Подвесной шахтный манипулятор

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК 5 Е 21 Е) 13/О шманова,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬГИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ(71) Проектно-конструкторский технологический институт Всесоюзного промышленного объединения Союзуглемаша(57) Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для механизации тяжелых трудоемких ручных работ при проведении горных выработок, Цель - расширение технологических возможностей за счет обеспечения эффективности работы манипулятора в боковых ответвлениях горных выработок и монтажа-демонтажа секций подвесного монорельсового пути. На монорельсе с помогцью кареток размещена транспортная платформа с механизмом передви,БО 15800 2жения, поворотным устройством, механизмом подъема, тормозным устройством и приспособлением для установки секций арочной крепи (АК) . Последнее имеет П-образный кронштейн 25 с поворотным гидродвигателем (ПГД) 26. На подвижной части ПГД 26 закреплены рычаги 28, 29 с захватами 32, 33 для боковых стоек 34 АК и схватами 38 для верхняков 39 АК. На поворотном устройстве установлен дополнительный ПГД 23. Подвижнои частью 24 ПГД 23 жестко связан с концами кронштейна 25 с возможностью его поворота в вертикальной плоскости на 180. Концы рычагов 28. 29 со стороны установки схватов 38 имеют связывающую их стяжку 35. В средней части стяжки 35 с возможностью поворота на ней на 90 закрсплен второй дополнительный П ГД 36, соединенный подвижной частью 37 со схватами 38. Манипулятор может выполнять монтаж и демонтаж секций АК и монорельса, работу со сменным горно-шахтным оборудованием и быстросменными схватами, размещенными в магазине. Все операции осуществляют дистанционно без нахождения рабочих в опасной зоне. 1 з.п.ф-лы, 4 ил,Изобретение относится к горной промышленности, в частности к манипуляторам, предназначенным для механизации тяжелых трудоемких ручных работ, преимущественно при проведении горных выработок,Целью изобретения является расширение технологических возможностей за счет обеспечения эффективной работы манипулятора в боковых ответвлениях горных выработок.На фиг. 1 изображен подвесной шахтный манипулятор, общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг, 1; на фиг. 4 - узел сопряжения рычагов и П-образного кронштейна.Подвесной шахтный манипулятор состоит из транспортной платформы 1, подвешенной к монорельсу 2 с помощью кареток 3. Транспортная платформа перемещается по монорельсу механизмом передвижения, выполненным в виде раздвижной балки, состоящей из двух частей, каждая из которых имеет на концах опоры 4 и 5. Одна часть балки закреплена на платформе 1 и имеет внутри направляющие, в которых размещена другая часть балки и которые служат для перемещения составных частей балки относительно друг друга. Перемещение составных частей балки осуществляется силовым гидро- цилиндром 6, шарнирно связанным с опорами 4 и 5 балки. На опорах 4 и 5 закреплены основаниями 7 и 8 тормозные устройства 9 и 10.Каждое тормозное устройство выполнено ввиде двух рычагов 11 и 12 с фрикционными накладками 13 и 14, шарнирно соединенных с основаниями 7 и 8 и штоками гидроцилиндров 15 и 16, корпуса которых также соединены шарнирно с основанием,На транспортной платформе 1 закрепленмеханизм подъема, включающий поворотноеустройство 1 с рычагом 18, приводомгидроцилиндром 19 и антропоморфным манипулятором 20. На поворотном устройстве 17также закреплен шарнирный рычаг 21 с передающим устройством 22 стереотелевизионнойустановки, приемное устройство которой находится на пульте управления.В неподвижной части (верхней) поворотного устройства установлен и жестко закреплен корпус поворотного гидродвигателя23, подвижные вращающиеся на 180 части24 которого жестко соединены с концамиП-образного кронштейна 25. На последнем сдругой стороны установлен поворотный на180 гидродвигатель 26, подвижные части 27которого жестко соединены с расположенными по обе стороны от П-образного кронштейна рычагами 28 и 29,На одном конце рычагов 28 и 29 нод углом 90 к продольным осям рычага прикреплены телескопические цилиндры 30 и 31 сосхватами 32 и ЗЗ для удержания боковыхстоек 34 арочной крепи. Другие концы рычагов 28 и 29 жестко соединены стяжкой 35,в средней части которой установлен поворот 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ный на 90 гидродвигатель 36, на подвижной части 37 последнего расположены телескопически выдвигающиеся схваты 38 для удержания верхняка 39 арочной крепи или секции подвесного монорельсового пути.Кроме того, на фиг, 1 обозначены секция 40 арочной крепи, штрек 41, дроссельрегулятор 42, секция 43 подвесного монорельсового пути 2,Подвесной шахтный манипулятор работает следующим образом.В исходном положении(транспортном) при установке арочной крепи П-образный кронштейн 25 и рычаги 28 и 29 расположены в горизонтальной плоскости (фиг. 1, 3 и 4). Телескопические цилиндры 30 и 31 имеют минимальную длину, вылет схватов 38 минимален, все схваты раскрыты. Схваты 38 расположены в горизонтальном сечении,Оператор управляет дистанционно антропоморфным манипулятором 20 в зоне складирования верхняков 39 арочной крепи с закрепленными на них хомутами (не показаны) . Захват осуществляется примерно в средней части верхняка. После этого верхняк антропоморфным манипулятором подается в открытые схваты 38 и после ориентации верхняка в горизонтальной плоскости (фиг. 3) осуществляется его зажим в схватах 38,После этого с помощью манипулятора 20 и поворотного устройства 7 оператор по команде с пульта управления (не показан) устанавливает поочередно две боковые стойки 34 арочной крени в схваты 32 и 33 и после их ориентации в горизонтальной плоскости, совпадающей с плоскостью размещения верхняков (фиг. 3), схваты 32 и 33 закрываются и фиксируют положение боковых стоек арочной крепи.После установки и фиксации комплекта секций арочной крепи в транспортное положение осуществляют перемещение указанного манипулятора в зону установки крени. Для этого рабочую жидкость под давлением подают в поршневые полости гидро- цилиндров 15 и 16 тормозного устройства 10.При этом штоки гидроцилиндров 15 и 16 поворачивая рычаги 11 и 12, прижимают фрикционные накладки 13 и 14 к монорельсу 2, за счет чего опору 5 затормаживают относительно указанного монорельса. Затем рабочую жидкость нод давлением подаютв поршневую полость гидроцилиндра 6 (при этом тормозное устройство 9 выключено, не затормаживает корпус 4 относительно монорельса), вследствие чего его шток выдвигаясь, перемешает на задний шаг одну из составных частей балки с транспортной платформой 1. Вслед за этим эту часть балки посредством тормозного устройства 9 затормаживают относительно монорельса 2. После этого растормаживают (посредством включения тормозного устройства 10) опору 5 относительно монорельса 2. Для этого в што 1580019После поворота рычагов 28 и 29 в монтажное вертикальное положение 11 с помощью телескопических цилиндров 30 и 31 стойки 34 выдвигаются в стороны на требуемое расстояние. По команде оператора с пульта управления телескопические схваты 38 перемещают верхняки вниз до упора в профиль стоек. При этом собираемые элементы находятся в одной вертикальной плоскости и поэтому профиль верхняка попадает в ручьи (направляющий профиль) стоек. После этого с помощью манипулятора 20 хомуты, предварительно закрепленные со смещением от зоны стыковки, на верхняке или на стойках, поочередно раскрепляются, перемещаются в место нахлеста верхняка и стойки и фиксируются. Затем манипулятором 20 осуществляется скрепление стяжками с соседней секцией крепи, установка затяжек и т. д. После закрепления секции крепи схваты 32, 33 и 38 разжимаются и возвращаются в исходное положение. 40 45 50 55 ковые полости гидроцилиндров 15 и 16 подают рабочую жидкость под давлением (при этом поршневые полости гидроцилиндров подключены к сливу). Затем рабочую жидкость через дроссель-регулятор 42 подают под давлением в штоковую полость силового гидроцилиндра 6, шток которого, выдвигаясь, перемещает за собой опору. На этом цикл по передвижке на один шаг подвесного шахтного манипулятора заканчивают. Для последующего передвижения устройства необходимо описанный цикл повторить. Указанный цикл повторяется до тех пор, пока подвесной шахтный манипулятор доставит комплект секции арочной крепи в зону установки арочной крепи.После доставки комплекта секции арочной крепи в зону ее установки с помощью поворотного гидродвигатель 26 осуществляют поворот на 90 рычагов 28 и 29, после чего последние занимают монтажное положение 11.Секция арочной крепи при этом расположена в вертикальной плоскости, схваты 38 телескопически выдвигаются на требуемую длину, После этого с помощью телескопических цилиндров.30 и 31 боковые стойки 34 выдвигаются в стороны на требуемое расстояние, достаточное для сборки с верхняком 39. После чего с помощью антропоморфного манипулятора 20 осуществляется перемещение хомутов в места скрепления верхняка 39 со стойками 34 и их зажим, установка стяжек,После установки секции арочной крепи телескопически выдвигающиеся схваты 38 втягиваются и указанные рычаги поворачиваются в транспортное положение 1 на угол 90.Стыковка стоек и верхняка арочной крепи при монтаже осуществляется следующим образом. 10 15 20 25 30 35 Все операции выполняются с дистанционным управлением без непосредственного нахождения рабочих в опасной зоне.При необходимости перемещения манипулятора в боковое ответвление горной выработки и установки в ней арочной крепи и подвеской монорельсовой дороги осуществляют переналадку манипулятора без проведения демонтажа его, разворота и последующего монтажа на монорельсовом пути, ведущем в боковое ответвление горной выработки. Для этого вначале ориентируют манипулятор 20 по вертикальной продольной плоскости штрека 41 и складывают его исполнительный орган так, что он имеет минимальные размеры и не препятствует повороту П-образного кронштейна в вертикальной плоскости.После этого с помощью поворотного гидроцилиндра 23 осуществляют поворот на 180 П-образного кронштейна 25 и всех закрепленных на нем элементов. Поворотное устройство 17 при этом не препятствует перемещению П-образного кронштейна.После того, как П-образный кронштейн занимает левое горизонтальное положение, манипулятор готов к работе в боковом ответвлении горной выработки и перемещается в нее по монорельсовому пути через стрелку (стрелочное устройство).Манипуляции по установке и монтажу арочной крепи при работе в боковом ответвлении горной выработки идентичны описанным с той разницей, что поворот рычагов 28 и 29 осуществляется из транспортного положения в монтажное в другую сторону.Для осуществления монтажа или демон. тажа секций подзесного монорельсового пути поддержка секций осуществляется схватами 38, а сборочные манипуляции осуществляет манипулятор 20. Схваты 38 с помощью поворотного гидродвигателя 36 разворачиваются на 90 и располагаются в вертикальной продольной плоскости штрека, как и монорельсовый путь,Манипулятор может выполнять укладку рельсового пути, работу со сменным гор юшахтным оборудованием и быстросменными схватами, размещенными в магазине. Форму а изобретенич1. Подвесной шахтный манипулятор, включающий транспортную платформу, размещенную на монорельсе с помощью кареток с механизмом передвижения, поворотным устройством, механизмом подъема, тормозным устройством и приспособлением для установки секций арочной крепи, имеющим П-образный кронштейн с поворотным гидродвигателем, жестко закрепленные на подвижной части поворотного гидродвигателя рычаги с захватами для боковых стоек арочной крепи и схватами для верхняков арочной крепи,1580019 Юог. 1 г гу Составитель 3. ВласоТехред А. КравчукТираж 381енного комитета по изобретениям и35, Москва, Ж - 35, Раушскаядательский комбинат Патент, г. Редактор М. БланарЗаказ 1996ВНИИПИ Государст1130Производственно.и Корректор В. ГирнякГ 1 одписноеткрытиям при ГКНТ Сб., д. 4/5жгород, ул. Гагарина, 101 отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет обеспечения эффективной работы манипулятора в боковых ответвлениях горных выработок и монтажа-демонтажа секций подвесного монорельсового пути, он снабжен дополнительными поворотными гидродвигателями, один из которых установлен на поворотном устройстве и жестко связан подвижной частью с концами П-образного кронштейна с возможностью его поворота в вертикальной плоскости на 180, при этом концы рычагов со стороны установки схватов для верхняков арочной крепи имеют связываю 1 цую их стяжку, в средней части которой закреплен другой дополнительный гидродвигатель, соединенный со схватами для верхняков арочной крепи,2, Манипулятор по п. 1, отличающийся тем, что дополнительный поворотный гидро- двигатель установлен на стяжке с возможностью поворота на 90.