Манипулятор бурильной установки

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1760 П 5 Е 21 С 11/02 ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ИЕ ИЗОБ Н ОП К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪ 0%33политехн кии инстидетельство СССР 1 С 11/02, 1984. детельство СССР 1 С 11/02, 1987.СТА(54) МАНИПУЛЯТОР БУРИЛ НОВКИ(57) Использование; в ра бурильных устано тения: манипулятор включает стрелу 1, з ротной колонке 2, вр ный с передним кон шарниром 4, податчи И Изобретение относитсмышленности, в частности урильных установок. к горнои проанипуляторам Известен манипулятор бурильнои установки, включающий стрелу, шарнирно соединенную с податч иком и опорой, вращатель, гидроцилиндр подьема, гидро- цилиндр-корректор, угломер, гидрораспределители, гидрозамки, гидромагистрали и насос с приводом, у которого гидроцилиндр подъема и гидроцилиндр-корректор расположены асимметрично относительно стрелы манипулятора (а.с, М. 1208221 кл. Е 21 с 11/02 - аналог)..К.Ажибаев, М.Г,Панко качестве манипулятовок. Сущность изобребурильной установки акрепленную на повоащатель 3, соединенцом стрелы двойным к 5 с бурильным механизмом, два гидрозамкэ 8 и 9, имеющие сообщенные соответственно с полостями гидроцилиндра подъема 6 и гидроцилиндракорректора 7 выходы. вторые входы 17 и 20 и первые входы 15 и 22, сообщенные соответственно с первыми выходами 15 и 24 первого 10 и второго 11 гидрораспределителей, подсоединенных параллельно к напорной 14 и сливной гидромагистралям и имеющих вторые выходы 23 и 19, причем второй выход 23 первого гидрораспределителя 10 связан с первым выходом 24 второго гидрораспределителя 11, второй выход 19 которого сообщен со вторыми выходами 18 гидрозамков 10 и 11, Гидросистема снабжена насосом и системой защиты от перегрузок, Использование данной конструкции манипулятора с гидравлической коррекцией в современных бурильных установках позволяет упростить конструкцию и повысить их технологические качества. 1 ил. Недостаток известной конструкции заключается в сложности конструкции, обусловленной подводом к гидроцилиндрукорректору 6 линий гидромагистралей (6 линий подводящей гидроаппаратуры).Наиболее близким к изобретению по технической сущности является манипулятор буровой установки, включающий стрелу, шарнирно закрепленную на поворотной колонке, вращатель, податчик с бурильным механизмом,гидроцилиндр подьема,гидро- цилиндр-корректор, гидрозамки, гидрораспределители, насос с приводом и систему защиты от перегрузок, причем напорная магистраль через гидрораспределитель и гидх =4 Чо/к 0 о мм. чо 03 - бщ 1 з к 03 розамок соединена с поршневой полостью гидроцилиндра подъема, штоковая полость этого же гидроцилиндра посредством этого же гидрозамка и гидрозамка гидроцилиндра-корректора соединена со штоковой полостью гидроцилиндра-корректора, э его поршневая полость через гидрозамок, гидрораспределитель соединены со сливом (а.с, йг 1460237, КА Е 21 с 11/02 - прототип);Недостатком данного изобретения является сложность конструкции, обусловленная наличием четырех гидравлических замков с подводящими гидравлическими магистралями, соединенными с гидроцилиндром подьема и гидроцилиндром-корректором и соответствующими гидрорэспределителями.Целью изобретения является упрощение конструкции,Поставленная цель достигается за счет того, что манипулятор бурильной установки, включающий стрелу, шарнирно закрепленную на поворотной колонке, вращатель, податчик с бурильным механизмом, два гидрозамка, имеющие сообщенные соответственно с полостями гидроцилиндрэ подьема и гидроцилиндра-корректора выходы, вторые входы и первые входы, сообщенные соответственно с первыми выходами первого и второго гидрораспределителей, подсоединенных параллельно к напорной и слив- ной магистралям и имеющих вторые выходы, при этом второй выход первого гидрораспределителя связан с первым выходом второго гидрораспределителя. второй выход которого сообщен со вторыми выходами гидрозамков,За счет сообщения вторых входов и первых входов гидрозамков с первыми выходами первого и второго гидрораспределителей, подсоединенных параллельно к напорной и сливной магистралям и соединения второго выхода первого гидрораспределителя с первым выходом второго гидрорэспределителя, второй выход которого сообщен со вторыми выходами гидро- замков, достигается уменьшение количества единиц гидроаппарэтуры. Это приводит к упрощению конструкции в целом.На чертеже изображен манипулятор бурильной установки в вертикальной плоскости.Манипулятор бурильной установки включает стрелу 1, закрепленную на поворотной колонке 2, вращатель 3, соединенный с передним концом стрелы двойным шарниром 4, податчик 5 с бурильным механизмом (перфоратором), гидроцилиндр подъема 6 и гидроцилиндр-корректор 7 с гидрозамками 8 и 9, соединенными с гидро 5 10 20 25 30 35 40 45 50 55 распределителями 10 и 11 с дросселями 12и 13. Гидроцилиндр подъема и гидроцилиндр-корректор снабжены соответствующими гидромагистралями-входами 16, 21 игидромагистралями-выходами 17, 20, гидрозамки имеют первую гидромагистраль-вход15, 22 и вторую гидромагистраль-выход 17,20, первую гидромагистраль-выход 16, 21 ивторую гидромагистраль-выход 18. 19, а гидрораспределители соответственно - первую гидромагистраль-выход 15, 24 и вторуюгидромагистраль-выход 23, 19.Напорная гидромагистраль 14 черезпервый вход 15 гидрораспределителя 10,первый вход 15 и первый вход 15 и первыйвыход 16 гидрозамка 8 соединена с поршневой полостью гидроцилиндра подъема 6, аштоковая полость этого же гидроцилиндрачерез. второй вход 17 и второй выход 18этого же гидроэамка соединена со вторымвыходом 18 гидрозамка 19, а второй вход 20этого же гидрозамка соединен со штоковойполостью гидроцилиндра-корректора 7,поршневая полость которого соединена спервым выходом 21 и первым входом 22гидрозамка 9 и вторым выходом 23 гидрораспределителя 10.Напорная гидромагистраль 14 также через первый выход 24 гидрораспределителя11, первый вход 22 и первый выход 21 гидрозамка 9 соединена с поршневой полостьюгидроцилиндра-корректора, а его штоковаяполость соединена со вторым входом 20,вторым выходом 18 гидрозамка 9 и вторымвыходом 19 гидрораспределителя 11.Гидросистема включает насос 25 и предохранительный клапан 26,Манипулятор работает в двух режимах:автоматическом и ручном, При подъеместрелы 1 в автоматическом режиме включается гидрораспределитель 10 золотник перемещается вправо), масло от насоса 25 погидромагистрали 14 через первый выход через первый вход 15 первый выход 16 гидрозамка 8 поступает в поршневую полостьгидроцилиндра подъема 6, и перемещаетпоршень на величину где Чо - объем масла, мм; з. 0 о - диаметр гидроцилиндра подьема,мм.,Из штоковой полости гидроцилиндра подьема 6 вытесняется обьем масла равныйгде Ошам - диаметр штока гидроцилиндра подъема, мм. Этот объем поступает к второму входу 17 и второму выходу 18 гидрозамка 8, второму выходу 18, второму входу 20 гидрозамка и поступает в штоковую полость 5 гидроцилиндра-корректора 7 и перемещает поршень на величину х 1 = 4 Чо(00 - ошт )/ лОО (01 б шт 1) мм,10где 01 и бш 1- диаметр поршня и штокагидроцилиндра-корректора,Из поршневой полости гидроцилиндракорректора 7 масло через первый выход 21.первый вход 22 гидрозамка 9 через второйвыход 23 и дроссель 12 поступает на слив,При опускании стрелы в этом же режиме включается гидрораспределитель 10 (золотник перемещается влево), масло отгидромагистрали 14 через второй выход 23, 20первый вход 22, первый выход 21 гидрозамка 9 подается в поршневую полость гидроцилиндра-корректора 7 и перемещаетпоршень на величину хъ Из штоковой полости этого цилиндра через второй вход 20,второй выход 18 гидрозамка 9 второй выход18 и второй вход 17 гидрозамка 8 маслопоступает в поршневую полость гидроцилиндра подъема 6 и перемещает поршеньна величину х, Из поршневой полости масло 30через первый выход 16, вход 15 гидрозамка8,второй вцход 23 гидрораспределителя 10через дроссель 12 поступает на слив,Во втором режиме предусмотрен наклон податчика при неподвижной стреле. 35Для этого (если, например, податчик необходимо наклонить по часовой стрелке) масло по гидромагистрали 14 через первыйвыход 24 (золотник смещен вправо),первый вход 22, первый выход 21 гидрозамка 9 поступает в поршневую полость гидроцилиндра-корректора 7.Иэ штоковой полости масло через второй вход 20, второй выход 18 гидрозамка 9через второй выход 19 гидрораспределителя 11 и дроссель 13 поступает на слив. Возврат податчика с бурильным механизмом в исходное положение осуществляется в обратной последовательности, Масло по гидромагистрали 14 через второй выход 19 гидрораспределителя 11, выход 18 и второй вход 20 поступает в штоковую полость гидроцилиндра-корректора. Из поршневой полости масло через первый выход 21, первый вход 22 гидрозамка 9 через первый выход 24 гидрораспределителя 11 и дроссель 13 поступает на слив,Использование данной конструкции манипулятора в бурильных установках обеспечит высокую точность буримых в забое параллельных шпуров, что создает предпосылки увеличения темпов, снижения себестоимости, улучшения безопасности и аэродинамических свойств горных выработок, позволяет упростить конструкцию и повысить компактность,Вконструкции манипулятора использованы серийные хорошо отработанные и проверенные длительной практикой эксплуатации гидроцилиндры, гидрозамки, гидрораспределители, что обеспечивает высокую эксплуатационную надежность,Формула изобретения Манипулятор бурйльной установ,.и. включающий стрелу, шарнирно закрепленную на поворотной колонке, вращатель, податчик с бурильным механизмом, два гидрозамка, имеющие сообщенные соответственно с полостями гидроцилиндра подьема и гидроцилиндра-корректора выходы, вторые входы и первые входы, сообщенные соответственно с первыми выходами первого и второго гидрораспределителей, подсоединенных параллельно к напорной и сливной магистралям и имеющих вторые выходы, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения конструкции эа счет уменьшения количества единиц входящей гидроаппаратуры, второй выход первого гидрораспределителя связан с первым выходом второго гидрораспределителя, второй выход которого сообщен с вторыми выходами гидроэамков.1760105 ставитель В.Волосков хред М,Моргентал Корректор Т,Палий аказ 3166 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101