![](/user_photo/_userpic.png)
книги из ГПНТБ / Недин В.В. Буровзрывные работы учебное пособие для студентов горных вузов и факультетов
.pdf60 |
Горные породы и буровые работы |
Когда пластинка ротора доходит до выхлопного отверстия 8, сжатый воздух, находившийся за ней, выходит в атмосферу. При движении пластинок в нижней половине цилиндра воздух, нахо дящийся перед пластинками, сжимается (как в роторном ком прессоре). Для устранения сопротивления движению пластинок
нижняя часть цилиндра через канал 5 и нижняя полость крышки через канал 9 и через прорезь золотника соединяется со вторым выхлопным отверстием 10.
Рис. 21. Специальный винтовой автоподатчик для КЦМ-4 с пневматическим роторным моторчиком
Скорость подачи, а следовательно, и усилие подачи регули
руются количеством поступающего воздуха в зависимости от по
ложения золотника с рукояткой, которая при рабочем ходе мо
жет поворачиваться до 180°.
Обратный ход осуществляется пуском сжатого воздуха в нижнюю часть цилиндра по каналу 5 и в полость крышки по ка налу 9. Верхняя часть цилиндра и каналы 7 в это время соеди нены с выхлопным отверстием 11 (рис. 21, в).
Преимуществом автоподатчика являются: малый вес, не большие габариты, надежность работы и возможность регули
Оборудование и инструмент для бурения шпуров |
61 |
рования скорости подачи и величины осевого давления дроссель ным краном.
Для тяжелых колонковых перфораторов (например, марки КТ-70) предназначен цепной автоподатчик ПП-6 с поршневым
пневмодвигателем. Принцип действия этого устройства заклю чается в следующем. Пневмодвигатель через редуктор приво дит во вращение ведущую звездочку, которая перемещает цепь вместе с перфоратором. Имеются также поршцевые автоподат чики, приводимые сжатым воздухом. Они бывают двух типов: а) с перемещающимся цилиндром и б) с движущимся поршнем. На рис. 22 показана схема автоподатчика с перемещающимся
Рис. 22. Схема автоподатчика с перемещающимся цилиндром
цилиндром. К этому типу относятся автоподатчики КП-1 Кыш-
тымского завода, ТС завода «Коммунист» и др. Здесь салаз ки 2 прикреплены с одной стороны к цилиндру податчика 4, а с другой —к перфоратору 1. Шток поршня 5 с помощью гайки также неподвижно укреплен к крышке 7 направляющей труб ки 3. Цилиндр подачи 4 свободно лежит на трубе 3 и может по ней передвигаться вперед и назад. Передний ход автоподатчик совершает тогда, когда сжатый воздух поступает в цилиндр по дачи через шланг 8. В это время он вместе с салазками и пер форатором перемещается по направляющим слева направо. Для обратного хода сжатый воздух поступает по шлангу 9.
Бурение с автоподатчиками значительно облегчает труд бу рильщика и существенно повышает производительность его тру да. Многоперфораторное бурение стало возможным благодаря применению автоматической подачи перфораторов.
Для установки в забое колонковых перфораторов с автопо
датчиками применяются распорные колонки и буровые каретки.
Винтовая распорная колонка завода «Коммунист» показана
62 Горные породы и буровые работы
на рис. 23. Она состоит в основном из трубы 1, .на поверхности
которой нанесена ленточная резьба, |
а к нижней части наглухо |
||
укреплена пята 2. В |
верхней части |
трубы наглухо |
вставлена |
и приварена гайка 3, |
в которой может перемещаться |
винт 4 с |
подвижной пятой 5. С помощью винта 4 колонка раскрепляется
между подошвой и кровлей выработки. На трубе 1 с помощью
разъемного хомута 6 крепится кронштейн 7 с хомутом 8 для укрепления автоподатчика с перфоратором. Хомут 6, а вместе с ним кронштейн с перфоратором могут перемещаться вверх или вниз при помощи гайки 9.
Общий вид колонкового перфоратора с автсподатчиком по казан на рис. 24.
5. Буровые каретки
На скоростных проходках горизонтальных выработок часто применяют буровые каретки, позволяющие бурить шпуры одно временно несколькими перфораторами. Буровая каретка обычно представляет собой агрегат, состоящий из платформы на колес ном или гусеничном ходу, на которой смонтированы распреде лительные коллекторы для сжатого воздуха и для воды, и дер
жатели для перфораторов. Устойчивость в процессе бурения придается тележке или путем раскрепления ее распорными ко лонками, или с помощью зажимов, охватывающих головку рель са, или посредством тяжелого груза.
В отечественной и зарубежной практике имеется много ти пов кареток, отличающихся одна от другой по конструкции кор пуса и ходовой части, а также по способу установки перфорато ров (колонки или рукава). Число одновременно работающих перфораторов на каретке изменяется от 1 до 15 и больше; наи более часто на каретке устанавливают 2—4 перфоратора.
В СССР известны буровые каретки типа БК Кыштымского завода, НИГРИ, конструкции инж. С. Г. Моисеева и некоторые
другие.
Буровая каретка БК-5 (рис. 25) оборудована для одновре
менного бурения пятью перфораторами [29]. Обслуживают ее при бурении два квалифицированных бурильщика с двумя по мощниками.
Аналогично устроены буровые каретки БК-2 на два перфо ратора, БК-3 на три перфоратора и БК-4 на четыре перфора тора (типа КЦМ-4). В табл. 12 приведена характеристика бу ровых кареток БК.
Буровая каретка конструкции инж. С. Г. Моисеева (рис. 26)
в отличие от БК имеет коленчатые оси, позволяющие произво дить посадку рамы на подошву выработки для придания карет ке устойчивого положения при бурении. Конструкция состоит
Рис. 25. Самоходная буровая каретка БК-5:
1—рама; |
2— скат; |
3 — пневматический |
|
двигатель мощностью |
10,5 л. с.; 4 — воз |
||
душный |
клапан; |
5 — домкрат; 6— распор |
|
ки; 7 — манипуляторы; |
8 — вертлюги; 9 — |
||
бачок-ресивер; |
10 — автоклапан; 11 — во |
||
дяной бачок; 12 — оси; |
13— цилиндры; 14— |
винты; 15 — гайка
Оборудование и инструмент для бурения шпуров |
65 |
Таблица 12
|
|
Характеристика |
буровых кареток БК |
|
|||
|
Вес ка |
|
Максимальные разме Размеры наретки в нерабочем |
||||
Мо |
Число |
ры выработки, м |
|
положении, |
мм |
||
ретки без |
|
|
|
|
|
||
дель |
перфора |
перфора |
|
|
|
|
|
|
тора, кг |
торов |
ширина |
высота |
длина |
ширина |
высота |
|
|
|
|||||
БК-2 |
1500 |
2 |
4,5 |
3,0 |
2440 |
1010 |
784 |
БК-3 |
— |
3 |
5,0 |
3,0 |
2585 |
1610 |
1540 |
БК-4 |
2700 |
4 |
5,5 |
3,0 |
2600 |
1930 |
810 |
БК-5 |
1500 |
5 |
4,5 |
3,65 |
3040 |
1010 |
984 |
из тележки с салазками 1, по которым свободно перемещаются
ползуны с укрепленными на них распорными пневматическими колонками 2. На распорных колонках находится рейка 3 с про филированной резьбой. По распорной колонке с помощью ше стерни, укрепленной на колонке рейки, передвигается муфта 4 с
кронштейном 5. На кронштейне с помощью конусов 6 и 7 укреп
лены салазки 8 перфоратора с автоподатчиком. Для удобства перемещения каретка снабжена дугой 9, прикрепленной к ней шарнирно. На эту дугу укладывают распорные колонки с пер фораторами. Каретка рассчитана на установку четырех ручных перфораторов. Полный вес ее с перфораторами 320 кг. Достоин
ства конструкции: небольшой вес, простота изготовления, на
дежность и устойчивость в работе, быстрота установки и убор ки после бурения (5—10 мин.).
Одна из зарубежных конструкций буровых кареток (фирмы «Джой», США), предназначенная для обуривания выработок высотой до 4,2 м и шириной до 8,4 м, изображена на рис. 27.
Каретка оборудована тремя стрелами с приводом ст двух гидравлических цилиндров двойного действия: один цилиндр обеспечивает подъем и опускание стрелы, другой — поворот в горизонтальной плоскости. Перфораторы устанавливаются на
податчиках, обеспечивающих |
бурение шпуров глубиной |
1,8 м |
без смены бура (длина хода |
податчика 2,4 л). Каретка |
пере |
двигается по рельсам. Обслуживают ее 3 человека. Закрепляют
каретку в забое при помощи гидравлической стойки.
В камерах большого сечения (очистные забои) обычно при меняют самоходные каретки на гусеничном или пневматическом ходу. В 1956 г. Институтом горного дела АН КазССР (канд. техн, наук В. Ш. Шарипов) сконструирована самоходная буро вая каретка СБК-4 (рис. 28) для очистных забоев. Опытный об разец этой каретки испытывался на шахтах Джезказгана. . Ус-
5 в. В, Недин, Ш. И. Ибраев
66 |
Горные породы и буровые работы |
гановлено, что применение
самоходной каретки в очистных забоях резко повышает производитель ность труда бурильщика, позволяя при этом полнос тью механизировать про цесс бурения.
Усовершенствованная модель буровой каретки для очистных забоев (рис. 29), разработанная тем же институтом, состоит из хо довой части, четырех ма нипуляторов и четырех удлиненных автоподатчи ков. Ходовая часть выпол нена на резиновых шинах с двумя бортовыми приво дами, позволяющими осу
ществлять разворот карет ки почти на месте. Благо даря применению электро двигателя каретка облада ет достаточно высокой
маневренностью и может передвигаться по восста
нию на 15—20°.
Манипуляторы снабже ны электрифицированны ми механизмами для подъ
ема и опускания стрел с автоподатчиками. При этом продолжительность
перестановки перфорато ра от одного шпура к сле дующему сокращается до
Рис. 26. Буровая каретка |
с коленчаты |
||
ми осями |
конструкции С. |
Г. |
Моисеева: |
I — салазки; |
2—пневматические |
распорные |
колонки; 3 — рейка с профилированной резь бой; 4 — муфта; 5 — кронштейн; 6—7—конусы; 3 — салазки; 9 — дуга
20 сек. против 2,5—3 мин. на каретках БК. Для об легчения вращения авто податчика в вертикальной плоскости он соединен со
стрелой с помощью пру
жинно-пневматического зажима. На каретке установлены удлинен ные податчики с полезным ходом перфоратора 3,5 м, что позволя ет бурить шпуры такой же глубины без замены бура. Каретка
![](/html/65386/283/html_jab1i14Wdd.IJKO/htmlconvd-CAM7bA68x1.jpg)
--------------------------------- 4015
Рис. 29. |
Усовершенствованная конструкция самоходной буровой каретки |
СБК-4; |
|
1_ электромотор |
(ходовой); 2 —редуктор; |
3 — роликовая цепь; 4 — переключатель: 5 — домкрат; |
6—воздушный |
коллектор; 7 — платформа манипулятора; |
8 — стойка манипулятора; 9 — стрела манипулятора; |
10 — электромотор |
|
|
с редуктором подъема стрелы; 11— автоподатчик |
|
![](/html/65386/283/html_jab1i14Wdd.IJKO/htmlconvd-CAM7bA70x1.jpg)
Оборудование и инструмент для бурения шпуров |
69 |
может обуривать забои высотой от 2,5 до 5,5 м. Она |
предназ |
начена для одновременной работы четырех перфораторов. Обслу
живают каретку 2—3 человека.
Зарубежная конструкция самоходной каретки для бурения в очистных забоях изображена на рис. 30. Ходовое оборудование этой каретки снабжено двумя бортовыми приводами, каждый из которых работает от самостоятельного пневматического двига
теля. Манипуляторы на каретке смонтированы так, что перфора-
Рис. 30. Самоходная буровая каретка в очистной
камере на одном из зарубежных рудников
торы могут поворачиваться в вертикальной и горизонтальной плоскостях. На свободном конце стрелы вокруг какой-либо оси
автоподатчик с перфоратором получает необходимое линейное перемещение. Конструкция держателя позволяет вращать авто-
податчик на 360° как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях. Совместное действие этих двух механизмов (мани пулятора и держателя) обеспечивает возможность установки ав топодатчика с перфоратором в любом месте забоя и бурение в любом направлении.
В очистных камерах большого размера применяются башен
ные буровые каретки (рис. 31). Манипуляторы в этом случае