АНКЕРУЮЩИЙ МЕХАНИЗМ БУРИЛЬНО-АНКЕРУЮЩЕГО УСТРОЙСТВА ПРОХОДЧЕСКОЙ МАШИНЫ Российский патент 2006 года по МПК E21C35/00 

Описание патента на изобретение RU2286454C1

Изобретение относится к угольной промышленности, в частности к нарезным машинам для гидрошахт.

Известен анкерующий механизм бурильно-анкерующего устройства проходческой машины, описанный в заявке на "Способ удержания горной машины в заданном положении и устройство для его осуществления" (Заявка на изобретение RU №93014499/03 от 19.03.1993, дата публикации 10.03.1995). Здесь удержание проходческой машины в заданном положении выполняется бурением скважин в почву выработки и последующим анкерованием машины в стенки этих скважин имеющимся на буровой штанге пружинно-поршневым анкерующим устройством без извлечения штанги из скважины. При этом поршень пружинно-поршневого анкерующего механизма приводится в движение энергией напорной воды, подаваемой через полость штанги к гидромотору-вращателю режущей коронки и на цели эвакуации разрушенной горной массы из скважины. Единый энергоноситель для бурения, анкерования и гидроподъема угля по скважине - это преимущество аналога. Но подверженность проточного тракта механической системы заштыбовке угольной мелочью является его недостатком.

Известен анкерующий механизм, описанный в заявке на "Бурильно-анкеровальное устройство" (Заявка на изобретение RU 93031395, А 6 Е 21 С 25/60, от 08.06.1993, дата публикации 10.04.1996) - прототип.

В прототипе для приведения в силовое движение поршня пружинно-поршневого анкерующего механизма используется энергия маслопотока, чем устраняется недостаток первого аналога, т.е повышается надежность работы устройства. Недостатком прототипа является сложность конструкции анкерующего механизма из-за наличия дополнительных деталей (поз.40 по фиг.7 указанной заявки) или из-за специального профилирования основных деталей (поз.5, 28, 29 по фиг.3 там же).

Техническим результатом изобретения является устранение указанного недостатка, т.е. упрощение конструкции анкерующего механизма.

Этот результат достигается тем, что в анкерующем механизме бурильно-анкерующего устройства проходческой машины, содержащем буровую штангу с коническим буртом, анкерующий гидроцилиндр одностороннего действия с кольцевым поршнем и анкерующие башмаки, каждый анкерующий башмак соединен одним концом шарнирно непосредственно с кольцевым поршнем, а другим - введен в контакт с конической поверхностью бурта, которая обращена в сторону анкеруюшего гидроцилиндра.

Такое усовершенствование механизма-прототипа позволяет упростить его конструкцию.

Сравнение заявляемых признаков технического решения с прототипом дозволило установить соответствие их критерию "новизна". При изучении других известных технических решений в данной области техники признаки, отличающие заявляемое изобретение от прототипа, не были выявлены и поэтому они обеспечивают заявляемому техническому решению соответствие критерию "существенные отличия".

Заявляемый механизм поясняется чертежами, где:

на фиг.1 показано схематично бурильно-анкерующее устройство проходческой машины во время бурения скважины;

на фиг.2 дан анкерующий механизм - узел М на фиг-1 в положении "бурение";

на фиг.3 показан анкерующий механизм - узел М на фиг.1 в положении "анкерование".

На фиг.1-3 изображены: 1 - режущая коронка буро-анкера, 2 - вращатель, 3 - полость буровой штанги, 4 - буровая штанга, 5 - жесткие элементы конструкции машины, 6 - подающий гидроцилиндр, 7 - распределитель подающего гидроцилиндра, 8 - распределитель подачи воды, 9 - гидролиния подачи воды, 10 - гидролиния подачи масла, 11 - маслостанция, 12 - распределитель анкерующего гидроцилиндра, 13 - стопорное кольцо, 14 - бурт с конической поверхностью, 15 - анкерующий башмак, 16 - пружина, 17 - ось шарнира, 18 - поршень кольцевой, 19 - трубка масляной гидролинии, 20 - стенка скважины, 21 - скважина.

Вода использована для промывки скважины и для питания вращателя 2, корпус которого жестко соединен с буровой штангой 4, вал - с режущей коронкой 1. Штанга 4 не вращается, будучи зафиксированной от поворота через подающий гидроцилиндр 6 и элементы 5 проходческой машины.

Состав бурильно-анкерующей установки (БАУ): режущая коронка 1, вращатель 2, один или несколько анкерующих механизмов М (фиг.1), буровая штанга 4, подающий гидроцилиндр 6. Штанга имеет полость 3, гидравлически сообщенную с водяной гидролинией 9 через распределитель 8. Подающий гидроцилиндр 6 управляется распределителем 7: положение А соответствует процессу бурения скважины (см. также фиг.2), положение Б - извлечению буро-анкера; масло подводится от МНС 11 по гидролинии 10 и трубке 19, проведенной через полость 3 штанги 4.

Анкерующий механизм М (фиг.1) включает несколько анкерующих башмаков 15 (фиг.2, 3), выполненных в форме качающейся педали. Каждый башмак с одного конца соединен шарнирно с помощью оси 17 непосредственно с кольцевым поршнем 18, а с другой стороны оперт на коническую поверхность бурта 14, который выполнен в форме усеченного конуса, надет на штангу 4 и зафиксирован разрезным стопорным кольцом 13 от осевого смещения относительно штанги. Механизм М может также включать пружину 16. Здесь количество деталей уменьшено, а специальное профилирование исключено, в связи с чем устройство упрощено.

Анкерующий механизм, подобный узлу М, может быть повторен по высоте буровой штанги 4.

Управление анкерованием осуществляется через распределитель 12 (фиг.1); положение А соответствует анкерованию машины (см. также фиг.3), положение Б - извлечению штанги. Вращатель 2 конструктивно не раскрыт, т.к.: 1) его конструкция известна, например, из а.с. СССР 1523705, Б.И. за 1989 г. №43; 2) предмет изобретения эта конструкция дополнительно не характеризует.

Работа бурильно-анкерующей установки БАУ с анкерующим механизмом М.

После бурения скважины 21 на заданную глубину буро-анкер (БА) в составе штанги 4 с режущей коронкой 1, вращателем 2 и анкерующим устройством (узел М) остается в скважине (фиг.1). Распределитель подачи 7 - в нейтральном положении, распределитель 12 - в положении Б, распределитель воды 8 закрыт; МНС 11 работает. Пружиной 16 поршень 18 отведен вниз, излишки масла по трубке 19 через распределитель 12 вытеснены на слив; башмаки 15 выведены из контакта со стенками 20 скважины 21.

Переводят распределитель 12 в положение А - давлением масла поршень 18 перемещается вверх, башмаки 15 скользят по конической поверхности бурта 14, поворачиваясь на осях 17, принадлежащих поршню 18, и расклиниваются между буртом 14 и стенкой 20 скважины 21 - происходит анкерование машины. Переводят распределитель подачи 7 в положение А - проходческая машина притягивается через ее элементы 5 к почве.

По окончании работы машины по проведению выработки на заданный шаг необходимо машину передвинуть вперед, для этого следует извлечь из скважины 21 буро-анкер. Переводят распределитель 12 в положение Б - усилие расклинки башмаков 15 снимается, а буро-анкер извлекается, т.к. гидроцилиндр 6 предыдущими действиями включен на такое извлечение.

Временное анкерование проходческой машины в почву выработки без извлечения буровой штанги позволяет существенно снизить массу машины и сделать ее быстроразбираемой на транспортабельные части, что важно для проведения подэтажных штреков на пластах крутого падения при гидродобыче. Динамические нагрузки от рабочего органа машины передаются через ее несущую конструкцию на БА; при этом даже легкая машина не теряет устойчивость, как и в прототипе, но в отличие от последнего - при более простой конструкции анкерующего механизма.

Похожие патенты RU2286454C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ УДЕРЖАНИЯ ПРОХОДЧЕСКОЙ МАШИНЫ В ЗАДАННОМ ПОЛОЖЕНИИ 2004
  • Медведков Владимир Игоревич
  • Михеев Олег Витальевич
RU2276728C1
МЕХАНОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ СНАРЯД ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ВОССТАЮЩИХ СКВАЖИН 2008
  • Медведков Владимир Игоревич
  • Талеров Михаил Павлович
  • Талеров Константин Павлович
RU2365756C1
ГИДРОМОНИТОРНАЯ УСТАНОВКА С ТРУБОПРОВОДОМ ПЕРЕМЕННОЙ ДЛИНЫ 2010
  • Медведков Владимир Игоревич
  • Кондаков Дмитрий Юрьевич
RU2459075C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ БУРЕНИЯ АНКЕРНЫХ СКВАЖИН С ПРОМЫВКОЙ 2006
  • Кабанов Олег Васильевич
  • Маховиков Борис Серафимович
  • Медведков Владимир Игоревич
RU2309238C1
Бурильная установка 1978
  • Черноусов Анатолий Владимирович
  • Стрекалов Михаил Петрович
  • Павлов Алексей Сергеевич
  • Кравцов Александр Николаевич
  • Щербак Александр Николаевич
  • Якименко Александр Григорьевич
SU781340A1
Мобильный комплекс забуривания и испытания анкеров 2019
  • Бояров Андрей Владимирович
  • Бухарин Константин Геннадьевич
RU2716180C1
СТАНОК ДЛЯ БУРЕНИЯ АНКЕРНЫХ СКВАЖИН 2005
  • Клишин Владимир Иванович
  • Фокин Юрий Серафимович
  • Кокоулин Даньяр Иванович
  • Хен Олег Гивенович
RU2298628C2
Устройство для установки анкерной крепи 1983
  • Горбунов Валерий Федорович
  • Скоморохов Владимир Михайлович
  • Сыркин Юлий Николаевич
  • Меркин Валерий Евсеевич
  • Агеев Константин Владимирович
SU1104292A1
СПОСОБ УСТАНОВКИ АНКЕРОВ ДЛЯ ГОРНЫХ ПОРОД 2005
  • Рихтер Арчибалд
RU2376474C2
ПРОХОДЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС 1998
  • Черных Н.Г.
  • Черных Ю.Н.
RU2172405C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 286 454 C1

Реферат патента 2006 года АНКЕРУЮЩИЙ МЕХАНИЗМ БУРИЛЬНО-АНКЕРУЮЩЕГО УСТРОЙСТВА ПРОХОДЧЕСКОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к угольной промышленности, в частности к проходческим машинам для гидрошахт, и обеспечивает упрощение конструкции анкерующего механизма. Бурильно-анкерующее устройство содержит буровую штангу с коническим буртом, анкерующий гидроцилиндр одностороннего действия с кольцевым поршнем и анкерующие башмаки. Каждый анкерующий башмак соединен одним концом шарнирно непосредственно с кольцевым поршнем, а другим концом введен в контакт с конической поверхностью бурта, которая обращена в сторону анкерующего гидроцилиндра. 3 ил.

Формула изобретения RU 2 286 454 C1

Анкерующий механизм бурильно-анкерующего устройства проходческой машины, содержащий буровую штангу с коническим буртом, анкерующий гидроцилиндр одностороннего действия с кольцевым поршнем и анкерующие башмаки, отличающийся тем, что каждый анкерующий башмак соединен одним концом шарнирно непосредственно с кольцевым поршнем, а другим концом введен в контакт с конической поверхностью бурта, которая обращена в сторону анкерующего гидроцилиндра.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2006 года RU2286454C1

RU 93031395 А, 10.04.1996
RU 93014499 А, 10.03.1995
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДЕРЖАНИЯ ПРОХОДЧЕСКОЙ МАШИНЫ ОТ СПОЛЗАНИЯ В ВОССТАЮЩЕЙ ВЫРАБОТКЕ 1972
SU435354A1
Ходовая часть горного комбайна 1974
  • Базер Яков Исаевич
  • Борисов Игорь Федорович
  • Крутилин Владимир Иванович
  • Киселев Евгений Иванович
  • Левенштейн Виктор Матвеевич
SU581269A1
Проходческий комбайн 1986
  • Хаит Евгений Исаакович
  • Васильченко Виталий Константинович
  • Швиченко Александр Владимирович
  • Гарькавый Владимир Андреевич
  • Нестеренко Виталий Григорьевич
  • Трубчанин Виктор Иванович
SU1432230A1
RU 93034173 А, 20.05.1996
DE 2906793 A1, 04.09.1980.

RU 2 286 454 C1

Авторы

Медведков Владимир Игоревич

Шебин Владислав Петрович

Даты

2006-10-27Публикация

2005-07-05Подача