КОМБАЙНЫ ПРОХОДЧЕСКИЕ И НАРЕЗНЫЕ

  Главная       Учебники - Горное дело      Машины и оборудование для шахт и рудников

 поиск по сайту           правообладателям

    

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..   110  111  112  113  114  115  116  117  118  119  .. 

 

 

МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ ВЫРАБОТОК

КОМБАЙНЫ ПРОХОДЧЕСКИЕ И НАРЕЗНЫЕ




В отечественной и зарубежной практике проведения горных выработок на угольных шахтах наибольшее распространение получили два основных способа разработки забоя и погрузки разрушенной горной массы: комбайновый и буровзрывной. Тенденция последних лет -все больший объем применения комбайнового способа проведения при сокращении объемов буровзрывной проходки.

Объясняется ото следующими основными преимуществами комбайнового способа в сравнении с буровзрывным: .

• значительно меньшее число последовательно выполняемых операций за счет совмещения во времени отбойки и погрузки горной массы, а также частично возведения крепи и вспомогательных операций;

• в 1,5-2 раза более высокие темпы проведения выработок;

• значительно более, высока я производительность труда проходчиков;

• лучшее качество сооружаемых выработок, так как обеспечивается стабильность их формы и размеров;

• меньшее число работающих в забое машин и, как следствие, меньшая аварийность техники; , ;

• лучшие санитарно-гигиенические условия работы в забое;

• большая безопасность работ и ряд других преимуществ. Многолетний опыт создания проходческих комбайнов и комплексов на их основе как в нашей стране, так и за рубежом позволил обосновать наиболее оптимальные решения по конструкциям комбайнов.

В настоящее время определились два основных типа проходческих комбайнов:

• комбайны избирательного действия, оснащаемые исполнительным органом стрелового типа с режущей резцовой коронкой на конце стрелы; с погрузкой отбитой горной массы на столе питателя, как правило, с помощью парных нагребающих лап:
 

с перегрузкой горной массы скребковым конвейером и с гусеничной ходовой частью;

• комбайны бурового типа, оснащенные роторным исполнительным органом различной конструкции; с погрузкой отбитой горной массы ковшевыми кольцевыми погрузчиками на центрально расположенный скребковый (ленточный) перегружатель и с распорно-шагающей ходовой частью.

Свыше 95% всего объема комбайнового проведения горных выработок на угольных шахтах страны и почти в такой же пропорции на угольных шахтах большинства угледобывающих зарубежных стран производится с использованием комбайнов избирательного действия со стреловым исполнительным органом.

Стреловые комбайны в наилучшей степени отвечают условиям работы в угольных шахтах, особенно при проведении пластовых выработок. Отличительной особенностью проходческих комбайнов этого типа является конструкция исполнительного органа. Выполнен он в виде цельной либо шарнирно-ломающейся стрелы с режущей коронкой на переднем призабойном ее конце и электроприводом с редуктором на заднем конце.

Повороты стрелы в горизонтальной и вертикальной плоскостях осуществляются, как правило, системой гидроцилиндров.

Режущие коронки стреловых комбайнов имеют коническую, сферическую (шаровую) либо цилиндрическую форму.

Отдельные конструкции комбайнов оснащаются двумя режущими коронками с поперечным по отношению к продольной оси стрелы расположением коронок.

Коронки проходческих комбайнов избирательного действия в последние годы, как правило, снабжаются поворотными резцами типа РКС различных типоразмеров, устанавливаемыми в резцедержате-лях-кулаках коронки тангенциально. Такое расположение резцов и их поворот в резцедержателях улучшает эффективность разрушения угля, а также пород с коэффициентом крепости до 6-8 един, по шкале проф. М.М.Протодьяконова, повышает срок службы твердого сплава на резце и самого резца. Для разрушения крепких пород используются также радиальные породные резцы типа РПП-2.

Резцедержатели на коронках располагаются по спирали, что способствует удалению отбйтой горной массы от забоя.

Конструктивно целесообразным явилось расположение электродвигателя и редуктора исполнительного органа на самой стреле. При этом реализуется раздвижность стрелы, имея ввиду, что зарубка коронок в массив осуществляется раздвижкой (телескопическим удлинением) стрелы, а не подачей всего комбайна на забой, что, как полагают, повышает его устойчивость в работе. Кроме того подача комбайна на забой для выполнения следующего цикла выемки приближает переднюю кромку питателя к забою, чем обеспечивается более полная уборка отбитой горной массы.

Установлено, что для уборки отбитой горной массы предпочтительным и наиболее производительным являются питатель с нагребающими одно- или двухвильными лапами с непрерывной боковой погрузкой на скребковый конвейер комбайна с вертикально-замкнутыми рабочей и холостой ветвями. Этот конвейер служит для перегрузки горной массы от питателя в вагонетки, штрековый конвейер или другое транспортное средство, располагаемое по выработке. Как правило, разгрузочная стрела этого конвейера делается поворотной в одну и в другую сторону, а также с возможностью изменения высоты разгрузки горной массы на различные транспортные средства, расположенные позади комбайна.

Такое перегрузочное устройство на комбайне удобно компонуется в середине машины, транспортирует горную массу как в горизонтальной, так и в наклонной выработке, проводимой по падению пласта, позволяет осуществлять поворот его в сторону и изменение высоты разгрузки.

Большая часть серийно выпускаемых и вновь создающихся стреловых комбайнов оснащается удлиняющимися либо одной длины ленточными перегружателями, позволяющими грузить отбитую горную массу в партию шахтных вагонеток.

Основным типом ходового устройства для передвижения проходческого комбайна со стреловидным исполнительным органом является гусеничный механизм, позволяющий оперативно и быстро перестанавливать комбайн на новую позицию, а также выводить его из пройденной выработки и перегонять в новый забой. Последние модели мощных проходческих комбайнов со стреловидным исполнительным органом оснащаются гидрофицированными аутригерами — по два на каждую сторону комбайна, обеспечивающими устойчивость его во время работы.

Привод гусеничного хода проходческих комбайнов, как правило, электрический. Некоторые модели комбайнов имеют индивидуальный привод на каждую гусеничную цепь, что повышает их маневренность и, как полагают, упрощает механизмы приводов и их управление.
 

 

Комбайны на гусеничном ходу можно безопасно использовать для проведения выработок с углами наклона до ±12°. Использование их для проведения выработок с большими углами наклона обуславливает применение для удержания комбайна от сползания в забой уклона специальных лебедок, а при проведении восстающих выработок -специальных устройств для удержания комбайна и увеличения напорного усилия на забой. Определенным ограничением применения стреловых комбайнов на проходке уклонов служит угол наклона таких выработок в 15-18°, при превышении которого резко падает производительность погрузочных устройств и особенно скребковых и ленточных перегружателей.

Проходческие комбайны избирательного действия со стреловидным органом обычно оборудуются комбинированной системой подавления пыли, состоящей из средств орошения зоны разрушения массива с помощью форсунки и средств пылеотсоса для очистки призабойной зоны от запыленного воздуха. Орошающая жидкость поступает к форсункам под давлением от насосной установки (типа НУМС-30), установленной в прилегающей к проходимой выработке. Установку для отсасывания и подавления пыли (типа КОВ) размещают в проходимой выработке.

Гидравлический привод проходческого комбайна избирательного действия предназначается для поворота отбойной коронки со стрелой в плоскости, параллельной почве, с помощью турели и гидроцилиндров, установленных на раме комбайна, гидроцилиндров для их движения в вертикальной плоскости; гидроцилиндров подъема над почвой и опускания ниже уровня почвы, гидроцилиндра стола питателя, гидроцилиндров для поворота и перемещения в вертикальной плоскости разгрузочного конца конвейера комбайна, натяжения скребковой цепи; включения соответствующих фрикционов механизма передвижения (если цепи гусеничного хода не имеют индивидуального электропривода) и гидравлических аутригеров (при их наличии на комбайне). Гидропривод комбайна, кроме гидроцилиндров, состоит из маслобака, маслонасоса, гидрораспределителей, гидроразводки из гибких и жестких трубопроводов, предохранительной и регулирующей гидроаппаратуры.

В состав электрооборудования проходческого комбайна входят: электродвигатели, магнитная станция с пультом управления, фара освещения, сигнальная и предохранительная аппаратура и электрическая разводка, допущенные к применению в шахтах, опасных по газу и пыли.
 

Управление проходческим комбайном осуществляет оператор с помощью пульта, находясь на сидении, расположейном на комбайне..

Ряд проходческих комбайнов управляются оператором с помощью дистанционно выносного пульта.

Современные комбайны высокой энерговооруженности автома-

тизированы. В режиме автоматического управления все операции,, выполняемые комбайном, вводятся в электроблок автоматического управления и комбайн работает по программе, периодически задаваемой оператором в режиме ручного образцового цикла (циклов) управлениям

Аппаратура автоматического управления обычно осуществляет запись программы цикла работы управления, автоматическое воспроизводство цикла управления по этой записи; кроме того осуществляется автоматическая стабилизация заданной нагрузки электродвигателя исполнительного органа по разрушению массива с защитой от перегрузки и опрокидывания.

Буровые комбайны оснащаются исполнительным органом роторного типа в виде торцевых фрез различных конструкций с резцовым или шарошечным инструментом. Малые скорости вращения фрезы, оснащаемой износостойким инструментом, мощный привод вращения исполнительного органа и устойчивое, за счет распора в стенки выработки, положение комбайна обеспечивают возможность разрушения высокопрочных до 12-14 единиц и выше и абразивных горных пород. Погрузочные органы буровых комбайнов чаще всего представляют собой кольцевые ковшевые грузчики, с помощью которых отбитая горная масса с почвы выработки поднимается .вверх и высыпается на центрально расположенный перегружатель. Комбайны.

роторного типа оснащаются специальным транспортным мостом, прикрепляемым к комбайну и перемещаемым вслед за подвига нием забоя. Передвижение комбайна на забой производится, как правило^ распорно-шагающим устройством.

Для придания круглым выработкам арочной формы буровые комбайны оснащаются специальными бермовыми фрезами.

Буровые комбайны значительно сложнее по конструкции стреловидных и, как следствие, весьма дорогостоящие. Этими и рядом других факторов объясняется целесообразность использования ком-

байнов бурового типа при проведении чистопородных выработок по породам высокой крепости и протяженностью не менее 800-1000м, к тому же при обязательной стабильности горнотехнических характеристик пересекаемых пород. Наличие нарушений (сдвигов, сбросов, крупных трещин, вывалов и др.) существенно осложняет работу комбайна. Размеры сечения сооружаемых роторными комбайнами выработок практически неизменны.

Все эти факторы обуславливают значительные объемы применения роторных комбайнов: в основном протяженные полевые штреки, квершлаги для вскрытия новых шахтных полей.
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..   110  111  112  113  114  115  116  117  118  119  ..