2. 10
ČeskoslovEN skÁ s0cIALISTICKÁ REPUBLIKA
vydáno 15. července 1961
na 5 b, 2310
Vyloženo 15. prosince 1960
PATENTNÍ SPIS č. 100332
Právo k využití vynálezu přísluší státu podle 3 odst. 6 zák. . 34/1957 Sb.
Inž. KAREL JUPA, OSTRAVA
Zařízení pro mechanické rozpojování a nakládání hornin v plochých i úklonných slojích
Přihlášeno . května 1959 (PV 2618-59] Platnost patentu od . května 1959
V současné době je k mechanickému dobývání hornin používáno několika druhů zařízení.
To jsou již zastaralá zařízení, kde je použito brázdících řetězů, zvláštního zařízení pro sbíjení rozpojené
horniny a zařízení pro naložení dobyté horniny na dopravní zařízení. U novějších zařízení je použito.
principu vrtání nebo frézování k rozpojení, event.
ke sbíjení a naložení dobývané horniny.
Určitého pokroku v mechanickém dobývání horniny bylo dosaženo zavedením válcových kombajnů s
úzkým pokosem. Dobývací orgán je zde vytvořen jako válec o značném průměru a malé šířce, na jehož
obvodě jsou upevněny sbíjecí nože. Uvedený sbíjecí válec se otáčí v horizontální ose a současně
postupuje vpřed, takže svými sbíjecími noži vytrhává v dosahu stojící horninu, kterou přehazuje na
šikmou plochu nakládacího pluhu a pomocí něho na dopravní zařízení. Popsaný uhelný kombajn dos áhl
v poslední době značného rozšíření pro své značné přednosti přesto, že se u něho podstatně zhoršila
zrnitost mechanicky dobytého uhlí, což způsobuje závažné potížė při dalším zpracování uhlí. Zvláště
citelné potíže jsou v tom, že se značně zvýšilo množství nejjemnějšího zrna...a rozmělněné uhlí
způsobuje značné národohospodářské ztráty, jak pracnější úpravou uhlí, tak i při průmyslovém použití
uhlí. - : ::
Popsaný nedostatekje způsoben jednak primárním rozmělňováním,

4. 30
2 100332
které je důsledkem uzavřené sbíjecích nožů v kruhu, kde polcvinu dráhy jsou sbíjecí nože mimo
záběr a pak přecházejí z nulového záběru do maximálního a opět do nulového záběru. V
místech, kde je nulový záběr sbíjecích nožů do řezu, vzniká množství jemného uhel
ného prachu, protože obecně platí, že čím větší je záběr, tím větší je
kusovitost dobyté horniny.
Závažnějším nedostatkem jsou sekundární příčiny rozmělňování uhlí sbíjecím válcem. Dobyté uhlí,
hlavně menší kusy, kterých je u válcového orgánu převážná část, jsou v uzavřeném prostoru mezi
dobývacím válcem, počvou, pilířem a nakládacím pluhem, protože zde chybí účinné zařízení, které by
ihned nakládalo dobyté uhlí a toto vynášelo vem z funkčního prostoru sbíjecího válce, a navíc se pohyb
sbíjecích válců děje v opačném směru, než kam se chce dobyté uhlí dostat na nakládací pluh za sbíjecím
válcem. Nastává zde stále se opakující strhávání uhlí zpět a nové drcení již dobytého uhlí sbíjecími noži a
nožovými držáky. Jen nepatrná část drobného uhlí je vynesena nožovými držáky na obvod válce a
vržena na šikmou plochu nakládacího pluhu, umístěného za válcem. Tento závažný nedostatek se dosud
nepodařilo odstranit, i když byl vyroben nový druh sbíjecího válce, u něhož byl zmenšen vnitřní průměr
válce a mezi držáky nožů byly vloženy lopatuhlí zůstává u něho u počvy mimo dosah vložených
opatek. -
Významného pokroku se dosáhne použitím zařízení podle vynálezu, které odstraní popsané
sekundární rozmělňování uhlí a navíc . umožní podstatně zvýšit kusovitost dobývaného uhlí. Zařízení
podle vynálezu obsahuje zařízení k nakládání uhlí z funkčního prostoru takovým způsobem, že dobyté
uhlí je plynule dopravováno axiálně a radiálně z pracovního orgánu. Tím se podstatně sníží spotřeba
hnací energie, popřípadě je umožněno další zvyšování postupové rychlosti stroje, což se dále projeví ve
zvyšování kusovitosti dobývaného uhlí. Zvýší se také výkon stroje a produktivita práce.
Podstatou zařízení podle vynálezu je, že motor a pojízdná převodová skříň mají na hřídeli dobývací
orgán, který uhlí rozpojuje a zároveň nakládá přímo na porubový dopravník, a to jak při vlastním
rozpojování, tak i při jízdě zpět, přičemž dobývací a nakládací orgán je vytvořen z jednotlivých sbíjecích
segmentů, opatřených na obvodě jedním nebo více držáky se sbíjecími noži a nasunutých a upevněných
na hřídeli dobývacího stroje.
Segmenty jso upevně mezi sebou spojeny a vždy proti sobě pooto
čeny tak, že vytvoří na obvodu šroubovici. Přesazením segmentu vpravo či vlevo získáme z jednoho a
téhož strojního dílu pravou, po případě levou šroubovici, jejíž stoupání můžeme měnit velikostí pootočení
jednotlivých segmentů.
Provedením zařízení podle vynálezu zůstanou sice dráhy nožů opět kruhové jako u sbíjecího válce,
avšak nastanou zde dvě podstatná zlepšení funkce dobývání: Předně ve vlastním dobývacím orgánu,
který je vytvořen z jednotlivých segmentů, rozmístěných do tvaru šroubovice, vznikne značná prostora,
kde jednou vytržený kus uhlí z pilíře nebude již dále rozmělňován průchodem přes horní obvod, jak tomu
je u válců, a dále nastane zde velmi účinné vynášení uhlí, a to tím způsobem, že
dobyté uhlí je odpovídající šroubovicí soustavně posunováno od pilíře
a je šikmo vrháno přímo na porubový dopravník. Celé zařízení je složeno ze segmentů a podle
počtu segmentů je možné měnit libovolně šířku
pokosu. Výjimku tvoří první segment, kde je výhodnější poùžití kru

5. hiové frézy, na jejímž obvodě je větší počet sbíjecích nožů pro zlepšení funkce
odřezávání. Poslední segment může být pootočen zpět tak, aby

7. 110
130
3 100332
uzavřel prostoru, ve které nastane zlepšení vynášení a nakládání dobytého uhlí.
Zařízení podle vynálezu může být použito jak s horizontální, tak i S vertikální osou.
Příkladné provedení zařízení podle vynálezu je znázorněno na obr. 1 až . Na obr. 1. je celkové
uspořádání dobývacího stroje v porubu. Na obr. 2 je schematicky znázorněn v perspektivním pohledu
dobývací orgán podle vynálezu, obr. 3 představuje sbíjecí segment, na obr. 4 je schematicky znázorněn
způsob uspořádání dvou segmentů do pravé šroubovice a na obr. 5 je uspořádání dvou segmentů do
levé šroubovice. Obr. 6 znázorňuje schematicky kruhovou frézu pro zlepšené odřezávání horniny v
nejvzdálenějším místě záběru sbíjecího orgánu. Na obr. 1 je schematicky nakresleno v půdorysu celkové
uspořádání dobývacího zařízení v porubu. Motor 1 s převodovou skříní a vrátkovou částí pojíždí po
hřeblovém dopravníku 2. Na hřídeli 5 je dobývací orgán . Dobývací orgán 4 se otáčí, přičemž současně
postupuje vpřed, sbíjecími noži vytrhává uhlí z pilíře a rozpojené uhlí vrhá šikmo, v závislosti na úhlu
stoupání šroubovice segmentů, na hřeblový dopravník 2.
Obr. 2 znázorňuje v perspektivním pohledu dobývací orgán . Dobývací orgán je sestaven z kruhové
frézy 7 a z libovolného počtu segmentů G. Poslední segment může být pootočen zpět tak, aby vzniklo
uzavření šroubovice v místě, kde je hřeblový dopravník. Místo posled: ního segmentu je možné použít
opět kruhové frézy.
Na obr. 3 je schematicky znázorněn segment , kterého je použito ke stavebnicovému sestavení
dobývacího orgánu. Otvory 8 umožňují přesazovat a zajistit jednotlivé segmenty o určitý optimální úhel.
Na obr. 4 je schematicky znázorněno vytvoření pravochodé šroubovice tím způsobem, že
pravý vrchní segment 6 je pootočen vůči levému spodnímu segmentu 6 doleva.
Na obr. 5 je schematicky znázorněno uspořádání segmentů do levochodé šroubovice, opačným
pootočením segmentů jako v příkladě podle Obr. 4. . .
Na obr. 6 je schematicky znázorněna kruhová fréza , která tvoří vnější okraj dobývacího orgánu s
unášecími výstupky .
Použití segmentů pro vytvoření vysoce účinného dobývacího orgánu, který je zároveň výkonným
nakládacím orgánem, má mimo již popsané významné přednosti ještě řadu podstatných výhod. Je zde
značná přizpůsobitelnost zařízení pro práci v obou směrech, to je v pravém i v levém pilíři. Dále
jednoduchou demontáží a montáží lze nejen změnit dobývací orgán na požadovaný směr šroubovice, ale
je zde též možnost upravit orgán na požadovanou šířku pokosu. Výroba segmentů je jednoduchá a
rovněž tak i výměna poškozených dílů je jednoduchá.
Použití zařízení podle vynálezu odstraňuje potřebu a funkci nahrnovacího a nakládacího
pluhu, protože segmentový dobývací orgán přímo nakládá uhlí na porubový dopravník, a to v
obou směręch jízdy podél pilíře.
Předmět patentu
. , 1. Zařízení pro mechanické rozpojování a nakládání hornin v plochých i úklonných slojích,

8. vyznačené tím, že hřídel (5) motoru je opatřen dobý. vacím orgánem (4), který uhlí rozpojuje a
zároveň nakládá přímo na porubový dopravník (2), při rozpojování směrem pokosu a nakládá
při zpětné jízdě dobývacího orgánu v opačném smyslu pokosování, přičemž dobývací a
nakládací orgán je vytvořen z jednotlivých sbíjecích seg

10. 4 - 100332
mentů, opatřených na obvodě jedním nebo více držáky se sbíjecími noži a nasunutých a upevněných na
hřídeli (5) dobývacího stroje.
2. Zařízení podle bodu 1 vyznačené tím, že jednotlivé sbíjecí segmenty (6) jsou navzájem vůči sobě
pootočeny, takže tvoří šrouboyicovou plochu, přičemž před první, eventuálně také za poslední sbíjecí
segment, jsou připevněny kruhové sbíjecí prvky (7).
severografia, n. závod d3

12. Obr. 1
|

14. Obr. 3