200377. lajstromszámú szabadalom • Markolós úszókotrógép vízalatti ásványi anyagok, mint például kavics kitermelésére
1 HU 200377 B 2 A találmány markolós úszókotrógépre vonatkozik, mely vízfelszín alatti ásványi nyersanyagok, pl. kavics kitermelésre szolgál. A műszaki gyakorlatban, a bányászatban nem egy esetben az ásványi nyersanyagot - pl. a kavicsot, - a vízfelszín alól kell kitermelni. Erre a célra többek között markolós úszókotrókat alkalmaznak. Az ismert megoldásoknál az anyag kitermelésének mikéntjében találhatunk eltéréseket. A gyakorlatban ismeretes az olyan megoldás, melynél a függőleges markolómozgás után billentő gémszerkezettel hozzák létre a markoló által kiemelt anyag térbeli elmozdítását. Az ilyen megoldásoknál az alábbi problémák jelentkezhetnek: A szerkezet nagy tömegű, különösen a gém kialakítása következtében az úszótest stabilitása előnytelen; a billentéssel együtt jár bizonyos hasznos emelési magasság elvesztése (kb. 1 m); a mozgatott nagy tömegek miatt a billentés maga is idő és energia igényes művelet, ami gazdaságossá ellen hat. Elterjedt az olyan megoldás is, melynél az emelőgép futóműve és a darupálya által hozzák létre a kitermelt anyag emelését, mozgatását, azonban a jelentkező hátrányokat az alábbiak: az emelőgép nagy tömegű, nehéz darupályát igényel; a súlypontmagasság növekedése a stabilitás ellen hat, növeli a mű instabilitását minden úszóműnél; az emelőgépet futóművel és külön meghajtással kell kialakítani. Példaként hozzuk fel a DE-os 2,359.387 szabadalmi leírásban ismertetett megoldást, melynél a markolót egy tartószerkezeten kialakított 15”-os ferde pályán mozgatják láncvontatású futómacska segítségével. Lényegében nem más, mint az egyébként ismert darupályás emelőmű, mely úszótestre van építve. A nagy konstrukció szabta tömegek a csökkentett súlypontmagasság ellenére is rontják a stabilitást. A találmány célkitűzése olyan szerkezet biztosítása, mely a függőleges és vízszintes anyagmozgatást a kotrógépszerkezeten belüli vízszintes pályán egyszerű eszközökkel, minimális energiabefektetéssel, nagy működtetési sebességgel és biztonságosan oldja meg. A kitűzött feladatot a találmány sajátos kialakítású kétkarú csuklós mechanizmus útján oldja meg, melynél a berendezés önsúlya kicsi, felépítése egyszerű, az anyagmozgatás energia igénye alacsony, a kitermelt anyag ürítése gyors folyamat és az úszótest stabilitásának csökkentése nélkül valósítható meg. A fenti célkitűzésnek megfelelően a találmány markolós úszókotrógép vízalatti ásványi anyagok, mint pl. kavics kitermelésére, melynek úszóműre szerelt kocsizószerkezete és vonókötélhez kapcsolt markolója van és meghatározója, hogy kocsiszerkezete olyan állókart és mozgókart tartalmaz, melynek elforgathatóan vannak egymáshoz kötve és forgáspontjukban csúcskorong van. Az állókar szabad végpontján egy rögzítet korong van, a mozgókar szabad végpontján pedig egy mozgó korong van szerelve. Az állókar a mozgókarral hidraulikus mozgatószerkezet révén van összekötve. Az említett álló-, ill. mozgókorongon, - egyik végével az emelőműhöz, másik végével a markolóhoz csatlakoztatott,- vonókötél van átvetve. A találmány előnye röviden a szerkezet egyszerűségében, a működtetéshez szükséges energiaigény alacsony voltában és az igen könnyű áttelepíthetőségben jelölhető meg. A továbbiakban a találmány szerinti matkolós úszókotró kiviteli alakját a rajzok alapján ismertetjük, ahol az 1. ábra a találmány szerinti markolós uszókotró vázlata, a 2. ábra az emelést és anyagmozgatást végző kocsiszerkezet vázlata. Az 1. ábra szeritni 1 emelőműhöz 9 vonókötél van rögzítve. A 9 vonókötél át van vezetve 3 kocsizószerkezet később ismertetésre kerülő tartozékain és a terhet képviselő 4 markolóhoz van csatlakoztatva. A 3 kocsizószerkezet 2 tartóállványon van elrendezve és 8 úszóműre van felépítve. A kitermelt ásványi anyag befogadására 5 ürítőbunker szolgál, mely célszerűen leválasztóráccsal és csúszdával rendelkezik és adott esetben 6 víztelenítő vibrátorral is el van látva. Az egyes szerkezeti egységek összehangolt működtetésére egy önmagában ismert 7 kapcsolóház és tartozékai szolgálnak. A teherhordó és emelő 3 kocsizószerkezetet részletesen, - vázlatszerű áttekintésben, - a 2. ábra mutatja be. A 3 kocsizószerkezet 3b állókarból és 3d mozgókarból áll. A 3b állókar és a 3d mozgókar csatlakozási pontjában 3c csúcskorong van. A 3b állókar szabad végén 3a rögzített korong van szerelve. A 3d mozgókar szabad végén 3e mozgó korong van, mely utóbbinak mozgási lehetősége a gördülési pályán van. A 3a rögzített korong, a 3c csúcskorongés a 3e mozgókorong átmérője azonos. A 3b állókar és 3d mozgókar által bezárt szögeket, valamint a 9 vonókötél érintkezési pontjait jellemző szögeket a 2. ábra annak szemléltetésére mutatja, hogy a 3e mozgó korong különböző helyzetében az „A” és ,3” pontok között a 9 vonókötél hossza változatlan. A a szög megadja a 3a rögzített korong érinkezési pontjához - alaphelyzetben húzott- sugár és a vízszintes által bezárt szögértéke, míg a y szög a 3e mozgó korong érintkezési ívhosszához tartozó szög értéke, ugyancsak alaphelyzetben. A ß szög az a és a y szögek értékét egészíti ki 180°-ra. Az a és a y szögek összege megadja a 3b állókar és a 3d mozgókar által bezárt szögek értékét az alphelyzetben. A 3b állókar hosszúsága ki, a 3d mozgókar hosszúsága k2. A 3e mozgó korong elmozdulása következtében az a szög értéke <p szöggel, a Y szög értéke pedig y szöggel növekszik és ennek megfelelően változik a ß szög értéke is. Ezek szerint a 2. ábra szemléltetésének megfelelően az „A” kötélfelfutás és a „B” kötéllefutás pontjai közötti AB kötélhossz az alábbiakban fejezhető ki: I. pozícióban AB = ki+iß + k2+iy = ki+k2+ii80‘-ia, ahol iß = i 180*- ia-iy; II. pozícióban AB = i<p + ki+iß’ + k2 + iy + iy = ki + k2 + i 180* - iot; ahol iß’ = i 180* - iot - i<p - iy - iy. Fenti részletes szemléltetésből kitűnik, hogy a mechanizmus bármely pozíciójában az AB kötélhossz 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2