Управляемый исполнительный орган шнекобуровой машины

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик 720146(23) Приоритет -всудврствениыи квинтет ссса во делам иэабретеиий и открытий(72) Автор изобрет Ордена Трудового Красного Знамени институт горного дела им. А. А. Скочинского(71) Заявитель АВЛЯЕМЫЙ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЙ ОРГА ШНЕКОБУРОВОИ МАШИНЫ 2 Изобрете а именно к емки полезн Извести ь ленного бу контроль на воздействие отклонения Недоста ется необхо зи операторние относится к горному делу, шнекобуровым машинам для выого ископаемого.буровые машины для направрения, в которых производится правления бурения скважины ина механизм принудительного бурового снаряда 1.тком этой буровой машины являдимость наличия проводной свяа с инструментом. Известен также способ автоматического управления горным комбайном в профиле пласта и устройство его выполнения, содержащее выемочный рабочий орган, пилот-бур с корпусом и рабочим органом, буровой став, механизм отклонения выемочного рабочего органа относительно почвы и кровли пласта, двигатель вращения с редуктором, датчики границы порода-уголь, размещенные в корпусе бура и электронно-преобразующий блок 2.Недостаток этого устройства - невозможность осуществления опережающего контроля пространственного положения исполпитсльного органа н пониженная точность направленного бурения.Цель изобретения - осуществление опережающего контроля пространственного положения исполнительного органа и повышение точности направленного бурения.Цель достигается тем, что пилот-бур установлен внутри бурового става с возможносгью перемещения в осевом направлении относительно этого става и снабжен индивидуальным механизмом вращения и осевой подачи.При этом механизм вращения и осевой Подачи выполнен из телескопического гидроцилиндра, соединенного одним концом с пилот-буром, а другим - с редуктором двигателя вращения.На фиг. 1 изображена принципиально- конструктивная схема управляемого исполнительного органа; на фиг. 2 - электроннопреобразующич блок системы управления движения исполнительного органа.Исполнительный орган содержит буровой став 1, на конце которого жестко закреплен выемочный рабочий орган 2 с пилот-буром 3, и механизм управления положением3выемочного рабочего органа 2 относительно почвы 4 и кровли 5 пласта угля 6. Этот механизм выполнен в виде гидроцилиндров 7 и 8, снабженных опорными пятами 9 и 10. Гидроцилиндры 7 и 8 предназначены для управления положением рабочего органа 2 относительно почвы 4 и кровли 5.Исполнительный орган также снабжен соосно установленным с буровым ставом 1 механизмом выдвижения пилот-бура 3 относительно рабочего органа 2, выполненным в виде телескопического гидроцилиндра 11. Конец 12 гидроцилиндра 1 жестко скреплен с редуктором 13 приводного двигателя 14, а конец 15 - с пилот-буром 3. На корпусе 16 пилот-бура установлены вращающаяся обойма 17 и радиально-упорный подшипник8, несущий соосно установленный с телескопическим гид 1 Оцилиндром 11 вйтри бурового става 1 ползуц 19.Обойма 7 имеет винтовой паз 20 для прохода витка 21 корпуса 16 пилот-бура 3 и подшипник 22, внешний корпус которого скреплен с буровым ставом 1 и разгрузчиком 23. Последний очищает виток 21 о штыба, поступавшего от пилот-бура 3, и препятствует попаданию штыба внутрь исполнительного органа.Датчики 24 и 25 скрытой границы порода-уголь, контролирующие естественную радиоактивность угля и вмещающих пород, установлены в корпусе пилот-бура 3, В случае необходимости могут быть установлены дополнительные датчики, контролирующие естественную радиоактивность угля межскважинных целиков.Датчик 24 уголь-порода, ориентированный относительно кровли 5, и дат 1 Ик 25 порода-уголь, ориентированный относительно почвы 4, через электронно-преобразующий блок 26 (фиг. 2), электрогидропреобразователи 27 и 28 связаны соответственно с гидроцилиидрами 8 и 7 управления выемочного рабочего органа 2 относительнс кровли 5 и почвы 4.Исполнительный орган работает следующим образом.Перед началом работы исполнительный орган ориентируют по заданному направлению бурения и при сближенных выемочном рабочем органе 2 (фиг. 1) и пилот-буре 3 сообщают одновременно вращательное и поступательное движение буровому Отаву и пилот-буру. Г 1 ри этом пилот-бур забуривается со скоростью значительно большей, чем скорость бурения выемочным рабочим оргацом 2. После забуривания пилот-бура наглубину, равную максимальному ходу штоков гидроцилиндра 11, его вращате-ьцое ипоступательное движения автоматически црекращаются. Под действием противовеса (це показан) пилот-бур стабилизируется в пространстве, т. е. датчик 24 ориентируется относительно кровли 5, а датчик 25 - относительно почвы 4. В неподвижном состоянии датчики 24 и 25 измеряют естественную радиоактивность верхней и нижней пачек угля и подают сигналы в электронно-преобразующий блок 26. При значениях выходных сигналов, соответствующих заданной траектории бурения, т. е. при отсутствии отклонений от заданноо курса, преобразователь 27 це срабатывает. При сближении выемочного рабочего органа 2 с коронкойпилот-бура 3 последний автоматически включается и с повышенной ио сравнению с выемочным рабочим органом 2 скоростью снова забуривается ца глубину . В случае, если сигналы с какого-либо из датчиков 24 и 25 покажут на выходе блока 26 отклонение от заданного курса, то автоматически включается гидроцилицдр 11 ца возврат пилот-бура 3 в став 1. Одновременно гидроцилицдры 7 и 8 1.олучают сигцаль: ца отжим ием очноО рабочего органа 2 опорными пята м и в сторону,:1 роти воиоложцую направлению отклонен "я пилот-бура. После вывода выемочного рабочего органа на задаииую траекторию пилот-буру автоматически сообщается враигательное и поступательное движение, и операции го управлению испо иитсльым ОргацОм повторяются.Таким образом, исправление траектории движения выемочного рабочего органа выполняется до момента вхождения его резцов в контакт с вмещающими пласт породами.Форгу,га 1 гзобретеци,1. Управляемый исполнительный органшнекобуровой машиць 1, включающий выемочць:й рабочий орган, пилот-бур с корпусоми рабочим органом, буровой став, механизмотклонения выемочного рабочего органа относительно почвы и кровли пласта, двигатель вра 1 цения с редук"ором, датчики границы порода-уголь, размещециые в корпусебура, и электронно-преобразу 1 О 1 ций блок, отличающийся тем. что, с целью Осуществления Опережаю 1 цего контроля и рост ра нствеццого;1 оложеция исполнительного Органа иповышения точности направленно; О бурения, пилот-бур установлен внутри буровогостава с возмож 1 гостью иереме 1 цения в осевом направлении ОтцосительО э го"0 ставаи снабжен ицдиьчдуальиым .".,ехаци 1 мом вращения и Осевой подачи.2. Управляе 1,1 ый испо.1 цительцый органпо и. 1, отюлчающийт. тем, что механизмвращения и осевой г 1 ода ги вьшолцсц из телескопического гидроцилицдра, соединенного одним концом с пилот-буром, а другим -с редуктором двигателя вра 1 цеция.Источники информации,прицять 1 е во внимание при экспертизе1. Лвторское свидетельство СССР ио заявке % 1968717/03, кл. Е 21 С 9/010, 1973.2. Патент СССР ио заявке Ло 206762703,кл. Е 21 С 35/24, 1974 прототип.