Буропогрузочная машина для проходки вертикальных стволов шахт

 

Изобретение относится к шахтному строительству, а именно к оборудованию для проходки вертикальных стволов шахт буровзрывным способом сверху вниз. Цель - повышение надежности и уменьшение энергоемкости за счет обеспечения перемешения рабочих органов в горизонтальной плоскости . Буропогрузочная машина включает поворотный корпус 5, распорное устройство 2 и установленные на корпусе 5 манипуляторы (М) И и 14 с рабочими органами 12 и 15 соответственно, подвешенными на одних концах рукоятей (Р) 19. Каждый М (11, 14) имеет стрелу 18, тягу 20 и гидроцилиндр 21 привода.С корпусом 5 шарнирно соединены одни концы стрелы 18 и тяги 20 каждого М 14 и 11. Другой конец тяги 20 ц арнирно соединен со свободным концом Р 19, а свободный конец стрелы 18 - со средней частью Р 19. Параметры каждого М 11 и 14 связаны между собой зависимостью , приведенной в формуле изобретения . Для перемешения рабочего органа 15 (грейфера) включается гидроцилиндр 21. В результате поворота стрелы 18 и тяги 20, а также сложного движения Р 19 точка подвески грейфера 15 перемещается поступаю (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК дц4 Е21D104

ijj Ц

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1Ь 3

Ю

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3918670/22-03 (22) 22.05.85 (46) 15.08.88. Бюл. № 30 (71) Научно-исследовательский институт строительства угольных и горнорудных предприятий «КузНИИшахтострой» (72) В. И. Бунин и М. М. Перепелкин (53) 622.002.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 962620, кл. Е 21 D 1/04, 1980.

Авторское свидетельство СССР № 960440, кл. Е 21 D 1/00, 1980. (54) БУРОПОГРУЗОЧНАЯ МАШИНА ДЛЯ

ПРОХОДКИ ВЕРТИКАЛЬНЫХ СТВОЛОВ

ШАХТ (57) Изобретение относится к шахтному строительству, а именно к оборудованию для проходки вертикальных стволов шахт буровзрывным способом сверху вниз. Цель — повышение надежности и уменьшение энергоемкости за счет обеспечения перемещения

„„Я0„„1416702 A 1 рабочих органов в горизонтальной плоскости. Буропогрузочная машина включает поворотный корпус 5, распорное устройство 2 и установленные на корпусе 5 манипуляторы (М) 11 и 14 с рабочими органами 12 и 15 соответственно. подвешенными на одних концах рукоятей (Р) 19. Каждый

М (11, 14) имеет стрелу 18, тягу 20 и гидроцилиндр 21 привода. С корпусом 5 шарнирно соединены одни концы стрелы 18 и тяги 20 каждого М 14 и 1! . Другой конец тяги 20 шарнирно соединен o свободным концом P 19, а свободный конец стрелы 8— со средней частью Р 19. Параметры каждого М 11 и 14 связаны между собой зависимостью, приведенной в формуле изобретения. Для перемещения рабочего органа 15 (грейфера) включается гидроцилиндр 21. В результате поворота стрелы 1 8 и тяги 20, а также сложного движения P 19 точка подвески грейфера 15 перемещается поступа1416702 тельно. Для установки М Il с рабочим органом 12 (бурильной машиной) на забой для бурения шпуров гидроцилиндром 21 раздвигают М 11 и воздействуют на стрелу 18 и P 19 с тягой 20. Верхние концы P 19 перемещаются горизонтально и воздействуют

Изобретение относится к шахтному строительству, а именно к оборудованию для проходки вертикальных стволов шахт буровзрывным способом сверху вниз.

Цель изобретения — повышение надежности и уменьшение энергоемкости за счет обеспечения перемещения рабочих органов в горизонтальной плоскости.

На фиг. изображена буропогрузочная машина для проходки вертикальных стволов шахт, общий вид; на фиг. 2 — манипулятор буропогрузочной машины в сложенном виде; на фиг. 3 — то же, в рабочем положении; на фиг. 4 — сечение А — А на фиг. 2; на фиг. 5 — кинематическая схема манипулятора.

Буропогрузочная машина для проходки вертикальных стволов шахт содержит центрально расположенную в стволе колонну 1 с многолучевым распорным устройством 2, опалубку 3 с вертикальными направляющими 4, поворотный в горизонтальной плоскости корпус 5. Корпус 5 состоит из верхней 6 и нижней 7 плит, соединенных между собой расположенными по окружности стойками 8, выполненными в виде гидроцилиндров, штоки которых посредством тяг 9 связаны с кронштейнами !О. На корпусе 5 установлены манипуляторы 11 с рабочими органами — бурильными машинами 12. Под плитой 7 жестко закреплен кронштейн 13 корпуса 5, аналогичный кронштейну 10. К кронштейну 13, расположенному в средней части плиты 7, прикреплен манипулятор 14 с рабочим органом, выполненным в виде грейфера 15. Грейфер 15 содержит привод 16 для его перемещения по вертикали и привод 17 для управления челюстями.

Каждый из манипуляторов 11 или 14 содержит стрелу 18, прикрепленную шарнирно к корпусу посредством кронштейнов 10 или

13 и другим концом соединенную шарнирно с рукоятью 19. К верхнему концу рукояти 19 подвешен рабочий орган — бурильная машина 12 или грейфер 15. Нижний конец рукояти 19 связан шарнирно с тягой 20, соединенной шарнирно другим концом с корпусом посредством кронштейнов 10 или 13. Линия, соединяющая на стрелу 18, и М 11 опускается. Параметры М 11 и 14, связанные между собой зависимостью, приведенной в формуле изобретения, обеспечивают перемещение рабочих органов 12 и 15 в горизонтальной плоскости с отклонением по вертикали +-5Я. 5 ил. оси шарниров тяги 20 и стрелы 18 на кронштейнах, расположена наклонно к вертикали. Стрелка 18 и рукоять 19 выполнены в виде коробчатых в сечении профилей раз5 ных размеров. При сложенном положении манипулятора 11 или 14 профиль рукояти 19 входит в профиль стрелы 18, при этом профиль стрелы 18 плотно прилегает к тяге 20 за счет наклонного положения линии шарниров тяги 20 и стрелы 18 на кронштейне 10 или 13.

Каждый манипулятор имеет гидроцилиндр привода 21, концы которого шарнирно соединены с кронштейном и со стрелой 18.

I g Для управления рабочими органами буропогрузочная машина имеет кабину 22 машиниста, расположенную в пространстве, ограниченном стойками 8. Для транспортировки по стволу буропогрузочная машина содер20 жит серьгу 23 для каната.

Для обеспечения перемещения верхних концов рукоятей 19, а значит, и рабочих органов 12 и 15 по траектории, близкой к горизонтальной, размеры звеньев манипуляторов (тяги, стрелы и рукояти) связаны между собой зависимостью

А=О, 62В=О, 82С=4, 43D=1, 5E=9F, где А — расстояние от шарнира, соединяю30 щего рукоять со стрелой, до точки подвески рабочего органа;

 — длина стрелы;

С вЂ” длина тяги;

D — расстояние между шарнирами, один из которых соединяет рукоять с тя35 гой, а другой — рукоять со стрелой;

Š— расстояние между проекциями на вертикальную плоскость шарниров, соединяющих тягу и стрелу с корпусом;

F — расстояние между проекциями на горизонтальную плоскость шарниров, соединяющих тягу и стрелу с корпусом.

Буропогрузочная машина для проходки вертикальных стволов шахт работает следующим образом.

1416702

Форму,га изобретения где А—

В

С—

После проведения буровзрывных работ и проветривания буропогрузочную машину опускают на серьге 23 в забой и раскрепляют в стволе при помощи распорного устройства 2 в направляющих 4 опалубки 3.

После этого приступают к погрузке разрушенной горной массы. Для перемещения грейфера 15 от центра к стенке ствола и обратно включают гидроцилиндр 21 привода и в результате поворота стрелы 18 и тяги 20 на кронштейне 13, а также сложного движения рукояти 19 точка подвески грейфера перемещается по траектории, близкой к горизонтали, т. е. поступательно. Вождение грейфера 15 по окружности осуществляют путем поворота плиты 7 вместе со стойками 8 в горизонтальной плоскости относительно колонны 1. Вертикальное перемещение грейфера 15 на одну заходку производят приводом 16, выполненным в виде пневмоцилиндра, а зачерпывание — приводом 17 челюстей. 20

После уборки породы, спуска опалубки, бетонирования крепи и очередного раскрепления буропогрузочной машины в направляющих 4 опалубки 3 приступают к бу- 25 рению шпуров.

Для этого звенья манипуляторов 11 с бурильными мангинами 12 раздвигают в радиальных направлениях. Раздвижку манипуляторов 11 производят включением в работу З0 гидроцилиндров 21. Гидроцилиндр 21 воздействует штоком на стрелу 18, через нее— на рукоять 19 с тягой 20. Верхние концы рукоятей 19 перемещаются по горизонтальной траектории при небольшом усилии, действующем на стрелу 18 со стороны гид- 35 роцилиндров 21. При помощи стоек 8, выполняющих функции гидроцилиндров, и тяг 9 опускают кронштейны 10 вместе с манипуляторами 11, устанавливают бурильные машины 12 на забой для бурения шпуров. 40

После бурения всех шпуров звенья манипуляторов 11 складывают, при этом профиль верхней части рукояти 19 точно входит в профиль стрелы 18. Манипуляторы 11 поворачивают вокруг стоек 8 на угол до 90, и вся буропогрузочная машина после освобож- 45 дения и складывания распорного устройства 2 готова к транспортированию вверх по стволу для производства взрывных работ.

При соотношении между звеньями маци пуляторов А=0,62В=0,82С=4,-130=-1 5F—

=-9F обеспечивается перемен!ение рцб органов — грейфера и бурильных ма шш в горизонтальной плоскости с отклонеillit vi

+-5% (по вертикали) . Возникакнцие при работе рабочих органов вертикальные и горизонтальные нагрузки распределя1отся llo в ем звеньям манипуляторов и почти не передаются на привод, в результате чего обеспечивается устойчивое положение звеньев манипуляторов при работе буропогрузочной машины.

Буропогрузочная машина для проходки вертикальных стволов шахт, включающая поворотный корпус, распорное устройство, установленные на корпусе манипуляторы с рабочими органами, подвешенными на одних

KoHUBx рукоятей со стрелами, тягами н гидроцилиндрами привода, or.гииагоигаясч тем, что, с целью повышения надежности и уменьшения энергоемкости за счет обеспечения перемещения рабочих органов в горизонтальной плоскости, o;l ни volt ll û t Tpt. лы и тяги каждого манипулятора шарнирно соединены с корпусом, а другой конец тяги шарнирно соединен со свободным концом рукояти, а свободный конец стрелы — со средней частью рукояти, при этом параметры каждого манипулятора связаны между собой зависимостью

А=0,62В=0,82С=4,43D=1,5Е=9Г-, расстояние от шарнира, со«динякгщего рукоять со стрелой, до Toчки подвеса рабочего органа; длина стрелы; длина тяги; расстояние между шарнирами, один из которых соединяет рукоять с тягой, а другой — рукоять со стрелой; расстояние между проекциями на вертикальную плоскость шарниров, соединяющих тягу и стрелу о корпусом; расстояние между проекциями на горизонтальную плоскость шарниров, соединяющих тягу и стра-,t, корпусом.

1416702

1416702

Составитель Л. Черепенкина

Редактор А. Маковская Техред И. Верес Корректор О. Кравцова

Заказ 4046/32 Тираж 459 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретении и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие. г. Ужгород, .. р, ул. П оектная, 4