в призабойном пространстве. В дальнейшем параллельно-осевые радиальные коронки левая 3 и правая 4 размещаются с помощью консольной телескопической раздвижной стрелы 1 в пространствах спаренных опережающих скважин на глубину L_скв (фиг. 5, 6), например, по одному из вариантов в виде следов на поверхности забоя проходческой выработки: Б, В, Г, Д, Е, Ж. Затем включается привод вращения параллельно-осевых радиальных коронок левой 3, правой 4 и подачи в осевом направлении консольной телескопической раздвижной стрелы 1. При этом поперечные перемещения последней с последующим разрушением забоя проходческой выработки осуществляются как в вертикальной плоскости по стрелке К (фиг. 5), так и в горизонтальной плоскости по стрелке Л (фиг. 6). Если выбран вариант по следу Б (фиг. 5), то консольная телескопическая раздвижная стрела 1 с параллельно-осевыми радиальными коронками левой 3 и правой 4 перемещается по стрелке К (фиг. 5) c направлением движения 1' (фиг. 7) от кровли выработки к почве, формируя ширину захвата B_з вынимаемого слоя. На уровне почвы консольная телескопическая раздвижная стрела 1 перемещается в горизонтальной плоскости влево по стрелке Л (фиг. 6) под выемку новой вертикальной полосы шириной захвата B_з вынимаемого слоя (фиг. 7) от почвы выработки к кровле, повторяя многоцикловые перемещения по направлениям движения 1'–10', пока не будет обработана вся площадь поперечного сечения выработки шириной B и высотой H. При этом ширина захвата исполнительного органа B_з.и.о. (фиг. 1, 5, 6) равна длине параллельно-осевой радиальной коронки L_р.к. левой 3 или правой 4 и одновременно, глубине спаренных опережающих скважин L_скв. Кроме того, на направлениях перемещения 1'–9' преобладают процессы разрушения и дробления негабаритов, а, на направлении перемещения 10' преобладают процессы дробления негабаритов с разрушением выступов-гребешков на поверхности почвы выработки и погрузки. После этого раздвижность консольной телескопической раздвижной стрелы 1 сокращается до длины L_{о.х.т.р.с.} = 0. Затем вновь производят прикрепление многолучевых параллельно-осевых буровых коронок левой 9 и правой 10 (фиг. 4), оснащенных радиальными лучами левым 11 и правым 12 с резцами 13 и забурниками левым 14 и правым 15, соответственно, к патронам левому 16 и правому 17 параллельно-осевых радиальных коронок левой 3 и правой 4 посредством валов 24. Далее проходческий комбайн перемещается до момента входа забурников левого 14 и правого 15 в оставшиеся части следов спаренных опережающих скважин. Тем самым обеспечивается передвижка проходческого комбайна на величину шага проходки выработки равную длине L_р.к. каждой из параллельно-осевых радиальных коронок левой 3 или правой 4 (фиг. 4). Затем следующий рабочий цикл обработки забоя повторяется.In this case, the depth L_well must match the length of multi-beam parallel-axis drill bits L_b.c. left 9 or right 10. In the process of drilling multi-beam parallel-axial drill bits of the left 9 and right 10 (Fig. 1, 2), there is a contactless intersection of the trajectories of the radial rays of the left 11 and right 12 with the cutters 13 (Fig. 2) when rotating in mutually opposite directions. This is achieved by placing one radial beam of the right 12 in the depression between two adjacent radial left beams 11 with the formation of air lateral gaps Δ (Fig. 2) in the presence of a sector angle ψ of the kinematic connection (Figs. 2, 3). Then the cantilever telescopic telescopic boom 1 is pushed back to the maximum length L_{o.kh.t.r.s ..} with the subsequent opening of the left 19 and right 21 bayonet locks (Fig. 4) due to the release of multifaceted collars 25 on the outer surfaces of the shafts 24 with orienting-fixing surfaces in the radial recesses, respectively, left 22 and right 23 when using the reverse rotation of parallel-axial radial bits of the left 3 or right 4. After that, the dismantling of the multi-beam parallel-axial drill bits of the left 9 and the right 10 with the knobs of the left 14 and right 15 with their subsequent storage in the bottomhole space. In the future, the parallel-axial radial crowns left 3 and right 4 are placed using a cantilever telescopic extendable boom 1 in the spaces of paired leading wells to a depth of L_well (Fig. 5, 6), for example, according to one of the options in the form of traces on the surface of the tunneling face: B, C, D, D, E, Zh. Then the drive of rotation of the parallel-axial radial crowns of the left 3, right 4 and feed in the axial direction of the cantilever telescopic telescopic boom 1. In this case, the lateral displacements of the latter with the subsequent destruction of the face of the tunneling are carried out both in the vertical plane along the arrow K (Fig. 5) and in the horizontal plane along the arrow L (Fig. 6). If option B is selected (Fig. 5), then the cantilever telescopic sliding boom 1 with parallel-axial radial crowns of the left 3 and right 4 moves along the arrow K (Fig. 5) with the direction of movementone' (fig. 7) from the roof of the excavation to the soil, forming the working width B_s removed layer. At ground level, the cantilever telescopic telescopic boom 1 moves horizontally to the left in the direction of the arrow L (Fig. 6) under the excavation of a new vertical strip with a working width B_s removable layer (fig. 7) from the working soil to the roof, repeating multi-cycle movements in the directions of movement1'-10 ', until the entire cross-sectional area of the working width B and height H has been worked. The working width of the cutting head B_z.i.o. (Fig. 1, 5, 6) is equal to the length of the parallel-axial radial crown L_r.k... left 3 or right 4 and at the same time, the depth of the paired advance wells L_well... In addition, on the directions of movement1'-9 'the processes of destruction and crushing of oversized objects prevail, and, on the direction of movementten' the processes of crushing oversized materials with the destruction of ridges-ridges on the surface of the working and loading soil prevail. After that, the extension of the cantilever telescopic telescopic boom 1 is reduced to length L_o.kh.t.s. = 0. Then, the multi-beam parallel-axial drill bits of the left 9 and the right 10 (Fig. 4), equipped with the left 11 and right 12 radial beams with cutters 13 and the left 14 and right borers 15, respectively, are attached to the left 16 and the right 17 parallel-axial radial crowns of the left 3 and right 4 by means of shafts 24. Further, the roadheader moves until the entry of the borers of the left 14 and right 15 into the remaining parts of the tracks of the paired leading wells. Thus, the movement of the roadheader is ensured by the value of the step of the excavation equal to the length L_r.k. each of the parallel-axial radial crowns left 3 or right 4 (Fig. 4). Then the next working cycle is repeated.

Таким образом, конструктивное исполнение полезной модели позволяет повысить эффективность процесса забуривания и повышения темпов проведения проходки выработок за счет того, что параллельно-осевые радиальные коронки размещаются под любым углом наклона к горизонту в пространстве поперечного сечения забоя проходческой выработки с возможностью выбора места забуривания с минимальной энергоемкостью на разрушение целика угольного пласта многолучевыми параллельно-осевыми буровыми коронками, значительного снижения времени на процессы снятия и установки многолучевых параллельно-осевых буровых коронок из-за минимальных габаритов по длине и, соответственно, по площади для их складирования в призабойном пространстве.Thus, the design of the utility model makes it possible to increase the efficiency of the drilling process and to increase the rate of driving of workings due to the fact that parallel-axial radial crowns are placed at any angle of inclination to the horizon in the space of the cross-section of the face of the tunneling workings with the possibility of choosing a drilling site with minimum energy for the destruction of the pillar of the coal seam with multi-beam parallel-axial drill bits, a significant reduction in the time for the removal and installation of multi-beam parallel-axial drill bits due to the minimum dimensions in length and, accordingly, in area for their storage in the bottomhole space.

Claims

A device for drilling the executive body of a selective-action roadheader containing an arrow, a distributing gearbox and two destructive loading crowns, the axes of which are parallel to the longitudinal axis of the boom, the direction of their rotation is mutually opposite, and the body of each of the destructive loading bits is made in the form of a truncated conical surface combining a smaller base from the side of the face with a large base from the side of the transfer gearbox, while on the outer surfaces of the bodies of the destructive loading crowns triangular prisms with disk tools are installed with the possibility of overlapping the trajectories of movement and reversing the directions of rotation, characterized in that to parallel-axial radial crowns left and right, each length L _r.k. and the maximum diameter D _r.c., multi-beam parallel-axial drill bits are coaxially attached, respectively, left and right, each with length L _b.c. and diameter D _b.c. equipped with radial rays left and right with incisors and borers left and right, each with length L _z and diameter d _z. , in addition, to smaller bases with a diameter of d _m. left and right parallel-axial radial crowns, respectively, are attached left and right chucks, while the left chuck contains a left internal polyhedral socket with a left bayonet lock of depth L _bz. , and the right cartridge contains a right inner polyhedral socket with a right bayonet lock, depth L _bz. , and the inner polyhedral sockets left and right have, respectively, radial grooves left and right with orienting-fixing surfaces of the left and right bayonet locks, in addition, the axes of the left and right cartridges are located coaxially with the axes, respectively, of the left and right parallel-axial radial bits, and in them, with the possibility of axial movement to the stop and limited angles of rotation in opposite directions, the outer surfaces of the shafts of the multi-beam parallel-axial drill bits of the left and right are placed to form open or closed, respectively, left and right bayonet locks through placement in radial grooves, respectively, in the left and right in the fixed or unfastened state of the multifaceted collars on the outer surfaces of the shafts with orienting-fixing surfaces, in addition, the left and right inner multifaceted sockets have guiding and orienting surfaces for connection and disconnection, respectively, left and right bayonet locks, the radial symmetry axes of which on two kinematically connected parallel-axial radial crowns of the left and right are displaced relative to each other by the sector angle ψ of the kinematic connection for the contactless positions of the radial rays left and right with incisors, respectively, on multi-beam parallel-axial left and right drill bits in the area of intersection of their trajectories with the possibility of their rotation in mutually opposite directions, while in the area of contactless intersection of trajectories, one radial right ray is placed with air lateral gaps Δ in the depression between two adjacent radial left rays, and the maximum diameter D _b.c. multibeam parallel-axial drill bits left and right not less than the maximum outer diameter D _p.k. on a disk tool on triangular prisms in the area of the larger base, respectively, of the parallel-axial radial crowns of the left and right, in addition, the length of the axial stroke of the telescopic _{extension of the} boom L _o.kh.t.s. It should be no less than the sum of terms of the length L _of borer left or right, parallel to the length of the multi-axial drill bit L _bc left or right, bayonet depth L _bz. left or right, the length of the parallel-axial radial crown L _p.k. left or right.