Гусеничные органы перемещения состоят из

• механизма подачи с электро-, гидро- или пневмодвигателем

• тягового органа – траковой цепи, приводимой в движение ведущей звездочкой.

Для обеспечения высокой маневренности правая и левая гусеничные тележки, как правило, имеют раздельный привод. Создаваемое напорное усилие пропорционально весу машины и коэффициенту сцепления гусениц с почвой. Для его увеличения иногда применяют гусеничные распорные устройства. Применение распорных гусеничных органов перемещения может обеспечить проведение выработок с любым углом по восстанию.

Центр тяжести (цт) горной машины

– это точка приложения равнодействующей всех сил от масс составных частей машины. В машине с жестко фиксированными друг относительно друга составными частями ЦТ занимает вполне определенное положение, которое не зависит от расположения рассматриваемой машины в пространстве, т.е. от бокового или продольного кренов машины на опорной поверхности. ЦТ характеризуется тремя координатами Ос (xc, yc, zc)

Центр давления (цд)

– представляет собой точку приложения сил давления машины на несущее (опорное) основание. ЦД лежит в плоскости опорного основания и характеризуется двумя координатами О_д (x_д, y_д), т.е. продольным и поперечным смещением точки О_д относительно, например, геометрического центра гусеничного хода. ЦД зависит как от величины и направления действия внешних сил во время движения или работы машины, так и от ее пространственного положения.

Положение центра масс и центра давления определяет степень неравномерности распределения давления под гусеничным ходом и совместно со значениями среднего давления и деформации несущего основания позволяет на начальном этапе проектирования машин оценить рациональность ее компоновки. Положение центра тяжести оказывает существенное влияние на тягово-сцепные свойства, причем для каждой гусеничной машины существует свое оптимальное положение центра тяжести, зависящее от условий работы и особенностей конструкции.

4. Исполнительные органы горных машин.

Преимущества шнековых исполнительных органов: просто­та конструкции и достаточно высокая безотказность как самих шнеков, так и систем их подвески и регулирования положения шнека по мощности пласта; возможность осуществления по­грузки определенного объема разрушаемого полезного ископае­мого без дополнительных погрузочных устройств.

Диаметры шнеков D_m могут составлять: 500, 560, 630, 710, 800, 900, 1000, 1120, 1250, 1400, 1600, 1800, 2000 и 2300 мм.

Наряду со шнековыми применяют также и барабанные ис­полнительные органы с горизонтальными и вертикальными ося­ми вращения. Барабанные исполнительные органы с горизон­тальными осями вращения имеют те же положительные каче­ства, что и шнековые органы, кроме одного у них практиче­ски отсутствует погрузочная способность. Поэтому барабаны с горизонтальными осями применяют в комбайнах для работы на крутонаклонных и крутых пластах.

Недостатки вертикальных барабанов: сложность их конст­рукции, связанная с наличием встроенных в барабан гидро­домкратов для перемещения в вертикальном направлении верхней части барабанов; низкий КПД привода из-за наличие приводных режуще-погрузочных цепей; низкая, как у всех барабанов, погрузочная способность, требующая обяза­тельного применения погрузочных щитков и погрузочного лемеха на забойной стороне рештачного става конвейера. В то же время резцы вертикальных барабанов работают по напластованию, что обеспечивает более низкую энергоемкость разрушения, лучшую сортность и позволяет комбай­ну эффективно работать. Корпус комбайна, состоящий из редукторов привода исполнительных органов 4, 7 и электродвигателя 5, находится за конвейером.

Цепные исполнительные органы в виде плоского бара с ре­жущей цепью, замкнутой в горизонтальной плоскости, приме­няют во врубовой машине «Урал-33», а в виде кольцевого бара с режущей цепью. Наличие сил тре­ния скольжения при движении режущей цепи в направляющих ручьях плоского и кольцевого баров вызывают повышенный износ цепей и направляющих рам, что предопределяет их отно­сительно небольшую долговечность и низкий (менее 0,5) КПД.

Угольные струги

Угольный струг — выемочная машина струговой установку в отличие от очистных комбайнов, разрушает уголь резанием с поверхности забоя вдоль линии напластования угля с посто­янной или переменной (в зависимости от сопротивляемости уг­ля резанию) глубиной резания (толщиной угольной стружки). По способу воздействия рабочего инструмента струга на раз­рушаемый массив угольного пласта струги могут быть статическими и динамическими.

В статических стругах передача энергии стругу для разру­шения угля резанием осуществляется замкнутой тяговой цепью привода системы перемещения струга без каких-либо преобра­зований.

В динамических стругах подводимая к стругу тем или иным способом энергия преобразуется в ударные импульсы, пере­дающиеся на рабочий инструмент струга.

Преимущества струговой выемки:

эффективный способ разрушения угольного пласта резани­ем вдоль напластования с глубиной резания, достигающей 100 мм (при слабых углях), в наиболее отжатой зоне пласта — с поверхности забоя. Это обеспечивает доста­точно низкую энергоемкость процесса разрушения угля, высо­кую сортность добываемого угля при небольшом пылеобразовании; относительная простота и надежность конструкции собст­венно стругового исполнительного органа, представляющего собой литой корпус с закрепленными на нем резцами. На дви­жущемся струге нет электро- или гидродвигателей, трансмиссий и в забое отсутствуют коммуникации для передачи энергии к движущемуся стругу;

отсутствует необходимость перемещения машиниста стру­га вдоль очистного забоя вслед за перемещением струга, что существенно уменьшает физическую тяжесть и напряженность труда.

К недостаткам струговой выемки относятся:

неуправляемость процесса обрушения верхней пачки угля, что затрудняет применение совместно со стругами механизиро­ванных крепей;

низкий КПД стругов (0,2—0,3) из-за больших потерь на трение струга и тяговой цепи о почву и став забойного конвейера.

Проходческие комбайны с планетарным исполнительным органом.

Планетарные исполнительные органы проходческих комбайнов имеют различное конструктивное исполнение, обеспечивающее, как правило, рабочему инструменту два вращательных движе­ния — относительное и переносное. При этом исполнительный орган разрушает забой либо прорезанием концентрических щелей и скалыванием межщелевых целиков (по схеме работы комбайнов ПКГЗ, ПКГ4), либо путем резания с открытой поверхности забоя (по схеме ТПК1 или К.7/15).

К планетарным органам разрушения относят и исполнительный орган комбайна ТОР72, разрушающий забой дисковыми шарош­ками, работающими в режиме подрезного резания, и исполнитель­ные органы комбайнов «Ясиноватец» и «Союз-19».

Буровые исполнительные органы по конструктивному исполнению и кинематике движения рабочего инструмента могут быть не только корончатыми роторного типа, но и дисковыми с планетарным движением резцов или шарошек. В приводе таких исполнительных органов используются планетарные редукторы, которые обеспечивают вращение водила с забурником и вращение дисков с резцами относительно водила.

Диски совершают относительное движение с угловой скоростью, а их переносное движение относительно продольной от выработки обеспечивается вращением водила с угловой скоростью соц. В дальнейшем были созданы серийно выпускаемые в настоящее время проходческие комбайны "Урал-10КСА" и "Урал-20КСА" с двумя планетарно-дисковыми исполнительными органами на параллельных осях вращения.

Каждый планетарно-дисковый исполнительный орган комбайна "Урал-20КСА" кроме двух дисков с осями вращения, параллельными поверхности забоя, имеет по два плоских диска (с осями вращения, перпендикулярными к поверхности забоя), образующих планетарный забурник.

Планетарные исполнительные органы имеют, по сравнению с другими, более сложную трансмиссию привода. Но благодаря планетарному движению рабочего инструмента возможна обработка значительных поверхностей забоя относительно небольшим количеством инструмента. Это позволяет повысить эффективность процесса разрушения пород забоя за счет передачи на каждый резец большей мощности.

Для получения выработок арочной и овальноарочной формы поперечного сечения комбайны имеют бермовые органы с боковыми дисковыми фрезами 4 и шнеками 5. Шнеки транспортируют отбитую горную массу к центру комбайна, где расположен скребковый конвейер - перегружатель. Для оформления кровли выработки исполнительный орган комбайна "Урал-20КСА" имеет верхний отбойный барабан, который с помощью гидроцилиндров может подниматься и опускаться, что обеспечивает необходимый типоразмер выработки. Зона работы исполнительного органа закрыта щитом.

Неудобством обслуживания роторных и планетарных исполнительных органов бурового действия является необходимость отгона комбайнов от забоя при замене резцов и осмотрах.

Для оснащения исполнительных органов проходческих комбайнов широкое распространение получили радиальные, круглые (вращающиеся) резцы и шарошки.

Дисковые шарошки по сравнению с резцовым инструментом позволяют создавать значительные напорные усилия. Дисковые шарошки могут быть лобовыми, имеющими форму симметричного клина относительно плоскости вращения шарошки, и тангенциальными, имеющими форму несимметричного клина и работающими по схеме подрезного резания. Энергоемкость процесса разрушения по подрезной схеме примерно на 20—30 % ниже, чем по лобовой. Во время разрушения горных пород шарошка перекатывается по поверхности забоя, вращаясь на оси.