控制采掘机采掘臂动作的方法及装置制造方法及图纸

局部切割式采掘机万能旋转采挖臂运动的控制过程及可实现此过程的装置．其中要测出油缸－－活塞装置构成的两个采挖臂驱动装置之一工作所耗时间间隔，和／或测出给各个驱动装置输送的加压液体容量，并根据所需预选采掘深度，在到达为实现此预选采掘深度所必需的驱动装置工作时间间隔后，或达到在预选采掘深度上的位移所需的液体容量后，即可停止对该驱动装置输送加压液体，并仅将加压液体输送给推进驱动装置．（*该技术在2006年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种借助升降采挖臂的第一组液压驱动装置和在垂直于升降方向可旋转采挖臂的第二组液压驱动装置，控制局部切割式采掘机的万能旋转采挖臂运动的过程 以及实施这种方法的装置。带有万能旋转采挖臂的局部切割式采掘机在大多数情况下含有液压油缸-活塞装置以在基本垂直的方向上升降采挖臂以及用来进行旋转驱动。例如，该驱动是通过将液压驱动的齿条与转动机构的齿轮相啮合而实现的。采挖臂旋转时，通常是绕着大体上与底盘法线方向的延伸轴线旋转的。注意，借助此旋转装置升降采挖臂的液压油缸-活塞装置也将围绕基本上是垂直的轴旋转。这样，无论在哪个水平方向的旋转位置上，采挖臂均可升降。当用局部切割式采掘机在断面上采掘时，在采挖臂的自由端，在垂直于采挖臂纵轴的方向上安装有可转动的两个采挖头。掘进方向大多选择在采挖头做旋转运动的轴向方向。在到达设计断面时，采挖臂将按所谓的预选采掘深度升降，而掘进则沿相反的方向进行，并再次在基本水平的方向上进行。由于受这类采掘机结构的限制，当升降采挖臂以实现新的预选采掘深度时，在采挖臂自由端的两个采挖头中间将形成一条突出的肋条。随后，当采挖臂在基本水平的方向上旋转时，必须去掉此肋条。由于岩石的性质和采掘机的结构，若不采取其他措施，而仅仅靠旋转采挖臂的办法来去除此肋，此肋就显得太大了。在这些情况下，在新的位置上旋转采挖臂是不大可能的，要在相反方向上继续采掘之前，必须靠费力的手工操作才能去除此肋条。本专利技术的目的在于提出一种开始时已提到的那种控制过程，用这种控制过程，特别在已到达设计断面时，可很容易保证变换采掘的方向，而不致出现采掘机在回转时，由于有肋条而被卡住的危险。本专利技术的目的在于可精确地按照岩石性质，特别在改换采掘方向时，使采挖臂可以偏离推进方向而在任意方向上移动，从而使偏离推进方向的程度是可以自由选择的。为了解决这个问题，本专利技术所述之控制过程基本上是，测量两个驱动装置之一的工作时间和/或测量给各个驱动装置输送的加压液体容量;在达到了为实现采挖深度所必须的驱动装置进行操作的时间后，或达到了为实现采挖深度在切割方向上进行移动所必须的加压液体的输送量后将停止对所述驱动装置输送加压液体，而仅仅将加压液体输送给正在推压的驱动装置。在这个过程中，由于测量了起动某一驱动装置的实际时间间隔和/或测量了待输送给或已输送给该驱动装置的加压液体容量，可以在不依赖另一个驱动装置的情况下，快速或慢速地切割出一定的厚度，此外，在推进时，可较陡或较平地从一行转向另一行。根据时间和/或容积这两个参量，特别在一行终端改变采掘方向时，采挖臂的移动可精确地适配当时所遇到的岩石性质，从而可确定出待切割或待破碎的岩石实际数量。利用时间和/或测出的加压液体容量这二个参数，便可采用电或电磁阀门，以极简单的方式实现所需要的控制。如果在采挖臂的两个运动方向上都有单独的液压源时，本专利技术所述之控制过程是非常容易实施的。但是，在只有一个液压源的情况下，也可以很好地适配岩石性质，并且在采掘方向改换时可以很好地接近采挖臂的斜进区的斜率，这种近似性是通过间隙地起动采掘驱动装置实现的，因而便可根据采掘深度选择启动时间的总和和/或实际供给的容量的总和。这样一种方法原则上也要有两个液压源，分别调节两个采挖臂的方向才可实现，即当做推进运动的驱动装置连续工作时，向在采掘方向进行操作的第二个驱动装置间歇地输送加压液体，便可形成一个阶梯状切割层。如果在这两个驱动方向上只有一个液压源，那么在这种情况下，有可能以简单的方式向两个驱动装置交替地，并按时间次序输送加压液体，从而实现一次新的采掘。在这种情况下，当在一个方向起动驱动装置时，另一个方向的驱动就得中断，因而在推进至新的一行之前，所进行的是阶梯状掘进。只要两个驱动装置各自的液压源同时分别与这两个驱动装置连接，采挖臂在倾斜的方向上以任意选定的斜度做连续运动，在各种情况下都是能实现的。注意，驱动装置用来预选新的采掘深度所花的时间可以用来作为预选采掘深度的一个量度。当然，精确的方法是控制住输送给驱动装置由采掘深度确定的加压液体容量，从而可以在预选好加压液体容量时，将既定容量的加压液体输送给驱动装置，根据预选的采掘深度确定的所需时间是可以在很大范围内选择的，这样，就可以在很大范围内调节斜区的斜度。由于本专利技术所述之控制过程只需简单的电子调节系统，如果测出采挖头的旋转驱动装置和/或推进方向的旋转驱动装置的功率输入，以及/或者通过测量采挖头的旋转速度和/或推进方向的旋转速度，并且根据这些测量值调节采掘深度，因此这个方法可以成为特别优越的方法而得到进一步发展。遇到较硬的岩石时，用这种方法可以在不使采挖头刀具过载的情况下，预选出相应的较小的采掘深度。相反，通过分别对功率输入或者旋转速度的监控，也可以对特别脆的岩石作出快速反应。当然，遇到特别脆的岩石时，采掘深度可以增大。这同样也分别适用于软的或韧性的岩石。注意，当遇到韧性岩石时，必须选择已切割材料部分相对待破碎材料部分有较大的比例，并且必须相应调高切割速度与推压速度之比。本专利技术所述的实施这种控制过程的装置，其特征基本上在于，把可以电控的阀门与驱动装置的加压液体管道接通，并且把电或电子的控制装置与所述阀门连接起来，从而使加压液体管道内的可调计时器和/或容量计，和/或调节油缸上的位移传感器，可控制一些电控阀门，所述的这些阀门是由电或电子控制装置中的一些开关启动的。这样，采用简单的电控制阀就足够了，只要在电或电子的控制单元或控制装置中，包括有至少是可调的计时器和/或计算电路，以对确定采掘深度的液压驱动装置调节油缸上的容量传感器或位移传感器的测量值进行计算。控制信号仅用于控制电控阀门，是特别简单和安全可靠的阀门。在这里，有利的设计方案是，电控阀门可用作为将加压液体交替地输送给两个驱动装置的换向阀。用本专利技术所述的装置，可以保证以特别简单的方式全自动地切割设计断面。注意这种装置最好是，推进移动的控制装置有两个开关，在完成一次预选采掘深度后，可锁定实现采掘深度的驱动装置，直至将推进移动的方向变换成相反方向为止。这样便可以保证，既便在采掘短暂中断后，不致重新预选采掘深度，而是沿最后的推进方向继续采掘，直至切割方向开始变换为止。只有在按相反的推进方向采掘时，才需重新预选采掘深度。这样一种装置可以简单地与断面或模板控制装置连接起来，当已到达设计断面时，此控制装置可变换开关，以使推进传动装置变换为相反方向，而在推进方向改变后，第二个传动装置将开始操作，直至达到了预选的采掘深度。如果把单位时间内供液量可变的一个泵与实现采掘深度的驱动装置连接起来，并且将控制装置通过控制线路与液泵的排液量的调节元件连接起来，那么就可以特别简单和安全可靠地获得在工作面上采挖臂运动斜区的各种不同的斜度。本专利技术在下列示意图示出的实施例中做了进一步的描述。图1是采掘机的侧视示意图;图2是图1采掘机的顶视图，图中省略了不重要的细节;图3是本专利技术所述控制采挖臂运动的装置的电路简图;图4是该装置的另一种电路简图;图5是投影在工作面上的采挖臂运动图。在图1中，1是采掘机，它的带履带的底盘2可在工作地面上移动。采掘机除了一般都有的装料台3外(它可借助液压油缸-活塞装置4升降)，还有一采挖臂5，采挖臂5在转动装置6上，可在高度方向上，沿双向本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对具有升降采挖臂（５）的第一组液压驱动装置（８）和在垂直于升降方向旋转采挖臂（５）的第二组液压驱动装置（１２）的局部切割式采掘机（１），控制其万能旋转采挖臂（５）运动的过程，其特征在于，测量两个驱动装置（８，１２）之一动作的时间和／或测量给各个驱动装置输送的加压液体容量，并且在到达为采掘深度必需的驱动装置动作时间后，或到达在采掘深度方向上，进行移动所需的容量后，根据所需采掘深度中断对该驱动装置（８）输送加压液体，而仅仅将加压液体输送给推进驱动装置（１２）。

【技术特征摘要】
AT 1985-11-4 3171/851.一种对具有升降采挖臂(5)的第一组液压驱动装置(8)和在垂直于升降方向旋转采挖臂(5)的第二组液压驱动装置(12)的局部切割式采掘机(1)，控制其万能旋转采挖臂(5)运动的过程，其特征在于，测量两个驱动装置(8，12)之一动作的时间和/或测量给各个驱动装置输送的加压液体容量，并且在到达为采掘深度必需的驱动装置动作时间后，或到达在采掘深度方向上，进行移动所需的容量后，根据所需采掘深度中断对该驱动装置(8)输送加压液体，而仅仅将加压液体输送给推进驱动装置(12)。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，间歇地给采掘驱动装置(8)加压，从而可根据采掘深度，选择动作时间之和，与/或实际输送的液体容量之和。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，对两个驱动装置(8，12)交替地，并按时间次序输送加压液体，以承担一次新的采掘。4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，两个驱动装置(8，12)各自的液压源，同时与这两个驱动装置连接。5.根据权利要求1至4的任一个所述的方法，其特征在于，测量采挖头(11)旋转驱动装置和/或推进方向的旋转驱动装置(12)的功率输入，以及/或者测量采挖头(11)的旋转速度和/或在推压方向的旋转速度，并且根据测量值调节采掘深度。6.为实施按照权利要求1至5之一提出...

【专利技术属性】
技术研发人员：爱德华谢伦伯格，格哈特斯坦布鲁克，赫维希弗鲁利奇，莱恩哈德纽珀，艾尔弗雷德齐茨，
申请(专利权)人：沃斯特阿尔派因股份公司，
类型：发明
国别省市：AT[奥地利]