[go: up one dir, main page]

NO830055L - Elektrisk-hydraulisk styreinnretning for en svingbar baerearm til foering av et boreapparat - Google Patents

Elektrisk-hydraulisk styreinnretning for en svingbar baerearm til foering av et boreapparat

Info

Publication number
NO830055L
NO830055L NO830055A NO830055A NO830055L NO 830055 L NO830055 L NO 830055L NO 830055 A NO830055 A NO 830055A NO 830055 A NO830055 A NO 830055A NO 830055 L NO830055 L NO 830055L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
arm
axis
control
calculator
support arm
Prior art date
Application number
NO830055A
Other languages
English (en)
Inventor
Roger Montabert
Original Assignee
Montabert Ets
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Montabert Ets filed Critical Montabert Ets
Publication of NO830055L publication Critical patent/NO830055L/no

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/02Drilling rigs characterised by means for land transport with their own drive, e.g. skid mounting or wheel mounting
    • E21B7/025Rock drills, i.e. jumbo drills
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/02Drilling rigs characterised by means for land transport with their own drive, e.g. skid mounting or wheel mounting
    • E21B7/022Control of the drilling operation; Hydraulic or pneumatic means for activation or operation
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/402Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by control arrangements for positioning, e.g. centring a tool relative to a hole in the workpiece, additional detection means to correct position
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/39Robotics, robotics to robotics hand
    • G05B2219/39002Move tip of arm on straight line
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/41Servomotor, servo controller till figures
    • G05B2219/41309Hydraulic or pneumatic drive
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/45Nc applications
    • G05B2219/45129Boring, drilling
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/45Nc applications
    • G05B2219/45212Etching, engraving, sculpturing, carving
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S700/00Data processing: generic control systems or specific applications
    • Y10S700/90Special robot structural element

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Ink Jet (AREA)
  • Telescopes (AREA)
  • Control Of Position Or Direction (AREA)
  • Drilling And Boring (AREA)
  • Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse angår- en elektrisk-hydraulisk innretning til styring av en. svingbar bærearm til føring av et boreapparat. Den angår området, for boreappara-ter anvendt til fremføring av gruvestoller, til fordypning av tunneler og mer generelt for. allé underjordiske arbeider.
Denne elektro-hydrauliske styreinnretning er særlig anvendelig for en bærearm som er samtidig orienterbar i alle retninger for å kunne passe til forskjellige gruve-arbeider og særlig for å bibeholde føringen parallell med seg selv, idet bærearmen omfatter: en furidamentsvingé.tapp montert dreibar om en hovedsakelig, vertikal, akse, en første hydraulisk drivanordning egnet for å styre dreiebevegelsen av fundamentsvingetappen om nevnte akse,- en arm svingbart festet til fundamentsvingetappen om en hovedsakelig horisontal akse og en annen hydraulisk drivanordning egnet for å styre svingebevegelsen av armen om dens svingeakse på fundamentsvingetappen, en mellomliggende bæreblokk. anbragt ved den frie ende av armen og montert dreibar om armens lengdeakse, en tredje hydraulisk drivanordning egnet for styring av dreiebevegelsen av bæreblokkén, en vugge som bærer førin-gen og er svingbar på bæreblokkén om en. akse rettvinklet på armens lengdeakse, et fjerde hydraulisk drivorgan egnet for å styre bevegelsen, av vuggen om dens leddakse, og regne-organer som ut fra de to første stillingsparametere avmerket ved hjelp av mottagere og som fremkommer, ved. bevegelser styrt av de to første hydrauliske drivorganer, kontinuerlig bestemmer de to andre stillingsparametere tilsvarende bevegelser styrt ved hjelp av de to siste hydrauliske drivorganer, på en slik måte at føringen forblir parallell med seg selv ifølge norsk patentans. 8 00859 (NO-P.S ).
En svingbar bærearm av denne type omfatter mest fordelaktig i tillegg til sine fire grunnleggende bevegelser styrt av trykksylindre ; eller hydrauliske motorer og definert
. ved vinkelstørrelser, en femte bevegelse som fremkommer ved at den svingbare arm festet til fundamentsvingetappen er utstrekkbar takket være en teleskopkonstruksjon og en ytter-ligere hydraulisk sylinder, idet denne tilleggsbevegelse ikke har noen innvirkning på orienteringen av føringen. Eri slik utstrekkbar arm kan. være sammensatt av selve armen og et for-
parti av armen montert dreibart i. forlengelsen av. selve armen, idet f<p>rpartiet av armen i seg selv er dannet av to elementer montert glidende i hverandre, og idet bæreblokkén er fast forbundet med et av disse elementer ifølge en av ut-førelsene beskrevet i foran nevnte norské patentansøkriing.
De kjente systemer for styring av bevegelser av denne art bærearmer omfatter også forskjellige ulemper eller utilstrekkeligheter: Automatikken er begrenset til bibehold av føringen parallell med seg selv. Således forblir de to første bevegelser av bærearmen styrt manuelt av operatøren og styringen bestemmer bare den automatiské funksjon av de to siste bevegelser av bærearmen. For en slik arm er belastningene, kreftene og deres innstillinger hovedsakélig. variable. De kan for hver bevegelse, være enten varige eller drivende. I virkeligheten er dette problem med belastninger og krefter løst ved anvendelsen av hydrauliske korreksjonssystemer som arbeider som regulatorer for ydelsen eller "de hydrauliske balanser". Da reguleringene av disse hydrauliske systemer er bundet, er det . vanskelig å oppnå god funksjon av disse over hele. forskyvningen av en bærearm.
Dreiebevegelsen over 360°. av den mellomliggende bæreblokk i den ovenfor beskrevne konstruksjon byr på det problem å finne en mottager som er lineær over 360° for styring av denne bevegelse.
En bærearm av den her angjeldende art må dessuten kunne styres manuelt, idet alle dens bevegelser da. vil. være uavhengige for å gjøre det mulig å bringe føringen i alle ønskede stillinger og orienteringer. Denne funksjon med overgang fra "automatisk" arbeide til "manuelt" arbeide er i de kjente systemer meget ufullstendig, virkeliggjort, eller sogar ved hjelp av en hjelpefordeler som kobler ut automatikken og følgelig ikke lenger utnytter korreksjonssystemene, eller ved hjelp, av en potensiometrisk styring som har den ulempe at den ikke tillater hverken stans av bærearmen i en ønsket stilling eller en styring av hastigheten.
Foreliggende oppfinnelse skaffer til. veie en styreinnretning som gjør de kjente systemer mer fullkomne på alle de ovennevnte punkter, idet formålene da er som følger: Virkelig automatisert funksjon, særlig den automa tiske utførelse av en serie borede huller ifølge et program (kalt boreskjerna), som er fastlagt på forhånd.
Utnyttelse, av korreksjonssystemer som er mer tilpas-set og mer nøyaktig.
Muligheten for anvendelse, av ikke lineære mottagere
nødvendige for. visse funksjoner s;om bare disse kan oppfylle.
Overgang fra automatisk arbeide til manuelt arbeide uten hydrauliske hjelpeorganer eller potensiometriske hjelpeorganer.
For dette formål tar oppfinnelsen hovedsakelig sikte på en elektrisk-hydraulisk styreinnretning for en svingbar bærearm til føring av et boreapparat og nærmere bestemt en bærearm av den ovenfor beskrevne type, hvor en elektronisk regnemaskin forbundet med en. velger, av boreskjema og som registrerer elektriske signaler utsendt av mottagere som gir stillingsparametere tilsvarende forskjellige bevegelser av bærearmen, ikke bare bestemmer de siste parametere i avhengighet av de første, men også. styrer forskyvningene og innstillingene av bærearmen som suksessivt bringer føringen til et visst antall stillinger ifølge det valgte boreskjema, idet regnemaskinen for de forskjellige bevegelser av bærearmen gir elektriske styresignaler overført, ved hjelp av respektive styrekretser, hvori er innskutt elektroniske analog- eller numeriske korreksjonsledd - som likeledes mottar signalene utsendt, av mottagerne og gjør det mulig å beherske de krefter eller belastninger som bærearmen er ut-satt for alt etter dens stilling.
Denne styring anvender utviklede elektroniske organer, særlig en mikroprosessor som gjør det mulig å. program-mere rekkefølger av automatiske funksjoner, idet maskinen eventuelt befinner seg i stollens akse. For hver bevegelse benytter styringen i lukket sløyfe et elektronisk .korreksjonsledd, hvis bestemmelse kan foretas ved hjelp av en undersøkelse av systemets oppførsel gjennom en harmonisk analyse, komplettert, ved hjelp av en utførelse av en modell av armen, idet den optimale, regulering av korreksjonsleddene deretter fås ved reaksjon av systemet i ett trinn. I til-felle av en bærearm, hvis stillinger er definert ved hjelp av fire. vinkelparametere, hvorav de to siste er avledet av de to første, tillater mikroprosessoren programmering av de to vinkler definert av de to første parametere og tilsvarende to bevegelser styrt gjennom korreksjonsleddene. En matrise for de huller som skal bores, i posisjoner definert ved hjelp av disse to første parametere, er programmert under hensyntagen til den korteste vei fra et punkt til et annet. Mikroprosessoren beregner de to andre vinkelparametere ved å ta hensyn til, hvis det foreligger grunn til det, teleskop-bevegelsen som i denne beregning medvirker som en enkel for-skyvning av aksen. Operatøren kan etter, valg benytte seg av det ene eller det annet boreskjema ved enkel omkobling på én pult.
En tilleggsfunksjon for regnemaskinen, særlig mikroprosessoren, er å tillate anvendelsen av ikke lineære mottagere og særlig en mottager, som for markering av vinkelparametere tilsvarende dreiebevegelse over 360° om armens lengdeakse, gir elektriske signaler proporsjonale med sinus og med kosinus av dreievinkelen. Disse signaler bringes til inngangene på regnemaskinen som gjengir et signal som varierer lineært i avhengighet av dreievinkelen, hvilket sistnevnte signal føres til det elektroniske korreksjonsledd innskutt i styrekretsen for dreiemotoren.
For de øvrige bevegelser med mindre amplitude kan man benytte kjente mottagere som leverer, signaler proporsjonale ;med. verdiene av de tilsvarende vinkler, idet disse signaler rettes direkte til de respektive elektroniske korreks jonsledd .
De forskjellige styrekretser, hvori de elektroniske korreksjonsledd er innskutt, fører fortrinnsvis til elektrisk-hydrauliske organer særlig av typen "servofordelere", montert umiddelbart på de hydrauliske drivorganer, trykksylindre eller dreiemotorer. Servofordeleren er i virkéligheten det elektrisk-rhydrauliske organ som passer best, på grunn av sin sammensetning og sine ydelser, for å bli innskutt i et system med lukket sløyfe. Bare et dreibart ledd som er utført i elektrisk miniatyr på grunn, av det svake nivå for signaler som skal overføres, er dessuten nødvendig for å føre informasjonen fra mottagerne til regnemaskinen og fra regnemaskinen til "servofqrdeleren". Alt dette gjør det mulig å utelate de mange hydrauliske kretser mens det oppnås en automatisering av funksjonene.
Ifølge et annet karakteristisk, trekk, ved oppfinnelsen er der anordnet en elektrisk omkobler "manuelt/ . automatisk", forbundet direkte med en inngang på regnemaskinen, og et utstyr av elektriské sendere "alt eller intet" for manuell styring uavhengig av de forskjellige bevegelser av bærearmen, likeledes forbundet umiddelbart med innganger på regnemaskinen. Den manuelle virkemåte er således gjort mulig uten hydrauliske eller potensiometriske hjelpeorganer ved til enhver tid å benytte regnemaskinen som samtidig mottar de signaler som utsendes av de forskjellige mottagere, og. ved til enhver tid å påvirke de elektroniske korreksjonsledd. Bevegelsene av bærearmen kan således styres manuelt med en egnet hastighet og oppnå innstillingen av bærearmen og derved føringen av borearbeidet i enhver ønsket stilling.
Oppfinnelsen vil i hvert tilfelle_bedre forstås ved.... hjelp av den følgende beskrivelse under henvisning til de skjematiske tegninger som i form av eksempler, viser en ut-førelse av den elektrisk-hydrauliske styreinnretning for en svingbar bærearm til føring av et boreapparat, idet fig. 1 er et perspektivriss av en svingbar bærearm, hvis bevegelser er styrt ved hjelp av innretningen ifølge foreliggende oppfinnelse, fig. 2 er et prinsippskjerna for den elektrisk-hydrauliske styreinnretning, fig. 3 er et diagram som illustrerer omdannelsen av en spenning med sinusformet, variasjon frembragt ved hjelp av en mottager, til en spenning med lineær, variasjon ved hjelp av regnemaskinen og styreinnret-ningen.
Fig. 1 viser en svingbar bærearm som i sin helhet er betegnet med 1, som bærer en føring 2, langs hvilken en bormaskin 3 kan forskyves, hvis borstål er betegnet med 4. Bærearmen 1 er montert over et understell som hører til en transportmaskin, idet dette understell ikke er. vist unntatt med de horisontale og innbyrdes vinkelrette akser OX og OY .
som definerer dets plan. Aksen OX er. antatt å representere en retning parallell med stollens retning som forutsettes boret ved hjelp av apparatet. Borføringen 2 må være inn-stilt parallelt med aksen OX og bibeholdes med denne orien-tering i det minste under funksjonen som ønskét underlag.
Bærearmen 1 omfatter et første parti 5 som kalles fundamentsvingetapp og har en vertikal akse OZ og kan dreie seg om denne akse OZ. Dreiebevegelsen av fundamentsvingetappen 5 om sin akse OZ antydet med en pil 6 er styrt ved hjelp av en hydraulisk sylinder 7 kalt dreiebevegelse, montert mellom et fast punkt 8 og.en bøyle 9 som stikker ut på siden av fundamentsvingetappen 5. Dreievinkelen for denne svingetapp 5 er betegnet med oc 1, som kan defineres som vinkelen dannet mellom aksen OXog projeksjonen av armutstyret på planet XOY.
Til det øvre parti av svingetappen 5 er selve armen 10 svingbar om en horisontal akse W. Svingebevegelsen av denne armen 10 om aksen W antydet med en pil 11 er styrt ved hjelp av en hydraulisk sylinder 12 kalt løfteorgan, som er forbundet med en bøyle 13 som stikker frem på forsiden av svingetappen 5 og med en annen bøyle . 14 utformet under armen 10. Svingevinkelen for armen 10 betegnet med c* 2 og kan defineres som vinkelen dannet av lengdeaksen for denne arm 10 i forhold til et horisontalt plan.
I forlengelsen av armen 10 er montert et forreste armparti 15 som kan utføre en dreiebevegelse om armens 10 lengdeakse som antydet med en pil 16. Denne dreiebevegelse som kan gå over 360°, er styrt ved hjelp av en hydraulisk motor 17 anbragt i en kasse 18 fast forbundet med armen 10 og tilkoblet forpartiet 15. ved hjelp av tannhjul 19, 20. Dreievinkelen for forpartiet 15 er betegnet med 3. som kan defineres ut fra en akse ZV vinkelrett på armen 10 og befinner seg i det vertikale plan som denne arm går gjennom.
Armforparten 15 er på sin side dannet av to elementer 21 og 22 festet glidende i hverandre slik at de dan-ner en teleskopisk konstruksjon, idet lengden av dette utstyr kan forandres ved hjelp av en hydraulisk teleskopsylin-der 23.
Ved sin ytre ende bærer forpartens 15 element 22 en mellomliggende bæreblokk 24, hvortil er festet en vugge 25 svingbar om.en.akse vinkelrett på lengdeaksen for for-parten 15, hvilken vugge bærer bormaskinføringen 2. Vuggens 25 svingebevegelse om sin svingeakse, hvilken bevegelse er indikert med en pil 26, styres av en trykksylinder 27 og betegnes som vippebevegelse eller helning.som forbinder bæreblokkén 24 med en bøyle 28 anordnet under vuggen 25. Vuggens 25 dreievinkel og således også dreievinkelen for bormaskinens føring 2 omkring forbindelsesaksen med bæreblokkén. 24 er betegnet med <X. 4 som kan defineres som den vinkel som dannes, mellom.forpartens 15 retning og retningen av føringen 2 eller vuggen 25.
Bormaskinføringen 2 er forbundet med. vuggen 25 ved hjelp av en trykksylinder 29 betegnet festesylinder, som tillater styring av fremføringen eller tilbaketrekningen av føringen 2. Denne bærer en siste sylinder 30 som over en kjede med talje 31 styrer forskyvningen av bormaskinen.3 langs føringen 2 for å føre borstålet 4 frem eller tilbake i forhold til. veggen, som befinner seg i et plan parallelt med planet YOZ.
Hver stilling av føringen 2 svarer til bestemte verdier av. de fire vinkler ot 1, ot2, <=x3 og c*4, som marke-res av mottagerne henholdsvis 32, 33, 34 og 35 (idet den teleskopiske bevegelse ikke blir berørt av den her beskrevne styreinnretning). Hvis man pålegger føringen 2 å forbli parallell med aksen OX, er de fire angjeldende vinkler forbundet innbyrdes, ved hjelp av følgende formler:
hvilke påvirker de trigonometriske funksjoner for basis til disse vinkler 1, c*2,£*3 og oc.4. Hvis verdiene for de to vinkler est 1 og Oe 2 er kjente, er det mulig derav å avlede de for de to øvrige vinkler 3 og «4 ved f. eks. å utnytte formlene (I) og (II). Denne fremgangsmåte anvendes for den
viste elektrisk-hydrauliske styring i form av prinsippskjemaet på fig. 2.
På denne figur er det igjen vist de hydrauliske sylindre og motor 7, 12, 17 og 27, på hvilke er umiddelbart montert servostyreventiler hhv. 36, 37, 38 og 39 som hører til reguleringsblokker med tilbakeslagsventiler resp. 40, 41, 42 og 43. Med 44 er betegnet rørledningen for tilførsel av hydraulisk fluidum under trykk til de forskjellige drivorganer.
Den første mottager 32 som f.eks. er anbragt på toppen av fundamentsvingetappen 5, har en mekanisk forbindelse antydet ved.45 med det organ som forskyves av trykk-sylinderen 7 for svingebevegelse. Den skaffer en elektrisk spenning V1 som er proporsjonal med.verdien av svingevinkelen c*1, og som sendes for det første til en elektronisk regnemaskin 46 og for det annet til et elektronisk analOg> korreksjonsledd 47 innskutt i styrekretsen for dreiesylinde-ren 7.
Den annen mottager 3 3 som f.eks. er anbragt på det svingbare feste for armen 10 til fundamentsvingetappen 5, har en mekanisk forbindelse indikert ved 48 med det organ som forskyves av løftesylinderen 12. Den gir en elektrisk spenning V2 proporsjonal med verdien av løftevinkelen «2 og som rettes for det første til den elektroniske regnemaskin 46 og for det annet til et elektronisk analog-korreksjonsledd 49 innskutt i styrekretsen for løftesylinderen 12.
Den tredje mottager 3 4 som f.eks. er anbragt ved den fremre ende av armen 10, har en mekanisk forbindelse antydet ved 50 med det organ som forskyves, ved hjelp av dreiemotoren 17. Den leverer to elektriske spenninger V3' og V3" som er respektive proporsjonal med sinus og med fcosinus til dreievinkelen ^3 og som rettes den ene og den annen mot regnemaskinen 46. Den sistnevnte sender tilbake en spenning V3 som varierer lineært, hvilken føres til et elektronisk analog-korreksjonsledd 51 innskutt i styrekretsen for dreiemotoren 17.
Diagrammet på fig. 3 illustrerer omdannelsen be-virket ved hjelp av den elektroniske regnemaskin 46 av en spenning U med sinusformet variasjon, hvis maksimale og minimale verdier er betegnet henholdsvis med +Um og -Um, til en spenning med lineær variasjon.som f.eks. har de samme maksimaleog minimale.verdier +Um. og -Um.
Den fjerde mottager 35 f.eks. anbragt på. vuggens
25 svingbare forbindelse med bæreblokkén 24, har en mekanisk forbindelse antydet ved 52 med det organ som forskyves av vippesylinderen eller helningssylinderen 27. Senderen frembringer en elektrisk spenning V4 som er proporsjonal med verdien av vippe- eller helningsvinkelen ot 4, hvilken spenning rettes for det første mot regnemaskinen .4 6 og for det annet mot et elektronisk analog-korreksjonsledd 53 innskutt i styrekretsen for. vippesylinderen 27.
Til inngangene på regnemaskinen 46 er. videre kob-let en elektrisk.omkobler "manuell/automatisk" 54, fire elektriske trykknappsett "alt eller intet" for manuell styring og betegnet med 55, 56, 57 og 58, tilsvarende bevegelser be-virket henholdsvis, ved hjelp av vippesylinderen 7, løfte-sylinderen 12, dreiemotoren 17 og vippesylinderen eller.helningssylinderen 27, og en velger for boreskjemaet 59.
Ved automatisk funksjon programmeres bærearmen 1
ut fra boreskjemavelgeren 59 slik at føringen 2 suksessivt bringes til et. visst antall stillinger som hver er definert ved ot 1 og ot2. Regnemaskinen .46 løser ligningene (I) og (II) angitt ovenfor for å bestemme vinkelen ot 3 og oe 4 ut fra vinklene.C* 1 og ol 2. Denne regnemaskin 46 leverer således over sine utganger fire elektriske spenninger betegnet V.e1, Ve2, Ve3 og Ve4 som. representerer de respektive vinkler ^1, oC 2, CX 3 ogCX 4 ifølge hvilke føringen 2\må innstilles. De analoge korreksjonsledd 47, 49, 51 og 53 tar hensyn til spenningene V1, V2, V3 og V4 levert av mottagerne og. representa-tive for de momentane, verdier av. vinklene, og frembringer styresignaler, respektive W1, W2, W3 og W4, som føres til servoventilene 36, 37, 38 og 39.
Det er således mulig å definere boresk jemaer. for boringen av parallelle divergerende eller konvergerende huller, idet bærearmens 1 understell da er i stollens akse. Hvis understellet er anderledes anbragt og hvis aksen er realisert ved hjelp av et optisk system, er det tilstrekkelig til å begynne med å innstille føringen 2 langs denne akse på manuell måte. Regnemaskinen 46 definerer da. på nytt de nye vinkler e*.1 og «2 for å oppnå relasjoner som gir cos oC A og tgcx3 ut fra de kjente verdier for vinklene cx 3 og c* 4. Boreskjemaet vil således være automatisk justert, idet føringen 2 forblir parallell med den valgte akse.
For å oppnå manuell funksjon må operatøren etter å ha anbragt omkobleren 54 i den tilsvarende stilling, styre hver bevegelse ved hjelp av den tilsvarende trykknappstyring 55, 56, 57 eller 58. Styringen foregår ved hjelp av regnemaskinen 46 som samtidig registrerer spenningene V1, V2, V3 eller V4 levert av den angjeldende mottager 32, 33, 34 eller 35, og også ved hjelp av et av korreksjonsleddene 47, 49, 51 eller 53. Man får således en egnet hastighet og innstilling av bærearmen i den ønskede posisjon.

Claims (4)

1. Elektrisk-hydraulisk styreinnretning for en svingbar bærearm til en føring for en bormaskin og nærmere bestemt en bærearm (1) som omfatter en fundamentsvingetapp (5) montert dreibar om en akse (OZ) som er hovedsakelig vertikal, en første hydraulisk drivanordning (7) som kan styre dreiebevegelsen av ^fundamentsvingetappen (5) om den nevnte akse (OZ), en arm (10, 15) svingbart festet til fundamentsvingetappen (5) om en akse (W) som er hovedsakelig horisontal, en annen hydraulisk drivanordning (12) som kan styre vippe-bevegelsen av armen (10, 15) om sin svingeakse (W) på "fundamentsvingetappen (5), en mellomliggende bæreblokk (24) som befinner seg ved den frie ende av armen (10, 15) og montert dreibar om nevnte arms lengdeakse, et tredje hydraulisk drivorgan (17) som styrer dreining av bæreblokkén (24), en vugge (25) som bærer føringen (2) og er svingbart festet til nevnte bæreblokk (24) om en akse rettvinklet på armens (10, 15) lengdeakse, et fjerde hydraulisk drivorgan (27) som kan styre bevegelsen av vuggen (25) om dens leddakse, og be-regningsorganer som ut fra de to stillingsparametere (oc1, ot 2) markert ved hjelp av mottagere (32, 33) og som fremkommer, ved bevegelser styrt av de to første hydrauliske driv-, organer (7, 12), kontinuerlig bestemmer de to øvrige stillingsparametere ( ot 3, cC4) som tilsvarer bevegelser styrt av de to siste hydrauliské drivorganer (17, 27), slik at føringen (2) forblir parallell med seg selv, karakterisert ved at en elektronisk regnemaskin (46) forbundet med en velger (59) av boreskjema og som registrerer de elektriske signaler (V1, V2, V3, V3", V4) utsendt av mottagerne (32, 33, 34, 35) gir posisjonsparametrene (OM, ot 2, cx3, oc4) tilsvarende forskjellige bevegelser av bærearmen (1), ikke bare bestemmer de sistnevnte parametere ( ot 3, c*4) i avhengighet av de første ( OM, ot 2) , men også styrer forskyvninger og innstillinger av bærearmen (1) som suksessivt bringer føringen (2) i et bestemt antall posisjoner ifølge det valgte boreskjema, idet regnemaskinen (46) for de forskjellige bevegelser av bærearmen (1) avgir elektriske styresignaler (Ve1, Ve2, Ve3, Ve4) overført gjennom respektive styrekretser, hvor det er innskutt elektroniske korreksjonsledd (47, 49, 51 , 53) som kan. være analoge eller numeriske og likeledes mottar signalene (V1, V2,.V3, V4) utsendt av mottagerne (32, 33, 34, 35) og gjør det mulig å ta hensyn til krefter eller belastninger som bærearmen (1) utsettes for alt etter deres posisjoner.;
2. Innretning ifølge krav 1, karakterisert ved at der er anordnet en mottager (34) som for markering av den vinkelparameter (cx 3) som tilsvarer dreiebevegelse over 360° om armens (10, 15) lengdeakse, avgir elektriske signaler (V3 <1> , V3") proporsjonale med sinus og med cosinus, idet disse signaler bringes til inngangene på regnemaskinen (46) som videregir et signal (V3) med lineær variasjon i avhengighet av dreievinkelen (<*3), hvilket sistnevnte signal (V3). bringes til et elektronisk korreks jons-ledd (51) innskutt i styrekretsen for dreiemotoren (17).
3. Innretning ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at de forskjellige styrekretser, hvori er innskutt elektroniske korreksjonsledd (47, 49, 51, 53) fører til elektrisk-hydrauliske organer (36, 37, 38, 39), særlig.av typen "servofordeler", montert umiddelbart på de hydrauliske drivorganer, sylindre (7, 12, 27) eller dreiemotorer (17).
4. Innretning ifølge et av kravene 1 - 3, karakterisert ved at der er anordnet en elektrisk omkobler "manuell/automatisk" (54), forbundet umiddelbart med en inngang på regnemaskinen (46), og et utstyr av elektriské betjeningsorganer "alt eller intet" (55, 56, 57, 58) for manuell styring uavhengig av de forskjellige bevegelser, av bærearmen (1), likéledes forbundet umiddelbart med innganger på regnemaskinen (46).
NO830055A 1982-01-11 1983-01-10 Elektrisk-hydraulisk styreinnretning for en svingbar baerearm til foering av et boreapparat NO830055L (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8200648A FR2519690A1 (fr) 1982-01-11 1982-01-11 Dispositif d'asservissement electro-hydraulique de bras-support articule pour glissiere d'appareil de foration

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO830055L true NO830055L (no) 1983-07-12

Family

ID=9270048

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO830055A NO830055L (no) 1982-01-11 1983-01-10 Elektrisk-hydraulisk styreinnretning for en svingbar baerearm til foering av et boreapparat

Country Status (8)

Country Link
US (1) US4601000A (no)
EP (1) EP0083899B1 (no)
JP (1) JPS58123996A (no)
AT (1) ATE17518T1 (no)
DE (1) DE3268608D1 (no)
FI (1) FI830008L (no)
FR (1) FR2519690A1 (no)
NO (1) NO830055L (no)

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4645084A (en) * 1985-02-21 1987-02-24 Construction Robotics, Inc. Robot arm
JPH07121512B2 (ja) * 1985-09-11 1995-12-25 株式会社ブリヂストン 触覚機能を有する駆動装置
US4915012A (en) * 1986-12-04 1990-04-10 Gerber Garment Technology, Inc. Control scheme for apparatus with moveable rail section
FI83255C (fi) * 1988-07-12 1991-06-10 Tampella Oy Ab Matningsanordning foer bergborrmaskin.
FI87831C (fi) * 1990-06-28 1993-02-25 Tampella Oy Ab Vertikal borrningsbom
FI88425C (fi) * 1990-10-08 1993-05-10 Tampella Oy Ab Foerfarande foer borrning av haol i sten
FI88426C (fi) * 1990-10-08 1993-05-10 Tampella Oy Ab Foerfarande och anordning foer riktande av borrmaskins matarbalk
US6788999B2 (en) 1992-01-21 2004-09-07 Sri International, Inc. Surgical system
US6963792B1 (en) 1992-01-21 2005-11-08 Sri International Surgical method
FI94662C (fi) * 1994-02-28 1995-10-10 Tamrock Sovitelma kallioporakoneen puomin toimisylintereiden ohjaamiseksi
FI99042C (fi) * 1994-08-30 1997-09-25 Tamrock Oy Sovitelma kallionporauslaitteen puomin sivukääntösylintereiden asentamiseksi
US5649956A (en) 1995-06-07 1997-07-22 Sri International System and method for releasably holding a surgical instrument
US5814038A (en) * 1995-06-07 1998-09-29 Sri International Surgical manipulator for a telerobotic system
US5573076A (en) * 1995-06-19 1996-11-12 Mccannon, Jr.; W. A. Automated drill
AUPO152596A0 (en) * 1996-08-08 1996-08-29 Cram Australia Pty Ltd Roofbolter
US6814155B1 (en) 2000-04-14 2004-11-09 Joy M M Delaware, Inc. Bolting rigs
FI20030115A7 (fi) * 2003-01-24 2004-07-25 Sandvik Tamrock Oy Hydraulijärjestelmä louhintalaitetta varten ja menetelmä kallioporakoneen tehon säätämiseksi
CN100507929C (zh) * 2003-03-10 2009-07-01 阿特拉斯·科普科岩石钻探公司 钻孔装置的改进
FI118052B (fi) * 2005-06-27 2007-06-15 Sandvik Tamrock Oy Menetelmä ja ohjelmistotuote porausyksikön paikoittamiseksi sekä kallionporauslaite
US8186926B2 (en) * 2006-04-11 2012-05-29 Longyear Tm, Inc. Drill rod handler
BRPI0710196A2 (pt) * 2006-04-11 2011-08-09 Boart Longyear Internat Holdings Inc manipulador para um item alongado, meios de manipulação de item alongado e de haste da perfuração, sistema de perfuração, e, métodos para instalar comprimentos de uma haste da perfuração em uma coluna de perfuração associada com um mastro de perfuração, e para remover um comprimento de haste da perfuração de uma coluna de perfuração associada com um mastro de perfuração
CN104265705B (zh) * 2014-08-08 2016-09-07 徐州徐工基础工程机械有限公司 一种用于调节水平定向钻机推拉速度及推拉力的控制系统
CA2958703C (en) 2014-08-18 2022-06-14 R.N.P. Industries Inc. Improved self-supporting pneumatic hammer positioner with universal joint
US12036861B2 (en) 2015-03-10 2024-07-16 Nathan Bunting All-terrain construction equipment and methods
CN104669254B (zh) * 2015-03-23 2016-04-13 河北科技大学 一种双串联机械臂式移动操作机装置的自动化定位方法
US20160281430A1 (en) * 2015-03-27 2016-09-29 Caterpillar Inc. Drilling System and Method of Operation for Same
US11035096B1 (en) * 2017-03-29 2021-06-15 Nathan Bunting Construction equipment and methods
SE542480C2 (en) 2017-09-08 2020-05-19 Epiroc Rock Drills Ab Mining or construction vehicle enclosing a conduit arrangement
CN107816319B (zh) * 2017-10-18 2018-07-13 中国冶金地质总局广西地质勘查院 一种山体采矿装置
FR3080141B1 (fr) * 2018-04-11 2021-01-29 Montabert Roger Dispositif de controle d’un accessoire de forage equipe d’un dispositif de mesure d’angle
EP4265880A4 (en) * 2020-12-21 2024-05-22 Furukawa Co., Ltd. Drilling sequence data generation device, drilling sequence data generation method, and program
CN113153180B (zh) * 2021-02-08 2025-01-14 铁福来装备制造集团股份有限公司 一种自动控制钻机作业的推进器系统及控制方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3896885A (en) * 1970-12-11 1975-07-29 Skanska Cementgjuteriet Ab System for automatically aligning and/or moving in a parallel movement path a guide seating structure adapted for guiding the movement of a tool mounted thereon
JPS5425196B2 (no) * 1972-03-16 1979-08-25
US4156835A (en) * 1974-05-29 1979-05-29 Massachusetts Institute Of Technology Servo-controlled mobility device
US4113033A (en) * 1974-12-19 1978-09-12 Atlas Copco Aktiebolag Method and arrangement for positioning a working tool to a predetermined direction and/or a predetermined point
SE395743B (sv) * 1974-12-19 1977-08-22 Atlas Copco Ab Forfarande och anordning for instellning av en bergborrmaskin
SE416452B (sv) * 1975-06-16 1981-01-05 Asea Ab Industrirobot
US4260941A (en) * 1975-10-28 1981-04-07 Unimation, Inc. Programmable automatic assembly system
JPS5415403A (en) * 1977-06-07 1979-02-05 Toyo Kogyo Co Bore adjusting apparatus of boring machine
JPS5415402A (en) * 1977-06-07 1979-02-05 Toyo Kogyo Co Core taking out apparatus of boring machine
JPS5415401A (en) * 1977-06-07 1979-02-05 Toyo Kogyo Co Boom position determining apparatus of boring machine
FI66060C (fi) * 1977-06-21 1984-08-10 Atlas Copco Ab Riktningsventilanordning foer inriktning av maskinenheter
SE406209B (sv) * 1977-06-21 1979-01-29 Atlas Copco Ab Forfaringssett vid borrning i berg och anordning for genomforande av forfarandet
US4229136A (en) * 1979-03-19 1980-10-21 International Business Machines Corporation Programmable air pressure counterbalance system for a manipulator
FR2452587A1 (fr) * 1979-03-26 1980-10-24 Montabert Roger Bras-support articule pour glissiere d'appareil de foration
US4267892A (en) * 1979-04-30 1981-05-19 Cooper Industries, Inc. Positioning control system for rock drill support apparatus
US4335443A (en) * 1979-12-21 1982-06-15 Dickey Baron C Electronic angle resolver
US4403281A (en) * 1981-04-03 1983-09-06 Cincinnati Milacron Industries, Inc. Apparatus for dynamically controlling the tool centerpoint of a robot arm off a predetermined path
US4514796A (en) * 1982-09-08 1985-04-30 Joy Manufacturing Company Method and apparatus for controlling the position of a hydraulic boom

Also Published As

Publication number Publication date
ATE17518T1 (de) 1986-02-15
FR2519690A1 (fr) 1983-07-18
FI830008A7 (fi) 1983-07-12
US4601000A (en) 1986-07-15
FI830008A0 (fi) 1983-01-03
EP0083899B1 (fr) 1986-01-15
FI830008L (fi) 1983-07-12
JPS58123996A (ja) 1983-07-23
EP0083899A1 (fr) 1983-07-20
FR2519690B1 (no) 1984-04-20
DE3268608D1 (en) 1986-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO830055L (no) Elektrisk-hydraulisk styreinnretning for en svingbar baerearm til foering av et boreapparat
NO800859L (no) Svingbar stoettearm for foeringsskinne til boreapparat
US5363304A (en) Method for controlling a hydraulic excavator
US3896885A (en) System for automatically aligning and/or moving in a parallel movement path a guide seating structure adapted for guiding the movement of a tool mounted thereon
US4410049A (en) Directional valve means for positioning machine units
EP1141511B1 (en) Method for correcting positioning errors in rock drilling, and a rock drilling equipment
US5062755A (en) Articulated arm control
JPH0138957B2 (no)
KR19990081852A (ko) 건설 기계의 제어 장치
CN106625629B (zh) 隧道多臂架、多关节作业设备的末端臂架姿态多模式自动控制装置及方法
JP2002167794A (ja) 油圧ショベルのフロント制御装置
JPH1169545A (ja) マニピュレータ装置及びその誘導制御方法
JP7000132B2 (ja) 穿孔支援装置
US4430041A (en) Crane and manipulator integration
CA1042416A (en) Method and arrangement for positioning a drill boom
JP2631757B2 (ja) 建設機械の掘削制御方法
JP3705661B2 (ja) 建設機械の作業機の姿勢制御装置
JP5314573B2 (ja) 制御装置及びこれを備えた解体機
CA2642614A1 (en) Method and device for controlling the drilling direction of a rock-drilling rig
JP2706506B2 (ja) 連結アームの移動制御装置
KR970070357A (ko) 굴삭기의 제어장치
JPH02221527A (ja) 作業機の制御装置
JPH0454792B2 (no)
JP2662272B2 (ja) 伸縮ブームを有する作業機の軌跡制御装置
JPS5828044Y2 (ja) 油圧シヨベルの操作装置