EA034425B1 - Header and loading machine, and method for excavating rock - Google Patents
Header and loading machine, and method for excavating rock Download PDFInfo
- Publication number
- EA034425B1 EA034425B1 EA201891663A EA201891663A EA034425B1 EA 034425 B1 EA034425 B1 EA 034425B1 EA 201891663 A EA201891663 A EA 201891663A EA 201891663 A EA201891663 A EA 201891663A EA 034425 B1 EA034425 B1 EA 034425B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- undercarriage
- region
- tunneling
- free space
- boom
- Prior art date
Links
- 239000011435 rock Substances 0.000 title claims abstract description 51
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 230000005641 tunneling Effects 0.000 claims description 57
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 43
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 22
- 210000003800 pharynx Anatomy 0.000 claims description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 21
- 230000008859 change Effects 0.000 description 11
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 6
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 6
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 6
- 239000011378 shotcrete Substances 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 2
- 238000010616 electrical installation Methods 0.000 description 2
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 2
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 230000004323 axial length Effects 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C27/00—Machines which completely free the mineral from the seam
- E21C27/20—Mineral freed by means not involving slitting
- E21C27/30—Mineral freed by means not involving slitting by jaws, buckets or scoops that scoop-out the mineral
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C35/00—Details of, or accessories for, machines for slitting or completely freeing the mineral from the seam, not provided for in groups E21C25/00 - E21C33/00, E21C37/00 or E21C39/00
- E21C35/20—General features of equipment for removal of chippings, e.g. for loading on conveyor
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
- E21D9/10—Making by using boring or cutting machines
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
- E21D9/12—Devices for removing or hauling away excavated material or spoil; Working or loading platforms
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Настоящее изобретение относится к проходческо-погрузочной машине, содержащей ходовую тележку, регулируемую стрелу, на которой закреплен с возможностью замены навесной рабочий механизм, погрузочный стол, расположенный в передней области ходовой тележки и выполненный с возможностью приема добытой горной породы, подающее устройство, проходящее посередине ходовой тележки от погрузочного стола в передней области до задней области и выполненное с возможностью подачи добытой горной породы к задней области, узлы привода и пульт управления согласно ограничительной части п. 1 формулы изобретения.The present invention relates to a tunneling loading machine comprising a running trolley, an adjustable boom, on which a mounted working mechanism is mounted, a loading table located in the front region of the running trolley and adapted to receive mined rock, a feeding device passing in the middle of the running gear carts from the loading table in the front region to the rear region and configured to feed the mined rock to the rear region, drive units and a control panel with according to the restrictive part of paragraph 1 of the claims.
Настоящее изобретение относится далее к способу добычи горной породы посредством проходческо-погрузочной машины, содержащему следующие шаги: посредством навесного рабочего механизма, закрепленного на регулируемой стреле проходческо-погрузочной машины, добывают горную породу, добытую горную породу располагают на погрузочном столе, расположенном в передней области ходовой тележки проходческо-погрузочной машины, и посредством подающего устройства подают добытую породу с погрузочного стола над ходовой тележкой к задней области ходовой тележки согласно ограничительной части п.13 формулы изобретения.The present invention further relates to a method for producing rock by a tunneling loading machine, comprising the following steps: by means of a mounted working mechanism mounted on an adjustable boom of a tunneling loading machine, rock is mined, the mined rock is placed on a loading table located in the front area of the chassis trolleys of a tunneling and loading machine, and by means of a feeding device, the mined rock is fed from the loading table above the undercarriage to the rear area of the moves minutes trolley according to the preamble of claim 13.
Сведения о предшествующем уровне техникиBackground of the Related Art
В патентном документе WO 2010/048650 А2 раскрыта проходческая машина, содержащая устройство анкерного бурения, торкрет-бетонный манипулятор и пульт управления.Patent document WO 2010/048650 A2 discloses a sinking machine comprising an anchor drilling device, shotcrete-concrete manipulator and a control panel.
Проходческо-погрузочная машина указанного вида известна из патентного документа DE 19522228 С2. Такие проходческо-погрузочные машины работают под землей в сравнительно узких тоннелях или штреках, чередуясь с другими проходческими устройствами, такими как буровые каретки, мобильные рабочие платформы и машины установки крепи. Смена или техобслуживание навесных рабочих механизмов для добычи горной породы в передней области машины часто вызывают затруднения, так как в узких штреках между машиной и стенкой туннеля очень мало или вообще нет места для перемещения людей, материалов и инструментов.Tunnel loader of this type is known from patent document DE 19522228 C2. Such tunneling loaders operate underground in relatively narrow tunnels or drifts, alternating with other tunneling devices, such as drilling carriages, mobile work platforms and lining mounting machines. Changing or maintaining the mounted work tools for mining rock in the front of the machine is often difficult, because in narrow drifts between the machine and the tunnel wall there is very little or no room for moving people, materials and tools.
Чтобы избежать работ по переоснастке проходческо-погрузочные машины указанного вида содержат несколько навесных рабочих механизмов на стреле, конкретно гидравлический молот и обратную лопату. Такие многофункциональные устройства дороги и требуют больше места, что затрудняет, например, техобслуживание в узких туннелях.To avoid re-equipment, tunneling loaders of this type contain several mounted working mechanisms on the boom, specifically a hydraulic hammer and backhoe. Such multifunctional devices are expensive and require more space, which makes it difficult, for example, maintenance in narrow tunnels.
На узких участках туннеля при технологической смене проходческих машин и в ходе работ по техобслуживанию приходится отводить проходческо-погрузочную машину от груди забоя назад до места, где имеется достаточно свободного бокового пространства, чтобы проходческие машины смогли разминуться или необходимый персонал или материалы для проведения техобслуживания могли быть доставлены к передней области машины. В зависимости от длины штрека расстояние такого отвода назад может составлять более нескольких сот метров, что снижает коэффициент использования машины и требует затрат времени и денег.In narrow sections of the tunnel during the technological change of tunneling machines and during maintenance work, it is necessary to take the tunneling machine from the bottom of the face back to a place where there is enough free lateral space so that the tunneling machines can flex or the necessary personnel or materials for maintenance can be delivered to the front of the machine. Depending on the length of the drift, the distance of such a retraction back can be more than several hundred meters, which reduces the utilization of the machine and requires time and money.
Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION
В основу настоящего изобретения положена задача предложить проходческо-погрузочную машину и способ добычи горной породы, позволяющие достичь особенно высокой эффективности работы.The basis of the present invention is to propose a tunneling loader and a method of mining rock, allowing to achieve a particularly high efficiency.
Вышеуказанная задача в настоящем изобретении решена, во-первых, проходческо-погрузочной машиной с признаками по п.1 формулы изобретения, а во-вторых, способом добычи горной породы с признаками по п.13 формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения раскрыты в соответствующих зависимых пунктах формулы.The above problem in the present invention is solved, firstly, by a tunneling and loading machine with features according to claim 1, and secondly, by a method of mining rock with features according to claim 13. Preferred embodiments of the present invention are disclosed in the respective dependent claims.
Проходческо-погрузочная машина согласно настоящему изобретению отличается тем, что пульт управления и узлы привода расположены в средней области и/или боковой области на ходовой тележке, причем над ходовой тележкой вторая боковая область, расположенная напротив первой боковой области, остается свободной, при этом образовано свободное пространство, расположенное вдоль ходовой тележки от передней области до задней области.The tunneling loader according to the present invention is characterized in that the control panel and the drive units are located in the middle region and / or the side region on the undercarriage, and above the undercarriage, the second side region opposite the first side region remains free, while free a space located along the undercarriage from the front area to the rear area.
Основная идея настоящего изобретения может усматриваться в том, что предложена асимметричная конструкция проходческо-погрузочной машины. При этом средняя область машины, по существу, образована ленточным или цепным подающим устройством. В первой боковой области машины на ходовой тележке размещены пульт управления, а также узлы привода и питания. В отличие от этого, расположенная напротив осевая боковая область в значительной мере освобождена от узлов привода и питания, а также от иных компонентов, в результате чего образуется свободное пространство, расположенное вдоль ходовой тележки от передней области до задней области. Причем это свободное пространство начинается почти непосредственно над ходовой тележкой, так что габаритная высота свободного пространства над ходовой тележкой составляет, в зависимости от высоты туннеля, до нескольких метров. Свободное пространство предпочтительно может выполнено в виде сквозного прохода от передней до задней области.The main idea of the present invention can be seen in the fact that the proposed asymmetric design of a tunneling loader. In this case, the middle region of the machine is essentially formed by a belt or chain feed device. In the first side area of the machine on the undercarriage there is a control panel, as well as drive and power units. In contrast, the opposite axial side region is largely freed from the drive and power units, as well as other components, resulting in free space located along the undercarriage from the front region to the rear region. Moreover, this free space begins almost directly above the undercarriage, so that the overall height of the free space above the undercarriage is, depending on the height of the tunnel, up to several meters. The free space can preferably be made in the form of a through passage from the front to the rear.
Это свободное пространство согласно настоящему изобретению обеспечивает возможность в ходе последовательных техпроцессов парковать в безопасном положении в этом свободном пространстве дополнительный навесной рабочий механизм, в частности буровой инструмент, при проходке твердыхThis free space according to the present invention makes it possible, during successive technological processes, to park in a safe position in this free space an additional mounted working mechanism, in particular a drilling tool, when drilling solid
- 1 034425 пород, или альтернативно фрезу, или гидравлический молот для работы в мягких породах, а для смены навесного рабочего механизма перемещать его из парковочного положения в задней области в положение для смены навесного рабочего механизма стрелы в передней области и обратно. Таким образом, нужные для добычи горной породы навесные рабочие механизмы могут быть в собранном виде размещены на проходческо-погрузочной машине и могут применяться поочередно. Соответственно отпадает необходимость применения нескольких проходческих машин и дорогостоящего маневрирования ими в узких туннелях или штреках.- 1,034,425 breeds, or alternatively a milling cutter, or a hydraulic hammer for working in soft rocks, and to change the mounted working mechanism, move it from the parking position in the rear area to the position for changing the mounted working mechanism of the boom in the front area and vice versa. Thus, the hinged working mechanisms necessary for the extraction of rock can be assembled on a tunneling and loading machine and can be used alternately. Accordingly, there is no need to use several tunneling machines and costly maneuvering them in narrow tunnels or drifts.
Проход вдоль стены туннеля предусмотрен не только для продвижения машины, но и для прохода операторов и персонала техобслуживания, а также для транспортировки материалов в призабойное пространство. Таким образом, даже в узких туннелях и штреках может производиться перемещение материалов, в частности арок крепи или навесных рабочих механизмов, а также собственно персонала из задней области в переднюю и обратно, причем без дорогостоящего маневрирования или отвода проходческо-погрузочной машины назад. В свободном пространстве согласно настоящему изобретению может размещаться промежуточный склад материалов и инструментов. Благодаря улучшенному доступу значительно упрощаются работы по техобслуживанию в передней области.The passage along the tunnel wall is provided not only for the advancement of the machine, but also for the passage of operators and maintenance personnel, as well as for transporting materials to the bottom hole. Thus, even in narrow tunnels and drifts, materials, in particular arch supports or mounted working mechanisms, as well as personnel from the rear area to the front and back, can be moved without expensive maneuvering or retraction of the heading loader. In the free space according to the present invention, an intermediate warehouse of materials and tools can be placed. Thanks to the improved access, maintenance work in the front area is greatly simplified.
Понятия добыча и навесные рабочие механизмы для добычи горной породы в контексте настоящего изобретения должны пониматься широко и охватывать, по меньшей мере, сбор добытой горной породы независимо от способа добычи. Пульт управления в контексте настоящего изобретения предпочтительно выполнен для оператора машины, хотя в общем случае содержит также блок управления и обслуживания для автоматического или дистанционного управления. Может быть предусмотрен как открытый пульт управления, так и закрытый пульт.The concepts of mining and mounted work mechanisms for mining rock in the context of the present invention should be understood broadly and cover at least the collection of mined rock regardless of the mining method. The control panel in the context of the present invention is preferably made for the machine operator, although in the General case also contains a control and maintenance unit for automatic or remote control. Both an open control panel and a closed panel can be provided.
В одном из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения в упомянутом свободном пространстве предусмотрено устройство перемещения, содержащее по меньшей мере одну транспортировочную каретку, выполненную с возможностью перемещения вдоль ходовой тележки. Причем перемещения этой транспортировочной каретки могут осуществляться вручную или предпочтительно с помощью линейного привода. Каретка может быть выполнена в виде плиты или выдвижной балки. Таким образом, даже такие большие предметы, как навесные рабочие механизмы для добычи горной породы, могут быстро и надежно транспортироваться вдоль этого свободного пространства. Особенно предпочтительно выполнение самой транспортировочной каретки в виде балочного направляющего элемента, на котором может быть установлена с возможностью линейного перемещения приемная плита или может быть выложен снятый навесной рабочий механизм для добычи. Благодаря такому телескопическому устройству этот элемент может перемещаться в осевом направлении над ходовой тележкой, что дополнительно облегчает транспортировку, в частности тяжелых предметов.In one of the preferred embodiments of the present invention in said free space there is provided a moving device comprising at least one transport carriage adapted to move along the undercarriage. Moreover, the movement of this transport carriage can be carried out manually or preferably using a linear drive. The carriage can be made in the form of a plate or a retractable beam. Thus, even large objects such as mounted work mechanisms for mining rock can be transported quickly and reliably along this free space. It is particularly preferable that the transport carriage itself is in the form of a beam guiding element on which a receiving plate can be mounted for linear movement or a removed hinged working mechanism for production can be laid out. Thanks to such a telescopic device, this element can be moved axially above the undercarriage, which further facilitates the transportation, in particular of heavy objects.
В одном из дальнейших усовершенствований настоящего изобретения дальнейшее усовершенствование транспортировочных возможностей достигается размещением в упомянутом свободном пространстве по меньшей мере одного подъемного устройства. Это подъемное устройство предпочтительно может представлять собой стреловой кран, с помощью которого можно поднимать и укладывать на транспортировочную каретку тяжелые предметы или сгружать их с нее.In one of the further improvements of the present invention, further improvement of the transportation capabilities is achieved by placing at least one lifting device in said free space. This lifting device can preferably be a jib crane, with which you can lift and stack heavy objects on the transport carriage or unload them from it.
В принципе, на ходовой тележке может стационарно, на неизменных местах крепиться одно или несколько подъемных устройств. Однако в одном из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения подъемное устройство расположено на транспортировочной каретке. Таким образом, подъемное устройство может быть передвинуто из задней области в переднюю область и обратно. Благодаря этому подъемное устройство может применяться как при погрузке, так и при разгрузке каретки. Подъемное устройство предпочтительно содержит лебедку с приводом от двигателя для производства подъемных работ. Далее в одном из предпочтительных вариантов осуществления подъемное устройство установлено на транспортировочной каретке с возможностью поворота. Это может расширить рабочую область подъемного устройства.In principle, one or more lifting devices can be fixedly mounted on the undercarriage at fixed places. However, in one of the preferred embodiments of the present invention, the lifting device is located on the transport carriage. Thus, the lifting device can be moved from the rear region to the front region and vice versa. Due to this, the lifting device can be used both during loading and when unloading the carriage. The hoisting device preferably comprises an engine driven winch for hoisting operations. Further, in one of the preferred embodiments, the lifting device is pivotally mounted on the transport carriage. This can expand the working area of the lifting device.
В одном из дальнейших усовершенствований настоящего изобретения особенно надежное перемещение транспортировочной каретки достигается тем, что устройство перемещения вдоль свободного пространства содержит линейную направляющую для транспортировочной каретки. Причем эта линейная направляющая проходит, по существу, вдоль всей осевой длины ходовой тележки.In one of the further improvements of the present invention, particularly reliable movement of the transport carriage is achieved in that the movement device along the free space comprises a linear guide for the transport carriage. Moreover, this linear guide extends essentially along the entire axial length of the undercarriage.
В одном из дальнейших вариантов осуществления настоящего изобретения хороший обзор и удобство работы для оператора машины достигаются размещением пульта управления в первой боковой области. При этом пульт управления предназначен по меньшей мере для одного оператора машины. Однако в объем изобретения входят и проходческо-погрузочные машины с пультом управления без человеческого вмешательства на ходовой тележке. В таких проходческих машинах может использоваться автоматический режим работы или предпочтительно дистанционное управление из области позади машины. К узлам привода и питания могут относиться разнообразные двигатели, например двигатели внутреннего сгорания или гидравлические двигатели и гидравлические насосы, а также электроустановки для отдельных компонентов проходческо-погрузочной машины согласно настоящему изобретению.In one of the further embodiments of the present invention, a good overview and ease of operation for the machine operator is achieved by placing the control panel in the first side region. Moreover, the control panel is intended for at least one machine operator. However, tunneling loaders with a control panel without human intervention on the undercarriage also fall within the scope of the invention. Such tunneling machines may use an automatic mode of operation or preferably remote control from the area behind the machine. Drive and power assemblies may include a variety of engines, such as internal combustion engines or hydraulic motors and hydraulic pumps, as well as electrical installations for individual components of a tunneling loader according to the present invention.
В одном из предпочтительных вариантов осуществления проходческо-погрузочной машины согласно настоящему изобретению стрела содержит несколько рычагов, шарнирно соединенных друг сIn one of the preferred embodiments of the tunneling loader according to the present invention, the boom comprises several levers pivotally connected to each other
- 2 034425 другом, и по меньшей мере один гидроцилиндр для регулировки стрелы. То есть стрела состоит из нескольких частей с несколькими шарнирами. В выдвинутом рабочем положении стрела может обеспечивать добычу, предпочтительно горной породы, с груди забоя посредством навесного рабочего механизма. В отведенном или втянутом положении стрела может быть сложена до такой степени, чтобы ковш находился непосредственно над погрузочным столом. В этом положении ковш может быть разгружен, причем добытую горную породу располагают на погрузочном столе.- 2,034,425 by another, and at least one hydraulic cylinder for adjusting the boom. That is, an arrow consists of several parts with several hinges. In the extended operating position, the boom can provide production, preferably of rock, from the bottom of the face by means of a mounted working mechanism. When retracted or retracted, the boom can be folded to the point where the bucket is directly above the loading table. In this position, the bucket can be unloaded, and the mined rock is placed on the loading table.
В одном из дальнейших усовершенствований настоящего изобретения особенно компактное исполнение стрелы достигается тем, что стрела содержит параллелограммную конструкцию из рычагов. Предпочтительно сочетание такой параллелограммной конструкции с коленчато-рычажной конструкцией. Могут также быть предусмотрены несколько параллелограммных механизмов, следующих друг за другом, обеспечивающих возможность растягивать стрелу, как гармошку.In a further refinement of the present invention, a particularly compact boom design is achieved in that the boom comprises a parallelogram arm structure. A combination of such a parallelogram design with a crank link structure is preferred. Several parallelogram mechanisms can also be provided, following one after another, providing the ability to stretch the arrow like an accordion.
В одном из дальнейших усовершенствованных вариантов осуществления настоящего изобретения стрела установлена на ходовой тележке с возможностью поворота вокруг, по существу, вертикальной оси поворота. Благодаря этому расширяется рабочая область стрелы и соответственно навесного рабочего механизма.In one of the further improved embodiments of the present invention, the boom is mounted on the undercarriage with the possibility of rotation around a substantially vertical axis of rotation. Due to this, the working area of the boom and, accordingly, the hinged working mechanism are expanded.
В одном из дальнейших усовершенствований проходческо-погрузочной машины согласно настоящему изобретению особенно предпочтительно расположить в средней области ходовой тележки поворотную турель, выполненную для опирания стрелы с возможностью поворота, причем подающее устройство проведено под поворотной турелью Особенно устойчивое соединение ходовой тележки и стрелы достигается при использовании цилиндрического основания с вращающейся опорой. Предпочтительно вращающаяся опора и ее основание образуют, так сказать, мост над потоком подачи подающего устройства.In one of the further improvements of the tunneling loader according to the present invention, it is particularly preferable to arrange a rotary turret in the middle region of the running carriage, which is designed to support the boom with the possibility of rotation, and the feeding device is carried out under the turret with a rotating support. Preferably, the rotating support and its base form, so to speak, a bridge over the feed stream of the feed device.
Подающее устройство для подачи добытой горной породы к задней области ходовой тележки предпочтительно может быть произвольным подающим устройством непрерывного действия, в частности цепным или ленточным конвейером. В одном из особенно мощных вариантов осуществления подающее устройство содержит скребковый цепной конвейер. При этом цепной конвейер оснащен скребками в виде поперечных захватывающих элементов.The feed device for feeding the mined rock to the rear region of the undercarriage can preferably be an arbitrary continuous feed device, in particular a chain or belt conveyor. In one particularly powerful embodiment, the feed device comprises a scraper chain conveyor. In this case, the chain conveyor is equipped with scrapers in the form of transverse gripping elements.
В одном из дальнейших усовершенствований настоящего изобретения эффективная работа достигается тем, что на дистальном конце стрелы расположено быстросменное устройство, с помощью которого навесной рабочий механизм для добычи породы соединен со стрелой с возможностью разъединения. При этом быстросменное устройство содержит элементы для быстрого механического соединения, например гидравлически регулируемые ригельные болты. Быстросменное устройство предпочтительно может также содержать электрические и гидравлические соединительные элементы, позволяющие быстро разъединять и соединять электрические или соответственно гидравлические линии. При этом монтажный инструмент может складироваться вдоль свободного пространства или транспортироваться из задней области ходовой тележки в переднюю область. Благодаря регулируемости стрелы навесной рабочий механизм можно непосредственно подсоединять быстросменным устройством. Замененный навесной рабочий механизм для добычи горной породы можно соответствующим образом транспортировать через свободное пространство назад, к задней области, и там временно складировать.In one of the further improvements of the present invention, efficient operation is achieved by the fact that a quick-change device is located at the distal end of the boom, with the help of which the mounted working mechanism for producing rock is disconnected with the boom. At the same time, the quick-change device contains elements for quick mechanical connection, for example, hydraulically adjustable crossbar bolts. The quick change device may also preferably include electrical and hydraulic connectors allowing quick disconnection and connection of electrical or hydraulic lines. In this case, the mounting tool can be stored along free space or transported from the rear region of the undercarriage to the front region. Due to the adjustable boom, the mounted operating mechanism can be directly connected with a quick-change device. The replaced hinged working mechanism for mining rock can be transported accordingly through the free space back to the rear area, and temporarily stored there.
Кинематические степени свободы быстросменного устройства обеспечивают возможность как монтажа навесных рабочих механизмов, так и их перемещения в нескольких рабочих процессах параллельно оси штрека. Посредством системы управления, а также кинематики стрелы и подвеса можно обеспечить автоматическое сохранение параллельности при перемещении. Это является прежде всего необходимым условием точности направления и параллельности при бурении шпуров навесным буровым инструментом. А это обеспечивает полное и неограниченное использование функциональности буровой каретки. Кроме того, облегчается очистка ковшом груди забоя и нижней части забоя, а также применение бурового лафета вместо торкрет-манипулятора.Kinematic degrees of freedom of a quick-change device provide the possibility of both mounting mounted working mechanisms and moving them in several working processes parallel to the drift axis. By means of the control system, as well as the kinematics of the boom and suspension, it is possible to automatically maintain parallelism when moving. This is primarily a prerequisite for the accuracy of direction and parallelism when drilling holes with mounted drilling tools. And this provides full and unlimited use of the drill carriage functionality. In addition, the bucket cleans the bottom of the face and bottom of the face, as well as the use of a drill carriage instead of the gunite manipulator.
В значительной части применений в качестве крепи используют торкретбетон. При этом машина может выполнять функции торкрет-манипулятора. Для этого лишь требуется уменьшенная бетонная установка с мобильными смесителем, насосом и компрессором; которую устанавливают за машиной и соединяют с ней примерно 25-метровым шлангом с распылительным соплом. При этом навесной рабочий механизм с возможностью подачи лафета и параллельного перемещения вдоль контура штрека принимает на себя функции торкрет-манипулятора, в отличие от обычных систем, которые должны содержать торкрет-манипулятор как отдельный узел.In a significant part of the applications, shotcrete is used as lining. In this case, the machine can perform the functions of a shotcrete manipulator. This only requires a reduced concrete installation with a mobile mixer, pump and compressor; which is installed behind the machine and connected to it with an approximately 25-meter hose with a spray nozzle. In this case, the hinged working mechanism with the possibility of feeding a gun carriage and parallel movement along the contour of the drift assumes the functions of a shotcrete manipulator, in contrast to conventional systems, which must contain a shotcrete manipulator as a separate unit.
Погрузочный стол в передней области ходовой тележки, в принципе, может представлять собой, по существу, жестко закрепленный элемент в форме плиты. Однако в одном из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения погрузочный стол выполнен с возможностью регулировки его наклона. Такой погрузочный стол можно упереть в подошву забоя и использовать в качестве опоры, стабилизирующей машину, в особенности при добыче горной породы навесной фрезой. Кроме того, такой погрузочный стол из рабочего положения с наклоном вниз может переводиться, по существу, в горизонтальное положение или во второе рабочее положение с наклоном вверх, когда над погрузочным столом раскрывается ковш и на погрузочный стол высыпается горная порода. Предпочтительно на верхней стороне погрузочного стола имеется по меньшей мере один подающий элемент, с помощью которогоThe loading table in the front region of the undercarriage can, in principle, be a substantially fixed plate-shaped element. However, in one of the preferred embodiments of the present invention, the loading table is configured to tilt it. Such a loading table can be abutted at the bottom of the face and used as a support stabilizing the machine, especially when mining rock with a mounted mill. In addition, such a loading table from a working position with a downward inclination can be translated essentially into a horizontal position or into a second working position with an upward inclination, when a bucket is opened above the loading table and rock is spilled onto the loading table. Preferably, at least one feeding element is provided on the upper side of the loading table with which
- 3 034425 предусмотрена возможность подачи добытой горной породы на погрузочном столе к подающему устройству. Эти подающие элементы предпочтительно могут представлять собой поворотные лапы, вращающиеся диски, или звездочки, или иные подающие элементы, активно продвигающие добытую горную породу с погрузочного стола на подающее устройство.- 3 034425 provides for the possibility of feeding the mined rock on the loading table to the feeding device. These feeding elements can preferably be swivel legs, rotating disks, or sprockets, or other feeding elements actively promoting the mined rock from the loading table to the feeding device.
Для добычи горной породы могут применяться различные навесные рабочие механизмы, например буровые лафеты, оснащенные перфораторами, фрезы, гидравлические молоты или экскаваторные ковши, в частности обратная лопата или прямая лопата.Various hinged working mechanisms can be used for mining rock, for example, drill carriages equipped with perforators, milling cutters, hydraulic hammers or excavator buckets, in particular a backhoe or straight shovel.
В одном из дальнейших усовершенствований настоящего изобретения предусмотрен навесной рабочий механизм, выполненный в виде ковша с зевом для приема добытой горной породы, направленным вверх и от ходовой тележки, причем ковш содержит по меньшей мере первую часть ковша и вторую часть ковша, соединенные с возможностью раскрытия для образования направленного вниз отверстия разгрузки. То есть предусмотрен ковш с зевом, направленным вверх, как это имеет место, например, у колесных погрузчиков. Таким ковшом, который называют также грейферной прямой лопатой, можно надежно зачерпывать сравнительно большие количества горной породы. При этом горная порода добывается в предшествующем отдельном процессе добычи, например с помощью взрывных работ, или с помощью гидравлического молота, или с помощью навесной фрезы.In one of the further improvements of the present invention, there is provided a mounted working mechanism made in the form of a bucket with a pharynx for receiving mined rock directed up and away from the undercarriage, the bucket containing at least a first part of the bucket and a second part of the bucket, which are openable Formation of a downward discharge opening. That is, a bucket with a jaw pointing up is provided, as is the case, for example, with wheel loaders. Such a bucket, which is also called a clamshell straight shovel, can reliably scoop up relatively large amounts of rock. In this case, the rock is mined in the preceding separate mining process, for example using blasting, or using a hydraulic hammer, or using a mounted cutter.
Ковш содержит по меньшей мере две части ковша, соединенные в верхней области с возможностью раскрытия. В некотором первом рабочем приемном положении части ковша сведены вместе и образуют сплошное дно ковша. В этом первом рабочем положении можно принять сравнительно большое количество материала горной породы. Наполненный ковш в этом первом, закрытом рабочем положении можно переместить стрелой так, чтобы он оказался над погрузочным столом. Затем в этом расположении следует раскрытие обеих частей ковша с образованием в ковше направленного вниз отверстия разгрузки. Тем самым принятую горную породу можно прицельно сгружать из ковша сверху на погрузочный стол и с помощью подающего устройства переместить оттуда над ходовой тележкой проходческо-погрузочной машины в заднюю область.The bucket contains at least two parts of the bucket, connected in the upper region with the possibility of disclosure. In a certain first working receiving position, the parts of the bucket are brought together and form a continuous bottom of the bucket. In this first operating position, a relatively large amount of rock material can be adopted. The full bucket in this first, closed operating position can be moved with an arrow so that it is above the loading table. Then, in this arrangement, the opening of both parts of the bucket follows with the formation in the bucket of a downward discharge opening. Thus, the adopted rock can be sighted unloaded from the bucket from above onto the loading table and, using the feeding device, moved from there over the undercarriage of the tunneling and loading machine to the rear area.
В одном из предпочтительных вариантов осуществления на ходовой тележке предусмотрена тросовая лебедка, посредством которой с помощью поворотных элементов можно протаскивать по транспортировочному проходу сбоку вдоль ходовой тележки дополнительные материалы и поднимать их на погрузочный стол.In one of the preferred embodiments, a cable winch is provided on the undercarriage, by means of which, with the help of rotary elements, additional materials can be pulled along the transport passage along the undercarriage and raised to the loading table.
Способ согласно настоящему изобретению отличается тем, что проходческо-погрузочную машину эксплуатируют в туннеле или штреке, поперечное сечение которого ненамного больше поперечного сечения проходческо-погрузочной машины, причем между передней областью и задней областью ходовой тележки вдоль свободного пространства, проходящего в боковой области на ходовой тележке от передней области до задней области, транспортируют материал и/или персонал.The method according to the present invention is characterized in that the loader is operated in a tunnel or drift, the cross section of which is slightly larger than the cross section of the loader, and between the front region and the rear region of the undercarriage along the free space passing in the side region on the undercarriage from the front to the back, transport material and / or personnel.
Способ согласно настоящему изобретению предпочтительно может быть осуществлен посредством описанной выше проходческо-погрузочной машины. При этом могут быть получены и вышеуказанные преимущества.The method according to the present invention can preferably be carried out by means of the tunneling machine described above. Moreover, the above advantages can be obtained.
Способ согласно настоящему изобретению, в частности, может быть применен при проходке штреков, сузившихся вследствие нарастания отложений. В частности, предлагаемая проходческо-погрузочная машина может применяться в туннелях или штреках, когда внешний контур поперечного сечения машины отстоит от стенок туннеля или штрека на расстоянии всего лишь от нескольких десятков сантиметров до метра. Но даже при расстояниях, превышающих 1 м, предпочтительно сквозное свободное пространство обеспечивает то преимущество перед обычными машинами, что сквозь это свободное пространство мимо машины могут проходить навесные рабочие механизмы большего размера, например подвешенные под сводом туннеля, тогда как в обычной машине из-за надстроек на ходовой тележке такое перемещение невозможно. Благодаря этому можно избежать затрат времени на отведение проходческопогрузочной машины назад, в расширенный участок туннеля. Это повышает надежность работы и коэффициент использования машины.The method according to the present invention, in particular, can be applied when driving drifts, narrowed due to the buildup of deposits. In particular, the proposed tunneling loader can be used in tunnels or drifts, when the external contour of the cross section of the machine is separated from the walls of the tunnel or drift at a distance of only a few tens of centimeters to a meter. But even at distances exceeding 1 m, preferably the through free space provides the advantage over conventional machines that larger mounted attachments, for example, suspended under the tunnel arch, can pass through this free space, whereas in a regular car due to add-ons such a movement is not possible on the undercarriage. Due to this, it is possible to avoid the time spent on driving the loader back to the extended section of the tunnel. This improves the reliability and utilization of the machine.
В одном из предпочтительных вариантов осуществления способа согласно настоящему изобретению материал и/или персонал перемещают вдоль свободного пространства с помощью транспортировочной каретки, которую линейно направляют и перемещают вдоль свободного пространства. В частности, таким образом можно надежно и быстро транспортировать в свободном пространстве или временно складировать в нем даже тяжелые грузы.In one of the preferred embodiments of the method according to the present invention, the material and / or personnel are moved along the free space using a transport carriage, which is linearly guided and moved along the free space. In particular, this way it is possible to reliably and quickly transport in free space or temporarily store even heavy loads in it.
В одном из дальнейших усовершенствованных вариантов осуществления настоящего изобретения с помощью транспортировочной каретки вдоль свободного пространства перемещают подъемное устройство. Причем это подъемное устройство может применяться для погрузки на транспортировочную каретку и разгрузки с нее тяжелых предметов.In one of the further improved embodiments of the present invention, a lifting device is moved along a free space using a transport carriage. Moreover, this lifting device can be used for loading on the transport carriage and unloading heavy objects from it.
Перечень фигур, чертежей и иных материаловList of figures, drawings and other materials
Ниже настоящее изобретение раскрыто более подробно на предпочтительных примерах осуществления, схематически проиллюстрированных сопроводительными чертежами. На чертежах представлены:Below the present invention is disclosed in more detail on preferred embodiments schematically illustrated in the accompanying drawings. The drawings show:
на фиг. 1 - вид в аксонометрии первого варианта осуществления проходческо-погрузочной машины согласно настоящему изобретению;in FIG. 1 is a perspective view of a first embodiment of a tunneling loader according to the present invention;
- 4 034425 на фиг. 2 - вид сбоку проходческо-погрузочной машины с фиг. 1 с замененным навесным рабочим механизмом для добычи горной породы;- 4,034,425 in FIG. 2 is a side view of the tunneling loader of FIG. 1 with a replaced outboard working mechanism for mining rock;
на фиг. 3 - вид в аксонометрии следующего варианта проходческо-погрузочной машины согласно настоящему изобретению;in FIG. 3 is a perspective view of a further embodiment of a tunneling loader according to the present invention;
на фиг. 4 - вид в аксонометрии работающей под землей проходческо-погрузочной машины согласно настоящему изобретению;in FIG. 4 is a perspective view of an underground tunneling loader according to the present invention;
на фиг. 5 - вид в аксонометрии проходческо-погрузочной машины согласно настоящему изобретению при приеме добытой горной породы;in FIG. 5 is a perspective view of a tunneling loader according to the present invention when receiving mined rock;
на фиг. 6 - вид в аксонометрии проходческо-погрузочной машины с фиг. 5 с втянутой стрелой, при этом ковш находится над погрузочным столом;in FIG. 6 is a perspective view of a tunneling loader of FIG. 5 with a retracted boom, with the bucket located above the loading table;
на фиг. 7 - вид в аксонометрии показанной на фиг. 6 проходческо-погрузочной машины согласно настоящему изобретению с раскрытым ковшом;in FIG. 7 is a perspective view of FIG. 6 a tunneling loader according to the present invention with an open bucket;
на фиг. 8 - сильно уменьшенное изображение проходческо-погрузочной машины согласно настоящему изобретению при добыче горной породы в туннеле;in FIG. 8 is a greatly reduced image of a tunneling loader according to the present invention when mining rock in a tunnel;
на фиг. 9 - вид сбоку проходческо-погрузочной машины согласно настоящему изобретению с опущенным сбрасывающим устройством;in FIG. 9 is a side view of a tunneling loader according to the present invention with the dropping device down;
на фиг. 10 - вид сбоку проходческо-погрузочной машины согласно настоящему изобретению при смене навесного рабочего механизма;in FIG. 10 is a side view of a tunneling loader according to the present invention when changing a mounted operating mechanism;
на фиг. 11 - увеличенное изображение проходческо-погрузочной машины с фиг. 10 при смене навесного рабочего механизма и на фиг. 12 - вид сбоку проходческо-погрузочной машины согласно настоящему изобретению с установленным гидравлическим молотом.in FIG. 11 is an enlarged image of the tunneling loader of FIG. 10 when changing the mounted operating mechanism and in FIG. 12 is a side view of a heading loader according to the present invention with a hydraulic hammer installed.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретенияInformation confirming the possibility of carrying out the invention
Показанная на фиг. 1 и 2 проходческо-погрузочная машина 10 согласно настоящему изобретению содержит ходовую тележку 12 с боковыми гусеничными движителями 14. В передней области ходовой тележки 12 установлен с возможностью перемещения вокруг горизонтальной оси клиновидный погрузочный стол 40. Погрузочный стол 40 содержит среднюю опущенную область 42 для приема отделенного или добытого горного материала. С помощью нагребающих или вращающихся подающих элементов 41, 43 на верхней стороне погрузочного стола 40 горный материал транспортируется к подающему устройству 50, который проходит посередине машины от передней области ходовой тележки 12 к ее задней области с небольшим подъемом и заканчивается сбрасывающим устройством 54. В показанном примере осуществления подающее устройство 50 выполнено в виде бесконечного скребкового цепного конвейера 52 с захватывающими элементами.Shown in FIG. 1 and 2, a tunneling loader 10 according to the present invention comprises a running trolley 12 with side tracked drives 14. In the front region of the running trolley 12, a wedge-shaped loading table 40 is mounted to move around a horizontal axis. The loading table 40 contains a middle lowered region 42 for receiving the detached or mined mining material. With the help of scraper or rotating feeding elements 41, 43 on the upper side of the loading table 40, the rock material is transported to the feeding device 50, which extends in the middle of the machine from the front area of the undercarriage 12 to its rear area with a slight lift and ends with a dumping device 54. In the example shown the implementation of the feeding device 50 is made in the form of an endless scraper chain conveyor 52 with exciting elements.
В передней области ходовой тележки 12, посередине, над подающим устройством 50 располагается цилиндрическое основание 46 поворотной турели 44. На верхней стороне цилиндрического основания 46 на поворотной опоре располагается поворотная плита 47, выполненная с возможностью поворота вокруг вертикальной оси. На поворотной плите 47 закреплена стрела 20, которая будет подробнее описана ниже. Стрела 20 закреплена над поворотной турелью 44 с возможностью поворота вокруг вертикальной оси.In the front region of the undercarriage 12, in the middle, above the feeding device 50, there is a cylindrical base 46 of the rotary turret 44. On the upper side of the cylindrical base 46 on the rotary support there is a rotary plate 47 configured to rotate about a vertical axis. An arrow 20 is mounted on the turntable 47, which will be described in more detail below. The boom 20 is mounted above the rotary turret 44 with the possibility of rotation around a vertical axis.
На дистальном конце стрелы 20 располагается быстросменное устройство 29, с помощью которого установлен с возможностью замены навесной рабочий механизм 30. Как показано на фиг. 1, навесной рабочий механизм 30 выполнен в виде ковша 32, зев 33 которого направлен вверх и от ходовой тележкиAt the distal end of the boom 20, a quick-change device 29 is located, with the help of which a mounted working mechanism 30 is installed with the possibility of replacement. As shown in FIG. 1, the mounted working mechanism 30 is made in the form of a bucket 32, the pharynx 33 of which is directed upwards and away from the undercarriage
12. На передней кромке ковша 32 расположены добывающие зубья 38.12. At the leading edge of the bucket 32, mining teeth 38 are located.
Ковш 32, который может быть назван также грейферной прямой лопатой, содержит первую часть 34 ковша, соединенную с быстросменным устройством 29. Верхний шарнир 36 створок шарнирно соединяет вторую часть 35 ковша и первую его часть 34 с возможностью их раскрытия. С помощью не показанного замкового устройства обе части 34, 35 ковша застопорены в рабочем положении, показанном на фиг. 1. Посредством зева 33 ковша 32 может собираться горный материал, отделенный ранее от груди забоя или отделенный непосредственно зубьями 38 ковша 32. Раскрытие ковша 32 может осуществляться под действием веса горной породы или приводом.The bucket 32, which can also be called a clamshell straight shovel, contains the first part 34 of the bucket connected to the quick-change device 29. The upper hinge 36 of the flaps pivotally connects the second part 35 of the bucket and its first part 34 with the possibility of their disclosure. By means of a locking device not shown, both parts 34, 35 of the bucket are locked in the operating position shown in FIG. 1. Through the throat 33 of the bucket 32, mining material may be collected previously separated from the bottom of the face or separated directly by the teeth 38 of the bucket 32. The bucket 32 may be opened by the weight of the rock or by a drive.
На ходовой тележке 12 в проходящей вдоль подающего устройства 50 первой боковой области расположен пульт 16 управления для оператора машины. В этой первой боковой области, а также отчасти в средней области под подающим устройством 50 расположены один или несколько узлов 18 привода и питания, к числу которых могут относиться разнообразные двигатели, например двигатели внутреннего сгорания, гидравлические насосы и гидравлические двигатели, а также электроустановки для отдельных элементов проходческо-погрузочной машины 10 согласно настоящему изобретению.On the undercarriage 12 in the first side region passing along the feeding device 50 is a control panel 16 for the machine operator. In this first side region, and also partly in the middle region, under the feeding device 50, one or more drive and power supply units 18 are located, which may include various engines, such as internal combustion engines, hydraulic pumps and hydraulic motors, as well as electrical installations for individual elements of a tunneling loader 10 according to the present invention.
Во второй боковой области, проходящей вдоль ходовой тележки 12 напротив первой боковой области, имеется свободное пространство 60 с первым устройством 61 перемещения с линейной направляющей 62. На этой первой линейной направляющей 62, проходящей от передней области ходовой тележки 12 до ее задней области, установлена с возможностью перемещения транспортировочная кареткаIn the second side region extending along the undercarriage 12 opposite the first side region, there is a free space 60 with a first moving device 61 with a linear guide 62. On this first linear guide 62 extending from the front region of the undercarriage 12 to its rear region, transport carriage
64. Эта транспортировочная каретка 64 сама выполнена в виде балки со второй линейной направляющей64. This transport carriage 64 itself is made in the form of a beam with a second linear guide
65, на которой с помощью направляющей колодки 67 установлена с возможностью линейного перемещения приемная плита 66. Линейные перемещения транспортировочной каретки 64 и приемной плиты 6665, on which, with the help of the guide block 67, the receiving plate 66 is mounted with the possibility of linear movement. The linear movements of the transport carriage 64 and the receiving plate 66
- 5 034425 могут осуществляться вручную или предпочтительно с помощью не показанного линейного привода.- 5,034,425 may be carried out manually or preferably with a linear actuator not shown.
В варианте осуществления (фиг. 1) на приемной плите 66 находится отставленный буровой лафет в виде навесного рабочего механизма 30. Буровой лафет 31 установлен с возможностью перемещения на носителе 56, который посредством адаптерной пластины 57 может быть соединен со стрелой 20 быстросменным устройством 29.In the embodiment (Fig. 1), a retarded drill carriage in the form of a mounted working mechanism 30 is located on the receiving plate 66. The drill carriage 31 is mounted for movement on a carrier 56, which, by means of an adapter plate 57, can be connected to the boom 20 with a quick change device 29.
Для ввода в действие бурового лафета 31 с буровым приводом и буровыми штангами ковш 32 откладывают стрелой 20 на плоскую часть погрузочного стола 40 и отсоединяют от быстросменного устройства 29, как показано на фиг. 2.To commission a drill carriage 31 with a drill drive and drill rods, the bucket 32 is laid off with an arrow 20 on the flat part of the loading table 40 and disconnected from the quick change device 29, as shown in FIG. 2.
После этого буровой лафет 31 из показанного на фиг. 1 парковочного положения перемещают посредством устройства 61 перемещения вместе с транспортировочной кареткой 64 в форме балки в свободнолежащее положение в области погрузочного стола 40, причем лафет подкрепляют откидной подпоркой, упирающейся в погрузочный стол. Затем в этом положении манипулируют стрелой 20, вводя быстросменное устройство 29 в зацепление с адаптерной пластиной 57 на носителе 56 бурового лафета 31, чтобы жестко соединить стрелу 20 с буровым лафетом 31. И теперь, наконец, можно так переместить стрелу 20, чтобы вывести буровой лафет 31 в рабочее положение, как показано на фиг. 2. Соответственным образом буровой лафет 31 может быть потом возвращен в парковочное положение, чтобы снова закрепить на стреле 20 ковш 32.Thereafter, the drill carriage 31 of FIG. 1, the parking position is moved by means of the moving device 61 together with the beam-shaped transport carriage 64 to a free-standing position in the area of the loading table 40, the carriages being supported by a folding support abutting against the loading table. Then, the boom 20 is manipulated in this position, engaging the quick change device 29 with the adapter plate 57 on the carrier 56 of the drill carriage 31, so that the boom 20 is rigidly connected to the drill carriage 31. And now, finally, the boom 20 can be moved to bring the drill carriage 31 to the operating position as shown in FIG. 2. Accordingly, the drill carriage 31 can then be returned to the parking position in order to secure the bucket 32 again to the boom 20.
В задней области ходовой тележки 12 расположен кабельный подвод 13 для подачи питания на проходческо-погрузочную машину 10. Далее в задней области расположена тросовая лебедка 15 на поперечных салазках 17, имеющих возможность перемещения поперек ходовой тележки 12. Трос 19 тросовой лебедки 15 может быть так заведен за дугообразный поворотный элемент 51, установленный на заднем конце подающего устройства 50, что с помощью тросовой лебедки 15 материал в поперечном относительно ходовой тележки 12 направлении можно протаскивать от передней области до задней области. Аналогичным образом можно предусмотреть дополнительный поворотный элемент и в области стрелы 20, чтобы при соответственно заведенном тросе 19 за этот дополнительный поворотный элемент с помощью тросовой лебедки 15 можно было и на погрузочном столе 40 поднимать материал и протаскивать его до передней области проходческо-погрузочной машины 10.In the rear region of the undercarriage 12, a cable inlet 13 is located for supplying power to the tunneling loader 10. Further, in the rear region, there is a cable winch 15 on transverse slides 17 that can be moved across the undercarriage 12. The cable 19 of the cable winch 15 can be wound up behind the arcuate rotary element 51 mounted on the rear end of the feeding device 50, that using a cable winch 15, the material in the transverse direction relative to the running carriage 12 can be dragged from the front region to adney area. Similarly, it is possible to provide an additional pivoting element in the area of the boom 20, so that with a correspondingly drawn cable 19 for this additional pivoting element, using the cable winch 15 it would be possible to lift material on the loading table 40 and drag it to the front area of the tunneling and loading machine 10.
На фиг. 2 представлено строение стрелы 20 с параллелограммной конструкцией 22, состоящей из, по существу, вертикально направленных рычагов 21а и, по существу, горизонтально направленных рычагов 21b. Рычаги 21 в соответствующих угловых областях соединены друг с другом. На верхнем горизонтальном рычаге 21b параллелограммной конструкции 22 через нижний шарнир 23 прикреплена с возможностью поворота дугообразная консольная балка 24. Параллелограммная конструкция 22 может перемещаться в горизонтальном направлении посредством первого гидроцилиндра 25. Шарнир 23 разделяет консольную балку 24 на короткий первый концевой участок и длинный второй концевой участок. Первый, свободный концевой участок консольной балки 24 соединен со вторым гидроцилиндром 26, который вновь шарнирно соединяется с параллелограммной конструкцией 22 в ее верхней угловой области. Этот второй гидроцилиндр 26 служит для, по существу, вертикального перемещения консольной балки 24.In FIG. 2 shows the structure of the boom 20 with a parallelogram structure 22, consisting of essentially vertically directed levers 21a and essentially horizontally directed levers 21b. The levers 21 in the respective angular regions are connected to each other. An arcuate cantilever beam 24 is pivotally mounted on the upper horizontal arm 21b of the parallelogram structure 22 through the lower hinge 23. The parallelogram structure 22 can be moved horizontally by the first hydraulic cylinder 25. The hinge 23 divides the cantilever beam 24 into a short first end section and a long second end section . The first, free end portion of the cantilever beam 24 is connected to the second hydraulic cylinder 26, which is again pivotally connected to the parallelogram structure 22 in its upper corner region. This second hydraulic cylinder 26 serves to substantially vertically move the cantilever beam 24.
К противоположному концевому участку консольной балки 24 поворотным устройством 28 шарнирно присоединено пластинчатое быстросменное устройство 29. Поворотное устройство 28 содержит по меньшей мере один горизонтально направленный поворотный цилиндр, обеспечивающий возможность поворота поворотного устройства 28 вокруг вертикальной оси вращения. Благодаря этому быстросменное устройство 29 и установленный на нем навесной рабочий механизм 30 могут быть ориентированы параллельно груди забоя независимо от угла поворота стрелы 20. Вдоль консольной балки 24 в задней цилиндровой конструкции по меньшей мере один растягивающий цилиндр 27 шарнирно соединен одной стороной с быстросменным устройством 29, а другой стороной - с первым рычагом 21 параллелограммной конструкции 22.A plate quick-change device 29 is pivotally attached to the opposite end portion of the cantilever beam 24 by a pivoting device 28. The pivoting device 28 comprises at least one horizontally directed pivoting cylinder enabling pivoting device 28 to rotate about a vertical axis of rotation. Due to this, the quick change device 29 and the mounted working mechanism 30 mounted on it can be oriented parallel to the bottom of the face regardless of the angle of rotation of the boom 20. Along the cantilever beam 24 in the rear cylinder structure, at least one tensile cylinder 27 is pivotally connected on one side to the quick change device 29, and the other side with the first lever 21 of the parallelogram design 22.
На фиг. 3 представлен дальнейший вариант осуществления проходческо-погрузочной машины 10 согласно настоящему изобретению. Компоненты этого варианта, по существу, соответствуют элементам первого варианта осуществления фиг. 1 и 2, причем идентичные элементы или элементы, выполняющие одни и те же функции, обозначены теми же номерами позиций и заново не описываются.In FIG. 3 shows a further embodiment of a tunneling machine 10 according to the present invention. The components of this embodiment substantially correspond to the elements of the first embodiment of FIG. 1 and 2, wherein identical elements or elements performing the same functions are denoted by the same reference numbers and are not described again.
В отличие от раскрытого выше варианта осуществления, пульт 16 управления выполнен в виде кабины. Кроме того, свободное пространство 60 выполнено как проход, а устройство 61 перемещения проходит вдоль всей длины ходовой тележки 12.In contrast to the embodiment disclosed above, the control panel 16 is designed as a cabin. In addition, the free space 60 is designed as a passage, and the moving device 61 extends along the entire length of the undercarriage 12.
На приемной плите 66 расположено подъемное устройство 68, схематически изображенное в виде стрелового крана. Эго подъемное устройство 68 размещено на поворотной опоре 69 с возможностью вращения. Свободное пространство 60 в целом выполнено так, что образуется проход над ходовой тележкой 12 во второй боковой области. Через это свободное пространство 60 с помощью транспортировочной каретки 64 и подъемного устройства 68 может перемещаться, в частности, такой инвентарь, как инструменты и дополнительные устройства, из задней области в переднюю и обратно даже при работе проходческо-погрузочной машины 10 в узком туннеле.On the receiving plate 66 is a lifting device 68, schematically depicted in the form of a jib crane. This lifting device 68 is rotatably mounted on the pivot support 69. The free space 60 is generally designed such that a passage forms above the undercarriage 12 in the second side region. Through this free space 60 with the help of the transport carriage 64 and the lifting device 68, in particular, such equipment as tools and additional devices can be moved from the rear area to the front and back even when the tunneling machine 10 is operating in a narrow tunnel.
Типовое рабочее положение проходческо-погрузочной машины 10 согласно настоящему изобретению в туннеле 1 показано на фиг. 4. С помощью навесного рабочего механизма 30 на дистальном концеA typical operating position of the tunneling machine 10 according to the present invention in the tunnel 1 is shown in FIG. 4. Using the mounted operating mechanism 30 at the distal end
- 6 034425 стрелы 60 может отделяться и/или подбираться горная порода с груди 2 забоя или с подошвы 3 туннеля- 6 034 425 arrows 60 can be separated and / or selected rock from the chest 2 of the face or from the bottom of the 3 tunnels
1. Кровля 4 туннеля 1 известным образом поддерживается арками 8 крепи. По мере проходки туннеля следом за грудью 2 забоя должны постоянно устанавливаться новые арки 8 крепи. Добытая горная порода из передней области проходческо-погрузочной машины 10 согласно настоящему изобретению отводится подающим устройством 50 под углом назад-вверх и выгружается сбрасывающим устройством 54 на транспортировочное устройство 70.1. The roof 4 of the tunnel 1 in a known manner is supported by arches 8 lining. As the tunnel is driven after the chest 2 of the face, new arches 8 of the lining should be constantly installed. The mined rock from the front region of the tunneling machine 10 according to the present invention is discharged by the feeding device 50 at a back-up angle and unloaded by the discharge device 54 to the transportation device 70.
В показанном примере осуществления транспортировочное устройство 70 представляет собой самосвал 72 с корытообразным кузовом 74. Однако в принципе могут применяться и другие транспортировочные устройства, например рельсовый транспорт или бесконечные ленточные конвейеры.In the illustrated embodiment, the transportation device 70 is a dump truck 72 with a trough-like body 74. However, in principle, other transportation devices, for example rail transport or endless conveyor belts, can be used.
Работа проходческо-погрузочной машины 10 согласно настоящему изобретению и соответствующий настоящему изобретению способ добычи горной породы будут подробнее раскрыты со ссылкой на фиг. 5-7. При этом на фиг. 5 показано первое рабочее положение соответствующей настоящему изобретению проходческо-погрузочной машины 10 с узлами 18 привода и питания в первой боковой области. В этом рабочем положении стрела 20 с ковшом 32 выдвинута вперед для добычи, в частности для приема материала горной породы.The operation of the tunneling loader 10 according to the present invention and the rock mining method of the present invention will be described in more detail with reference to FIG. 5-7. Moreover, in FIG. 5 shows a first operating position of a tunneling machine 10 according to the present invention with drive and power units 18 in a first side region. In this operating position, the boom 20 with the bucket 32 is advanced forward for mining, in particular for receiving rock material.
Из фиг. 5 видно, что стрела 20 содержит соединенные друг с другом шарнирами рычаги 21, образующие параллелограммную конструкцию 22, опирающуюся на поворотную плиту 47 поворотной турели 44. К первому шарнирно закрепленному рычагу 21 параллелограммной конструкции 22 посредством нижнего шарнира 23 прикреплена с возможностью поворота дугообразная консольная балка 24. Шарнир 23 разделяет консольную балку 24 на два участка - короткий первый концевой участок и длинный второй концевой участок. Первый, свободный концевой участок консольной балки 24 соединен со вторым гидроцилиндром 26, который, в свою очередь, шарнирно соединен с первым рычагом 21 той же параллелограммной конструкции 22. Первый гидроцилиндр, обеспечивающий горизонтальное перемещение, не показан для лучшей читаемости изображения. К противоположному концевому участку консольной балки 24 шарнирно присоединено быстросменное устройство 29. Вдоль верхней стороны С-образной консольной балки 24 расположены два растягивающих цилиндра 27 для манипулирования ковшом 32. Растягивающие цилиндры 27 в задней цилиндровой конструкции шарнирно соединены одной стороной с быстросменным устройством 29, а другой - с первым рычагом 21 параллелограммной конструкции 22.From FIG. Figure 5 shows that the boom 20 comprises levers 21 connected to each other by hinges, forming a parallelogram structure 22, resting on the turntable 47 of the turret 44. To the first pivotally mounted lever 21 of the parallelogram structure 22, an arcuate cantilever beam 24 is pivotally attached The hinge 23 divides the cantilever beam 24 into two sections - a short first end section and a long second end section. The first, free end portion of the cantilever beam 24 is connected to the second hydraulic cylinder 26, which, in turn, is pivotally connected to the first lever 21 of the same parallelogram structure 22. The first hydraulic cylinder, providing horizontal movement, is not shown for better readability of the image. A quick change device 29 is pivotally attached to the opposite end portion of the cantilever beam 24. Two tensile cylinders 27 are located along the upper side of the C-shaped cantilever beam 24 for manipulating the bucket 32. The tensile cylinders 27 in the rear cylinder structure are pivotally connected on one side to the quick change device 29 and the other - with the first lever 21 of the parallelogram design 22.
В первом рабочем положении первая часть 34 ковша и вторая часть 35 ковша 32 соединены друг с другом, так что горная порода может собираться через зев 33 ковша.In the first operating position, the first part 34 of the bucket and the second part 35 of the bucket 32 are connected to each other so that the rock can be collected through the mouth 33 of the bucket.
Как видно из фиг. 6, собранный таким образом ковшом 32, работающим как грейферная прямая лопата, горный материал посредством втягивания или складывания стрелы 20 подтягивается назад, к ходовой тележке 12. В этом рабочем положении машины с подтянутой стрелой ковш 32 находится непосредственно над погрузочным столом 40 с опущенной приемной областью 42.As can be seen from FIG. 6, assembled in this way by a bucket 32, operating as a straight grab shovel, the mining material is pulled back to the undercarriage 12 by retracting or folding the boom 20. In this working position of the machine with the boom lifted, the bucket 32 is directly above the loading table 40 with the receiving area lowered 42.
Наконец, ковш 32 для образования направленного вниз отверстия 37 разгрузки открывают, как показано на фиг. 7. Для этого разблокируют первую часть 34 ковша от второй части 35, после чего вторую часть 35 ковша с помощью не показанного сервоцилиндра можно повернуть вверх вокруг шарнира 36 створок. При этом находящийся в ковше 32 горный материал сгружается через отверстие 37 разгрузки вниз, в приемную область 42 погрузочного стола 40. Оттуда горный материал, например с помощью направленной вниз створки погрузочного стола 40, может быть загружен на подающее устройство 50 и отправлен назад, в заднюю область к транспортировочному устройству 70. В показанном примере осуществления транспортировочное устройство 70 представляет собой рельсовую систему 76 с несколькими рельсовыми транспортировочными вагонетками 78.Finally, the bucket 32 is opened to form a downwardly directed discharge opening 37, as shown in FIG. 7. To do this, the first part 34 of the bucket is unlocked from the second part 35, after which the second part 35 of the bucket can be turned upwards around the hinge 36 of the flaps using a servo cylinder not shown. In this case, the mining material located in the bucket 32 is discharged through the discharge opening 37 down to the receiving area 42 of the loading table 40. From there, the mining material, for example, using the downward-facing leaf of the loading table 40, can be loaded onto the feeding device 50 and sent back to the rear an area to the transport device 70. In the illustrated embodiment, the transport device 70 is a rail system 76 with several rail transport trolleys 78.
На фиг. 8 подробнее показан туннель 1 с рельсовой системой 76 согласно настоящему изобретению. При этом рельсовая система 76 предпочтительно содержит область 80 стрелочного перевода, на котором можно маневрировать рельсовыми транспортировочными вагонетками 78 на двух проложенных параллельно друг другу участках рельсовых путей. Далее в туннеле 1 в удаленном положении может быть предусмотрена станция 82 переоснастки, на которой сбоку или в области свода может складироваться сменное оборудование. Для прохода назад соответствующей настоящему изобретению проходческопогрузочной машины 10 на участке станции 82 переоснастки подающее устройство 50 и в особенности расположенное в задней области сбрасывающее устройство 54 могут быть опущены вниз. Благодаря этому можно избежать нежелательных соударений с областью свода туннеля 1, как показано на фиг. 9. Кроме того, на фиг. 9 вновь можно видеть параллелограммную конструкцию 22 первых рычагов 12 стрелы 20.In FIG. 8 shows in more detail tunnel 1 with a rail system 76 according to the present invention. In this case, the rail system 76 preferably comprises a turnout region 80 on which it is possible to maneuver with rail transport trolleys 78 in two parallel sections of rail tracks. Further, in the remote location 1, a retooling station 82 can be provided in the remote position, on which replacement equipment can be stored on the side or in the arch area. In order to go backward according to the present invention, a loader 10 in a section of the conversion station 82, the feeding device 50 and especially the dumping device 54 located in the rear region can be lowered. Due to this, undesired collisions with the arch region of the tunnel 1 can be avoided, as shown in FIG. 9. Furthermore, in FIG. 9, you can again see the parallelogram structure 22 of the first levers 12 of the boom 20.
Смена навесных рабочих механизмов 30 раскрыта ниже со ссылкой на фиг. 8-10. При этом вначале исходный навесной рабочий механизм 30 стрелой 20 может быть поднят в область свода туннеля 1, как показано на фиг. 9. В таком положении навесной рабочий механизм 30 может быть перенесен на навешивающее устройство 83. Причем, как показано на фиг. 11, это навешивающее устройство 83 располагается в средней или боковой области кровли туннеля 1. После подвешивания навесного рабочего механизма 30 на навешивающее устройство 83 навесной рабочий механизм можно с помощью быстросменного устройства 29 отсоединить от стрелы 20. Затем стрелу 20 можно перевести к новому подготовленному навесному рабочему механизму, как это схематически показано на фиг. 10. После чего можно подсоединить новый навесной рабочий механизм, который, как показано на фиг. 12, может представлятьThe change of mounted operating mechanisms 30 is disclosed below with reference to FIG. 8-10. In this case, initially, the initial mounted operating mechanism 30 with the boom 20 can be raised into the arch region of the tunnel 1, as shown in FIG. 9. In this position, the mounted operating mechanism 30 can be transferred to the hanging device 83. Moreover, as shown in FIG. 11, this hanging device 83 is located in the middle or lateral region of the roof of the tunnel 1. After hanging the mounted operating mechanism 30 on the hanging device 83, the mounted working mechanism can be disconnected from the boom 20 using the quick-change device 29. Then, the arrow 20 can be transferred to a new prepared mounted working a mechanism, as schematically shown in FIG. 10. Then, a new mounted operating mechanism can be connected, which, as shown in FIG. 12 may represent
- 7 034425 собой гидравлический молот 31.- 7 034425 a hydraulic hammer 31.
При этом, как видно из фиг. 11, даже в узком туннеле 1, поперечное сечение которого лишь ненамного больше поперечного сечения проходческо-погрузочной машины 10 согласно настоящему изобретению, можно провести навесной рабочий механизм 30 мимо ходовой тележки 12 в области прохода 60.Moreover, as can be seen from FIG. 11, even in a narrow tunnel 1, the cross section of which is only slightly larger than the cross section of the tunneling loader 10 according to the present invention, it is possible to carry the mounted operating mechanism 30 past the undercarriage 12 in the area of the passage 60.
Claims (14)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/EP2016/050921 WO2017125126A1 (en) | 2016-01-18 | 2016-01-18 | Header and loading machine, and method for excavating rock |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA201891663A1 EA201891663A1 (en) | 2019-01-31 |
| EA034425B1 true EA034425B1 (en) | 2020-02-06 |
Family
ID=55345787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA201891663A EA034425B1 (en) | 2016-01-18 | 2016-01-18 | Header and loading machine, and method for excavating rock |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP3405649B1 (en) |
| EA (1) | EA034425B1 (en) |
| WO (1) | WO2017125126A1 (en) |
| ZA (1) | ZA201803833B (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2764881C2 (en) * | 2019-05-24 | 2022-01-24 | Ооо "Корум Груп" | Drilling machine manipulator |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109723455B (en) * | 2019-03-06 | 2024-03-08 | 中国铁建重工集团股份有限公司 | Quick change system for tunnel defect operation unit |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0216506A1 (en) * | 1985-08-23 | 1987-04-01 | Rhone-Poulenc Basic Chemicals Co. | Roof bolting method |
| DE8890062U1 (en) * | 1987-05-23 | 1990-03-01 | Anderson Strathclyde p.l.c., Glasgow, Scotland/Schottland | Circular tunnelling machine |
| WO2010048650A2 (en) * | 2008-10-28 | 2010-05-06 | Sandvik Mining And Construction G.M.B.H. | Heading or extraction machine |
| EP2499333B1 (en) * | 2009-11-11 | 2014-04-23 | DH Mining System GmbH | Compact roadheader |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19522228C2 (en) | 1995-06-20 | 1997-05-15 | Schaeff Karl Gmbh & Co | Jacking and loading machine |
-
2016
- 2016-01-18 EP EP16703722.5A patent/EP3405649B1/en active Active
- 2016-01-18 WO PCT/EP2016/050921 patent/WO2017125126A1/en active Application Filing
- 2016-01-18 EA EA201891663A patent/EA034425B1/en not_active IP Right Cessation
-
2018
- 2018-06-08 ZA ZA2018/03833A patent/ZA201803833B/en unknown
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0216506A1 (en) * | 1985-08-23 | 1987-04-01 | Rhone-Poulenc Basic Chemicals Co. | Roof bolting method |
| DE8890062U1 (en) * | 1987-05-23 | 1990-03-01 | Anderson Strathclyde p.l.c., Glasgow, Scotland/Schottland | Circular tunnelling machine |
| WO2010048650A2 (en) * | 2008-10-28 | 2010-05-06 | Sandvik Mining And Construction G.M.B.H. | Heading or extraction machine |
| EP2499333B1 (en) * | 2009-11-11 | 2014-04-23 | DH Mining System GmbH | Compact roadheader |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2764881C2 (en) * | 2019-05-24 | 2022-01-24 | Ооо "Корум Груп" | Drilling machine manipulator |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2017125126A1 (en) | 2017-07-27 |
| ZA201803833B (en) | 2019-02-27 |
| EP3405649B1 (en) | 2019-10-09 |
| EP3405649A1 (en) | 2018-11-28 |
| EA201891663A1 (en) | 2019-01-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111684144B (en) | Movable underground tunnel boring machine device | |
| CN111140245B (en) | Intelligent tunnel digging and supporting machine and method for rapidly forming tunnel | |
| CN102587903B (en) | Comprehensive tunneling system for stone drift | |
| EA036916B1 (en) | Advance working and loading machine and method for quarrying rock | |
| CN101434346A (en) | Scraper bucket type transloader | |
| US4363519A (en) | Continuous mining machine | |
| CN207701135U (en) | All-hydraulic intelligence bores dress anchor all-in-one machine | |
| US6185847B1 (en) | Continuous shovel | |
| EA034425B1 (en) | Header and loading machine, and method for excavating rock | |
| GB2222995A (en) | Mobile conveyors | |
| US4411583A (en) | Multi-purpose material handling machine for use in a mine | |
| CN108049877B (en) | Full-hydraulic intelligent drilling, installing and anchoring integrated machine | |
| JP2008248604A (en) | Method of advancing shield machine and shield machine | |
| US5409298A (en) | Open cut mining apparatus | |
| JP4557931B2 (en) | Excavator body recovery device in tunnel excavator | |
| CN202578681U (en) | Comprehensive rock roadway driving system | |
| CN110965408A (en) | Switch digs tiny fragments of stone, coal, etc. unit | |
| RU2151297C1 (en) | Complex for driving of mine workings | |
| JP3689227B2 (en) | Method of replacing soil removal means in tunnel excavator and tunnel excavator | |
| JP2618798B2 (en) | Multi-function excavator | |
| JP3543633B2 (en) | Tunnel drilling rig | |
| CN219863027U (en) | Multifunctional coal cleaning vehicle for coal mine | |
| CN218862641U (en) | Multi-arm anchoring and supporting mechanism, reversed loading unit and coal mine excavation system | |
| CN211922108U (en) | Switch digs tiny fragments of stone, coal, etc. unit | |
| CN214660153U (en) | Anchor rod and anchor cable drill carriage and tunneling system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KG TJ TM |