Глава 3

Колонковые сверла и бурильные головки предназначены для бурения шпуров и малых скважин в породах средней крепости (/до 8-12) и, следовательно, должны иметь значительно большую массу, энерговооруженность и усилие подачи, чем ручные горные сверла. Для бурения они должны устанавливаться в забое на специальные распорные колонки или манипуляторы.

В настоящее время колонковые сверла еще применяются на шахтах малой производи­тельности с ограниченными сечениями подготовительных выработок, где экономически не це­лесообразно, а технически невозможно эксплуатировать современные шахтные буровые уста­новки с буровыми головками.

Гидрокинематическая схема колонкового сверла ЭБГП-1 приведена на рис. 3.5. Крутя­щий момент от асинхронного электродвигателя 5 через систему шестерен двухскоростного ре­дуктора передается шлицевой втулке 3 и шпинделю 2, а следовательно, и буровой штанге L Частота вращения шпинделя и буровой штанги зависит от положения рукоятки 6 переключате­ля скоростей. В среднем положении рукоятки шпиндель не вращается. Конструкция траверсы 4 позволяет осуществлять перехват штанг и бурить шпуры на полную длину штанги (2,2 м). От этого же электродвигателя 5 через пару шестерен приводится в действие шестеренный гидро­насос 7, питающий силовые гидроцилиндры 8, которые перемещают возвратно-поступательно траверсу и шпиндель и создают плавно регулируемое осевое усилие на буровой штанге.

Рис. 3.5. Гидрокинематическая схема колонкового сверла ЭБГП-1

Для бурения шпуров на всю глубину одной штангой без перехвата применяют буриль­ные головки вращательного действия, которые монтируются на длинноходовых податчиках и манипуляторах. Такое сочетание бурильной головки с механизмами, обеспечивающими пере­мещение бурильной головки по забою и наведение на ось буримого шпура, позволяет ликвиди­ровать физический труд бурильщика и резко сократить время на эти операции, что приводит к существенному росту⁷ производительности буровых работ. Бурильные головки с длинноходо-вым податчиком и манипулятором используются на всех шахтных буровых установках и в ка­честве навесного бурового оборудования на ряде погрузочных машин типа ПНБ.

108

Глава 3

Бурильные головки вращательного действия могут быть с электроприводом и гидроприво­дом. Бурильные головки с электроприводом обеспечивают дискретное изменение частоты враще­ния бурового инструмента, что ограничивает возможности выбора оптимальных режимных и сило­вых параметров бурения. Применение гидропривода в бурильных головках вращательного дейст­вия дает возможность плавно регулировать частоту вращения бурового инструмента, а в сочетании с иодатчиком с гидроприводом дает возможность полностью автоматизировать процесс бурения.

Конструкция бурильной головки вращательного действия приведена на рис. 3.6. Кру­тящий момент от ротора электродвигателя / шпинделю 5 передается через систему шестерен редуктора 2. Перемещением блока шестерен 6 по шлицевому валу 7 обеспечивается включе­ние одной из трех скоростей вращения шпинделя 5. Осевое усилие подачи воспринимается упорным двухрядным подшипником 3. Вода для очистки шпура от буровой мелочи подается через сальниковую муфту 4.

Рис. 3.6. Бурильная головка вращательного действия УБШ-204 Технические данные колонковых электросверл и некоторых бурильных головок враща­тельного бурения отечественного и зарубежного производства приведены в табл. 3.2.

Таблица 3.2 Техническая характеристика колонковых сверл и бурильных головок вращательного действия

Параметры	Россия			Швеция «Атлас Копко»			Франция «Секома»
	ЭБГП-1	УБ1И 204	Сор 420		Сор 825	MP 400
Масса, кг	130	245	70		22	-
Частота вращения шпинделя, с"1	2,83; 5,75	2,52; 5,28; 12,2	0...8.2; 0...14.2		0-7,8	6,7
Максимальный крутящий момент, Н-м	97;197	695;331; 144	582;336		612	522
Мощность двигателя, кВт	3,5	11	30		30	22
Рабочее давление, Ml la	-	-	16		17,5	20-25
|Диаметр шпура, мм	50	43	25...75		25+38	до 100