Устройство для бурения шпуров и разрушения негабаритов

Устройство для бурения шпуров и разрушения негабаритов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: для бурения шпуров и разрушения негабаритов горных пород без применения энергии взрыва. Сущность изобретения: подача и замена бурового инструмента осуществляется одним приводом ;- гидроцилиндром подачи 2. Для этого устройство снабжено подпружкненным водилом 15 и коромыслом 14, установленным на каретке 6, пальцами и фиксаторами на кронштейне и упором 4 на поперечном элементе опорной рамы. По окончании бурения каретка 6 с информатором отводится гидроцилиндром 2 до тех пор, пока упор 4 не войдет в контакте коромыслом 14, которое под действием упора повергнется, в результате чего кронштейн получит возможность повернуться на цапфах для замены рабочей позиции исполнительных Органов. 5 ил. СЛ

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1756554 А1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ДВтОРС ОМ / СВИДЕТЕЛБСТВЧ

74

7!7

В

-77

Е

72

78 (л (л м

7g

22

Фиг 7

1 (21) 4822280/03 (22) 03.05.90 (46) 23.08.92. Бюл. N 31 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро Института геотехнической механики АН УССР. (72) В,И.Емельяненко, 10.П.Савицкий, В.Г.Назаренко, B.È.Íàïàäàéëî. В.И.Кова ленко и В.А.Деревянко (56) Авторское свидетельство СССР

N 899906, кл. Е 21 С 11/00, 1982.

Авторское свидетельство СССР

N. 941576, кл. Е 21 С 37/02, 1982, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ,БУРЕНИЯ ШПУРОВ

И РАЗРУШЕНИЯ НЕГАБАРИТОВ (57) Использование: для бурения шпуров и разрушения негабаритов горных пород без применения энергии взрыва. Сущность изобретения: подача и замена бурового инструмента осуществляется одним приводом — гидроцилиндром подачи 2. Для этого устройство снабжено подпружиненным водилом 15 и коромыслом 14, установленным на каретке 6. пальцами и фиксаторами на Кронштейне и упором 4 на поперечно л элементе опорной рамы. По окончаййй бурения каретка 6 с информатором отводится гидроцилиндром 2 до тех пор, пока упор 4 не войдет в контакт с коромыслом 14, которое под действием упора повернется; в результате чего кронштейн получит возможность повернуться на цапфах для замень11 рабочей. позиции исполнительных оргайов. 5 ил.

1756554

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для бурения шпуров и разрушения негабаритов горных пород без применения энергии взрыва, Известно буроклиновое устройство для раскола камня, включающее транспортную раму с навесной поворотной кареткой, уста:новленные на каретке перфоратор и гидроклйн с гидроцилиндрами осевого перемещения, причем перфоратор и гидро клин установлены параллельно. а гидроци линдры — под углом к оси поворота каретки;

Каретка снабжена двумя парами направляющих для перфоратора и гидроклина. Рабочая подача и отвод в исходное положение перфоратора и гидроклина осуществляется индивидуальным пневмо- или гидроцилйнд.рами. Эти два цилиндра поочередно используются для поворота каретки до одного из упоров на транспортной раме и соответ ственно поочередного подвода исполнительных органов к рабочей зоне.

Недостатком-этого устройства является то; что оно имеет раздельные приводы перемещения исполнительных органов и rieреключения режимов работ (бурение — раскалывание), что усложняет его конструкцию, снижает надежйость и усложняет эксплуатацию, т.к, оператор все время должен следйть за своевременным включением— отключейием того или иного гидроцилиндра, Другим недостатком является отсутствие жесткой связи каретки с транспортной рамой в крайнйх положениях каретки, т,к. обычный гидроцилиндр без дополнительных затрат (замков, стопоров и т.n.) не обес печивает жесткую связь. Это приводит к смещению бурового инструмента и соответственно искривлению оси шпура, что в свою очередь ведет к заклиниванию либо поломке бурового инструмента и невозможности ввести в такой шпур гидроклиновый раскалывател ь.

Известйо также устройство для бурения шпуров, выбранное в качестве прототипа, которое содержит опорную раму в виде связанных между собой поперечными элементами параллельных стоек, каретку, устайовленную с возможностью перемещения относительно стоек, смонтированный на этой каретке поворотно в вертикальной

- плоскости перфоратор и механизма подачи, установленный между стойками на одном из поперечных элементов и соединенный с кареткой. Перфоратор и перпендикулярно с ним скрепленный электрогидроимпульсный взрыватель установлены на кронштейне,, который поворачивается относительно каретки гидроцилиндром поворота (2).

Недостатками этого устройства также являются сложность конструкции, обусловленная наличием двух индивидуальных приводов — подачи каретки и поворота

5 исполнительных органов, и отсутствие жесткой связи перфоратора с кареткой, которые ведут к тем же отмеченным выше отрицательным последствиям.

Целью изобретения является уменьше10 ние количества приводов и повышение надежности устройства.

Укаэанная цель достигается тем, что известное устройство для бурения шпуров, содержащее опорную раму в виде связанных

15 между собой поперечными элементами параллел ьн ых стоек. П-образную каретку, установленную с возможностью бретению снабжают установленными на каретке двумя параллельными щеками, свя30 занными в нижней части пластиной. между которыми с зазором, обеспечивающим перемещение в плоскости, параллельной им, устанавливают коромысло, которое кинематически связывают с подпружиненным водилом, проходящим через отверстие пластины вдоль боковины каретки, а на верхнем поперечном элементе опорной рамы жестко устанавливают упор, при этом на

35 одной щеке кронштейна с возможностью

40 попеременного зацепления со щеками каретки при совмещенной оси перфоратора или оси разрушающего исполнительного органа с осью направляющего отверстия устанавливаютдва подпружиненных фиксато45 ра, а на другой щеке кронштейна параллельно оси цапф жестко устанавливают два пальца. Причем в положении контакта упора,с коромыслом, при совмещенной оси перфоратора с осью направляющего отверстия, водило взаимодействует с одним из пальцев, а коромысло — с одним из фиксаторов, а при совмещенной оси разрушающего исполнительного органа с осью направляющего отверстия, водило и коромысло взаимодействуют соответственно с

55 другим пальцем и фиксатором. Кроме того между щеками каретки смонтирована ось ограничивающая перемещение коромысла. на коромысле установлен ограничитель поворота относительно водила, а водило на перемещения относительно стоек, механизм подачи, установленный на верхнем Ilo20 перечном элементе и соединейный с кареткой, кронштейн с перфоратором и разрушающим -исполнительным органом оси

I которых расположены под углом друг к другу, смонтированный поворотно посредст25 вом цапф в боковинах каретки, опорную пяту с направляющим отверстием на ниж- . нем поперечном элементе, согласно изо- 1756554 свободном конце снабжено продольным от-.. После установки опорной рамы 1 пятой крытым пазом с направляющими скосами. 5 на негабарит, оператор с пульта управлеНа фиг.1 показано устройство, общий . ния включает гидроцилиндр подачи 2, котовид; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1; на фиг,3 рый, перемещая по стойкам рамы каретку 6 — разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4- разрез В-В 5 с совмещенным с осью направляющего отна фиг.3; на фиг.5 — вид Г на фиг.4. Штрих- верстия пяты 5 перфоратором 19, подведет пунктирными линиями с двумя точками изо- буровой и струмент к поверхности негабабражены части устройства в рита, после чего включится перфоратор 19. промежуточных положениях. Перемещаясь вместе с кареткой 6, перфораУстройство состоит из опорной рамы 1, 10 тор пробури1 шпур заданной глубины . По на верхнем поперечном элементе которой окончании бурения каретка ботводится гидустановлены гидроцилиндр 2 с замедлите- роцилиндром 2 вверх по стойкам опорной лем 3 и упор 4, а на нижнем поперечйом рамы до тех пор, пока- упор 4 не войдет в элементе — опорная пята 5 с направляющим контакт с коромыслом 14, при этом буровой отверстием. На параллельных стойках рамы 15 инструмент выйдет из"шпура и направляю1 подвижно установлена каретка G, в боко- щего отверстия пяты 5, а поршень гидроцивинах 7 которой посредством цапф 8 уста- лийдра войдет в контакт с замедлителем 3, новлен кронштейн 9. Каретка 6 снабжена. который уменьшит скорость перемещения щеками 10, связанными внизу пластиной:- каретки 6 на оставшейся части хода гидро11. Между щеками 10 размещено ухо 12 20 цилийдра 2. гидроцилиндра 2, жестко установлена ось Под действием упора 4 коромысло 14, 13 и подвижно установлено коромысло 14.. взаимодействуя с поверхностями Е. Ж и закинематически связанное с водилам-15, плечиками 35 водила 15, переместится вмепроходящим через отверстие пластины 11 сте с последним, как одно тело. до контакта вдоль боковины 7 каретки G. Водило 15 име- 25 с фиксатором 21. размещейным в окне плает паз со скосами 16 (фиг.3), Оно удержива- : - стины 11, Причем характеристики пружин ется в верхнем положении пружиной 17. На 17и пружиныфиксатора21иместоконтакта коромысле14 выполнен упор 18 для взаимо- упора с коромыслом подобраны таким обрадействия с водилом 15. На кронштейне 9, зам, что коромысло 14 далее будет повораустановлены перфоратор 19 и устройство 30 чиваться вокруг точки контакта с для разрушения 20 (гидроклин, электрогид- фиксатором, смещая водило 15 вдоль бокороимпульсный взрыватель и т.п.), а также вины 7 до тех flop, пока палец 23 не войдет два подпружиненных фиксатора 21, 22 и два . в контакт с дном паза 16 (положение 1). При пальца 23, 24, Опорная рама 1 снабжена этом контакт поверхности Е водила 15 и проушинами 25, 26 для навески на рукоять 35 внутренней стенки отверстия 33 коромысла базовой машины и крепления гидроцилинд-: 14 нарушится, в результате чего между кора наклона (не показаны). ромыслом и водилом будет реализовыватьФиксаторы 21, 22 с пружинами 27, 28 ся подвижная шарнирная. связь и (фиг.2) подвижно установлены на осях 29, коромысло 14 под действием упора 4 повер30, жестко связанных с кронштейном 9. В 40 нется вокруг точки крепления с водилом 15 этом положении его упор 31 находится в до упора в ось 13, вытолкнув фиксатор 21 из контакте с наружной поверхностью левой окна пластины 11 (положение II). В резульщеки 10. а опорная поверхность 32 фикса- тате этого кронштейн получит возможность тора 21 прижата пружиной к внутренней повернуться на цапфах 8, что и произойдет поверхностилевойщеки10вокнепластины 45 при дальнейшем перемещении каретки 6

11. вверх, когда коромысло l4 повернется вокНа фиг.3 — 5 показана связь коромысла . руг оси 13, а водило 15, воздействуя на

14 с водилом 15. Коромысло 14 имеет пря- палец 23, повернет кронштейн 9 на угол, моугольное отверстие 33, в котором разме- обеспечивающий совмещение оси механизщен выступ 34 водила 15, Контакт 50 ма для разрушения с осью направляющего коромысла 14 с водилом 15 осуществляется отверстия опорной пяты 5. При этом кораflo нескольким участкам поверхностей, так мысло выйдет из окна пластины 11, а фиксаучасток поверхности Е водила 15контзкти- тор 22 войдет s него и зафиксирует рует. с внутренней стенкой отверстия 33, кронштейн относительно каретки (положеучасток поверхности Ж вЂ” с упором 18, запле- 55 we 1П). С этого момента движение каретки чики 35 водила 15 — c участками поверхно- вверх прекратится. Далее по команде с сти И коромысла 14, пульта управления нагнетанием масла в поршневую (верхнюю) полость гидроцилинУстройство работает следующим абра- дра 2 подачи каретки 6, последняя перемещается по стойкам рамы 1 вниз, при этом

1756554 замедлитель 3 выключится, а водило 15 с коромыслом 14 вернутся под действием пружины 17 в исходное (верхнее) положение. Перемещение каретки вниз:прекратится, когда исполнительный орган устройства 5 для разрушения 20 займет свое место в шпуре, После разрушения негабарита гидроцилиндром 2 каретка 6 отводится вверх по 10 стойкам рамы 1 до тех пор, пока упор 4 не войдет в контакт с коромыслом 14, при этом повторится порядок взаимодействия элементов устройства аналогично описанному выше с тем лишь отличием, что коромысло 15 войдет в контакт с фиксатором 22, а водило

15- с пальцем 24. В конце хода каретки ось перфоратора совместится с осью направля-. ющего отверстия пяты, при этом фиксатор

21 войдет в окно пластины 11, С помощью 20 рукоятки и гидроцилиндра наклона базовой машины устройство устанавливается на следующий негабарит и цикл повторя- ется.

Использование предлагаемого устройства для бурения и разрушения негабаритов по сравнению с известными обеспечивает следующие преимущества: сокращение расходов на изготовление, об- 30 служивание и ремонт устройства эа счет уменьшения количества приводов и упрощения конструкции, уменьшение массы устройства в целом; повышение технологичности производственного про- 35 цесса эа счет увеличения допускаемого устойчивостью базовой машины вылета рукоятки с устройством и, соответственно, зоны обслуживания; повышение производительности за счет сокращения операций 40 при управлении и надежности в работе устройства за счет исключения вероятности неправильного включения, Формула изобретения

Устройство для бурения шпуров и разрушения негабаритов, содержащее опорную раму в виде связанных между собой поперечными элементами параллельных стоек, П-образную каретку, установленную с воэможностью перемещения относительно стоек, механизм подачи, установленный на верхнем поперечном элементе и соединенный с кареткой, смонтированный поворотко посредством цапф в боковинах каретки П-образный кронштейн с перфоратором и механизмом для разрушения нега- . баритов, оси которых расположены под углом одна к другой, механизм поворота кронштейна, опорную пяту с направляющим отверстием на нижнем поперечном элементе. о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, механизм поворота кронштейна выполнен в виде кинематически связанных между собой коромысла и водила, свободный конец . которого имеет открытый паз с направляющими скосами, а на коромысле выполнен упор для взаимодействия с водилам, при этом каретка имеет две параллельные щеки, связанные между собой посредством оси и, в нижней части посредством пластины с окнами, причем на одной иэ внутренних боковых поверхностей П-образного кронштейна выполнены два пальца для взаимодействия со скосами водила, размещенного с возможностыю перемещения в одном иэ окон пластины и подпружиненного относительно каретки, а на другой боковой поверхности

П-образного кронштейна выполнены два фиксатора, установленных с возможностью размещения в другом окне пластины для взаимодействия с коромыслом, которое размещено между параллельными щеками каретки с возможностью взаимодействия с осью и с упором, выполненным на верхнем поперечном элементе рамы.

1756554

1756554

175.6554

Составитель В.Емельяненко

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Н.Тупица

Редактор,O.Хрипта

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина. 101

Заказ 3072 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва. Ж-35. Раушская наб.. 4/5