EA022139B1

EA022139B1 - Проходческий комбайн избирательного действия компактной конструкции

Info

Publication number: EA022139B1
Application number: EA201200719A
Authority: EA
Inventors: Детлеф Вилмер; Маркус Вест; Юрген Рейх
Original assignee: Дх Майнинг Систем Гмбх
Priority date: 2009-11-11
Filing date: 2010-11-04
Publication date: 2015-11-30
Also published as: CA2780734A1; DE102010022115A1; ZA201202484B; WO2011057603A3; EP2499333A2; PL2499333T3; EP2499333B1; US20130106167A1; CN102713144A; WO2011057603A2; AU2010317206A1; UA105543C2; EA201200719A1; AU2010317206B2; MX2012005440A

Abstract

Проходческий комбайн (1) избирательного действия предназначен для применения в горной промышленности. Он включает раму (3) для крепления двигателя, которая на своем конце, обращенном к груди забоя, имеет режущее устройство (5), расположенное на стреловидном исполнительном органе (4). Если смотреть в направлении продольной оси, на раме (3) для крепления двигателя друг около друга расположены пульт (6) управления, электрический блок (9), образованный в виде комплектной подстанции (10), и/или блок (2) для бурения и установки анкеров.

Description

Изобретение относится к проходческому комбайну избирательного действия для применения в горной промышленности с рамой крепления двигателя, которая на своем конце, обращенном к поверхности забоя, имеет режущее устройство, расположенное на стреловидном исполнительном органе, причем в продольном направлении на раме для крепления двигателя проходческого комбайна избирательного действия расположены пульт управления, электрический блок, сформированный в виде комплектной подстанции, и/или блок для бурения и установки анкеров.

Подобного рода проходческие комбайны избирательного действия с расположенным на стреловидном исполнительном органе режущим устройством, например, в виде резцовой коронки, которой обрабатывается порода, достаточно известны. Отбитая порода с помощью такого комбайна принимается погрузочным устройством с рампой и транспортируется транспортным устройством. В этой связи точно также известны проходческие комбайны избирательного действия с устройствами для бурения и установки анкеров, чтобы в случае необходимости в соответствующих горно-геологических условиях и без требующего затрат переоборудования или даже перемещения комбайна иметь возможность быстро производить бурение шпуров, соответственно устанавливать анкеры. Эти блоки для бурения и установки анкеров позиционированы сверху на собственной раме для крепления двигателя, что влечет за собой при этом существенное увеличение высоты соответственно поперечного сечения проходческого комбайна избирательного действия, включая блок для бурения и установки анкеров. Это заметно ограничивает возможность применения до сих пор известных проходческих комбайнов избирательного действия. Для применения также в небольших полукруглых или прямоугольных поперечных сечениях до сих пор известны исключительно проходческие комбайны избирательного действия легкой конструкции. Однако они не в состоянии при проходке выработок по породе обеспечить необходимое усилие подачи на забой, так что при прочных породах не может достигаться достаточно высокая скорость проходки.

Задачей настоящего изобретения является создание проходческого комбайна избирательного действия для применения в горной промышленности, который отличается особой компактностью, чтобы иметь возможность применяться также в небольших поперечных сечениях.

Эта задача решается с помощью того, что электрический блок, включающий силовую часть схемы и управляющую часть схемы, образован с возможностью обслуживания с пульта управления, причем узлы электрического блока сформированы в виде модулей, расположенных на подвижно установленных монтажных поддонах, при этом верхняя сторона рамы для крепления двигателя выполнена в виде доступной для прохода платформы, соединяющей оба конца рамы для крепления двигателя.

Особая компактность предложенного в соответствии с изобретением проходческого комбайна избирательного действия достигается при одновременной способности развивать высокую производительность с помощью того, что проходческий комбайн избирательного действия имеет друг около друга на своей раме для крепления двигателя агрегаты, включающие пульт управления, электрический блок и блок для бурения и установки анкеров. Расположение этих агрегатов друг около друга на одинаковой или при необходимости немного отличающейся высоте придает проходческому комбайну избирательного действия предпочтительную компактность при идеальном распределении пространства и согласовании рабочих уровней. При этом электрический блок, образованный в виде комплектной подстанции, интегрирован посередине в раму для крепления двигателя, от него сбоку позиционированы блок бурения и установки анкеров и при необходимости пульт управления. Общая высота машины может при этом составлять менее 2,5 м.

Расположение пульта управления с полностью интегрированной клапанной техникой сбоку от позиционированного посередине на проходческом комбайне избирательного действия электрического блока ведет к тому, он обслуживается с пульта управления. При этом возможно простое и непосредственное управление и одновременно возможен контроль электрического блока с хорошо доступного со стороны пульта управления. Доступ к общему управлению, гидравлике и пневматике возможен простым способом.

Комплектная подстанция снабжена одним или несколькими ориентированными на пульт управления мониторами и другими устройствами и управляется с пульта управления мышкой или джойстиком. Дистанционное управление по выбору является альтернативным управлению с пульта управления, которое возможно как всем проходческим комбайнам избирательного действия, так и блоком для бурения и установки анкеров.

Далее предусмотрено, что узлы электрического блока образованы в виде модулей. Чтобы удовлетворить это требование также при особо низко устроенной и таким образом хорошо интегрированной на раме для крепления двигателя комплектной подстанции, все узлы расположены в виде модулей.

Предпочтительным является то, что модули расположены на подвижно установленных монтажных поддонах. Эти монтажные поддоны с помощью системы направляющих могут быть вдвинуты в компактное устройство или выдвинуты из него. При этом обеспечивается быстрая смена модулей управляющей вычислительной машины, управляющего устройства безопасности, линейных выключателей и главных контакторов и т.д.

Особо предпочтительным для такого электрического блока является то, что комплектная подстанция включает силовую часть схемы и управляющую часть схемы электрического блока. В комплектной

- 1 022139 подстанции размещены не только силовые контакторы пяти или более приводов, но также вся управляющая часть схемы. Комплектная подстанция включает устройства для освещения и управляющих напряжений, управляющую вычислительную машину, управляющее устройство безопасности и десять систем электропитания с внутренней самозащитой.

Предпочтительным является то, что электрический блок для управляющих частей схемы проходческого комбайна избирательного действия и блока для бурения и установки анкеров имеет общий приемник. Таким образом, в комплектной подстанции встроен только один приемник для управляющих частей схемы для проходческого комбайна избирательного действия и блока для бурения и установки анкеров. Таким образом, не могут одновременно обслуживаться обе управляющие части схемы.

Существенным для компактности предложенного в соответствии с изобретением проходческого комбайна избирательного действия является, что пульт управления, электрический блок и/или блок для бурения и установки анкеров интегрированы в раму для крепления двигателя проходческого комбайна избирательного действия. Эти агрегаты интегрируются в раме для крепления двигателя так, что они лежат внутри ее контура и что они со своей стороны относительно размеров проходческого комбайна избирательного действия полностью вписываются в общую высоту 2,5 м или почти незаметно превышают ее. Скорее особенно компактный проходческий комбайн избирательного действия позиционирован внутри габаритов машины или имеет блок для бурения и установки анкеров, совсем незначительно превосходящий эти размеры.

В частности, пульт управления и/или блок для бурения и установки анкеров расположены на консоли, находящейся на продольной стороне рамы для крепления двигателя и/или выше ходового механизма и простирающейся преимущественно в продольном направлении рамы для крепления двигателя. При этом получается как бы оставленное на раме для крепления двигателя корреспондирующее с этими агрегатами место, на котором они могут устанавливаться простым способом и соответственным формообразованием. Как пульт управления, так и блок для бурения и установки анкеров расположены сбоку на раме для крепления двигателя и при этом хорошо доступны, например, для установки и извлечения буровых штанг.

Предложенный в соответствии с изобретением проходческий комбайн избирательного действия состоит из кузова, которому приданы, например, стреловидный исполнительный орган, режущее устройство и различные другие агрегаты, а также нижнего основания, включающего, например, гусеничный ходовой механизм и погрузочное устройство вместе с рампой и транспортным устройством. В этом отношении предусмотрено, что консоль интегрирована в нижнее основание рамы для крепления двигателя, имеющее ходовой механизм и/или погрузочное устройство, соответственно придана ему. При этом становится возможным общий уровень высоты различных теперь образующих раму для крепления двигателя агрегатов.

Уже много раз оговоренная компактность предложенного в соответствии с изобретением проходческого комбайна избирательного действия несет с собой другое преимущество, что на верхней стороне рамы для крепления двигателя образуется платформа. Верхняя сторона рамы для крепления двигателя образована в виде доступной для прохода платформы, соединяющей оба конца рамы для крепления двигателя. При этом создается рабочая поверхность для транспорта, которая во многих отношениях оказывается полезной. Если должны материалы, например, необходимые для крепления до сих пор проноситься сбоку от комбайна, то это может происходить теперь через платформу. Также громоздкие сегменты крепи при этом могут предварительно монтироваться и потом через доступную для прохода платформу доставляться с заднего конца платформы к переднему концу комбайна. Элементы крепи в этом случае благодаря компактности машины также могут транспортироваться над ней с помощью монорельсовой подвесной дороги, что до сих пор в принципе с одинаковыми по мощности, но существенно имеющими более высокую конструкцию машинами было невозможно. Также следует рассматривать в качестве преимущества, что предварительный монтаж таких крепежных приспособлений теперь может осуществляться в безопасной области позади комбайна, а не так как прежде в еще небезопасной области между машиной и поверхностью забоя.

Уже отмечалось, что предложенный в соответствии с изобретением проходческий комбайн избирательного действия характеризуется также тем, что он предназначен для применения, если существует опасность выбросов угля и/или газа. В этой связи продумано, что проходческий комбайн избирательного действия оборудован дистанционным управлением, причем под дистанционным управлением здесь подразумевается как управление вне проходческого комбайна избирательного действия или вне рамы для крепления двигателя, так и, при необходимости, с поверхности. С помощью пульта дистанционного управления с безопасного расстояния может, в частности, осуществляться управление работой блока для бурения и установки анкеров. В связи с опасностью выбросов угля и/или газа предложенный в соответствии с изобретением комбайн также в состоянии с помощью интегрированного в компактную конструкцию устройства для бурения и установки анкеров осуществлять бурение, связанное с поисковоразведочными работами и разгрузочными скважинами.

К тому же является целесообразным, если проходческий комбайн избирательного действия оборудован устройством для орошения водным туманом. Благодаря применению такого орошения проходче- 2 022139 ский комбайн избирательного действия выполняет все условия для предотвращения воспламенения метана при обработке забоя содержащих кварц боковых пород при одновременном уменьшении расхода воды для орошения по меньшей мере на 60%, благодаря особо направленному и эффективному орошению.

Другой предпочтительный вариант выполнения изобретения предусматривает, что рама для крепления двигателя проходческого комбайна избирательного действия в качестве опции может оборудоваться устройством бурения разведочных скважин и/или бурения разгрузочных скважин, которое при необходимости запитывается от гидравлической системы проходческого комбайна избирательного действия и обслуживается с помощью дистанционного управления блока для бурения и установки анкеров. Это устройство для бурения разведочных и/или разгрузочных скважин чрезвычайно полезно, в частности, для случаев применения, в которых существует угроза выбросов угля или газа. С помощью устройства для бурения и установки анкеров могут обнаруживаться геологические нарушения, проходка которых осуществляется с помощью буровзрывных работ. Таким образом, каждая возможная схема бурения шпуров под анкеры или шпуров для взрывания может буриться также с расположенной сбоку позиции. Для этого проходческий комбайн избирательного действия в необходимом случае на конце рамы для крепления двигателя, обращенном к груди забоя, может дополняться разработанным для этого соответствующим в плане машинной техники решением. Для это стреловидный исполнительный орган вместе с режущим устройством выворачивается из продольной оси рамы для крепления двигателя, так что для устройства бурения разведочных и/или разгрузочных скважин создается место между рампой и погрузочным устройством. Дополнительно к этому разработано, что устройство для бурения разведочных и/или разгрузочных скважин образовано с возможностью монтажа с помощью приспособления для быстрой смены на раме для крепления двигателя.

Изобретение, в частности, характеризуется тем, что имеющий особо компактную конструкцию проходческий комбайн избирательного действия предназначен для применения в горной промышленности, который особенно хорошо может применяться при подземной разработке угля, соли и руды. Решающий вклад в эту компактность при этом вносит то, что, если смотреть в направлении продольной оси, на раме для крепления двигателя проходческого комбайна избирательного действия друг около друга расположены пульт управления, электрический блок и/или блок для бурения и установки анкеров. Электрический блок при этом выполнен в виде разработанной особо небольшой комплектной подстанции и установлен в середине рамы для крепления двигателя, так что он может обслуживаться и контролироваться с помощью расположенного непосредственно над ходовым механизмом справа или слева пульта управления. В качестве других мероприятий для достижения нужной компактности среди прочего предусмотрено, что кабели и шланги для блока для бурения и установки анкеров ради экономии места установки проложены сбоку в специальной направляющей. Кинематическая схема бурового манипулятора соответствует всем требованиям в части бурения и установки анкеров, в частности, для проходки с помощью буровзрывных работ, с помощью которых может осуществляться проходка разрушений.

Другие особенности и преимущества изобретения следуют из приведенного ниже описания и чертежей, на которых представлен предпочтительный вариант выполнения с необходимыми для этого отдельными узлами и отдельными деталями.

На чертежах представлено следующее:

на фиг. 1 - вид в перспективе проходческого комбайна избирательного действия; на фиг. 2 - вид справа проходческого комбайна избирательного действия; на фиг. 3 - вид сбоку пульта управления и электрического блока; на фиг. 4 - электрический блок.

На фиг. 1 представлен вид в перспективе проходческого комбайна 1 избирательного действия. На своем переднем конце он имеет режущее устройство 5 с резцовой головкой 41. В качестве примера позициями 37 и 38 обозначены два резца. Резцовая головка 41 установлена на стреловидном исполнительном органе 4 с возможностью поворота на раме 3 для крепления двигателя проходческого комбайна 1 избирательного действия. Предусмотрено устройство 28 для орошения, чтобы обеспечить орошение водным туманом резцовую головку 41. При этом речь идет о трубе 27 с большим количеством форсунок, из которых здесь одна для примера обозначена позицией 29. Кроме того, на переднем конце проходческого комбайна избирательного действия расположено погрузочное устройство 15 с рампой 21, на которой отбитая порода с помощью погрузочного диска 22 и потом через раму 3 для крепления двигателя транспортируется в направлении ее заднего конца. К тому же можно видеть, что ходовой механизм 13, образованный в виде гусеничного ходового механизма 23, расположен на продольной стороне 8 рамы 3 для крепления двигателя. Выше ходового механизма 13 образована консоль 7, которая интегрирована в нижнее строение 11 рамы 3 для крепления двигателя, имеющее ходовой механизм 13. Консоль образует несущую конструкцию 14, которая среди прочего образована обоими опорными дисками 39 и 40.

Сущность изобретения заключается в расположении блока 2 для бурения и установки анкеров, электрического блока 9, образованного в виде комплектной подстанции 10 и закрытого здесь, так как он находится на правой продольной стороне 8' рамы 3 для крепления двигателя пульта управления. Имеющий очень хороший доступ блок 2 для бурения и установки анкеров включает установленный с возможностью перемещения на направляющей балке 24 автоподатчика бурильной машины вращательно- 3 022139 ударный механизм 26, переднюю направляющую 36 и примененный здесь став 25 буровых штанг. Сзади блока 2 для бурения и установки анкеров можно видеть на верхней стороне 16 рамы 3 для крепления двигателя простирающуюся в области продольной оси рамы 3 для крепления двигателя платформу 17. Она проходит от заднего конца 19 к переднему концу 18 рамы 3 для крепления двигателя так, что кузов 12 соответственно верхняя сторона 16 рамы 3 для крепления двигателя доступна для прохода со сравнительным комфортом. При сложных условиях в части места эта платформа 17 дает идеальную возможность, например, доставки частей крепи с заднего конца 19 рамы 3 для крепления двигателя к ее переднему концу 18, не подвергаясь при этом опасности, и, в частности, также громоздкие части крепи могут собираться позади машины и при этом в безопасной области и потом полностью в сборе или, по меньшей мере, сравнительно большими конструктивными блоками транспортироваться через раму 3 для крепления двигателя в направлении поверхности забоя. Примерно в середине рамы 3 для крепления двигателя ниже платформы 17 можно видеть электрический блок 9, выполненный в виде комплектной подстанции 10, которая может легко и надежно обслуживаться с помощью закрытого здесь пульта управления.

На фиг. 2 представлен предложенный согласно изобретению проходческий комбайн 1 избирательного действия, причем освобожден вид правой стороны машины для управления, движения, а также обслуживания и вид пульта 6 управления. Пульт 6 управления интегрирован в раму для крепления двигателя и там дополнительно предохраняется с помощью защитной клетки. Обслуживающее лицо/машинист, с одной стороны, имеет обзор устройств, подлежащих обслуживанию, с другой стороны, он сидит в непосредственной близости от монитора 31 и всех других возможных устройств, которые необходимы для управления и контроля за работой проходческого комбайна 1 избирательного действия. Комплектная подстанция 10 частично закрыта пультом 6 управления, за ней находится часть соответственно со смещением вперед блока 2 для бурения и установки анкеров.

Фиг. 3 показывает еще раз, как хорошо может обслуживаться с пульта управления 6 электрический блок 9, образованный в виде комплектной подстанции 10. С сидения 33 машиниста могут контролироваться и обслуживаться не только снабженные позициями 35 устройства управления, в частности, также два монитора 31, 32, а также все другие устройства, возможные для управления проходческим комбайном избирательного действия и безопасности проходки. Пульт 6 управления в том отношении интегрирован в раму 3 для крепления двигателя проходческого комбайна 1 избирательного действия, что он расположен на консоли 7, находящейся на продольной стороне рамы 3 для крепления двигателя непосредственно над ходовым механизмом 13.

Фиг. 4 иллюстрирует предложенную в соответствии с изобретением комплектную подстанцию 10 для установки возможной электрики. В корпусе 42 все модули расположены на одном, здесь не видимом монтажном поддоне. Они могут с помощью системы направляющих вдвигаться в комплектную подстанцию 10, чтобы обеспечить быструю смену модулей. Комплектная подстанция содержит силовую часть схемы, освещение и управляющие напряжения, управляющую вычислительную машину, устройство управления безопасностью и электроснабжение. С размерами, например, 40 см в высоту, 100 см в ширину и 200 см в глубину такая комплектная подстанция получается особенно небольшой и низкой, так что она может хорошо интегрироваться в раму для крепления двигателя проходческого комбайна избирательного действия.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Проходческий комбайн (1) избирательного действия для горной промышленности с рамой (3) для крепления двигателя, которая на своем обращенном к поверхности забоя конце содержит режущее устройство (5), расположенное на стреловидном исполнительном органе (4), причем в направлении продольной оси рамы (3), на раме (3) для крепления двигателя указанного комбайна расположены рядом друг с другом электрический блок (9), выполненный в виде комплектной подстанции (10), и блок (2) для бурения и установки анкеров, отличающийся тем, что электрический блок (9) содержит силовую часть и управляющий элемент, причем электрический блок сформирован в виде модулей, расположенных на подвижно установленных поддонах, при этом верхняя сторона (16) рамы (3) для крепления двигателя выполнена в виде доступной для прохода платформы (17), соединяющей оба конца (18, 19) рамы (3) для крепления двигателя.
2. Проходческий комбайн по п.1, отличающийся тем, что электрический блок (9) для управляющих элементов указанного проходческого комбайна и блока (2) для бурения и установки анкеров имеет общий приемник.
3. Проходческий комбайн по пп.1, 2, отличающийся тем, что дополнительно содержит пульт управления (6), при этом указанный пульт управления, электрический блок (9) и/или блок (2) для бурения и установки анкеров интегрированы в раму (3) для крепления двигателя указанного проходческого комбайна.
4. Проходческий комбайн по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что пульт (6) управления и/или блок (2) для бурения и установки анкеров расположены на конце (18) рамы (3).

- 4 022139
5. Проходческий комбайн по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что дополнительно содержит консоль (7), интегрированную в нижнее основание рамы (3) для крепления двигателя, имеющее ходовой механизм (13) и/или погрузочное устройство (15).
6. Проходческий комбайн по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что он дополнительно оборудован дистанционным управлением.
7. Проходческий комбайн по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что он дополнительно оборудован устройством (28) для орошения водным туманом.
8. Проходческий комбайн по любому из пп. 1-7, отличающийся тем, что рама (3) для крепления двигателя указанного проходческого комбайна оборудована устройством для бурения разведочных и/или разгрузочных скважин.