Рис. 7.2. Бурильная установка СБУ-2М
ка. Для привода насоса используется пневмодвигатель мощностью 3,7 кВт и одноступенчатый редуктор с передаточным числом 64.
Для компенсации отхода бурильных машин от забоя верхние тележки перемещаются по станинам гидроцилиндрами надвигания.
Гусеничный ход установок СБУ-2М состоит из двух гусеничных тележек, связанных между собой балансирной балкой, двумя рас косами и задней осью. Каждая из гусеничных тележек приводится пневмодвигателем мощностью 8,8 кВт через двухступенчатый чер вячно-цилиндрический редуктор, создающий самоторможение уста новки при бурении на уклонах.
Пульт управления гусеничным ходом, смонтированный на зад нем кронштейне установки, состоит из двух реверсивных пусковых коробок, обеспечивающих независимое управление гусеничными тележками.
При транспортировании установки СБУ-2М на буксире червяч ные передачи редукторов гусеничного хода отключаются от веду щих звездочек.
Кинематическая схема установки СБУ-2М представляет собой две независимые группы, в каждой из которых имеется бурильная машина, манипулятор и насосный узел.
Глава 8
ПОГРУЗОЧНЫЕ МАШИНЫ
§ 1. Назначение и классификация погрузочных машин
Для механизации погрузки горной массы в транспортные сред ства на подготовительных работах при буровзрывном способе про ведения подземных выработок широко применяются погрузочные машины, осуществляющие захват горной массы, отделенной от мас сива взрывными работами, и перегрузку ее на следующую транс портную установку с подъемом горной массы на соответствующук> высоту. Главными признаками, по которым классифицируются по грузочные машины, являются:
тип исполнительного органа, т. е. способ захвата горной массы,, отделенной от массива взрывными работами — нижний, верхний,, боковой;
передача груза на последующее транспортное устройство — прямая, ступенчатая;
принцип действия исполнительного органа, определяющий рабо ту захватывающего механизма той или иной машины во време ни,— периодический или непрерывный.
В настоящее время требованиям горнотехнических условий наи более полно отвечают ковшовые машины периодического действия с прямой и ступенчатой погрузкой и машины непрерывного дейст вия с исполнительным органом типа нагребающих лап ступенча той погрузки.
Принятая индексация погрузочных машин основана на единой системе символов. Ковшовые машины — буквенный шифр ППН (погрузочная, периодического действия, нижнего захвата), машины с нагребающими лапами — буквенный шифр ПНБ (погрузочная* непрерывного действия, бокового захвата).
Типоразмер машины обозначается цифрой после буквенного шифра.
В последнее время наряду с бурильными установками применя ются погрузочные машины с навесным бурильным оборудованием, разработанным нескольких типов применительно к серийно выпу скаемым погрузочным машинам для бурения шпуров в породах различной крепости.
Навесное бурильное оборудование рекомендуется устанавли вать на машинах с гусеничным ходом, так как при бурении оно не требует дополнительного раскрепления и может обслуживать забой любой ширины.
Как показал опыт эксплуатации, производительность буриль ных машин, устанавливаемых как навесное бурильное оборудова ние на погрузочных машинах, практически не отличается от про
изводительности аналогичных бурильных машин, устанавливаемых на специальных каретках. Однако применение мощных бурильных машин в качестве навесного бурильного оборудования на погру зочных машинах полностью исключает необходимость обмена в за бое выработки средств погрузки и бурения, сокращает количество применяемого оборудования, повышает коэффициент его использо вания и, следовательно, снижает стоимость проведения 1 м вы работки.
Погрузочные машины, оснащенные навесным бурильным обо рудованием (буропогрузочные машины), классифицируются:
по области применения — для слабых, средних и крепких пород; по типу погрузочной машины — с нагребающими лапами и ков
шовые прямой и ступенчатой погрузки; по типу навесного бурильного оборудования — складывающееся
и нескладывающееся при погрузке породы, с одним или двумя ма нипуляторами. Складывающимся навесным оборудованием, как правило, оснащаются погрузочные машины непрерывного действия;
по роду энергии — электрические и пневматические. Устройства непрерывного действия, применяемые для зачерпы
вания насыпных грузов, очень разнообразны. Основными типами зачерпывающих устройств непрерывного действия являются сле дующие.
1.Качающийся зачерпывающий орган (рис. 8.1, а) представляет собой лоток-лопату, совершающую возвратно-поступательные дви жения по определенному кинематическому закону и зачерпываю щую груз снизу на уровне почвы своей передней кромкой. На ло пате груз совершает движение по желобу.
2.Многоковшовое колесо или многоковшовая цепь (рис. 8.1, б) зачерпывает груз ковшами при их движении вверх по фронту гор ной массы и разгружает ковши через боковые или задние стенки при их проходе по верхней части колеса или при огибании верхних цепных блоков.
3. Парные зачерпывающие (нагребающие) лопасти — лапы (рис. 8.1, в) совершают загребающее движение: врезаются при про дольном перемещении в горную массу и сгребают груз с боков к средней части на лоток и на передаточный конвейер.
4. Скребковая цепь с консольными скребками (рис. 8.1, г)
движется в нижней части вдоль фронта горной массы и сгребает
на сторону куски |
нижнего слоя и ссыпающиеся вниз |
по откосу. |
5. Спаренные |
баровые цепи с консольными |
скребками |
(рис. 8.1, д). Установленные на наклонном лотке скребки по фрон ту движутся навстречу друг другу, а в средней части — параллель но. Скребками груз поднимается в средней части по наклонному лотку и далее передается на конвейер.
6. Вибрационно-зачерпывающий орган (рис. 8.1, е) совершает направленные колебания большой частоты (1500—3000 в минуту) н вызывает вибрацию близлежащих кусков груза, которые приоб ретают некоторую подвижность, и при напоре лотка легче зачерпы ваются. Груз от передней зачерпывающей кромки перемещается
Рис. 8.1. Зачерпывающие устройства непрерывного действия:
а — качающийся; б — ковшовый колеснороторный н цепной; в — с загребающими лапами; г — скребково-цепной; д — спаренный скребково-цепной; е — вибрационно-зачерпывающнй
по желобу под действием соответственно направленных колебаний
лотка.
Кроме перечисленных устройств для зачерпывания насыпных грузов в последнее время получили применение шнековые органы, представляющие собой вращающийся шнек, помещенный в желоб и транспортирующий по этому желобу уголь или породу.
Наиболее широкое распространение в погрузочных машинах непрерывного действия благодаря своим преимуществам получили парные зачерпывающие лопасти — лапы.
К зачерпывающим устройствам периодического действия отно сятся:
1)ковш на стреле, заполняющийся горной массой при движе нии вперед и вверх по откосу;
2)скрепер — ковш специальной формы (без передней стенки и днища), заполняющийся путем зачерпывания при движении скре пера по верху штабеля горной массы.
Наиболее широкое применение на практике получили ковшовые
устройства.
§2. Устройство
икинематическая схема погрузочных машин непрерывного действия
Погрузочной машиной непрерыв ного действия является машина ПНБ-2, предназначенная для по грузки горной массы в вагонетки или на конвейер при проведении го ризонтальных и наклонных горных
выработок сечением в |
свету 5,6 м2 |
|
и более |
буровзрывным |
способом. |
Машина |
может использоваться и в |
|
очистных камерах. Зачерпывающее устройство машины выполнено в ви де нагребающих лап.
Погрузочная машина 2ПНБ-2 (рис. 8.2) состоит из правой и левой тележек 1, нагребающей части 2, стрелы конвейера 3, гидрооборудова ния 4, электрооборудования 5, рамы 6, скребковой цепи 7 и оросительно го устройства <9.
Кинематическая схема машины 2ПНБ-2 (рис. 8.3) представляет со бой два самостоятельных привода гу сеничного хода в совокупности с на гребающими лапами и скребковым конвейером. Электродвигатель 1 через зубчатую муфту передает вра щение конической шестерне, в паре с которой работает коническое коле со. На одном валу с коническим ко лесом установлена сдвоенная ше стерня 2, /которая передает движение на вал фрикционов и обеспечивает включение рабочего или маневрово го хода машины. Через косозубую передачу и муфту вращение переда ется насосу Зу питающему гидроси стему машины.
На валу фрикционов посажены основной приводной 4 и тормозной 5 фрикционы, служащие для передачи крутящего момента на звездочки гу сеничного хода и для торможения машины.
Тормозной фрикцион смонтирован в расточке корпуса редукто ра и связан с рабочим фрикционом муфтой и обоймой. Диски тор мозного фрикциона соединены пружинами (при отсутствии давле ния в полости фрикциона).
Для поворота машины необходимо включить основной привод ной фрикцион одной гусеницы в зависимости от направления по ворота и затормозить ;включением тормозного фрикциона другую гусеницу. При включении основных фрикционов движение пере дается от вала фрикционов через фрикционные диски барабану, который выполнен заодно с шестерней последующей зубчатой пе редачи. При включении тормозных фрикционов основные привод ные фрикционы освобождаются, барабаны с шестернями тормо зятся, осуществляя торможение гусениц. Движение от электродви гателя 6 через фрикционную муфту 7 и планетарную передачу 8 передается шестерне, сидящей на валу водила 11. Шестерня води ла находится в постоянном зацеплении с колесом и через пару последующих шестерен передает движение зубчатой муфте 3, связывающей промежуточный редуктор 12 с редуктором привода лап. В редукторе привода лап коническая шестерня передает дви жение через коническое колесо вертикальному валу и диску кри вошипа 10. Передача момента на левый редуктор происходит че рез вал звезды 13. Жесткое соединение редукторов привода лац с валом звезды обеспечивает синхронность их работы. Гидросисте ма машины предназначена для включения фрикционов редуктора гусеничного хода и для гидродомкратов, осуществляющих вспомо гательные движения узлов машины.§
§ 3. Устройство погрузочных машин периодического действия
К погрузочным машинам периодического действия относятся машины ППН-1С, ППН-2Г, ППН-3, ППМ-4 и ППН-7. Конструк тивно эти машины состоят из трех основных частей: рабочей, при водной и конвейера. Рабочая и приводная части обычно соедине ны между собой сцепкой и коромыслом.
Погрузочная машина ППМ-4, предназначенная для погрузку горной массы в шахтные вагонетки или другие транспортные сред ства при проведении горных выработок буровзрывным способом сечением 6 м2 и более по породам любой крепости, выпускается & двух вариантах: с электроприводом (ППМ-4Э) и пневмоприводом (ППМ-4П).
Машина ППМ-4 (рис. 8.4) состоит из рамы 1 с механизмом передвижения по рельсам ковша 2 со стрелой 3 и ленточного кош вейера 4. Ковш поднимается цепями 5, которые наматываются на двухбарабанную фрикционную лебедку 6. Барабаны включаются планетарными редукторами и ленточными фрикционами с помо щью рычагов 7. Ковш поворачивается на шарнире 8.
Механизм передвижения состоит из фрикционо-планетарных редукторов, которые через систему зубчатых колес и цепную пе редачу с помощью педали 9 приводят в движение приводные ска-
1JDD
Рис. 8.4. Погрузочная машина ППМ-4
ты 10 машины. Двухбарабанная лебедка и ходовой механизм име ют один общий электродвигатель 11.
На машине с электрическим приводом установлено два элект родвигателя: мощностью 14 кВт — для привода ковша и механиз ма передвижения и мощностью 7,5 кВт — для привода ленточного конвейера. Взрывобезопасное исполнение электрооборудования позволяет применять погрузочную машину в шахтах, опасных по газу или пыли.
На машине ППМ-4П с пневмоприводом установлены два пнев модвигателя: ЭШК-40 мощностью 35 кВт для привода ковша и механизма передвижения и 1ШК-ЮД мощностью 10 кВт — для привода конвейера.
Сжатый воздух от шахтной магистрали по резиновому рукаву поступает к автомасленке и, проходя через нее, очищается от ме ханических включений. Затем воздух с распыленными частицами масла подается к золотниковым кранам и по резиновым рукавам поступает к пневмодвигателю передвижения машины, подъема ков ша и конвейера.
Внутренний диаметр рукава, питающего машину от шахтной сети, составляет 75 мм, а питающего пневмодвигатель 1ШК-ЮД— 50 мм. Внутренние диаметры рукавов в цепи управления двигате лями 12 мм.
Для орошения на машине установлены шесть зонтичных фор сунок ЗФ-З. Четыре из них закреплены на поворотной стойке с правой и левой сторон ковша и предназначены для орошения ме ста внедрения ковша в горную массу, две другие закреплены на конвейере и орошают места погрузки ковша в бункер и перегрузки горной массы с конвейера в вагонетку.1
Подача воды в систему орошения производится по гибкому ре зинотканевому рукаву. Общий расход воды оросительной системы составляет 50 л/мин при давлении 0,4 МПа. При меньшем давле нии воды эффективность оросительного устройства уменьшается.
Для стабилизации процесса орошения и контроля давления во ды, а также для автоматизации этого процесса в конструкции пре дусмотрено блокировочное устройство, обеспечивающее: включе ние машины при давлении не менее 0,4 МПа (при падении дав ления воды или при ее отключении машина автоматически от ключается) ; автоматическое управление орошением, т. е. вода по дается к форсункам только при работе конвейера и отключается при его остановке.
Машины ППМ-4Э и ППМ-4П имеют двустороннее управление и могут применяться на колее 600, 750 и 900 мм. Перемонтаж на другую колею осуществляется перестановкой колес с помощью дистанционных колец.
В комплекте с машинами поставляются манипуляторы, кото рые монтируются на раме машины справа и слева. Конструкция манипуляторов разборная и это позволяет их быстро устанавли вать перед бурением и снимать перед погрузкой. Преимущества машины этого типа: наличие перегрузочного конвейера, позволя