Міністерство освіти і науки України

НТУУ “КПІ”

Лабораторна робота №4

Колонкові свердла

Київ

1. Тема: Колонкові свердла.

2. Мета: Вивчити конструкцію, принцип дії та методику розрахунку основних параметрів колонкових свердел.

3. Задачі:

3.1. Вивчення будови та принципу дії колонкового електромеханічного свердла ЕБГП-1.

3.2. Вивчення будови та принципу дії окремих елементів: траверси, кінематичної та гідравлічних схем.

3.3. Проведення розрахунків основних параметрів: сили подачі Р, крутячого моменту Мкр_., потужності приводу N. Визначення частоти обертання шпинделя n.

3.4. Аналіз режиму роботи ЕБГП-1.

3.5. Вивчення будови колонки та проведення ескізування основних кріплень.

4. Матеріали та обладнання:

Методичні вказівки до виконання лабораторної роботи, натурний зразок ЕБГП-1, натурний зразок фіксації електро-свердла.

5. Теоретичні відомості.

5.1. Призначення й область застосування

колонкових свердел.

Для буравлення шпурів по гірських породах із коефіцієнтами міцності до f = 12 по Протодьяконову, застосовують свердла з великим осьовим зусиллям - до 1500 кг·с і великим осьовим моментом, що мають електродвигуни потужністю до 5 кВт. Свердла цього типу встановлюють на колонках або на маніпуляторах.

Найбільше широке застосування одержали колонкові свердла з гідравлічною подачею.

5.2. Класифікація і вимоги.

По способу подачі інструмента на вибій колонкові свердла розподіляються на свердла з ручною подачею і механічною подачею.

За родом споживаємої енергії - на електричні, пневматичні і гідравлічні свердла.

По типу керування - на свердла з безпосереднім керуванням і дистанційним.

Раніше застосовуємі свердла з диференційно-гвинтовою подачею, тепер витиснуті свердлами з гідравлічною подачею, тому зупинимося на розгляді останніх.

Під час експлуатації до колонкових свердел пред'являються такі вимоги:

1. Для приєднування свердла до магнітного пускача, на штреку при дистанційному керуванні застосовується шестижильный гнучкий кабель ГРШЭ 3х4 + 3х2,5 мм².

2. Щомісяця роблять огляд і змащення свердел.

3. Заправляють гідроциліндр олією: “індустріальна 12” або “індустріальна 20”. Заправку роблять при висунутих штоках.

4. Траверсу заповнюють олією.

5. Бурова штанга повинна бути надійно закріплена в упорі.

6. Для порід із міцністю f ≤ 8 швидкість обертання бурової штанги рекомендується приймати n = 315 об/хв, при f >8 - n = 170 об/хв.

7. Переключення швидкості обертання штанги відбувається тільки при виключеному електродвигуні.

8. Забурення повинне відбуватися при малих величинах зусилля і швидкості обертання.

9. У процесі експлуатації корпус електродвигуна і гідросистема не повинні нагріватися понад 70C.

10. По закінченні буріння, штанги повинні бути всунуті в циліндри, рукав для подачі води - відєднаний, вода що залишилася в шпинделі - злита і свердло прибране в безпечне місце.

11. Планово-попереджувальний огляд і ремонт свердла рекомендується відбувати щотижня, поточний ремонт - один раз на 3 - 4 місяця.

При дотриманні цих вимог, продуктивність колонкових свердел складає 20  50 м/зміна, при буравленні порід із коефіцієнтом міцності f = 4  6 і 10  20 м/зміна - при f = 6  10.