CS197211B2

CS197211B2 - Extensible jib

Info

Publication number: CS197211B2
Application number: CS725377A
Authority: CS
Inventors: Dennis D Martin
Original assignee: Dennis D Martin
Priority date: 1971-08-04
Filing date: 1972-08-01
Publication date: 1980-04-30
Also published as: DE2234875A1; JPS4825602A; HU164216B; NL7210558A; US3782484A; AT325560B; BE787200A; PL71073B1; IT961637B; AU4473472A; JPS531723B2; ZA724979B; DE2234875B2; FR2148229B1; GB1363917A; SE408206B; AU457488B2; FR2148229A1; CA969530A

Abstract

An extensible boom, particularly for mounting on a mobile rock breaking or mining machine, comprises an extensible member mounted for rotation about an axis extending in the direction of its length, a non-rotatable extensible member operative to impart extension to said rotatable member of the boom, means for extending the non-rotatable extensible member of the boom and means on said rotatable member of the boom for mounting a rock breaking or other tool thereon so that said tool operates on an axis which is different to said axis of the rotatable member of the boom and is movable relatively thereto. In one preferred arrangement the tool is supported on a tiltable turntable pivotally mounted on the forward end of the boom.

Description

Předmětem vynálezu je vysouvatelný výložník, zejména pro důlní stroj pojíždějící na podvozku, opatřený nástrojem upevněným na výložníku a pracujícím na čelbě.The object of the invention is a retractable boom, in particular for a mining machine running on a chassis, provided with a tool mounted on the boom and operating on the face.

Výložník tohoto druhu slouží k tomu, aby uvedl nástroj na něm upevněný vždy do správné polohy pro práci nástroje na čelbě a aby nástroj při práci bezvadně vedl a v případě potřeby ho· přitlačoval k hornině. Výložník se může použít například pro důlní stroje, které slouží k dohotovení porubní chodby, dosud naražené jen v mocnosti sloje· V tomto případě nese vysouvatelný výložník úderový nástroj pi<p lámání horniny. Vysouvatelné výložníky uvedeného druhu se mohou samozřejmě použít i pro vrtací kladiva, točivé vrtací stroje apod.A boom of this kind is used to position the tool mounted on it always in the correct position for the tool to work on the face and to guide the tool perfectly during operation and, if necessary, press it against the rock. The boom can be used, for example, for mining machines that are used to make a face corridor, which has only been struck in the seam thickness so far. · In this case, the retractable boom carries an impact tool when the rock breaks. Retractable booms of this kind can of course also be used for hammer drills, rotary drilling machines and the like.

Jak je z uvedených účelů použití zřejmé, musí vysouvatelný výložník být · schopný uvést nástroj do· každé žádané polohy na čelbě. U dosud známých výložníků vznikají potíže při uvádění nástroje do jeho polohy v okrajových oblastech čelby, zejména na bocích a na stropu chodby. Dále se musí u známých vysouvatelných výložníků při každé změně polohy nástroje celý výložník bočně natočit a/nebo zvednout, popř. spustit k podvozku, na kterém je připevněn. Často kromě toho musí i podvozek popojet, aby se také okrajové oblasti chodby mohly bezvadně opracovat.As is evident from the stated purposes of use, the retractable boom must be able to bring the tool to any desired position on the face. The prior art brackets present difficulties in positioning the tool in the peripheral areas of the face, especially on the sides and ceiling of the corridor. In addition, in the case of known retractable booms, the entire boom must be pivoted and / or raised laterally and / or lifted each time the tool position is changed. lower to the chassis on which it is attached. In addition, the undercarriage must often be moved so that the marginal areas of the corridor can be worked perfectly.

Je proto úkolem vynálezu vytvořit výložník uvedeného· druhu, u kterého se nástroj může bez potíží do své pracovní polohy uvést i v okrajových oblastech čelby bez pojíždění podvozku a který se kromě toho nemusí při každé změně polohy nástroje vůči podvozku bočně natočit a/nebo zvednout, popřípadě spustit.It is therefore an object of the invention to provide a boom of the type in which the tool can be brought into its working position without difficulty even in the edge regions of the face without running the bogie and which in addition does not have to rotate and / or lift laterally eventually run.

Vysouvatelný výložník úvodem· uvedeného druhu · se podle vynálezu vyznačuje tím, že · je opatřen posuvnou, kolem své podélné osy otočnou vnitřní částí a další, proti otáčení zajištěnou posuvnou mezilehlou částí, suvně tlačící na otočnou vnitřní část, přičemž mezilehlá část je spojena s posuvným ústrojím, kdežto otočná vnitřní část je spojena s upevňovacím zařízením pro· pro nástroj, který je pohyblivý vůči otočné vnitřní části, jejíž podélná osa se liší od podélné osy nástroje.The telescopic boom of the kind mentioned above is characterized in that it is provided with a sliding, rotatable inner part about its longitudinal axis and a further counter-rotatable sliding intermediate part slidably pushing on the rotatable inner part, the intermediate part being connected to the sliding part. the rotatable inner part is connected to a fastening device for a tool that is movable relative to the rotatable inner part whose longitudinal axis differs from the longitudinal axis of the tool.

Podélná osa nástroje je otáčivá, popřípadě sklopná kolem podélné osy otočné vnitřní · části, popřípadě je sklopná kolem ní.The longitudinal axis of the tool is rotatable or tiltable about the longitudinal axis of the rotatable inner part, or is foldable about it.

V důsledku možnosti natočení podélné osy nástroje probíhající v pracovním směru kolem podélné osy otáčivé části výložníku a kolem · pohyblivého, výhodně sklopitelného upevnění nástroje na otočné části, se může nástroj natočením kolem podélné osy otočné části a sklopením vůči ní zvlášť jednoduchým způsobem uvést do každé polohy na okraj čelby, aniž se proto musí s podvozkem stroje pojíždět. Dále se může poloha nástroje měnit i bez natočení a/nebo nadzvednutí, popřípadě spuštění výložníku tím, že se nástroj natočí kolem podélné osy otočné části. Přitom se nástroj pohybuje po kruhu s · pevným poloměrem kolem podélné osy otočné části. Takové změny polohy bez natočení a/nebo zvednutí, popřípadě spuštění výložníku mohou být výhodné zejména u stroje, který slouží pro dohotovení porubní chodby, která se zatím, narazila jen v mocnosti sloje.Due to the possibility of rotating the longitudinal axis of the tool in the working direction about the longitudinal axis of the pivoting part of the boom and about the movable, preferably foldable tool mounting on the rotary part, the tool can be brought into each position in a particularly simple manner to the edge of the face without having to move the machine chassis. Furthermore, the position of the tool can be varied without rotation and / or lifting or lowering of the boom by rotating the tool about the longitudinal axis of the pivot part. The tool moves in a circle with a fixed radius around the longitudinal axis of the rotary part. Such changes of position without rotation and / or lifting or lowering of the boom can be advantageous especially in the case of a machine which serves to finish the corridor, which has so far only encountered in the thickness of the seam.

Podle výhodného provedení vynálezu má výložník jako pevnou vnější konstrukční část skříň, mezilehlou, v podélném směru posuvnou část zajištěnou proti otáčení a vnitřní otočnou část, přičemž mezi mezilehlou částí a mezi otočnou vnitřní částí jsou spojovací prvky, které způsobí, že obě části se vysouvají a zasouvají společně. Takové vzájemné skloubení konstrukčních částí dává zvlášť, kompaktní, proti znečištění a padajícímu kamení dobře chráněnou konstrukciPosouvací zařízení pro mezilehlou část je výhodně vytvořeno jako dvousměrně působící tlakový válec. Pro natočení se otočná část pohání hřídelem, který je uložen v pevné vnější skříni.According to a preferred embodiment of the invention, as a rigid outer component, the boom has a housing, an intermediate, longitudinally displaceable rotatable portion and an inner rotatable portion, wherein there are connecting elements between the intermediate portion and the rotatable inner portion to cause both portions to extend; sliding together. Such a mutual articulation of the components gives a particularly well-protected structure against dirt and stone-fall. The sliding device for the intermediate part is preferably designed as a bi-directional pressure cylinder. For rotation, the rotary part is driven by a shaft which is housed in a fixed outer housing.

Pro pohon hřídele se výhodně používá motoru, zejména hydromotoru, přičemž mezi motorem a hřídelem je umístěn samosvorný šnekový převod, aby se zabránilo natočení otočné části , při vypnutém motoru. Popřípadě se mohou motor i dvousměrně působící hydraulický válec hydraulicky zablokovat, aby se zabránilo nežádoucímu natočení nebo posunutí nástroje.A motor, in particular a hydraulic motor, is preferably used to drive the shaft, with a self-locking worm gear located between the motor and the shaft to prevent the rotating part from rotating when the motor is switched off. Alternatively, the motor and the bi-directional hydraulic cylinder can be hydraulically locked to prevent unwanted rotation or displacement of the tool.

Vynález bude v dalším podrobněji vysvětlen na příkladech provedení, znázorněných na připojených výkresech, na nichž obr. 1 je schematicky· podélný řez výložníkem podle vynálezu, obr. 2 podrobnější pohled s částečným řezem na výložník podle vynálezu, obr. 3 řez otočným· pohonem otočné části, obr. 4 bokorys důlního· stroje pojízdného na podvozku s výložníkem podle vynálezu, obr. 5 pohled zezadu na důlní stroj na obr. 4 · a obr. 6 půdorys důlního stroje z obr. 4.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic longitudinal cross-sectional view of a boom according to the invention; FIG. 2 is a more detailed partial sectional view of a boom according to the invention; Fig. 4 is a side view of a mining machine traveling on a chassis with a boom according to the invention; Fig. 5 is a rear view of the mining machine of Fig. 4; and Fig. 6 is a plan view of the mining machine of Fig. 4.

Výložník podle obr. 1 má pevnou vnější skříň 10 válcového tvaru, v níž, je podélně posuvná mezilehlá část 11 tvaru dutého válce, v které je vnitřní část 12, rovněž tvaru dutého· válce, která je otočná v mezilehlé části 11· Mezilehlá část 11 je kluzným klínem 13 zajištěna proti otáčení ve vnější skříni 10.The boom of FIG. 1 has a rigid cylindrical outer casing 10 in which the longitudinally displaceable hollow cylindrical intermediate portion 11, in which the inner portion 12 is also hollow cylindrical, is rotatable in the intermediate portion 11. is secured against rotation in the outer casing 10 by the sliding wedge 13.

K natáčení otáčivé vnitřní části 12 slouží motor, výhodně hydromotor 14, upevněný na vnější skříni 10, který přes šnekové soukolí, tvořené šnekem 15, s nímž · je samosvorně spřaženo šnekové kolo 16, pohání hřídel 17, opatřený podélnými drážkami. 0točná vnitřní část 12, která je podélně posuvně uložena na hřídeli 17, je spojena se šnekovým kolem 16. Šnekové soukolí, které je umístěno samosvorně v prodloužení 10a vnější skříně 10, má v důsledku toho tu výhodu, že otočná vnitřní část 12 je samočinně zajištěna proti otočení, když je hydromotor 14 vypnut. Místo· šnekového převodu se může popřípadě použít i klikový pohon se spojnicí.To rotate the rotatable inner part 12, a motor, preferably a hydraulic motor 14, is mounted on an outer casing 10, which drives a shaft 17 provided with longitudinal grooves via a worm gear consisting of a worm 15 with which the worm wheel 16 is self-lockingly coupled. The rotary inner part 12, which is longitudinally displaceably mounted on the shaft 17, is connected to the worm wheel 16. The worm gear, which is self-locking in the extension 10a of the outer casing 10, has the advantage that the rotary inner part 12 is automatically secured against rotation when the hydraulic motor 14 is switched off. Alternatively, a crank drive with a coupling may be used instead of the worm gear.

K posunutí mezilehlé části 11 slouží posouvací zařízení 19, výhodně dvousměrně působící tlakový válec, který je přes konsolu 20 spojen s pevnou vnější skříní 10 a přes druhou konsolu 21 s mezilehlou částí 11.A displacement device 19, preferably a bi-directional pressure cylinder, is connected to the intermediate part 11 by means of a bracket 20 connected to a fixed outer housing 10 and via a second bracket 21 to the intermediate part 11.

Otočná vnitřní část 12 a mezilehlá Část 11 mají na svých zadních a předních koncích spolupůsobící spojovací prvky, vytvořené výhodně jako· dorazy 22, 23, popřípadě 24, 25, které zabraňují podélnému vzájemnému posuvu otočné vnitřní části 12 a mezilehlé · části 11.The rotatable inner portion 12 and the intermediate portion 11 have co-acting connecting elements at their rear and front ends, preferably formed as stops 22, 23 and 24, 25, respectively, which prevent the longitudinal relative movement of the rotatable inner portion 12 and the intermediate portion 11.

Když se mezilehlá část 11 vysunutím posouvacího zařízení 19, ' vytvořeného jako dvousměrně se pohybující tlakový válec, posune, · způsobí první spojovací prvky 22 a 23, vytvořené jako dorazy, že otočná vnitřní část 12 se vysune spolu s mezilehlou částí 11. Zapnutím motoru 14, výhodně hydromotoru, se pak otáčivá vnitřní část 1'2 může při jakémkoliv vysunutí pootočit.When the intermediate portion 11 is displaced by the ejection of a shifting device 19 formed as a bi-directional moving pressure cylinder, the first connecting elements 22 and 23 formed as stops cause the rotatable inner part 12 to slide together with the intermediate part 11. Turning on the motor 14 preferably a hydraulic motor, the rotatable inner portion 12 'may then rotate at any extension.

Při zatažení mezilehlého dílu 11, pohybujícího se v opačném směru, zasune se druhými spojovacími prvky 24 a 25, vytvořenými také jako dorazy, i vnitřní část 11.When the intermediate part 11 is moved in the opposite direction, the inner part 11 is also inserted by the second connecting elements 24 and 25, also designed as stops.

Vysouvací zařízení 19 výložníku, například dvousměrně působící tlakový válec, může být umístěno' jak vně, tak i uvnitř pevné vnější skříně 10. Místo jednoho vysouvacího zařízení se popřípadě může použít i několik takových zařízení.The boom ejection device 19, for example a bi-directional pressure cylinder, can be located both outside and inside the rigid outer housing 10. Alternatively, several such devices may be used instead of a single ejector device.

Tlakový válec, působící jako vysouvací zařízení 19 může být pomocí odpovídajících · regulačních, ventilů i hydraulicky blokovatelný, takže výložník se může zajistit proti nežádoucímu vysouvání a zasouvání. Podobně může být i motor 14 hydraulicky blokova.telný, takže otočná vnitřní část 12 se může zabez^^čit proti nežádoucímu natáčeníVýložník, který je podrobněji znázorněn na obr. 2 a 3, je v podstatě téže konstrukce jako provedení znázorněné na obr. 1. Pro označení stejných dílů se proto na obr. 2 a 3 používá stejných vztahových značek jako na obr. 1. .The pressure cylinder acting as the ejection device 19 can also be hydraulically lockable by means of corresponding control valves, so that the boom can be secured against unwanted ejection and retraction. Similarly, the motor 14 may be hydraulically lockable so that the rotatable inner portion 12 can be secured against undesired rotation. The boom, which is shown in more detail in Figures 2 and 3, is of substantially the same construction as the embodiment shown in Figure 1. 2 and 3, therefore, the same reference numerals as in FIG. 1 are used to designate like parts.

Důlní stroj znázorněný na obr. 4, 5 a 6, který je opatřen výložníkem podle vynálezu, má podvozek 27, na kterém jé umístěn rám 28 a točna 29. Točna 29, otočná kolem svislé osy 30, znázorněné na obr. 6, nese opěry 31, otočné kolem vodorovné osy 32, které jsou spojeny s druhou opěrou 33, viz obr. 2, která je připevněna k prodloužení 10a pevné vnější·· skříně 10 výložníku.4, 5 and 6, which is provided with a boom according to the invention, has a bogie 27 on which a frame 28 and a turntable 29 are located. The turntable 29 rotatable about the vertical axis 30 shown in FIG. 31, rotatable about a horizontal axis 32, which are connected to the second abutment 33, see FIG. 2, which is attached to the extension 10a of the fixed outer boom box 10.

V důsledku tohoto upevnění se může výložník natáčet vzhledem k rámu 28, jakož i libovolně přestavovat ve svislém směru.As a result of this fastening, the boom can be pivoted relative to the frame 28 as well as freely adjustable in the vertical direction.

Boční natáčivý pohyb výložníku se provádí pomocí druhého hydraulického válce 34. Svislý natáčivý pohyb výložníku pak provádí třetí hydraulický válec 35.The lateral pivoting movement of the boom is performed by the second hydraulic cylinder 34. The vertical pivoting movement of the boom is then performed by the third hydraulic cylinder 35.

Nástroj 26 pro drobení kamene se stopkou má nástavec 36, upevněný na předním konci 12a vysouvatelné otočné vnitřní části 12· Nástavec 36 má na svém předním konci stůl 38, natáčivý kolom druhé vodorovné osy 37 a kolem druhé svislé osy 37a. Natočení stolu 38 provádí čtvrtý hydraulický válec 39 kolem druhé vodorovné osy 37 a kolem druhé svislé osy 37a se stůl 38 natáčí pomocí dalšího neznázorněného hydraulického válce.The shank stone crimping tool 26 has an extension 36 mounted at the front end 12a of the retractable rotatable inner part 12. The extension 36 has at its front end a table 38 rotatable about the second horizontal axis 37 and about the second vertical axis 37a. Rotation of the table 38 is performed by the fourth hydraulic cylinder 39 about the second horizontal axis 37 and about the second vertical axis 37a the table 38 is rotated by another hydraulic cylinder (not shown).

Na stole 38 je upevněn nástroj 26, ovládaný tlakovým prostředím, který má nůž 26a, vnikající do horniny a sloužící k vylamování kamene. Stopka 40 nástroje 26 může být také posuvná v podélném směru stolu 38.On the table 38 is mounted a pressure-controlled tool 26 having a knife 26a penetrating into the rock for breaking the stone. The shank 40 of the tool 26 can also be slidable in the longitudinal direction of the table 38.

Je třeba zvlášť poukázat na to, že stůl 38It should be noted in particular that table 38

PŘEDMĚT je na otočné vnitřní části 12 upevněn tak, že podélná osa I—I nástroje 26, probíhající v jeho pracovním· směru, se neshoduje s druhou podélnou osou II—II otočné vnitřní části 12, ale je od ní vzdálena a že tyto osy jsou vůči sobě pohyblivé. Zejména se podélná osa I—I nástroje 26 může natočit kolem druhé podélné osy II—II otočné vnitřní části 12 výložníku tím, že hydromotor 14 udělí otočné vnitřní části 12 otáčivý pohyb. Dále se může podélná osa I—I nástroje 26 naklonit kolem druhé vodorovné osy 37, popřípadě kolem druhé svislé osy 37a, vzhledem ke druhé podélné ose II—II otočné vnitřní části 12 výložníku.THE OBJECT is fixed to the pivotable inner part 12 so that the longitudinal axis I-I of the tool 26 running in its working direction does not coincide with the second longitudinal axis II-II of the pivotable inner part 12 and is spaced apart therefrom movable towards each other. In particular, the longitudinal axis I-I of the tool 26 can be pivoted about the second longitudinal axis II-II of the pivotable inner part 12 of the boom by providing the hydraulic motor 14 with the pivotable inner part 12 with a rotational movement. Further, the longitudinal axis I-I of the tool 26 may tilt about the second horizontal axis 37 or the second vertical axis 37a, respectively, with respect to the second longitudinal axis II-II of the pivotable inner boom portion 12.

Tímto způsobem se může nůž 26a bez potíží uvést na každé libovolné místo čelby, přičemž je možné výložník nadzvednout nebo spustit, bočně natočit na obě strany, vysunout nebo zasunout a nástroj 26 se stopkou 40 natáčet na kruhové dráze kolem druhé podélné osy II—II otočné vnitřní části 12 výložníku, jakož i naklápět ven i dovnitř vůči této ose ko-lem druhé vodorovné osy 37, popřípadě druhé svislé osy 37a.In this way, the blade 26a can be easily positioned at any point of the face, with the boom being raised or lowered, laterally pivotable on both sides, extended or retracted, and the tool 26 with the shank 40 rotated on a circular path about the second longitudinal axis II-II. the inner boom portion 12, as well as tilt outward and inwardly relative to this axis around the second horizontal axis 37 and the second vertical axis 37a, respectively.

Claims

A telescopic boom, in particular for a mining machine running on a bogie, having a tool mounted on a boom and working on a face, characterized in that it is provided with a sliding, rotatable inner part (12) and others, rotatable secured by a sliding intermediate portion (11) slidably pushing on the rotatable inner portion (12), the intermediate portion (11) being connected to the sliding device (19), while the rotatable inner portion (12) is connected to the tool mounting device (26) ), which is movable relative to the rotatable inner part (12), whose longitudinal aces (II-II) differ from the longitudinal axis (I-I) of the tool (26).

Retractable boom according to claim 1, characterized in that the longitudinal axis (I-I) of the tool (26) is rotatable about the longitudinal axis (II-II) of the inner part (12).

Retractable boom according to Claim 1 or 2, characterized in that the longitudinal axis (I-I) of the tool (216) is foldable about the longitudinal axis (II-II) of the inner part (12).

Retractable boom according to one or more of Claims 1 to 3, characterized in that it has a housing (10) forming a rigid, outer component, secured against rotation by an intermediate portion (11) movable in its longitudinal direction and a rotatable inner portion (12). ), wherein the intermediate portion (11) is connected to the displacement device (19), while between the intermediate portion (11) and the rotatable inner portion (12), connecting elements (22, 23; 24, 25) are disposed to extend and retract together .

Retractable boom according to one or more of Claims 1 to 4, characterized in that the displacement device (19) for moving the intermediate part (11) forms a pressure cylinder.

Retractable boom according to one or more of Claims 1 to 5, characterized in that the rotatable inner part (12) is movable on a shaft (17) provided with a rotating device.

Retractable boom according to Claim 6, characterized in that the rotating device comprises a motor (14) and a worm gear.

Retractable boom according to one or more of Claims 2 to 7, characterized in that the rotatable inner part [12j] is connected longitudinally displaceably and rotatably to the rotatable shaft (17) housed in the fixed outer housing (10 ').

Retractable boom according to one or more of Claims 1 to 8, characterized in that the rotatable inner part (12) is rotatably driven by a motor (14), in particular a hydraulic motor.

Retractable boom according to one or more of Claims 2 to 9, characterized in that the rotatable inner part (12) is rotatably driven by a motor (14), in particular a hydraulic motor, mounted on a fixed outer casing (10).

Retractable boom according to one or more of Claims 1 to 10, characterized in that the rotary drive of the rotatable inner part (12) is performed via a worm gear.

12. ^ ^ (^ i ^ ⁱ ^^ - Body jib according to one or more of claims 2-11, characterized in that for displacement of the intermediate part (11) is provided with a feed device (19) mounted partly on the intermediate part (11), and on a fixed outer housing (10).

Retractable boom according to one or more of Claims 2 to 12, characterized in that the connecting elements arranged between the pivotable inner part (12) and the intermediate part (11) at their front and rear ends are designed as stops (22, 23; 24). , 25) for transmitting the translational movement of the intermediate part (11) to the rotatable inner part (12).

Retractable boom according to one or more of Claims 1 to 13, characterized in that the fastening device for fastening the tool (26) with the shank (40) has a table (38) pivotally mounted at the front end of the boom.

Retractable boom according to Claim 14, characterized in that the fastening table (38) is rotatably mounted about a horizontal axis (37) and a vertical axis (37a) at the end of the boom.

Retractable boom according to one or more of Claims 1 to 15, characterized in that it has a locking device against movement of the intermediate part (11) and / or against rotation of the rotatable inner part (12).

Retractable boom according to Claim 16, characterized in that the blocking device comprises a hydraulic motor and a pressure cylinder.

Retractable boom according to claim 16, characterized in that the locking device is formed by a self-locking worm gear between the rotatable inner part (12) and the hydraulic motor (14).

Retractable boom according to one or more of Claims 1 to 18, characterized in that it carries a tool (26) and a rock-shank (40) at its front end.