PL182681B1

PL182681B1 - Rock splitting apparatus

Info

Publication number: PL182681B1
Application number: PL97319127A
Authority: PL
Inventors: Franciszek Psiurski
Original assignee: Franciszek Psiurski
Priority date: 1997-03-21
Filing date: 1997-03-21
Publication date: 2002-02-28
Also published as: PL319127A1

Abstract

1. Urządzenie do rozsuwania skał zawierające kadłub z płaską powierzchnią, a od strony płaskiej powierzchni osadzony w kadłubie co najmniej jeden zaczep prostopadły do płaskiej powierzchni oraz zawierające co najmniej jeden rozpychak jednym końcem zamocowany do kadłuba w płaszczyźnie poprzecznej do osi zaczepu, znamienne tym, że ma przesuwny kadłub (2a) z płaską powierzchnią (5a) usytuowaną równolegle do płaskiej powierzchni (5) kadłuba (2), a od strony płaskiej powierzchni (5a) ma w przesuwnym kadłubie (2a) co najmniej jeden zaczep (1), przy czym rozpychak (3) jest zamocowany drugim końcem do przesuwnego kadłuba (2a).1. A rock spreading device comprising hull with a flat surface, and from side of the flat surface seated at least one perpendicular catch in the hull for a flat surface and containing at least one plunger one end attached to the hull in a plane transverse to the axis of the hitch, characterized in that it has a sliding hull (2a) with flat surface (5a) parallel to the flat surface (5) the hull (2) and the side the flat surface (5a) has a sliding surface hull (2a) at least one catch (1), with the striker (3) fixed the other end to sliding hull (2a).

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do rozsuwania skał, zwłaszcza do rozsuwania odspojonego skalnego bloku od calizny w kamieniołomie.The subject of the invention is a rock-spreading device, in particular for moving a detached rock block away from a body in a quarry.

W kamieniołomach oddziela się skalny blok od calizny przez wiercenie otworów w górotworze, które to otwory leżą w jednej płaszczyźnie pionowej i po załadowaniu do otworów wybuchowego materiału, odpala się go. Następuje wówczas odspojenie bloku od calizny wzdłuż wspomnianej płaszczyzny, a między odspojonym blokiem i calizną powstaje niewielka szczelina. W celu załadowania odspojonego bloku na środek transportu blok oplata się liną ułożoną we wspomnianej szczelinie. Z reguły szczelina ta jest zbyt wąska i lina nie mieści się w niej. Trzeba więc szczelinę tę poszerzyć odsuwając odspojony blok od calizny. Znany sposób poszerzania szczeliny polega na osadzeniu w otworach strzałowych stalowych drągów i działając siłą ręcznie, na wystający koniec drąga, odsuwa się odspojony blok od calizny na taką odległość, aby w poszerzonej szczelinie mieściła się lina. Sposób ten jest powolny i wymaga użycia siły rąk.In quarries, the rock block is separated from the rock mass by drilling holes in the rock mass, the holes lying in one vertical plane, and after loading explosive material into the holes, it is fired. The block then detaches from the body along said plane, and a small gap is formed between the detached block and the body. In order to load the detached block onto the means of transport, the block is wrapped around a rope laid in the said slot. As a rule, this slot is too narrow and the rope does not fit into it. Therefore, this gap must be widened by moving the detached block away from the body. The known method of widening the gap consists in inserting steel rods in the blast holes and by applying a manual force to the protruding end of the rod, the dislodged block is moved away from the body to such a distance that the rope is placed in the widened gap. This method is slow and requires the use of strength of the hands.

Znana z polskiego opisu patentowego nr 92743 podpora kotwowa jest przesuwnikiem służącym do przemieszczania ścianowego przenośnika górniczego w odkrywkowym wyrobisku, gdzie urabianie odbywa się systemem ścianowym. Podpora ta składa się z płyty układanej na spągu wyrobiska i kotwionej do spągu za pomocą dwóch kotwi zamocowanych do płyty, a osadzonych w otworach w spągu, specjalnie do tego celu wierconych. Do górnej powierzchni płyty, równolegle do niej, jest zamocowany jednym końcem hydrauliczny siłownik. Drugi koniec siłownika mocuje się do poprzecznej ściany przemieszczanego przenośnika. Wymienione kotwie są osadzone w płycie w podłużnych wycięciach równoległych do siłownika. Podłużne wycięcia służą do przesuwania urządzenia po spągu za postępem czoła wyrobiska, gdy przestawiony odcinek przenośnika służy wówczas za stały punkt, względem którego za pomocą hydraulicznego siłownika podciąga się płytę urządzenia ku przenośnikowi.The bolt support, known from the Polish patent specification No. 92743, is a shifter used to move a longwall mining conveyor in an opencast excavation, where the mining takes place with a longwall system. This support consists of a plate placed on the floor of the excavation and anchored to the floor by means of two anchors fixed to the plate, and embedded in holes in the floor, specially drilled for this purpose. A hydraulic cylinder is attached at one end to the upper surface of the plate, parallel to it. The other end of the actuator is attached to the transverse wall of the conveyor being moved. The mentioned anchors are embedded in the plate in longitudinal notches parallel to the actuator. The longitudinal cuts are used to move the device along the floor with the progress of the head of the excavation, when the shifted section of the conveyor then serves as a fixed point, against which the device plate is pulled towards the conveyor by means of a hydraulic actuator.

Urządzenie do rozsuwania skał według wynalazku zawierające kadłub z płaską powierzchnią, a od strony płaskiej powierzchni osadzony w kadłubie co najmniej jeden zaczep prostopadły do płaskiej powierzchni oraz zawierające co najmniej jeden rozpychak jednymThe rock spreading device according to the invention, comprising a hull with a flat surface, and on the flat surface side of the hull embedded in the hull with at least one catch perpendicular to the flat surface, and comprising at least one pusher with one

182 681 końcem zamocowany do kadłuba w płaszczyźnie poprzecznej do osi zaczepu charakteryzuje się tym, że ma przesuwny kadłub z płaską, powierzchnią usytuowaną równolegle do płaskiej powierzchni kadłuba, a od strony płaskiej powierzchni przesuwny kadłub ma co najmniej jeden zaczep prostopadły do tej powierzchni, przy czym rozpychak jest zamocowany drugim końcem do przesuwnego kadłuba. Korzystnie rozpychak jest hydraulicznym siłownikiem zamocowany do kadłuba i przesuwnego kadłuba. W szczególnym rozwiązaniu zaczepy są kołkami o kołowym poprzecznym przekroju. Korzystnie płaskie powierzchnie kadłuba i przesuwnego kadłuba mają szerokość mierzoną prostopadle do prostej przechodzącej przez środki zaczepów w ich początkowym położeniu, co najmniej równą trzem grubościom zaczepów. Korzystnie punkty oparcia rozpychaka o kadłub i przesuwny kadłub leżą po przeciwnych stronach palisady, którą tworzą zaczepy.The 182 681 end attached to the hull in a plane transverse to the axis of the hitch is characterized in that it has a sliding hull with a flat surface parallel to the flat surface of the hull, and on the side of the flat surface the sliding hull has at least one hook perpendicular to this surface, the pusher is attached with the other end to the sliding hull. Preferably, the pusher is a hydraulic actuator attached to the hull and the sliding hull. In a special solution, the catches are pins with a circular cross-section. Preferably, the flat surfaces of the hull and the sliding hull have a width measured perpendicular to the straight line passing through the centers of the tabs in their initial position, at least equal to three thicknesses of the tabs. Preferably, the points of abutment of the pusher against the hull and the sliding hull lie on opposite sides of the palisade formed by the catches.

Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania przedstawiono na rysunku, na którym fig. 1 jest widokiem z góry urządzenia, fig. 2 jest widokiem z boku, a fig. 3 widokiem z przodu urządzenia, fig. 4 przedstawia widok z góry urządzenia z dwoma rozpychakami w formie hydraulicznych siłowników, fig. 5 jest widokiem z boku kadłuba z zaczepami o przekroju prostokątnym, fig. 6 jest widokiem z przodu kadłuba z zaczepami o przekroju prostokątnym, fig. 7 jest przekrojem przez zaczep, fig. 8 jest widokiem z boku drugiego kadłuba z jednym zaczepem o przekroju prostokątnym, a fig. 9 jest hydraulicznym układem zasilania dwóch urządzeń do rozsuwania skał.The subject of the invention in the exemplary embodiment is shown in the drawing, in which fig. 1 is a top view of the device, fig. 2 is a side view, and fig. 3 is a front view of the device, fig. 4 shows a top view of the device with two pushers in a mold. of hydraulic cylinders, Fig. 5 is a side view of the hull with rectangular section latches, Fig. 6 is a front view of the hull with rectangular section latches, Fig. 7 is a section through a catch, Fig. 8 is a side view of a second hull with one hook with a rectangular cross section, and Fig. 9 is the hydraulic feed of the two rock spreaders.

Urządzenie ma kadłub 2 i przesuwny kadłub 2a utworzone z masywnych płyt, z płaskimi powierzchniami 5 i 5a. Kadłub 2 ma wnękę 7 usytuowaną w połowie długości kadłuba i sięgającąjego krawędzi, przez co zostały utworzone ramiona 8. W ramionach 8 są osadzone zaczepy 1 wystające z kadłuba 2 od strony płaskiej powierzchni 5. Zaczepy 1 są wzajemnie równoległe, a ich osie przecinają prostą 6.The device has a hull 2 and a sliding hull 2a made of massive plates with flat surfaces 5 and 5a. Fuselage 2 has a recess 7 located halfway along the fuselage and reaching its edge, thus forming the arms 8. The arms 8 are fitted with catches 1 protruding from the fuselage 2 from the flat surface 5. The catches 1 are mutually parallel and their axes intersect the straight line 6 .

W przykładzie wykonania na fig. 1, fig. 2 i fig. 3 w kadłubie 2 są osadzone dwa zaczepy 1, jednakże w innych postaciach wykonania liczba zaczepów 1 osadzonych w kadłubie 2 może być większa przy zachowaniu ich wzajemnej równoległości i przecinaniu się ich osi z jedną i tą samą prostą 6. W omawianym przykładzie wykonania zaczepy 1 mają postać kołków o poprzecznym kołowym przekroju, które osadzono w kołowych otworach w kadłubie 2. Przesuwny kadłub 2a jest masywną prostokątną płytą której szerokość jest nieco mniejsza od szerokości wnęki 7 w kadłubie 2, dzięki czemu może być wsuwany do wnęki 7, a zaczepy 1 w kadłubie 2 i przesuwnym kadłubie 2a mogą być w położeniu wyjściowym ustawione na jednej osi 6. W przesuwnym kadłubie 2a jest osadzony jeden zaczep 1 wystający poza kadłub 2a od strony płaskiej powierzchni 5a. W innych wykonaniach w kadłubie 2a, odpowiednio szerokim, może być osadzony więcej niż jeden zaczep 1. W tym przypadku wszystkie te zaczepy leżą na prostej równoległej do krawędzi kadłuba 2a zwróconej w stronę kadłuba 2. Głębokość wnęki 7 w kadłubie 2 jest tak dobrana, iż po wsunięciu do niej kadłuba 2a oś zaczepu 1, albo osie zaczepów 1, osadzonych w kadłubie 2a znajdą się na prostej 6 wyznaczonej przez osie zaczepów 1 osadzonych w kadłubie 2. Szerokość s kadłubów 2 i 2a mierzona od osi zaczepów 1 prostopadle do prostej 6, jest korzystnie równa co najmniej trzem grubościom d zaczepów 1. Chodzi o to, aby kadłuby 2 i 2a ułożone płaskimi powierzchniami 5 i 5a na powierzchni skały przylegały do niej stabilnie. Na powierzchni kadłubów 2 i 2a przeciwległej do płaskich powierzchni 5 i 5a są umieszczone punkty oparcia 4 i 4a rozpychaka 3. Kształt konstrukcyjny punktów oparcia 4 i 4a jest dostosowany do rodzaju rozpychaka 3. W omawianym przykładzie wykonania wynalazku rozpychak 3 jest hydraulicznym siłownikiem i wobec tego punkty oparcia 4 i 4a mają formę uch, w których za pomocą sworzni jest zamocowany hydrauliczny siłownik służący jako rozpychak 3. Dzięki takiemu zamocowaniu siłownika kadłuby 2 i 2a można przechylać wzajemnie wokół osi równoległej do prostej 6, co umożliwia zamocowanie siłownika w uchach; można także kadłuby 2 i 2a przechylać wzajemnie poprzecznie, co umożliwia obrót tłoka i tłoczyska w cylindrze siłownika. Tak więc kadłuby 2 i 2a mogą być dobrze dostosowane do nierówności powierzchni rozsuwanych skał. W omawianym przykładzie wykonania siłownik spełniający zadanie rozpychaka 3 jest usytuowany prostopadle do prostej 6 przechodzącej przez osie zaczepów 1, a punkty oparcia 4 i 4a są rozmieszczone po przeciwległych stronach palisady zaczepów 1, czyli po przeciwległychIn the embodiment in Fig. 1, Fig. 2 and Fig. 3, two catches 1 are mounted in fuselage 2, however, in other embodiments the number of catches 1 embedded in fuselage 2 may be greater, while maintaining their mutual parallelism and the intersection of their z-axes. one and the same straight 6. In the discussed embodiment, the catches 1 are in the form of pins with a circular cross-section, which are embedded in circular holes in the fuselage 2. The sliding hull 2a is a massive rectangular plate, the width of which is slightly smaller than the width of the recess 7 in the fuselage 2, so that it can be inserted into the recess 7, and the hooks 1 in the fuselage 2 and the sliding fuselage 2a can be in the initial position set on one axis 6. In the sliding fuselage 2a there is one catch 1 protruding beyond the fuselage 2a from the flat surface 5a. In other embodiments, the fuselage 2a, which is sufficiently wide, can accommodate more than one catch 1. In this case, all these catches lie on a straight line parallel to the edge of the fuselage 2a facing the hull 2. The depth of the recess 7 in fuselage 2 is chosen so that after inserting the hull 2a into it, the axis of the catch 1 or axes of the catch 1, embedded in the hull 2a, will be on the line 6 defined by the axes of the catches 1 embedded in the hull 2. The width s of hulls 2 and 2a measured from the axis of the catches 1 perpendicular to the line 6, it is preferably equal to at least three thicknesses d of the hooks 1. The point is that the hulls 2 and 2a arranged with flat surfaces 5 and 5a on the rock surface adhere stably to it. On the surface of the hulls 2 and 2a opposite to the flat surfaces 5 and 5a, the abutment points 4 and 4a of the pusher 3 are arranged. The structural shape of the abutment points 4 and 4a is adapted to the type of pusher 3. In the discussed embodiment, the pusher 3 is a hydraulic actuator, and therefore the support points 4 and 4a are in the form of eyes, in which the hydraulic cylinder serving as the pusher 3 is mounted by means of pins. Due to such mounting of the cylinder, the hulls 2 and 2a can be tilted to one another about an axis parallel to the straight line 6, which enables the cylinder to be fixed in the eyes; it is also possible to tilt the hulls 2 and 2a transversely to each other, which enables the rotation of the piston and the piston rod in the cylinder of the actuator. Thus, hulls 2 and 2a can be well adapted to the unevenness of the surface of the rock to be spread. In the discussed embodiment, the actuator serving as the pusher 3 is situated perpendicularly to the straight line 6 passing through the axes of the catches 1, and the points of support 4 and 4a are arranged on opposite sides of the palisade of catches 1, i.e. on opposite

182 681 stronach wspomnianej prostej 6. Takie usytuowanie punktów oparcia 4 i 4a jest korzystne, gdyż wówczas zaczepy 1 osadzone w otworach podlegają jedynie ścinaniu, a nie jednoczesnemu zginaniu, ale przy odpowiednich kształtach kadłubów 2 i 2a rozmieszczenie punktów oparcia 4 i 4a może być inne. W przykładzie wykonania urządzenia przedstawionym na fig. 4 rozpychak 3 tworzą dwa hydrauliczne siłowniki zamocowane w jednym punkcie oparcia 4a na kadłubie 2a, a do kadłuba 2 zamocowane w dwóch punktach oparcia 4 przez co hydrauliczne siłowniki tworzą układ litery V. Przy odpowiednim ukształtowaniu kadłubów 2 i 2a można jako rozpychak 3 zastosować dwa hydrauliczne siłowniki ustawione wzajemnie równolegle i zamocowane jednymi końcami do kadłuba 2, a drugimi końcami do przesuwnego kadłuba 2a. W omówionych przykładach wykonania urządzenia użyto hydraulicznych siłowników, które zasilane hydraulicznym medium przez pompę napędzaną elektrycznym silnikiem zastępują pracę ręczną. W tych rozwiązaniach hydrauliczny siłownik oddziałuje bezpośrednio na kadłuby 2 i 2a w punktach oparcia 4 i 4a i wywierając siłę oddala od siebie kadłuby 2 i 2a, a tym samym oddala od siebie zaczepy 1 zamocowane do kadłuba 2a od zaczepów 1 zamocowanych do kadłuba 2. Jednakże hydrauliczny siłownik można zastąpić mechanizmem uruchamianym ręcznie. Mechanizm taki może tworzyć na przykład układ mimośrodowy, albo układ dźwigni uruchamianych ręcznie śrubą albo hydraulicznym siłownikiem. W każdym przypadku rozpychak 3 musi mieć taką budowę, aby mógł dużą siłą odsuwać od siebie kadłuby 2 i 2a, czyli ostatecznie odsuwać odspojony blok od calizny za pośrednictwem zaczepów 1. W szczególnym wykonaniu zaczepy 1 stanowią jednolitą całość z kadłubem 2 i 2a, jak to pokazano na fig. 5, fig. 6, fig. 7 i fig. 8. W tym wykonaniu zaczepy 1 mają przekrój prostokątny, w szczególności kwadratowy.182 681 sides of said straight line 6. Such positioning of the points of support 4 and 4a is advantageous, because then the hooks 1 embedded in the openings are only subjected to shearing and not simultaneous bending, but with the respective shapes of the hulls 2 and 2a the arrangement of the points of support 4 and 4a may be different . In the embodiment of the device shown in Fig. 4, the pusher 3 consists of two hydraulic cylinders fixed at one support point 4a on the hull 2a, and to the hull 2 fixed at two points of support 4, so that the hydraulic actuators form a V-shape. With appropriate shaping of the hulls 2 and 2a, two hydraulic cylinders arranged mutually parallel and fixed with one end to the hull 2 and the other ends to the sliding hull 2a can be used as the pusher 3. In the discussed embodiments of the device, hydraulic actuators were used, which, powered by a hydraulic medium by a pump driven by an electric motor, replace manual work. In these solutions, the hydraulic actuator acts directly on the hulls 2 and 2a at the support points 4 and 4a and, by exerting a force, moves the hulls 2 and 2a away from each other, thus moving away from each other the hooks 1 attached to the hull 2a from the hooks 1 attached to the hull 2. However the hydraulic cylinder may be replaced by a manually operated mechanism. Such a mechanism may, for example, form an eccentric system, or a system of levers actuated manually by a screw or a hydraulic actuator. In any case, the pusher 3 must have such a structure that it can move the hulls 2 and 2a away from each other with great force, i.e. finally move the detached block away from the body by means of catches 1. In a particular embodiment the catches 1 form one unit with the hull 2 and 2a, as Fig. 5, Fig. 6, Fig. 7 and Fig. 8 are shown in Fig. 8. In this embodiment the tabs 1 have a rectangular, in particular square, section.

Po odpaleniu ładunków materiału wybuchowego osadzonego w otworach wywierconych w caliźnie skały, skała pęka wzdłuż powierzchni oddzielających od calizny skalny blok. W powstałej szczelinie osadza się w otworach strzałowych zaczepy 1 urządzenia. Wpierw jednak urządzenie ustawia się tak, aby zaczepy 1 zamocowane do kadłuba 2 i zaczepy 1 zamocowane do kadłuba 2a leżały na prostej 6. Kadłuby 2 i 2a powinny dolegać powierzchniami 5 i 5a do skały. Po osadzeniu zaczepów 1 w szczelinie tłoczy się hydrauliczne medium do rozpychaka 3. Pompa 9 tłoczy medium przewodami 10 pod tłok siłownika, przez co kadłuby 2 i 2a są od siebie oddalone, zatem zaczepy 1 napierając na caliznę i na skalny blok powodują odsunięcie bloku od calizny, a więc poszerzenie rozdzielającej je szczeliny. Do poszerzonej szczeliny można wsunąć linę i dalej przemieszczać blok urządzeniem dźwigowym. Przy dużych rozmiarach skalnego bloku w szczelinie osadza się dwa lub więcej urządzeń, których rozpychaki 3 mogą się łączyć ze wspólną pompą 9, jak to przykładowo pokazano na fig. 9 z zastosowaniem dwóch urządzeń do rozsuwania skał.After blasting off charges of explosives deposited in holes drilled in the rock body, the rock breaks along the surfaces separating it from the whole block of rock. The device's catches 1 are placed in the blast holes in the created slot. First, however, the device is set so that the catches 1 attached to the hull 2 and the catches 1 attached to the hull 2a lie on a straight line 6. The hulls 2 and 2a should rest with their surfaces 5 and 5a against the rock. After embedding the catches 1 in the gap, the hydraulic medium is forced to the pusher 3. The pump 9 pumps the medium through lines 10 under the piston of the cylinder, so that the frames 2 and 2a are spaced apart from each other, so the catches 1 pushing against the body and the rock block move the block away from the body , thus widening the gap separating them. A rope can be inserted into the widened slot and the block can be moved further with a lifting device. With large dimensions of the rock block, two or more devices are fitted into the gap, the pushers 3 of which can connect to a common pump 9, as exemplified in Fig. 9 using two rock-spreading devices.

182 681182 681

fig.9fig. 9

182 681182 681

fig.5fig 5

fig.7 fig.8fig.7 fig.8

182 681182 681

fig.4fig. 4

182 681182 681

fig.3fig 3

182 681182 681

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz. Cena 2,00 zł.Publishing Department of the UP RP. Mintage 60 copies. Price PLN 2.00.

Claims

Patent claims

A rock-spreading device comprising a hull with a flat surface and, on the flat side, embedded in the hull with at least one catch perpendicular to the flat surface, and including at least one pusher with one end attached to the hull in a plane transverse to the axis of the catch, characterized in that it has a sliding hull (2a) with a flat surface (5a) parallel to the flat surface (5) of the hull (2), and on the side of the flat surface (5a) it has at least one catch (1) in the sliding hull (2a), the pusher (3) is fixed with the other end to the sliding frame (2a).

2. The device according to claim The device of claim 1, characterized in that the pusher (3) is a hydraulic actuator mounted to the hulls (2, 2a) at the abutment points (4, 4a).

3. The device according to claim A device according to claim 1, characterized in that the catches (1) are pins with a circular cross-section.

4. The device according to claim 3. The method of claim 1, characterized in that the flat surfaces (5, 5a) have a width (s) measured perpendicular to the straight line (6) passing through the centers of the tabs (1) at least equal to three thicknesses (d) of the tabs (1).

5. The device according to claim 1 2. The method of claim 2, characterized in that the points of support (4, 4a) lie on opposite sides of the palisade formed by the catches (1).