PL218811B1 - Urządzenie do prowadzenia robót pomocniczych w wyrobiskach górniczych - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do prowadzenia robót pomocniczych w wyrobiskach górniczych, a zwłaszcza w trakcie drążenia i przebudowy podziemnych wyrobisk górniczych.

Z polskiego opisu patentowego nr 158327 znane jest urządzenie do obudowywania drążonych chodników współpracujące z podwieszonym w osi wyrobiska, jednoszynowym torem. Urządzenie posiada korpus zamocowany do toru za pośrednictwem szeregu wózków jezdnych. Z kolei do korpusu zamocowanych jest niezależnie kilka ramion, a każde z nich obracane jest za pomocą odrębnego siłownika. Na końcu pierwszego ramienia znajduje się pomost roboczy, drugie ramię zaopatrzone jest w urządzenie do podnoszenia obudowy zaś trzecie ramię posiada podnośnik. Do pierwszego ramienia może być zamocowane także dodatkowe ramię z przyrządem wiertniczym. Dodatkowe ramię posiada konstrukcję teleskopową i jest połączone za pośrednictwem sworznia z oprawą, która może obracać się wokół osi pierwszego ramienia. Pomiędzy oprawą a dodatkowym ramieniem zamocowany jest siłownik, który zapewnia wychylenie ramienia. Wadą tego urządzenia jest jego mała stabilność.

Natomiast z polskiego opisu patentowego nr 144001 znane jest urządzenie do obudowywania chodników górniczych. Urządzenie to posadowione jest na kombajnie chodnikowym, który służy do drążenia danego chodnika. Urządzenie to posiada podwozie poruszające się pomiędzy dwoma równoległymi do siebie dwuteownikami zamocowanymi na górnej powierzchni kombajnu, przy jednocześnie poziomo ustawionym ramieniu organu urabiającego. Podwozie zaopatrzone jest po bokach w kółka, które toczą się po górnych powierzchniach dolnych półek dwuteowników. Z kolei do podwozia zamocowana jest obrotowa podstawa, na której za pośrednictwem uchylnych ramion zamocowany jest uchwyt elementów obudowy.

Podstawową, technologiczną wadą tego rozwiązania jest konieczność przerywania drążenia chodnika na czas jego obudowy. W tym czasie kombajn nie urabia i służy jedynie jako podstawa urządzenia. Natomiast na czas urabiania należy cofnąć urządzenie do tyłu i zdemontować część toru.

We wszystkich znanych przypadkach urządzenie znajduje się ponad lub poniżej osi toru, do którego jest zamocowane i jednocześnie w osi wyrobiska.

Istota urządzenia do prowadzenia robót pomocniczych w wyrobiskach górniczych zawierającego kadłub osadzony przesuwnie na torze, przy czym kadłub wyposażony jest w ramię zakończone członem roboczym, polega na tym, że tor składa się z drugiej szyny leżącej ponad pierwszą szyną i połączonych pomiędzy sobą za pomocą szeregu belek, zaś kadłub znajduje się ponad pierwszą szyną i posiada elementy stabilizujące urządzenie względem spągu wyrobiska, przy czym belki wyposażone są w elementy mocujące lub ułatwiające jej mocowanie do obudowy wyrobiska górniczego natomiast kadłub posiada łapy, przy czym pierwsza łapa i druga łapa spoczywają na pierwszej szynie. Elementy mocujące korzystnie stanowią śruby hakowe. Belka korzystnie wyposażona jest w stopę do przenoszenia obciążenia na spąg. Natomiast pierwsza szyna zamocowana jest do belki powyżej stopy i zawiera szereg otworów. Z kolei tor korzystnie składa się z szeregu segmentów.

Do kadłuba zamocowane są korzystnie dwa ramiona, pierwsze ramię i drugie ramię. Natomiast w podstawowym przypadku proste ramię składa się z korpusu i suwliwie osadzonego w nim wysięgnika.

Kadłub korzystnie posiada cztery łapy, przy czym trzecia łapa i czwarta łapa obejmują drugą szynę.

W innym wykonaniu kadłub osadzony jest suwliwie na torze.

Człon roboczy korzystnie stanowi chwytak do elementów obudowy górniczej, wciągarka, spycharko-ładowarka, pomost roboczy, wiertnica lub koparka rotacyjna.

Istota alternatywnego urządzenia do prowadzenia robót pomocniczych w wyrobiskach górniczych zawierającego kadłub osadzony przesuwnie na torze, przy czym kadłub wyposażony jest w ramię zakończone członem roboczym, znamienne tym, że tor składa się z poziomej rury leżącej ponad pierwszej szyny i połączonej z nią za pośrednictwem szeregu kątowników, zaś kadłub zawiera podwozie osadzone na pierwszej szynie oraz posiada elementy stabilizujące urządzenie względem spągu wyrobiska, przy czym kątowniki wyposażone są w elementy mocujące lub ułatwiające jej mocowanie do obudowy wyrobiska górniczego. Element stabilizujący korzystnie stanowi podpora, zaś jako elementy mocujące szczególnie przydatne są śruby hakowe.

Pierwsza szyna korzystnie posiada podstawę, a także zawiera drabinkę, po bokach której znajdują się jezdnie.

Podporę korzystnie stanowi mechanizm dźwigniowy zakończony stopą i napędzany małym siłownikiem.

PL 218 811 B1

Natomiast podwozie korzystnie zaopatrzone jest w zespół napędowy współpracujący z drabinką w pierwszej szynie. W innym wariancie do kadłuba zespołu roboczego zamocowany jest mechanizm posuwu, który korzystnie składa się z przesuwnika i mechanizmu blokującego osadzonego na pierwszej szynie.

Z kolei pomiędzy wspornikiem a podwoziem kadłuba osadzony jest pierwszy siłownik obrotowy wraz z oprawą przegubowego ramienia, które składa się ze stałego ramienia i teleskopowego ramienia, przy czym do końca przegubowego ramienia zamocowany jest przegub. Przegub korzystnie składa się z dwóch siłowników obrotowych, drugiego siłownika obrotowego i trzeciego siłownika obrotowego o wzajemnie prostopadłych osiach obrotu.

W kolejnym wariancie podwozie zaopatrzone jest w kółka jezdne.

Pierwsza szyna korzystnie składa się z szeregu segmentów połączonych ze sobą przegubowo, przy czym segment osadzony jest na poziomym ramieniu kątownika, przez którego drugie ramię przechodzi pozioma rura.

Segment korzystnie ma postać skrzynki i zawiera na swej górnej powierzchni drabinkę osadzoną pomiędzy dwoma jezdniami, których krawędzie wystają poza boczne ścianki pierwszej szyny.

Człon roboczy korzystnie stanowi chwytak do elementów obudowy górniczej, wciągarka, spycharko-ładowarka, pomost roboczy, wiertnica lub koparka rotacyjna.

Urządzenie według wynalazku pozwala na wykonywanie wielu prac, zwłaszcza w przodku wyrobiska chodnikowego, bez konieczności przerywania innych prac, a zwłaszcza drążenia czy transportu gdyż pracuje ono bezpośrednio przy ociosie wyrobiska. Na czas przerwy urządzenie można przesunąć do tyłu a ramię złożyć i dosunąć do ociosu, tak, aby nie utrudniało innych prac. Urządzenie to może być także wykorzystywane do prac w czynnych wyrobiskach górniczych. Dzięki możliwości stosowania różnych członów roboczych urządzenie może służyć do wykonywania wielu prac, stosownie do potrzeb.

Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przykładach wykonania na rysunku, na którym:

• fig. 1 przedstawia pierwsze urządzenie w widoku aksonometrycznym, • fig. 2 przedstawia urządzenie w widoku W₁ z boku, • fig. 3 przedstawia drugi widok W2 urządzenia, • fig. 4 przedstawia widok z góry W3 urządzenia pokazanego na fig. 1, • fig. 5 przedstawia drugie, alternatywne urządzenie pomocnicze w widoku aksonometrycznym, • fig. 6 przedstawia trzecie, alternatywne urządzenie pomocnicze w widoku aksonometrycznym, • fig. 7 przedstawia pomost roboczy, • fig. 8 przedstawia wciągarkę, • fig. 9 przedstawia wiertnicę, • fig. 10 przedstawia czwarte, alternatywne urządzenie w widoku aksonometrycznym, • fig. 11 przedstawia zespół roboczy czwartego urządzenia w widoku aksonometrycznym, • fig. 12 przedstawia widok od dołu W4 czwartego urządzenia, • fig. 13 przedstawia tor w widoku aksonometrycznym, • fig. 14 przedstawia widok od czoła W5 pierwszej szyny, • fig. 15 przedstawia piąte, alternatywne urządzenie w widoku z boku.

Figury 1,2, 3 i 4 przedstawiają urządzenie pomocnicze (1 zamocowane do obudowy (2) wyrobiska górniczego. Dla podniesienia czytelności rysunku pokazany jest jedynie fragment obudowy (2) obejmujący łuki ociosowe (2a, 2b-2x) kolejnych odrzwi. Urządzenie pomocnicze (1) składa się z toru (3), na którym osadzony jest zespół roboczy (4).

Tor (3) składa się z dwóch równoległych szyn, pierwszej szyny (5) i drugiej szyny (6) połączonych ze sobą szeregiem belek (7a, 7b,...7x), przy czym pierwsza belka (7a) zamocowana jest za pomocą śrub hakowych (8) do pierwszego łuku ociosowego (2a) zaś następne odpowiednio. Druga szyna (6) leży ponad pierwszą szyną (5). Przekroje poprzeczne pierwszej szyny (5) i drugiej szyny (6) przypominają zetowniki przy czym zewnętrzny zarys toru (3) przypomina teownik. Tor (3) zamocowany jest do obudowy (2) powyżej spągu wyrobiska.

Zespół roboczy (4) składa się z kadłuba (10) zaopatrzonego w cztery łapy, przy czym pierwsza łapa (11) i druga łapa (12) obejmują pierwszą szynę (5) zaś trzecia łapa (13) i czwarta łapa (14) obejmują drugą szynę (6). Do zewnętrznej powierzchni (15) kadłuba (10) zamocowane jest proste ramię (16), które składa się z korpusu (17) i suwliwie osadzonego w nim wysięgnika (18), przy czym

PL 218 811 B1 wewnątrz korpusu (17) i wysięgnika (18) znajduje się nie pokazany na rysunku siłownik, który przesuwa wysięgnik (18) względem korpusu (17). Wysięgnik (18) zakończony jest chwytakiem (19) do przenoszenia elementów składowych odrzwi.

Proste ramię (16) połączone jest z kadłubem (10) poprzez przegub (21) oraz centralny siłownik (22) zapewniający ruchy prostego ramienia (16) w płaszczyźnie pionowej oraz dwa małe siłowniki (23, 24) zapewniające ruchy na boki. Przegub (21) stanowi zwarte połączenie dwóch przegubów prostych o wzajemnie prostopadłych do siebie osiach, pierwszej osi (25) i drugiej osi (26).

Tor (3) składa się z szeregu segmentów (27), które tworzą odcinki pierwszej szyny (5) i drugiej szyny (6) połączone przylegającymi do nich belkami (7a, 7b). W miarę postępu drążonego przodka przekłada się segment (27) pozostający w tyle wyrobiska w kierunku postępu urabiania. Natomiast przesuw zespołu roboczego (4) wzdłuż toru (3) realizuje się za pomocą znanych mechanizmów i urządzeń, na przykład dodatkowego siłownika, wciągarki czy podnośnika, w które zwykle jest wyposażona brygada przodkowa.

Figura 5 przedstawia alternatywne rozwiązanie w zakresie budowy toru (28), który składa się z pierwszej szyny (29) i drugiej szyny (30) połączonych ze sobą belkami (31) zaopatrzonymi w stopy (32), które w wyrobisku oparte są o jego spąg. Rozwiązanie to pozwala na wykonywanie przez urządzenie pomocnicze cięższych prac niż w przypadku urządzenia przedstawionego na figurach od 1 do 4.

Figura 6 przedstawia drugie alternatywne rozwiązanie. Dotyczy ono zarówno toru (33) jak i zespołu roboczego (34). Tor (33) składa się z dwóch szyn, pierwszej szyny (35) i drugiej szyny (36) połączonych ze sobą belkami (37) zamocowanymi do kolejnych łuków ociosowych (38). Pierwsza szyna (35) składa się z szeregu listew (39) i spoczywa na spągu wyrobiska. Listwa (39) zawiera ciąg prostokątnych otworów (40) i stanowi jednocześnie prowadnicę dla nie pokazanego na rysunku mechanizmu posuwu składającego się z zapadki i przesuwnika. Mechanizm taki znany jest na przykład z polsk iego opisu patentowego nr 192624 i służy tam do przesuwania wózka wzdłuż stacji najazdowej.

Zespół roboczy (34) składa się z kadłuba (41) zaopatrzonego w cztery łapy, przy czym pierwsza łapa (42) i druga łapa (43) spoczywają na pierwszej szynie (35) zaś trzecia łapa (44) i czwarta łapa (45) obejmują drugą szynę (36). Natomiast do kadłuba (41) zamocowane są dwa niezależne ramiona, pierwsze ramię (46) zaopatrzone w koparkę rotacyjną (47) i drugie ramię (48) zaopatrzone w spycharko-ładowarkę (49).

Figury 7-9 przedstawiają niektóre z możliwych do zastosowania w urządzeniu pomocniczym mechanizmów roboczych.

I tak figura 7 przedstawia wysięgnik (50) z pomostem roboczym (51), figura 8 przedstawia końcówkę wysięgnika wyposażonego we wciągarkę (52) zaś fig. 9 przedstawia wiertnicę (53) zamocowaną do końca wysięgnika (54).

Figura 10 przedstawia czwarte, alternatywne urządzenie w widoku aksonometrycznym. Urządzenie składa się z zespołu roboczego (56) osadzonego na torze (57). Zespół roboczy (56) składa się z kadłuba (58) wyposażonego w przegubowe ramię (59) zakończone chwytakiem (60) i zaopatrzonego w dwie podpory (61 a, 61b).

Figury 11 i 12 przedstawiają zespół roboczy (56). Zespół roboczy (56) składa się z kadłuba (58) wyposażonego w przegubowe ramię (59) zakończone chwytakiem (60) i zaopatrzonego po bokach w dwie podpory (61a, 61b). Kadłub (58) składa się z podwozia (62), w którym zabudowany jest zespół napędowy (63) i wyposażonego w podchwyty (64) obejmujące tor (57). Na podwoziu (62) zabudowany jest wspornik (65), zaś pomiędzy nimi osadzony jest pierwszy siłownik obrotowy (66), do którego zamocowana jest oprawa (67) przegubowego ramienia (59). Oś pierwszego siłownika obrotowego (66) stanowi oś obrotu przegubowego ramienia (59). W oprawie (67) osadzone jest obrotowo stałe ramię (68) oraz dwa siłowniki (69), które unoszą stałe ramię (68). Z kolei do stałego ramienia (68) zamocowane jest teleskopowe ramię (71) a pomiędzy nimi znajduje się kolejny siłownik (72). Teleskopowe ramię (71) składa się korpusu (73) i suwliwie osadzonego w jego wnętrzu wysięgnika (74) zakończonego przegubem (75), do którego zamocowany jest chwytak (60). Przegub (75) składa się z dwóch siłowników obrotowych, drugiego siłownika obrotowego (76) i trzeciego siłownika obrotowego (77) o wzajemnie prostopadłych osiach obrotu.

Podporę (61 a) stanowi mechanizm dźwigniowy (82) napędzany małym siłownikiem (83) i zakończony stopą (84).

PL 218 811 B1

Podwozie (62) jest wyposażone na swych końcach w kółka jezdne (78), które toczą się po jezdniach toru (57). Natomiast zespół napędowy (63) składa się z silnika hydraulicznego (79) i gwiazdy (80) współpracującej z drabinką osadzoną pomiędzy jezdniami toru (57).

Figura 13 przedstawia tor (57) zamocowany do odrzwi obudowy łukowej (8^). Tor (57) składa się z szeregu segmentów (87) połączonych ze sobą przegubowo, opartych na spągu i jednocześnie wahliwie osadzonych na poziomych ramionach (88) kątowników (89), przez których drugie ramiona (90) przechodzi pozioma rura (91) zamocowana do odrzwi obudowy łukowej (86).

Figura 14 przedstawia widok W₅ segmentu (87) od czoła. Segment (87) ma postać skrzynki, której dolna część stanowi podstawę (92) zaś górna część, w środku szerokości zawiera drabinkę (93), po bokach której znajdują się jezdnie (94) wystające poza boczne ściany (95) i współpracujące jednocześnie z podchwytami (64) zespołu roboczego (58).

Figura 15 przedstawia piąte urządzenie, które posiada mechanizm posuwu (96) składający się z mechanizmu blokującego (97) osadzonego na pierwszej szynie (98) i połączonego z zespołem roboczym (99) za pośrednictwem przesuwnika (100). Pozostałe szczegóły budowy piątego urządzenia są podobne do szczegółów budowy czwartego urządzenia

Claims (41)

1. Urządzenie do prowadzenia robót pomocniczych w wyrobiskach górniczych zawierające kadłub osadzony przesuwnie na torze, przy czym kadłub wyposażony jest w ramię zakończone członem roboczym, znamienne tym, że tor składa się z drugiej szyny (6, 29, 36) leżącej ponad pierwszą szyną (5, 30, 35) i połączonych pomiędzy sobą za pomocą szeregu belek (7a, 7b,...7x, 31), zaś kadłub (10, 41) znajduje się ponad pierwszą szyną (5, 29, 35) i posiada elementy stabilizujące urządzenie względem spągu wyrobiska, przy czym belki (7a, 7b,.7x, 31) wyposażone są w elementy mocujące lub ułatwiające jej mocowanie do obudowy wyrobiska górniczego natomiast kadłub (10, 41) posiada łapy, przy czym pierwsza łapa (11, 42) i druga łapa (12, 43) spoczywają na pierwszej szynie (5, 35).

2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że elementy mocujące stanowią śruby hakowe (8).

3. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że belka (31) wyposażona jest w stopę (32).

4. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że pierwsza szyna (29) zamocowana jest do belki (31) powyżej stopy (32).

5. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że tor (3) składa się z szeregu segmentów (27).

6. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że pierwsza szyna (35) zawiera szereg otworów (40).

7. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że do kadłuba (41) zamocowane są dwa ramiona, pierwsze ramię (46) i drugie ramię (48).

8. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że proste ramię (16) składa się z korpusu (17) i suwliwie osadzonego w nim wysięgnika (18).

9. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że kadłub (10, 41) posiada cztery łapy, przy czym trzecia łapa (13, 44) i czwarta łapa (14, 45) obejmują drugą szynę (6, 36).

10. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że kadłub (10, 41) osadzony jest suwliwie na torze (3, 33).

11. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że człon roboczy stanowi chwytak (19) do elementów obudowy górniczej.

12. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że człon roboczy stanowi wciągarka (58).

13. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że człon roboczy stanowi spycharko-ładowarka (54).

14. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że człon roboczy stanowi pomost roboczy (57).

15. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że człon roboczy stanowi wiertnica (59).

16. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że człon roboczy stanowi koparka rotacyjna (52).

17. Urządzenie do prowadzenia robót pomocniczych w wyrobiskach górniczych zawierające kadłub osadzony przesuwnie na torze, przy czym kadłub wyposażony jest w ramię zakończone członem roboczym, znamienne tym, że tor składa się z poziomej rury (91) leżącej ponad pierwszej szyny (98) i połączonej z nią za pośrednictwem szeregu kątowników (89), zaś kadłub (58) zawiera podwozie (62) osadzone na pierwszej szynie (98) oraz posiada elementy stabilizujące urządzenie względem spągu

PL 218 811 B1 wyrobiska, przy czym kątowniki (89) wyposażone są w elementy mocujące lub ułatwiające jej mocowanie do obudowy wyrobiska górniczego.

18. Urządzenie według zastrz. 17, znamienne tym, że element stabilizujący stanowi podpora (61a).

19. Urządzenie według zastrz. 17, znamienne tym, że elementy mocujące stanowią śruby hakowe (8).

20. Urządzenie według zastrz. 17, znamienne tym, że pierwsza szyna (98) posiada podstawę (92).

21. Urządzenie według zastrz. 17, znamienne tym, że pierwsza szyna (98) zawiera drabinkę (93), po bokach której znajdują się jezdnie (94).

22. Urządzenie według zastrz. 18, znamienne tym, że podporę (61a) stanowi mechanizm dźwigniowy (82) napędzany małym siłownikiem (83) i zakończony stopą (84).

23. Urządzenie według zastrz. 17, znamienne tym, że podwozie (62) zaopatrzone jest w zespół napędowy (63) współpracujący z drabinką (93) w pierwszej szynie (98).

24. Urządzenie według zastrz. 17, znamienne tym, że do kadłuba zespołu roboczego (99) zamocowany jest mechanizm posuwu (96).

25. Urządzenie według zastrz. 24, znamienne tym, że mechanizm posuwu (96) składa się z przesuwnika (100) i mechanizmu blokującego (97) osadzonego na pierwszej szynie (98).

26. Urządzenie według zastrz. 17, znamienne tym, że pomiędzy wspornikiem (65) a podwoziem (62) kadłuba (58) osadzony jest pierwszy siłownik obrotowy (66) wraz z oprawą (67) przegubowego ramienia (59).

27. Urządzenie według zastrz. 26, znamienne tym, że przegubowe ramię (59) składa się ze stałego ramienia (68) i teleskopowego ramienia (71).

28. Urządzenie według zastrz. 26, znamienne tym, że do końca przegubowego ramienia (59) zamocowany przegub (75).

29. Urządzenie według zastrz. 28, znamienne tym, że przegub (75) składa się z dwóch siłowników obrotowych, drugiego siłownika obrotowego (76) i trzeciego siłownika obrotowego (77) o wzajemnie prostopadłych osiach obrotu.

30. Urządzenie według zastrz. 17, znamienne tym, że podwozie (62) zaopatrzone jest w kółka jezdne (78).

31. Urządzenie według zastrz. 17, znamienne tym, że pierwsza szyna (98) składa się z szeregu segmentów (87) połączonych ze sobą przegubowo.

32. Urządzenie według zastrz. 30, znamienne tym, że segment (87) osadzony jest na poziomym ramieniu (88) kątownika (89).

33. Urządzenie według zastrz. 17 albo 31, znamienne tym, że przez drugie ramiona (90) kątownika (89) przechodzi pozioma rura (91).

34. Urządzenie według zastrz. 31, znamienne tym, że segment (87) ma postać skrzynki i zawiera na swej górnej powierzchni drabinkę (93) osadzoną pomiędzy dwoma jezdniami (94).

35. Urządzenie według zastrz. 30, znamienne tym, że zewnętrzne krawędzie jezdni (94) wystają poza boczne ścianki (95) pierwszej szyny (98).

36. Urządzenie według zastrz. 17, znamienne tym, że człon roboczy stanowi chwytak (19) do elementów obudowy górniczej.

37. Urządzenie według zastrz. 17, znamienne tym, że człon roboczy stanowi wciągarka (58).

38. Urządzenie według zastrz. 17, znamienne tym, że człon roboczy stanowi spycharko-ładowarka (54).

39. Urządzenie według zastrz. 17, znamienne tym, że człon roboczy stanowi pomost roboczy (57).

40. Urządzenie według zastrz. 17, znamienne tym, że człon roboczy stanowi wiertnica (59).

41. Urządzenie według zastrz. 17, znamienne tym, że człon roboczy stanowi koparka rotacyjna (52).