Глава 2

Основными преимуществами шнековых органов разрушения являются: возможность совмещения операций отделения полезного ископаемого от массива и его погрузки на забой­ный конвейер; обеспечение минимальной площади незакрепленной кровли; возможность осу­ществления самозарубки, что приводит к снижению трудоемкости и продолжительности кон­цевых операций; простота конструкции и достаточно высокая надежность как самих шнеков, так и системы их подвески; удобство регулирования положения шнека по мощности и гипсо­метрии пласта.

Принципиально шнек (рис. 2.16) состоит из ступицы 6, на которой расположены винто­вые лопасти /, несущие кулаки 2 для закрепления в них резцов 3. Винтовые лопасти осуществ­ляют погрузку отбитой горной массы на забойный конвейер. С забойного торца шнека распола­гается лобовина 7, на которой устанавливается увеличенное число резцов для обработки кутко-вой части забоя. Для осуществления фронтальной зарубки в лобовине шнека выполняются спе­циальные окна 4 для прохода отбитого угля, а торец лобовины оснащается еще дополнитель­ными торцевыми резцами 5.

Рис. 2.16. Схемы шнекового органа разрушения

Шнеки изготавливают литыми или сварными. Они бывают двух-, трех- или четырехза-ходные с постоянным или переменным шагом спирали. Шнеки могут иметь правую или левую навивку лопастей в зависимости от того, в каком забое работает комбайн (в правом или в ле­вом). Шнеки могут оснащаться радиальными, тангенциальными резцами или каким-либо дру­гим породоразрушающим инструментом.

Основными конструктивными параметрами шнекового органа разрушения являются: Л_и - диа­метр шнека по резцам; d_m - диаметр ступицы шнека; О_ш - диаметр лопасти шнека; В_г - ширина захвата; 5'- шаг спирали шнека; 0С_Ш - угол подъема лопасти шнека; 8_Ш - толщина лопасти шнека; N₃ -число заходов шнека; (см. рис. 2.16). Ширина захвата и диаметр шнека регламенти­руются соответствующими нормативными документами (ГОСТ 11986 - 83 и ОСТ 12.44.285 -85). Габаритные размеры шнека и число его заходов в зависимости от вынимаемой мощности пласта можно выбирать, руководствуясь рекомендациями, приводимыми в табл. 2.L

51

Глава 2

Таблица 2.1. Рекомендуемые параметры шнековых органов разрушения

Вынимаемая мощность пласта, м-		Параметры шнека
	диаметр А.,м	ширина захвата В3, м	частота вращения и, об/мин	число заходов шнека N3
0,56 -1,30	0,56-0,8	0,63; 0,8	54; 76; 107	2
1,00-2.00	0,80-1.25	0,63; 0,8	38; 54; 76	2
1,60-4,00	1,60-2,00	0,63; 0,5	19; 27	3;4

j j Параметры шнека

j Вынимаемая . -, 1

| мощность пласта, ширина частота число заходов

I м • г* захвата вращения шнека

\ В₃₉м \ п, об/мин iV₃

0,56 -1,30 0,56 - 0,8 Г 0,63; 0,8 54; 76; 107 2 _J

1,00-2,00 0,80-1,25 Г 0,63; 0,8 38; 54; 76 2

| 1,60-4,00 | 1,60-2,00 I 0,63; 0,5 [ 19; 27 | 3; 4 |

Диаметр ступицы шнека может бьпъ определен из выражения, м

^_ш=0,4^ (2-2)

Среднее значение шага спирали шнека при постоянном ходе винта, м

5~' = ³/Ё>Г, (2.3)

а при переменном ходе винта (О_ц < 1 м) принимается

S' = l,2F'. (2.4)

Угол подъема лопасти шнека определяется из выражения

S'

<X_m = arctg—-. (2.5)

Толщина лопасти шнека обычно принимается на 20...40 мм больше толщины резце­держателей, что чаще всего обеспечивает необходимую прочность лопасти.

Удельная энергоемкость процесса разрушения и сортность добываемого угля во многом зависят от рационального выбора схемы набора резцов на шнеке, которая определяет и схему резания. Графически схема набора резцов изображается на развертке шнека расстановкой всех резцов с указанием параметров схемы набора: шага резания f; центрального угла Yi,i каждого последующего резца, начиная с первой забойной линии резания, в которой резец устанавлива­ется с центральным углом yi=0, угла наклона резца к направлению подачи комбайна р, числа резцов в линии резания т_р (рис. 2.17).

На шнековых органах разрушения обычно применяются последовательная, шахматная или комбинированная схема набора резцов. При последовательной схеме набора резцы устанавливают­ся в каждой линии резания на каждой лопасти шнека. В этом случае отсутствует опережение резцов относительно друг друга, а расположение поверхностей обнажения разрушаемого массива всегда направлено в одну сторону, что приводит к появлению значительных боковых нагрузок на резец Х_р (рис. 2.18, а). При шахматной схеме набора резцы на каждой лопасти шнека устанавливаются в шахматном порядке по линиям резания так, что один из двух соседних устанавливается с опереже­нием, равным половине толщины среза (рис. 2.18, б). Такая расстановка резцов обеспечивает прак­тически полное уравновешивание боковых сил резания на шнеке (Х_р = 0).

52

Рис. 2.18. Схемы набора и резания

Расстановку резцов в кутковой части шнека следует производить равномерно между за­бойными резцами, образуя обратный веер по отношению к забойным резцам, что позволяет не­сколько выравнять нагрузку на шнек за один оборот. Количество резцов в крайней кутковой линии резания шнека обычно

1и_к>1=1И_31/+(2-3). (2.6)

53