RU2042831C1

RU2042831C1 - Loading machine

Info

Publication number: RU2042831C1
Authority: RU
Inventors: А.Г. Скуров; Г.А. Гиршович
Original assignee: Копейский машиностроительный завод
Priority date: 1991-10-28
Filing date: 1991-10-28
Publication date: 1995-08-27

Abstract

FIELD: loadings machines. SUBSTANCE: loading machine has frame, undercarriage, dipper stick, dipper and mounted equipment with boom and working member. Dipper stick, with its one end, is connected to frame. Dipper is located on free end of dipper stick and is kinematically connected to it. Working member is connected with boom by means of installation member and controlled grip. Installation member is secured to working member body. Installed on the end of installation member is end plate with recesses. Controlled grip is installed on boom. Controlled grip is made in form of two articulated hook-shaped jaws to receive end plate by its recesses. Boom, with its one end, is hinged to dipper stick and installed for turning in vertical plane by means of mechanism for boom turning. EFFECT: higher efficiency. 4 cl, 11 dwg

Description

Изобретение относится к угольной и горнорудной промышленности, а именно к средствам механизации процессов уборки породы, бурения шпуров, сборки кровли и боков выработки и возведение шахтной крепи. The invention relates to the coal and mining industry, and in particular to means of mechanization of the processes of cleaning the rock, drilling holes, assembling the roof and sides of the mine and the construction of the mine lining.

Известны погрузочные машины типа 1ПНБ и др. со съемными манипуляторами типа МБНМ и несъемно-поворотного типа НПМГ (машины и комплексы оборудования для очистных и проходческих работ. Каталог-справочник. М. с. 212, 1978; средства механизации вспомогательных работ и ручного труда на шахтах. Каталог, М. 1978, с. 16). Они включают погрузочный ковшовый орган, ходовую часть и кронштейны для установки манипуляторов. Known loaders type 1PNB and others with removable manipulators type MBNM and fixed-rotary type NPMG (machines and equipment for cleaning and tunneling works. Directory-reference book. M. p. 212, 1978; means of mechanization of auxiliary work and manual labor on mines. Catalog, M. 1978, p. 16). These include a loading bucket, chassis, and arms for mounting manipulators.

К недостаткам данной буропогрузочной машины следует отнести следующее: увеличивается габарит машины по ширине за счет установки манипуляторов на ее раме; значительно увеличивается габарит машины по длине, так как требуется большая длина стрелы манипуляторов, необходимая для обработки всей площади сечения выработки; высокая трудоемкость монтажа-демонтажа навесного оборудования, так как все операции по снятию установки и креплению манипуляторов и бурильной машины осуществляются вручную; применяемые несъемно-поворотные манипуляторы на машине обладают такими же недостатками, как и съемные. Кроме того несъемно-поворотные манипуляторы создают неудобства в обслуживании машины и ухудшают ее маневренность при погрузке породы. The disadvantages of this boring machine should include the following: increases the size of the machine in width due to the installation of manipulators on its frame; the overall length of the machine is significantly increased, since a large length of the boom of the manipulators is required, which is necessary for processing the entire cross-sectional area of the mine; the high complexity of mounting and dismounting attachments, since all operations for removing the installation and fixing the manipulators and the drilling machine are carried out manually; used fixed-rotary manipulators on the machine have the same disadvantages as removable ones. In addition, fixed-rotary manipulators create inconvenience in servicing the machine and impair its maneuverability when loading rocks.

Известна также буропогрузочная машина [1] включающая ковшовую погрузочную машину и съемные бурильные устройства, устанавливаемые на кронштейнах, пристыкованных к бокам ковша. Also known is a boring machine [1] including a bucket loader and removable drilling devices mounted on brackets docked to the sides of the bucket.

К недостаткам данной буропогрузочной машины можно отнести следующее: установка бурильных устройств на кронштейнах, приваренных к боковым поверхностям ковша, приводит к увеличению габаритов машины по ширине и ограничению области ее применения в выработках малого сечения; требуются значительные трудозатраты при монтаже и демонтаже бурильных устройств с направляющими балками и рукавами для подвода воздуха; подобное размещение навесного оборудования относительно машины приводит к затруднениям при бурении оконтуривающих шпуров, так как повороту бурильных устройств препятствует корпус машины, и следовательно, она требует значительного увеличения стрелы манипулятора. The disadvantages of this boring machine include the following: the installation of drilling devices on brackets welded to the side surfaces of the bucket leads to an increase in the machine’s dimensions in width and to a limited area of its application in the workings of a small section; significant labor costs are required during installation and dismantling of drilling devices with guide beams and sleeves for air supply; such placement of attachments relative to the machine leads to difficulties when drilling contouring holes, since the rotation of the drilling devices is hindered by the machine body, and therefore, it requires a significant increase in the boom of the manipulator.

Наиболее близкой к предлагаемой является горная машина, которая содержит привод, ходовую часть с рамой, на которой установлена кабина с перекрытием и рукоять с ковшом, имеющим заднюю стенку, установленную с возможностью поворота в вертикальной плоскости. Closest to the proposed one is a mining machine, which contains a drive, a chassis with a frame, on which a cab with overlap and a handle with a bucket having a rear wall mounted for rotation in a vertical plane are mounted.

Особенностью прототипа является то, что горная машина снабжена установленной на задней стенке ковша насадкой с проушиной и роликом, а перекрытие снабжено шарнирно установленной на нем обоймой с фиксатором, причем машина имеет стрелу, размещенную в обойме с возможностью перемещения, и грузоподъемный рабочий орган, установленный на ее конце, стрела установлена с возможностью взаимодействия с роликом насадки, причем рукоять связана с поворотной турелью, размещенной на раме. A feature of the prototype is that the mining machine is equipped with a nozzle with an eye and a roller mounted on the rear wall of the bucket, and the overlap is equipped with a clip with a pivotally mounted bracket, the machine has an arrow mounted in the clip with the ability to move, and a lifting member mounted on its end, the arrow is mounted with the possibility of interaction with the nozzle roller, and the handle is connected with a rotary turret placed on the frame.

Недостатком данной конструкции является ограниченное число степеней свободы рабочего органа, размещенного на стреле. Это позволяет результативно использовать горную машину только для возведения постоянной крепи. Использование на ней дополнительного навесного бурильного оборудования или гидромолота исключено. The disadvantage of this design is the limited number of degrees of freedom of the working body, located on the boom. This allows you to effectively use the mining machine only for the construction of a permanent lining. The use of additional mounted drilling equipment or a hydraulic hammer on it is excluded.

Кроме того размещение стрелы на кабине перекрытия значительно увеличивает габарит машины по высоте, что ограничивает использование горной машины в выработках. In addition, the placement of the boom on the floor cab significantly increases the height of the machine, which limits the use of the mining machine in workings.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей машины и снижение трудоемкости монтажа-демонтажа дополнительного рабочего органа. The aim of the invention is to expand the functionality of the machine and reduce the complexity of installation-dismantling of the additional working body.

Цель достигается тем, что в известной погрузочной машине, содержащей установленную на ходовой части раму, рукоять, соединенную одним своим концом с рамой, расположенной на свободном конце рукояти ковш, который кинематически связан с рукоятью, и навесное оборудование со стрелой и присоединенным к стреле рабочим органом, соединение рабочего органа со стрелой выполнено в виде закрепленного на корпусе рабочего органа установочного элемента с расположенными на его конце торцовой плиты с пазами и установленного на стреле управляемого захвата в виде двух шарнирных крючкообразных челюстей для их размещения в пазах фиксатора установочного элемента при монтаже рабочего органа, при этом стрела одним своим концом шарнирно соединена с рукоятью и установлена с возможностью поворота из транспортного положения в рабочее в вертикальной плоскости посредством механизма для поворота стрелы. The goal is achieved by the fact that in a known loading machine containing a frame mounted on the chassis, a handle connected at one end to a frame located on the free end of the handle, a bucket that is kinematically connected to the handle, and attachments with an arrow and a working body attached to the arrow , the connection of the working body with the boom is made in the form of a mounting element fixed to the body of the working body with the end plate with grooves located at its end and a controlled grip mounted on the boom and in the form of two articulated hook-shaped jaws for their placement in the grooves of the retainer of the mounting element during installation of the working body, the boom at one end being pivotally connected to the handle and mounted to rotate from the transport position to the working one in a vertical plane by means of a mechanism for rotating the boom.

Отличительной особенностью заявленной погрузочной машины является также то, что механизм для поворота стрелы выполнен в виде гидроцилиндра, который своими концами шарнирно соединен соответственно с рукоятью и со стрелой. A distinctive feature of the claimed loader is also that the mechanism for turning the boom is made in the form of a hydraulic cylinder, which at its ends is pivotally connected respectively to the handle and to the boom.

Отличительной особенностью заявленной погрузочной машины является также и то, что рабочий орган выполнен в виде бурового механизма. A distinctive feature of the claimed loading machine is also the fact that the working body is made in the form of a drilling mechanism.

Отличительной особенностью заявленной погрузочной машины является также и то, что стрела выполнена в виде двух шарнирно соединенных между собой звеньев. A distinctive feature of the claimed loader is also the fact that the boom is made in the form of two articulated links.

Сопоставление заявленного устройства с прототипом позволяет сделать вывод, что подвеска дополнительного рабочего органа, например бурового механизма осуществляется на стреле, выполненной в виде двух шарнирно соединенных между собой звеньев и закрепленной одним концом шарнирной опорой и рукояти и снабженной механизмами поворота стрелы в 2-х плоскостях и относительного поворота ее звеньев, а снабжение торца установочных элементов дополнительных рабочих органов фиксаторами, а стрелы-управляющими захватами служат средством оперативного монтажа и демонтажа дополнительного рабочего органа и имеют в целом принципиальные отличия. Comparison of the claimed device with the prototype allows us to conclude that the suspension of an additional working body, for example, a drilling mechanism, is carried out on an arrow made in the form of two links articulated between each other and fixed at one end by an articulated support and handle and equipped with boom rotation mechanisms in 2 planes and the relative rotation of its links, and the supply of the end face of the installation elements of additional working bodies with clamps, and the boom-control grippers serve as a means of operational assembly and disassembly of the additional operating element and have fundamental differences in general.

Цель изобретения расширение функциональных возможностей машины и снижение трудоемкости монтажа-демонтажа дополнительного рабочего органа. The purpose of the invention is the expansion of the functionality of the machine and the reduction of the complexity of mounting-dismantling an additional working body.

На фиг. 1 изображена ковшовая погрузочная машина со средствами для подвески дополнительного рабочего органа, вид сбоку; на фиг. 2 механизм наводки с дополнительным рабочим органом бурильным оборудованием и промежуточным элементом с фиксаторами; на фиг. 3 то же, гидромолотом и промежуточным элементом с фиксаторами; на фиг. 4 то же, крепевозводящим полком и промежуточным элементом с фиксаторами; на фиг; 5, 6, 7 схемы процесса взаимодействия элементов разъемного механизма рукояти и промежуточного элемента механизма наводки; на фиг. 8 вид А на фиг. 3; на фиг. 9 погрузочная машина с навесным бурильным оборудованием; на фиг. 10 то же, с навесным гидромолотом; на фиг. 11 подвеска механизма наводки с навесным рабочим органом к стойкам постоянной крепи. In FIG. 1 shows a bucket loader with means for suspending an additional working body, side view; in FIG. 2 aiming mechanism with an additional working body with drilling equipment and an intermediate element with clamps; in FIG. 3 the same, with a hydraulic hammer and an intermediate element with clamps; in FIG. 4 the same, a mounting bracket and an intermediate element with clamps; on fig; 5, 6, 7 diagrams of the process of interaction of the elements of the detachable mechanism of the handle and the intermediate element of the pickup mechanism; in FIG. 8, view A in FIG. 3; in FIG. 9 loader with mounted drilling equipment; in FIG. 10 the same, with a mounted hydraulic hammer; in FIG. 11 suspension of the aiming mechanism with a mounted working body to the racks of the constant lining.

Погрузочная машина включает в себя основную раму 1 механизма хода, погрузочный орган в виде закрепленной шарнирно на колонне 2 рамы 1 рукояти 3 и шарнирно связанного с ней ковша 4, управляемых посредством гидроцилиндров 5 и 6. На рукояти 3 погрузочного органа установлена поворотная, управляемая гидроцилиндром 7 плита 8 с шарниром 9, в котором размещена стрела 10, выполненная в виде двухшарнирно соединенных звеньев. Звенья 11 и 12 стрелы 10 шарнирно связаны и взаимодействуют от гидроцилиндра 13, обеспечивая поворот звена 11 относительно звена 12. Стрела 10 звеном 12 через шарнир 9 связана с механизмом 14 поворота (реечный механизм с гидроприводом). The loading machine includes the main frame 1 of the stroke mechanism, the loading body in the form of a handle 3 pivotally attached to the column 2 of the frame 1 and a bucket 4 pivotally connected to it, controlled by hydraulic cylinders 5 and 6. A rotating, controlled by hydraulic cylinder 7 is mounted on the handle 3 of the loading body a plate 8 with a hinge 9, in which an arrow 10 is placed, made in the form of two-hingedly connected links. The links 11 and 12 of the boom 10 are pivotally connected and interact from the hydraulic cylinder 13, providing a rotation of the link 11 relative to the link 12. The arrow 10 of the link 12 through the hinge 9 is connected to the rotation mechanism 14 (rack and pinion mechanism with hydraulic drive).

На втором конце (на звене 11) стрела 10 несет на себе управляемый захват 15 в виде шарнирных крючкообразных челюстей 16, связанных с управляемым гидроцилиндром 17. Эти элементы являются составной частью разъемного механизма для оперативного взаимодействия с фиксаторами 18, выполненными в виде плиты с пазами 19 и закрепленного на установочном элементе 20 механизма 21 наводки, несущего дополнительный навесной рабочий орган. At the second end (at link 11), the boom 10 carries a controlled grip 15 in the form of articulated hook-shaped jaws 16 connected with a controlled hydraulic cylinder 17. These elements are an integral part of the detachable mechanism for operative interaction with the latches 18, made in the form of a plate with grooves 19 and fixed on the mounting element 20 of the mechanism 21 aiming, carrying an additional hinged working body.

В качестве навесного рабочего органа, закрепляемого на механизме 21 наводки, может быть бурильное оборудование 22, гидромолот 23 или крепевозводящий полок 24. As the hinged working body, fixed on the pick-up mechanism 21, there may be drilling equipment 22, a hydraulic hammer 23 or a mounting bracket 24.

На установочном элементе 20 закреплена гибкая центрирующая подвеска 25 с замком 26, входящим в контакт с элементами постоянной крепи 27 при подвеске навесного рабочего органа. On the mounting element 20 is fixed a flexible centering pendant 25 with a lock 26 that comes into contact with the elements of the lining 27 during suspension of the mounted working body.

Погрузочная машина с навесным оборудованием работает следующим образом. В качестве примера рассмотрим работу машины с навесным бурильным оборудованием. Loader with attachments operates as follows. As an example, consider the operation of a machine with mounted drilling equipment.

Перед началом бурения шпуров производят установку навесного оборудования на стрелу 10 машины. Для этого машину подгоняют к подвешенному на гибкой центрирующей подвеске 25 к стойке постоянной крепи 27 навесному оборудованию. Before drilling holes, attachments are mounted on the boom 10 of the machine. To do this, the machine is adjusted to the mounted equipment suspended on a flexible centering suspension 25 from the permanent support column 27.

Поднимают стрелу 10 до уровня фиксаторов 18 установочного элемента 20 механизма 21 наводки и производят стыковку управляемого захвата 15 с фиксатором 18 путем захода крючкообразных челюстей 16 управляемого захвата 15 в пазы 19 фиксатора 18 от управляемого гидроцилиндра 17. The boom 10 is raised to the level of the latches 18 of the mounting element 20 of the aiming mechanism 21 and the controlled grip 15 is docked with the latch 18 by the hook jaws 16 of the controlled grip 15 entering the grooves 19 of the latch 18 from the controlled hydraulic cylinder 17.

Для снятия гибкой центрирующей подвески 25 с постоянной крепи производят подъем стрелы 10, в результате чего установочный элемент 20 поднимается и освобождает гибкую центрирующую подвеску 25 с замком 26. Машину подгоняют к забою и производят бурение шпуров. To remove the flexible centering suspension 25 from the permanent support, the boom 10 is lifted, as a result of which the mounting element 20 rises and releases the flexible centering suspension 25 with the lock 26. The machine is driven to the bottom and drilling holes are drilled.

Перед уборкой взорванной массы производят снятие навесного оборудования со стрелы в порядке, обратном его установке. При этом погрузочную машину подгоняют к месту подвески навесного оборудования, поднимают стрелу 10 в заданное положение и замком 26 гибкой центрирующей подвески 25 замыкают за стойку постоянной крепи 27. После этого стрелу 10 опускают до положения, когда навесное оборудование, зависает на гибкой центрирующей подвеске 25 и посредством управляемого гидроцилиндра 17 разводят крючкообразные челюсти 16 управляемого захвата 15, освобождая стрелу 10 от навесного бурильного оборудования 22. Before cleaning the blasted mass, attachments are removed from the boom in the reverse order of its installation. At the same time, the loader is adjusted to the attachment suspension point, the boom 10 is raised to a predetermined position, and the lock 26 of the flexible centering suspension 25 is closed by the fixed support column 27. After that, the arrow 10 is lowered to the position where the mounted equipment hangs on the flexible centering suspension 25 and by means of the controlled hydraulic cylinder 17, the hook-shaped jaws 16 of the controlled gripper 15 are bred, freeing the boom 10 from the attached drilling equipment 22.

Далее стрелу 10 посредством механизма 14 поворота поворачивают в сторону машины, укладывая на рукоять 3 ковша 4. Машина отгоняется от подвешенного бурильного оборудования к месту погрузки. Оснащение рукояти 3 погрузочного органа гибкой стрелой 10 с повышенной степенью свободы движения в двух плоскостях благодаря механизмам (7, 13 и 14) с обеспечением для выполнения вспомогательных операций в процессе работы погрузочной машины навески на нее сменных рабочих органов со средствами оперативного монтажа и демонтажа в виде управляемого захвата 16 на стреле 10 и фиксаторов 18 на установочном элементе 20 механизма 21 наводки рабочего органа обеспечивает не только возможность установки на стреле ряда смежных рабочих органов (22, 23 и 24), но и повышает степень свободы их манипуляций, что расширяет функциональные возможности машины и позволяет при сниженных трудозатратах значительно повысить темпы проведения горных выработок. Next, the arrow 10 by means of the rotation mechanism 14 is turned towards the machine, laying on the handle 3 of the bucket 4. The machine is driven away from the suspended drilling equipment to the place of loading. Equipping the handle 3 of the loading body with a flexible boom 10 with an increased degree of freedom of movement in two planes thanks to mechanisms (7, 13 and 14) with the provision for carrying out auxiliary operations during the operation of the loading machine, hanging on it interchangeable working bodies with means of quick installation and dismantling in the form controlled capture 16 on the boom 10 and latches 18 on the mounting element 20 of the mechanism 21 aiming the working body provides not only the ability to install a number of adjacent working bodies on the boom (22, 23 and 24), but also ovyshaet degree of freedom of manipulation that extends the functionality of the machine and allows for reduced labor costs significantly increase the rate of mining.

Claims

1. LOADING MACHINE, including a frame mounted on the chassis, connected at one end to a handle, located on the free end of the handle, a bucket that is kinematically connected to the handle, and attachments with an arrow and a working body attached to the arrow, characterized in that the connection of the working body with the boom is made in the form of a mounting element fixed to the body of the working body with an end plate with grooves located at its end and a controlled gripper mounted on the boom in the form two articulated hook-shaped jaws for placing them in the grooves of the end plate of the installation element during installation of the working body, while the arrow at one end is pivotally connected to the handle and mounted to rotate from the transport position to the working one in a vertical plane by means of a mechanism for rotating the boom.

2. The machine according to claim 1, characterized in that the mechanism for turning the boom is made in the form of a hydraulic cylinder, which is pivotally connected with the ends to the handle and boom, respectively.

3. The machine according to claim 1, characterized in that the working body is made in the form of a drilling mechanism.

4. The machine according to claim 1, characterized in that the arrow is made in the form of two articulated links.