SU1094960A1

SU1094960A1 - Apparatus for moving working member of entry-driving machine

Info

Publication number: SU1094960A1
Application number: SU833550050A
Authority: SU
Inventors: Вениамин Максакович Гольцман; Александр Владимирович Швиченко; Иосиф Давидович Фишман; Владимир Борисович Татаринский; Виталий Григорьевич Нестеренко; Владимир Андреевич Гарькавый
Original assignee: Ясиноватский Филиал По Проходческому Оборудованию Института "Гипромашобогащение"
Priority date: 1983-02-07
Filing date: 1983-02-07
Publication date: 1984-05-30

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯИСПОЛНИТЕЛЬНОГО ОРГАНА ПРОХОДЧЕСКОЙ МАШИНЫ, включающее поворотную раму с исполнительным органом, установленную на корпусе проходческой машины , гидроцилиндры поворота, гидрораспределитель управлени последними , выходные магистрали которого сообщены с поршневыми полоСт ми гидроцилиндров.отличающеес тем, что, с целью повышени эффективности работы, оно снабжено дополнительным гидрораспределителем, входные магистрали которого сообщены с поршневыми полост ми, a выходные - со штоковьми полост ми гидроцилиндров, причем в среднем положении дополнительного гидрораспределител выходные магистрали сообщены с одной из входных магистралей . 4 СО G5DEVICE FOR BODY PEREMESCHENIYAISPOLNITELNOGO heading machines, comprising a rotatable frame to the actuating body mounted on the tunneling machine body, rotating cylinders, hydraulic valve controlling the latter, whose output line in communication with the piston cavities gidrotsilindrov.otlichayuschees in that, in order to increase efficiency, it is provided an additional valve, the inlet lines of which are connected to the piston cavities, and the weekend - from the rod cavities of the hydra cylinders, wherein in a middle position auxiliary valve output line in communication with one of said input highways. 4 CO G5

Description

Изобретение относитс к горному делу, в частности к устройствам дл перемещени исполнительных органов проходческих машин, и может быть использовано преиму|цественно в конструкци х стреловых проходческих комбайнов и пщтовых тоннелепроходческшС комплексов, оборудованных стреловыми ипи дкскаваторными испол нительными органами. Известен поворотный механизм дл проходческой машины, снабженной исполнительным органом, выполненным в виде несущей режущий инструмент поворотной стропы. Поворотна рама установлена с возможностью вращени на опорном диске, жестко соединенно с корпусом врубоврй машины. С опор ным диском жестко соединено зубчато колесо, с которым взаимодействуют зубчатые рейки. Зубчатые рейки расположены в расточках поворотной рам и кажда двум концевыми поршн ми одностороннего действи . Рабочие камеры поршней наход тс на торцовых поверхност х, противолежащих зубчатым рейкам. Кажда рабоча камера поршн , привод ща в действие первую зубчатую рейку, гид равлически соединена с противолежа° щей рабочей камерой поршн , привод щего в действие другую зубчатую рейку tl . Такой механизм позвол ет создавать большие боковые усили на конце стрелы, однако он имеет большие габариты. Кроме того, скорость поворота исполнительного органа нельз изменить, не измен количес ва жидкости, подаваемой в рабочие камеры поршней, соединенных с рейками . Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс устройство дл перемещени исполнительного орг на проходческой машины, включающее поворотную раму с исполнительным органом, установленную на корпусе проходческой машины, гидроцилиндры поворота, гидрораспределитель управ лени последними, выходные магистра ли которого сообщены с поршневыми полост ми гидроцилиндров 2, Недостатком известного устройств вл етс невозможность регулировани скорости поворота, что приводит к низкой зффективности его работы. Целью изобретени вл етс повышение эффективности работы устройства . Поставленна цель достигаетс тем, что устройство дл перемещени исполнительного органа проходческой машины, включающее поворотную раму с исполнительиым органом, установленную на корпусе проходческой машины, гидроцилиндры поворота, гидрораспределитель управлени последними, выходные магистрали которого сообщены с поршневыми полост ми гидроцилиндров , снабжено дополнительным гидрораспределителем , входные магистрали которого сообщены с поршневыми полост ми , а выходные - со штоковыми полост ми гидроцилиндров, причем в среднем положении дополнительного гидрораспределител выходные магистрали сообщены с одной из входных магистралей. На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, вид. сбоку, на фиг.2 - гидрокинематическа схема устройства. Устройство дп Перемещени исполнительного органа проходческой машины содержит поворотную раму 1, на которой закреппен исполнительный орган 2. Поворотна рама 1 установлена на корпусе 3 проходческой машины с возможностью поворота Bokpyr оси 4. Поворотна рама t соединена с корпусом 3 и шарнирно установленными гидроцилиндрами 5 и 6. Корпуса 7 и 8 гидроцилиндров 5 и 6 посредством осей 9 и 10 соединены с корпусом 3 проходческой машины, а штоки 11 и 12 с закрепленными на них поршн ми 13 и 14 посредством- осей 15 и 16 соединены с поворотной рамой 1. Диаметр штоков 11 и 12 одинаков и равен d, а диаметр поршней 13 и 14 - D. Поршнева полость гидроцилиндра 5 трубопроводом 17 соединена с выходом четырехлинейного трехпозиционного {распределител 18. С другим выходом распределител 18 трубопроводом 19 соединена поршнева полость гидроцилиндра 6. Штокова полость гидроцилиндра 5 соединена трубопроводом 20 с выходом четьфехлинейного трехпозиционного гидрораспределител 21, с другим выходом которого трубопроводом 22 соединена штокова полость гидроцилиндра 6. Один из входов распределител 21 трубопроводом 23 соединен с трубопроводо 17 и, соответственно, с поршневой полостью гидроцилиндра 5, а другой вход трубопроводом 24 соединен с трубопроводом 19 и поршневой полостью гидроцилиндра 6. В среднем положении гидрораспределител 21 об выхода и один из входов гидравличес ки соединены между собой. Входы рас пределител 18 соединены напорной магистралью 25 с насосом 26 и сливной магистралью 27 с баком 28. Гидр система заполнена рабочей жидкостью Устройство работает следующим образом. При переключении гидрораспредели тел 21 влево штокова полость гидро1 (илиндра 5 через трубопроводы 20 и 24 соедин етс с поршневой полостью гидроцилиндра 6, а штокова полость гвдроцилиндра 6 через трубопроводы 22 и 23 - с поршневой полостью гидр цилиндра 5. В этом случае предлагае мое устройство работает аналогично известному устройству. При переключении распределител 18 вправо ра- боча жидкость от насоса 26 по напорной магистрали 25 и трубопроводу 17поступает в поршневую полость гидроцилиндра 5 и одновременно в со диненную с ней штоковую полость гид роцилиндра 6. Под действием давлени рабочей жидкости шток 11 гидроцилин ра 5 вьщвигаетс , а шток 12 гидроцилиндра 6 вт гиваетс , поворачива при этом поворотную раму 1 с установленным на ней исполнительным органом 2 вокруг оси 4 вправо относительно корпуса 3 проходческой машины . Рабоча жидкость, вытесн ема :с поршнебой полости гидроцилиндра 6 :и соединенной с ней штоковой полости гидроцилиндра 5, по трубопроводу 19 попадает в сливную магистраль 27 и далее в бак 28. При переключении распределител 18влево поршнева полость гидроцилиндра 5 и штокова полость гидроцилиндра 6 соедин ютс со сливной магистралью 27, а поршнева полость гидроцилиндра 6 и штокова полость гидроцилиндра 5 соедин ютс с напорной магистралью. Под действием давлени рабочей жидкости шток 12 гидроцилиндра 6 вьщвигаетс , а шток 11 гидроцилиндра 5 вт гиваетс , в результате чего поворотна рама 1 с исполнительным органом 2 поворачиваетс влево. Усилие на режущей части исполнительного органа 2 пропорционально сумме усилий, создаваемых гидроцилиндрами 5 и 6. Так как рабоча жидкость подаетс одновременно в поршневую .полость одного и штоковую полость другого гидроцилиндра, то усилие, создаваемое на режущей части исполнительного органа 2, -максимально , а скорость поворота исполнительного органа 2 минимальна. Этот работы целесообразно примен ть при разрушении наиболее крепких пород. При среднем положении гидрораспределител 21 штоков1 е полости обоих гидроцилиндров 5 и 6 соединены с поршневой полостью гидроцилиндра 5 и штоковые полости обоих гидро-, цилиндров 5 и 6 соедин ютс с напорной магистралью 25, а поршнева полость гидроцилиндра 6 соедин етс со сливной магистралью 27. Шток 11 гидроцилиндра 5 вьщвигаетс , шток 12 гидроцилиндра 6 вт гиваетс , а поворотна рама 1 с исполнительным ор ганом 2 поворачиваетс вправо.При этом сумма усилий, создаваемых гидроцилиндрами 5 и 6, уменьшаетс по сравнению с первым случаем на величину усили , создаваемого штоковой полостью, и усилие на режущей части исполнительного органа 2 в данном случае пропорционально усилию,создаваемому поршневой полостью одного гидроцилиндра. Скорость поворота уве ичиваетс , так как рабоча жидкость, вытесн ема из штоковой полости гидроцилиндра 5, заполн ет штоковую полость гидроцилиндра 6, объем которой увеличиваетс . Скорости вт гивани штока 12 гидроцилиндра 6 и выдвижени штока 11 гидроцилиндра 5 (или наоборот) могут несколько отличатьс , так как при повороте поворотной рамы 1 измен ютс рассто ни от продольных осей гидроцилиндров 5 и 6 до оси 4, вокруг которой происходит поворот поворотной рамы 1. Но так как штоковые полости гидроцилиндров 5 и 6 соединены с поршневой полостью гидроцилиндра 5, то изменение суммарного объема штоковых полостей гидроцилиндров 5 и 6, вызванное разными скорост ми перемещени штоков 11 и 12 при повороте поворотной рамы 1, автоматически компенсируетс При переключении распределител 18 влево поршнева полость гидроцилиндра 6 соедин етс с напорной магистралью 25, а его штокова полость и обе полости гидроцилиндра 5 соедин ютс со сливом. Шток 12 ввдвигаетс , пово рачива поворотную раму 1 с исполнительным органом 2 влево. Усилие на режущей части исполнительного органа 2 пропорционально усилию Tg, создаваемому гидроцилиндром 6, и по величине такое же, как и при повороте вправо Усилие, создаваемое на режущей части исполнительного органа 2, при таком положении гидрораспределител 21 меньше усили , создаваемого в первом случае, когда рабоча жидкость под давлением подаетс одновременно в поршневую полость одного и штоковую полость другого гидроцилиндра . Одновременно повышаетс ско рость перемещени исполнительного о гана 2. Этот режим работы целесообразно примен ть при разрушении поро более слабых, чем в первом случае, не требующих создани максимальных усилий на режущей части исполнитель ного органа 2 При переключении распределител 21 вправо штокова полость гидроцилиндра 5 соедин етс с поршневой полостью этого же гидроцилиндра, а штокова полость гидроцилиндра 6 с его же поршневой полостью. При переключении распределител 18 вправо рабоча жидкость под давлением поступает в обе полости гидроцилиндра 5. Обе полости гидроцилиндра 6 соединены со сливом. Шток ,11 гидроцнлиндра 5 вьщвигаетс и поворачивает поворотную раму 1 с исполнительным органом 2 вправо, iАналогично происходит поворот исполнительного органа 2 влево при переключении золотникового распределител 18 влево. Так как гидроцилиндры 5 и 6, поворачивающие поворотную раму 1, подключены к напорной магистрали 25 по дифференциальной схеме, то усилие на режущей части исполнительного органа 2 в этом минимально , а скорость перемещени исполнительного органа максимальна. Этот режим целесообразно примен ть при разрушении наиболее слабых пород и при холостых гРеремещени х исполнительного органа 2. Применение предлагаемого устройства повьппает эффективность регулировани скорости поворота исполнительного органа, так как позвол ет при неизменной производительности насоса простым переключением дополнительно установленного распределител получить три различные скорости поворота исполнительного органа. Это позвол ет выбирать скорость поворота исполнительного органа в зависимости от величины усили , необходимого дл разрушени породы исполнительным органом и вести разр5тпение породы в оптимальном дл исполнительного органа режиме при измен юищхс горно-геологических услови х . Все это аовьпиает производительность проходческой машины.The invention relates to mining, in particular, to devices for moving the executive bodies of road machines, and can be used mainly in the construction of jib boring combines and tunnel tunnels equipped with jib and dredging executive bodies. A rotary mechanism is known for a tunneling machine equipped with an executive body made in the form of a rotary sling carrying a cutting tool. The pivoting frame is rotatably mounted on the platter, rigidly connected to the housing of the cutting edge of the machine. A gear wheel is rigidly connected to the supporting disk, with which the toothed racks interact. The gear racks are located in the bores of the swing frames and each with two end pistons of one-way action. The working chambers of the pistons are located on the face surfaces opposite to the racks. Each working chamber of the piston, which drives the first rack, is hydraulically connected to the opposite side of the working chamber of the piston, which drives the other rack, tl. Such a mechanism makes it possible to create large lateral forces at the end of the boom, however, it has large dimensions. In addition, the speed of rotation of the actuator cannot be changed without changing the amount of fluid supplied to the working chambers of the pistons connected to the slats. The closest to the invention in technical essence and the achieved result is a device for moving the executive org on the tunneling machine, including a swinging frame with an executive body mounted on the housing of the tunneling machine, turn hydraulic cylinders, the latter control valve, the output of which is connected to piston cavities 2 hydraulic cylinders. A disadvantage of the known devices is the inability to control the speed of rotation, which leads to low efficiency. his works. The aim of the invention is to increase the efficiency of the device. The goal is achieved by the fact that the device for moving the executive body of the tunneling machine, including a rotating frame with a performance unit mounted on the body of the tunneling machine, rotation cylinders, a control valve of the latter, the output lines of which are connected to the piston cavities of the hydraulic cylinders, equipped with an additional valve, input lines communicates with piston cavities, and weekends with rod cavities of hydraulic cylinders, and an average of the decomposition auxiliary valve outflow pipes communicated with one of the input highways. Figure 1 shows the proposed device, type. 2, a hydroxynematic circuit of the device. The device dp of the movement of the executive body of the sinking machine comprises a rotary frame 1 on which the executive body 2 is fixed. The swivel frame 1 is mounted on the casing 3 of the sinking machine so that the axis 4 of Bokpyr can be rotated. The swivel frame t is connected to the body 3 and pivotally mounted hydraulic cylinders 5 and 6. Cases 7 and 8 of hydraulic cylinders 5 and 6 are connected by axles 9 and 10 to the case 3 of a boring machine, and rods 11 and 12 with pistons 13 and 14 fixed on them by axes 15 and 16 are connected to a rotary frame 1. Diameter rod 11 and 12 are the same and equal to d, and the diameter of the pistons 13 and 14 is D. The piston cavity of the hydraulic cylinder 5 is connected via pipe 17 to the outlet of a four-line three-position {distributor 18. The piston cavity of hydraulic cylinder 6 is connected to the other outlet of the distributor 18 by pipe 19. connected by pipeline 20 to the output of the four-way three-way valve 21, to another outlet of which the rod of the hydraulic cylinder 6 is connected to pipe 22. One of the inputs of the distributor 21 is connected to pipeline 23 It is connected with pipeline 17 and, correspondingly, with the piston cavity of the hydraulic cylinder 5, and the other entrance is connected with pipeline 19 and the piston cavity of hydraulic cylinder 6. In the middle position of the hydraulic distributor 21 about the outlet, one of the inputs is hydraulically interconnected. The inputs of the distributor 18 are connected by a pressure line 25 to a pump 26 and a drain line 27 to the tank 28. The hydr system is filled with a working fluid. The device works as follows. When switching the hydraulic distribution of bodies 21 to the left, the rod cavity is hydro1 (the cylinder 5 is connected to the piston cavity of the hydraulic cylinder 6 through pipelines 20 and 24, and the rod cavity of the hydraulic cylinder 6 through pipelines 22 and 23 - to the piston cavity of the hydraulic cylinder 5. In this case, the proposed device works similarly to the known device. When switching the distributor 18 to the right, the working fluid from the pump 26 through the pressure line 25 and the pipeline 17 enters the piston cavity of the hydraulic cylinder 5 and simultaneously with the rod end connected to it The hydraulic cylinder 6. Under the action of the pressure of the working fluid, the rod 11 of the hydraulic cylinder 5 is swiveled, and the rod 12 of the hydraulic cylinder 6 is retracted while turning the swing frame 1 with the actuator 2 installed on it around the axis 4 to the right relative to the casing 3 of the tunneling machine. displaced: with the piston-cylinder cavity of the hydraulic cylinder 6: and the rod-shaped cavity of the hydraulic cylinder 5 connected to it, through the pipeline 19 enters the drain line 27 and further into the tank 28. When switching the distributor 18 to the left of the piston cavity the hydraulic cylinder 5 and the rod end of the hydraulic cylinder 6 are connected with the drain line 27 and the piston cavity 6 of the hydraulic cylinder and the rod end of the hydraulic cylinder 5 are connected with the pressure line. Under the pressure of the working fluid, the rod 12 of the hydraulic cylinder 6 is pushed and the rod 11 of the hydraulic cylinder 5 is retracted, with the result that the swing frame 1 with the actuator 2 turns to the left. The force on the cutting part of the executive body 2 is proportional to the sum of the forces generated by the hydraulic cylinders 5 and 6. Since the working fluid is simultaneously fed into the piston cavity of one and the rod end of the other hydraulic cylinder, the force generated by the cutting part of the executive body 2 is maximum and speed rotation of the executive body 2 is minimal. This work is advisable to use in the destruction of the strongest rocks. With the middle position of the hydraulic distributor 21 of the rod 1, the cavities of both hydraulic cylinders 5 and 6 are connected to the piston cavity of the hydraulic cylinder 5 and the rod cavities of both hydraulic cylinders 5 and 6 are connected to the pressure line 25, and the piston cavity of the hydraulic cylinder 6 is connected to the drain line 27. Rod 11 of the hydraulic cylinders 5 is raised, the rod 12 of the hydraulic cylinders 6 is retracted, and the swing frame 1 with the actuator 2 rotates to the right. In this case, the sum of the forces generated by the hydraulic cylinders 5 and 6 is reduced compared with the first case force generated by the rod cavity and the force on the cutting part of the executive body 2 in this case is proportional to force generated by a piston cavity of the hydraulic cylinder. The speed of rotation increases as the working fluid displaced from the rod end of the hydraulic cylinder 5 fills the rod cavity of the hydraulic cylinder 6, the volume of which increases. The retraction speeds of the rod 12 of the hydraulic cylinder 6 and the extension of the rod 11 of the hydraulic cylinder 5 (or vice versa) may be slightly different, since the rotation of the rotary frame 1 changes the distance from the longitudinal axes of the hydraulic cylinders 5 and 6 to the axis 4, around which the rotary frame 1 turns But since the rod cavities of the hydraulic cylinders 5 and 6 are connected to the piston cavity of the hydraulic cylinder 5, the change in the total volume of the rod cavities of the hydraulic cylinders 5 and 6, caused by different speeds of movement of the rods 11 and 12 when the rotary frame 1 rotates, Compensated mechanically. When switching valve 18 to the left, the piston cavity of the hydraulic cylinder 6 is connected to the pressure line 25, and its rod cavity and both cavities of the hydraulic cylinder 5 are connected to the drain. The rod 12 is inserted, turning the swing frame 1 with the actuator 2 to the left. The force on the cutting part of the executive body 2 is proportional to the force Tg generated by the hydraulic cylinder 6, and is the same in magnitude as when turning to the right. The force created on the cutting part of the executive body 2, at this position of the control valve 21 is less than the force created in the first case, when The working fluid under pressure is fed simultaneously to the piston cavity of one and the rod cavity of the other hydraulic cylinder. At the same time, the speed of displacement of actuator 2 increases. This mode of operation is advisable to use when destroying porous ones, which are weaker than in the first case, do not require maximum effort on the cutting part of the executive organ 2 When switching the distributor 21 to the right, the rod cavity of the hydraulic cylinder 5 is connected with a piston cavity of the same hydraulic cylinder, and the rod end of the hydraulic cylinder 6 with its same piston cavity. When switching the distributor 18 to the right of the working fluid under pressure enters both cavities of the hydraulic cylinder 5. Both cavities of the hydraulic cylinder 6 are connected to the drain. The rod 11 of the hydraulic cylinder 5 extends and rotates the pivoting frame 1 with the actuator 2 to the right, and analogously the actuator 2 turns to the left when the spool valve 18 is switched to the left. Since the hydraulic cylinders 5 and 6, which turn the swing frame 1, are connected to the pressure line 25 in a differential circuit, the force on the cutting part of the actuator 2 is minimal and the speed of the actuator is maximum. This mode is advisable to use when destroying the weakest rocks and when idling . This allows you to choose the speed of rotation of the executive body depending on the magnitude of the force required to destroy the rock by the executive body and to conduct rock dilution in the regime optimal for the executive body under changing geological conditions. All this boosts the performance of the tunneling machine.

1515

11eleven

16sixteen

2222

1one

Claims

DEVICE FOR MOVING · EXECUTIVE AUTHORITY OF A DRIVING MACHINE, including a rotary frame with an actuator mounted on the body of a tunneling machine, turning cylinders, a control valve of the latter, the output lines of which are in communication with the piston cavities of the hydraulic cylinders, characterized in that, in order to increase work efficiency, it equipped with an additional control valve, the input lines of which are in communication with the piston cavities, and the output lines - with the rod cavities of the hydraulic cylinder wood, wherein in a middle position of the control valve an additional output line in communication with one of said input highways.