PL111445B1 - Method of cutting rocky formations and cutting machine for cutting rocky formations - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wrebienia skaly za pomoca glowicy (wyposazonej w noze, obracajacej sie na osi w parzylxttzeniu równoleglej do czola przodka, majacej posuw w przyblizaniu wzdluz osi, oraz maszyna wrebowa do stosowania tego sposobu.Znany jest sposób wrebienia glowica, majaca po¬ suw wzdluz osi glowicy, której pojedyncze noze wycinaja w skale rowki w ksztalcie linii srubowej.Poniewaz glowica tnie nie calym swoim obwodem, lecz w przyblizeniu jest wglejbiana w skale tylko do swojej osi, to te rowki sa usytuowane tylko na wycinkach linii srubowej. Przy takim sposobie wrebienia znane jest takie prowadzenie nozy ude¬ rzajacych kolejno jeden za drugim, ze wchodza one do rowka poprzedniego noza i ten rowek po¬ glebiaja. Taki sposób pracy jest mozliwy tylko wtedy, kiedy predkosc posuwu glowicy wzdluz jej osi jest niezmienna w stosunku do jej predkosci obrotowej. Kiedy ten stosunek zmienia sie, to zmie¬ nia sie wzgledne polozenie rowków wycietych w kolejnych uderzeniach, i nastepujacy w kolej¬ nosci uderzen nóz nie wchodzi w slad poprzedniego nozA. Skutkiem tego zmieniaja sie obciazenia po¬ jedynczych nozy. Jeden nóz w takim przypadku jest albo niedostatecznie wykorzystany albo przeciazo¬ ny, prowadzi to do jego zlamania.Znane sa maszyny, których posuw glowicy na¬ stepuje wzdluz jej osi obrotu, równolegle do czola przodka, i których stosunku predkosci posuwu do 10 15 25 30 predkosci obrotowej dotychczas nie mozna bylo zmieniac, a nie sa znane wrebiarki, które umozli¬ wialyby zmiane tego stosunku.Celem wynalazku jest unikniecie wymienionych (niedogodnosci.Cel ten osiagnieto przez opracowanie sposobu wrebienia, w którym posuw nastepuje wzdluz osi glowicy w przyblizeniu równolegle do czola przód* ka, i zgodnie z wynalazkiem, wycina sie rowki w kolejnych uderzeniach noza w odstepie jeden od drugiego i w zaleznosci od jakosci skaly zwieksza sie predkosc posuwu w stosunku do predkosci obro¬ towej glowicy, przy skale kruchej, a zmniejsza sie przy skale ciagliwej.Na skutek tego, ze przy kolejnych uderzeniach noza sa wycinane rowki w odstepie jeden od dru¬ giego, kazdy nóz idzie swoim wlasnym sladem i kiedy stosunek miedzy predkoscia posuwu a pred¬ koscia obrotowa glowicy zmienia sie, to zmieniaja sie tylko odstepy pojedynczych wycietych rowków, jednak nie zmienia sie obciazenie noza albo zmie¬ nia sie lecz tylko w granicach dopuszczalnych. Na skutek tego, ze trzeba liczyc sie z jakoscia skaly zmienia sie stosunek predkosci posuwu i predkosci obrotowej. Kiedy w kruchej skale predkosc posu¬ wu zwieksza sie w stosunku do predkosci obroto¬ wej glowicy, to zwieksza sie odstep miedzy poje¬ dynczymi rowkami, Pozostajace zebra miedzy poje¬ dynczymi rowkami wylamuje sie i potrzebna moc do .wylamania jest mniejsza od mocy potrzebnej do 111 445111 445 S wycinania rowków. Inn skala jest kruchsza tym wiekszy jest udzial wylamanego urobku w stosun¬ ku do udzialu urobku wycinanego i objetosc wre¬ bionego urobku w jednostce czasu moze byc ko¬ rzystnie zwiekszona, bez zwiekszania mocy potrzeb- 5 nej do wrebienia. Im mniejsza predkosc posuwu wybierze sie wzgledem predkosci obrotowej glowi¬ cy, tym blizej przysuwaja sie do siebie wyciete rowki i tym mniejszy jest udzial skaly, która jest wylamywana miedzy pojedynczymi rowkami. Stad io w skalach ciagliwych jest wymagane zmniejszenie predkosci posuwu wzgledem predkosci obrotowej glowicy.Takze twardosc skaly moze byc rózna tak przy skalach ciagliwych jak i przy skalach kruchych. Im 15 bardziej miekka jest skala, tym wieksza mozna wybrac predkosc obrotowa glowicy bez obawy prze¬ ciazenia nozy. Zgodnie z wynalazkiem korzystne jest zmniejszenie predkosci obrotowej glowicy w twardej skale i zwiekszenie jej w miekkiej skale. 20 Wynalazek umozliwia pelne wykorzystanie obcia¬ zalnosci nozy w skale kruchej i w skale ciagliwej, przy róznej jej twardosci i uzyskanie najwiekszej wydajnosci wrebienia, to jest uzyskanie mozliwie najwiekszej objetosci wrebowin w jednostce czasu 25 bez koniecznosci liczenia sie z niebezpieczenstwem przeciazenia napedu albo nozy.Zigodnie z wynalazkiem, korzystnie wycina sie rowek kolejnymi uderzeniami noza miedzy dwoma, w odstepie jeden od drugiego, wycietymi rowkami. 30 W ten sposób lamanie skaly jest ulatwione, po¬ niewaz obrzezom rowka wycinanego miedzy dwoma rowkami, zostaje usuniete oparcie o te dwa sasia¬ dujace rowki;. W korzystnym przykladzie wykona¬ nia najpierw wycina sie dwa rowki w odstepie 35 jeden od drugiego kolejnymi uderzeniami noza, po czym wycina sie jeden rowek w przyblizeniu po¬ srodku miedzy nimi, a nastepnie znowu wycina sie miedzy nimi po jednym rowku. Wskutek tego udzial odlamków przy wrebieniu jeszcze sie zwiek- 40 sza.Wynalazek obejmuje równiez maszyne wrebowa zawierajaca ramie, na którego koncu jest ulozysko¬ wana obrotowo 00 najmniej jedna glowica na osi usytuowanej prostopadle do osi symetrii ramienia 45 napedzanego za pomoca hydraulicznego dzwignika ruchem wychylnym wzdluz osi glowicy.Zgodnie z wynalazkiem, przekrój poprzeczny przewodu doprowadzajacego czynnik hydrauliczny do cylindra dzwignika hydraulicznego, jest wyzna- 50 czony co najmniej dla najwiekszej predkosci wy¬ chylania, przy czym przewód doprowadzajacy jest wyposazony w sterowany zawór redukcyjny. Zgod¬ nie z wynalazkiem korzystne jest uzycie oddzielnej pompy o zmiennej wydajnosci, w celu doprowadze- 55 nia czynnika hydraulicznego do cylindra dzwignika hydraulicznego. Wskutek tego usunieto niedogod¬ nosc silnego ogrzewania sie czynnika hydraulicz¬ nego z powodu dlawienia w zaworze redukcyjnym.Taka pompa moze byc korzystnie, obrotowa pompa eo osiowa, wielotloczkowa* której zmienna wydajnosc uzyskuje sie za pomoca obrotu cylindra lub cylind¬ rów wzgledem tloka lub tloków. W ten prosty sposób mozna dokonywac zmiany predkosci wy-* chylenia ramienia wrebnika i tym samym zmiany 65 predkosci posuwu glowicy. Zgodnie z wynalazkiem, korzystne jest wbudowanie mechanizmu do zmia¬ ny polozenia miedzy silnikiem napedowym a glo¬ wica, w celu uzyskania mozliwosci zmiany jej predkosci obrotowej. Taki mechanizm ze zmien¬ nym przelozeniem moze byc utworzony korzystnie przez przekladnie hydrauliczna albo przekladnie zebata z wymiennymi zespolami kól zmianowych.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia maszyne wrebowa w polozeniu robo¬ czym, w widoku z boku, fig. 2 — maszyne wrebowa w widoku z góry, fig. 3 — obrys glowicy pracu¬ jacej w kamieniu, fig. 4 — obraz uderzen noza przy najmniejszej predkosci posuwu, fig. 5 — obraz uderzen noza przy wiekszej predkosci posuwu, fig. 6 — obraz uderzen noza przy najwiekszej pred¬ kosci posuwu noza, w stosunku do predkosci obro¬ tu glowicy.Maszyna wrebowa ma ramie 101 (fig. 1 i 2) wy- chylne wzgledem pionowej osi 102.Ramie 101 jest jeszcze wychylne wzgledem osi poziomej 103, skutkiem tego jest ono wychylne we wszystkich kierunkach. Glowice 104, sa ulo¬ zyskowane obrotowo na osi 105.Posuw nastepuje za pomoca wychylania ramie¬ nia 101 wzgledem osi pionowej 102 wzdluz osi 105.Poniewaz ramie 101 jest wychylne wzgledem osi 102, to kierunek posuwu jest lukiem, z którym os 105 jest wspólsrodkowa. W zaleznosci od tego czy tnie prawa czy lewa glowica 104 posuw na¬ stepuje w kierunku strzalki 106 albo w kierunku strzalki 107.Cylinder hydrauliczny 108 jest polaczony z ze¬ batka zazebiona z wiencem zebatym umocowanym na poprzecznicy 109.Na przewodzie doprowadzajacym olej do hydrau¬ licznego cylindra 108, majacego przekrój poprzecz¬ ny odpowiadajacy najwiekszej predkosci wychyla¬ nia poprzecznicy 109, umieszczony jest ma przyklad sterowany zawór redukcyjny za pomoca którego mozna pobierac czynnik hydrauliczny z obiegu.Taki zawór redukcyjny powoduje jednak ogrzewa¬ nie czynnika hydraulicznego, które jest szkodliwe przy dlugim czasie trwania ruchu; Stad korzyst¬ nym jest zastosowanie osobnej pompy zasilajacej z regulowana wydajnoscia dla doprowadzania czyn¬ nika hydraulicznego do cylindra 108, jak na przy¬ klad obrotowej pompy wielotloczkowej.Taka obrotowa pompa tloczkowa ma obracany wal z poprzecznica, do której sa umocowane prze¬ gubowo jeden albo wiecej tloków, mimosrodowych wzgledem osi. Cylindry robocze dla tych tloków, sa umieszczane w czesci obracajacej sie razem z walem, która w stosunku do walu jest wahliwa wzgledem osi. Cylindry robocze dla tych tloków nosci od rx)lozenia wychylenia tej czesci zawiera¬ jacej cylindry, izmienia sie wydajnosc pompy, przy czym wydajnosc pompy jest wieksza, kiedy zwiek¬ sza sie kat zawarty miedzy czescia zawierajaca cylindry z walem. W ten sposób mozna zmieniac predkosc wychylania ramienia 101 a tym samym predkosc posuwu glowicy 104 wzdluz jej osi. We wrebniku jest wbudowany silnik 110 do napedu111445 5 6 glowicy i mechanizmu 111 do zmiany polozeni?, skutkiem tego moze byc takze zmieniona predkosc obrotowa glowicy 104. A zatem, predkosc obrotu i predkosc posuwu moga byc dowolnie wybierane w pewnych granicach i stad moze byc zmieniany stosunek miedzy predkoscia obrotu a predkoscia posuwu.Glowice pracuja wzdluz swej osi 105 na zmiane raz na prawo raz na lewo wzdluz luku 112 (figi 2), przy czym wrebiony jest jeden pas poziomy. Na koncu ruchu wychylnego, podnosi sie glowice o wielkosci a za pomoca wychylenia wrebnika 101 wzgledem osi 103, która to wielkosc a okresla cal¬ kowita grubosc zdejmowanego pasa. Przy tym obie glowice wglebiaja sie w pelny maiterial. Zafcres- kowanym pasem 113 jest oznaczona glebokosc zdej¬ mowanego materialu, który wrebi sie pasami o gru¬ bosci a, w jednym polozeniu poziomymi maszyny.Kiedy ten pas 113 wrebi sie, to wrebiarke posuwa sie. na glebokosc b tego pasa za pomoca podwozia gasienicowego 114.Na figurze 3 przedstawiono obrys glowic w wiek¬ szej skali. Calkowita grubosc zdejmowanego pasa jest oznaczona przez a. Przez 113 jest oznaczona grubosc b pasa, który zwrebia wrebiairka w jednym poziomym polozeniu. Zakreskowany pas 113 o cal¬ kowitej grubosci a jest pasem, który wrebi glowica po przejsciu ze zwrebionego pasa poprzedniego. Na obwodzie glowicy 104, której kierunek obrotu jest zaznaczony strzalka 116, umieszczono w tym przy¬ kladzie wykonania 24 noze, których konce ostrzy sa oznaczone liczbami od 1 do 24. Tenoze uderzaja kolejno o czolo przodka 117. Te noze umieszczone sa na 16 plaszczyznach promieniowych, które sa przesuniete wzgledem siebie o kat 22,5°. Noze znaj¬ dujace sie w tych plaszczyznach promieniowych uderzaja o czolo przodka 117 kolejno, przy czym kolejne uderzenia sa oznaczone liczbami od 1 do 16 umieszczonymi w kolach.Na figurach 4, 5 i 6 przedstawiono obrazy ude¬ rzen tych nozy. Polozenie nozy powtarza sie w tym przykladzie wykonania co 90° wskutek czego noze w tym -samym polozeniu sa usytuowane w czterech cwiartkach kola. Na fig. 4 i 5 sa przedstawione wszystkie noze 118 jako wkrecone w plaszczyzne rysunku. Liczby od 1 do 24 oznaczaja znowu szczy¬ ty ostrzy róznych nozy. Przy kazdym obrocie glo¬ wicy 104 posuwa sie ona do przodu o okreslona wielkosc posuwu w kierunku strzalki 106.Wielkosc posuwu na jeden obrót jest oznaczona przez c na fig. 4, 5 i 6. Calkowita grubosc jest oznaczona przez a. Przy kazdym obrocie glowicy pojedyncze ostrza nozy od 1 do 24 przechodza na prawo o wielkosc c Na obrazie uderzen (fig. 4, 5 i 6) sa przedstawione ostrza nozy jak podczas ru¬ chu roboczego przechodza na prawo. Tutaj w obra¬ zie uderzen usytuowane po prawej stronie ostrza nozy sa znowu tak samo oznaczone jak na fig. 3 liczbami od 1 do 24 a kolejnosc uderzen, w której te ostrza nozy uderzaja o czolo przodka 117 jest oznaczona liczbami od 1 do 16 umieszczonymi w ko¬ lach.Pojedyncze noze nie tylko tna ale wylamuja przede wszystkim skale, poniewaz jak to juz wy¬ mieniono, slady nozy leza w odstepie jeden od drugiego. Na obrazach uderzen sa narysowane po¬ wstale linie wylomu, przy czym wylamane prze¬ kroje poprzeczne sa zakreskowane w róznych kie- 5 runkach.Na figurach 4, 5 i 6 przedstawiono obrazy ude¬ rzen przy róznych predkosciach posuwu wzgledem niezmienionej predkosci obrotu glowicy. Te obrazy uderzen sa widziane w kierunku strzalki IV, V i VI (fig. 3). Wielkosc posuwu na jeden obrót glo¬ wicy jest zatem na fig. 5 wieksza ocl wielkosci c na fig.'4, a na fig. 6 jeszcze wieksza.Te obrazy uderzen pokazuja, ze wchodzace do pracy powierzchnie nozy sa róznej wielkosci, przy róznych wielkosciach posuwu. Przy najmniejszej wartosci (fig. 4) wchodzace do pracy powierzchnie sa najmniejsze. Przy wiekszej wielkosci c (fig. 5) wchodzace do pracy powierzchnie sa wieksze, a przy najwiekszej wielkosci c (fig. 6) wchodzace do pracy powierzchnie nozy sa najwieksze. Wewnatrz pojedynczych obrazów, to znaczy przy okreslonej wielkosci c posuwu, w stosunku do predkosci obro¬ tu glowicy, powierzchnie nozy wchodzacych do pracy sa na ogól mniej wiecej równe. Odchylenie powstalo tylko na lewej stronjie, z tego powodu, ze z tej strony rozpoczelo sae pierwsze ciecie.Obraz uderzen wydluza sie na prawo poza wiel¬ kosc c tak, ze ^powierzchnie nozy wchodzace do pracy sa mniej wiecej równe.Mala wielkosc c posuwu wzgledem predkosci obrotowej (fig. 4) jest stosowana do mniej kruchych i twardszych skal, podczas gdy duza wielkosc c po¬ suwu w stosunku do predkosci obrotowej glowicy (fig. 6) jest stosowana do bardziej kruchych skal i miekkich skal. W ten sposób mozna podwyzszyc korzystnie wydajnosc maszyny wrebowej w bar¬ dziej kruchych i miekkich skalach (fig. 6) w sto¬ sunku do wydajnosci w skalach mniej kruchych i twardszych (fig. 4).Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wrebienia skal za pomoca glowicy za¬ opatrzonej w noze, obracajacej sie na osi w przy¬ blizeniu równoleglej do czola przodka, majacej po¬ suw w przyblizeniu wzdluz osi glowicy, znamienny tym, ze wycina sie rowki w kolejnych uderzeniach noza w odstepie jeden od drugiego, i w zaleznosci od jakosci skaly zwieksza sie predkosc posuwu w stosunku do predkosci obrotowej glowicy przy skale kruchej a zmniejsza sie przy skale ciagliwej. 2. Sposób wedlug zastnz. 1, znamienny tym, ze zmniejsza sie predkosc obrotowa glowicy w twar¬ dej skale, a zwieksza sie w skale miekkiej. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze wycina sie rowek kolejnymi uderzeniami noza mie¬ dzy dwoma wycietymi rowkamil 4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze wycina sie najpierw dwa rowki kolejnymi uderze¬ niami noza w odstepie jeden od drugiego, po czym wycina sie jeden rowek posrodku miedzy nimi, a nastepnie znowu wycina sie po jednym rowku miedzy tymi rowkami. 5. Maszyna wrebowa zawierajaca ramie, na któ- 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60111 445 rego koncu jest ulozysikowana obrotowo co rajtmindej jedna glowica na osi usytuowanej prostopadle do osi symetrii ramienia napedzanego za pomoca hyd¬ raulicznego dzwignika ruchem wychylnym wzdluz glowicy, znamienna tym, ze w przewodzie dopro¬ wadzajacym czynnik hydrauliczny do cylindra (108) dzwignika hydraulicznego usytuowany jest stero¬ wany zawór redukcyjny. 6. Maszyna wedlug zastrz. 5, znamienna tym, ze przewód doprowadzajacy czynnik hydrauliczny do cylindra (108) dzwignika hydraulicznego Jest pola- 10 8 ozony z pompa o zmiennej wydajnosci, korzystnie obrotowa pompa wielotloczkowa. 7. Maszyna wedlug zastrz. 5, znamienna tym, ze glowica (104) jest polaczona z silnikiem napedo¬ wym (110) za posrednictwem mechanizmu (111) do zmiany polozenia, w celu przeniesienia napedu. 8. Maszyna wedlug zastrz. 7 znamienna tym, ze mechanizm (111) do zmiany przelozenia stanowi przekladnia hydrauliczna albo przekladnia zebata z wymienionymi zespolami kól zmianowych.111 445 24 21 22 21 _2ta^^^——^«^_ ^ 20 19 ta 17 | i f T@— i 16 15 14 15 1 i —(? 12 PL PL PL

Claims (8)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wrebienia skal za pomoca glowicy za¬ opatrzonej w noze, obracajacej sie na osi w przy¬ blizeniu równoleglej do czola przodka, majacej po¬ suw w przyblizeniu wzdluz osi glowicy, znamienny tym, ze wycina sie rowki w kolejnych uderzeniach noza w odstepie jeden od drugiego, i w zaleznosci od jakosci skaly zwieksza sie predkosc posuwu w stosunku do predkosci obrotowej glowicy przy skale kruchej a zmniejsza sie przy skale ciagliwej.

2. Sposób wedlug zastnz. 1, znamienny tym, ze zmniejsza sie predkosc obrotowa glowicy w twar¬ dej skale, a zwieksza sie w skale miekkiej.

3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze wycina sie rowek kolejnymi uderzeniami noza mie¬ dzy dwoma wycietymi rowkamil

4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze wycina sie najpierw dwa rowki kolejnymi uderze¬ niami noza w odstepie jeden od drugiego, po czym wycina sie jeden rowek posrodku miedzy nimi, a nastepnie znowu wycina sie po jednym rowku miedzy tymi rowkami.

5. Maszyna wrebowa zawierajaca ramie, na któ- 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60111 445 rego koncu jest ulozysikowana obrotowo co rajtmindej jedna glowica na osi usytuowanej prostopadle do osi symetrii ramienia napedzanego za pomoca hyd¬ raulicznego dzwignika ruchem wychylnym wzdluz glowicy, znamienna tym, ze w przewodzie dopro¬ wadzajacym czynnik hydrauliczny do cylindra (108) dzwignika hydraulicznego usytuowany jest stero¬ wany zawór redukcyjny.

6. Maszyna wedlug zastrz. 5, znamienna tym, ze przewód doprowadzajacy czynnik hydrauliczny do cylindra (108) dzwignika hydraulicznego Jest pola- 10 8 ozony z pompa o zmiennej wydajnosci, korzystnie obrotowa pompa wielotloczkowa.

7. Maszyna wedlug zastrz. 5, znamienna tym, ze glowica (104) jest polaczona z silnikiem napedo¬ wym (110) za posrednictwem mechanizmu (111) do zmiany polozenia, w celu przeniesienia napedu.

8. Maszyna wedlug zastrz. 7 znamienna tym, ze mechanizm (111) do zmiany przelozenia stanowi przekladnia hydrauliczna albo przekladnia zebata z wymienionymi zespolami kól zmianowych.111 445 24 21 22 21 _2ta^^^——^«^_ ^ 20 19 ta 17 | i f T@— i 16 15 14 15 1 i —(? 12 PL PL PL