книги из ГПНТБ / Техника бурения при разработке месторождений полезных ископаемых
..pdfрельсовые пути. Ходовая телешка каретки заимствована от погру зочной машины ПМЛ-5МО. Привод тележки состоит из цилиндри ческого редуктора и пиевмодвигателя ДР-10У. Тележка оборудо вана тормозом и боковыми упорами.
Рама каретки может поворачиваться вокруг вертикальной оси ходовой тележки; в среднем положении она фиксируется устано вочным пальцем.
Каретка гидрофицирована. Маслонапорная станция служит для питания гидроцилиндров рабочей жидкостью и состоит из машин ного бака емкостью 25 л и встроенного маслонасоса с приводом от ротационного пневмодвигателя. Кроме того, на баке с маслом уста новлены: дублирующий ручной двухплунжерный маслонасос, пла стинчатый фильтр, заливочное устройство, предохранительный кла пан и маслоуказатель.
Поворот стрел в вертикальной и горизонтальной плоскостях производится гидроцилиндрами. Внутри трубчатых стрел проложены гидравлические, воздушные и водяные рукава.
Поворот автоподатчика в вертикальной и горизонтальной пло скостях и его подача на забой также осуществляются гидроцилин драми. Автоподатчик снабжен копиром, который автоматически включает и выключает перфоратор.
Перемещение перфоратора вдоль оси автоподатчика производится пневмоцилиндром через канатный удвоитель хода.
Пульт управления расположен в задней части рамы. На пульте сосредоточено все управление буровой кареткой.
На каретке осуществлена схема полуавтоматического цикла бурения шпуров. При включенной подаче происходит автоматиче ский ввод перфоратора в работу с помощью копира, отключение перфоратора и возврат его в исходное положение при срабатывании трехходового клапана. Настройка податчика на необходимую глубину бурения производится перестановкой копира.
Продувка шпуров после бурения производится вручную с по мощью продувочной трубки.
Имеются самоходные буровые каретки на пневмошинном ходу, оборудованные двигателем внутреннего сгорания. Двигатель ди зельного типа мощностью 40—100 л. с. обеспечивает скорость пере движения каретки до 20 км/ч. Высокие маневровые свойства каре ток позволяют в течение смены обуривать несколько забоев. На каретках устанавливают два или три манипулятора с мощными колонковыми перфораторами.
На рис. 96 показана схема самоходной буровой каретки типа БК-5ДВ.
Конструктивная схема каретки предусматривает применение трех стреловидных гидравлических телескопических манипуляторов 1, установленных на стойке 2, соединенной с рамой ходовой части. Манипулятор соединен со стойкой таким образом, что он может поворачиваться вокруг горизонтальной 3 и вертикальной 4 осей подъема стрелы. Это обеспечивает возможность обуривания
140
<т«жжхттттттттттттттжттжтжхх»
7100 |
7300 |
bZOO
Рис. 96. Самоходная буровая каретка БК-5ДВ
вертикальных забоев, а также бурения шпуров в кровле и почве выра ботки. Конструкция манипуляторов автоматически обеспечивает параллельность положений автоподатчиков 5 при перестановке их от шпура к шпуру, а также выход концов шпуров в одну плоскость при обуривапии вертикальных забоев. Предусматривается приме нение унифицированных автоподатчиков винтового типа с ходом по дачи 3 и 4 м.
Для увеличения маневренности и проходимости каретки ходовая часть выполнена из двух (приводной 6 и буровой 7) шарнирно соеди ненных двухколесных тележек, в результате чего обеспечивается посто янное сцепление с почвой всех четырех ведущих моторколес 8 с гид роприводом от насоса регулируемой производительности 2Г13-36А.
Привод гидронасоса осуществляется от дизеля 9 конструкции дизельстроительного завода им. С. М. Кирова, оснащенного систе мой очистки отработанных газов, включающей каталитический ней трализатор и жидкостной кондиционер. Расположение дизеля — поперечное к продольной оси машины. Запуск дизеля — пневмати ческий от стартового баллона.
Для разгрузки колес на время бурения и повышения устойчи вости машины предусмотрены четыре опорных домкрата, причем приводная тележка оснащается стационарными домкратами 10, а буровая — выносными домкратами 11.
Пульты управления 12 (по одному на каждую бурильную машину) расположены на буровой тележке. Там же располагаются рулевое колесо 13 и пульт управления дизелем 14.
Наряду со стационарным пультом предусмотрен также и вынос ной кнопочный пульт для дистанционного управления с примене нием унифицированных элементов промышленной пневмоавтоматики. Пульт соединен с машиной многожильным пневматическим кабелем. С помощью этого пульта оператор может, находясь в любом месте призабойного пространства в радиусе 10 м от каретки, управлять всеми бурильными машинами.
Система автоматического управления, построенная па элементах промышленной пневмоавтоматики, предусматривает:
плавное регулирование приводов подачи вращателя и буриль ной машины;
автоматическое управление процессом забуривания с поддержа нием заданного режима и с автоматическим переходом на режим бурения по завершении забуривания;
автоматическое поддержание заданного усилия подачи и ско рости вращения бура в процессе бурения;
автоматическую защиту бурильной машины при заклинивании породоразрушающего инструмента;
автоматический реверс подачи на обратный ход, остановку в ис
ходном положении |
бурильной |
машины с |
отключением ударника |
и вращателя; |
управление |
и контроль |
за подачей промывочной |
автоматическое |
|||
жидкости в шпур; |
|
|
|
142
Рис. 98. Схема портальной буровой каретки:
I — рама каретки; 2 — тележка; з — гидравлические домкраты; 4 — манипуляторы; 5 — автоподатчик; в — перфораторы
955 Заказ 10
Т а б л и ц а 41
|
|
|
|
Тип каретки |
|
|
|
|
|
Показатели |
|
0 |
|
|
|
«Унпвер- |
«Пара- |
«Бумер |
|
СБКНС-2 |
СБКН-2П |
|
|
БК-5ДВ |
|||||
й |
м |
саль» |
матик» |
131» |
|||||
|
|
И |
|
||||||
|
|
к |
W |
и |
|
|
|
|
Диаметр шпура, м м ....................... |
40-50 |
40-50 |
40-46 |
40-50 40-65 |
40 —65 |
41-61 |
|
46-64 |
41-51 |
||
Глубина бурения, |
м ....................... |
2,0 |
2,0 |
2,75 |
3,0 |
3,5 |
5,0 |
4,5 |
|
3,6 |
4,2 |
Число перфораторов, шт.................. |
2 |
2 |
2 |
2 |
3 |
3 |
3 |
|
3 |
3 |
|
Тип перфоратора |
............................. |
ПТ36 |
ПТ3 6 |
ПТ36 |
ПК60 |
ПК 60 |
ПК60 |
ДН123 |
|
ES300 |
ВВС120 |
Расход сжатого воздуха, ма/мип |
10 |
10 |
16 |
20 |
30 |
ПК 75 |
19 |
|
30 |
30 |
|
30 |
|
||||||||||
Площадь обуриваемого забоя, м2 |
3,6-10 |
3,6 -8 |
4 -9 |
6 -10 |
9 -14 |
12-60 |
12-60 |
|
10-27 |
12-60 |
|
Высота бурения, м ........................... |
3 |
2,5 |
3 |
3,2 |
3,6 |
7,1 |
6,7 |
|
4,9 |
6,2 |
|
Ширина бурения, |
м ....................... |
3,35 |
2,5 |
3 |
3,2 |
4,45 |
11 |
9,1 |
|
6,0 |
10 |
Тип ходовой части .......................... |
Колесно- |
Пнсвмоколе :ный |
Колесно-рельсо- |
|
Пневмоко песный |
|
|||||
|
|
рельсо |
|
|
В1>1Й |
|
|
|
|
|
|
Тип привода ходовой части |
вый |
|
|
Пиевматическ ий |
|
Дизель ный |
|
||||
Пневматический |
3 |
10 |
14 |
||||||||
Скорость передвижения . ., км/ч |
3,5 |
3 |
3,5 |
3,5 |
12 |
; |
14 |
||||
Мощность приводной части, л. с. |
10 |
5,0 |
10 |
5,0 | |
10,0 |
70 |
66 |
78 |
118 |
||
Конструктивное исполнение . . . . |
Обычное |
|
Портальное |
— |
Обычное |
|
|||||
Размеры портала в свету, м . . . |
— |
— |
— |
1,6 X 1,9 |
2X 2 |
— |
|
— |
— |
||
Наименьший радиус поворота, м |
7 |
2,3 |
7 |
8 |
10 |
6 |
5,4 |
|
6,0 |
5,4 |
|
Габариты в транспортном положе |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
нии, м: |
|
5,25 |
3,6 |
4,1 |
8,0 |
9,0 |
11,0 |
9,8 |
|
9,6 |
12 |
длина .......................................... |
|
|
|||||||||
ширима ....................................... |
|
0,95 |
1,25 |
1,35 |
1,9 |
1,9 |
2,4 |
2,2 |
|
2,6 |
3,4 |
высота .......................................... |
■ |
1,2 |
1,2 |
1,36 |
1,9 |
1,5 |
2,4 |
2,1 |
|
2,3 |
2,7 |
Масса, т .......................... .................. |
4,5 |
2,2 |
4,2 |
8 |
9 |
18 |
11,3 |
|
20 |
21 |
|
Завод-изготовитель или фирма . . |
Кыштым- |
Дарасун- |
«Коммунист» |
|
Кузнецкий |
«Гарднер- «Тамрок», |
«Атлас |
||||
|
ский меха |
ский |
|
|
|
машиностро |
Депвер», |
|
Финлян |
Копко», |
|
|
|
нический, |
б. механиче |
|
|
|
ительный |
США |
|
дия |
Швеция |
|
|
Дарасун- |
ский |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
ский |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
механиче |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ский |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сл
действия взрыва зарядов. По окончании взрывных работ каретка вывешивается на гидравлических домкратах, а ходовая тележка поднимается на верхнюю часть рамы каретки, осбовождая рель совый путь, по которому к забою подаются погрузочная машина и вагонетки. По окончании работ по уборке породы и вывода из за боя погрузочных и транспортных средств тележка опускается на рельсы и подводится под раму буровой каретки. Затем электровозом каретка подается к забою выработки и производится бурение шпуров. После обуривания забоя цикл работ повторяется. Устройство пор тальной буровой каретки показано па рис. 98,
В табл. 41 приведены данные об отечественных и зарубежных буровых каретках, предназначенных для бурения шпуров в про ходческих забоях.
6.САМОХОДНЫЕ СТАНКИ ДЛЯ БУРЕНИЯ ГЛУБОКИХ ВЗРЫВНЫХ СКВАЖИН МАЛОГО ДИАМЕТРА В ПОДЗЕМНЫХ УСЛОВИЯХ
Взрывные скважины на очистных работах бурят перпендикулярно осп подэтажных выработок, располагая их в виде полного веера или полувеера. Чаще применяют верхний полувеер скважин, реже— нижний. Ранее бурили такие скважины перфораторами с буровых колонок, в настоящее время применяются самоходные станки. Однако скважины верхнего полувеера еще довольно часто бурят телескопными перфораторами.
Отечественные станки проектируются для бурения полного ве ера скважин или его части. Основные данные станков типа БУ и БП приведены в табл. 42.
Конструкция станков должна обеспечивать: надежное закрепление автоподатчпка в направлеиии бурения; регулируемое усилие подачи инструмента; возможность поузлового ремонта; станки в самоход ном исполнении должны преодолевать уклон до 15 °, должна быть предусмотрена возможность реверсирования направления движения, а также торможения станка на максимальном уклоне при отключе нии энергии.
Станки должны иметь следующие показатели наделшости: срок службы до списания самоходных станков не менее 3 лет;
ресурс до первого капитального ремонта не менее: для станков — 2100 ч; для податчиков и бурильных головок вращательного типа — 1000 ч; для бурильных головок ударно-поворотного и вращательно ударного типов — 450 ч;
возможность торможения станка на максимальном уклоне при отключении энергии.
Станки зарубежных фирм предназначаются преимущественно для бурения верхнего полувеера.
Помимо станков, приведенных в табл. 42, в СССР разрабатано несколько конструкций как одностреловых, так и двустреловых
146
|
|
|
|
Т а б л и ц а 42 |
||
Показатели |
|
|
Нормы для типоразмеров |
|||
|
БУ-50 БУ-80 |
БП-100 |
БП-160 |
|||
|
|
|||||
Условный диаметр скважпиы, мм |
50 |
80 |
100 |
160 |
||
Диаметр бурового инструмента, мм |
52; 60; |
65; 75 |
85, 100 |
125; 160 |
||
Глубина бурения не более, |
м . . . |
65 |
30 |
|
с 0 |
|
25 |
|
|||||
Рекомендуемая область применения |
|
|
|
|
||
(коэффициент крепости |
буримых |
6-15 |
плп |
6 --18 |
||
п о р о д ) ............................................... |
|
|||||
Направление буренпя с одной уста |
13-- |
20 |
|
|
||
Kpyi'ОВОЙ |
Полувеер |
Круговой |
||||
новки станка ................................... |
|
|||||
|
|
веер в вертл- |
в верти |
веер в вер |
||
|
|
кал ьной |
кальной |
тикальной |
||
|
|
плос кости |
плоскости |
ПЛОСКОСТИ |
Минимальные Испол размеры гор нение ной выработ ки для рабо ты станков (ширинах вы
сота), м
Масса станка |
Испол |
не более, т |
нение |
Самоход |
|
|
|
2,8X2,8 |
ное |
|
|
|
|
|
2,8 X 2,8 |
|
|
|
Несамо |
|
|
|
3,2X3.2 |
ходное |
|
|
|
|
Несамо |
0.7 |
1,5 |
1,0 |
1,2 |
ходное |
|
|
|
|
Самоход |
3,0 |
5,0 |
5,0 |
0,0 |
ное |
|
|
|
|
П р и м е м а и и е. БУ —означает станки ударного бурения с выносными ударниками, БП — станки ударного бурения с погружными ударниками.
•самоходных станков, например СБУ-70У (рис. 99), 2СБУ-70, БУВ-2,
СБСП-Ц-; ПБУ-80.
85
Станок СБУ-70У (конструкторы В. Е. Вальденберг, Л. П. Бо рисенко) гпдрофицирован, что позволяет быстро и легко переводить его из транспортного положения в рабочее.
На раме гусеничного хода смонтированы винтовой податчик с бу ровой головкой, распорная рама и маслоиасосная станция. На станке используется ходовая часть от погрузочной машины ГПС-70-2. В качестве привода используются два поршневых пневматических двигателя типа П-2Л общей мощностью 16 л. с. Каждая гусеница имеет самостоятельный привод. Управление пневмодвигателями осу ществляется с пульта управления. Скорость передвижения станка
1 км/ч.
10* |
147 |
пневмодвигателем. Распределение потока масла производится гидрораспределителем Р75-ПЗ, один золотник которого служит для по дачи масла в цилиндр заваливания, а два других — в цилиндры расхода.
С помощью цилиндра заваливания распорная рама опрокиды вается в транспортное положение.
На автоподатчике устанавливается буровая головка БГВ-70 или БГУ-70. Первая из них имеет энергию удара 10 кгс-м и 3000 ударов в минуту и вторая энергию удара 15кгс-м и 2100 ударов в ми нуту .
Пульт управления станком состоит из корпуса, золотников и крышки. Золотники поворачиваются рукоятками. Для пневмодви гателей золотники имеют три положения: нейтральное, правое и левое вращение. Для включения пневмоударника и люнета имеется два положения. Смеситель воды и воздуха крепится на корпусе пульта. Обдув винта происходит одновременно с включением подачи.
Станок, аналогичный описанной конструкции, но на пневмоколесном ходу, имеет обозначение ПБУ-80 (рис. 100). Станок ПБУ80 имеет правый и левый приводы хода. Крутящий момент от редук тора подается на ведущие колеса с помощью цепной передачи. Левый привод хода имеет зубчатую муфту, посредством которой вклю чается барабан тяговой лебедки. Тяговая лебедка служит для пере мещения станка в том случае, если , он транспортируется по выра боткам с большим углом наклона или с неровной почвой. Ходовая рама имеет два сближенных рулевых колеса, поворот которых осуществляется посредством гидроцилиндра реечного типа.
Для горизонтирования станка в выработке предусмотрен гидро домкрат.
Распорная группа и автоподатчик устроены аналогично станку БУ70С.
Автоподатчик станка ПБУ-80 имеет отдельный механизм развин чивания, которым пользуются при спуско-подъемных операциях. Благодаря применению колесного хода масса станка ПБУ-80 по срав нению с массой станка СБУ-70У уменьшена на 1000 кг.
Станок помимо основного пульта управления имеет также дистан ционное управление.
Станком бурят скважины диаметром 65—85 мм в скальных по родах с коэффициентом крепости 8—20.
Для бурения веерного комплекта скважин диаметром 46—85 мм и глубиной до 35 м из выработок малого сечения ( 2 x 2 м) скон-
струирован станок СБП |
55 |
(рис. 101, а). Станок имеет два цепных |
оо |
автоподатчика, на которых устанавливаются перфораторы. Одно временно в работе находятся два перфоратора, которые обслужива ются одним рабочим.
Станок СБП 55 (рис., 101, б) конструктивно выполнен следующим
85 4
образом: четырехколесная ходовая часть 1 имеет две бортовые
149