Результат интеллектуальной деятельности: РЕЗЕЦ ДЛЯ ГОРНЫХ МАШИН

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к резцовому породоразрушающему инструменту, используемому для оснащения исполнительных органов выемочных и проходческих машин.

Известен резец для горных машин, содержащий цилиндрическую державку с осевым конусным отверстием под хвостовик режущего наконечника с твердосплавным элементом (см. патент США №342532, кл. 299-92, 1967 г.).

К недостаткам известного резца следует отнести сравнительно низкую стойкость и большой расход твердого сплава.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является резец для горных машин, включающий державку с осевым каналом, в котором с возможностью поворота и ограниченного осевого перемещения закреплен хвостовик режущего наконечника и установленный в осевом канале между торцом осевого канала и хвостовиком упругий элемент (см. авт. св. СССР №1602985, кл. Е21ВС 25/38, 1990 г.).

К негативным сторонам данного резца следует отнести недостаточную эффективность в работе, что связано с резким снижением вероятности поворота реза после затупления острых кромок пружины. Затупление же кромок пружин может произойти в самый начальный момент работы проходческого комбайна ввиду значительных нагрузок на них, особенно при разбуривании твердых пород. Причем повышение твердости дна осевого канала державки и торца хвостовика резца с целью снижения износа их острыми кромками пружины приведет к проскальзыванию пружины, а следовательно, и к невозможности проворота резца.

В связи с изложенным техническим результатом изобретения является повышение эффективности работы резца путем гарантированного проворота резца в течение всего времени его работы.

Указанный технический результат достигается тем, что в резце для горных машин, включающем державку с осевым каналом, в котором с возможностью поворота и ограниченного осевого перемещения закреплен хвостовик режущего наконечника и установленный в осевом канале между торцом осевого канала и хвостовиком упругий элемент, согласно изобретению державка выполнена, по меньшей мере, с одним радиальным каналом, в котором закреплен направляющий стержень, а хвостовик режущего наконечника выполнен с наклонным пазом на наружной поверхности для взаимодействия с направляющим стержнем державки.

Достижению указанного технического результата способствует также и то, что упругий элемент выполнен из высокомолекулярного материала, армированного витой тонкопроволочной пружиной.

Изобретение поясняется чертежом, где на фиг.1 изображен общий вид резца в продольном разрезе; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.

Резец состоит из державки 1, в цилиндрическом осевом канале 2 которой установлен хвостовик 3 с твердосплавным рабочим элементом 4. Хвостовик 3 закреплен в державке 1 стопорным штифтом 5, обеспечивающим его ограниченное осевое перемещение за счет выполнения кольцевой проточки 6 с высотой, превышающей диаметр стопорного штифта 5. В цилиндрическом канале 2 державки 1 между хвостовиком 3 и дном канала 2 установлен упругий элемент 7, выполненный из высокомолекулярного материала, армированного витой тонкопроволочной пружиной. При этом упругий элемент 7 выполнен в виде полого кольца, полость которого обеспечивает его сжатие и разжатие, а следовательно, и ее осевое перемещение совместно с хвостовиком 3. Державка 1 выполнена, по меньшей мере, с одним радиальным каналом 8, в котором закреплен направляющий стержень 9, а хвостовик 3 резца выполнен с наклонным пазом 10 на наружной поверхности для взаимодействия с направляющим стержнем 9 державки 1. Направляющий стержень 9 совместно с наклонным пазом 10 хвостовика 4 образует узел поворота резца, осуществляемого при осевом перемещении хвостовика 3.

Принцип работы резца заключается в следующем. В процессе разрушения породы режущим твердосплавным рабочим элементом 5 резца под воздействием реакции разрушаемой породы хвостовик 3 перемещается в осевом направлении и сжимает упругий элемент 7. Одновременно с этим направляющий стержень 9 взаимодействует со стенками наклонного паза 10 и вынуждает хвостовик 4 режущего наконечника 3 поворачиваться вокруг своей продольной оси на некоторый угол. Этим достигается принудительное вращение твердосплавного рабочего элементом 5, а следовательно, и его равномерный износ, что значительно повышает эффективность его работы. После снятия нагрузки резец возвращается под действием упругого элемента 7 в свое первоначальное положение.

Предложенная конструкция резца для горных машин позволяет повысить эффективность работы рабочего органа добычных и выемочных машин и тем самым значительно снизить стоимость проводимых работ.