Sposób i uklad do pozycjonowania wiezyczki maszyny górniczej, zwlaszcza kotwiacej Przedmiotem wynalazku jest sposób i uklad do pozycjonowania wiezyczki maszyny górniczej, zwlaszcza kotwiacej, umozliwiajacy poprawne pozycjonowanie wiezyczki przeznaczonej do wiercenia otworów, w szczególnosci do zabudowy kotwi ekspansywnych w stropie, ociosach i czole przodka wyrobisk. Celem wynalazku jest rozwiazanie dotyczace konstrukcji ukladu laserowego do pozycjonowania koronki wiercacej, a takze sposobu wykorzystania ukladu laserowego w celu poprawnego rozmieszczania otworów wg zadanej metryki w1erce111a, glównie z przeznaczeniem dla procesu kotwienia, tak, aby byla zachowana równa odleglosc w rzedzie pomiedzy otworami, zwlaszcza zabudowanymi kotwiami. Znane sa nastepujace rozwiazania techniczne dotyczace pozycjonowania organu roboczego maszyny wiercaca-kotwiacej w celu sterowania i kontroli polozenia zerdzi wiertniczej urzadzenia wiertniczego w odniesieniu do geometrii przestrzeni wyrobiska górniczego podczas wykonywania otworów w caliznie wyrobiska górniczego: Z opisu patentowego PL238569 znany jest sposób pozycjonowania urzadzenia i/lub ruchomego czlonu urzadzenia, znajdujacy zastosowanie do okreslania polozenia maszyn i/lub czesci narzedziowych bedacych ruchomym elementem ukladów maszyn roboczych, polegajacy na uzyciu zespolu emisji wiazki swietlnej o niskiej rozbieznosci oraz dalmierza z nim sprzezonego zestawionych z urzadzeniem sterujaco-rejestrujacym. Opisany sposób polega na tym, ze okresla sie wspólrzedne co najmniej dwóch punktów zlokalizowanych na p0vvierzchni wewnetrznej wyrobiska górniczego w ukladzie kartezjanskim majacym ortogonalne osie, przyporzadkowanym do urzadzenia i/lub ruchomego czlonu urzadzenia tak, ze stosuje sie co najmniej jeden zespól emisji wiazki swietlnej o niskiej rozbieznosci mocowany do urzadzenia albo ruchomego czlonu urzadzenia, który to zespól emisji obejmuje zródlo emisji wiazki swietlnej o niskiej rozbieznosci sprzezone z dalmierzem przyporzadkowanym niezaleznie do tego zródla emisji, przy czym zespól emisji z dalmierzem jest osadzony wychylnie na module wsporczym zapewniajacym ruch zespolu emisji wiazki swietlnej wzgledem dwóch prostopadlych osi, które to zespól emisji wiazki swietlnej o niskiej rozbieznosci, dalmierz i modul wsporczy sa sprzezone z urzadzeniem sterujaco-rejestrujacym zawierajacym co PL 443373 A1 2/30najmniej pamiec programowalna i procesor, i naprowadza sie wiazke swietlna na punkt wybrany z grupy obejmujacej co najmniej dwa punkty zlokalizowane na powierzchni wewnetrznej wyrobiska górniczego korygujac z uzyciem modulu wsporczego katy wychylenia zespolu emisji wzgledem polozenia poczatkowego w dwóch prostopadlych osiach i rejestmje sie pakiet danych punktu obejmujacy pierwszy kat padania wiazki swietlnej w plaszczyznie XZ, dmgi kat padania wiazki swietlnej w plaszczyznie XY i odleglosc pomiedzy zródlem emisji a punktem oraz powtarza sie procedure pomiarowa dla kolejnego punktu wybranego z grnpy obejmujacej co najmniej dwa punkty, pozycjonujac urzadzenie i/lub ruchomy czlon urzadzenia wzgledem co najmniej dwóch punktów ustalonych na powierzchni wewnetrznej wyrobiska górniczego. W wariancie wynalazku do wyznaczania kierunku wiercenia wyznacza sie wypuklosc czola przodka najdalej wysunieta do wnetrza wyrobiska i wyznacza sie wspólrzedne punktu znajdujacego sie na wierzcholku tej wypuklosci w ukladzie kartezjanskim przyporzadkowanym do urzadzenia i/lub mchomego czlonu urzadzenia, aby wyznaczyc, w oparciu o zadany kat odchylenia pionowego, wirtualna plaszczyzne czola przodka od której mierzona bedzie glebokosc wiercenia otworów strzalowych. Z dokumentu EP2713002 znany jest sposób pozycjonowania organu urzadzenia wiertniczego charakteryzujacy sie wykorzystaniem urzadzenia wykrywajacego z wbudowanym wahadlem (mechanizmem wahadlowym) ustawionego w kiemnku dzialania sily grawitacji dla ustalenia pozycji przynajmniej jednej linii referencyjnej, przy czym urzadzenie wykrywajace wykorzystuje wzorzec o ksztalcie wachlarza skierowanego do góry i na boki w stosunku do wysiegnika wiertnicy. Urzadzenie wykrywajacej est zamocowane na wysiegniku organu roboczego i oddalone od jednostki wie1tniczej o okreslona odleglosc wynikajaca z metryki wiercenia. W wananc1e wynalazku jako linia referencyjna wykorzystywana jest linia wykonanych uprzednio otworów, a urzadzenie wykrywajace jest urzadzeniem emitujacym wia.zke swietlna. o niskiej rozbieznosci. W innym wariancie linia referencyjna jest linia oznakowani wykonanych na powierzchni skaly. Z opisu patentowego US9574444 znany jest sposób pozycjonowania organu roboczego wiertnicy w celu wykonania otworów przy drazeniu tunelu polegajacy na zastosowaniu systemu do przechwytywania mchu obiektu, na który skladaja sie: co najmniej dwa cele swietlne o okreslonych z góry wlasciwosciach, które mozna zamontowac na obiekcie w okreslonej geometrii; co najmniej dwie kamery, z których PL 443373 A1 3/30kazda moze byc pozycjonowana w lokalizacji odniesienia do przechwytywania obrazów celów swietlnych w wielu punktach czasowych; oraz procesor w komunikacji z kamerami. Procesor wykonuje instrukcje umozliwiajace: odbiór co najmniej jednego zestawu danych obrazu z kazdej kamery, okreslenie dowolnych punktów odpowiadajacych celom swietlnym w zestawach danych obrazu odebranych z kazdej kamery przez rozmycie danych obrazu w celu usuniecia zaklócen tla i zastosowanie zestm:vu kryteriów opartych na z góry okreslonych wlasciwosciach celów swietlnych, obliczenie trójwymiarowych (3D) lokalizacji celów swietlnych na podstawie W)'Znaczonych punktów, dopasowanie obliczonych lokalizacji 3D do z góry okreslonej geometrii celów swietlnych, w celu obliczenia co najmniej jednej wartosci polozenia i wartosci ruchu dla obiektu oraz dostarczenia co najmniej jednej wartosci polozenia i wartosci ruchu do wyswietlenia informacji zwrotnej w czasie rzeczywistym. W wariancie wynalazku obiektem sledzenia moze byc samojezdna lub stacjonarna wiertnica pracujaca w srodowisku kopalni podziemnej z celami swietlnymi zamontowanymi na W)'siegniku, na którym zamocowane jest urzadzenie wiercace. Z opisu patentowego US11002075 znany jest sposób do ustalania pozycJI wierconych otworów w przodku korytarza kopalnianego z uzyciem umieszczonych w korytarzu przynajmniej dwóch znaczników umieszczonych w jednej linii oraz pierwszego czujnika do wykrywania ich polozenia zamontowanego na urzadzeniu wiertniczym. Komputer polaczony z urzadzeniem wiertniczym umozliwia okreslenie w oparciu o ustalone pozycje co najmniej dwóch znaczników wektora pomiarowego równoleglego do linii znaczników oraz plaszczyzny prostopadlej do wektora pomiarowego i pokrywajacej sie z miejscem przeciecia wektora z powierzchnia calizny, gdzie maja byc wiercone otwory. W wariancie wynalazku pierwszy czujnik jest zlokalizowany w tylnej czesci maszyny i skierowany do tylu w celu identyfikacji przynaJmrneJ dwóch znaczników, a drugi czujnik jest skonfigurowany do skanowania przynaJmmeJ czesci powierzchni, na której maja byc wykonywane odwierty z wykorzystaniem technologii LiDAR. Z publikacji CN114753875 znane jest urzadzenie do pozycjonowania otworów wykonywanych w celu umieszczenia kotew zabezpieczajacych w kopalni wegla. Urzadzenie do pozycjonowania otworu kotwiacego sklada sie z kwadratowej ramy, która jest utworzona przez polaczenie wykonanych z metalu pretów o dlugosci 900mm, a pierwszy otwór pozycjonowany znajduje sie na polaczeniu dwóch pretów stanowiacym PL 443373 A1 4/30wierzcholek ramy. Kazdy wierzcholek odzwierciedla pozycje otworu do umieszczenia kotwy. Z dokumentu CN210087361 znane jest urzadzenie do pozycjonowania i podtrzymywania kotwy kopalnianej charakteryzujacy sie tym, ze zawiera belke kalibracyjna zaopatrzona w podzialke oraz dwa pierscienie pozycJonuJace. Pozycjonowanie nowego otworu wykonywane jest poprzez odniesienie do pozyCJt zabudowanej juz kotwy i wyznaczenie odleglosci za pomoca belki kalibracyjnej. Istota ukladu do pozycjonowania wiezyczki maszyny górniczej, zwlaszcza kotwiacej, polega na tym, ze na belce prowadzacej znajduje sie gniazdo GL zawierajace co najmniej 3 lasery, a katy odchylenia laserów w plaszczyznie poziomej od punktu mocowania wyznacza sie wedlug zaleznosci ci=arctg((d-1 l )/1 2 ), ~=arctg(I l/ [d+I] 2 ), y=arctg((d-1 2)/1 I ), przy czym katy odchylenia laserów od pionu wyznacza sie wedlug zaleznosci u '=arctg(r _ 1/h), W=arctg(r _ 2/h), y'=arctg(r _3/h), gdzie d oznacza odleglosc zalozona. dla kopalni pomiedzy otworami, a 11 i 12 to odleglosci mocowania laserów od koronki wiertla KW w dwóch osiach, h to odleglosc mocowania laserów od stropu w momencie wiercenia otworn, a rl, r2 i r3 reprezentuja dlugosc wiazek laserów rzutowanych na strop. W wynalazku beda.cym przedmiotem niniejszego opisu odpowiednie ustawienie laserów pod katem ma na celu uzyskanie na stropie punktów referencyjnych, które beda sie znajdowaly w zadanej odleglosci od koronki wiertla (czyt. nowo wierconego otworu). Odleglosc ta jest ustalana odrebnie dla kazdej kopalni. W wariancie uklad do pozycjonowania wiezyczki maszyny górniczej, zwlaszcza kotwiacej stosuje sie dodatkowy czwarty laser, przy czym katy ustawienia czwartego lasera wyznacza sie wedlug wzorów o=arctg((d-l_l)/(d+l_2)) i o'=arctg(r_ 4/h). W wariancie szczególnym do powyzszego wariantu, uklad do pozycjonowania wiezyczki maszyny górniczej, zwlaszcza kotwiacej stosuje sie wzór wyswietlanych punktów na stropie w ksztalcie rombu, przy czym kat odchylenia lasera w plaszczyznie poziomej od punktu mocowania wyznacza sie jako o=arctg(( d+l_ I )/1_ 2 ). Korzystnie gniazdo laserów przymocowane jest do belki prowadzacej w JeJ pierszej polowie blizszej do nasady i korpusu maszyny. PL 443373 A1 /30Korzystnie gniazdo laserów mocowne jest do belki prowadzacej za pomoca tulei z dwiema nakretkami. W wariancie gniazdo laserów mocowane jest do belki prowadzacej za pomoca sruby gwintowanej. Korzystnie lasery swieca swiatlem o dlugosci fali 520 nm. W wariancie laser swieci swiatlem o dlugosci fali 635 nm. Uklad przedstawiony jest w przykladach wykonania 1-3. Sposób pozycjonowania wiezyczki maszyny górniczej, zwlaszcza kotwiacej w celu wyznaczenia miejsca wiercenia otworu polegajacy na tym, ze przygotowuje sie co najmniej 3 lasery i osadza je w gniezdzie laserów GL na belce prowadzacej wiezyczki maszyny górniczej, nastepnie ustwia sie odchylenia laserów w plaszczyznie poziomej od punktu mocowania wyznacza sie wedlug zaleznosci d-l l d-l a= arctg(- 1 ), f3 = arctg(- 1 -), y = arctg(- 2 ), przy czym katy odchylenia 1 2 d+l 2 1 1 laserów od pionu wyznacza sie wedlug zaleznosci a' = arctg(~), f]' = arctg(~), y' = arctg(~), gdzie d oznacza odleglosc zalozona dla kopalni pomiedzy otworami, a I 1 i h to odleglosci mocowania laserów od koronki wiertla KW w dwóch osiach, h to odleglosc mocowania laserów od stropu w momencie wiercenia otworu, a r1, r2 i r, reprezentuja dlugosc wiazek laserów rzutowanych na strop, a dalej w toku realizacji wiercenia, ustala sie czy jest to otwór w poczatku nowego rzedu, a nastepnie a) jesli nie jest to otwór w poczatku nowego rzedu to ustala sie czy wiercenie bedzie nastepowalo od prawej strony i wykonuje czynnosci z punków aa lub ab; aa) jesli wiercenie bedzie nastepowalo od prawej strony to dokonuje sie ustawienia ramienia kotwiarki tak, aby punkt C wskazywal otwór z rzedu wczesniejszego, a nastepnie dokonuje sie ustawienia ram1e111a maszyny górniczej tak, aby punkt B wskazywal wczesniejsza otwór z obecnego rzedu; ab) jesli wiercenie bedzie nastepowalo od lewej strony to dokonuje sie ustawienia ramienia maszyny górniczej tak, aby punkt C wskazywal otwór z rzedu wczesniejszego, a nastepnie dokonuje sie ustawienia ramienia maszyny górniczej tak, aby punkt A wskazywal wczesniejsza otwór z obecnego rzedu; b) jesli jest to otwór w poczatku nowego rzedu to ustala sie czy wiercenie bedzie nastepowalo od prawej strony i wykonuje czynnosci z punków ba lub bb; ba) jesli wiercenie bedzie nastepowalo od lewej strony to dokonuje sie ustawienia PL 443373 A1 6/30ramienia maszyny górniczej tak, aby punkt C wskazywal otwór z lewej strony z rzedu wczesm eJ szego; ba) jesli wiercenie bedzie nastepowalo od prawej strony to dokonuje sie ustawienia ramienia maszyny górniczej tak, aby punkt C wskazywal otwór z prawej strony z rzedu wczesm eJ szego; W wariancie sposób pozycjonowania wiezyczki maszyny górniczej, zwlaszcza kotwiacej w celu wyznaczenia miejsca wiercenia otworu cechuje sie tym, ze przed ustaleniem czy otwór do wiercenia jest pierwszym otworem w rzedzie, przygotowuje sie czwarty laser, przy czym katy ustawienia czwartego lasera wyznacza sie wedlug wzorów o= arctg(d- 11 ) i o'= arctg( 1 ); d+l2 h a dalej w toku realizacji wiercenia, zwlaszcza pod zalozenie kotwi, ustala sie czy jest to otwór w poczatku nowego rzedu, a nastepnie a) jesli nie jest to otwór w poczatku nowego rzedu to ustala sie czy wiercenie bedzie nastepowalo od prawej strony i wykonuje czynnosci z punków aa lub ab; aa) jesli wiercenie bedzie nastepowalo od prawej strony to dokonuje sie ustawienia ramienia maszyny górniczej tak, aby punkt D wskazywal otwór z rzedu wczesniejszego, a nastepnie dokonuje sie ustawienia ramienia maszyny górniczej tak, aby punkt B wskazywal wczesniejszy otwór z obecnego rzedu; ab) jesli wiercenie bedzie nastepowalo od lewej strony to dokonuje sie ustawienia ramienia maszyny górniczej tak, aby punkt D wskazywal otwór z rzedu wczesniejszego, a nastepnie dokonuje sie ustawienia ramienia maszyny górniczej tak, aby punkt A wskazywal wczesniejszy otwór z obecnego rzedu; b) jesli jest to otwór w poczatku nowego rzedu to ustala sie czy \viercenia bedzie nastepowalo od prawej strony i wykonuje czynnosci z punków ba lub bb; ba) jesli wiercenie bedzie nastepowalo od lewej strony to dokonuje sie ustawienia ramienia maszyny górniczej tak, aby punkt D wskazywal otwór z lewej strony z rzedu wczesniejszego; ba) jesli wiercenie bedzie nastepowalo od prawej strony to dokonuje sie ustawienia ramienia maszyny górniczej tak, aby punkt D wskazywal otwór z prawej strony z rzedu wczesniejszego. Sposób jest przedstawiony w przykladzie realizacji 4-5, z zastosowaniem algorytmu przedstawionego na fig. 15. PL 443373 A1 7/30Przyklad 1 Wiezyczka kotwiaca posiadajaca uklad do pozycjonowania wiezyczki zbudowana z podstawy, która w obszarze srodka ma prostopadle odchodzaca od niej belke prowadzaca, nad i pod która osadzone sa obrotowo, we wspólnej osi obrotu, uchwyty, dolny i górny, do których równolegle jeden obok drngiego zamocowane sa wiertarka oraz dokretak kot\-vi, które silownikiem hydraulicznym obracane sa po wspólnym luku osi obrotu i które wyposazone sa, kazda w osobny, poruszany silnikiem hydraulicznym lancuchowy mechanizm posuwu, przy czym pomiedzy wiertarka a dokretakiem kotwi umiejscowiony jest, zamocowany do podstawy, chwytak kotwi, podstawa od góry zakonczona jest rozpora w postaci silownika hydraulicznego, na którego tloczysko zalozona jest stalowa szpica, a do belki prowadzacej zamocowany jest magazyn kotwi, wiertarka oraz dokretak kotwi po wspólnym luku osi obrotu pornszane sa jednym silownikiem hydraulicznym, który z jednej strony zamocowany jest do belki prowadzacej a z drugiej do uchwytu dolnego, a silnik hydrauliczny laiicuchowego mechanizmu posuwu wiertarki, jak i silnik hydrauliczny lancuchowego mechanizmu posuwu dokretaka kotwi, w kazdy z tych mechanizmów, wbudowany jest powyzej dolnego kola lancuchowego i z lancuchem napedowym sprzezony jest osadzonym na jego wale wyjsciowym kolem lancuchowym. Gniazdo laserów (GL) mocowne jest do belki prowadzacej za pomoca tulei z dwiema nakretkami Kazdy laser swieci swiatlem o dlugosci fali 520 nm Uklad do pozycjonowania maszyny górniczej (kotwiarki) przedstawiono na fig. 1 (widok z góry), fig. la (widok perspektywiczny), fig. 2 (widok z boku), fig. 3 (widok z przodu), fig. 7 (wzór powstajacy na stropie), fig. 10-11 (schemat ogólny). Uklad do pozycjonowania kotwiarki umiejscowiony jest na belce prowadzacej, na której w jej pierszej polowie blizszej do nasady i korpusu maszyny, znajduje sie gniazdo laserów (GL) zawierajace 3 lasery, a katy odchylenia laserów w plaszczyznie poz10meJ od punktu mocowania wyznacza sie wedlug zaleznosci d-1 1 1 1 d-1 2 a= arctg(-), f3 = arctg(-), y = arctg(-), przy czym katy odchylenia 1 2 d+l 2 1 1 laserów od pionu wyznacza sie wedlug zaleznosci a'= arctg(~), /3' = arctg(~), y' = arctg(~), gdzie d oznacza odleglosc zalozona dla kopalni pomiedzy otworami, a hi h to odleglosci PL 443373 A1 8/30mocowania laserów od koronki wiertla (KW) w dwóch osiach, h to odleglosc mocowania laserów od stropu w momencie wiercenia otworu, a ri, r2 i r3 reprezentuja dlugosc wiazek laserów rzutowanych na strop. Zakladamy, ze d oznacza odleglosc zalozona dla kopalni pomiedzy otworami, a /1 i l2to odleglosci mocowania laserów od koronki wiertla w dwóch osiach. Kat umiejscowienia lasera od mocowania to arcustangens zaleznosci pomiedzy odlegloscia mocowania laserów, a koronka wiertla. W zaleznosci od rozpatry,Yanego lasera, wykorzystywana jest inna zaleznosc. Równania ponizej przedstawia matematyczny zapis tych zaleznosci: d - l 1 a = arctg(-l 2 -) l1 f3 = arctg(d + l 2 ) d - l 2 y = arctg(- 1 - 1 -) Zakladamy równiez, ze h to odleglosc mocowania laserów od stropu w momencie wiercenia otworu, a ri, r2 i r1 reprezentuja dlugosc wiazki lasera rzutowanej na strop. Ponizej zostaly przedstawione wzory umozliwiajace wyznaczenie katów nachylenia laserów w drugiej plaszczyznie (kat odchylenia od pionu): r1 a'= arctg(h) r2 /3' = arctg(,;) r3 y' = arctg(,;) Przyjmujac wartosci dla powyzej omówionych parametrów: h = 1200cm l 1 = 711cm l 2 = 801cm r 1 = 1124,3cm r 2 = 2408,3cm r 3 = 997,1cm d = 1500cm mozliwe jest wyznaczenie przykladowych wartosci katów: PL 443373 A1 9/30• Laser I: ( 1500 - 711) a= arctg 801 = 44,6° ( 1124,3) a'= arctg --- = 431° 1200 ' • Laser li: ( 711 ) fJ = arctg 1500 + 801 = 17,20 ( 2408,3) f]' = arctg --- = 63 5° 1200 ' • Laser Ili: ( 1500 - 801) y = arctg 711 = 44,5° ( 997,1) y' = arctg 1200 = 39,7° Omawiane wartosci katów sa ustawiane w momencie przygotowywania ukladu do funkcjonowania w danej kopalni. Wartosci sa stale podczas pracy w niezmiennym srodowisku. Istotna jest jedynie ponowna kalibracja po dluzszym czasie uzytkowania w celu korekty odleglosci wskazan na stropie przodka. Uklad laserowy do pozycjonowania koronki wiertla zbudowany z trzech badz czterech laserów liniowych. Lasery umiejscowione sa pod katem, co umozliwia uzyskanie linii na stropie przodka. Istotny jest aspekt odpowiedniego kata montazu lasera w celu uzyskania linii o odpowiedniej dlugosci oraz w odpowiedniej odleglosci. Emitowana wiazka musi wyswietlac na stropie linie, która umozliwi oznaczenie punktów umiejscowienia kotwi w odleglosci wg. zadanej metryki. Wyswietlane wiazki umozliwiaja pozycjonowanie wiercenia wzgledem juz umiejscowionych kotw, odleglosc jest ustalana wzgledem metryki obowiazujacej w danej kopalni. PL 443373 A1 /30Uklad laserowy do pozycjonowania koronki wiertla zbudowany z trzech badz czterech laserów krzyzowych. Lasery umiejscowione sa pod katem, co umozliwia uzyskanie punktów krzyzowych na stropie przodka. Istotny jest aspekt odpowiedniego ka.ta montazu lasera w celu uzyskania wyraznych punktów oraz w odpowiedniej odleglosci od koronki wiercenia. Emitowana wiazka musi wyswietlac na stropie punkt krzyzowy, która umozliwi oznaczenie punktów umiejscowienia kotwi w odleglosci wg. zadanej metryki. Wyswietlane wiazki umozliwiaja pozycjonowanie wiercenia wzgledem juz umiejscowionych kotw, odleglosc jest ustalana wzgledem metryki obowiazujacej w danej kopalni. Uklad laserowy pozycjonowania zbudowany z podstawy zawierajacej mocowania laserów z mozliwoscia. regulacji ka.ta emisji wiazki swietlnej oraz laserów emitujacych swiatlo w pasmie widzialnym. Uklad zawiera lasery emituja.ce wiazke w postaci linii wyswietlanej na stropie wyrobiska badz krzyza wyswietlanego na stropie. Przyklad 2 Uklad do pozycjonowania kotwiarki jak w przykladzie 1, z ta róznica i w tym wariancie omawianego rozwiazania zastosowano cztery lasery w celu uzyskania dwóch punktów referencyjnych we wczesniejszym rzedzie, a gniazdo laserów mocowanej est do belki prowadzacej za pomoca. sruby gwintowanej. Kazdy laser swieci swiatlem o dlugosci fali 635 nm. Fig. 4- 6 przedstawiaja. odpowiednio widoki z góry, z boku i z przodu, a fig. 8 wzór na stropie, natomiast schemat ogólny obrazuje fig. 12. W omawianym przypadku zostaja dodane dwie relacje katowe umozliwiajace okreslenie mocowania dodatkowego lasera: Mozliwe jest wyznaczenie dla tego przykladu wartosci katów (wariant): • Laser I: ( 1500 - 711) a = arctg 801 = 44,6° a'= arctg --- = 431° ( 1054,1) 1200 ' PL 443373 A1 11/30• Laser li: ( 711 ) f] = arctg 1500 + 801 = 17,20 ( 2408,3) f]' = arctg --- = 63 5° 1200 ' • Laser Ili: ( 1500 - 801) y = arctg 711 = 44,5° ( 997,1) y' = arctg -- = 39 7° 1200 ' • Laser IV: ( 1500 - 711) o = arctg 1500 + 801 = 18,90 ( 2432,5) o' = arctg --- = 63 7° 1200 ' Przyklad 3 Uklad do pozycjonowania kotwiarki jak w Przykladzie 1, z ta róznica, ze jest to wariant z wykorzystaniem czterech laserów, w którym wzór wyswietlany na stropie jest w ksztalcie rombu. Taki wariant zapewnia wieksza wszechstronnosc i niezaleznosc od polozenia ramienia kotwiacego. Uklad w schemacie ogólnym przedstawiono na fig. 12- 14, a wzór powstajacy na stropie na fig. 9. W takim przypadku nastepuje zmiana pierwszego równania sluzacego do wyznaczenia polozenia punktu D: d + 1 1 o = arctg(- 12 -) Mozliwe jest wyznaczenie dla przykladu wartosci katów • Laser I: PL 443373 A1 12/30( 1500) a= arctg 801 = 61,9° ( 1124,3) a' = arctg --- = 41 3° 1200 ' • Laser li: ( 711 ) /J = arctg 1500 + 801 = 17,20 ( 2408,3) f]' = arctg --- = 63 5° 1200 ' • Laser Ili: ( 1500 - 801) y = arctg 711 = 44,5° ( 997,1) y' = arctg 1200 = 39,7° • Laser IV: ( 1500 + 711) o = arctg 801 = 70,1 ° ( 2351,6) o' = arctg --- = 63 0° 1200 ' Implementujac uklad zaprezentowany wg tego przykladu otrzymuje sie uniwersalne rozwiazanie, której est niezalezne od kata calego ramienia wiertnicy. W takim przypadku kazdy z punktów moze byc punktem referencyjnym z rzedu wczesniejszego, uklad w tej konfiguracji jest redundantny i umozliwia najszybsze pozycjonowanie. PL 443373 A1 13/30Przyklad 4 Przygotowuje sie 3 lasery i osadza je w gniezdzie laserów GL na belce prowadzacej wiezyczki maszyny górniczej, nastepnie ustawia sie odchylenia laserów w plaszczyznie poziomej od punktu mocowania wg danych i wylicze11 jak w Przykladzie 1. Na poczatku ustalono, iz nie jest to poczatek nowego rzedu, a wiec w dalszej kolejnosci przystapiono do sprawdzenia czy wiercenie (w celu kotwienia) odbywa sie od lewej czy od prawej. Ustalono, ze proces ten odbywa sie od lewej, a wiec w dalszej kolejnosci wykonano nastepujace kroki algorytmu. Operator maszyny kotwiacej w pierwszej kolejnosci powinien nakierowac punkty przeciecia wiazek lasera na juz umiejscowione w stropie otwory z kotwami. Pozycjonowanie tj ustawienie maszyny górniczej do wiercenia powinno sie odbywac wzgledem rzedu wczesniejszego (nakierowanie na otwór z lewej strony w rzedzie wczesniejszym punktu C) oraz w dalszym kroku wzgledem obecnie przygotowywanego rzedu (nakierowanie na otwór wczesniejszy w tym samym rzedzie punktu A). Nastepnie przystepuje sie do wiercenia. Przyklad 5 Przygotowuje sie 4 lasery i osadza je w gniezdzie laserów GL na belce prowadzacej wiezyczki maszyny górniczej, nastepnie ustawia sie odchylenia laserów w plaszczyznie poziomej od punktu mocowania wg danych i wyliczei1jak w Przykladzie 2. Sposób postepowania odbywa sie jak w Przykladzie 4, z ta róznica, ze tam, gdzie ustawienie maszyny górniczej do wiercenia wzgledem rzedu wczesniejszego polegalo na nakierowanie na otwór w rzedzie wczesniejszym punktu C, w tym przypadku nakierowuje sie na ten otwór punkt D. Jednoczesnie punkt C wskazuje drugi otwór w rzedzie wczesniejszym, co zwieksza precyzje, gdyz pozycjonowanie odbywa sie wzgledem dodatkowego otworu. PL 443373 A1 14/30Zastrzezenia patentowe I. Uklad do pozycjonowania wiezyczki maszyny górniczej, zwlaszcza kotwiacej, znamienny tym, ze na belce prowadzacej znajduje sie gniazdo (GL) zawierajace co najmniej 3 lasery, a katy odchylenia laserów w plaszczyznie poziomej od punktu mocowania wyznacza sie wedlug zaleznosci d-l1 l1 d-lz k d h 1 . 1 ' d . a= arctg(-), f3 = arctg(-), y = arctg(-), przy czym 'aty o c y ema aserow o p10nu 1 2 d+l 2 1 1 wyznacza sie wedlug zaleznosci a'= arctg(!:..!.), /3 1 = arctg(!i), y' = arctg( 2 ), h h h gdzie d oznacza odleglosc zalozona dla kopalni pomiedzy otworami, a 11 i b to odleglosci mocowania laserów od koronki wiertla (KW) w dwóch osiach, h to odleglosc mocowania laserów od stropu w momencie wiercenia otworu, a ri, r2 i f3 reprezentuja dlugosc wiazek laserów rzutowanych na strop. 2. Uklad do pozycjonowania wiezyczki maszyny górniczej, zwlaszcza kotwiacej wg zastrz. I znamienny tym, ze stosuje sie dodatkowy czwarty laser, przy czym katy ustawienia czwaiiego lasera wyznacza sie wedlug wzorów d-l r o= arctg(- 1 ) i o'= arctg(-±). d+l 2 h 3. Uklad do pozycjonowania wiezyczki maszyny górniczej, zwlaszcza kotwiacej wg zastrz. 2 znamienny ze stosuje sie wzór wyswielanych punktów na stropie w ksztalcie rombu. przy czym kat odchylenia lasera w plaszczyznie poziomej od punktu mocowania wyznacza sie jako ( d+l ) o = arctg t 2 1 . 4. Uklad do pozycjonowania wiezyczki maszyny górniczej, zwlaszcza kotwiacej wg zastrz. l znamienny tym, ze gniazdo laserów (GL) przymocowane jest do belki prowadzacej w jej pierszej polowie blizszej do nasady i korpusu maszyny. . Uklad do pozycjonowania wiezyczki maszyny górniczej, zwlaszcza kotwiacej wg zastrz. I znamienny tym, ze gniazdo laserów (GL) mocowne jest do belki prowadzacej za pomoca tulei z dwiema nakretkami. PL 443373 A1 /306. Uklad do pozycjonowania wiezyczki maszyny górniczej, zwlaszcza kotwiacej wg zastrz. I znamienny tym, ze gniazdo laserów (GL) mocowane jest do belki prowadzacej za pomoca srnby gwintowanej. 7. Uklad do pozycjonowania wiezyczki maszyny górniczej, zwlaszcza kotwiacej wg zastrz. I znamienny tym, laser swieci swiatlem o dlugosci fali 520 nm. 8. Uklad do pozycjonowania wiezyczki maszyny górniczej, zwlaszcza kotwiacej wg zastrz. I znamienny tym, laser swieci swiatlem o dlugosci fali 635 nm. 9. Sposób pozycjonowania wiezyczki maszyny górniczej, zwlaszcza kotwiacej w celu wyznaczenia miejsca wiercenia otworu znamienny tym, ze przygotowuje sie co najmniej 3 lasery i osadza je w gniezdzie laserów (GL) na belce prowadzacej wiezyczki maszyny górniczej, nastepnie ustwia sie odchylenia laserów w plaszczyznie poziomej od punktu mocowania wyznacza sie wedlug zaleznosci d-l l d-l a= arctg(- 1 ), (3 = arctg(- 1 ), y = arctg(- 2 ), przy czym katy odchylenia laserów od pionu l, d+l, 1 1 wyznacza sie wedlug zaleznosci a'= arctg(7;), /J' = arctg(7:), y' = arctg(7:), gdzie d oznacza odleglosc zalozona dla kopalni pomiedzy otworami, a I 1 i b to odleglosci mocowania laserów od koronki wiertla w dwóch osiach, h to odleglosc mocowania laserów od stropu w momencie wiercenia otworu, a r1. r2 i r1 reprezentuja dlugosc wiazek laserów rzutowanych na strop, a dalej w toku realizacji wiercenia, ustala sie czy jest to otwór w poczatku nowego rzedu, a nastepnie {ponizej jest opis algorytmu wg schematu} a) jesli nic jest to otwór w poczatku nowego rzedu to ustala sie czy wiercenie bedzie nastepowalo od prawej strony i wykonuje czynnosci z punków aa lub ab: aa) jesli wiercenie bedzie nastepowalo od prawej strony to dokonuje sie ustawienia ramienia maszyny tak, aby punkt C wskazywal otwór z rzedu wczesniejszego, a nastepnie dokonuje sie ustawienia ramienia maszyny górniczej tak, aby punkt B wskazywal wczesniejsza otwór z obecnego rzedu; PL 443373 A1 16/30ab) jesli wiercenie bedzie nastepowalo od lewej strony to dokonuje sie ustawienia ramienia maszyny tak, aby punkt C wskazywal otwór z rzedu wczesniejszego, a nastepnie dokonuje sie ustawienia ramienia maszyny górniczej tak, aby punkt A wskazywal wczesniejszy otwór z obecnego rzedu; b) jesli jest to otwór w poczatku nowego rzedu to ustala sie czy wiercenie bedzie nastepowalo od prawej strony i wykonuje czynnosci z punków ba lub bb; ba) jesli wiercenie bedzie nastepowalo od lewej strony to dokonuje sie ustawienia ramienia maszyny górniczej tak, aby punkt C wskazywal otwór z lewej strony z rzedu wczesniejszego; bb) jesli wiercenie bedzie nastepowalo od prawej strony to dokonuje sie ustawienia ramienia maszyny górniczej tak, aby punkt C wskazywal otwór z prawej strony z rzedu wczesniejszego; . Sposób pozycjonowania wiezyczki maszyny górniczej, zwlaszcza kotwiacej w celu wyznaczenia miejsca wiercenia otwom wg zastrz. 9 znamienny tym, ze przed ustaleniem czy otwór do wiercenia jest pierwszym otworem w rzedzie, w gniezdzie laserów (GL) osadza sie czwarty laser, przy czym katy ustawienia czwartego lasera wyznacza sie wedlug wzorów d-l r 8 = arctg(- 1 ) i o'= arctg(.i); d+l, h a dalej w toku realizacji wiercenia, zwlaszcza pod zalozenie kotwi. ustala sie czy jest to otwór w poczatku nowego rzedu, a nastepnie a) jesli nic jest to otwór w poczatku nowego rzedu to ustala sie czy wiercenie bedzie nastepowalo od prawej strony i wykonuje czynnosci z punków aa lub ab; aa) jesli wiercenie bedzie nastepowalo od prawej strony to dokonuje sie ustawienia ramienia maszyny górniczej tak, aby punkty Ci D wskazywaly otwory z rzedu wczesniejszego, a nastepnie dokonuje sie ustawienia ramienia maszyny górniczej tak, aby punkt B wskazywal wczesniejszy otwór z obecnego rzedu; ab) jesli wiercenie bedzie nastepowalo od lewej strony to dokonuje sie ustawienia ramienia maszyny górniczej tak, aby punkty Ci D wskazywaly otwory z rzedu wczesniejszego, a nastepnie dokonuje sie ustawienia ramienia maszyny górniczej tak, aby punkt A wskazywal wczesniejszy otwór z obecnego rzedu; PL 443373 A1 17/30b) jesli jest to otwór w poczatku nowego rzedu to ustala sie czy wiercenia bedzie nastepowalo od prawej strony i wykonuje czynnosci z punków ba lub bb; ba) jesli wiercenie bedzie nastepowalo od lewej strony to dokonuje sie ustawienia ramienia maszyny górniczej tak, ahy punkty C i D wskazywaly otwory z lewej strony z rzedu wczesniejszego; ba) jesli wiercenie bedzie nastepowalo od prawej strony to dokonuje sie ustawienia ramienia maszyny górniczej tak, aby punkty C i D wskazywaly otwory z prawej strony z rzedu wczesniejszego. PL 443373 A1 18/30PL 443373 A1 19/30Fig. Ja PL 443373 A1 /30d 3 PL 443373 A1 21/304 PL 443373 A1 22/30PL 443373 A1 23/30A C 7 1500 mm ___ ,1.··B Cl1 8 3 3 L PL 443373 A1 24/30A e I ~ ---w~~ I I /----r:::- C Fig. 9 m g 3 3 B L ~ 3 3 PL 443373 A1 /30Kotwa Wiertlo 1500mm C -;- / \ /asery W1ert'o / Fig. Il PL 443373 A1 26/30Kotwa Wiertlo 1500 mm CD B \ I asery PL 443373 A1 27/30Kotwa Wiertlo 1500 mm C AB D I Kotwa Wiertlo 1500 mm B \ I PL 443373 A1 28/30PL 443373 A1 29/30al. Niepodleglosci 188/192 00-950 Warszawa, skr, poczt, 203 URZAD PATENTOWY RZECZYPOSPOLITEJ POLSKIEJ tel.: (+48) 22 579 OS SS I fax: (+48) 22 579 00 01 e-mail: kontakt@uprp.gov.pl I www,uprp.gov.pl SPRAWOZDANIE O STANIE TECHNIKI DO ZGLOSZENIA NR P,--1---1-3373 Klasyfikacja zgloszenia: E21D 20/00, GOGV 10/1--1-5 Podklasy w których prmrndzono poszukiwania: E21D GOGV Bazy komputem\\ e w któ0 eh prowadzono poszuki\, ania: EPODOC WPI bazy UPRP Kategoria dokumentu A A A A Dokumenty - z podana identyfikacja CN203783Gl5 U (CHINA GEZHOUBA GROUP CO LTD) 20-08-201--1- CNl 15338983 A (JlNGFU ENG CO LTD) 15-11-2022 CNl 14 776349 A (CHINA RATL WAY CONSTR BRIDGE ENG BUREAU GROUP COL TD) 22-07-2022 CNl 1454213<) A (XTXTANAN RELOADTNG KOREAN COAL MTNE MACHINERY LTD COl\IP ANY; UNIV XIAN SCIENCE & TECHNOLOGY) 27-05-2022 D Dalszy ei,ig ,,ykam dokumentów na nastepnej stronie A- dokument okresla1acy ogólny stan techmki, którv nie Jest uwazany za posiada1acy szczególne znaczeme, E-dokument sta11ov\1ac: \.\czesniejs:t.e zglosLeme lub patent, ale opublil-• .o\\any v\ lub po dacie zgloszenia. Odniesienie do zastrz. 1-10 1-10 1-Hl 1-Hl 1- dol.,,_umcnt, l,._tó1) mozc poddawac w \\ atpli\vusc za1,Lrzcga11c p1crwszci1sl\VO(-\\ ;..i_), lub prL:, tucwn)' w celu ustalenia dat: publiL1c_11 im1cgo c: towancgu dol"-umcntu 111b 'I innego S"I.C'/.cgól11c&n pmvoch1 O dokument ocl110S7IJCY sle clo Hlnw11ieni[l 1JC;tnego pr7ez 7:-1Stoso1va11le. w~·st[l·wle11le h1b 11_jrnvnienie ''" lmrv sposób P - dokument opublikowam pI?ed data zgloszenia, ale póiniei ni 1, zastrzegana data piemszenstwa, T - dokument pózmeJsz,, opublikowany po dac1e zgloszema lub w dacie p1erwszenstwa 1 mebedac, w konfhkc1e ze zgloszement ale cytowam w celu zrozum1ema zasad lub Leoni lez4c, eh u podsta\l w, nalazlu, X - dotumcnt o SLczcgóht)' m znacLcmu; LasLrLcgan: \\ )' nalazd.,__ nic moLc b)' c U\\·azan)' La now: lub me moze b: c lnvaLan: za posiadajac)' µozmm \\·: nalazCL)'. jczcli ten clnkumcnt brany jest pod uwage sarnocl/.iclnie. Y dokument o S7Czególn:vm 71WC7.eniu; 7:-IStv.eg[lny v;yn[!Jn7ek nle mo7.e hyc uw[l7.mrv 7.[I posi[lcl[lj~cy po7.10m "\\"'VTI[lln7.C7.\-. je7.eli ten clokmnent zostm1le pol~c7ony z jedmm lub kilkoma tego tvpu dokumentami, a takie polaczenie bedzie ocz,wiste dla znawc,. & - dokument nalezacy do teJ sameJ rodzmy patentoweJ Sprawozdanie wykonal/-a: Jaroslaw Zak Ekspert Data: 09.11.2023 Uwagi do zgloszenia Sprawozdanie zostalo wykonane w oparciu o zastrz. z dnia 30.12.2022 Podpis: /podpisano kwalifikowanym podpisem elektronicznym/ Pismo wydane w fonnie dokumentu elektronicznego PL 443373 A1 /30 PL