для самостійної роботи

студентів спеціальності5.05030102

5.05030103

ТЕМА: „Шахтні самохідні бурильні установки”

по предмету: „Гірничі машини і комплекси”

Розробила: А.В.Плішко

Конструкція установок типу УБШ

Установки бурові шахтні УБШ-322Д (мал. 1.6) і УБШ-532Д містять шасі із шарнірно-почленною рамою, бурове обладнання і систему керування процесом буріння.

Шасі представляє собою одновісний тягач 1 і напівпричіп 8, що з'єднані шарнірним з'єднувальним пристроєм 9. на рамі тягача 1 змонтовані дизельний двигун, система нейтралізації відпрацьованих газів (каталітичний та рідинний нейтралізатори), кабіна управління при русі 2, система рульового управління і гальма, трансмісія, система сигналювання і освітлення.

Напівпричіп 8 має ведучий міст, робочі количні гальма і нормально замкнуте стоночне дискове гальмо. На рамі напівпричепа встановлене бурове обладнання, що включає в себе маніпулятори 6, позиціонери 7, податчики 4 і бурові головки 5, а також система управління процесом буріння (ручна і автоматична). Управління процесом буріння здійснюється з пульта 3. Тут же на рамі напівпричепа встановлені масло і електростанція, що працює від пневмодвигуна.

Бурові установки УБШ-322Д і УБШ-532Д обладнані пневматичними буровими головками, розробленими на базі серійного перфоратора ПК-2.

Шахтна бурова установка УБШ-321ДГ відрізняється від розглянутих тим, що оснащена двома гідравлічними буровими головками.

Гідравлічне бурове обладнання має ряд переваг перед пневматичними:

• принципово спрощується схема енергетичного забезпечення рудників;

• в 5-6 разів знижується питоме використання енергії;

•різко збільшується рівень праці за рахунок збільшення в 1,5-2 рази швидкості буріння;

•знижується в середньому на 7-10 Дб рівень шуму і встановлюються масляні аерозолі в повітрі робочої зони. За конструкцією ходової частини бурового обладнання (маніпулятори, позиціонери, податчики), інструментом управління установкиУБШ-321ДГ і УБШ-322Д максимально уніфіковані між собою. Додатково на шасі установки УБШ-322Д змонтований кабельний барабан (довжина кабеля -100м), дві маслостанції з електроприводами, гідробак, система фільтрації і охолодження масла, компресорна установка тощо.

Всі колеса установки ведучі. Вони оснащенні колодочними робочими гальмами з пневматичним управлінням. Є також стояночне гальмо, керування установкою здійснюється рульовим колесом за допомогою распреділітеля і двох гідроциліндрів, які переміщають тягач і напівпричіп відносно один одного.

Бурова установка може випускатись із електричним приводом ходу на заміну дизельному приводу.

Мета роботи - вивчити конструкцію шахтних установок типу УБШ, принцип дії, технічні характеристики, умови експлуатації і правила техніки безпеки.

Призначення та область використання

Шахтні бурові установки типу УБШ призначені для буріння шпурів в гірських виробках, не небезпечних по газу і пилу, в породах з коефіцієнтом міцності f= 6-20 за шкалою проф. М.М.Протодьяконова.

Шпури бурять вздовж осі виробки, в покрівлю, боки і підошву.

Установки типу УБШ розроблені і виготовлюють НПО «Криворіжрудмаш» (ВНИПИрудмаш, завод «Комуніст»).

Технічні характеристики бурових установок

Параметри	УБШ-323Д(УБШ-312)	УБШ-532Д(УБШ-501)	УБШ-321Д(УБШ- 315)
Розмір зони буріння шпурів, м
висота	4,4	7,2	4,6
ширина	6,9	8,6	7,0
глибина	3	4	33
Площа обурення забою, м2	8-22	15-60	11-27
Кількість бурових машин	2	3	2
Тип бурової установки	Пневматичний	Гідравлічний	і перфоратор
Тип ходової частини	Пневматичний
Привід ходової частини	Дизельний	——	_____
Швидкість пересування, км/год	10	10	10
Подолає мий нахил, град.	15	15	15
Потужність приводу ходу, кВт	55	55	55
Витрати стиснутого повітря, м3 /хв.	ЗО	45	-—-
Розміри в транспортному положенні, м:
довжина	11	12,5	10,5
ширина	1,75	2,5	1,9
висота	2,3	2,2	1,8
Маса, т	12	22	18

Рис. 1.6. Установка бурильна шахтна

Автоматичне керування буровими машинами

Система автоматичного керування буровими машинами установок типу УБШ забезпечує автоматичне виконання наступних операцій:

•додержання заданих параметрів режиму буріння як при забурюванні, так і при бурінні з ручним переключенням від забурення до буріння;

•включення промивки перед початком буріння шпура з подальшим переключенням на продувку;

• повернення бурової головки в початкове положення з виключеним ударником після досягнення заданої глибини шпура;

•продувка шпура на протязі заданого часу перед поверненням бурової головки;

•відключення всіх приводів бурової машини по закінченню повернення;

• відключення бурової машини в процесі буріння у випадку припинення подачі промив очної рідини.

Система містить пульт: керування і комплект керуючих клапанів із ручним управлінням, задають режим роботи приводів за наказом з пульта; клапан промивної рідини дискретного типу з дистанційним управлінням; пневматичні кінцеві вимикачі, які обмежують хід бурової головки в обидві сторони; датчик тиску промивної рідини.

Правила техніки безпеки

1. До керування буровою установкою допускаються тільки люди, які мають посвідчення на право керування і обслуговування, здавши іспит по техніці безпеки і керуванню по експлуатації.

2. Експлуатація несправної машини категорично забороняється.

3. Ремонт, змазка, регулюванні та інші види робіт на ввімкнутій установці забороняються.

4. Заборонено знаходження людей під маніпулятором або поблизу них.

5. Вхід у виробку, в якій робить бурова установка, повинен бути обладнаний світловою сигналізацією та попереджуючою табличкою.

1. Общие сведения о шахтных самоходных бурильных установках.

Шахтные бурильные установки предназначены для бурения шпуров в породах различной крепости при проведении горных выработок, строительстве тоннелей, а также при ведении очистных работ в рудниках. Бурильные установки полностью механизируют процесс бурения, улучшают санитарно-гигиенические условия работы и частично механизируют процессы заряжания шпуров и крепления выработок.

Бурильные установки разделяют на фронтальные и радиально-фронтальные. Фронтальными установками бурятся шпуры только вдоль оси выработки, а радиально-фронтальными - вдоль оси и перпендикулярно оси выработки. Кроме того, все бурильные установки классифицируются по следующим признакам:

• По типу бурильных головок, т.е. оборудованные бурильными головками:

• вращательного действия (f<8)

• вращательно-уд арного действия (f<8... 14)

• ударно-вращательного действия (f< 12...20)

• По роду потребляемой энергии: электрические, пневматические, комбинированные.

• По типу ходовой части: пневмашинные, колёсно-рельсовые, гусеничные

Шахтная бурильная установка состоит из следующих основных сборочных единиц: рамы с ходовой частью, манипулятора, бурильной головки с (манипулятором) автоподатчиком, пульта и системы управления, привода.

В настоящее время отечественная промышленность выпускает такие бурильные установки: УБШ-121, УБШ-208, УБШ-207, УБШ-302, УБШ-308, УБШ-401, УБШ-312 и др. Кроме того, бурильные установки выпускают такие зарубежные фирмы как:»Атлас Копко», «Линден Алимак» (Швеция), «Интерсол Рэнд», «Гарднер Денвер» (США), «Тамрок» (Финляндия), «Болер» (Австрия), «Секома» (Франция) и др.

Краткие технические данные шахтных бурильных установок типа УБШ приведены в табл. 1.

Основные параметры шахтных бурильных установок

Таблица 1

Параметры	УБШ- 101 УБШ- 121	УБШ-221П	УБШ- 208 (2УБН- 2П)	УБШ- 304 (СБУ-2МН)	УБШ- 401 (1СБУ 2К)	УБШ- 207 (СБКН 2М)	УБШ- 202 (БУ- 1Б)	УБШ-302 (БУР 2Б)	УБШ- 309 (БКГ- 2)	УБШ- 312 (УБШ- 322Д)	УБШ- 501 (УБШ- 532Д)	УБШ 315 (УБШ 312Д
Площадь обуреваемого забоя, м2	6-11	6-11	6-14	24	34	6-12	12,5	22,8	22	8-22	15-60	11-2
Зона бурения шпуров, м2
высота	3	2,5	3,2	3,9	5	2,5	4	4,5	4,5	4,4	7,2	4,6
ширина	4	3,4	4,6	5,5	7,7	4,4	5	5,5	4,5	6,9	8,6	7
глубина	2	2,2	2,5	2,75	4	2,5	2,75	2,75	2,8	3	4	3,3
Число бурильных машин	2	2	2	2	2	2	1	2	2	2	3	2
Тип бурильной головки	Б-106 ПК60А	Б-106 ПК60А	Б-106 БК60А	1100-1-1М	БГА-1М	Б-106 ПК60А	БГА-1М	БГА-1М	ГП-1	ГПБ	ГПБ	ГПБ
Тип ходовой части	Пневмошинный			Гусеничный		Колёсно-рельсовый ,				Пневмошинный
1ощность привода хода, КВт	20	20	20	14	18	14	14	14	14	55	55	55
Уклон	18°	12°	15°	15°	15°	2°	2°	2°	2°	15°	15°	15°

2.Шахтная бурильная установка УБШ-207

Самоходная бурильная установка УБШ-207 предназначена для бурения шпуров в породах средней и высокой крепости при проходке горизонтальных горных выработок сечением S=5-11 м²

Техническая характеристика.

1. Общие данные

1.1. Техническая производительность по породам крепости f=14 при диаметре бурения 36-46 мм, м/мин - 0,8

1.2. Глубина бурения, м - 2,5

2. Податчик

1. Тип-цепной

2. Привод цепи - пневмомотор ДАР-5 с редуктором

3. Усилие подачи, кгс - 0-700

4. Длина подачи, м - 2,5

5. Бурильная машина - Б-106

3. Ходовая тележка

1. Тип - колёсно-рельсовый

2. Колея, мм - 600, 750, 900

3. Привод - пневмомотор П7,5-12, N=7,5 КВт

4. Скорость передвижения, км/ч - 3,5

4. Маслостанция

1. Тип насоса - пластинчатый

2. Подача насоса, л/мин -12

3. Привод - пневмомотор ДАР-5М с редуктором, N=3,5 КВт

4. Вместимость бака, л - 40 или 32

Установка УБШ-207 (рис. 1) состоит из каркаса 1, пульта управления 2, маслостанции 3, ходовой тележки 4, тормоза 5, вертикальных колонок 6, гидроцилиндров 7 и подъёма и поворота его стрел манипуляторов (правого 8 и левого 9) податчиков (правого 10 и левого 11), гидроцилиндров 12 подъёма податчиков, гидроцилиндров 13 надвигания податчиков на забой (распора), салазок 14, гидроцилиндров 15 поворотаподатчиков, коллектора 16, соединённого с автомаслёнками (левой 17 и правой 18, ёмкость каждой 3 л), гидродомкратов распора 19.

Гидросистема установки предназначена для распора податчиков и раскрепления установки в забое, а также для подъёма и поворота податчиков и манипуляторов. Гидросистема состоит из бака, пластинчатого насоса с приводом, предохранительного клапана, настроенного на давление 5-6 МПа, манометра, гидрораспределителей, гидроцилиндров, фильтра.

Пневмоводяная система предназначена для привода бурильной головки Б-106, привода маслостанций, податчика, ходовой части и тормоза, а также для продувки и промывки водой шпуров. Сжатый воздух поступает из шахтной воздушной магистрали по двум рукавам диаметром 50 мм. Давление воздуха - не менее 0,5 МПа –контролируемая манометром на пульте.

Изучите самостоятельно кинематическую схему установки (рис. 2)

14 13

Рис. 14. Кинематическая схема: I — податчик; 2 —приводная цепь; 3 — гндроцилиндр распора (d-80; ход 800); 4 — гидроцилиндр поворота податчика (d—80- ход 220)-5 —стрела; 6 — гидроцнлнндр подъема стрелы (d=100; ход 500); 7 — перфоратор; 8 — тормоз; 9 —привод насоса (пневмомотор ДАР-5 или пневмомотор с редуктором); 10 — пластинчатый насос; 11—каркас; 12 — гидродомкрат (d=80; ход 220); 13 —пневмомотор П7,5—12 N=7,5 кВт, п=800 мин-¹; 14 —редуктор ходовой тележки f=15,.69; 15 — пневмомотор ДАР-5 N=3,5 кВт, п-700 мни-¹; 16 — редуктор привода цепи f=8,65; 17 —гидроцнлнндр поворота стрелы (d=100; ход 500); 18 — гидроцилиндр подъема податчика (d=100; ход 220)