Направляющее и установочное устройство для рабочего органа машины для сверления или забивки выпускных отверстий шахтных печей

сочленение коромысла с кронштейном выполнено в виде дополнительного поворотного пошипника, установленного наклонно к главному подшипнику,а сочленение коромысла с лафетом рабочего органа выполнено жестким с возможностью поворота лафета вокруг продольной оси короысла. дополнительный подшипник установ лен наклонно в плоскости, проходя щей через ось главного пошипника И ПР 0 дОльную ось коромысла.УСТЗНОВЛЗН НЗКЛОННО В ПЛОСКОСТЪЦПОР пенднкулярноя к плоскости, проходящей через ось главного подшипника и продольную ось коромысла.верхняя часть поворотного кронштейна установлена наклонно в сторону от главного поворотного полипннка.верхняя часть поворотного крон штеана установлена наклонно в сторону главного поворотного подшпника. кронштейн выполнен с коленчатмизгибом. кронштейн снабжен шарниром, ось которого установлена перпендикулярно оси дополнительного поворотного подшипника.на фиг. 1 изображено предлагаемое направляющее и установочное устройство, горизонтальная проекция в положении покоя на фиг. 2 - то же, в рабочем положении на фиг.3 - конец кронштейна с дополнительным поворотным подшипником в направлении оси лафета на фиг. 4 то же. С двумя разим углам наклона нафиг. 5 н 6 положения, соответствующнефиг. 3 и 4, в которых под кронштейном подразумевается шарниробеспечивающии наклон дополнительного поворотного подшипника на Фиг. 7 ИВ - вид соответственно А и Б на ФИГ-1 и 2, схема наклона лафетасоответ ствующая наклону дополнительного подшипника на фиг. 3 и 5 на фиг. 9 Ии 6 на фиг. 11 и 12 - схема траектории движения острия рабочего ор.ганавид спереди и сверху, нафиг. 13 и 14 - траектория движения острия рабочего органа, вид спереди и сверху на Фиг. 15 и 16 - схем вариантов,аиалогичные фиг. 7 и 8,для дополнительного поворотного подшипника, имеющего возможность наклона в двух направлениях.Устройство состоит из стенки 1 шахтной печи, в которой имеется выпускное отверстие 2, высверленное с помощью сверлильной машины 3. В удлинении выпускного отверстия 2 в основании выпускной камеры имеется выпускная желоб 4, ограниченный с боков вертикальными или наклонным стенками 5 и 6. сверлильная машинасодержит лафет 7 с рабочим органом,Юшипуйктфмвэюмыпж смонтирована на одном конце кронштейна 9, другой конец которого установлен в главном поворотном подШИПННКЗ 10. Причем последний установлен в суппорте 11, на котором находитСЯГИдРОЦНЛнндР 12 для.поворачивания кронштейна 9 вокруг подшипника 10 между обоими положениями (ом.фиг.1И 2). Кроме того, кронштейн 9 имеет направляющую штангу 13 для кинематического управления лафетом 7.ЛаФет 7 смонтирован на промежуточном коромысле 14, которое со своей-стороны шарнирно соединено с концом кронштейна 9 и направляющей штангой 13. Крепление лафета 7 к промежуточному коромыслу 14 выполнено жестким, но с возможностью РгРУШМР 0 Вания известным образом, благодаря тому, что это крепление, например с торцовых сторон, имеет зубчатые фланцы. В устройстве имеется продольная ось С кронштейна 9, ось О промежуточного коромысла 14 проходит через среднюю точку регулируемого крепления 15 между промежуточным коромыслом 14и лафетом 7, а продольная ось Р лаФета 7 проходит ПО Удлинению оси борштанги 8 в рабочем положении, и по удлинению оси О выпускного отверстия 2.направляющая штанги 13 и кронштейн 9 могут быть расположены как параллельно друг другу, так и наклонно относительно друг друга, и таким образом могут составлять псевдопараллелограмм вместо параллелограмма, или плоский рычажный механизм.В рабочем положении кронштейн 9 не обязательно должен быть расположен относительно выпускного желоба 4 вертикально в положении покоя,кронштейн 9 также не обязательно должен быть параллельным выпускному желобу 4. Как эти различные положения,так и угол поворота между нерабочим и рабочим положениями зависят от конкретных условий данной установки.Устройство работает следующим образом (фиг. 1 и 2).главиыи поворотный подшипник 10 имеет возможность полностью отклоняться в плоскости, перпендикулярной к оси 0 выпускного отверстия, а именно верхнеи части выпускного желоба. Ось главного поворотного подшипника 10 может, кроме того, иметь некоторый наклон во втором направлении. В этом случае подшипник отклоняется либо в направлении к печи, либо в противоположном направлении. выбор и величина этих наклонов в каждом отдельном случае зависит от траектории движения, выполняемого кронштейном 9 с лафетом 7 и борштангой 8. но возможен также особый случаи вертикального положения главного пошипника 2шарнирное соединение между промежуточным коромыслом 14 и кронштею ном 9 осуществляется посредством дополнительного поворота подшипника 16 (фиг. 3 и 4). Согласно другому основному признаку этот поворотный подшипник 16, а тем саням и промежуточное коромысло 14 с лафетом 7 и борштангой 8, наклоняется относительно кронштейна 9. Согласно первому вариантУ дополнительный пошипник 16 наклоняется только в одном направлении (фиг. 3 и 4) в плоскости, ограниченной осью кронштейна 9 и осью главного поворотного подшипника 10.Когда сверлильная машина посредством гидроцилиндра 12 перемещается между обоими положениями, показанными на фиг.1 и 2, с поворотом целиком вокруг главного подшипника 10 происходит поворачивание лафета 7 и промежуточного коромысла 14 вокруг дополнительного поворотного подшипника 16. Этот последний поворот обеспечивается наличием направляющей штанги 13. Вследствие этого дополнительного поворота лафет 7 приводится из положения, перпендикулярного кронштейну 9 в положение покоя, и наоборот. Следует отметить, что показанное на фиг. 1 и 2 выравнивание лафета относительно кронштейна посредством регулирования длины направляющей штанги 13 может изменятьсяпричем это регулирование длины может производиться просто посредством резьбового натяжного устройства 17. Вследствие наклона главного подшипника 10 и, в частности, вследствие другого наклона дополнительного подшипника 16 происходит поворачивание лафета 7 вокруг его поворотного подшипника 16 в наклонной плоскости вокруг этого подвижного подшипникаесли он принят за точку отсчета, тогда как поворачивание всей системы вокруг жесткого закрепленного главного подшипника 10 осуществляется в другой наклонной плоскости. наложение этих движений создает довольно сложную траекторию для лафета 7 и передней части борштанги В, координаты этой траектории движения определяются величиною и знаком направления наклонов обоихподшилников 10 и 16 и, при необходимости, длиной направляющей штанги 13.Вследствие наклона главного подшипника 10 и, в частности, вследствие другого наклона дополнительного подшипника 16, происходит поворачивание лафета 7 вокруг его поворотного подшипника 16 в наклонной плоскости вокруг этого подвижного пошипника,если он принят за точку отсчета,тогда как поворачивание всей системы вокруг жесткого закрепленного главногго подшипника 10 осуществляется вдругой наклонной плоскости. Наложение этих движений создает довольно сложную.траекторию для лафета 7 и передней части борштанги 8, координаты этой траектории движения определяются-величиною и знаком направления наклонов обоих подилников 10 и 16 н,при необходимости, длиной направляющей штанги 13.Для лучшего контроля за параметрами траектории борштанги 8 она преимущественно поддерживается в аксиальном положении относительно проме жуточного коромсла 14, т.е. так,что бы оси Р и 0 этих.обенх частей пересекались в одной точке. для этого необходимо (фиг.3 н 4) мотреть промежуточную деталь 18 между лафетом 7 и промежуточным короннюлом 14, либо придать последнему соответствующую форму для того, чтобы лафет 7 переместился вверх по отношению к осиПростое средство для обеспечения дополнительного наклона дополнительного поворотного подшипника 16 состоит в том (фиг.3 и 4), что в кроиштейне 9 предусмотрен продольный изгиб. из фиг.3 следует, что такой нэгиб имеет угол наклона между осью В промежуточного коромысла 14 и осью С кронштейна 9. В зависимости от условий места, благодаря этому изгибу в кронштейне 9 лафет 7 может опускаться (фиг.3) или подниматься(фнг.4). На фиг. 5 и 6 показаны варианты конструкции для достижения заданного положения лафета согласно фиг. 3 и 4, за счет того, что на кронштейне 9 предусмотрен шарнир 19,вследствие чего оси 0 придается переменная изгибность относительно оси С. Ось этого шарнира 19 проходит перпендикулярно к оси поворотного подшипника 16, так что шарнир 19 вместе с пошипником 16 представляет своего рода карданный механизм. Установление заданного угла перегиба шарнира 19 может производиться известим средством, причем саое простое решение состоит в тсм, что применяется натяжная гайка 20. Любой угол между углом падения Ы (Фиг.5)и углом подъема В (Фиг.6) может быть отрегулирован с помощью установки вручную натяжной гайки. можно заменить натяжную гайку 20 дРУгнм регу лировочным средством, таким как, на пример, гидроцилиндр. Без изгиба в кронштейне 9, т.е.при параллельном положении дополнительного поворотного подшипника 16н главного подшипника 10 ось Р на ходилась бы постоянно в той же плоскости, что и ось С кронштейна 9, или в плоскости, параллельной к ней.Если предположить, что главный поворотный подшипник 10 отклоняется так, что коромысло 14 в положении покоя будет.иметь горизонтальное положение, то обе оси Г и С (Фиг.7) совпадут в одну горизонтальную линию..Если вследствие имеющегося в кроиштеине 9 изгиба в положении покоя (фиг.1) появляется наклон оси относительно горизонтали, в креплении 15 ничего не меняется (фиг.7). Ось Е дополнительного подшипника 16 образует при этом угол а. с вертикалью (фиг. 3 и 5). при этом ось Р также образует угол ф с горизонталью, причем острие борштанги 8 окажется направленным вверх. но в связи с тем, что крепление 15 может регулироваться, лафет может быть снова приведен в горизонтальное положение повертыванием его на угол ф вокруг оси В промежуточного короннола 14, новая заданная ориентация лаФета и борштанги (фиг.7) представлена жирнои сплошнои линиеи.при перемещении лафета из нерабочего в рабочее положение (фиг.2) влияние наклона дополнительного подшипника 16 на наклон лафета 7 постепенно уменьшается для того, чтобы в положении (смфиг.2) исчезнуть совсем.Ось Е дополнительного подшипника 16 Фиг.8) совпадает с вертикалью. объясняется это тем, что дополнительнын подшипник 16 наклоняется только в одном направлении, а именно в плоскости, образованной осью главного полшипника 10 и вертикальнои осью С кронштейна 9 (фиг.8). Следовательно, наклон лафета 7 в его рабочемПОЛОЖЕНИИ определяется ТОЛЬКО уста новкои регулируемого крепления 15. так как это регулируемое крепление 15,как было описано вые устанавливается под углом ф, лафет в его рабочем положении также имеет наклон относительно горизонтали. (фиг.8,жирная сплошная линия). вследствие этого выпускное отверстие высверливается под углом относительно гориэонтали. .В положении покоя влияние наклона дополнительного подшипника 16 я регулирование посредством крепления на наклон лафета направлены противоположно, н лафет принимает наклон,соответствующии разности этих влиянии, тогда как в рабочем положении воэдеиствие наклона дополнительного подшипника 16 на наклон лафета исчезает и он принимает наклон, равным углу юстировки, установленному в креплении 15. таким образом, данное направляющее и установочное устрояство дает возможность приводить сверлильную машину из нижнего и горизонтального положения в зависичмости отнеобходимости в положении с большим.или меньшим наклоном, и наобОРОТ-(ФИГ.11) И вид сверху (фиг.12) траектории движения острия борштанги 8,КОгда она перемещается между положениямм,покаэаннымм на фиг. 1 и 2 при наклоне ф дополнительного подшипника 16 юнг. з 57 и в). кривая та на фиг 11 означает, что, если машина переводится назад из рабочего положения в нерабочее, борщтанга быстро поднимается под углом, по краииеи мере, ф , из спускного желоба 4 Максимум кривои движения почти достигает еста, где борштанга отходит от выпускного желоба 4 наддограничивающеи его стенкои 6. В этомслучае кривая проходит более полого,вплоть до положения покоя. кривая(фиг.12) означает что, когда борштанга В находится внутри выпускного желоба 4, т.е. когда кривая а(фиг.11) проходит под верхним краем боковой стенки 6, кривая Ь проходит в центральной зоне выпускного желоба 4. Поэтому нет никакой опасности,что борштанга 8 ударится в одну из боковых стенок или выпускного желоба 4.Аналогичные рассуждения верны и в случае фиг. 7 и 8, соответствующим исполнению согласно фиг. 4 или 6, в которых изгиб кронштейна 9 Ч проходит в обратном направлении. Ось Е дополнительного подшипника в положенки покоя (фиг.1) и в направлении стрелки А образует угол д с вертикалью (фиг.9). Вместе с тем,несмотря на горизонтальное положение лафета в этом положении покоя, регулируемое крепление 15 должно оыть скорректировано на угол р для того, чтобы устранить влияние наклона оси Е (Фиг.9).перемещение машины из положения покоя в рабочее положение устраняет влияние наклона дополнительного подшипника, в результате чего в рабочем положении лафет имеет угол наклона Ь соответствующий углу юстировки на креплении 15. На фиг.10 это выделено жирной сплошнои линией,изображающей лафет. таким образом,на фиг. 8 и 10 показано, что при одинаковых начальных условиях, т.е. при одинаковом наклоне главного подшипника 10 и одинаковом положении покоя кронштейна 9, можно либо высверлить выпускное отверстие 2, нисходящее во внутреннее пространство печи, либо отверстие 2, восходящее снаружи внутрь, в зависиостиот того,каков наклон имеет дополнительныи пошипник (Фиг. 3 и 4). наклон ДОПОЛ нительного подшпника 16 (Фнг.5 н 6) является регулируемым. В варианте исполнения (фиг.5 и 6) в случае необходимости можно путем простои регулировки гайки 21 и с помощьютон же самой машины высверливать запасные отверстия на более высоком Уовне, что до сих пор было-. возможно только вручную и с большим риском для обслуживающего персонала. кривые с и а (фиг.13 и 14) обозначают траектории движения острия борштанги 8 при ее перемещении между обоими положениями, соответствующими фиг.1 и 2, и для конфигурации, соответствующих фиг. 9 и 10. При этом кривая с особенно интересна, так как отсюда следует, что,несмотря на угол наклона рабочем положении лафета и почти горизонтальное положение его в нерабочем состоянии. борштанга 8 проходит почти горизонтальную траекторию. это значит, что вследствие комбинированного воздеиствия поворотов вокруг наклонных подшипников 10 и 16, задняя часть лафета при его приближении к рабочему положению подается вниз или вверх, если лафет отводится назад в положение покоя. Следует заметить, что описанное выше протекание движения, в частности соответственно фиг. 7-14, действительно только при совершенно определенных исходных условиях, как например, изображенных на фиг. 1 и 2,при совершенно определенном наклоне главного пошипника 10. Если то или иное из этих условии меняется, это сказывается как на траектории движения, так и на наклоне лафета в рабочем положении. может, например,встретиться случаи, когда при ином наклоне главного подшипника 10 возникает необходимость предусмотреть кронштейн 9 с изгибом фиг.4) для того, чтобы обеспечить рабочее положение соответственно фиг.8, или кронштейн с изгибом согласно фиг.3,для того, чтобы привести лафет в рабочее положение (соответственно фиг.10).Если этих разных параметров еще недостаточно для того, чтобы машина в трудных условиях сама могла выбратьоптимальныи режим, имеется возможность обеспечить наклон дополнительного подшипника 16 во второй плоскости перпендикулярной к плоскости наклона (фиг. 3 и 41,т.е. в плоскости, перпендикулярнон к плоскости этих фиг. 3 и 4.на фиг. 15 и 16 эта возможность представлена в виде схемы. как следует ив этих фигур, наклон 1 оси Е дополнительного подшипника 16 остается в первом направлении, как было описано выше, тогда как второн наклон во второн перпендикулярной к первои плоскости под углом р является дополннтельным. Если теперь привести те же доводы, которые были выдвинуты относительно предыдущих фигур, и сравнить между собон фиг.1и 15 с одной стороны, и фиг. 2 и 16 с другон, то можно утверждать, что угол у не оказывает никакого влияния на наклон лафета 7 в его положении покоя согласно фиг. 1 и 15,так как угол р соответствует наклону оси Е в плоскости, перпендикулярной к плоскости фиг.15. вследствие допол нительного наклона оси Е лафет 7 укладывается глубже, чем ось С кронштейна 9, причем он остается параллельным к иен. величина этого расстояния (фнг.15) между осью С н лафетом 7 зависит от величины Уг ла р. .при повороте сверлильнои машины из положения покоя (фиг.1) в ее рабочее положение (фиг.2) влияние угла р на наклон лафета 7 постепенно уменьшается для того,чтобы наконец исчезнуть (фиг.2). другой стороны, происходит наклон дополнительного подшипника 16 во втором направлении от положения покоя,оказывающин все большее воздействие,которое в рабочем положении (фиг.2) становится максимальным (фнг.16).ось Е дополнительного подшипника образует угол с вертикалью. Если дополнительнын наклон дополнительного подшипника 16 происходит в направлении, показанном на фиг. 16, то его воздействие добавляется к воэденствию угла ф на наклон лафета в его рабочем положении, вследствие чего в этом случае наклон равен аг. отсюда следует, что этот дополнительный наклон дополнительного подшипника может быть предусмотрен. напримересли выпускные отверстия должны высверливаться с чрезвычаино большим подъемом к следует сохранить преимущества нижнего горизонтального положения покоя машины. можно также этот второя наклон дополнительного подшипникаможно также наклонить дополнительныи подшипник только во втором направлении, т.е. сделать угол 4 равным нулю.У конструктора таких машин имеется в распоряжении целыя ряд параметров для того, чтобы смонтировать машину так, чтобы онанаилучшим образом отвечала поставленным условиям,в частности что касается траектории движения, ее положения покоя и рабочего положения. кроме того, уже смонтированную машину можно просто установить и даже приспособить к необычным производственным условиям,если она снабжена шарниром, соответствующим фнг.5 и 6, в частности,для сверления выпускных отверстии на разных уровнях.1. направляющее и Установочное устроиство для рабочего органа маши