Манипулятор шнекобуровой машины

и 875009 ОП ИСАНИЕИ ЗОВРЕТЕ Н ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеслублмк(53) УДК 622.233. ,6.622.26 (088.8) чЛ. М. Резников, С. А. Дранников, А. Я.,;Рогов,"К"Е.Виницкий,И. К. Буйный, И, П, Кручинин, В. С. Субботин р В. В. ЛймбровОрдена Октябрьской Революции и ордера ГрудовогоКрасного 3 намениинститут горного дела им, А. А, кочинского Министерстваугольной промышл сти-.,СССРт(54) МАНИПУЛЯТОР ШНЕКОБУРОВОЛ МАШИНЫ 1Изобретение относится к горному делу, а именно к шнекобуровым машинам, применяемым преимущественно на открытых разработках.Известна конструкция манипулятора, включающая электромагнитные подхваты, шарнирно связанные опорами-стойками, цилиндр для поворота подхватов-рукояток и привод осевого движения подхватов, выполненный в виде двух электродвигателей с редукторами 11.Однако эта конструкция не может быть применена при циклической схеме работы шнекобуровой машины вследствие значительных размеров, так как .поворот подхватов- рукояток на угол, близкий 90 (по вертикали), в такой конструкции не реализуется, т.е. эта конструкция целесообразна только для обеспечения работы шнекобуровой машины по совмещенной схеме - когда на машине отсутствует накопитель-магазин. Известен также манипулятор шнекобуровой машины, предназначенный для монтажа 20 и демонтажа бурового става, включающий установленные на раме опоры, связанные между собой валом и снабженные подхватами, и приводной цилиндр, шарнирно связанный с одной из опор 2,Основным недостатком этого манипуля-, тора является невысокая точность ориентирования шнековых секций подхватами, что снижает скорость проведения монтажа и демонтажа бурового става.Цель изобретения - повышение точности ориентирования шнековых секций бурового става. Поставленная цель достигается тем, что в манипуляторе шнекобуровой машины, включающем установленные на раме опоры, связанные между собой валом и имею-, щие подхват, и приводной цилиндр, шарнирно связанный с одной из опор, подхват снабжен шарнирно установленной подпру-. жиненной скобой и затвором, имеющим палец, который установлен с возможностью размещения в пазу, выполненном в скобе.На фиг. 1 - шнекобуровая машина с устройством для монтажа и демонтажа бурового става, вид сверху; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1; на фиг. 3 - шнекобуровая машина, вид сбоку; на фиг. 4 - разрез Б - Б на фиг. 3 (показана только часть45 50 55 3устройства для монтажа и демонтажа бурового става); на фиг. 5 - узел 1 на фиг. 2.Манипулятор шнекобуровой машины включает в себя подхваты 1, связанные шарнирами 2 с опорами 3, и опорную раму 4, содержащую стойки 5. Опоры 3 через штифты 6 и кронштейны 7 связаны между собой (по вращательному движению) посредством синхронизирующего полого вала 8, шток 9 цилиндра 10 соединен с одной из опор 3 и предназначен для их поворота. Каждыйиз подхватов 1 снабжен скобой 11 (фиг. 2 и 5), соединенной пружиной 12 с подхватом 1 и укрепленной на нем шарниром 13, скоба 11 выполнена с ограничительным выступом 14 (фиг. 5), взаимодействующим с подхватом 1 и с пазом 15 под палец 16 затвора 17, смонтированного на подхвате 1. Каждая опора 3 (их также две) посредством шарнира 18 укреплена на дополнительной стойке 19 а на выступающих концах пальцев шарниров 18 свободно укреплен вал 8. Стойки 19 снабжены выступами 20 (фиг. 2), которые посредством тяги 21 и шарниров 22 и 23 соединены с подхватами 1.Шнекобуровая машина может включать шнековые секции 24, вращаемую и подавае мую на забой 25 (фиг. 3) буровую каретку 26 со шпинделем 27, накопитель 28 для складирования секции 24 и кран-укосину 29 с крючком 30 для передачи секций из накопителя в цилиндрическое ложе 31 (фиг. 5) подхвата 1 и обратно. Вдоль рабочего борта (уступа) 32 машина перемещается на лыжах ЗЗ. Цилиндр 10 укреплен на шарнире 34. Палец 16 выдвигается посредством пружины 35 и расположен в сердечнике 36, образующем вместе с соленоидом 37 электромагнит.Цилиндр 10 выполнен с демпфирующей полостью (не показана), так как это применяют в ряде случаев в технике гидропривода, с целью уменьшения динамики взаимодействия секций 24 шнеков с буровой платформой при укладке их на последнюю.Расположение шарниров 18 и 22, а также наличие шарнирной связи тяги 21 с подхватами 1 и выступами 20 стоек 19 обеспечивает совмещение операции подъема (опускания) секции 24 посредством подхватов 1 с ее поворотом, что сокращает длину траектории перемещения секций подхватами. В раме 4 с возможностью поворота по вертикали размещена буровая платформа 38, жестко связанная со стойкой 19.Устройство работает следующим образом,Для монтажа очередной секции 24 из накопителя 28 в линию бурового става, т.е. из положения а в положение б (фиг. 2), посредством крана 29 (для данной конструкции шнека-буровой машины), подают секцию 24 в положение б, совмещая время выполнения этой операции со временем за 5 о 15 го 25 зо 35 40 буривания бурового става в забой 25 (в борт 32) на длину секции 24, Это реализуется просто и отведенного для этой операции времени достаточно, так как от положения а до положения б очень небольшое расстояние (по длине траектории перемещения секции 24) с небольшим перепадом уровней, За время, пока каретка 26 отсоединяется от бурового става и отводится в крайнее заднее положение (фиг. 1), выполняют следующие операции: при укладке секции 24 в ложе 31 (фиг. 5) подхвата 1 скоба 11 под воздействием веса секции 24 утапливается вниз (положение подхвата 1(1), показанное пунктирной линией на фиг. 2 и сплошной линией на фиг. 5), вращаясь на шарнире 13 и растягивая пружину 12 до тех пор, пока не войдет во взаимодействие с цилиндрической поверхностью вала секции 24. В этот момент паз 15 устанавливается точно против пальца 16, затвора 17, и под воздействием пружины 35 последний фиксирует в этом положении скобу 11. Вследствие этого несущий вал шнековой секции 24 плотно охватывается скобой 11 и ложей 31 подхвата 1. Сигналом, информирующим о запирании пальца 16, включается в работу цилиндр 10 (фиг. 2) и шток 9, втягиваясь в него, поворачивает одну из опор 3, а вместе с ней синхронно через вал 8, кронштейны 7 и штифты 6 и другую опору 3 по радиусу К . Тяга 21 при этом вращается по радиусу Кг,После соприкосновения секции 24 (в положении в) с днищем платформы 38 скобы 11 разгружаются от воздействия на них составляющей силы тяжести секции 24 (момент соединения этой секции со шпинделем 26 и забуренной в борт 32 частью бурового става используют в качестве сигнала для подачи напряжения электрического тока в соленоид 37 и втягивания сердечника 36 с пальцем 16 в него) и могут быть посредством электромагнита 17 и пружины 12, легко возвращены в открытое положение (фиг. 5). После этого выполняют бурение на длину секции шнека, и одновременно выдвигая шток 9, устанавливают подхваты 1 со скобами 11 в исходную (б) позицию, подают, как описано выше, очередную секцию 24 из положения а,в положение б, включают шток 9 на втягивание и в момент отвода каретки от буровогостава опускают секцию, в образовавшийся проем и т.д.Демонтаж секций осуществляют в порядке, обратном выше описанному, Вследствие относительной жесткости устройства и описанной кинематики шнековые секции по кратчайшей траектории перемещаются из положения а в положение б и строго (жестко) в нем фиксируются для обеспечения операции подсоединения к буровому ставу (положение в).875009 Формула изобретения иг 5То же самое полностью относится к операции демонтажа. Исключается возможность отклонения оси шнековой секции от оси бурового става и несовпадение по углу соединительных замков шнековых секций. Расчетами определено, что все это вместе взятое сокращает длительность операций монтажа и демонтажа секций става на 12 - 15%, что обеспечивает увеличение производительности на 16 - 20% в зависимости от диаметра секций. Манипулятор шиекобуровой машины,включающий установленные на раме маши 6ны опоры, связанные между собой валом и имеющие подхваты, и приводной цилиндр, шарнирно связанный с одной из опор, отличающийся тем, что, с,целью повышения точности ориентирования шнековых секций бурового става, подхват снабжен шарнирно установленной подпружиненной скобой и затвором, имеющим палец, который установлен с возможностью размещения в пазу, выполненном в скобе. 1 О Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР541979, кл. Е 21 С 1/14, 1977.2. Патент США2846093, кл. 214 - 130,151958 (прототип).875009 Ю-Е Снницка Составитель Л. ЧерепеикинаРедактор Н. Лазаренко Техред А. Бойкас КорректорЗаказ 9285/56 Тираж 630 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная,