RU2014116892A - Устройство и способ для механической обработки материалов фрезерованием и бурением - Google Patents

Устройство и способ для механической обработки материалов фрезерованием и бурением Download PDF

Info

Publication number
RU2014116892A
RU2014116892A RU2014116892/03A RU2014116892A RU2014116892A RU 2014116892 A RU2014116892 A RU 2014116892A RU 2014116892/03 A RU2014116892/03 A RU 2014116892/03A RU 2014116892 A RU2014116892 A RU 2014116892A RU 2014116892 A RU2014116892 A RU 2014116892A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
drum
tool
speed
vibrations
drive
Prior art date
Application number
RU2014116892/03A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2610474C2 (ru
Inventor
Мартин Мюллер
Роланд АНДЕРЕГГ
Лукас КУРМАН
Original Assignee
Катерпиллар Глобал Майнинг Юроп Гмбх
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=47827607&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU2014116892(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Катерпиллар Глобал Майнинг Юроп Гмбх filed Critical Катерпиллар Глобал Майнинг Юроп Гмбх
Publication of RU2014116892A publication Critical patent/RU2014116892A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2610474C2 publication Critical patent/RU2610474C2/ru

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21C—MINING OR QUARRYING
    • E21C25/00—Cutting machines, i.e. for making slits approximately parallel or perpendicular to the seam
    • E21C25/06—Machines slitting solely by one or more cutting rods or cutting drums which rotate, move through the seam, and may or may not reciprocate
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D1/00—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor
    • B28D1/18—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor by milling, e.g. channelling by means of milling tools
    • 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
    • E21C27/22—Mineral freed by means not involving slitting by rotary drills with breaking-down means, e.g. wedge-shaped drills, i.e. the rotary axis of the tool carrier being substantially perpendicular to the working face, e.g. MARIETTA-type
    • 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
    • E21C27/24—Mineral freed by means not involving slitting by milling means acting on the full working face, i.e. the rotary axis of the tool carrier being substantially parallel to the working face
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21C—MINING OR QUARRYING
    • E21C31/00—Driving means incorporated in machines for slitting or completely freeing the mineral from the seam
    • E21C31/02—Driving means incorporated in machines for slitting or completely freeing the mineral from the seam for cutting or breaking-down devices
    • 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
    • E21C35/24—Remote control specially adapted for machines for slitting or completely freeing the mineral
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21C—MINING OR QUARRYING
    • E21C41/00—Methods of underground or surface mining; Layouts therefor
    • E21C41/16—Methods of underground mining; Layouts therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Geology (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Automatic Control Of Machine Tools (AREA)
  • Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
  • Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
  • Percussive Tools And Related Accessories (AREA)
  • Drilling And Boring (AREA)

Abstract

1. Устройство для механической обработки материалов фрезерованием и/или бурением, в частности для удаления скальных пород, бетона, минералов или угля, содержащее инструментальный барабан (10), который установлен на несущем устройстве (2A, 2B) для барабана с возможностью вращения вокруг оси (T) барабана и в котором установлено несколько приводимых во вращение инструментальных валов (9) с закрепленными на их концах механообрабатывающими инструментами (7), выступающими из инструментального барабана (10), при этом, по меньшей мере, два инструментальных вала (9) являются приводимыми в движение общим зубчатым приводом, который имеет выходные приводные шестерни (11), установленные с возможностью поворота на инструментальных валах (9), и общий приводной элемент (12), взаимодействующий с выходными приводными шестернями (11), причем приводной элемент (12) и инструментальный барабан (10) имеют возможность вращения относительно друг друга, при этом устройство для механической обработки содержит устройство (6, 7) перемещения для перемещения несущего устройства для барабана относительно подлежащего механической обработке материала и управляющее устройство (50), предназначенное для изменения скорости перемещения несущего устройства (2) для инструмента относительно материала и частоты вращения инструментального барабана (10), отличающееся тем, что оно снабжено, по меньшей мере, одним измерительным датчиком (30) для измерения поступательного колебания устройства и/или, по меньшей мере, одним измерительным датчиком (32; 34) для определения угловых колебаний инструментального барабана (10), при этом управляющее устройство (50) содержит, по меньшей м

Claims (25)

1. Устройство для механической обработки материалов фрезерованием и/или бурением, в частности для удаления скальных пород, бетона, минералов или угля, содержащее инструментальный барабан (10), который установлен на несущем устройстве (2A, 2B) для барабана с возможностью вращения вокруг оси (T) барабана и в котором установлено несколько приводимых во вращение инструментальных валов (9) с закрепленными на их концах механообрабатывающими инструментами (7), выступающими из инструментального барабана (10), при этом, по меньшей мере, два инструментальных вала (9) являются приводимыми в движение общим зубчатым приводом, который имеет выходные приводные шестерни (11), установленные с возможностью поворота на инструментальных валах (9), и общий приводной элемент (12), взаимодействующий с выходными приводными шестернями (11), причем приводной элемент (12) и инструментальный барабан (10) имеют возможность вращения относительно друг друга, при этом устройство для механической обработки содержит устройство (6, 7) перемещения для перемещения несущего устройства для барабана относительно подлежащего механической обработке материала и управляющее устройство (50), предназначенное для изменения скорости перемещения несущего устройства (2) для инструмента относительно материала и частоты вращения инструментального барабана (10), отличающееся тем, что оно снабжено, по меньшей мере, одним измерительным датчиком (30) для измерения поступательного колебания устройства и/или, по меньшей мере, одним измерительным датчиком (32; 34) для определения угловых колебаний инструментального барабана (10), при этом управляющее устройство (50) содержит, по меньшей мере, один модуль (51) анализа колебаний, выполненный с возможностью, во время анализа колебания (колебаний), определения спектра колебаний, и, по меньшей мере, один модуль контроллера, выполненный с возможностью регулирования или регулирования, как функции колебаний, определяемых модулем (51) анализа, частоты вращения и/или относительной скорости.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что инструментальный барабан (10) имеет барабанный привод (21), который отделен от зубчатого привода (17) для инструментальных валов (9), при этом регулирующее устройство (51) выполнено с возможностью регулирования отношения частот вращения в качестве дополнительного параметра управления.
3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что инструментальный барабан и инструментальные валы имеют общий вращательный привод.
4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что модуль (51) анализа колебаний использует FFT-алгоритм.
5. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что модуль (51) анализа колебаний использует FFT-алгоритм.
6. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что модуль (51) анализа колебаний использует FFT-алгоритм.
7. Устройство по любому из пп. 1-6, отличающееся тем, что модуль анализа колебаний использует преобразование элементарных волн.
8. Устройство по любому из пп. 1-6, отличающееся тем, что устройство перемещения содержит поворотное плечо, скорость поворота которого является изменяемой в качестве параметра управления.
9. Устройство по п. 7, отличающееся тем, что устройство перемещения содержит поворотное плечо, скорость поворота которого является изменяемой в качестве параметра управления.
10. Устройство по любому из пп. 1-6, 9, отличающееся тем, что устройство перемещения содержит цевочную рейку (5) или зубчатую рейку и, по меньшей мере, одну шестерню (6), входящую в зацепление с рейкой, причем частота вращения шестерни является изменяемой в качестве параметра управления.
11. Устройство по п. 7, отличающееся тем, что устройство перемещения содержит цевочную рейку (5) или зубчатую рейку и, по меньшей мере, одну шестерню (6), входящую в зацепление с рейкой, причем частота вращения шестерни является изменяемой в качестве параметра управления.
12. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что устройство перемещения содержит цевочную рейку (5) или зубчатую рейку и, по меньшей мере, одну шестерню (6), входящую в зацепление с рейкой, причем частота вращения шестерни является изменяемой в качестве параметра управления.
13. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что барабанный привод и/или зубчатый привод содержат предпочтительно плавно регулируемые приводы.
14. Устройство по любому из пп. 3-6, 9, 11, 12, отличающееся тем, что инструментальный барабан (10) имеет барабанный привод (21), который отделен от зубчатого привода (17) для инструментальных валов (9), при этом регулирующее устройство (51) выполнено с возможностью регулирования отношения частот вращения в качестве дополнительного параметра управления, при этом барабанный привод и/или зубчатый привод содержат предпочтительно плавно регулируемые приводы.
15. Устройство по п. 7, отличающееся тем, что инструментальный барабан (10) имеет барабанный привод (21), который отделен от зубчатого привода (17) для инструментальных валов (9), при этом регулирующее устройство (51) выполнено с возможностью регулирования отношения частот вращения в качестве дополнительного параметра управления, при этом барабанный привод и/или зубчатый привод содержат предпочтительно плавно регулируемые приводы.
16. Устройство по любому из пп. 1-6, 9, 11-13, 15, отличающееся тем, что частота вращения и/или относительная скорость являются регулируемыми таким образом, что гармонические колебания достигают требуемого значения по отношению к основному колебанию.
17. Устройство по любому из пп. 1-6, 9, 11-13, 15, отличающееся тем, что субгармонические колебания определяются из анализа колебаний или частота вращения и/или относительная скорость являются регулируемыми таким образом, чтобы субгармонические колебания принимали заданное значение по отношению к основному колебанию.
18. Устройство по любому из пп. 1-6, 9, 11-13, 15, отличающееся тем, что субгармонические колебания являются определяемыми из анализа колебаний, при этом управляющее устройство снабжено модулем контроллера, который выполнен с возможностью регулирования скорости устройства перемещения или глубины проникновения в материал таким образом, что субгармонические колебания достигают заданного значения.
19. Устройство по любому из пп. 1-6, 9, 11-13, 15, отличающееся тем, что измерительный датчик (30) для измерения естественных поступательных колебаний содержит датчик ускорений, в частности пространственный датчик ускорений.
20. Устройство по любому из пп. 1-6, 9, 11-13, 15, отличающееся тем, что измерительный датчик (32; 34) для определения угловых колебаний является абсолютным энкодером для непосредственных измерений, предназначенным для инструментального барабана, в частности индуктивным датчиком и/или датчиком Холла.
21. Устройство по любому из пп. 1-6, 9, 11-13, 15, отличающееся тем, что измерительный датчик для определения угловых колебаний содержит датчики момента, предназначенные для инструментальных валов.
22. Способ механической обработки материалов фрезерованием и/или бурением, в частности для удаления скальных пород, минералов или угля с помощью устройства, содержащего инструментальный барабан (10), который установлен на несущем устройстве (2) для барабана с возможностью вращения вокруг оси (T) барабана и в котором установлено несколько инструментальных валов (9), приводимых во вращение приводным элементом общего зубчатого привода, при этом на концах инструментальных валов, выступающих из инструментального барабана (10), установлены механообрабатывающие инструменты (7), причем инструментальные валы (9) имеют возможность вращения с первой частотой вращения, а инструментальный барабан (10) имеет возможность вращения со второй частотой вращения, при этом несущее устройство (2) для инструмента имеет возможность перемещения относительно материала, подлежащего механической обработке, с помощью устройства для перемещения, причем скорость перемещения несущего устройства для инструмента относительно материала и частоту вращения инструментального барабана и/или инструментальных валов изменяют с помощью регулирующего устройства (50), отличающийся тем, что с помощью измерительного датчика (30) измеряют поступательные колебания устройства и/или с помощью измерительного датчика (32; 34) определяют угловые колебания инструментального барабана (10), причем спектр колебаний определяют с помощью анализа колебаний определенных колебаний, при этом частоту вращения и/или относительную скорость регулируют как функцию колебаний, определенных с помощью модуля анализа.
23. Способ по п. 22, отличающийся тем, что частоту вращения и/или относительную скорость регулируют таким образом, что гармонические колебания достигают требуемого значения по отношению к основному колебанию.
24. Способ по любому из пп. 22 или 23, отличающийся тем, что нелинейные субгармонические колебания определяют из анализа колебаний или спектра колебаний, при этом частоту вращения и/или относительную скорость регулируют таким образом, что субгармонические колебания достигают требуемого значения по отношению к основному колебанию.
25. Способ по любому из пп. 22 или 23, отличающийся тем, что субгармонические колебания определяют из анализа колебаний и/или спектра колебаний, при этом управляющее устройство снабжено модулем контроллера, с помощью которого скорость устройства перемещения или глубину проникновения в материал регулируют таким образом, что уменьшаются субгармонические колебания.
RU2014116892A 2011-09-27 2012-09-25 Устройство и способ для механической обработки материалов фрезерованием и бурением RU2610474C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011053984.0 2011-09-27
DE102011053984A DE102011053984A1 (de) 2011-09-27 2011-09-27 Vorrichtung für die fräsende und/oder bohrende Bearbeitung von Materialien und Verfahren hierfür
PCT/US2012/056977 WO2013048974A1 (en) 2011-09-27 2012-09-25 Device machining materials by milling or drilling, and method therefor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014116892A true RU2014116892A (ru) 2015-11-10
RU2610474C2 RU2610474C2 (ru) 2017-02-13

Family

ID=47827607

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014116892A RU2610474C2 (ru) 2011-09-27 2012-09-25 Устройство и способ для механической обработки материалов фрезерованием и бурением

Country Status (13)

Country Link
US (1) US9347315B2 (ru)
EP (1) EP2761135B1 (ru)
JP (1) JP6077548B2 (ru)
CN (1) CN103987920A (ru)
AU (1) AU2012316316A1 (ru)
BR (1) BR112014007233A2 (ru)
CA (1) CA2849967A1 (ru)
CL (1) CL2014000716A1 (ru)
DE (1) DE102011053984A1 (ru)
PE (1) PE20141743A1 (ru)
PL (1) PL2761135T3 (ru)
RU (1) RU2610474C2 (ru)
WO (1) WO2013048974A1 (ru)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9476298B2 (en) * 2014-10-06 2016-10-25 Caterpillar Global Mining America Llc Continuous mining machine having core cutting assembly
DE102015002743A1 (de) * 2014-12-23 2016-06-23 Wirtgen Gmbh Selbstfahrende Baumaschine und Verfahren zum Betreiben einer selbstfahrenden Baumaschine
CN104775812B (zh) * 2015-04-08 2017-05-10 中国矿业大学 一种采煤机多滚筒摇臂及其采煤方法
EP3392455B1 (en) * 2017-04-18 2023-09-27 Sandvik Intellectual Property AB Cutting apparatus

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2714506C2 (de) * 1977-04-01 1982-06-16 Bergwerksverband Gmbh, 4300 Essen Verfahren und Einrichtung zur Überwachung und Steuerung von Strebausrüstungen
US4291209A (en) * 1977-06-21 1981-09-22 Westinghouse Electric Corp. Circuit breaker having improved movable contact-drive mechanism interconnection
US4143552A (en) * 1978-03-01 1979-03-13 General Electric Company Coal seam sensor
ZA814773B (en) * 1980-07-18 1982-07-28 Dresser Europe Sa Mining machine
AT377056B (de) * 1982-12-31 1985-02-11 Voest Alpine Ag Einrichtung zum schutz von teilschnitt -schraemmaschinen
JPS60181487A (ja) * 1984-02-24 1985-09-17 財団法人石炭技術研究所 負荷制御装置を有するダブルレンジング・ドラムカツタ
GB8819056D0 (en) 1988-08-11 1988-09-14 Coal Industry Patents Ltd Improved method & apparatus for steering mining machine cutter
GB9000582D0 (en) * 1990-01-10 1990-03-14 Pitcraft Summit Ltd Mine equipment
JPH06236177A (ja) * 1993-02-10 1994-08-23 Kawai Musical Instr Mfg Co Ltd 自動演奏ピアノの鍵駆動量補正装置
CA2141984C (en) * 1995-02-07 2002-11-26 Herbert A. Smith Continuous control system for a mining or tunnelling machine
JP3675576B2 (ja) * 1996-07-09 2005-07-27 株式会社奥村組 地盤判定装置
JP3459167B2 (ja) * 1997-10-24 2003-10-20 大成建設株式会社 切羽前方探査方法及び装置
US6666521B1 (en) * 1999-05-11 2003-12-23 American Mining Electronics, Inc. System for controlling cutting horizons for continuous type mining machines
JP3968401B2 (ja) * 1999-07-28 2007-08-29 カヤバ工業株式会社 電動式パワーステアリング装置
JP2001293392A (ja) * 2000-04-14 2001-10-23 Hitachi Constr Mach Co Ltd 自走式破砕機の破砕異常検出装置及び自走式破砕機
JP4002447B2 (ja) * 2001-09-19 2007-10-31 シャープ株式会社 ディスク装置
JP2003138874A (ja) * 2001-11-02 2003-05-14 Enzan Kobo:Kk トンネル施工におけるサイクルタイム測定方法
US6857706B2 (en) 2001-12-10 2005-02-22 Placer Dome Technical Services Limited Mining method for steeply dipping ore bodies
DE102005003840A1 (de) 2005-01-27 2006-08-10 Bechem, Ulrich Vorrichtung zum fräsen von Gestein und anderen Materialien
DE102006040881A1 (de) * 2006-08-31 2008-03-06 Ulrich Bechem Vorrichtung zum Abtragen von Gestein und anderen Materialien
US20080153402A1 (en) * 2006-12-20 2008-06-26 Christopher Arcona Roadway grinding/cutting apparatus and monitoring system
US8608248B2 (en) * 2008-02-19 2013-12-17 RAG Aktiengesselschaft AG Method for controlling longwall operations using boundary layer recognition
US8061782B2 (en) * 2008-09-12 2011-11-22 Hall David R Sensors on a degradation machine
KR100993378B1 (ko) * 2008-12-03 2010-11-09 서울대학교산학협력단 압축 착화 엔진의 연소시기 판별방법 및 그 장치
CN201396157Y (zh) * 2009-04-10 2010-02-03 湖南山河智能机械股份有限公司 一种采煤机摇臂显高及调高自动系统
JP5297368B2 (ja) * 2009-12-25 2013-09-25 本田技研工業株式会社 自動変速機の制御装置
US8393687B2 (en) * 2010-04-01 2013-03-12 Joy Mm Delaware, Inc. Rack bar haulage system with an improved rackbar
US8169098B2 (en) * 2010-12-22 2012-05-01 General Electric Company Wind turbine and operating same

Also Published As

Publication number Publication date
DE102011053984A1 (de) 2013-03-28
EP2761135A1 (en) 2014-08-06
PE20141743A1 (es) 2014-11-13
EP2761135A4 (en) 2016-07-13
CN103987920A (zh) 2014-08-13
RU2610474C2 (ru) 2017-02-13
CL2014000716A1 (es) 2014-11-14
JP2014531538A (ja) 2014-11-27
US9347315B2 (en) 2016-05-24
EP2761135B1 (en) 2018-12-19
PL2761135T3 (pl) 2019-04-30
BR112014007233A2 (pt) 2017-04-04
JP6077548B2 (ja) 2017-02-08
WO2013048974A1 (en) 2013-04-04
US20140232168A1 (en) 2014-08-21
AU2012316316A1 (en) 2014-04-10
CA2849967A1 (en) 2013-04-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2014116892A (ru) Устройство и способ для механической обработки материалов фрезерованием и бурением
JP6530780B2 (ja) 揺動切削のための表示装置および加工システム
CN101446529B (zh) 围岩力学参数现场测试系统
US20180161818A1 (en) Vibration generator using phase difference for amplitude control and method thereof
RU2013126502A (ru) Горная машина (варианты), способ разработки материала стенки выработки и дисковый резец
CN102528556A (zh) 机床
SE426719B (sv) Forfarande och anordning for packning av ett materialskikt
SE513571C2 (sv) Anordning för alstring av mekaniska vibrationer
WO2009012922A3 (de) Unwuchtantrieb für siebmaschinen
JP2017512667A (ja) 工作機械特に穴あけ工作機械
CA2845181C (en) Vibration exciter, in particular for a construction machine
CN101915639B (zh) 用于离心机的三轴向自适应式动平衡执行方法
RU2015115488A (ru) Усовершенствованный плуг
CN101864772A (zh) 一种自动调节偏心力矩和打击频率的振动打桩头
AU2015376139A1 (en) Method and system for adjusting the torque of a mass and spinning wheel rotator in a wave power plant
CN205573114U (zh) 一种开槽刀调节装置以及应用该装置的开槽机
CN101046420A (zh) 机械压力机pfc所需传递扭矩的在线检测方法
CN206870446U (zh) 一种具有稳定调节纸板开槽长度的开槽切角机
RU2686518C1 (ru) Способ создания колебаний
CN203401137U (zh) 一种立轴机
CN1149717A (zh) 试件平衡的方法和装置
JP2010188496A (ja) 工作機械および加工方法
CN205679394U (zh) 一种扇形齿式万向联轴器试验台
RU2282763C2 (ru) Способ и устройство уравновешивания вибрационных нагрузок в роторных машинах
CN2489939Y (zh) 刨木机进料滚轮调速装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170926