Стволовая бурильная установка

Стволовая бурильная установка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СТВОЛОВАЯ БУРИЛЬНАЯ УСТАНОВКА , включающая бурильные машины. центральную вертикальную опору, манипуляторные с,трелы, прикрепленные посредством кронштейнов на вертикальных ,шарнирах к центральной опоре, и гидродомкраты, отличающаяс я тем, что, с целью повышения производительности за счет повышенщ маневрирования бурильными машинами, манипуляторные стрелы размещены в двух ярусах с возможностью перемещения по дуге окружности манипуляторных стрел верхнего яруса над манипуляторными стрелами нижнего яруса, при этом соединение вертикальных шйрниров манипуляторных стрел верхнего яруса с кронштейнами выполнено телеVO скопическим.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСИИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 4(51) Е 21 D 1/ОО

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3508683/22-03 (22) 05.11.82 (46) 28.02.85. Бюл. У 8 (72) Н.P. Умнов, Ю.Ф. Кслышкин и P.Ñ. Сайдиков (71) Научно-исследовательский институт строительства угольных и горнорудных предприятий (53) 622.233(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

N - 375382, кл. E 21 D 1/00, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 767351, кл. Е 21 D 1/00, 1978 (прототип). (54) (57) СТВОЛОВАЯ БУРИЛЬНАЯ УСТАНОВКА, включающая бурильные машины, центральную вертикальную опору, манипуляторные стрелы, прикрепленные посредством кронштейнов на вертикальных.шарнирах к центральной опоре, и. гидродомкраты, о т л и ч а ю щ а я— с я тем, что, с целью повышения производительности за счет повышенщ маневрирования бурильными машинами, манипуляторные стрелы размещены в двух ярусах с возможностью перемещения по дуге окружности манипуляторных стрел верхнего яруса над манипуляторными стрелами нижнего яруса, при зтом соединение вертикальных шарниров манипуляторных стрел верхнего яруса с кронштейнами выполнено телескопическим.

1 1142635

Изобретение относится K инструменту для проходки вертикальных шахтных стволов буровзрывным способом, применяемому при бурении шпуров.

Известны стволовые бурильные уста- 5 новки, включающие бурильные машины, манипуляторы, гидродомкраты и центральную колонну для монтажа и раскрепления ее в стволе 1>.

Недостаток такой установки заклю- 10 чается в том, что даже при малом количестве машин она имеет значительную массу и габаритные размеры в плане в транспортном положении.

Наиболее близкой по технической

15 сущности и достигаемому результату к изобретению является стволовая бурильная установка, включающая бурильные машины, центральную вертикальную опору, манипуляторные стрелы, закреп- 20 ленные посредством кронштейнов на вертикальных шарнирах к центральной опоре, и гидродомкраты 2 )

Недостатком известной установки является то, что она ограничивает 25 возможность маневрирования бурильными машинами, поскольку исключает всзмо>кность одновременной работы нескольких машин в одном секторе на разных радиусах.

Необходимость в. концентрации нескольки: машин в одном секторе возникает, например, при бурении шпуров и породах различной крепости, при замене или ремонте одной или нескольких машин.

Невозможность быстрого маневрирования бурильными машинами приводит

H итоге к снижению производительности при бурении шпуров.

Цель изобретения — повышение производительности за счет повышения маневрирования бурильными машинами.

Поставленная цель достигается тем, что в стволовой бурильной уста45 новке, включающей бурильные машины, центральную вертикальную опору, манипуляторные стрелы, прикрепленнь1е посредством кронштейнов на вертикальных шарнирах к центральной опоре, «50 и гидродомкраты, манипуляторные стрелы размещены в двух ярусах с возможностью перемещения по дуге окружности манипуляторных стрел верхнего яруса над манипуляторными стрелами нижнего яруса, при атом соединение

55 вертикальных шарниров манипуляторных стрел верхнего яруса с кронштейнами выполнено телескопическим.

На фиг. 1 представлена схема стволовой бурильной установки, вид сбоку в рабочем положении, причем справа от осевой линии дано расположение манипуляторных стрел во время обуривания забоя ствола, слева — расположение манипуляторных стрел верхнего яруса над манипуляторными стрелами нижнего яруса; на фиг. 2 — то же, вид сверху в транспортном положении, причем справа от осевой линии при навеске трех манипуляторных стрел с бурильными машинами на нижнем ярусе, слева — при навеске шести манипуляторных стрел с бурильными машинами на нижнем и верхнем ярусах; на фиг.3— зоны обуривания забоя ствола манипуляторными стрелами нижнего яруса; на фиг. 4 — то же, манипуляторньми стрелами верхнего яруса; на фиг. 5 узел крепления манипуляторных стрел верхнего яруса.

Установка содержит центральную вертикальную опору 1, выполненную в вице колонны, на которой закреплены в двух ярусах манипуляторные стрелы 2 и 3 с бурильными машинами 4, манипуляторные стрелы 2 нижнего яруса прикреплены к центральной опоре 1 с помощью расположенных под углом

120 в плане кронштейнов 5 и 6 на вертикальных шарнирах 7 и снабжены гидродомкратами 8 и цепным механизмом 9 для раздвижки стрелы 2 в рабочее состояние и складывания в.транспортное. Оси вертикальных шарниров

7 расположены на одной прямой. Иани-, пуляторные стрелы 3 верхнего яруса прикреплены к. центральной опоре 1 на вертикальных шарнирах 10, размещенных на концах консолей 11, подвижных по горизонтали в кронштейнах 12. Кронштейны 12 жестко соединены с центральной опорой 1 и размещены в плане между осями шарниров 7.

Консоли 1 1 и кронштейны 12 выполнены в виде телескопически расположенных труб, внутри которых размещены гидродомкраты 13. Штоки гидродомкратов .

13 соединены шарнирно с осями 14 на периферийных концах консолей 11, а корпусы также шарнирно — с осями 15 на кронштейнах 12 {фиг. 5). Ход штока каждого из гидродомкратов 13 принимается таким, чтобы обеспечивалось достаточное пространство для маневрирования манипуляторными стрелами 3 верхнего яруса над манипуляторными стрелами 2 нижнего яруса за счет раз3 1142635 ности диаметров окружности в плане осей шарнирнов 10 в верхнем ярусе и окружности в плане осей шарниров 7 в нижнем ярусе. Манипуляторные стрелы 3 для отклонения их в рабочее по5 ложение из транспортного и обратно снабжены гидродомкратами 16. Манипуляторные стрелы 2 и 3 обоих ярусов предпочтительно выполнять с одина-, ковым радиусом отклонения бурильных машин 4 от центра ствола. В другом варианте манипуляторные стрелы нижнего яруса могут быть выполнень. " меньшим радиусом отклонения бурильных машин 4, чем манипуляторные стрелы 2 верхнего яруса.

Манипуляторные стрелы 2 и 3 снабжены приводами поворота относительно осей шарниров 7 и 10 (не показаны) ° каждая из манипуляторных стрел 2 gp выполнена с возможностью поворота относительно осей шарниров 7 на угол

120, а каждая из манипуляторных стрел 3 выполнена с возможностью поворота относительно осей шарниров

10 на угол 180 . Возможные секторы обуривания манипуляторными стрелами

2 и 3 показаны на фиг, 3..

Для раскрепления установки в рабочем положении она снабжена канатны- . ми расчалками 17, которые прикреплены к гидродомкратам (не показаны), расположенным на центральной опоре 1, и снабжены крюками 18 рля крепления к анкерам в стенке ствола или призабойной опалубке. Для направления ка35 натных расчалок 17 служат шкивы 19, расположенные выше кронштейнов 12 под углом 120 друг к другу в плане.

Для спуска и подъема установки в ство40 .ле она снабжена прицепным устройством 20. Установка работает следующим обБлагодаря значительному повышению маневрирования манипуляторными стрелами бурильной установки увеличйвает-. ся коэффициент одновременности работы бурильных машин, что позволяет в конечном итоге увеличить производительность и коэффициент использования установки. разом.

В транспортном положении установка на прицепном устроистве 20 опус- 45 кается в ствол на канате подъемной машины или проходческой лебедки через бадьевый проем в полке; устанав|яивается основанием центральной опо50 ры 1 в центре ствола на забой; раскрепляется посредством расчалок 17, закрепленных за призабойную металлическую опалубку, и приводится в рабочее положение. Для этого включают гидродомкраты 8 и 16 манипуля55 торных стрел 2 и 3, причем для повы4 шения возможности маневрирования бу" рильными машинами 4 манипуляторные стрелы 2 разводят, чтобы можно было обуривать забой ствола на концентрических окружностях, расположенных ближе к центру ствола. Манипуляторные стрелы 3 разводят для обуривания периферийных шпуров. При этом манипуляторные стрелы 3 верхнего яруса на подвижных по горизонтали консолях 11 могут перемещаться над манипуляторными стрелами 2 нижнего яруса.

Для этого одна из манипуляторных стрел 2 гидродомкратом 8 подтягивается к центральной опоре 1 в положение, близкое к транспортному, а манипуляторная стрела 3 гидродомкратами 13 и 16 отклоняется к периферии ствола (фиг, 1, слева). Затем приводом поворота манипуляторную стрелу 3 поворачива!от на шарнире 10 по дуге окружности над манипуляторной стрелой 2 и устанавливают в заданное для бурения шпура место гидродомкратами 13 и !6. В результате такого маневрирования манипуляторными стрелами

2 и 3 обеспечивается воэможность бурения шпуров манипуляторными стрелами 3 верхнего яруса в секторах обуривания манипуляторных стрел 2 нижнего яруса. При выполнении манипуляторных стрел с одинаковым возможным радиусом отклонения бурильных машин 4 от центра ствола манипуляторными стрелами 2 можно обуривать и периферийные шпуры. Такое конструктивное решение позволяет значительно повысить возможность маневрирования бурильными . машинами. Пере» мещение бурильных машин 4 в горизонтальной плоскости и по окружностй осуществляется гидросистемой с пульта управления. После обуривания все-, го забоя ствола установка приводится в транспортное положение и поднимается на поверхность.

1142635

1142635

1142635

1142635

Составитель Л. Черепенкина

Редактор M. Дылын Техред Л.Коцюбняк

Корректор Л. Пилипенко

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 682/32,Тираж 482

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35,:Раушская наб., д. 4/5