Буровой манипулятор

 

Изобретение относится к горной пром-ти и м.б. использовано в устройствах для бурения шпуров. Цель изобретения - повышение надежности и упрощение конструкции. Манипулятор включает неподвижное основание (НО) 2, стропу 1, продольную 4 и поперечную 5 тяги. Стрела 1 шарнирно соединена с НО 2 и оголовком 3, а гидроцилиндр - с НО 2 и стрелой 1. Тяга 5 на одном конце имеет подпружиненный со стороны оголовка ролик 8. Другой ее конец шарнирно-соединен с ползуном (П) 10, установленным на оголовке 3. На тяге 4 размещен дополнительный П 11. Один конец тяги 5 соединен со стрелой 1, а другой шарнирно - с П 11. При прямом ходе штока 7 гидроцилиндра стрела 1 поднимается, тяга 4 прижимается через ролик 8 к криволинейной поверхности НО 2 и перемещается к оголовку 3. Он опускается относительно стрелы 1. При обратном ходе штока 7 стрела 1 опускается, а оголовок 3 поднимается. В итоге конструкция не. испытывает дополнительных нагрузок и деформаций за счет устранения избыточных связей. Тяга 4 может в процессе работы самоустанавливаться , что компенсирует погрешности в изготовлении деталей. 1 ил. сл о: 4 00 ел

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1348511 А1 (51)4 Е 21 С 11/00 11/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ1 .

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3970109/22 — 03 (22) 21. 10.85 (46) 30.10.87. Бюл. М- 40 (71) Фрунзенский политехнический институт (72) Л.Т.Дворников, А.А.Мифтахутдинов и С.Г.Степанов (53) 622.233.055(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М - 589386, кл. E 21 С 11/02, 1975.

Авторское свидетельство СССР

М 340777, кл. Е 2 1 С 11/02, 1970. (54) БУРОВОЙ МАНИПУЛЯТОР (57) Изобретение относится к горной пром-ти и м.б. использовано в устройствах для бурения шпуров. Цель изобретения — повышение надежности и упрощение конструкции ° Манипулятор . включает неподвижное основание (НО)

2, стрелу 1, продольную 4 и поперечную 5 тяги. Стрела 1 шарнирно соединена с НО 2 и оголовком 3, а гидроцилиндр — с НО 2 и стрелой 1. Тяга 5 на одном конце имеет подпружиненный со стороны оголовка ролик 8. Другой ее конец шарнирно соединен с ползуном (П) 10, установленным на оголовке 3. На тяге 4 размещен дополнительный П 11. Один конец тяги 5 соединен со стрелой 1, а другой шарнирно с П 11. При прямом ходе штока 7 гидроцилиндра стрела 1 поднимается, тяга 4 прижимается через ролик 8 к криволинейной поверхности НО 2 и перемещается к оголовку 3. Он опускается относительно стрелы 1. При обратном ходе штока 7 стрела 1 опускается, а оголовок 3 поднимается. В итоге конструкция не. испытывает дополнительных нагрузок и деформаций за счет устранения избыточных связей.

Тяга 4 может в процессе работы самоустанавливаться, что компенсирует погрешности в изготовлении деталей.

1 ил.

1348511

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано в устройствах для бурения шпуров. б

Пель изобретения — повышение надежности и упрощение конструкции.

На чертеже показана кинематическая схема манипулятора.

Буровой манипулятор включает 10 стрелу 1, основание 2, оголовок 3, шарнирно соединенные между собой, продольную 4, поперечную 5 тягу и гидроцилиндр, корпус б которого шарнирно соединен с основанием 2, а шток 7 — шарнирно со стрелой 1.

На конце продольной тяги 4 установлен ролик 8, который соприкасается с криволинейной поверхностью основания 2 под воздействием упру- 20 гого элемента 9. Другим концом продольная тяга 4 шарнирно связана с ползуном 10, установленным на оголовке 3. Поперечная тяга 5 одним концом закреплена на стреле 1, а другим шар- 25 нирно соединена с дополнительным ползуном 11, Упругий элемент 9 одним концом закреплен на тяге 4, а другим — на дополнительном ползуне 11. В верхней 30 части оголовка 3 установлена бурильная машина (показано условно). Криволинейная поверхность основания 2 выполнена по функциональной зависимости таким образом, что при подъеме и опускании стрелы 1 оголовок 3 остается паралелльным первоначальному положению.

Буровой манипулятор работает следующим образом. 40

При прямом ходе штока 7 гидроцилиндра стрела 1 поднимается, ролик 8 обкатывается по криволинейной поверхности основания 2, продольная тяга

4 прижимается через ролик 8 к кри- 45 волинейной поверхности основания 2 под воздействием упругого элемента 9 и перемещается относительно дополнительного ползуна 11 в сторону оголовка 3, ползун 10 перемещается от- Б0 носительно оголовка 3, происходит опускание оголовка 3 относительно стрелы 1 на тот же угол, на какой стрела 1 поднимается относительно горизонтальной плоскости. При обратном ходе штока 7 гидроцилиндра стрела 1 опускается, продольная тяга 4 перемещается относительно дополнительного ползуна 11 в сторону основания 2 под воздействием упругого элемента 9, ролик 8 обкатывается по криволинейной поверхности основания

2, происходит подъем оголовка 3 относительно стрелы 1 на тот же угол, на какой стрела 1 опускается относительно горизонтальной плоскости.

Конструкция при подъеме и опускании стрелы не испытывает дополнительные нагрузки и деформации, возникающие в замкнутом контуре за счет избыточных связей, так как во внешнем контуре, образуемом основанием

2, стрелой 1, оголовком 3, ползуном

10, продольной тягой 4 и роликом 8, и во внутреннем контуре, образуемом стрелой 1, поперечной тягой 5, дополнительными ползунами 11, тягой 4, избыточные связи устранены посредством шарнирного соединения продольной тяги 4 с ползуном 10, установленным на оголовке 3, посредством высшей кинематической пары, образуемой контактом ролика 8 с криволинейной поверхностью основания 2 под воздействием гибкой связи — упругого элемента 9 и посредством шарнирных соединений поперечных тяг 5 с ползунами 11 со стрелой 1.

Тяга 4 имеет возможность самоустанавливаться под воздействием сил упругости в процессе деформации конструкции как при подъеме и опускании стрелы, так и при бурении, что позволяет компенсировать погрешности изготовления деталей конструкции. Приведенное выше конструктивное исполнение контуров дает возможность уменьшить поперечную деформацию тяги 4 и разгрузить тягу от вертикальной составляющей нагрузки, возникающей при бурении.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Буровой манипулятор, включающий неподвижное основание, стрелу, шарнирно соединенную с основанием и оголовком, гидроцилиндр, шарнирно соединенный с основанием и стрелой,продольную и поперечную тяги и ползун, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и упрощения конструкции, он снабжен дополнительным ползуном, размещенным на продольной тяге, а неподвижное основание выполнено с участком криволинейной поверхности, при этом продольная тяга выполнена с подпружиненным

1348511

Составитель А.Толстов

Редактор А.Долинич Техред Я.Попович Корректор А.Ильин

Заказ 5 175/32 Тираж 452 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.ужгород, ул.Проектная,4 со стороны оголовка роликом, размещенным на одном ее конце с возможностью взаимодействия с участком криволинейной поверхности основания, а другой конец продольной тяги шарнирно соединен с ползуном, установленным на оголовке, причем поперечная тяга одним концом жестко соеди5 вена со стрелой, а другим шарнирно соединена с дополнительным ползуном.