Устройство для бурения шпуров Советский патент 1992 года по МПК E21C5/06 

Изобретение относится к горному делу, в частности к устройствам для бурения шпуров с механизированной подачей и предварительной связью с обуриваемым горным массивом,

Известно устройство для бурения шпуров, включающее перфоратор, соединенный с пневмоцилиндром подачи, поршень которого гибким органом соединен с планкой анкера распорного элемента.

Известно также устройство для бурения шпуров, включающее перфоратор с поворотной буксой и поддерживающим устройством, подающую лебедку, соединенную с крепежной штангой, закрепленной во вспомогательных шпурах нижней, части горной выработки с помощью клинового захвата.

Недостаток этих устройств в трудности забуривания шпуров различного направления.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для бурения

шпуров, содержащее бурильную машину с буровой штангой и поддерживающим устройством, распорный винт, механизм подачи в виде лебемки, подвижный в двух взаимноперпендикулярных плоскостях люнет, каретку, перпендикулярную вдоль планки анкера, расположенного в предварительно пробуренном шпуре обуриваемо- го горного массива.

Данное устройство позволяет бурить шпуры в различных направлениях.

Недостатки станка - сложность приспособления для забуривания шпуров; невозможность использования одного предварительно пробуренного шпура для установки анкера с планкой для обуривания горного массива большой площади; большая трудоемкость подготовительных операций для бурения, это отсоединение бурильной машины от хвостовика штанги крюка лебедки от каретки или. если вытягивается трос лебедки при отсоединении бурильной машины сматывание троса для

4 О О (Л 00

возобновления бурения, опускание или подъем каретки, поворот люнета, монтаж бурильной машины и буровой, закрепление крюка лебедки, закрепление распорного винта и далее бурение шпура, ненадеж- ность закрепления анкера с планкой, так как при упоре распорного винта в горный массив анкер вытаскивается из шпура; невозможность бурения шпуров в горизонтальном направлении, расположенных в горном массиве у почвы выработки; большая трудоемкость пробуривания шпуров из-за постоянного перемещения поддерживающего устройства, что вызывает неудобства в работе обслуживающего устройства бурильщика, так как практически всю массу бурильной машины и поддерживающего устройства приходится держать на руках.

Целью изобретения является повышение производительности, снижение трудо- затрат за счет возможности бурения шпуров различного направления как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскости с одной установки устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для бурения шпуров,содержащем бурильную машину с буровой штангой и телескопическим поддерживающим средством, шарнирно связанным с бурильной машиной, механизм для облегчения забури- вания и бурения шпуров различного направления, включающий анкер с планкой и узел для соединения планки с люнетом буровой штанги, узел для соединения планки с пюнетом выполнен в виде шарового шар- нира, в котором выполнено отверстие, а планка выполнена с продольной прорезью и установлена с возможностью перемещения и фиксации относительно анкера.

Наличие прорези на планке анкера, че- рез которую пропущен стержень анкера, прижимающий к забою планку посредством гайки с фиксирующим элементом, позволяет обурить весь заданный горный массив, имея только один предварительно пробу- ренный шпур, путем перемещения на анкере в различных направлениях планки благодаря прорези на ней, а фиксирующий элемент на гайке, скрепляющий ее с планкой, не позволяет сдвигаться планке само- произвольно под воздействием массы всего устройства.

Наличие шарового шарнира,,, в котором выполнено отверстие, позволяет конкрети- зировать место забуривания, а соединение шарнира с люнетом обеспечивает бурение шпуров любого направления. Все эти отличия довольно просты и, кроме того, по сравнению с прототипом имеют небольшое

количество подготовительных операций перед забуриванием.

На фиг, 1 изображено устройство для бурения шпуров; на фиг 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - вид В на фиг. 1.

Устройство состоит из бурильной машины 1 с буровой штангой 2, механизма подачи, выполненного в виде винта 3, направляющей трубы 4, приводного двигателя 6, люнета 5, жестко связанного с ним, стержня 7 анкера, планки 8 с направляющими 17 и гайки 9 с фиксатором 10, прижимающими планку 8 к забою. Вдоль планки 8 имеется прорезь 11, через которую проходит стержень 7 анкера и буровая штанга 2. Узел соединения планки 8 с люнетом 5 состоит из шарового шарнира 14с отверстием 12 в нем. Буровая машина 1 жестко связана со втулкой 15, которая перемещается по винту 3 вдоль прорези 19 в трубе 4. Поддерживающее устройство состоит из телескопических стоек 16. связанных с трубой 4 шарниром 18.

Работа заключается в следующем.

Перед обуриванием горного массива в нем предварительно пробуривают вспомогательный шпур, куда вставляется стержень 7 анкера. Положение планки 8 меняется перемещением ее относительно анкера. Выбрав место бурения, гайку 9 закручивают на стержне 7 анкера и закрепляют на планке фиксатором 10, например в виде штыря и т.д. Буровая штанга 2 в данный момент проходит через люнет 5, отверстие 12 и посредством манипуляций шаровым шарниром 14 под заданным углом пробуривания через прорезь 11 планки 8 направлена к месту бурения.

Так как втулка 15 жестко связана с бурильной машиной 1 кронштейном, который проходит через прорезь 19 трубы, то при вращении винта 3 бурильная машина 1 перемещается вдоль трубы 4. При этом бурильщик либо держит на руках хвостовую часть устройства для бурения шпуров, либо при необходимости использует телескопическую поддержку стоек 16, связанных с трубой 4 шарниром 18.

Так как приводной двигатель расположен у люнета то масса устройства распределяется равномерно, а по мере продвижения бурильной машины масса хвостовой части устройства уменьшается, что облегчает условия труда при бурении.

Использование одного вспомогательного анкера для обуривания всего заданного горного массива уменьшает трудоемкость обуривания всего массива, так как отпадает необходимость в пробуривании дополнительных вспомогательных шпуров и закреплении в них анкеров.

Кроме того, сокращение количества подготовительных операций перед забури- ванием также уменьшает обуривание всего массива, повышается эффективность проходки выработок буровзрывным способом

Формула изобретения Устройство для бурения шпуров,содержащее бурильную машину с буровой штангой и телескопическим поддерживающим средством, шарнирно связанным с бурильной машиной, механизм подачи, механизм

для облегчения забуривания и бурения шпуров в виде анкера с планкой и узел для соединения планки с люнетом буровой штанги, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности, снижения трудозатрат за счет возможности бурения шпуров различного направления как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскости с одной установки устройства, узел для соединения планки с люнетом выполнен в виде шарового шарнира, при этом планка выполнена с продольной прорезью и установлена с возможностью перемещения и фиксации относительно анкера.

Использование: в горной промышленности для бурения шпуров Сущность изобретения- для повышения производительности при бурении шпуров различного направления с одной установки устройства, включающего бурильную машиху, поддерживающее средство, механизм подачи, механизм для облегчения забуривания и бурения шпуров в виде анкера с планкой, последний связан с люнетом буровой штанги посредством шарового шарнира, а планки установлены с возможностью перемещения и фиксации относительно анкера. 4 ил.

STTT- -vT

gfe--

r

Ј: -,Лл... . ,., , fiW «; « . /

/Й /// /fP /7/ Л ЛУ /%Г /// хй / /ZS s%S ЛУ JV Я

Фиг /

A -A

Фиг. 2

i.-

,. ,

, T J

- .v$|

ff ff

ФигЗ

Buff в

Фиг 4