книги / Устройство, эксплуатация и ремонт шахтного оборудования

Кораблев А. А., Скрипка В. Л. Устройство, эксплуатация и ре­ монт шахтного оборудования: учебное пособие для профтехобразо­ вания. М., Недра, 1981, 320 с.

Даны классификация и основные технические характеристики отбойных и бурильных молотков, сверл, шахтных насосов и угле­ сосов, компрессорных и холодильных установок, вентиляторов, а также подземного транспорта, струговых и скрепероструговых установок, очистных механизированных комплексов и крепей.

Рассмотрены устройство и принципы действия основного и вспомогательного оборудования.

Приведены основные положения по эксплуатации и использо­ ванию различного горношахтного оборудования, шахтной аппара­ туры автоматизации и средств связи. Описаны неполадки обору­ дования при работе и меры их устранения. Изложены вопросы технического оборудования шахтных автоматических систем.

Для учащихся профессионально-технических училищ. Учебное по­ собие может быть использовано при профессиональном обучении рабочих на производстве.

Табл., 26, ил. 142, список лит. — 21 назв.

Р е ц е н з е н т ы : проф., д-р техн. наук В. Л. Попов (Московский горный институт); горный инженер А. Я Соколов (Гипроуглемаш).

© Издательство «Недра», 1981

Уголь — один из основных источников энергии в топливно-энер­ гетическом балансе страны и важнейшее сырье для металлурги­ ческой и химической промышленности.

Добыча угля в СССР непрерывно увеличивалась и теперь наша страна занимает первое место в мире по производству угля. Как и раньше, в предстоящие годы угольная промышленность будет раз­ виваться высокими темпами.

Коммунистическая партия Советского Союза и Советское пра­ вительство уделяют повседневное внимание дальнейшему развитию угольной промышленности, улучшению безопасных условий труда шахтеров, повышению эффективности и качества работы угольной промышленности за счет технического перевооружения угольных шахт на основе комплексной механизации и автоматизации произ­ водственных процессов, рациональной организации труда; широко­ го распространения передового опыта лучших шахт и участков. Для выполнения правительственных заданий по увеличению добы­ чи угля и достижения высоких технико-экономических показателей в угольной промышленности за последние годы широко разверну­ лось движение тысячников — новая форма соревнования за полу­ чение суточной добычи угля из одной лавы 1000 т и более.

В 1979 г. объем подземной добычи угля, приходящейся на бригады-тысячницы, достиг 41% всей добычи шахт Минуглепрома

СССР. Достижение этими коллективами высокой эффективности труда основано на более полном использовании техники, лучшей организации труда, совершенствовании технологии работ, повыше­ нии ответственности за техническое обслуживание машин.

Современные угольные шахты представляют собой крупные комплексно-механизированные и автоматизированные предприятия, которые оснащены разнообразными машинами, облегчающими труд шахтеров и создающими необходимые условия для безопас­ ного ведения работ в подземных.выработках. Подземное горное оборудование насчитывает многие десятки различных типов машин и автоматизированных систем управления и связи. В новых горных машинах широко используются гидравлические механизмы, элек­ трические датчики, реле, а также электронные приборы и аппара­ тура телемеханики, что требует серьезной подготовки квалифици­ рованных рабочих, обслуживающих эти машины.

Повышение технического уровня подземного горношахтного обо­ рудования, интенсификация его использования и увеличение на­ грузки на забой возможны только при хорошем знании устройства оборудования, правильной эксплуатации машин и своевременном их грамотном техническом обслуживании с соблюдением необходи­ мых правил безопасности. Обслуживающий персонал обязан знать основные неисправности машин, уметь на месте производить изме­ рения быстроизнашивающихся элементов и узлов машин, выпол­

нять необходимый монтаж и демонтаж элементов машин, знать правила эксплуатации взрывобезопасного оборудования и правила ремонта машин.

Настоящая книга написана в соответствии с программой, утвержденной Госкомитетом СМ СССР по профессиональному тех­ ническому образованию от 9 января 1976 г. и учебный планом Центрального учебно-методического кабинета для подготовки под­ земных электрослесарей 3—4 разрядов в средних профессиональ­ ных технических училищах.

Предисловие, главы 1—4, глава 5 (§ 5—10), главы 10—13 и 16 написаны канд. техн. наук А. А. Кораблевым, главы 6—9 и 17 — инж. В. Л. Скрипкой, главы 14 и 15— инж. В. Л. Скрипкой при участии инж. П. И. Перевозова, главы 5 (§ 1—4) и 18 — инж. В. Л. Скрипкой при участии канд. техн. наук В. П. Бухгольца.

Глава 1

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ И ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ СВЕРЛА

§ 1. Назначение и технические характеристики электрических и пневматических сверл

Для бурения шпуров в угле и горных породах применяют элек­ трические, пневматические и электрогидравлические сверла.

Электрические ручные сверла предназначаются для бурения шпуров в угле и мягких породах. Выпускаемые во взрывобезопас­ ном исполнении, они могут использоваться в шахтах, опасных по газу или пыли.

Ручные электрические сверла присоединяются кабелем к элек­ трическому пусковому агрегату типа АП или АК с напряжением на выходе 127 В.

Серийно изготовляемые ручные электросверла имеют следую­ щие основные параметры:

Особенностью сверла ЭРП18Д2М является наличие в нем ме­ ханизма автоматической принудительной подачи, что позволяет производить бурение в породах средней крепости. Принудительная подача осуществляется канатом, закрепленным на сверле и на лег­ кой распорной колонке, устанавливаемой в забое.

Мощность электродвигателя ручных электросверл составляет 1,0—1,4 кВт, а осевое усилие подачи 200—250 Н (20—25 кгс).

Электрические колонковые сверла применяют для бурения шпу­ ров и скважин диаметром до 50 мм и длиной до 3 м в крепких уг­ лях и породах. Сверла оснащены взрывобезопасными электродвига­ телями мощностью до 3,6 кВт. При работе сверла устанавливают на манипуляторе или колонке, распираемой между кровлей и поч­ вой выработки.

На шахтах применяют колонковые электросверла СЭК1, ЭБК2В и ЭДП20 с винтовой подачей и ручным управлением, а также элек­ тросверла ЭБГ, ЭБГП-1 с гидравлической подачей и дистанцион­ ным управлением. Максимальное осевое усилие подачи колонковых электросверл 16 кН (1600 кгс).

Пневматические ручные сверла применяют в забоях сверхкатегорных шахт, а также забоях шахт, разрабатывающих пласты, опасные по внезапным выбросам угля и газа, где запрещено при­

фигурного сечения марок У10 и У7 путем завивки ее в горячем со­ стоянии, служит для передачи резцу осевого усилия и крутящего мо­ мента от шпинделя, а также для выдачи буровой мелочи из шпура.

Резцы предназначены для разрушения угля и породы при буре­ нии шпуров в угле (резцы РУ4М), угле и породе (резцы РУ13М), в породе (резцы РПП, РП7, РП7А).

Резец (рис. 1.3) имеет основание 1, хвостовик 2, перья 3 и ре­ жущие кромки 4. Резцы характеризуются углом раствора 0. Для бурения по крепким углям или породам применяют резцы с мень­ шим углом раствора, по мягким углям и породам — с большим. Резцы изготовляют из высокоуглеродистых сортов стали и армиру­ ют пластинками твердого сплава 5. Для бурения шпуров с промыв­ кой резцы снабжают каналом 6 для прохода воды.

§ 3. Устройство пневматических сверл

Мощность пневмодвигателя пневматических сверл составляет 2,6 кВт, а частота вращения шпинделя сверла СРЗ, СРЗМ и СПР13-750 соответственно 365 и 700 об/мин.

Пневмосверло СПР13-750М состоит из верхней крышки с коро­ мыслом и масленкой, корпуса в сборе с пусковым устройством и ротационным пневмодвигателем; планетарного редуктора со шпин­ делем.

В верхней крышке 1 (рис. 1.4) размещены коромысло 2 и мас­ ленка 3. В корпусе 4 сверла находятся: статор 5 пневмодвигателя, установленный между верхней 6 и нижней 7 крышками; ротор 8 с лопатками 9 и валом 10. К корпусу прикреплено колено 12 с сет­ кой для очистки поступающего сжатого воздуха 13; вентиль 14 с запорным шариком, втулкой и пружиной; курок 15 для пуска свер­ ла в работу.

Планетарный редуктор состоит из двух зубчатых шестерен 11, связанных со шпинделем 16, в патрон 17 которого вставляют хво­ стовик бура.

Пуск сверла производят нажатием на курок 15, который отодви­ гает шарик вентиля 14 и открывает доступ воздуха в камеру пнев­ модвигателя.

Сверла СР, СРЗМ и СПР 13-750 имеют одинаковое устройство и отличаются только конструкцией редуктора.

В СССР созданы, испытаны и готовятся к выпуску более совер­ шенные, высокопроизводительные ручные электросверла: электрогидравлические типа ЭГС; электрические с встроенным промывоч­ ным устройством для подавления пыли, образующейся при бурении шпура; пневматические ручные СПР13-750М со встроенным про­ мывочным устройством; пневматические СПР13-350В и СПР13-750В с устройством для снижения вибрации. Созданы также более совер­ шенные распорные устройства для крепления ручных электросверл: механическая поддержка ЭР-В и гидроподдержка.

Электрогидравлическое сверло типа ЭГС служит для бурения шпуров диаметром до 50 мм в породах мягких и средней крепости. Сверло состоит из ручного сверла СГ1-В и электрогидроблока,

ч

А-А

соединенных между собой нагнетательным и сливным шлангами. Сверло СГ1-В содержит: гидродвигатель, который через редуктор соединен со шпинделем; корпус и промывочное устройство, закреп­ ленное на корпусе редуктора. Гидродвигатель сверла приводится во вращение рабочей жидкостью под давлением, подаваемой к сверлу по шлангу от отдельного электрогидроблока ЭГБ, состоящего из гидронасоса, бака, крышки бака и электровзрывобезопасного дви­ гателя с пусковой аппаратурой. По сравнению с обычными ручными электросверлами электрогидравлические обладают более высокой производительностью, меньшей массой, меньшей вибрацией. Кроме того, при работе электрогидросверл запыленность воздуха снижа­ ется до санитарных норм и исключается возможность поражения электрическим током.

Новые электро- и пневмосверла с встроенным промывочным устройством предназначены для бурения шпуров с промывкой в уг­ лях и мягких породах.

Электрическое сверло с промывочным устройством изготовлено на базе серийного ручного электросверла СЭР-19М и отличается от него лишь наличием жестко закрепленного на переднем конце редуктора промывочного устройства с присоединительной армату­ рой и краном для подачи воды.

Аналогичные промывочные устройства установлены на пневма­ тических сверлах СПР13-750М.

Пропускная способность промывочного устройства 5 л/мин при максимальном давлении воды 0,5 МПа (5 кгс/см2).

Эти сверла комплектуются пустотелыми штангами для резцов. Шахтные испытания новых ручных сверл показали их надеж­ ность в работе, снижение концентрации пыли в забое и улучшение

санитарно-гигиенических условий труда бурильщика.

§4. Техническое обслуживание

иправила безопасности

при эксплуатации электрических и пневматических сверл

Ручные электросверла

Перед началом работы ручным электросверлом необходимо убе­ диться в исправности электросверла, кабельного ввода, гибкого ка­ беля, штепсельной муфты и заземления электросверла и пускателя электросверла. При отсутствии хотя бы одной гайки на корпусе электросверла или при неисправном заземлении работа запреща­ ется. В случае заклинивания штанги в шпуре сверло нужно отклю­ чить, а застрявшую штангу извлечь с помощью ключа.

При работе следует избегать частых включений и выключений электродвигателя сверла, так как это может явиться причиной быстрого выхода из строя выключателя из-за подгорания кон­ тактов.