Горные машины и оборудование проходческо-очистной комбайн Урал-10А. Ча-1

Министерство образования и науки Российской Федерации Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Пермский государственный технический университет»

Кафедра «Горные и нефтепромысловые машины»

ГОРНЫЕ МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ: ПРОХОДЧЕСКО-ОЧИСТНОЙ КОМБАЙН «УРАЛ-10А»

Часть I

УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ

Методические указания к лабораторной работе

Издательство Пермского государственного технического университета

2011

1

Составители: Н.В. Чекмасов, Д.И. Шишлянников

УДК 622.23 Г67

Рецензент:

канд. техн. наук Л.И. Старков (Пермский государственный технический университет)

Г67 Горные машины и оборудование: проходческо-очистной комбайн «Урал-10А». Ч. I: Устройство и принцип действия: метод. указания / сост. Н.В. Чекмасов, Д.И. Шишлянников. — Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-

та, 2011. — 28 с.

Приведены технические характеристики проходческо-очистных комбайнов для калийных рудников, компоновка и устройство основных механизмов комбайна

«Урал-10А».

Предназначено для студентов специальности 150402.65 «Горные машины и оборудование» для выполнения лабораторных работ по дисциплине «Горные машины и оборудование подземных разработок».

УДК 622.23

ГОУ ВПО «Пермский государственный технический университет», 2011

2

3

1. ЦЕЛЬ, ЗАДАЧИ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ

и приобретение навыков решения практических задач анализа общей компоновки машины, конструктивного исполнения её узлов, гидросистемы и технологии работ на примере одного из основных классов добычных машин, применяемых на калийных рудниках РФ, а именно современного проходческоочистного комбайна «Урал-10А».

Изучение комбайна проводится в форме лабораторной работы по специально подготовленным чертежам, плакатам и образцам деталей в соответствии с текстом данных методических указаний.

Форма отчёта о выполненной работе. Защита лабораторной работы в зависимости от специальности и специализации студента проводится в устной или письменной форме.

В устной форме опрос проводится по чертежам (рисункам, плакатам, образцам деталей и узлов), представляющим конструкцию машины и её составных частей. Принеобходимостирезультатыоформляютсяввиделистаустногоопроса.

При письменной форме в отчёте, в соответствии с индивидуальным заданием, следует привести техническое решение, которое подтверждается расчётом, схемой или эскизом.

2. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ И ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ КОМБАЙНА

Проходческо-очистной комбайн «Урал-10А» относится по назначению кклассификационной группе проходческо-очистных буровых комбайнов (таблица), по способу отработки забоя и типу исполнительного органа— кбуровым, планетарным, пространственным. Комбайн используется для добычи калийной руды, камен- нойсолиипроведениявыработоксовально-арочнойформойсечения, площадью8,3; 9,4; 10,5 м2 по пластам соляных пород мощностью 2,3–2,6 м при углах падения до ±12° исопротивляемостьюрезаниюАр= 450 Н/мм.

Сравнительная характеристика проходческо-очистных буровых комбайнов

4

Комбайн предназначен для эксплуатации в макроклиматических районах сумеренным климатом и выпускается в исполнении У (ГОСТ 15150-69) категории 5 для температуры окружающей среды от +5 до +35 °С. Электродвигатели комбайнаработаютпринапряжениипитающейсети660 Вичастотетока50 Гц.

Комбайн «Урал-10А» (рис. 1, 2) состоит из следующих основных частей: сдвоенного исполнительного органа 2 планетарного типа, разрушающего забой двумя парами резцовых дисков 1; верхнего отбойного устройства 3, оформляющего кровлю выработки; бермового органа, состоящего из боковых фрез 9 и шнеков 4, осуществляющего выравнивание почвы, подрезку угловвыработки ипогрузкуотбитой руды на скребковый конвейер 6; гусеничного хода 8, осуществляющего перемещение комбайна на рабочих и маневровых режимах; щита ограждения 5, ограничивающего распространение пыли из призабойного пространства в выработку; кабины7, предназначеннойдлязащитымашинистаотпыли, шума ивибрации.

3. ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ОРГАНЫ

Кинематическая схема комбинированного исполнительного органа проходче- ско-очистного комбайна «Урал-10А» состоит из отдельных, не связанных между собойкинематических схемпланетарно-дисковогоисполнительногооргана(рис. 3), отбойногоустройства (рис. 7) ибермовогорежущегооргана (рис. 9).

3.1. Планетарно-дисковый исполнительный орган (рис. 3) состоит из двух са-

мостоятельных органов, кинематически связанных между собой общим редуктором переносного вращения. Вращение резцовых дисков осуществляется одновременно вдвух направлениях: вокруг собственных осей от двигателей М1 типа ВАО2-315М8 (относительное движение с частотой вращения no = 41,5 об/мин) и вокруг основной оси(nпер= 4,75 об/мин), отэлектродвигателяпереносногодвиженияМ2 ВРП200L4P.

5

6

Рис. 1. Комбайн проходческо-очистной «Урал 10А» (горизонтальная проекция)

8

.

Рис. 3. Кинематическая схема приводов планетарно-дисковых исполнительных органов: 1–30 — зубчатые колёса (прилож. Б, табл. Б1); Е1–Е17 — подшипники (прилож. Б, табл. Б2)

Исполнительные органы, вращаясь в противоположных направлениях, перемещают разрушенную массу к приёмной части скребкового конвейера. Каждый исполнительный орган (левый и правый) комбайна (рис. 4) состоит из редуктора исполнительного органа 2 и раздаточного редуктора 6, двух резцовых дисков 7, забурника 1 и электродвигателя 3 марки ВАО2-315М8. Каждый резцовый диск оснащён одиннадцатью резцами ПС1-8У или РС-14. Забурники оснащены шестью парами резцов РС-14. Исполнительные органы монтируются на общей платформе 5, которая шарнирно (на осях) установлена на передней раме скребкового конвейера. На платформе устанавливается также электродвигатель 4, обеспечивающий переносное вращение резцовых дисков 7

(ВРП 200L4).

Исполнительный орган может быть собран на один из трёх типоразмеров выработки с высотой 2,2; 2,3; 2,6 м. Переход с одного типоразмера на другой осуществляется путём поворота рукоятей раздаточного редуктора 6 и изменения положения оси исполнительного органа наклоном подвижной платформы 5.

Редуктор 2 исполнительного органа комбайна «Урал-10А» (рис. 4) предназначен для передачи вращения от электродвигателей относительного и переносного движений к раздаточному редуктору и резцовым дискам.

Приводной вал 14 редуктора (рис. 5) установлен на двух роликоподшипниках в крышке 13, закреплённой в литом корпусе 12. Вал соединён втулочнопальцевой муфтой 11 с солнечной вал-шестернёй 10 планетарной передачи типа 2К-Н, передающей движение трём сателлитам 9, которые находятся в зацеплении с неподвижным корончатым кольцом 8. Водило 7 планетарной передачи через ступицу 16 со шлицевым соединением передаёт вращающий момент на вал 6.

В корпусе 12 редуктора на двух роликоподшипниках установлен полый вал 5, которому передаётся момент вращения через зубчатое колесо 4 и муфту 3 от редуктора переносного вращения (см. рис. 3). Посредством шпонок 2 вращение от полого вала 5 передаётся фланцу 1 и далее корпусу раздаточного редуктора (переносное движение). От электродвигателя ВАО2-315М8 (на рис. 5 не показан) через полумуфту 15, приводной вал 14, солнечную шестерню 10, водило планетарной передачи 7, вал 6 и ступицу 16 вращение передаётся шестерням раздаточного редуктора. Посредством переключения зубчатой муфты 3 обеспечивается рассинхронизация переносных движений левого и правого исполнительного органа, что позволяет развернуть исполнительные органы комбайна в положение, исключающее контакт режущего инструмента со стенками выработки. Выполнение данной операции необходимо для осуществления безаварийного вывода комбайна из пройденной выработки.

9

10

Рис. 4. Планетарно-дисковый исполнительный орган