ES2256091T3 - Brazo mecanico para conexiones a un apendice de avance. - Google Patents
Brazo mecanico para conexiones a un apendice de avance.Info
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Abstract
Brazo mecánico para conexiones a un apéndice de avance (10), posicionando el brazo mecánico (105) unos conjuntos locos de soporte (92) en consolas de montaje de un sistema de transporte (84), comprendiendo el brazo mecánico (105): unos medios de fijación (106, 108, 110) que presentan unos medios (110) para girar alrededor de un eje vertical, unos medios de larguero telescópico (126, 128) que presentan un primer extremo (113) y un segundo extremo (130), presentando el primer extremo (113) una consola (114), presentando la consola (114) unos medios (116) para la conexión pivotante a los medios de fijación (106, 108, 110), pivotando la consola (114) alrededor de un eje horizontal de los medios de conexión pivotante (116), presentando el segundo extremo (130) unos medios de cuña (132), y unos medios telescópicos (118) que presentan un primer extremo (120) y un segundo extremo (124), estando el primer extremo (120) acoplado de forma pivotante a los medios de fijación (106, 108, 110), estando alsegundo extremo (124) acoplado de forma pivotante a los medios de larguero telescópico (126, 128). - - - (En el mencionado fascículo siguen las versiones en alemán y en francés, respectiva-mente, de las mismas reivindicaciones que se han traducido de la versión en inglés). - - -
Description
Brazo mecánico para conexiones a un apéndice de
avance.
La presente invención se refiere a sistemas
transportadores de cinta continua que se utilizan en la industria de
minería, y particularmente a un apéndice de avance.
Típicamente las operaciones de construcción de
túneles para la minería incluyen la utilización de una perforadora
de túneles que corta y fracciona la roca y produce material
residual. La perforadora remolca una transportadora de
transferencia. Dicha transportadora de transferencia retira el
material residual de la perforadora de túneles y normalmente lo
levanta y lo lleva a un lado del túnel. Se descarga el material
residual en una tolva receptora de un apéndice de avance que también
es remolcado por la perforadora de túneles. A continuación, el
material residual se carga en una transportadora de cinta
continua.
La estructura de soporte de la transportadora de
cinta continua está fijada al túnel. Sin embargo, dicha
transportadora de cinta continua debe extenderse o avanzar con la
perforadora de túneles que se desplaza hacia adelante. El apéndice
de avance permite avanzar la transportadora de cinta continua.
Normalmente el apéndice de avance es soportado mediante uno de los
vehículos que es remolcado por la perforadora de túneles. La vuelta
final de la cinta es soportada por una polea del apéndice de avance.
A medida que avanza el apéndice de avance, se extiende la longitud
de la cinta según se extrae de un sistema de almacenamiento de
cinta, típicamente previsto en la proximidad del extremo de descarga
de la transportadora de cinta. Normalmente el sistema de
almacenamiento de cinta consiste en una agrupación de poleas
desplazables para permitir la extensión de la transportadora de la
cinta continua.
A medida que avanza el apéndice de avance, se
aumenta la distancia entre la estructura de soporte de la
transportadora y la polea del apéndice de avance, así como la
extensión de la cinta entre ellas. A medida que avanza el apéndice
de avance, se fijan rodillos de devolución de cinta al sistema
transportador de cinta continua. Los rodillos de devolución soportan
la cintura a lo largo de la trayectoria de vuelta de la cinta en la
parte inferior de la transportadora de cinta continua. También es
necesario instalar conjuntos locos de soporte dentro de la vuelta de
la cinta que están destinados a soportar la cinta en la parte de su
trayectoria donde se carga el peso. Los conjuntos locos de soporte
deben ser montados a través del bastidor del apéndice de avance. Los
operarios montan los conjuntos locos de soporte en un bastidor del
apéndice de avance, típicamente utilizando disposiciones de perno y
tuerca. Los conjuntos locos de soporte y los rodillos de devolución
constituyen la estructura de soporte de la transportadora de cinta
continua. Dichos conjuntos locos de soporte no se desplazan
conjuntamente con el apéndice de avance y por lo tanto, resulta
necesario instalarlos antes de que dicho apéndice de avance
sobrepase la distancia en la que la cinta puede ser soportada por el
último conjunto loco de soporte montado y el apéndice de avance.
Con el fin de acomodar al operario, el bastidor
del apéndice de avance debe incluir una abertura de acceso para que
el operario pueda entrar en el apéndice de avance para instalar el
conjunto loco de soporte. El apéndice de avance comprende,
típicamente, entre 3 y 4 poleas de cinta como las representadas en
la patente US nº 4.890.720. La cantidad de poleas indica,
parcialmente, las dimensiones del apéndice de avance. Cuanto más
grande sea el apéndice de avance, menos espacio está disponible en
el túnel adyacente al apéndice de avance. Esta consideración es
importante porque en los túneles de reducidos diámetros de
perforado, por ejemplo, de entre 10 y 11 pies de diámetro, la zona
donde se encuentra el apéndice en proceso de avance pasa a ser una
zona muy embotellada porque los trenes de suministro de los túneles
deben pasar al lado del apéndice de avance, y porque en esta zona
deben realizarse también otras funciones de soporte para los
trabajos de túnel, como la ventilación, la recogida de polvo, las
bombas de agua, los transformadores eléctricos, y los equipos de
montaje de soporte estructural.
Típicamente el vehículo de remolque se desplaza
en raíles de acero o se desliza sobre raíles de arrastre y es
remolcado por la perforadora. Durante su remolque, el vehículo de
remolque no se desplaza en línea recta, por lo tanto, con el fin de
mantener el apéndice de avance situado de forma precisa en la línea
central de la cinta, debe existir algún procedimiento para desplazar
el apéndice de avance en relación con el vehículo de remolque.
En la técnica anterior, dicho desplazamiento se
consigue utilizando dos largueros horizontales telescópicos para
permitir el desplazamiento lateral, dos pistas verticales para
permitir el movimiento vertical y dos cilindros inclinados para
controlar la rodadura del apéndice de avance alrededor de un eje
longitudinal.
Un objetivo de la presente invención consiste en
proporcionar un apéndice de avance de dimensiones reducidas en
comparación con la técnica anterior.
Otro objetivo de la presente invención consiste
en proporcionar un apéndice de avance que comprende un procedimiento
perfeccionado para montar los conjuntos locos de soporte.
Todavía otro objetivo de la presente invención
consiste en proporcionar un apéndice de avance que presenta una
abertura de acceso para instalar conjuntos locos de soporte de
dimensiones reducidas en comparación con la técnica anterior.
Otro objetivo de la presente invención consiste
en proporcionar un apéndice de avance que no precisa de una pista
vertical para proporcionar el desplazamiento en sentido
vertical.
La Figura 1 es una vista parcialmente en sección
transversal, parcialmente en planta de un apéndice de avance de la
presente invención, previsto en el interior de un túnel y soportado
por un remolque;
la Figura 2 es una vista parcialmente en sección
transversal, de vista lateral y parcialmente una vista lateral en
planta del apéndice de avance de la Figura 1;
la Figura 3 es parcialmente una vista superior en
sección transversal, y parcialmente una vista en planta superior del
apéndice de avance de la Figura 1; y
la Figura 4 es una vista en planta de un conjunto
loco de soporte.
Haciendo referencia a la Figura 1, el apéndice de
avance 10 se ilustra soportado por un vehículo de remolque 12.
Típicamente, el vehículo de remolque 12 es uno de varios vehículos
remolcados por la perforadora de túneles (no representada) a lo
largo de raíles 13. El vehículo de remolque 12 incluye una columna o
estructura vertical 14 para la cual el apéndice de avance 10 es
soportado por un primer larguero telescópico 16. La Figura 3 da a
conocer un segundo larguero telescópico 18, que está acoplado con
otra estructura vertical (no representada).
Los primeros extremos 20 del primer y del segundo
larguero 16, 18 incluyen casquillos 22 para el acoplamiento
articulado con la estructura vertical respectiva mediante pivotes
23. Los segundos extremos 24 del primer y del segundo larguero 16,
18 también incluyen casquillos 22 y pivotes 26 para el acoplamiento
articulado con el bastidor 28 del apéndice de avance.
Como se puede apreciar en la Figura 1, el
apéndice de avance también es soportado por el vehículo de remolque
12, mediante un cilindro de elevación en sentido vertical 30 dotado
de un primer extremo 32 acoplado de forma articulada mediante un
pivote 33 con el vehículo de remolque 12 y de un segundo extremo 34
acoplado de forma articulada mediante el pivote 35 con el bastidor
28 del apéndice de avance 10.
El primer larguero telescópico 16 incluye una
parte exterior 36 de larguero, y una parte interior 38 de larguero.
El segundo larguero telescópico 18 incluye asimismo una parte
exterior 40 de larguero y una parte interior 42 de larguero.
La parte interior 38 de larguero del primer
larguero telescópico 16 incluye una parte 44 de extensión o de
palanca, provista de un extremo distal 46. Un cilindro 48 de
inclinación incluye un primer extremo 50 provisto de un pivote 52
para el acoplamiento articulado con el extremo distal 46 de la parte
de extensión 44. El cilindro de inclinación 48 incluye un segundo
extremo 54 provisto de un pivote 52 para el acoplamiento articulado
con el bastidor 28 del apéndice de avance 10.
Las partes exteriores 36, 40 de larguero
comprenden pestañas 55 y ranuras 56 de extensión longitudinal. El
cilindro telescópico 58 incluye un primer extremo 60 fijado a
pestañas respectivas 55, y un segundo extremo 62 montado en pestañas
64 de las partes interiores 38, 42 de larguero. Las pestañas 64 se
extienden en el interior de las ranuras 56 de las partes exteriores
36, 40 del larguero.
Las partes exteriores 36, 40 del larguero
incluyen pestañas de guía 66, provistas de rodillos de guiado 68.
Los rodillos de guiado 68 sobresalen a través de la ventana 70 de
las partes exteriores 36, 40 de larguero con el fin de cooperar con
las partes interiores 38, 42 de larguero para poder guiar el
desplazamiento de las partes interiores 38, 42 de larguero en el
interior de las partes exteriores 36, 40 de larguero.
La Figura 3 muestra una primera barra de
acoplamiento 72, que se acopla entre el primer y el segundo larguero
telescópico 16, 18 en relación paralela con el eje longitudinal del
bastidor 28. La primera barra de acoplamiento 72 incluye un primer
extremo 74 acoplado con la parte exterior 40 de larguero y un
segundo extremo 76 acoplado con la parte exterior 36 del larguero.
Una segunda barra de acoplamiento 78 se acopla entre el primer y el
segundo larguero telescópico 16, 18, y está desplazada angularmente
con respecto a la primera barra de acoplamiento 72. La segunda barra
de acoplamiento 78 incluye un primer extremo 80 acoplado con la
parte exterior 40 de larguero y un segundo extremo 82 acoplado con
la parte exterior 36 de larguero.
La Figura 2 muestra la cinta 84 con una posición
de carga 86 y una posición de devolución 88. La cinta 84 constituye
la parte intermedia (no representada) de la transportadora de cinta.
La parte intermedia incluye una pluralidad de conjuntos locos de
soporte 92 distanciados entre sí de la manera representada en la
Figura 4. El conjunto loco de soporte 92 comprende pestañas 91, 93 y
rodillos 94. Los rodillos 94 están dispuestos de modo que mientras
la cinta 84 avance a lo largo de los conjuntos locos de soporte 92,
dicha cinta 84 forma una parte cóncava para retener roca triturada y
similar. La parte intermedia (no representada) incluye rodillos de
devolución 95 (véase la Figura 2) que soportan la cinta 84, a lo
largo de la posición de devolución 88. La cinta 84 está acoplada con
el apéndice de avance 10 por medio de la polea de cola 90. La cinta
84 es soportada por un rodillo recto 96. La cinta 84 es plana a lo
largo de la parte de carga 86 entre el rodillo recto 96 y la polea
90. En la posición 98, la cinta 84 empieza a adoptar una forma
cóncava a medida que se desplaza más cerca al primer conjunto loco
de soporte de la parte intermedia (no representada). En la posición
98 de la cinta 84, se prevé la tolva 100 para recibir roca triturada
y otro material residual de la transportadora de transferencia (no
representada) de la perforadora de túneles (no representada). Con el
fin de impedir que la cinta 84 sufra daños a medida que la tolva 100
y la cinta 84 reciben la roca triturada, placas cóncavas de acero
102 están previstas debajo de la cinta 84. Haciendo referencia a la
vista representada en la Figura 2, las placas cóncavas de acero 102
proporcionan un fondo de poca profundidad adyacente al rodillo recto
96. El fondo de las placas cóncavas de acero 102 aumenta
gradualmente su profundidad a medida que las placas 102 se extienden
alejándose del rodillo recto 96. Se representa otra vista de las
placas de acero 102 en la Figura 1.
Es importante notar que el diámetro que se
requiere para la polea de cola individual 90 es igual que lo que se
utilizaría normalmente en el extremo receptor de la transportadora
de cinta en caso de utilizar un apéndice estándar fijado o no de
avanzado.
Se prevé una abertura rectangular de acceso 104
en el lado del bastidor 28 de la cual se extiende un brazo mecánico
105. Dicho brazo mecánico 105 se representa en varias posiciones
extendidas utilizando líneas a trazos. El brazo mecánico 105 incluye
una consola superior 106 y una consola inferior 108 que están
fijadas al bastidor 28. Se monta de forma articulada una columna
110 a las consolas superior e inferior 106, 108 para girar alrededor
de un eje vertical. Un cilindro 111 representado en la Figura 3 está
acoplado con el brazo mecánico 105 y presenta ranuras para poder
hacer girar el brazo mecánico 105 alrededor de un eje vertical de la
columna 110. Un larguero telescópico 112 incluye un primer extremo
113 fijado de forma articulada a la columna 110 mediante una consola
en forma de U 114 y pivotes 116 para permitir que un cilindro 118
eleve y descienda el larguero telescópico 112. El cilindro 118
incluye un primer extremo 120 acoplado de forma articulada a una
parte extendida 122 de la columna 110, y un segundo extremo 124
acoplado de forma articulada al larguero telescópico 112. El
larguero telescópico 112 incluye una primera parte 126 de larguero y
una segunda parte de larguero 128. El segundo extremo 130 del
larguero telescópico 112, incluye un elemento de cuña 132 para la
recepción de un conjunto loco de soporte 92. El elemento de cuña 132
incluye una parte transversal 134 de la cual se extienden púas
136.
El apéndice de avance 10 de la presente invención
funciona de la siguiente manera. A medida que el apéndice de avance
10 avanza hacia adelante, el almacenamiento de cinta (no
representado) aumenta de forma eficaz la longitud de la cinta 84 a
medida que avanza la polea de cola 10. Con el fin de soportar la
cinta 84 en la posición de devolución 88, el rodillo de devolución
95 (véase la Figura 2) es fijado a la parte intermedia (no
representada) y debajo del apéndice de avance 10. Además, se monta
otro conjunto loco de soporte 92 a través de la abertura de acceso
104 del apéndice de avance 10. Resulta necesario instalar el rodillo
de devolución 95 y el conjunto loco de soporte 92 antes de que el
apéndice de avance 10 avance sobrepase la parte intermedia (no
representada) y la capacidad del apéndice de avance 10 de soportar
la cinta 84 entre ellas.
El brazo mecánico 105 se coloca en la posición
representada en la Figura 3 por líneas sólidas, y el conjunto loco
de soporte 92 se dispone sobre el elemento de cuña 132 del brazo
mecánico 105. A continuación, se coloca dicho brazo mecánico 105 en
la posición representada en la Figura 3 en líneas de trazo. Debido a
la movilidad de los brazos mecánicos 105 se puede colocar el
conjunto loco de soporte 92 (véase la Figura 4) en la posición
mediante la cual el pivote 138 se extiende a través de la abertura
140 de la pestaña 91. Los pivotes 138 se extienden de la parte
intermedia (no representada) en relación separada que corresponde
con las posiciones destinadas para el montaje de los conjuntos locos
de soporte 92. A continuación, el brazo mecánico 105 se retira del
conjunto loco de soporte 92 y se fijan el perno y tuerca a la
pestaña 93 del conjunto loco de soporte 92. La presente invención
permite desplazar el apéndice de avance 10 con respecto al remolque
(no representado) para proporcionar un nuevo procedimiento para
conseguir colocar con precisión el apéndice de avance 10 en la línea
central de la cinta. Los largueros telescópicos 16, 18 permiten el
desplazamiento lateral del apéndice de avance 10. El cilindro 48
controla la rodadura del apéndice de avance 10 alrededor de un eje
longitudinal. Se consigue el desplazamiento vertical mediante el
montaje de forma articulada de los largueros telescópicos 16, 18 en
los extremos de modo que los largueros telescópicos 16, 18 pueden
balancear en un arco, según determina el cilindro 30.
Claims (1)
1. Brazo mecánico para conexiones a un apéndice
de avance (10), posicionando el brazo mecánico (105) unos conjuntos
locos de soporte (92) en consolas de montaje de un sistema de
transporte (84), comprendiendo el brazo mecánico (105):
unos medios de fijación (106, 108, 110) que
presentan unos medios (110) para girar alrededor de un eje
vertical,
unos medios de larguero telescópico (126, 128)
que presentan un primer extremo (113) y un segundo extremo (130),
presentando el primer extremo (113) una consola (114), presentando
la consola (114) unos medios (116) para la conexión pivotante a los
medios de fijación (106, 108, 110), pivotando la consola (114)
alrededor de un eje horizontal de los medios de conexión pivotante
(116), presentando el segundo extremo (130) unos medios de cuña
(132), y
unos medios telescópicos (118) que presentan un
primer extremo (120) y un segundo extremo (124), estando el primer
extremo (120) acoplado de forma pivotante a los medios de fijación
(106, 108, 110), estando al segundo extremo (124) acoplado de forma
pivotante a los medios de larguero telescópico (126, 128).
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