Глава 3 ____

Схема телескопического податчика с гибким тяговым органом показана на рис. 3.28. Податчик состоит из нижней рамы 8 и верхней рамы 3. На нижней и верхней рамах смонтиро­вана система отклоняющих звездочек (блоков) 5. Гибкий тяговый орган, огибая ведущую звез­дочку б и отклоняющие звездочки 5, своими концами крепится к салазкам 2, на которых распо­ложена бурильная головка 1. При вращении двигателем приводной звездочки 5 салазки 2 с бу­рильной головкой / начнут перемешаться по верхней раме 3 на забой. Когда ход верхней рамы будет исчерпан, она вместе с подвижным люнетом 4 начнет перемещаться по нижней раме 8 и шпур буриться на полную глубину. Возможно и одновременное перемещение бурильной го­ловки по верхней раме и верхней рамы по нижней, При реверсе приводной звездочки буриль­ная головка возвращается в исходное положение, а податчик раздвигается. При бурении укоро­ченных шнуров под анкерную крепь податчик складывается, верхняя и нижняя рамы склады­ваются и фиксируются стопором 9, а салазки с бурильной головкой перемещаются только по верхней раме.

Рис. 3.28. Телескопический податчик в раздвинутом (а) и сложенном (б) положениях

3.4.2. Манипуляторы шахтных буровых установок

Манипулятор предназначен для перемещения податчика с буровой головкой в про­странстве и ее жесткой фиксации в определенных точках забоя для бурения шпуров. Шахтные буровые установки оснащаются манипуляторами стреловидного типа, основными узлами кото­рых являются: собственно стрела, основание и позиционер. Основание предназначено для шар­нирного крепления стрелы к корпусу буровой установки, а к позиционеру крепится податчик с бурильной головкой.

Манипуляторы могут быть универсальными или специализированными, что определя­ется количеством степеней свободы, а следовательно, и количеством приводов, которыми об­ладает манипулятор. Универсальные манипуляторы могут осуществлять бурение шпуров в лю­бом необходимом направлении, а специализированные манипуляторы - только в определенном направлении, что ограничивает их технологические функции, но упрощает конструкцию.

136

Глава 3

К манипуляторам предъявляются следующие требования: они должны иметь высокие скорости перемещения по забою и надежную фиксацию бурильной головки на груди забоя при бурении; автоматическое сохранение параллельности податчика оси выработки при перемеще­нии манипулятора в пространстве; возможность бурения шпуров под разными углами, а окон-туривающих шпуров с минимальным к оси выработки углом наклона (до 5°).

Характерной особенностью стреловых манипуляторов является отход податчика от гру­ди забоя при повороте манипулятора в горизонтальной или вертикальной плоскости. Этот от­ход податчика необходимо компенсировать, чтобы все буримые шпуры были одинаковой глу­бины. Компенсировать отход можно несколькими способами. Можно перемещать корпус буро­вой установки, к которому крепится манипулятор, относительно рамы механизма перемещения. Такой вариант компенсации отхода приводит к увеличению массы буровой установки и за­трудняет создание единого пульта управления несколькими бурильными машинами. Возможно использование телескопического манипулятора, но в таком варианте все шланги (пневматиче­ские, гидравлические) располагаются снаружи манипулятора и мешают при работе и практиче­ски не защищены от повреждений. Возможен вариант и перемещения податчика относительно позиционера с помощью силового цилиндра.

Для бурения оконтуривающих шпуров с минимальными углами к стенке выработки конструкция манипулятора должна обеспечивать поворот бурильной головки с податчиком во­круг своей продольной оси. В этом случае бурильная головка поворачивается к стенке выра­ботки, обеспечивая минимальное расстояние от оси буримого шпура до стенки выработки.

Конструктивная схема универсального манипулятора приведена на рис. 3.29. Бурильная го­ловка с податчиком / установлены на направляющих 2 позиционера и могут перемещаться гидро­цилиндром 4 относительно кронштейна 3 позиционера, который в свою очередь может поворачи­ваться на оси 6 относительно вращателя 7 с помощью гидроцилиндра 5. Вращатель 7 может пово­рачивать бурильную машину относительно продольной оси позиционера на угол 360°, что позволя­ет применять такой манипулятор на шахтных буровых установках с одной бурильной головкой.

Вращатель 7 установлен на кронштейне S, который может поворачиваться относительно несущего кронштейна 11 с помощью гидроцилиндров 10 и 12. Рукоять 15 закреплена на крон­штейне 18 и может поворачиваться относительно стойки 19 в вертикальной и горизонтальной плоскостях с помощью гидроцилиндров 16 и 17.

Рис. 3.29. Универсальный манипулятор фирмы «Боарт» (Великобритания)

137