Устройство для установки анкерной крепи

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК р 20/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Специальное конструкторско-технологическое бюро Главтоннельметростроя, Всесоюзный научно-исследова"тельский институт транспортногостроительства и Комплексный отделИнститута горного дела СО АН СССР(56) 1, Патент Франции 9 2385894,кл, Е 21 р 20/00, опублик. 19782. Авторское свидетельство СССРВ 406016, кл, Е 21 Р 20/00, 1972(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСТАНОВКИАНКЕРНОЙ КРЕПИ, включающее направляющую балку с опорами, установленнуюв опорах поворотную колонку и рабочи органы, содержащие буровой и заряжающий механизмы и механизм установки анкерных стержней, смонтированные на поворотной колонке на одинаковом радиусе ат оси поворота вращатель и по- датчик с кареткой и подвижным захватом, взаимодействующим с рабочими органами при их продольном перемещении, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения эксплуатации устройства и уменьшения его габаритов, каретка податчика снабжена тягой с упорами прямого и обратного хода для взаимодействия с корпусом подвижного захвата, при этом тяга установлена внутри захвата с возможностью перемещения относительно него параллельно направляющей балке, на -: Е которой установлен вращатель, жестко связанный с кареткой, причем расстоя ние от оси поворотной колонки до оси вращателя равно радиусу поворота рабочих органов.Изобретение относится к средстваммеханизации процесса крепления анкерами кровли горных выработок.Известно устройство для установкианкерной крепи, включающее каркас,состоящий иэповоротной и неподвижной 5частей, буровой механизм, механизмустановки анкерных стержней и заряжающий механизм, установленные на поворотной части каркаса на одинаковомрадиусе поворота, привод поворота и 10механизм упора устройства в кровлю,установленные иа неподвижной частикаркаса Г 13.Недостаток известного устройствасрстоит в том, что его конструкция 15предусматривает наличие обособленныхвращателей для бурового механизма имеханизма установки анкерных стержней и специального податчика для заряжающего механизмау что усложняет 20управление устройством в целом, ухудшает его маневренность и увеличиваетгабариты.Наиболее близким к изобретению по;.технической сущности и достигаемомуРезультату является устройство для, установки крепи, включающее направляющую балку с опорами, установленную в опорах поворотную колонкуи рабочие органы, содержащие буровой и заряжающий механизмы и механизм установки анкерных стержней,смонтированные на поворотной колонкена одинаковом радиусе от оси поворота вращатель и податчик с кареткойи подвижным захватом, взаимодействующим с рабочими органами при их продольном перемещении 2,Процесс установки анкеров даннымустройством предусматривает последовательное Выполнение бурения шпура ." 40буровым механизмом, введения ампул склеящим составом в шпур с помощьюзаряжающего механизма, разрушенияавюуя и перемешивания компонентовклеящего состава путем вращения введенного в шпур анкерного стержня,осуществляемого механизмом установкиаикерных стержней. При этом подачана забой и обратный ход всех указанных механизмов осуществляется одним 50податчиком через подвижный захват,связанный постоянно с податчиком иконтактирующий с поводками механизмов при установке их в рабочее положение. 55Недостаток данного устройства заключается в том, что для его работы необходимо наличие обособленных вращателей для бурового механизма и для механизма установки анкерных 60 стержней, каждый из которых представляет собой, как правило, редуктор с пневмо или гидродвигателем, с подводящими коммуникациями в, виде гибких шлангов и аппаратурой управления 65 и регулирования. Наличие больщоГОколичества указанных конструктивныхузлов в устройстве обуславливает увеличение его габаритов, создает темсамым в стесненных условиях горныхвыработок неудобства маневрированияпри работе, затрудняет техническОеобслуживание и ремонт, что в итогеусложняет эксплуатацию устройства.Целью изобретения является упрощение эксплуатации устройства иуменьшение его габаритов.Цель достигается тем, что вустройстве для установки анкернойкрепи, включающем направляющую балку с опорами, установленную в опорахповоротную колонку и рабочие органы,содержащие буровой и эаряжака 1 ий механизмы и механизм установки анкер- .ных стержней, смонтированные на поворотной колонке на одинаковом радиусе от оси поворота вращатель и податчик с кареткой и подвижным захватом, взаимодействующим с рабочимиорганами при их продольном перемеще-.нии, каретка податчика сйабжена тягойс упорами прямого и обратного ходадля взаимодействия с корпусом подвихного захвата, при этом тяга установлена внутри захвата с возможностьюперемещения относительно него параллельно направляющей балке, на которой установлен вращатель, жестко связанный с кареткой, причем расстояниеот оси поворотной колонки до осивращателя равно радиусу поворотарабочих органов,1На фиг.1 изображено устройство перед бурением шпура, общий вид, нафиг.2 - то же, перед подачей ампулс клеящим составом в шпур;,на фиг.3 -то же, перед установкой анкерногостержня; на фиг.4 - сечение А-А нафиг,1,Устройство для установки анкерной .крепи состоит из манипулятора 1, шарнирно соединенного с направляющейбалкой 2, .На направляющей балке 2закреплен нодатчик 3 и связанная сним каретка 4, на которой установленвращатель 5 с выходным валом 6. Вращатель 5 соединен тягой 7 с подвижнымзахватом 8, Тяга 7 имеет упоры 9 и,10. На направляющей балке 2 смонтированы выдвижные домкраты 11, а такженижний 12 и верхний 13 кронштейны сопорами 14 и 15. В опорах 14 и 15кронштейнов 12 и 13 установлена поворотная колонка 16 с тремя направляющими 17, 18 и 19. На направляющей17 фиг.1 и 4смонтирован буровоймеханизм 20, включающий буровую штангу 21, нижний люнет 22 с поводком 23и хвоотовик 24, соединенный жестко сбуровой штангой 21. На направляющей18 (фиг.2,и 4) смонтирован заряжающиймеханизм 25, содержащий трубчатый магазин 26 с пазом 27 для установки ампул 28, верхний люнет 29, закрепленный на магазине 26, и шток 30, нижнийлюнет 31 с поводком 32, а такжезакрепленный на направляющей 18 упор33, На направляющей 19 (фиг.3 и 4)смонтирован механизм 34 установки анкерных стержней 35, включающий нижнийлюнет 36 С ПОВодком 37, редуктор 38;смонтированный на люнете 36 и снабжен ный хвостовнками 39 и 40, и верхний 10люнет 41. Нй нижнем кронштейне 12смонтирован Привод 42 поворотной колонки 16, ОСЪ 43 бурового механизма20 также как ось 44 заряжающего механизма 25 и Ьсь 45 механизма 34 установки анкерных стержней расположены на одинаковом радиусе.от оси 46поворотной колонки 16. Расстояние отоси 46 до оси 47 вращателя 5 равноуказанному выше радиусу 20Устройство для установки анкернойкрепи работает следующим образом.1В магазине 26 заряжающего механизма 25 через паз 27 устанавливают од" ну или несколько ампул 28 с клеящим составом. В верхний люнет 41 и хвостовик 39 редуктора 38 механизма 34 установки анкерных стержней закладывают анкерный стержень 35. Манипулятором 1 устройство устанавливают под местом возведения очередного анкера и распирают в поверхнрсть горной выработки выдвижными домкратами 11,Поворотная колонка 16 при этом установлена в положение, предшествующее 35 операции бурения. В этом случае ось 43 бурового механизма 20 совпадает с осью 47 вращателя 5, находящегося в крайнем нижнем положении, а поводок 23 нижнего люнета 22 входит в паз 40 подвижного захвата 8. Затем включают прямой ход податчика 3, при этом вращатель 5 вместе с кареткой 4 перемещается по направляющей балке 2 вверх и хвостовик 24 буровой штанги 21 вхо 45дит в гнездо выходного вала бвращателя 5, который своим дальнейшим ходом осуществляет подачу хвостовика 24 с буровой штангой 21 назабой. Подвижный захват 8 перемещается при этом вдоль направляющейбалки 2 поводком 23 нижнего люнета22. Упор 10 тяги 7 в этом случаене контактирует с корпусом захвата8. Перед подходом штанги к забою включают привод вращателя 5 и осуществляют бурение шпура на заданнуюглубину. По окончании бурения податчик 3 перекяючают на обратный ход, каретка 4 с вращателем 5 перемещаются вниз, хвостовик 24 выходит из 6 О гнезда ведущего вала б, тяга 7 при этом перемещается относительно подвйжного захвата 8 до соприкосновенияупора 9 с корпусом захвата 8 и осуществляется перемещение вниз буро вой штанги 21, хвостовика 24 и нижнего люнета 22 через поводок 23,контактирующий с пазом захвата 8После возврата вращателя 5 в исходное положение включают привод 42поворотной колонки 16 и последняяповорачивается на угол 1200 . Приэтом в рабочее положение устанавливается заряжающий механизм 25 и поводок 32 нижнего люнета 31 входит впаз подвижного захвата 8. Включаютпрямой ход податчика 3. Каретка 4с вращателем 5 и тягой 7 перемещаются вверх до соприкосновения упора10 с корпусом захвата 8, после чегодвижение через поводок 32 и люнет 31передается штоку 30, а также магазину 26 с верхним люнетом 29. Относительно магазина 26 перемещение штока 30 не происходит, так как сопротивление их перемещению выбрано. большим, чем сопротивление перемещениюпо направляющей 18 нижнего 31 иверхнего 29 люнетов. После упора магазина 26 в кромки шпура осуществляют перемещение штока 30 относительно магазина 26 и выталкивание ампул28 с клеящим составом в шпур. Затемвключают обратный ход податчика 3,вращатель 5 с кареткой 4 и тягой 7перемещаются вниз, .упор 9 увлекаетза собой захват 8 и через поводок32 и люнет 31 шток 30. После контакта верхнего люнета 29 с упором 33магазин. 26 останавливается и придальнейшем ходе происходит выдвижение штока 30 и перевод заряжающегомеханизма 25 в исходное положение.Далее включают привод 42 поворотнойколонки 16, последняя поворачивается на 120 О и в рабочее положениеустанавливается механизм 34 установки анкерных стержней. При этом егоось 45 совпадает с осью 47 вращателя и поводок 37 нижнего люнета 36входит в паз захвата 8. Затем включают прямой ход податчика 3,при этомвращатель 5, вместе с кареткой 4 перемещается по направляющей .балке 2вверх и хвостовик 40 входит в гнездо выходного вала 6 вращателя 5, который своим дальнейшим ходом осуществляет подачу хвостовика 40, нижнеголюнета 36, редуктора 38 и вместе сними анкерного стержня 35 в шнур.Подвижный захват 8 перемещается при этомвдоль направляющей балки 2 поводком37 нижнего люнета 36. Упор 10 тяги 2в этом случае не контактирует с корпу-сом захвата 8. Анкерный стержень 35подают на заданную глубину в шпур,одновременно включают привод вращателя5 и осуществляют разрушение ампул 28и Перемешивание компонентов клеящегосостава. Далее включают податчик 3и привод вращателя 5 и после определенной паузы, необходимой для частичного схватывания клеящего состава,включают обратный ход податчика 3,каретка 4 с вращателем 5 перемещаются вниз и хвостовик 40 выходит иэгнезда выходного вала 6, тяга 7 приэтом перемещается относительно подвижного захвата 8 до соприкосновения упора 9 с корпусом захвата 8 иосуществляется перемещение редуктора 38 и нижнего люнета 36 через поводок 37, контактирующий с пазом подвижного захвата 8. Анкерный стержень 1035 остается в шпуре, После возвратавращаталя 5 в нижнее положение поворотную колонку 16 приводом 42 пово-.рачивают на 1200 и цикл работы уСТройства повторяется. применение данного устройства для установки анкерной крепи боэйодит путем несложного переоборУДОВЬция использовать серийно выпускаемые бурильные машины в качестве средств возведения сталеполимерной и полимерной анкерной крепи с простым управлением и высокой маневренностью в стесненных условиях горной выработки,1073468 Составитель Б.усан-Подгорнов.едактор М,Дылын Техред В.Далекорей Корректор,М.Демчик ка лиал ППП "Патент ", г.ужгород, ул.Проектная, 4 М Ж 8 7 6 89/33 Тираж 436 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений и 13035, Москва, Ж, РаушПодписноемитета СССРткрытийая наб д.4/5