Шахтная бурильная установка

 

. 1. ШАХТНАЯ БУРИЛЬНАЯ УСТАНОВКА , включающая ходовую тележку, манипулятор со шнёковым исполнительным органом, датчики ко 1троля горизонтального и вертикального положений манипулятора и блок управления, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности выбуривания угольного пласта варьируемой мош .ности и наклона за счет повышения точности контроля положения дополнительного органа в забое при одновременном обеспечении корректировки диапазона контроля, установка дополнительно снабжена подстроечным блоком в виде кривошипнр-кулисного механизма , который выполнен с возможностью установочного перемещения кривошипа вдоль кулисы, причем датчик горизонтального положения манипулятора размещен на кулисе, а вертикального - на манипуляторе, при этом датчики горизонтального и вертикального положений кинематически связаны между собой. 2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что, в кулисе кривошипно-кулисного механизма выполнен паз, а ползун механизма размещен в пазу кулись;. (Л оо 4; 4 00

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУ6ЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР по делАм изоцРетений и ОткРытий (21) 3519826/22-03 (22) 10.12.82 (46) 15.02.84. Бюл. № 6 (72) М. E. Гехрид и А. И. Карлов (71) .Донецкий научно-исследовательский угольный институт (53) 622.233.055 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 659741, кл. Е 21 С 11/02, !977.

2. Малевич Н. А. Горно-проходческие машины и комплексы. М., «Недра», 1980,. с. 58 — 62 (прототип). (54) (57) 1. ШАХТНАЯ БУРИЛЬНАЯ УСТАНОВКА, включающая ходовую тележку, манипулятор со шнековым исполнительным органом, датчики контроля горизонтального и вертикального положений манипулятора и блок управления, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности выбури„„Я0„„1073448 А

g g E 21 С 1/00; Е 21 С l l 00

Г ° ." ° :. (1 .с вания угольного пласта варьируемой мощ.ности и наклона за счет повышения точности контроля положения дополнительного органа в забое при одновременном обеспечении корректировки диапазона контроля, установка дополнительно снабжена подстроечным блоком в виде кривошипно-кулисного механизма, который выполнен с возможностью установочного перемещения кривошипа вдоль кулисы, причем датчик горизонтального положения манипулятора размещен на кулисе, а вертикального — на манипуляторе, при этом датчики горизонтального и вертикального положений кинематически связаны между собой.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что, в кулисе кривошипно-кулисного механизма выполнен паз, а ползун механизма размещен в пазу кулисы.

1073448

1

Изобретение относится к области горной промышленности, в частности к шахтным бурильным установкам, используемым, например, для бурения шпуров или выбуривания угля.

Известна шахтная бурильная установка, включающая ходовую тележку, манипулятор с бурильной машиной, приспособления фиксации и контроля горизонтального и вертикального положений исполнительного органа бурильной машины и блок управления (1).

Недостатком данной шахтной бурильной установки является то, что, вследствие относительно малой степени подвижности направляющей трехзвенной траверсы с манипулятором бурильной машины, производительность выбуривания полезного ископав мого — относительно невысока.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является шахтная бурильная установка, включающая ходовую тележку, манипулятор со шнековым исполнительным органом; датчики контроля горизонтального и вертикального положений манипулятора и блок управления (2).

Недостатком шахтной бурильной установки является то, что эффективность выбуривания пласта угля с варьируемой или различными мощностью и углом наклона относительно невысока, вследствие практически визуального осуществления контроля манипулятора с исполнительным органом в его промежуточных, между крайними, положениях. Отсутствие корректировки диапазона контроля приводит к снижению точности бурения шпуров по координатной сетке и потерям полезного ископаемого при выбуривании угля.

Цель изобретения — повышение эффективности выбуривания угольного пласта варьируемой мощности и наклона за счет повышения точности контроля положения исполнительного органа в забое при одновременном обеспечении корректировки диапазона контроля.

Цель достигается тем, что в шахтной бурильной установке, включающей ходовую тележку, манипулятор со шнековым исполнительным органом, датчики контроля горизонтального и вертикального положений манипулятора и блок управления, установка дополнительно снабжена подстроечным блоком в виде кривошипно-кулисного механизма, который .выполнен с возможностью установочного перемещения кривошипа вдоль кулисы, причем датчик горизонтального положения манипулятора размещен на кулисе, а вертикального — на манипуляторе, при этом датчики горизонтального и вертикального положений кинематически связаны между собой.

2

Кроме того, в. кулисе кривошипно-кулисного механизма выполнен паз, а ползун механизма размещен в пазу кулисы.

На фиг. 1 показана шахтная бурильная установка, общий вид; на фиг. 2 — подстроечный блок; на фиг. 3 — разрез А — А на фиг. 2; на фиг. 4 и 5 — схемы расположения датчиков горизонтальыого и вертикального положений при выбуривании пласта, соответственно с углом падения близким к 90 и наклонного пласта.

Шахтная бурильная установка состоит из ходовой тележки 1 на колесном ходу, по которой перемещается верхняя тележка 2, представляющая собой маслостанцию и систему воздухо- и гидрораспределения. Манипулятор 3 укреплен на кронштейне 4 и может при помощи гидродомкратов 5 и 6 перемещаться в вертикальной и горизонтальной плоскостях, а посредством червячного редуктора 7 — поворачиваться вокруг своей продольной оси. На конце стрелы манипулятора 3 находится опорная поворотная стойка 8, на которой укреплен вращатель 9 со шнековым исполнительным органом 10.

Установка может управляться как посредством блока управления в виде пульта ручного управления 11, так и посредством пульта дистанционного управления, расположенного на расстоянии 15 — 25 м от забоя (не показан) . Распор установки в забое осуществляется с помощью гидродомкрата 12.

Формирование сигналов контроля за положением исполнительного органа 10 в забое производится, выполненным в виде кривошипно-кулисного механизма, подстроечным блоком 13, который связан с манипулятором 3 и редуктором 14. Датчик 15 горизонтального положения манипулятора 3 исполнительного органа 10 установлен в подстроечном блоке 13.

Датчик 16 вертикального положения манипулятора 3 исполнительного органа 10 укреплен непосредственно на манипуляторе 3 и поворачивается вместе с ним, а кулаки 17, воздействующие на этот датчик, закреплены на валу 18, который укреплен в кронштейне 4.

В блок настройки 13 передается вращение как при подъеме, так и при повороте манипулятора 3. При подъеме или опускании манипулятора 3 будет приходить во вращение зубчатая пара 19 — 20 и передавать вращение кривошипу 21. На кривошипе 21 укреплен ползун 22, перемещающийся по пазу кулисы 23. При повороте кривошипа 21 вокруг оси а-а (фиг. 3) кулиса 23, толкаемая ползуном 22, будет поворачиваться вокруг своей оси б — б. На этой же кулисе 23 укреплен датчик 15 горизонтального положения манипулятора 3 исполнительного органа 10, с которым взаимодействуют кулаки 24. Последние укреплены на валу 25, 073448

22

21 фиг. 2 получающем вращение от редуктора 14 при повороте манипулятора 3 в горизонтальной плоскости. Таким образом, датчики 15 и 16 кинематически связаны между собой.

Шахтная бурильная установка работает следующим образом.

Установка своим ходом подъезжает к забою, домкратом 12 распирается в штрековое крепление; исполнительный орган 10 подводится к угольному пласту и забуривается в него. Перемещением верхней тележки 2 по нижней 1 производится подача исполнительного органа 10 на забой на всю глубину штанги. После окончания забуривания производится выемка угля по всей мощности пласта на высоту забоя штрека, при этом исполнительный орган 10 перемещается между кровлей и почвой пласта, постепенно поднимаясь или опускаясь.

Во время выбуривания угля управление установкой производится дистанционно следующим образом. При подходе исполнительного органа к почве или кровле пласта на пульт дистанционного управления поступает сигнал, вырабатываемый в блоке настройки 13. По этому сигналу машинист судит о достижении исполнительным органом 10 крайних положений (почвы или кровли пласта) и реверсирует движение манипулятора 3.

Формирование сигнала в блоке настройки 13. происходит при повороте манипулятора 3. Вращение через редуктор 14 передается на вал 25 и кулачки 24, которые воздействует на датчик горизонтального положения 15. Датчик 15 в процессе работ, перемещается вместе с кулисой 23 в зависимости от положения манипулятора 3 по вертикали. Таким способом достигается корректировка срабатывания датчика горизон>р тального положения в зависимости от положения манипулятора 3 с исполнительным органом 10 по вертикали.

В блоке настройки 13 предусмотрен ряд регулировок: смещением ползуна 22 по оси кривошипа 21 производится настройка на различные углы наклона пласта; изменением угла c((фиг. 2) между кулачками 24 производится настройка на различную мощность пласта, а между кулаками 17 производится настройка на различную высоту вынимаемого пласта.

При использовании предлагаемого изобретения, кроме повышения точности бурения шпуров и выбуривании угля при дистанционном управлении, возможно осуществлять дистанционное управление процессом выбуривания угля на выбросоопасных пластах с любым углом наклона.

1073448

1073448

Составитель В. Захаров

Редактор М. Товтин Техред И. Верес Корректор Г. Решетник

Заказ 1779/32 Тираж 564 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП. «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4