Указатель положения рабочего органа бурильной установки Советский патент 1980 года по МПК E21D9/10 

(54) УКАЗАТЕЛЬ ПОЛОЖЕНИЯ РАБОЧЕГО ОРГАНА БУРИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ

I

Изобретение относится к конструктивным элементам буровых устройств для подземных горных выработок.

Известен указатель положения рабочего органа бурильной установки, включающий пульт управления, представляющий собой схему расположения шпуров, выполненную в виде панели со штырями, датчики обратной связи, сравнивающие и усилительные устройства. Пульт управления снабжен приводными датчиками, кинематически связанными с преобразователями линейного перемещения (сельсинами) и размещенными на панели с возможностью взаимодействия со штырями 1.

Указатель позволяет по заданной программе (схеме расположения шпуров) управлять рабочим органом бурильной установки и отбуривать шпуры в заданных точках забоя горной выработки.

Однако такой указатель обладает недостатками, заключающимися в значительной сложности и низкой надежности из-за наличия больщого числа элементов системы управления. Указатель практически исключает изменение последовательности перехода от шпура к шпуру. Кроме того, малое

время использования системы указателя в проходческом цикле (менее 3°/о) и сравнительно высокая стоимость обусловливают ограниченное его использование в бурильных установках.

с Известен указатель положения рабочего органа бурильной установки, включающий экран со схемой расположения шпуров, визир, закрепленный на гибкой тяге, связанной с компенсатором 2.

Качания стрелы манипулятора с рабочим органом вызывают перемещения масштабного рычага, и далее через систему дополнительных рычагов и тяг движение передается имитирующему элементу, который, будучи прижат к экрану, также перемещается, показывая положение рабочего

органа на схеме сечения выработки.

Недостатком такого указателя при использовании в бурильных установках с рычажно-шарнирными манипуляторами на по2Q воротном основании, обеспечивающих радиально-круговые перемещения рабочего органа, является низкая точность воспроизведения рабочего органа (бурильной щтанги) на экране.

Целью изобретения является повышение точности воспроизведения перемещения рабочего органа при использовании указателя на бурильной установке с рычажно-шарнирным манипулятором на поворотном основании с установленной на нем кареткой.

Поставленная цель достигается тем, что указатель снабжен кинематически соединенным с поворотным основанием манипулятора Г-образным кронштейном и закрепленной на каретке бурильной установки перпендикулярно ее движению опорной пластиной, контактирующей с масштабным рычагом и через каретку связанной с гибкой тягой, а компенсатор установлен на Г-образном кронштейне.

На фиг. 1 показан указатель, общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1.

Указатель положения рабочего органа бурильной установки содержит плоский прозрачный экран 1 на неподвижной основе 2 со схемой расположения щпуров, содержащей риски 3 и уровень 4 для приведения экрана в положение, соответствующее марки:ейдерскому направлению выработки, гибкую тягу 5 с визиром 6, соединенную посредством системы блоков одним концом с компенсатором 7, а другим с подпружиненной кареткой 8, снабженной опорной пластиной 9, перпендикулярной направлению движения каретки и воспринимающей посредством масштабного рычага 10, закрепленного на стреле манипулятора и передающего радиальные перемещения исполнительного органа И; Г-образного кронщтейна 12, соединенного посредством конической пары с поворотным основанием 13 манипулятора, воспринимающего и передающего на гибкую тягу 5 с .визиром 6 угловые перемещения исполнительного органа 11.

Для точного воспроизведения перемещений рабочего органа 11 бурильной установки масштабный рычаг 10 закреплен на стреле манипулятора таким образом, что взаимодействует с опорной пластиной 9 под тем же углом и в той же фазе, что и ось стрелы манипулятора с осью податчика.

Высокая точность передачи сигнала от масштабного рычага 10 на визир 6 обеспечивается применением в системе указателя жесткой подпружиненной каретки 8.

Указатель положения рабочего органа бурильной установки работает следующим образом.

Ось исполнительного органа 11 бурильной установки совмещается оператором с маркшейдерскими отметками, вынесенными на забой, например лазерным указателем направления. Экран со схемой расположения шпуров перемещается на основе 2 таким образом, чтобы риски 3 совместились с визиром 6, а основание выработки на экране 1 по уровню 4 заняло горизонтальное положение. Эти операции обеспечивают привязку схемы расположения шпуров на

экране i к маркшейдерско.му направлению при эксцентричном положении бурильной установки, параллельном оси выработки. В таком положении экран фиксируется на неподвижной основе 2:

При настройке исполнительного органа 11 бурильной установки на шпуры радиальные перемещения воспринимаются масштабным рычагом 10 и передаются в масшта.бе посредством подпружиненной каретки 8, гибкой тяги 5 и компенсатора 7 на визир 6. Угловые перемещения передаются на визир 6 посредством Г-образного кронштейна 12, связанного конической парой с поворотным основанием 13 манипулятора. Взаимодействия этих систем обеспечивает перемеще.ние визира 6 в плоскости экрана со схемой расположения шпуров по траектории подобной движению исполнительного органа 11.

Следящая система указателя положения рабочего органа бурильной установки содержит простые механические узлы, что значительно снижает стоимость и повышает надежность работы системы в шахтных условиях. Изменение пара.метров расположения шпуров нетрудоемко, не требует специальной квалификации исполнителя при достижении высокой мобильности.

Использование предлагаемого указателя повышает точность воспроизведения пере мещения рабочего органа на экране, при этом упрощается конструкция указателя, а следовательно, повышается его надежность в работе.

Формула изобретения

Указатель положения рабочего органа бурильной установки, включающий экр. со схемой расположения шпуров, визир, крепленный на гибкой тяге, связанн компенсатором, отличающийся тем, . , целью повышения точности вогпр ния перемещения рабочего органа г,., пользовании указателя на бурильной установке с рычажно-шарнирным манипулятором на поворотном основании с установленной на нем кареткой, он снабжен кинематически соединенным с поворотны,м основанием манипулятора Г-образным кронштейном и закрепленной на каретке бурильной установки перпендикулярно ее движению опорной пластиной, контактирующей с масштабным рычагом и через каретку связанной с гибкой тягой, а компенсатор установлен на Г-образном кронштейне.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 544750, кл. Е 21 С 1/10, 1971.

2.Авторское свидетельство СССР № 287877, кл. Е 21 С 35/08, 1966 (прототип) .