专利名称：开采机器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种井下开采中的开采机器、特别是一种滚筒采煤机。
背景技术：
为了实现移动式机器的稳定性需要将机器放置在三个以上的支腿上。当然，四个或更多的支腿在机械方面是过多的并且因此不稳定。设置多个支腿对于采矿机来说由于不平坦的地面而不能容易地实现。具有多个支腿的机器特别需要防护措施。此外支腿也应在歪斜的地基上能垂直竖立机器。这表明，支腿应该被控制。
发明内容
图1示出滚筒采煤机的框架10(底座)，在框架上在侧面固定有具有滚筒14的滚筒臂12，这导致了框架10的不对称的负载分配。同时这导致了，即负载即使在平坦的底面上也不能均勻地分配到所有四个支腿A至D上。不平坦性增大了这种不均勻的负载分配。根据本发明可以在一个或在各个支腿A至D中集成一个液压缸，其中设有单独的滚筒支腿的位置-和负载调节器。为此可以在框架10上设有倾角传感器16，其探测框架在纵向方向上、即在掘进方向上和在横向方向上的倾斜角度。此外，每个支腿可以设有集成的行程传感器和力传感器。在一些机器中提供了用于控制的液压装置，在这些机器中，在图1中以标号18示出的力传感器可以是压力传感器。在图2中示出的控制器适合于调节在图1中示出的机器的位置。每个缸A-D配有行程-和压力传感器18。分别相邻的缸和补偿管路20，22，24连接，它们也可以通过2/2换向阀沈，28，30关闭。在每个缸中的流体量还可以附加地通过3/3换向阀32，34，36，38改变。为了控制阀，其和电子控制器40连接，并且配属于各个液压缸的行程-和压力传感器18也和它连接。在根据本发明设计的用于具有四个支腿的机器的控制器中可以实现以下功能-相邻的支腿可以通过液压的连接装置20，22，对类似如同通过机械的梁(Joch)来补偿负载并且由此排除机械重复测定的问题。-缸A-D具有传感器16，18，它们提供了关于机器的压力、行程和位置的信息。-附加的系统具有和压力供给装置连接的阀，该系统允许进行位置调节。-为了调节使用了微处理器40。如果使用了四个以上的支腿用于稳定机器并且这些支腿沿着轨道移动(例如在井下开采中，在传送带上的滚筒采煤机)，则该支腿必须是高度能调节的。但也需要的是，支腿可以跟随轨道弯曲。在滚筒采煤机中期待的是，即支腿的一半将滚筒向前推动。这通常通过滚销齿实现。通过使用多个驱动器引起的问题在于，滚销齿(由单独的零件形成的齿条)在可运动的传送带上始终具有齿距误差。由于这种齿距误差，负载不均勻地分配。该问题不能单独地通过发动机上的调节器来解决。最佳的解决方法是，即在此集成了灵活性或者保险联轴节。但是齿距误差也可以通过驱动力的液压的支撑来实现。
图1示出滚筒采煤机的示意图2示出控制器的示意图3示出滚筒采煤机的示意图4示出滚销齿的示意图5示例性地示出滚筒采煤机的驱动支腿；
图6示出液压缸；
图7示出借助于梁连接两个相邻的滑动面的示意图
图8示出可以设计为平衡杆的支腿；
图9示出滚筒采煤机的另一个示意图10示出液压缸的示意图11示出具有多个磁场传感器的壳体。
具体实施例方式图3示出了滚筒采煤机，其中可以控制八个支腿A-D，A' -D'。由于沉重的机械构造而可以有利的是，减少支腿的通常的运动。图3也示出，支腿可以在Y方向上被移动。但是，当前面的四个支腿和后面的四个支腿都相距很短时，可以放弃这种移动。如果由此出发，即滚筒在方向a上的横向倾角不必改变，则因此进一步简化了机械装置。在滚销齿50上可以驱动两个或四个齿轮。在此问题是，即在传送带52上的齿条50 (也参看图4)具有齿距误差。该齿距误差通过齿条的单独的构件实现并且不单独地通过发动机的速度调节进行补偿。在已知的驱动器中未采取防护措施，以便例如对齿距误差通过传动装置中的特别的耦合进行补偿。驱动轮也不允许高度调整。机器在驱动器上位于滑座上，该滑座如同梁那样设计并且将负载施加到驱动轮的右侧和左侧。在采煤巷道壁侧上的支腿不能垂直移动而是设计为平衡杆(khwinge)。滚筒的进料也可以在具有多个支腿的结构中仅仅通过两个齿轮进行。在此有意义的也在于，这样设计驱动器，即齿距误差不导致单独的驱动器的过载。在此可能的是保险联轴节。但更佳的是驱动支腿的液压支座，如其在图5中示出的。图5示例性地示出滚筒采煤机的驱动支腿M，其在滚销齿50上引导。标号56表示驱动齿轮，以58表示驱动轮，其在支腿高度上桥接并且标号60表示支腿M的摆动轴，其同时形成了传动装置的轴。在摆动轴60的两侧上分别布置了一个液压缸62和64，其将支腿M相对于框架10保持在期望的位置上。借助于图5中示出的驱动支腿的液压支撑可以实现用于滚筒驱动的液压负载补偿。如在图6中示出的，为此将两个驱动支腿M和M‘的单独的液压缸62，64和62'，64'液压地相互短接，驱动支腿M的左液压缸62和另一个驱动支腿的左液压缸62'和与此类似的各个右液压缸。相互短接的液压缸通过分别一个止回阀66和68加载了例如为20bar的限定的压力P*。如果由于齿距误差导致负载不均勻地分配到两个驱动轮56，56'上，则其导致在具有升高负载的支腿的两个缸之一中的升高的压力。通过和另外支腿的相应的缸的液压的短接，使得第二支腿移动，直到在两个支腿的缸中充满相同的压力并且由此两个驱动支腿具有相同负载。标号70表示多路换向阀。对液压负载补偿的调整可以借助于下面描述的普遍的传感器进行，其探测每个单独的缸的压力、行程和位置，并且可以利用磁阀70、利用两个闭合空间中的分别一个打开。通过借助于梁72 (参看图7)连接两个相邻的滑动面73，75可以使得支腿的数量减半。由四个滑动面因此产生了两个支腿，这在驱动器一侧上可以是有利的，这是因为驱动器不能调节高度并且机器的倾角已经通过两个支腿限定。各两个在采煤巷道壁侧上的滑动面同样可以通过应用梁72而固定在支腿上(参看图8)。该支腿可以设计为平衡杆。平衡杆使得滑动面在行驶方向上比垂直移动的支腿保持得更稳固。如果注意到，即不必调节沿机器的倾角，则必需的位置调节减少到仅仅两个缸。利用四个另外的缸可以补偿进给的力(参看图9)。为了调节该缸必需的是，为控制器提供缸的压力和行程以及机器或机器部分的位置作为测量值。这三个不同的测量值可以通过通用的传感器检测。这种通用的传感器安装在液压缸81中并且在图10中示出。缸81的活塞80配有特殊的磁体82。传感器的壳体由密闭的、非磁性的不锈钢制成。在内壳体84的底面上通过磁场传感器88测量磁场，该磁场传感器和评估控制器86连接。如果期望的行程大于磁场的线性范围，则壳体84设计得更长并且使用多个磁场传感器88 (参见图11)。在壳体的内部里也设有压力传感器90，其通过通道和压力腔92连接。在传感器的内腔里为所有空间轴设有加速度传感器，该加速度传感器具有测量范围+/-Ig0所有测量值由微处理器86读取并且作为数字信号提供给插接连接器96。传感器的能量供给通过相同的插接连接器进行。
权利要求
1.一种移动式机器，特别是在井下开采中的滚筒采煤机，包括框架(10)，在所述框架上固定至少一个支臂(12)，其中底座支撑在至少四个支腿上，所述支腿分别支撑能实现所述机器的运动的装置，其特征在于，至少一个所述支腿是能调节的并且设有行程传感器和/或力传感器，所述传感器探测作用到所述支腿上的负载和在调节方向上的运动。
2.根据权利要求1所述的机器，其特征在于，至少两个相邻的所述支腿设有液压的调节元件，其中在两个所述液压的调节元件之间设有补偿管路(20-24)。
3.根据权利要求2所述的机器，其特征在于，在所述补偿管路(20-24)上设有截止阀(26-30)。
4.根据权利要求1所述的机器，其特征在于，至少一个所述支腿相对于所述框架(10)借助于两个液压缸(62，64)支撑。
5.根据权利要求4所述的机器，其特征在于，两个相邻的所述支腿通过分别两个所述液压缸相对于所述框架支撑并且所述支腿的液压缸(62，，62' ；64,64')通过补偿管路(65，67)和相邻的所述支腿的所述液压缸连接。
6.根据权利要求5所述的机器，其特征在于，两个所述补偿管路(65，67)特别通过分别一个止回阀(66，68)与压力源(P*)连接。
7.根据前述权利要求中至少一项所述的机器，其特征在于，至少一个所述支腿和优选为所有所述支腿设计为平衡杆。
8.根据权利要求7所述的机器，其特征在于，在所述平衡杆的自由端部上设有梁。
9.根据前述权利要求中至少一项所述的机器，其特征在于，所述支腿设有液压缸，其中集成了组合的力-行程-传感器和特别也集成了位置传感器。
10.根据前述权利要求中至少一项所述的机器，其特征在于，设有电动液压控制器，利用所述控制器调节单独的所述支腿的位置和负载。
全文摘要
一种移动式机器，包括底座，在底座上固定至少一个支臂，其中底座支撑在至少四个支腿上；和至少一个支腿，所有支腿优选地设有行程传感器和/或力传感器，其探测作用到支腿上的负载。
文档编号E21C31/08GK102562062SQ201110402440
公开日2012年7月11日 申请日期2011年12月6日 优先权日2010年12月14日
发明者马丁·路透 申请人:玛珂系统分析和开发有限公司