SUBTERRÁNEA DE DIMENSIONES REDUCIDAS. MONTADA SOBRE RUEDAS Y

CON CHASIS ARTICULADO

CAMPO DE LA INVENCION La presente invención se encuadra en el campo técnico de los vehículos autopropulsados (1) usados en la minería subterránea para la perforación, cuya característica es el trabajo en túneles de secciones estrechos de mínimo 2.0 x 2.0 m y como máximo 3.5 x 3.5 m. La invención puede ser usada tanto para el desarrollo de túneles (2) como para realizar perforación de taladros largos en el proceso de extracción de minerales.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

En la actualidad existen vehículos autopropulsados y articulados de perforación y son los más comerciales los usados para trabajo en túneles de sección (3) desde 4x4 m hasta 7x7 m, los pesos de estos equipos pueden llegar hasta 24 toneladas y sus dimensiones (4) pueden estar en 1.99 m de ancho, 3.2 m de alto. Por lo cual se identifica una necesidad de vehículos articulados de perforación para túneles de secciones estrechas. Considerando secciones de túneles (3) estrechos a dimensiones desde 2.0 m x 2.0 m hasta 3.5 m x 3.5 m. En estos túneles de secciones estrechas se viene realizando las labores de desarrollo y extracción del mineral usando martillos neumáticos manuales. Este es un proceso en el cual se atenta contra la salud y seguridad de los operadores porque ellos están expuestos a zonas donde hay caída de rocas, aguas acidas, barro entre otras sustancias nocivas para la salud del operador. Para movilizarse dentro del túnel existen curvas las cuales los vehículos autopropulsados de perforación deben de poseer un sistema articulado (5) en medio de su estructura para poder girar y tomar las curvas sin golpear o deteriorar el vehículo.

Un evento adicional al ya mencionado es que estos vehículos pierdan estabilidad al coger una curva y puedan voltearse hacia el exterior del giro. Esto se puede dar cuando se usa el vehículo articulado de perforación en velocidades superiores a las establecidas en el manual de operación. OBJETIVOS:

La invención tiene 2 objetivos: La primera es mejorar la estabilidad lateral del vehículo cuando gira, para eso al neumático se le ha dispuesto de un ángulo de inclinación negativo (3 ^o respecto a la vertical) y la segunda es que el vehículo tenga acceso a túneles o galerías de altura restringida, siendo muy maniobrable y compacto, para eso se a diseñado un vehículo de dimensiones reducidas único en el rubro.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS

Para completar la descripción que se está realizando y con objeto de facilitar la comprensión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva un juego de dibujos en los que, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

La figura 1 muestra una vista frontal del vehículo articulado de perforación con sus llantas delanteras según la invención, en la que se puede observar el grado de inclinación negativa (7) de las 2 llantas delanteras (8). Esta vista frontal es mostrada sin varios accesorios del equipo para que sea notoria la inclinación negativa de las llantas.

La figura 2 muestra una vista frontal del vehículo articulado de perforación indicando sus dimensiones en alto y ancho.

La figura 3 muestra una vista frontal del vehículo articulado de perforación en labor dentro del túnel. Las dimensiones mostradas del túnel son un ejemplo de dimensiones de trabajo, las mínimas dimensiones del túnel para lo cual puede trabajar el equipo son en túneles de 2.5 x 2.5 m.

La figura 4 muestra una vista lateral del vehículo articulado de perforación indicando sus partes.

La figura 5 muestra una vista superior del vehículo articulado de perforación tomando una curva dentro del túnel.

La figura 6 muestra un el proceso de desarrollo de los túneles.

La figura 7 muestra un gráfico comparativo entre las dimensiones de un vehículo de perforación de común uso y el vehículo de perforación motivo de la invención. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN

Para solventar los problemas mencionados anteriormente se ha ideado el presente modelo de utilidad que aplica a un original vehículo articulado de perforación, que tiene 2 finalidades. La primera es mejorar su estabilidad lateral cuando gira, y la segunda es tener acceso a túneles o galerías de altura restringida, siendo muy maniobrable y compacto.

Se puede observar que el tamaño del equipo de perforación que es el sujeto de la invención son reducidos a comparación de los equipos que existen en el mercado, su altura (1.94 m) y su ancho (1.05 m) (6), esto contribuye a la estabilidad del equipo y también hace que sea más fácil para que laboren en lugares de altura restringida, siendo las medidas mínimas de la sección del túnel de 2.0 x 2.0 m.

La invención abarca también la inclinación negativa (7) (3 ^o respecto de la vertical) de los dos neumáticos delanteros (8) los cuales reducen el efecto de la fuerza centrífuga que pudiera ocasionar el volteo del equipo. Se sabe que cuando este equipo está girando, sus puntos de apoyo delantero (puntos de contacto de las ruedas delanteras con el suelo) son desplazados hacia el interior del viraje. Esto conduce a un riesgo de que el equipo se vuelque hacia el exterior del giro, y la inestabilidad del equipo es, en este caso, agravado por el hecho que su particular estructura significa que su centro de gravedad es más alto conforme elevamos el brazo de perforación (9) y porque el canopy (10) tienen que ser lo suficientemente más alto por encima de las llantas (8).

EJEMPLOS DE REALIZACIÓN

El vehículo de perforación será fabricado exclusivamente para trabajos de minería de perforación de minerales en labores, tajos y galerías para minería subterráneas. Se trata de un vehículo perforador que puede ser operado en posiciones verticales, horizontales e inclinadas. Esta es la función y aplicaciones del vehículo de perforación, considerándose el resto de aplicaciones como poco apropiadas para este equipo.

Ejemplos de ámbitos de utilización poco apropiados son elevación y transporte de cargas y personas, soporte de objetos, transporte de rocas, desate de rocas. El vehículo autopropulsado lleva un brazo telescópico (9) donde traslada una viga (12) y la perforadora (11) con la cual se realizara la perforación de los agujeros. La viga (12) servirá como plataforma de deslizamiento y guía para la perforadora (11).

Es importante realizar la limpieza en general y lavar con agua a todos los componentes del equipo, en especial a los componentes del brazo telescópico (viga de avance de la perforación, tubo telescópico (9), unidad de Rotación (13)), esto para eliminar los residuos de detritus producto de la perforación, que ocasiona desgastes debido al rozamiento y posterior falla del equipo.

El vehículo de perforación motivo del invento trabajará en túneles de minería subterránea de secciones estrechas en un ambiente peligroso por la caída de rocas. Las dimensiones del equipo está acorde a las dimensiones del túnel que es tan estrecho que en la actualidad no existen vehículos autopropulsados que hagan trabajos de perforación en túneles estrechos (2.0 x 2.0 m) y que pueda tomar caminos con radios de giro de difícil tránsito estando los componentes del vehículo sujetos a caída de aguas acidas y barro. De acuerdo a la maniobra del equipo es posible que este se pueda volcar cuando gira en las curvas dentro del túnel por tal motivo se ha implementado un ángulo negativo (7) en las llantas delanteras para mejorar su estabilidad.