Особенности работы проходческо-очистного комбайна
Особенности работы проходческо-очистного
комбайна Минск, Беларусь
В горнодобывающей промышленности Беларуси калийные руды
добываются подземным способом с использованием комбайнов.
Комбайн проходческо-очистной «Урал-20Р» (рис. 1) предназначен для
эксплуатации в макроклиматических районах с умеренным климатом,
выпускается в соответствии с ГОСТ 15150 для диапазонов температур
окружающей среды от +5 до +35°С, используется на очистных работах в
камерах и проходки выработок овально-арочной формы по пластам
калийных руд мощностью
3,0-3,7 м при углах падения до
±
12° с
сопротивляемостью пород резанию до Ар=450 Н/мм.
Рисунок 1 Комбайн проходческо-очистной «Урал-20Р»
121
Технические характеристики комбайна представлены в таблице
Наименование основных параметров и размеров
Норма
Техническая производительность при сопротивляемости
8
пород резанию Ар=450 Н/мм,
Максимальная скорость движения комбайна, м/мин.
4
Суммарная номинальная мощность двигателей комбайна, кВт,
710
не более
Суммарная номинальная мощность двигателей основного
395
исполнительного органа, кВт, не более
Тип исполнительного органа
планетарно-
дисковый
Высота выработки, м
3,1
Габаритные размеры, мм, не более:
- длина
12000
- ширина по боковым фрезам
5100
- высота по рабочему органу
3100
Масса комбайна, т, не более
110
Рисунок 2 Комбайн проходческо-очистной «Урал-20Р» (схема, вид
сверху)
122
Рисунок 3 Комбайн проходческо-очистной «Урал-20Р» (вид сверху)
Рисунок 4 Комбайн проходческо-очистной «Урал-20Р» (вид сбоку)
Рисунок 5 Комбайн проходческо-очистной «Урал-20Р»
(схема, вид сбоку)
1 - резцовый диск, 2- отбойный барабан, 3- бермовая фреза,
4- гусеничная ходовая часть, 5- скребковый конвейер,
6- щит ограждения, 7- щитки, 8- скребковый конвейер,
9- насосная станция, 10- бурильная установка, 11- магнитная станция
123
На рис. 2-5 показаны: внешний вид комбайна проходческо-очистного
«Урал-20Р» и его схемы (виды сверху и сбоку). Комбайн «Урал-20Р» (рис. 1
и 5) состоит из сдвоенного исполнительного органа планетарного типа 1,
разрушающего забой двумя парами больших периферийных резцовых дисков
и двумя парами дисков меньшего диаметра, верхнего отбойного устройства
2, оформляющего кровлю выработки, бермового органа 3, служащего для
выравнивания почвы и подрезки углов выработки, гусеничного хода
4.
Исполнительный орган комбайна включает в себя левый и правый редукторы
исполнительного органа, раздаточные редукторы, четыре резцовых диска,
четыре диска забурников, два приводных электродвигателя резцовых дисков
и забурников и один двигатель привода переносного вращения. Особенности
работы резцовых дисков исполнительных органов можно увидеть на рис. 6:
Рисунок 6 Особенности работы резцовых
дисков исполнительных органов
Отбойное устройство обеспечивает необходимый типоразмер
выработки и необходимый зазор между отбойным барабаном и выработкой
при отгоне.
Бермовый орган 3 выполнен в виде шнека и двух боковых фрез. Шнек
бермового органа выполнен из двух частей, насаженных на общую трубу и
имеющих встречное направление спирали, причем одна часть может
поворачиваться относительно другой. Этим достигается кинематическое
разделение правого и левого приводов бермового органа. Вращение
бермового органа осуществляется от двух приводов с электродвигателями.
Каждый из приводов включает в себя цилиндрическо-конические редукторы.
Оси вращения боковых фрез смещены относительно оси шнеков. Корпуса
реакторов бермового органа крепятся к передней раме грузчика. К корпусам
124
привода бермового органа крепятся щит ограждения 6 и козырьки 7 боковых
фрез. Скребковый конвейер 5 состоит из поворотной рамы, хвостовой рамы и
привода скребковой цепи. Привод цепи расположен на хвостовой раме
конвейера и представляет собой компоновку двух двигателей с
цилиндрическими редукторами и приводной головки, соединенных между
собой при помощи телескопических шлицевых валов.
Поворотная рама конвейера соединена с задней рамой грузчика с
помощью шарнира и одного гидроцилиндра, который может осуществлять
подъем и опускание конвейера относительно горизонтального положения.
Под поворотной рамой имеются два гидроцилиндра, которые поворачивают
хвостовую часть конвейера в горизонтальной плоскости в обе стороны на
угол до 35. В местах поворота конвейера установлены изгибающиеся борта
из рессорной стали. Натяжение скребковой цепи осуществляется
перемещением приводной головки при помощи двух гидроцилиндров.
Гусеничный ход
4 обеспечивает подачу комбайна на забой,
перемещение его во время холостого хода и маневрирование комбайна.
Гусеничный ход состоит из привода гусениц, гусеничных тележек, рамы,
кронштейна, буфера и двух гусеничных траков. В передней части рамы
установлены два кронштейна для гидроцилиндров подъема и опускания
бермового и исполнительного органов. В задней вертикальной стенке рамы
выполнен «ласточкин хвост» для присоединения редукторов гусеничного
хода. В задней части гусеничного хода установлен буфер.
Гидропривод гусеничного хода обеспечивает работу в режимах
рабочего и маневрового хода за счет переключения скоростей редукторов
хода, конструкция которых аналогична комбайну «Урал-20КСА». Для
предотвращения сползания комбайна по уклону каждый редуктор снабжен
гидромеханическим тормозом, который при отключении гидросистемы
автоматически при помощи пружины и кулачковой муфты затормаживает
один из валов редуктора.
При включении насосов станции пружина тормоза сжимается
гидроцилиндром, и кулачковая муфта разъединяется, обеспечивая
возможность движения комбайна.
Система пылезащиты состоит из: средства отсоса запыленного воздуха
из призабойного пространства, системы сухого пылеулавливания при
бурении шпуров и отвода буровой мелочи по рукаву на почву выработки,
изоляции призабойного пространства щитом, укрытия бермового органа
щитками с эластичным покрытием в местах соприкосновения с выработкой.
125
Рабочее место машиниста оборудовано кабиной 8. Для обеспечения доступа
в призабойное пространство в секциях щита ограждения имеются два люка,
закрываемые металлическими дверями. Насосная станция 9 представляет
собой компоновку раздаточного редуктора, приводного электродвигателя и
шести насосов, два из которых являются насосами переменной
производительности для питания гидроприводов хода.
Бурильная установка 10 предназначена для бурения шпуров диаметром
42 мм и включает в себя две буровые каретки (левую и правую),
закрепленные на общей раме. Рама бурильной установки закреплена на раме
грузчика с помощью двух гидроцилиндров. Привод бурового инструмента на
буровых каретках осуществляется от гидродвигателей. Бурение шпуров с
помощью бурильной установки можно производить как при остановленном
комбайне, так и на ходу. Для улавливания пыли, образующейся при бурении
шпуров, каждая каретка снабжена пылеуловителем.
Комбайн проходческо-очистной «Урал-20Р» является одной из
последних высокоэффективных разработок, позволяющих значительно
увеличить скорость прохода и объем добываемой руды, и не уступает по
своим техническим характеристикам западным аналогам.
Литература
1.
Громадский, А.С. конспект лекций по дисциплине «Горные
машины для открытых горных работ» / А.С. Громадский. - Кривой Рог :
Криворожский технический университет, 2008. - 221 с.
2.
Мирный, С.Г. конспект лекций по дисциплине «Механическое
оборудование карьеров» / С.Г. Мирный. - Новочеркасск : Новочеркасский
политехнический институт, 2006. - 49 с.