Полн. Конспект лекцій. Гірн. маш.2013


МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
ТОРЕЗЬКИЙ ГІРНИЧИЙ ТЕХНІКУМ ІМ. О.Ф.ЗАСЯДЬКА
ЗАТВЕРДЖУЮ:
Заступник директора з НР _________ С.М. Гідульянова
______________ 2013 р.

КОНСПЕКТИ ЛЕКЦІЙ
З дисципліни: Гірничі машини та комплекси
Спеціальність 5.05030103 Експлуатація і ремонт гірничого
електромеханічного обладнання та автоматичних пристроїв
Розглянуто на засіданні циклової комісії
Гірничих дисциплін та рекомендовано Склав викладач
до затвердження.
Протокол № ___ від _______.2013 р. В.В. Шейн.
Голова циклової комісії _____________ С.Й. Коновалова.


2013
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ
ТОРЕЗЬКИЙ ГІРНИЧИЙ ТЕХНІКУМ ІМ. О.Ф.ЗАСЯДЬКА
ЛЕКЦІЯ №1
Тема: Технологія роботи вугільної шахти, лави.
З дисципліни: Гірничі машини та комплекси
Спеціальність 5.05030103 Експлуатація і ремонт гірничого
електромеханічного обладнання та автоматичних
Розглянуто на засіданні циклової комісії
Гірничих дисциплін та рекомендовано Склав викладач
до затвердження.
Протокол № ___ від _______.2011 р. В.В. Шейн.
Голова циклової комісії _____________ С.Й. Коновалова.
2011
План.
1. Умови в яких працюють гірничі машини.
2. Специфіка роботи гірничих машин.
Специфіка експлуатації гірничих машин і обладнання підземних розробок визначається гірничо-геологічними і гірничотехнічними факторами, які обов'язково повинні враховуватися при створенні нових машин і вибір засобів механізації очисних і підготовчих робіт на шахтах.
До специфічних умов роботи гірських машин в підземних умовах можна віднести: скрутність робочого простору; розташування гірської машини в процесі роботи; мінливість робочого місця; різноманітність физико-механічних властивостей зруйнованих порід, вологість навколишнього середовища і хімічну активність шахтних вод; вибухонебезпечність шахтної атмосфери та ін.
Скрутність робочого простору пояснюється обмеженістю поперечних перерізів проведених гірничих виробок, а на очисних роботах - потужністю пласта. Цей фактор накладає дуже жорсткі обмеження на габаритні розміри гірських машин. Мінімальної висотою відрізняються очисні комбайни для виїмки тонких шарів (потужністю до 1,0 м), що, у свою чергу, істотно обмежує енергоозброєність і вимагає особливого підходу до вибору конструкцій функціональних органів і компонувальної схеми самого комбайна.
Розташування гірської машини в процесі роботи залежить від кута падіння шару, що відпрацьовується або нахилу проведеної вироблення. Діапазон зміни кута падіння
пластів і проведених підготовчих виробок досить широкий і в загальному випадку може знаходитися в межах 0-90°. Зазвичай гірничі машини призначені для експлуатації в певному діапазоні кутів падіння. Діапазони кутів падіння, для яких призначені гірничі машини й устаткування, обумовлюють характерні особливості конструкції машин. Так, очисні комбайни, які працюють на пластах з кутом падіння понад 10°, повинні оснащуватися стопорними або гальмівними пристроями для утримання комбайна від догляду вниз по лаві при розриві тягового ланцюга або поломки цевочного зачеплення (БСП). У комбайнів, що працюють на крутих пластах, відсутній навантажувальний орган, оскільки в цих умови транспорт відбитого вугілля уздовж лави здійснюється під дією сил гравітації. Змащення тертьових елементів гірських машин повинна здійснюватися примусово. Механізовані гідрофіцировані кріплення для круто похилих пластів оснащуються спеціальними пристроями, які утримують їх від сповзання і перекидання при пересуванні.
Робота гірських машин відрізняється і мінливістю в просторі і часі робочого місця. В лаві очисної комбайн переміщається в двох напрямках - падіння і простяганню пласта. Мінливість робочого місця істотно ускладнює енергопостачання гірських машин і висуває особливі вимоги до конструювання і розташуванню пультів керування ними.





Питання для самоконтролю
1 Розповісти про умови в яких працюють гірничі машини.
2. Специфіка роботи гірничих машин.
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ
ТОРЕЗЬКИЙ ГІРНИЧИЙ ТЕХНІКУМ ІМ. О.Ф.ЗАСЯДЬКА
ЛЕКЦІЯ №2
Тема: Загальні відомості про об'ємний гідропривід.
З дисципліни: Гірничі машини та комплекси
Спеціальність 5.05030103 Експлуатація і ремонт гірничого
електромеханічного обладнання та автоматичних
Розглянуто на засіданні циклової комісії
Гірничих дисциплін та рекомендовано Склав викладач
до затвердження.
Протокол № ___ від _______.2011 р. В.В. Шейн.
Голова циклової комісії _____________ С.Й. Коновалова.
2011
План.
1. Визначення гідроприводу
2. Класифікація гідроприводу.
2. Склад гідроприводу.
4. Достоїнства і недоліки гідроприводу.
9. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ГИДРОМАШИНАХ.
9.1. Основные понятия и общая классификация.
Гидравлическими машинами (гидромашинами) называются устройства, ко-
торые сообщают протекающей через них жидкости энергию, или получают от
жидкости энергию и передают её на выходное звено для совершения полезной ра-
боты.
Наиболее распространенной разновидностью гидромашин являются насосы.
Насос - это гидромашина, предназначенная для преобразования энергии привод-
ного звена в энергию потока жидкости.
Второй разновидностью гидромашин являются гидродвигатели, назначение
которых состоит в противоположном преобразовании энергии. Гидродвигатель -
это гидромашина, предназначенная для преобразования энергии потока жидкости
в энергию выходного звена.
По характеру силового взаимодействия все гидромашины (насосы и гидро-
двигатели) подразделяются на динамические и объемные.
В динамической гидромашине силовое взаимодействие между рабочим ор-
ганом и жидкостью происходит в проточной части, которая постоянно сообщается
с входным и выходным трубопроводами.
В объемной гидромашине рабочий процесс происходит в замкнутых объе-
мах (рабочих камерах), которые попеременно заполняются жидкостью и вытесня-
ется из них. При этом рабочие камеры соединяются с входным или выходным тру-
бопроводами.

Гідравлічним приводом (гідроприводом) називається пристрій (агрегат) для приведення в рух механізмів і машин, складене з приводного двигуна, гідропередачі, пристроїв керування, додаткових і допоміжних пристроїв. Об'ємним гідроприводом називається гідропривід, що містить об'ємні гідромашини.
Об'ємний гідропривід може бути нерегульованим і регульованим. У регульованому (керованому) гідроприводі є можливість управління величиною швидкості вихідної ланки.
Класифікація гідроприводу
Гідроприводи розрізняють:
1. По руху вихідної ланки і за способом реагування (керування швидкістю вихідної ланки).
2. По виду руху виділяють два типи гідроприводів: гідропривід зворотно-поступального руху; гідропривід обертального руху.
3. За способом регулювання розрізняють наступні гідроприводи: з дросельною
регулюванням (управлінням); з об'ємним (машинним) регулюванням
(управлінням).
Пристрій гідроприводу.
Для вивчення пристрою і принципу дії гідроприводів вага складові елементи останніх доцільно розділити на три групи:
- гідропередача - силова частина гідроприводу, яка включає насос (або насоси), гидродвигатель (або Гідродвигуни) і сполучні трубопроводи з робочою рідиною;
- гідроапарати - пристрої для управління гідропередачею;
- допоміжні пристрої.
Кожен з входять до складу гідроприводу елементів виконує певні функції.
Приводний двигун є вхідним ланкою гідроприводу і джерелом його механічної енергії.
Гідропередача є основою гідроприводу і призначена для передачі механічної енергії від приводного двигуна до навантаження за допомогою рідини. Гідропередача складається з двох гідравлічних машин: насоса і гідро двигуна, сполучених гідро магістраллю , призначеної для проходження рідини в процесі роботи гідроприводу, і є перетворювачами енергії . Насос служить для створення потоку рідини, тобто перетворення механічної енергії приводного двигуна в енергію гідравлічну, а гідро двигун - для перетворення енергії потоку рідини в енергію руху вихідної ланки гідропередачі (механічну енергію).
Залежно від виду механічної енергії розрізняють об'ємні і динамічні гідропередачі.
В об'ємній гідропередачі енергія від однієї ланки до іншого передається за рахунок гідростатичного тиску при відносно малому значенні кінетичної енергії і геометричного напору, тому зв'язок між механічними ланками або з'єднаннями здійснюється за допомогою геометрично ізольованого обсягу робочої рідини, що і визначило назва гідропередачі. Кінематика таких передач практично не залежить від навантаження, тому її швидкісні і силові установки можуть розглядатися окремо. Гідроприводи з об'ємною гідропередачею називаються об'ємними.
Пристрої управління призначені для керування енергією потоку рідини, тобто режимом роботи і робочими параметрами гідроприводу, і з'єднані з гідропередачею допоміжної гидролинией, по якій проходить робоча рідина в процесі керування гідроприводом. До пристроїв управління відносяться розподільники, регулятори витрати і тиску, гідро підсилювачі та ін.
Додаткові пристрої призначені для забезпечення заданих характеристик гідроприводу. До цих пристроїв відносяться запобіжні клапани, акумулятори та ін.
Допоміжні пристрої гідроприводу не стосуються суті енергетичних процесів і призначені для забезпечення її функціонування в заданих умовах. До них відносяться гідро магістралі, засоби очищення і охолодження рідини, елементи ущільнення, ємності для рідини, мастильні пристрої та ін.
Гідропередачі підрозділяються по виду руху вихідної ланки на гідропередачі зворотно-поступального руху і гідропередачі обертального руху.
Достоїнства й недоліки гідроприводу
Стосовно до гірських машин гідності гідроприводу полягають у наступному:
1. Простота отримання практично будь-якого виду механічного переміщення з незалежним розташуванням вихідних елементів, що спрощує компоновку, кінематику і конструкцію гірської машини, що відрізняється різноманітністю видів руху виконавчих органів. Механізми поступального руху гірських машин є гідравлічними, а такі складні системи, як кріплення механізовані, не можуть бути виконані без гідроприводу.
2. Мала маса та об'єм, що припадають на одиницю переданої потужності (0,1-0,2 кВт/дм3), що забезпечує підвищення енергооснащеності в заданих габаритах гірської машини.
3. Можливість безступінчастого регулювання вихідної швидкості в широкому діапазоні, що забезпечує ефективність роботи гірських машин.
4. Можливість створення низько оборотного високомоментного приводу, що дозволяє виключити большегабаритные механічні передачі з конструкції машини.
5. Надійне обмеження в заданих межах величин навантажень і простота захисту машини від екстрених перевантажень, що забезпечує високу надійність гірських машин.
6. Гарні динамічні властивості, висока частота реверсування і високу швидкодію, що істотно спрощує створення систем автоматизованого управління гірськими машинами.
До недоліків гідроприводу можна віднести:
1) можливість забруднення і витоків робочої рідини, що погіршує характеристики гідроприводу і зменшує його надійність;
2) жорсткі вимоги до точності виготовлення; у зв'язку з цим відносна складність монтажу та ремонту гідроприводу в умовах гірничого виробництва;
3) вибухо і пожежонебезпека у разі застосування робочих рідин з горючими властивостями.
Питання для самоконтролю
Заняття3. Лекція №3.
Тема: Загальні відомості про гідравлічні насоси.
Насосом називається гідравлічна машина, яка перетворює механічну енергію приводного двигуна в енергію потоку рідини, використовувану споживачем. Об'ємний насос працює на принципі відсікання і витіснення рідини. Його характерною особливістю є наявність одного або декількох герметично ізольованих робочих камер, здатних періодично змінювати свій обсяг і внаслідок цього всмоктувати рідину в приймальну порожнину, відсікати її і витісняти під тиском в віддає рідину в напірну магістраль.
Не зважаючи на велику різноманітність конструкцій і схем насосів, вони комплектуються з трьох основних вузлів: механізму подачі (витіснення) рідини, механізму розподілу і механізму регулювання подачі рідини.
Классификация динамических насосов.
Как было отмечено выше, в динамической гидромашине силовое взаимодей-
ствие между рабочим органом и жидкостью происходит в проточной части, кото-
рая постоянно сообщается с входом и выходом. Динамические насосы классифи-
цируются по характеру этого взаимодействия и подразделяются на насосы трения
и лопастные насосы.
В насосах трения нагнетание жидкости осуществляется за счет трения меж-
ду рабочим органом и жидкостью. К ним относятся вихревые, дисковые, червяч-
ные (шнековые) и другие насосы. Насосы трения имеют ограниченное применение, так как в основу их работы положен принцип (трение), предполагающий зна-
чительные потери энергии.
Наибольшее распространение получили лопастные насосы. В этих насосах
жидкость нагнетается лопастями, расположенными на вращающемся рабочем ко-
лесе или непосредственно на валу насоса.
Лопастные насосы в зависимости от траектории движения жидкости в про-
точной части насоса подразделяются на центробежные и осевые.
В центробежных насосах жидкость отбрасывается, за счет центробежных
сил, от оси насоса к периферии.
В осевых насосах характер взаимодействия между лопатками и жидкостью
не меняется, но перемещение последней происходит в осевом направлении.
Рабочие процессы во всех лопастных насосах однотипны и зависимости, ха-
рактеризующие их работу одинаковы. Учитывая, что наибольшее распространение
в машиностроении нашел центробежный насос, рассмотрим его работу подробнее.
Общие свойства и классификация объемных насосов.
В отличии от динамических в объемных гидромашинах рабочий процесс
происходит не в проточной части, а в замкнутых объемах - рабочих камерах. Под
рабочей камерой понимается пространство, попеременно сообщающееся с всасы-
вающим и напорным трубопроводами.
Класифікація об'ємних насосів
По характеру процесу витіснення рідини всі об'ємні насоси діляться на дві групи: поршневі і роторні
Поршневими називаються насоси, в яких витіснення рідини відбувається з нерухомих камер вытеснителями, що вчиняють зворотно-поступальний рух. При цьому рух витиснювачив здійснюється за допомогою різних вальних і безвальных механізмів, наприклад кулачкових, кривошипних та ін.
Роторними називаються насоси, в яких робочі камери переміщуються разом з ротором і переносять рідина з приймальні порожнини в віддає, в результаті обертального або враща-ного в поєднанні з зворотно-поступальним рухом витиснювачив щодо осі ротора під дією спрямовуючого пристрої (статора).
За характером руху витиснювачив роторні насоси поділяються на багатоступінчасті і кулисные.В коловратном насосі вытеснители роблять лише обертальний рух щодо своїх осей. При цьому функцію витиснювачив може виконувати ротор. Переміщення робочих камер може відбуватися у площині, перпендикулярній осі обертання ротора або спрямованої уздовж цієї осі. У зв'язку з цим багатоступінчасті насоси діляться на плоскоколовратные і гвинтові. До плоскоколовратным відносяться шестеренні насоси, в яких ротор і вытеснители виконані у формі зубчастих коліс, що забезпечують передачу безперервного руху від ротора до вытеснителю.
Кулісним називається насос, в якому вытеснители, обертаючись щодо осі ротора, здійснюють одночасно і прямолінійний і зворотно-поступальний рух щодо ротора.
По виду витиснювачив і за способом обмеження робочих камер кулісні насоси діляться на роторно-поршневі і пластинчасті.
У пластинчатом насосі робочі камери обмежені двома сусідніми вытеснителями (пластинами) і поверхнями ротора і статора.
Роторно-поршневі насоси являють собою найбільш поширену групу насосів. По розташуванню робочих камер (циліндрів) щодо осі ротора ці насоси діляться на радіальні і аксіальні, що відповідає площинний і просторової кинематике механізму передачі руху до вытеснителям (pistons).
Всі насоси по способу розподілу рідини поділяються на клапанні і бесклапанные. Насоси з клапанним розподілом не можуть бути використані в якості гидродвигателей. Бесклапанные насоси принципово оборотні, тобто вони можуть працювати також як гидродвигателей.

Поршневі насоси
Поршневі насоси є найбільш простими об'ємними насосами і служать прототипом найбільш досконалих насосів, застосовуваних у гірничій промисловості.
Основними елементами поршневого насоса є циліндр і поршень 1 або плунжер, що утворюють робочу камеру4, повідомлення і роз'єднання якої з приймальні і віддає порожнинами здійснюється за допомогою клапанів2.3. Застосування поршня і циліндра з дуже малими проміжками і наявність клапана забезпечують роботу поршневих насосів при високих тисках (20-30 МПа) на різних рідинах і при високих значеннях об'ємного ККД.
За принципом дії поршневі насоси діляться на насоси одноразового та багаторазового (подвійного і більше) дії. В якості приводу в цих насосах застосовуються кулачкові або кривошипно-шатунові механізми та їх модифікації, у яких роль повзуна виконує поршень з кривошипним механізмом (мал. 50).
При роботі насоса однократної дії (див. мал. 50) за один подвійний хід поршня / відбувається один раз всмоктування і один раз витіснення рідини через ліву порожнину 2 3 циліндра. При цьому клапан 4 пропускає рідина тільки в робочу порожнину циліндра, а клапан 5 - тільки з робочої порожнини.
Схема насоса подвійної дії, в якому за один оборот приводного валу двічі всмоктується і двічі подається рідина, наведена на рис. 52, де прийняті ті ж позначення, що і на рис. 50
Поршневі насоси
Насоси цього типу в залежності від конструкції насосу можуть бути можуть бути поршневими, плунжерными або диафрагменными.
Загальні властивості і класифікації роторних насосів.
На відміну від поршневих, роторні насоси мають переміщуються робочі камери, які поперемінно повідомляються з порожнинами всмоктування і нагнітання. Це робить зайвими всмоктуючий і напірний клапани, що у свою чергу визначає характерні властивості роторних насосів, але порівнянні з поршневими:
-оборотність - здатність працювати в режимі гидродвигателей;
-швидкість - більш високі швидкості обертання провідного вата.
-велика рівномірність подачі, дак як роторні насоси виконуються багатокамерними.


Найбільш поширеним з роторних насосів є шестеренний насос із зовнішнім зачепленням. Ротором вважається ведуча шесгерня 1, а витіснювачем - ведена 2. У всмоктуючої порожнини насоса рідина заповнює собою западини між зубами обох шестірень, які є робочими камерами. Потім відбувається замикання (ізоляція) них обсягів і переміщення їх але дуг кіл в напірну порожнину насоса. Надалі в процесі зачеплення кожен зуб шестерень входить у відповідну йому западину і витісняє з неї рідину.
Велике поширення шестеренних насосів із зовнішнім зачепленням пояснюється простотою їх виготовлення та надійністю в експлуатації. Ці насоси створюють тиску до 15-20 М11а, працюють при частоті обертання 1000-2000 про хв і мають повний к.н.д, 0,75-0,85,
Широке розповсюдження отримали також пластинчасті насоси. В пазах ротора I, який зміщений щодо статора 2 на величину зкеценфиеитега е9 встановлені пластини-вытеснители 3. Обертаючись разом з ротором ці пластини, одночасно здійснюють зворотно- поступальний рух. Робочими камерами насоса є обсяги, обмеження ниченные поверхнями ротора 1 статора 2 і сусідніми пластинами. При обертанні ротора робочі камери спочатку збільшуються (відбувається їх заповнення), а потім зменшуються (витіснення рідини).
Пластинчасті насоси відрізняються від інших роторних насосів компактністю, вони прості у виготовленні, але не можуть створювати високі тиску (гирлах = 7-14 МПа).
Пластинчасті насоси, на відміну від шесгеренных, можу! виконуватися регульованими. Для цього в конструкції насоса повинна бути передбачена можливість переміщення ротора щодо статора, тобто зміна величини ексцентриситету е (рис.27). При зменшенні з (за рахунок зсуву ротора) будуг зменшуватися обсяги робочих камер і подача насосу, а при с = 0 вона стане рівною нулю. У разі дальнейшею зміщення ротора подача почне збільшуватися, а напрямок потоку рідини змінитися на протилежну. Таким чином, регульований насос дозволяє змінювати подачу (за величиною і напрямку) при постійній швидке I і обертання його валу.
Заняття 4. Лекція №4.
Тема: Радіально-поршневі насоси. Аксіально--поршневі насоси.
Радіально-поршневі насоси
Радіально-поршневі насоси на відміну від поршневих принципово оборотні і можуть працювати в якості гідромотори. Можливість переміщати великі постійні або регульовані обсяги рідини при відносно високому тиску забезпечила цих насосів широку область застосування в гірських машинах.

Принципова схема роторного радіально-поршні-вого насоса

Ці насоси мають зіркоподібне розташування циліндрів, осі яких розташовані в одній площині і перетинаються в одній точці.
Насос складається з статора і ротора 2, осі яких розташовані ексцентрично. У радіальних расточках ротора розташовані поршні 3, мають сферичну форму головок, якими вони спираються на внутрішню поверхню статора. Ротор з pistons становить блок циліндрів, при обертанні якого щодо розподільного валу 4 поршні, притиснуті тиском відцентрової сили рідини або пружин, знаходяться у контакті з обоймою статора, здійснюючи при цьому обертання навколо осі ротора і зворотно-поступальний рух щодо циліндрів. Останні своїми каналами 5 і 6 по черзі з'єднуються з приймальні порожниною 7 насоса, коли поршні відходять від центру розподільного валу, всмоктуючи рідину в звільняється обсяг, і з віддає порожниною 5, коли поршні повертаються до центру валу, витісняючи рідина в напірну магістраль.
Способи передачі сил від поршнів на статор визначають основні конструктивні особливості, які відрізняють машини такого типу. Крім згаданій вище схеми безпосереднього контакту поршнів зі статором, з метою зниження втрат на тертя статорное кільце виконується у вигляді підшипникової обойми (мал. 56, а) або підшипник встановлюється на кожному поршні безпосередньо (мал. 56, б) або через механізм важеля (мал. 56).
Величина ексцентриситету між віссю ротора і статора визначає величину ходу поршня за cylinder, а отже, подачу насоса. в конструкції насоса
1537169-183377
передбачена можливість зсуву статора в обидві сторони від нульового значення ексцентриситету, то при незмінному напрямку обертання насоса можна змінювати напрям потоку що подається їм рідини.
Конструкція регульованого роторного ра-диально-поршневого насоса НП-120, застосовуваного в механізмах подачі вугільних комбайнів. Ротор 1 насоса має два ряди плунжерів 2 (по 11 плунжерів в кожному ряду), які під дією відцентрової сили і гідравлічного під- і-жатия взаємодіють а! з внутрішньої обоймою 3, виконаної у вигляді спеціального шарикопідшипники. Конічна поверхню обойми цього підшипника сприяє обертанню поршнів навколо своїх осей і рівномірному їх зносу. Вісь ротора 4 служить розподільні пристрої насоса. Обертання ротора передається від приводного двигуна через зубчасту муфгу 5.
Аксіально--поршневі насоси
Згідно з наведеною вище класифікації аксіальні насоси входять в одну групу з радіально-поршневими насосами, тому мають аналогічне структурний будова. Основною особливістю аксіальних насосів є круговий розташування циліндрів паралельно осі ротора, що вимагає для роботи насоса застосування приводних механізмів з просторової кінематикою.
Існує велика кількість різновидів конструктивного виконання аксіально--поршневих насосів. Однак практично всі конструкції цих насосів можна розділити на дві групи, що відрізняються схемою зв'язку циліндрового блоку з приводним механізмом:
1) насоси з похилим диском, у яких вісь приводного механізму (ведучого валу) і вісь обертання ротора складають одну лінію;
2) насоси з похилим циліндровим блоком або похилій люлькою, в яких осі приводного ланки і блоку циліндрів располцу5к6ен78г9ш0щ=ї
3) ожены під кутом одна до іншої.
Перша група насосів краще при дуже високих тисках і швидких процесах реверсування потоку, а друга має перевагу при високій частоті обертання.
Загальним для обох груп є перевага торцевого способу розподілу рідини.
Насос з похилим диском (мал. 61) складається їх циліндрового блоку і / приводного механізму, що складається з вала 2 і наполегливої похилого диска (шайби) 3, що впирається на нерухомий завзятий підшипник і виконує в цій схемі роль кривошипа. Поршні або плунжери 4 блоку безпосередньо спираються на диск через сферичні головки або опорні черевики і не мають з ним кінематичної зв'язку. При обертанні ротора від жорстко пов’язаного з ним валу 2 диск також обертається в похилій площині під дією сил тертя, та pistons, навантажені пружинами 5, здійснюють при цьому зворотно-поступальний рух, при якому відбувається процес всмоктування і нагнітання рідини за допомогою гайкового розподільного пристрою 6.
Зусилля обертання диска передається на блок циліндрів через поршні і далі на центральний вал 2. Основна частина моменту приводного двигуна витрачається на поворот блоку через

Схема аксіально--поршневого насоса Схема насоса силовим карданом
з похилим диском
поршні, через що поршні сприймають велику изгибающую навантаження, що вимагає їх підвищеної міцності і призводить до утворення великих сил тертя.
Кут у нахилу диска щодо осі циліндрового блоку визначає для даного діаметра Б блоку величину ходу до поршня, а отже, розрахункову подачу насоса. Максимальний кут нахилу диска не перевищує 30°. Від величини цього кута значною мірою залежить термін служби аксіального насоса. Якщо конструкція шарнірів дозволяє змінювати кут нахилу диска, то відповідно змінюється хід поршнів і величина подачі насоса. При зміні знака кута у відбувається зміна напрямку подачі насоса. Завдяки малій масі похилої шайби процес перемикання і регулювання насоса з похилим диском відбувається швидко і вимагає великих зусиль.
Насоси з похилим циліндровим блоком або з похилою люлькою мають найбільше поширення в практиці. Дану схему мають кілька класів аксіально--поршневих насосів.
Заняття 6. Лекція № 5.
Тема: Гідродвигуни. Загальні відомості конструкція, призначення.
Об'ємним гідродвигуном називається гідравлічна машина, призначена для перетворення енергії потоку робочої рідини в енергію руху вихідної ланки. За характером руху вихідної ланки об'ємні гідродвигуни діляться на гідромотори, гідроциліндри.
Гідромотор створює момент і повідомляє веденого валу безперервне обертання. У гідроциліндрі вихідна ланка створює силу і здійснює зворотно-поступальний рух.
У hydraulic моторі енергія що підводиться під тиском рідини перетворюється в механічну енергію обертального руху валу.
У системах гідроприводу гірських машин гідромотори знаходять застосування в механізмах подачі вугільних комбайнів; механізми судна (з колісним або гусеничним ходом) гірничих комбайнів, навантажувальних самохідних машин, вагонеток, локомотивів з дизельним приводом; приводах монорейкових доріг, шахтних лебідок, навантажувальних пристроїв, перевантажувачів, бурових та інших гірничих машин.
Класифікація застосовуваних у гірських машинах гідромотори.
Усі застосовувані гідромотори діляться на два типи - низько-моментнi і высокомоментные.
Високомоментними гідромоторами слід називати всі типи гідромоторів багаторазового дії і гідромотори радіально-поршневі однократної дії з звездообразным блоком циліндрів.
Всі інші типи гідромоторів слід вважати гідромоторами низкомоментными. При застосуванні низкомоментных гідромоторів енергія обертання валу гідромотора пере-дається до виконавчого органу зазвичай через проміжний редуктор. Вал высокомоментного гідромотора або безпосередньо пов'язаний з виконавчим органом, або передатне відношення проміжного редуктора істотно зменшено.
У гірських машинах можуть знайти застосування высокомоментные гідромотори, вал яких міг би безпосередньо, без проміжного редуктора, передавати рух того чи іншого орган гірської машини.
З-за малих швидкостей руху гірських машин высокомоментные гідромотори зазвичай працюють з частотою обертання вала від одиниці до 50-70 про/хв.
Як низкомоментных в гірських машинах отримали застосування гідромотори шестеренні, лопатеві і аксіально--поршневі. Як же високомоментних -лопатеві, багаторазового дії, радіально-поршневі багаторазового дії і радіально-поршневі (зірковидні) однократної дії.
Высокомоментные гідромотори мають той же принцип дії, що і мотори одинарного дії. Характер зміни сумарного моменту залежить від форми профілю поверхні статора. Середній момент на вихідному валу визначається залежно (12.2), з якої випливає, що збільшення крутного моменту гідромотора при заданому робочому тиску досягається збільшення робочого обсягу машини ци. У практиці використовуються три принципи рішення цієї задачі: 1) збільшення обсягу робочих камер гідромотора; 2) збільшення числа робочих ходів поршнів за один оборот ротора; 3) збільшення кількості рядів робочих камер гідромотора. При створенні гідромоторів по першому принципом зазвичай використовують схему радіально-поршневий машини однократної дії з ексцентриковим механізмом і звездообразным розташуванням поршнів.

Принципові схеми високомоментних гідромоторів
Гідромотори лопатеві
У системах гідроприводу гірських машин раніше застосовувалися лопатеві гідромотори в основному двох типів: низкомоментные з робочим тиском до 35 кгс/см2; высокомоментные з робочим тиском до 100 кгс/см2.
Основні переваги лопатевих гідромоторів: компактність конструкції, що визначає мінімальні габарити і масу гідромоторів цього типу; щодо мала чутливість до забруднення робочої рідини.
Досвід експлуатації показав, що знос лопастевого гідромотора в 3 рази менше, ніж знос лопастевого насоса.
Недоліки лопатевих гідромоторів: технологічна складність їх виготовлення, так як потрібно з високою точністю витримувати лінійні розміри деталей; щодо більш низькі значення об'ємного к. п. д. зазвичай в межах 0,7-0,9.
Радіально-поршневі гідромотори типу ДП
Гідромотор ДП510 складається з корпуса /, закритого верхній і нижній 3 кришками, стягнутими між собою болтами 4.
Верхня кришка виконана за одне ціле з цапф, на яку напрессована розподільна втулка 5. Втулка забезпечена двома доріжками для кочення голок підшипників 6, на яких ротор обертається 5, що включає запресованою в блок циліндрів розподільну втулку 7. Від осьового переміщення ротор утримується шарикопідшипником 9. До ротора болтами 10 прикріплена зубчаста муфта //, передає крутильний момент від гідромотора.
У роторі є 19 радіальних прорізів, у яких розміщені траверси 12, несучі на виступаючій з прорізів кінцях ролики 13 з голчастими підшипниками 14. На кожну траверсу діють два плунжера /5, які під дією тиску робочої рідини притискають ролики до робочої профільної поверхні корпусу, що має звездообразную форму.
Танґенційне зусилля, що виникає від взаємодії роликів з робочою профільної поверхнею корпусу, передається траверсою на ротор і створює обертовий момент на валу гідромотора.
Роздільний підведення робочої рідини до cylinders кожного ряду плунжерів дозволяє одне і те ж кількість робочої рідини підводити або до одного ряду циліндрів, або до двох. Відповідно частота обертання вала гідромотора змінюється відносно 2:1, а крутний момент - у відношенні 1 :2, що дозволяє мати ряд робочих і маневрових ско-швидкості руху машини.

Гідромотор ДП510
Гідромотори аксіально--поршневі
Гідромотори аксіально--поршневі відносяться до класу низько-моментних гідромотори.
. Аксіально--поршневий гідромотор типу 210
У корпусі постаченому задньою кришкою 2 і передній 3, змонтований сферичний розподільник 4, до якої примикає і щодо якого обертається блок циліндрів 5. В циліндрах блоку переміщуються плунжери 6 з завальцован-вими в них шатунами 7, якi по кінцях сферичними голівками. Друга сферична головка шатуна закріплена кришкою 5 в кульовому гнізді валу Р, змонтованого на одному кульковому 10 і двох сдуплексированных кулькових ра-диально-наполегливих підшипниках 11 в корпусі /.

Заняття 7. Лекція № 6.
Тема: Силові гідроциліндри. Гідродомкрати, гідро стійки. Загальні відомості,
принцип дії.
Гідроциліндр - об'ємний гидродвигатель з прямолінійним обмеженим за величиною зворотно-поступальним рухом веденого (вихідного) ланки.
Гідроциліндри завдяки простоті конструкції і надійності в роботі широко застосовуються в гірських комбайнах, механізованих кріплять, екскаваторах, вантажних машинах, скреперах, бульдозерах та інших машинах, де потрібно поступальний або поворотний рух виконавчих механізмів.
Існує велика різноманітність конструкцій і схем силових гідроциліндрів, але незалежно від цього будь-який гідроциліндр складається з корпуса 4 з внутрішньої цилиндриче-ської розточенням і поршня 2 зі штоком 3, що виходить з корпусу і що з'єднуються з навантаженням. Поршень розділяє циліндр на поршневу і штоковую порожнини, що герметизуються ущільненням /.

Рис. Силовий гідроциліндр
Гідростатичний тиск рідини, що надходить в циліндр, передається на поршень і розвиває зусилля, яке долає прикладену до штоку навантаження і сили тертя в циліндрі Класифікація силових циліндрів проводиться за кінематичній і конструктивним ознаками основних елементів гідроциліндрів - корпусу і поршня, а також за схемою підведення рідини.
За кінематичній ознаками гідроциліндри поділяються на дві групи:
1) з нерухомим корпусом і рухомим в осьовому напрямку поршнем, сполученим з навантаженням;
2) з рухомим корпусом, сполученим з навантаженням, і нерухомим поршнем. У зв'язку з цим веденим ланкою циліндра може бути шток або корпус.
По конструкції поршня гідроциліндри діляться на декілька груп:
1) поршневі гідроциліндри, у яких веденим ланкою служить односторонній або двосторонній ( шток;
2) плунжерні гідроциліндри, у яких веденим ланкою є плунжер, що представляє собою подовжений з виходом з корпусу циліндр, який виконує функції одностороннього штока. Ці гідроциліндри мають технологічні переваги перед поршневими, оскільки відпадає необхідність в обробці внутрішньої поверхні корпусу і спрощується герметизація циліндра, але поступаються їм за силовим параметрами;
3).телескопические циліндри, застосовувані для отримання великих ходів при обмеженою довжині (висоті) циліндра, наприклад в механізованих кріплять; телескопічним називається циліндр, що складається з декількох (до шести) концентрично розташованих поршнів, що переміщаються один відносно іншого. Хід вихідного (провідного) поршня (ланки) дорівнює сумі ходів всіх поршнів і зазвичай більше довжини корпусу циліндра. Принцип і послідовність висунення і втягування поршнів визначаються конструкцією циліндра і пристроїв керування їх рухом. Можлива, наприклад, схема висунення від більшого до меншого діаметра, а втягування - навпаки. Швидкість висунення окремих поршнів і розвивається ними зусилля будуть змінюватися стрибкоподібно при переході від одного поршня до іншого, так як змінюються робочі площі поршнів.
4). Двокамерні циліндри (тандем-циліндри) застосовуються в умовах, де обмежена можливість використання циліндрів великого діаметра, але не обмежена довжина циліндра.
5). Многоскоростной циліндр, аналогічно телескопічному має ступінчастий поршень, який складається з двох частин і утворює три робочих камери (мал. 87, е), що дозволяє за певною схемою живлення досягти двох різних за розміром швидкостей при незмінному хід поршня.
Залежно від схеми підведення робочої рідини всі гідроциліндри можна розділити на дві групи:
1) циліндри однобічної дії, коли рідина підводиться тільки в одну робочу порожнину циліндра, і енергія рідини використовується для руху вихідної ланки тільки в одну сторону, а в протилежну сторону він переміщається під дією будь-яких сил (пружини, ваги приводиться вузла та ін.), практично всі плунжерні циліндри є циліндрами односторонньої дії;
2).цилиндры двосторонньої дії, коли рідина підводиться в дві робочі порожнини циліндра, і рух веденого ланки відбувається в обидві сторони під тиском робочої рідини. При цьому, якщо веденим ланкою є поршень або плунжер, рідина підводиться через корпус циліндра, а якщо циліндр - то через гнучкі трубопроводи або через канали в запас.
Циліндри автомобіля бази кріплення і її елементи, що отримали назву гідродомкратів.
Циліндри для підтримки верхніх перекриттів кріплення, протиставляюча упускаючи покрівлі, що отримали назву гідростійок.
Найбільш широко застосовуються гідродомкрати поршневі двосторонньої дії, одноштоковые. Домкрати, розраховані на робочий тиск 20 МПа
Стійки гідравлічні призначені для сприйняття зусиль гірського тиску покрівлі і є основним опорним елементом кріплення, що чинить опір упускаючи порід крівлі в закріпленій гірничій виробці. Як і розглянуті вище силові циліндри, гідростійки можуть бути поршневими, плунжерными, одне- і двосторонньої дії, одинарні та телескопічні. Проте характер режиму роботи і навантаження визначення ділив специфіку їх конструктивного рішення, не зустрічається не тільки в інших гідроциліндрах гірських машин, але і в інших галузях промисловості. рідини вона розсовується і притискає верхнє перекриття кріплення до покрівлі із зусиллям заданого початкового розпору. Після цього стійка відключається від насоса, і в неї створюється ізольований замкнутий обсяг рідини. Опір стійки упускаючи покрівлі, що відбувається під
Гидродомкрат пересування кріплення

дією гірського тиску, призводить до підвищення тиску робочої рідини в замкнутому
обсязі стійки і опускання її рухомих частин (поршня або плунжера) в результаті
допустимої деформації робочої рідини і циліндра стійки. Цей період стійка працює в режимі наростаючого опору. При досягненні в стійці критичного тиску (30-80 МПа) спрацьовує запобіжний клапан, і подальша зміна довжини стійки відбувається в результаті зменшення об'єму рідини в робочій камері стійки, охолоджувальних через клапан. Навантаження на стійку в цей період визначається режимом роботи клапана. Для пересування секції кріплення стійка розвантажується шляхом з'єднання її робочої порожнини зі зливом, або у разі двосторонньої стійки шляхом реверсування її харчування. Після пе-ремещения секції на нове робоче місце цикл роботи стійки повторюється.

Гідростійка механізованого кріплення
Це досягається застосуванням зворотного клапана, встановлюваного між робочими камерами першої та другої ступені циліндру (див. мал. 97), що призводить до зміни послідовності висунення поршнів. На початку висувається перша ступінь циліндра. Після того, як поршень цьому ступені висуватиметься на повну величину ходу і зупиниться, зростає тиск в робочій камері 1 харчування циліндра, що призводить до відкриття зворотного клапана 3 і вступу рідини в робочу камеру 2 другого ступеня. Після висунення другий ступені і відключення стійки від харчування зворотний клапан закривається під дією пружини. При опусканні покрівлі відбувається спільне опускання раз-двинутых циліндрів на величину розсувності першої сходинки у результаті спрацьовування запобіжного клапана.
Заняття 9. Лекція № 7
Тема: Загальні відомості про контролюючу та регулюючу апаратуру.
Гідравлічні дроселі, клапани. Гідрозамки.
Гидроаппараты.
Гидроаппаратами називаються пристрої, призначені для зміни або підтримки заданною значення параметрів потоку рідини (тиску, витрати, напрямки руху).
Гидроаппараты, застосовувані в об'ємних гідроприводах можна розділити натри групи:
- гідравлічні дроселі (гидродроселі); - гідравлічні клапани (гідроклапани);
- гідравлічні розподільники (гндророзподілювачі).
Гідравлічні дроселі
Гідродросель - це гидроаппарат, призначений для зниження тиску (напору) робочої рідини. Він являє собою місцеве гідравлічний опір. Дросель являє собою місцеве регульоване або нерегульоване опір, яке встановлюється на шляху течії рідини для створення перепаду тиску, а отже, і зміни витрати рідини.
Дроселі можуть бути лінійними, коли місцеві втрати обумовлені ламінарними течіями і тому пропорційні витраті
. Це досягається тим, що дросселирующий канал має велику довжину і мале розтин. Проте, в основному в машинобудівних гідроприводах використовуються квадратичні дроселі, втрати в яких обумовлені вихреобразованием і тому пропорційна квадрату витрати.
Дроселі бувають нерегульовані, прохідний перетин яких не змінюється в процесі роботи, і регульовані, у яких є можливість примусового зміни прохідного перетину (найпростіший регульований дросель - водопровідний кран.
1205037-1620630
Схема лінійного регулируе мого дроселя Схема регульованого голчастого дроселя
Гідравлічні клапани.
Гідроклапан - це гидроаппарат,в якому величина прохідного перетину змінюється від впливу потоку робочої рідини.
В об'ємних гідроприводах використовуються клапани різного призначення. Найбільш часто зустрічаються напірні клапани, які призначені для обмеження тиску в подводимом до них потоці. Напірні клапани за призначенням поділяють на запобіжні та переливні. Принцип роботи цих клапанів однаковий, але вони розрізняються по конструкції з-за різних завдань, що стоять перед ними.
Запобіжні клапани застосовуються для захисту гідроприводу від перевантаження шляхом обмеження підвищення тиску граничним значенням в результаті періодичного і одноразового відведення рідини на злив. Клапан включається в напірну магістраль
Основними елементами запобіжного клапана є замикаючий (робочий) і чутливий елементи. Замикаючий елемент призначений для герметизації клапана і конструктивно виконується у вигляді сфери, конуса, площині або мембрани. Чутливий елемент призначений для обмеження тиску в клапані та виконується у вигляді механічної, гідравлічної і пневматичної пружини, електромагніту або вантажу.
По впливу рідини на робочі елементи розрізняють клапани прямої дії (одноступінчасті) і клапани непрямої дії (двоступінчасті), у яких потік рідини впливає на замикаючий елемент через проміжне пристрій.
На мал. наведені принципові схеми найбільш поширених клапанів прямої дії з кульковим, конусним і плоским робочими органами. Клапан складається з корпуса /, в якому утворені канали входу і виходу 3 і розміщений замикаючий елемент 4, герметично перекриває вхідний канал з допомогою пружини 5. Герметичність клапана забезпечується контактом запірного елемента з поверхнею каналу входу в клапан, званий сідлом. Сідло та замикаючий елемент складають затвор клапана.

Рис. Схеми запобіжних клапанів
Запобіжні клапани повинні спрацьовувати у критичній ситуації при перевищенні тиску вище гранично допустимого. Тому головна вимога до них - надійність спрацьовування.
Переливні клапани працюють безперервно, підтримуючи заданий тиск, тому головна вимога до них зносостійкість і як запірно-регулируюшего елемента найчастіше використовується плунжер (золотник).
Крім напірних клапанів в об'ємних гідроприводах використовуються також і інші клапани: редукційний (підтримує постійний тиск на виході з клапана), перепаду тиску (підтримує постійний перепад тиску), співвідношення тиску (підтримує заданий співвідношення тиску) н ін. Але вони використовуються значно рідше.
Зворотні клапани призначені для пропускання рідини тільки в одному напрямку і захисту приводу від зворотних потоків. Зворотний клапан конструктивно схожий захисного, але має нерегульовану пружину з малим зусиллям, необхідним для надійної посадки затвора у сідло. Застосовуються кулькові й конусні зворотні клапани. Останні володіють більш високою швидкодією, ніж кулькові. У гидроавтоматике застосовуються також керовані зворотні клапани (КУ).
Переливні клапани призначені для підтримки заданого тиску в системі шляхом безперервного відводу (слива) частинок рідини з системи в бак, наприклад при дроссельном регулюється лировании гідроприводу. На відміну від запобіжних клапанів до переливним valves не пред'являються вимоги високої герметичності.
Редукційні клапани застосовуються в гідросистемах, де від одного насоса харчуються кілька гидродвигателей, що вимагають різних тисків. У цих умовах редукційний клапан на відміну від запобіжного включається послідовно з гидродвигателем і призначається для пониження тиску насоса.
Редукційний клапан являє собою автоматично чинний регулятор тиску, робочим органом якого служить плунжер з дросселирующей конусної головкою і врівноважує поршеньком. Плунжер під дією пружини постійно утримується у відкритому положенні, що забезпечує рух рідини з 1 порожнини підведення з тиском в порожнину 2 відведення під редукційним тиском створює на конусі затвора зусилля, противодействующее зусилля пружини. Рівняння рівноваги плунжера при роботі клапана у сталому режимі без урахування сил тертя і сил гідродинамічного тиску.
Гідро замки і розвантажувальні клапани
Гідравлічно керований зворотний клапан, який застосовується для запирання робочих порожнин силових гідроциліндрів в заданому положенні, прийнято називати гидрозамком.
Гідро замки за своїми функціями мають два виконання: одностороннє, коли закривається тільки одна порожнину силового гідроциліндра: двостороннє, коли замок обидві порожнини (штоковая і поршнева) силового гідроциліндра.
Гидрозамок односторонній, що застосовується для запирання поршневий порожнини гідростійки, називається розвантажувальним клапаном (при відкриванні гидрозамка стійка розвантажується).
В нейтральному положенні золотників розподільників 4 і 5 робоча рідина, що підводиться під тиском напірній магістралі, надходить в замкнені порожнини золотників розпо-дільників. При пересуванні золотника розподільника 4 вгору робоча рідина з напірною магістраллю надходить в гидрозамок 3. Дією тиску робочої рідини відкривається перший зворотний клапан 6, і рідина по магістралі надходить в поршневу порожнину 2 гідроциліндра. Одночасно під дією тиску робочої рідини в гидрозамке 3 пір-шень 7 гидрозамка переміщається вліво, відкриваючи примусово другий зворотний клапан 5; при цьому забезпечується надходження робочої рідини з штоковой порожнини 9 гидроци-циндра через гидрозамок 3 і розподільник 4 в зливну магістраль. Відбувається переміщення поршня / силового гідроциліндра вліво.
При перемиканні золотника розподільника 4 вниз змінюється напрям руху робочої рідини: з напірній магістралі через гидрозамок 3 робоча рідина надходить в штоковую порожнину 9 гідроциліндра і з поршневий порожнини 2 через гидрозамок 3 і розподільник 4 - у зливну магістраль. Відбувається реверсування руху поршня 1 силового гідроциліндра.
Заняття 10. Лекція № 8
Тема: Гідророзподілювачі. Гідрокомунікації. Область застосування,
конструкція, принцип дії.
Гідравлічні розподільники.
Розподільниками рідини називаються гідравлічні пристрої, призначені для управління потоком рідини і створення заданого напрямку течії в різних ділянках гідросистеми. Зазвичай розподільники працюють на принципі дроселювання.
Класифікація:
- Залежно від числа фіксованих позицій робочого органу розрізняють розподільники двох, трьох- і багатопозиційні. Фіксація розподільника в заданих позиціях проводиться ручними і автоматичними стопорними пристроями.
- За кількістю зовнішніх ліній, які з'єднують розподільник з виконавчої магістраллю, розрізняють двох-, трьох-, чотирьох -і многолинейные розподільники.
- За способом управління розрізняють розподільники з ручним, механічних, електричних, гідравлічним і комбінованим управлінням. При ручному керуванні застосовуються важільні, а при механічному - кулачкові механізми. Електричне керування розподільником здійснюється за допомогою одного або двох електромагнітів. Гідравлічне керування можливо з допомогою дроселів з зворотним клапаном або за допомогою золотників.
Схема четырехлинейного трехпозиционного розподільника (4/3) у різних позиціях. У першій вихідної позиції при середньому положенні нагнітальна лінія гідросистеми з'єднана з обома відводами розподільника, а злив з розподільника замкнений (права лінія). При другому положенні золотник знаходиться в правій робочій позиції, при якій нагне-тательная лінія з'єднана з правим відводом, а зливна - з лівим відводом. У третьому положенні золотник знаходиться в лівій робочій позиції, де напрямок потоку рідини в відвідних ліній розподільника змінилося.
2-лінійний двопозиційний розподільник (2/2) призначений для запирання потоку рідини або його вільного пропуску.
Трилінійний двопозиційний розподільник (3/2) застосовується для керування гидродвигателем односторонньої дії шляхом з'єднання його з насосом або з баком.
Четырехлинейные двох і трипозиційні розподільника є найбільш поширеними пристроями управлінні в гідроприводі. Чотирилінійний двопозиційний розподільник (4/2) застосовується для живлення і реверсування гідродвигуна і не має фіксованого контрольного положення.
- За конструктивним виконанням розподільники ділять на три основні типи: золотникові, кранові і клапанні.
Золотникові розподільники.
Золотникові розподільники є найбільш поширеними пристроями управління гідроприводами гірських машин. Основними достоїнствами золотникових розподільників є простота конструкції, легкість управління, висока надійність в роботі, універсальність (можливість регулювання швидкості і тиску).
Існує багато різних конструкцій золотників, що відрізняються різноманітністю ознак. За формою поперечного перерізу робочого органу золотники діляться на циліндричні і плоскі, за кинематике руху робочого органу розрізняють золотники з поворотним і поступальним рухом. Крім того, золотники відрізняються формою робочого органу і вікон в корпусі, конструкцією гільзи, числом робочих вікон.
Найбільш простим і поширеним є циліндричний золотник, робочим елементом якого є переміщається в осьовому напрямку в корпусі (гільзи) циліндричний плунжер, на якому виконано необхідне число проточек.
Підведення та відведення рідини здійснюється через вікна харчування в корпусі золотника і відповідні проточки його плунжера. Герметизація золотника досягається завдяки малим зазорів між плунжером і корпусом (гільзою), які дорівнюють 0,003- 0,015 мм.
Робочим органом золотника є переміщається в осьовому напрямку в корпусі / циліндричний плунжер (золотник) 2, на якому виконано відповідне число кільцевих проточек. Рідина підводиться і відводиться через вікна харчування в корпусі золотника і відповідні проточки плунжера.
Циліндричні золотники залежно від розмірів ущільнюючих поясів і вікон харчування поділяються на три типи: 1) з позитивним перекриттям (а > Ь)\ 2) з негативним перекриттям (а < Ь) і 3) з нульовим (а = Ь) перекриттям (мал. 103).
Золотники з позитивним перекриттям використовуються найбільш часто і мають гарну герметичність. Їх недолік - наявність зони нечутливості, що дорівнює 0,5 (а -6), в межах якої золотник не працює.
Золотники з негативним перекриттям мають витоку в нейтральному положенні і можуть застосовуватися для розвантаження насосів. Застосування таких золотників може супроводжуватися мимовільним зсувом виконавчого механізму, що не завжди раціонально. Золотники з нульовим перекриттям технологічно важко здійсненні.
Кранові розподільники.
Кранові розподільники одержали широке поширення в гідроприводі гірських машин завдяки компактності і простоті здійснення многопозиционности, За призначенням вони діляться на розподільні й запірні (крани). Робочим елементом крана є пробка. По конструкції робочого елементу розрізняють крани з кульової, конічної, циліндричної пробками і з плоским елементом (золотником).
Крани призначені для виконання допоміжних функцій в гідроприводі, наприклад замикання трубопроводів, приєднання контрольних приладів та ін.
В гідроприводі застосовуються крани з циліндричною пробкою, як більш прості і потребують менших, ніж конічні, зусиль для управління. Розрізняють крани нерозвантажений і розвантажені від дії поперечних зсуваючих пробку сил.
У нерозвантажених кранах тиск в порожнині, пов'язаної з напірної лінією, не врівноважується з іншого боку пробки, що викликає появу в крані односторонніх зазорів і збільшення витоків, а також ускладнює поворот крана. Розвантаження крана досягається за допомогою радіальних каналів, що з'єднують протилежні порожнини крана.
Конструкція і .гидравлическая схема кранового восьмипози-координаційної девятилинейного розподільника типу ЕРА з плоским золотником наведено на рис. 109. Кран призначений для ручного управління гідравлічними циліндрами механізованих кріплень. Підведення рідини до крану проводиться за центрального каналу / золотника 2, а відвід до виконавчих механізмів - через одне з восьми периферійних отворів 3 сідла 4.

34417098425



Гідрокомунікації.
Гидромагистрали
Під гидромагистралью розуміють частина гидросети, спеціально призначену для пересування робочої рідини від насоса до споживачів енергії - гидроцилиндрам або гідромоторів і назад.
Розрізняють в основному два види гидромагистралей: напірні- приймальний робочу рідину під тиском від насоса до споживачів енергії та зливні - повертають робочу рідину від споживачів енергії у резервуар або до насоса.
До кожного елемента, як і до гидромагистрали, в цілому пред'являється основна вимога - збереження герметичності безперервно протягом всього терміну експлуатації машини. В шахтних умовах дотримання цієї вимоги є особливо важливим, оскільки в підземних умовах своєчасне виявлення витоку і її усунення вельми ускладнені, а наявність її призводить до втрати робочої рідини, порушення роботи гідроагрегатів і до простоїв устаткування.
Особливо великі вимоги пред'являються до надійності гидромагистралей механізованих кріплень, що відрізняються великою довжиною і значним числом сполучних і ущільнюючих елементів, вихід з ладу будь-якого з яких призводить до витоків і вимушеної зупинки всього комплексу устаткування очисного забою. Залежно від взаємного положення гідроагрегатів гидромагистрали мають чотири різних виконання у вигляді: 1) жорсткого трубопроводу з нерухомими сполуками його елементів; 2) жорсткого трубопроводу з пружними компенсаторами і нерухомим з'єднанням його елементів; 3) жорсткого трубопроводу з рухомим з'єднанням його елементів для забезпечення необхідних переміщень в просторі; 4) гнучкого трубопроводу з рукавів або інших гнучких елементів з нерухомим з'єднанням його елементів.
Другий тип трубопроводу застосовується при незначних переміщення в просторі гідроагрегатів. Переміщення не повинні перевищувати допустимих пружні деформації трубопро-водов, виконаних у вигляді циліндричних пружин або іншої форми, що сприяє збільшенню пружних деформацій.
Третій тип трубопроводу найчастіше застосовують при строго певних взаємні переміщення в просторі гідроагрегатів, а також для компенсації виникають у процесі виготовлення похибок в розташуванні приєднувальних отворів гідроагрегатів.
Четвертий тип - гнучкі рукави зазвичай застосовують при значних і не визначених у просторі взаємні переміщення гідроагрегатів.
З'єднання трубопроводів
З'єднання штуцера з корпусами гідроагрегатів з допомогою конічного різьблення до останнього часу було досить поширеним при робочому тиску до 320 кгс/см2. Оскільки виготовлення конічного різьблення є трудомісткою операцією і вимагає великої витрати дорогого інструменту, а при затягуванні різьбових з'єднань в ряді випадків відбувається неприпустима деформація корпусів, за останній час зменшилася застосування таких сполук в системах гідроприводу гірських машин.
З'єднання кульові. Конструкція таких з'єднань трубопроводів з кульовим ніпелем наведена на рис. 7.39, а параметри і робочі розміри -в ГОСТ 20969-75, ГОСТ 20987-75, ГОСТ 15763-75.
Цей тип з'єднання застосовується при робочому тиску До ^6 = 400 кгс/см2 для умовних проходів від 3 до 25 мм і до останнього часу був найбільш поширеним у практиці вугільного машинобудування.
У процесі експлуатації встановлено, що в трубопроводах, особливо схильних до вібрацій, кульові з'єднання слабшають, втрачають герметичність і вимагають частих подтягива-ний. Здійснити це в підземних умовах, особливо в системах гідроприводу механізованих кріплень з великою довжиною гидрокоммуникаций, буває важко, і внаслідок цього такий тип з'єднання в даний час застосовується щодо обмеженою номенклатурі гідроприводів гірських машин.
З'єднання поджимное. Конструкція такого з'єднання (мал. 7.40) зарекомендувала себе як надійна в експлуатації при пульсуючому характер тиску до Рроб = 320 кгс/см2.
Основні переваги такого з'єднання: надійна герметичність, відсутність необхідності стопоріння підтискної гайки і несъемность ущільнювального кільця; недоліки: підвищена металоємність і збільшені габарити, особливо косинців і трійників.
Цей тип з'єднання одержав широке поширення в практиці вугільного машинобудування.
З'єднання конічне. Особливістю конструкції з'єднання (мал. 7.41) є наявність на конічної поверхні


Заняття 12. Лекція №9.
Тема: Допоміжні пристрої. Комплекс заходів по технічному обслуговуванню та
ремонту елементів гідроприводу.
ДОДАТКОВІ ТА ДОПОМІЖНІ ПРИСТРОЇ ГІДРОПРИВОДУ Гідравлічні акумулятори і мультиплікатори
Гідравлічним акумулятором називається пристрій, призначений для накопичення енергії робочої рідини, що знаходиться під надмірним тиском, з метою подальшого використання її в гідроприводі.
Застосування акумулятора дозволяє істотно підвищити ефективність гідроприводу в різних режимах його роботи. При цьому акумулятори можуть виконувати різноманітні функ відрядження:
а) служити додатковим джерелом енергії, накопичуючи її в періоди пауз у споживанні рідини виконавчими двигунами гідроприводу і повертаючи її в систему при максимальних витрат, що знижує необхідну потужність і подачу насосів, при цьому застосування акумулятора особливо раціонально в гідросистемах з великими піками витрати енергії;
б) служити в якості джерела аварійного живлення окремих ділянок або всієї гідросистеми або харчування об'єктів, що перебувають під тиском при відсутності в них витрати, наприклад, у системах крокуючих і гальмівних гідравлічних механізмів;
в) згладжувати пульсації тиску рідини, викликані роботою насосів, спрацьовуванням засобу правління, характером навантажень, гідравлічними ударами в магістралях.
Принцип дії акумулятора аналогічний дії маховика або пружини у механічній системі. Залежно від механізму накопичення і повернення потенційної енергії розрізняють гідроакумулятори вантажні, пружинні, пневматичні (газові).
В гідроприводі гірських машин застосовуються пневматичні акумулятори і рідше, при малих обсягах і низького тиску, пружинні.
Основними параметрами акумулятора є: Ук -загальний конструктивний об'єм; Уп - корисний об'єм або обсяг рідини, яка витісняється з акумулятора при зниженні тиску від початкового рг до кінцевого р2. У гідропневматичних або газогидравлических акумуляторах середовищем, акумулюючої енергію, є газ. Такий акумулятор являє собою закритий посудину, заповнений стисненим газом з деяким тиском /?0, яку прийнято називати початковим (попередніми) тиском зарядки акумулятора (тиском акумулятора без рідини). При підключенні акумулятора до напірній магістралі насоса (див. мал. 153) рідина під тиском надходить у акумулятор, стискаючи його газовий обсяг. Газ стискається до тих пір, поки його тиск не врівноважить тиск рідини. Це тиск називають максимальним робочим тиском в кінці його зарядки рідиною і позначають Гирлах- Кількість поданої в акумулятор рідини і середній тиск газу визначають запас енергії, яка повністю або частково використовується при зниженні тиску рідини в гідросистемі, тобто при розрядки акумулятора.
Ущільнення з'єднань гідроприводу
Ущільненнями називаються пристрої, призначені для запобігання витоку рідини через зазори між елементами гідравлічних пристроїв. Для ущільнюючих вузлів гідроприводу допускаються тільки такі витоку і перетечки, які практично не впливають на характеристики гідроприводу. На практиці ущільнення вважають герметичними, якщо після тривалої роботи витік в них не виявляється візуально.
Ущільнення є найважливішими елементами гідроприводу. Вони визначають межі допустимих тисків і швидкостей, надійність і ресурс роботи гідроагрегатів і якість їх характеристик.
Ущільнення досягається двома шляхами: забезпеченням малого зазору між поверхнями деталей, що з'єднуються (бесконтакт ві захисні кільця ) встановлюються по одній або обох сторін кільця. Розглянуті ущільнення придатні для роботи в середовищах мінеральних масел і водних емульсій при тиску до 60 МПа.
Застосовувані в гідроприводі ущільнення за призначенням поділяються на дві групи: 1) ущільнення нерухомих з'єднань і 2) ущільнення рухомих сполук. Останні в свою чергу поділяються на ущільнення прямолінійно переміщуваних поверхонь і ущільнення обертових поверхонь.
Для ущільнення поршнів гідравлічних циліндрів стійок і домкратів механізованих кріплень застосовуються манжети гумові з захисними кільцями і без них (ГОСТ 14896-74). У ряді випадків застосовують дубльовані ущільнення. Для з'єднання з круговими рухами елементів (ущільнення валів гідравлічних машин) в гідроприводі гірських машин застосовують манжети гумові з пружиною (ОСТ 1244011-75) ущільнення Манжетні зазвичай використовуються в поєднанні з іншими видами ущільнень, наприклад пылезащитными або брудозахисними.

а) 5) д)
Схема ущільнення кільця круглого перетину:
а - вихідне положення ущільнювального кільця; б - робота ущільнювального кільця
Очищення робочої рідини
У робочої рідини з плином часу з'являються забруднення, що складаються з продуктів зносу деталей гідроприводу, продуктів її окислення і сторонніх частинок, що потрапляють в гідросистему з навколишнього середовища.
Розрізняють дві стадії забруднення робочої рідини: початкову, коли робоча рідина забруднюється в процесі складання гидроэлементов на заводі або при монтажі і ремонті в результаті поганий промивання деталей, і експлуатаційну, коли робоча рідина забруднюється в процесі роботи гідроприводу в результаті зносу і корозії деталей, а також проникнення атмосферної пилу через нещільності в баку.
Пористі фільтри по способу утримання забруднюючих частинок діляться на поверхневі і глибинні. Поверхневі фільтри затримують тверді частинки лише на поверхні фільтрувальних елементів. До них відносяться різні сітки, тканини, папір та ін. У глибинних фільтрах рідина проходить через товщу матеріалу (пористий метал, кераміка, мінеральна вата та ін.). Завдяки великій площі фільтрування глибинні фільтри мають більший термін служби, ніж поверхневі.
По якості очищення фільтри діляться на фільтри тонкого і грубого очищення. Фільтри тонкого очищення прийнято вважати такі, які утримують частинки розміром менше 10 мкм. Фільтр грубої очистки вважаються такі, які утримують частки крупніше 12-15 мкм. Основне призначення фільтри грубого очищення - запобігти попаданню в гідроагрегати великих часток, які можуть випадково потрапити в рідину.
Фільтруючі елементи грубої очистки зазвичай виготовляють з металевих сіток, а елементи тонкого очищення - з фільтрувального паперу.
У практиці застосовують комбіновані фільтри, що складаються з фільтрів тонкого і грубого очищення.
Резервуари (баки) для робочої рідини гідроприводу і гидромагистрали
Бак є резервуаром для розміщення запасу робочої рідини, використовуваної в гідроприводі, яку він одночасно віддає у всмоктуючу магістраль насоса і отримує її з зливний гідролінії. Основним параметром бака є його корисна ємність, яка повинна бути достатньою для вміщення робочої рідини, що зливається з системи, і підтримання необхідного рівня рідини при роботі гідроприводу. Внутрішня порожнина бака може з'єднуватися з атмосферою або перебувати під надмірним тиском.
Виходячи з допустиму величину встановленої температури, зазвичай місткість бака вибирають рівною 2,5-3-хвилинної подачі насоса, при цьому досягаються необхідні умови обміну та охолодження рідини. При проектуванні бака керуються вимогами і рекомендаціями ГОСТ 16770-71"Баки для гідравлічних і мастильних систем. Загальні технічні умови". Конструкція бака повинна забезпечувати відстій рідини, необхідне її охолодження, запобігати проникнення повітря в робочу рідину і її спінення, виключити потрапляння забруднюючих частинок з навколишнього середовища. Це досягається як особливостями конструкції бака, так і раціональним розміщенням комплектуючих його пристроїв. Для забезпечення відстою робочої рідини бак повинен мати не менше двох відсіків, створюваних перфорованими перегородками, при цьому всмоктувальні і зливні канали рас-вважають в різних відсіках нижче можливого рівня рідини, який підтримують в заданому стані. Для усунення попадання в бак пилу разом з повітрям, що надходять у нього при зміні рівня рідини, застосовуються фільтри або клапани. Для зміни робочої рідини бак забезпечується спускний магнітної пробкою для уловлювання продуктів зносу сталевих деталей. Баки, вбудовані в корпус забійних машин, повинні бути ізольовані від мастильних ванн редукторів. В закритих гідросистемах, де рідина не контактує з атмосферним повітрям, баки забезпечуються разъединительными перегородками мембранного або поршневого типу або заповнюються інертним газом.
Комплекс заходів по технічному обслуговуванню та
ремонту елементів гідроприводу.
Найбільш частими причинами відмов гідроприводів бувають: а) робота на забрудненій робочої рідини; б) перегрів насоса або робочої рідини; в) обмерзання гидродвигателей, насосів або корзини; г) підвищення тиску вище норми; д) корозія і порізи тертьових поверхонь.
В процесі проектування можна зменшити число відмов за вказаними причин відповідним вибором елементів і їх раціональної установкою.
Забрудненість робочої рідини в експлуатації можна істотно знизити, якщо гідропривід буде оснащений фільтрами з необхідною тонкістю очищення рідини і достатньою пропускною здатністю. Фільтри повинні бути захищені предохрани-тельными клапанами і бути легко доступними в процесі експлуатації для видалення відстою. У практиці проектування часто встановлюють фільтри в нижній частині камери, так що забруднення осідають на фільтруючій сітці, перепад тиску на сітці зростає, і сили тиску розривають сітку. Фільтри з недостатньою фільтруючої поверхні вимагають частої чищення, що в процесі експлуатації призводить до збільшення простоїв машини на техобслуговуванні.
Кількість забруднюючих домішок зростає, якщо внутрішні поверхні машин або труб покриті цинком, кадмієм або іншими гальванічним покриттям, тому слід уникати цих покриттів.
Перегрів насоса може статися внаслідок його тривалої роботи на запобіжний клапан або внаслідок роботи всуху; перегріву можна уникнути, якщо забезпечити гідропривід засобами розвантаження насоса, роботу всуху можна виключити шляхом блокування двигуна насоса за рівнем рідини в баку і положення заслінки всмоктуючого трубопроводу. Необхідна також блокування двигуна по температурі насоса.
При низьких температурах можлива робота насоса всуху при запуску, коли в'язкість рідини висока. Приводи для роботи при низьких температурах необхідно забезпечувати влаштуй-державами для підігріву рідини,
Робота насухо можлива також при надмірному вспінення робочої рідини; щоб уникнути спінювання рідини, слід мати достатній обсяг бака, рівний трихвилинний подачі насоса, або воздухоотделители.
Засувки всмоктуючих трубопроводів і пристрій для контролю рівня робочої рідини повинні бути легко доступні.
Обмерзання двигунів і насосів можливо при негативних температурах, коли в робочу рідина потрапляє вода. При проектуванні повинна бути передбачений захист від попадання амтосферной вологи в бак і простота видалення відстою, необхідно передбачити можливість ручного прокручування насоса на предмет виявлення заклиниваний перед запуском насоса, а також можливість опрацювання двигунів на малій швидкості.
Перевищення тисків виникає при довільній перебудові запобіжних клапанів і при використанні швидкодіючих кранів, особливо, якщо є ділянки труб зі швидкістю течії рідини понад 5 м/с. При проектуванні слід уникати установки электромагнитнх кранів в механізмах, які можуть заклинило. Необхідний надійний контроль тисків.
Корозії піддаються штоки гідроциліндрів, золотники і місця контакту металів з різним електрохімічним потенціалом. В процесі проектування слід передбачати захист контактів оксидуванням, виключати можливість накопичення вологи в незахищених поверхонь і забезпечувати легку доступність хромованих поверхонь штоків для нанесення захисної змащення. Розміщення гідроциліндрів повинно виключати можливість падіння на хромовані поверхні штоків шматків породи і т. п., щоб уникнути відшарування покриття і забоин.
Заняття 13. Лекція №10.
Тема: Умовні позначення у гидросхемах. Типи гідросхем.
Область використання разомкнутої та замкнутої гідросистем.
Объемные гидромашины включают в себя: гидравлические насосы и гидравлические двигатели, к которым относятся гидромоторы (гидродвигатели вращательного действия) и гидроцилиндры (гидродвигатели поступательного действия).
Насосы служат для преобразования механической энергии в энергию давления жидкости.
  - насос постоянной подачи (нерегулируемый);
  - насос переменной подачи (регулируемый);
Гидромоторы служат для преобразования энергии давления жидкости в механическую энергию.
  - гидромотор нерегулируемый нереверсивный;
  - гидромотор нерегулируемый реверсивный;
  - гидромотор регулируемый нереверсивный;
  - гидромотор регулируемый реверсивный;
  - гидроцилиндр двухстороннего действия;
  - гидроцилиндр двухстороннего действия с подводом жидкости через шток.
Гидроаппаратура предназначена для изменения направления потока рабочей жидкости, поддержания заданного давления в гидросистеме, регулирования расхода рабочей жидкости.
Гидроаппаратура включает в себя: распределители, дроссели, разнообразные клапаны, регуляторы потока, делители и сумматоры потока.
Распределители служат для изменения направления потока рабочей жидкости. Количество ходов определяет количество подведенных к распределителю гидролиний, количество позиций определяет количество рабочих положений распределителя.
  - двухпозиционный двухходовой распределитель;
  - двухпозиционный трехходовой распределитель;
  - двухпозиционный четырехходовой распределитель;
  - трехпозиционный трехходовой распределитель;
  - трехпозиционный четырехходовой распределитель;
  - трехпозиционный шестиходовой распределитель;
  - трехпозиционный четырехходовой дросселирующий распределитель.
Дроссель предназначен для поддержания заданой величины расхода жидкости, в зависимости от величины перепада давления в подводимом и отводимом потоках.
  - нерегулируемый дроссель;
  - регулируемый дроссель.
Напорный клапан служит для ограничения давления в подводимом к нему потоке рабочей жидкости.
  - напорный клапан.
Предохранительный клапан служит для предохранения гидросистемы от превышения заданой величины давления рабочей жидкости.
  - предохранительный клапан прямого действия;
  - предохранительный клапан непрямого действия;
  - предохранительный клапан прямого действия с дополнительным подводом жидкости.
Редукционный клапан служит для поддержания постоянного давления  в отводимом от него потоке жидкости.
  - редукционный клапан, давление на выходе зависит от силы сжатия пружины;
  - редукционный клапан, давление на выходе зависит от давления управления.
Обратный клапан предназначен для свободного пропускания рабочей жидкости в одном направлении и запирания ее в обратном.
  - обратный клапан.
Обратный управляемый клапана (гидрозамок) предназначен для свободного прохода жидкости в одном направлении и запирании ее в обратном направлении при отсутствии управляющего сигнала.
  - обратный управляемый клапан одностороннего действия;
  - обратный управляемый клапан двухстороннего действия.
Тормозной клапан предназначен для исключения противообгонного скоростного режима при действии попутных нагрузок.
  - тормозной клапан.
Логические клапаны служат для осуществления логических операций.
  - клапан "ИЛИ";
  - клапан "И".
Регулятор потока поддерживает установленную скорость выполнения рабочих операций изменяя поток рабочей жидкости вне зависимости от нагрузки в гидросистеме.
  - регулятор потока.
Дроссель с обратным клапаном служит для свободного прохода рабочей жидкости в одном направлении и замедленном в противоположном.
  - обратный клапан с дросселем.
Емкости для хранения рабочей жидкости служат для хранения рабочей жидкости.
  - гидробак под атмосферным давлением.
  - пружинный гидроаккумулятор;
  - пневматический гидроаккумулятор.
Кондиционеры рабочей жидкости предназначены для придания жидкости определенных физико-механических свойств.
  - охладитель;
  - нагреватель;
  - теплообменник с обводным краном;
  - фильтр с предохранительным клапаном.
Умовні позначення у гидросхемах.
Згідно ГОСТ 2.781-68 графічне зображення гідроаппаратуры будують з позначень окремих елементів і їх комбінацій з урахуванням ліній зв'язку і елементів управління. Позицію рухомого елемента зображують квадратом (прямокутником), який вичерчують суцільними основними лініями. Кількість позицій зображують відповідною кількістю квадратів. У принципових схемах розподільники зображують у вихідній позиції, до якої підводять лінії зв'язку. Інша робоча позиція є думкою пересуванням відповідного квадрата на місце вихідної позиції, з залишенням ліній зв'язку в колишньому стані.
Трубопроводы служат для транспортирования рабочей жидкости.




-
магистральный трубопровод (толщина линии - L);- линия управления (толщина линии - L/2);- дренажная линия (толщина линии - L/2);

  - гибкий трубопровод (рукав);
  - перекрещивающиеся трубопроводы;
 - соединяющиеся трубопроводы.
Типи гідросхем.
Типові гидросхемы приводу гірських машин типу насос - гідромотор
Гідропривід типу насос-гідромотор в гірських машинах виконується в основному з двох принципових схем:
1. З відкритою системою циркуляції рідини від насоса до гидромотору.
2. Із закритою системою циркуляції рідини від насоса до гидромотору.
При відкритій системі циркуляції через резервуар з робочою рідиною циркулює вся робоча рідина. При закритій системі циркуляції робоча рідина від насоса до гідро-мотору і назад циркулює по спеціальній магістралі, а робоча рідина в резервуарі служить лише для заповнення витоків або часткової участі в циркуляції між насосом і гідромотором.

Зазвичай гидросхемы з відкритою системою циркуляції застосовуються при багатомоторні гідроприводі і при гідроприводі, коли реверсування гідромотора здійснюється розподільні пристрої, а не насосом.
При гідроприводі насос типу змінної подачі - гідромотор частіше застосовують гидросхемы із закритою системою циркуляції робочої рідини.
Робоча рідина з маслобака 1 засмоктується підпиточним насосом 2 і під тиском по магістралі 3 надходить у насос змінної подачі 4, звідки напірній магістралі 5 через розподільник 6, що з'єднує напірну гидромагистраль насоса з зливний магістраллю, - в гідромотор 7. Для обмеження тиску в системі гідроприводу служить запобіжний клапан 9.
Робочий тиск у системі гідроприводу контролюється манометром 10, який для більш тихої роботи підключений через постійна дросель 11 і включається розподільником 12 тільки на час виміру. Фільтр 13 для очищення робочої рідини встановлений на зливний магістралі перед зливом робочої рідини в резервуар /. Для контролю роботи фільтра та забезпечення його своєчасної очищення або заміни служить манометр 14, встановлений на зливний магістралі перед фільтром. Фільтр 13 зашунтований переливним клапаном 16. Для керування подачею насоса 4 передбачено розподільник 17.
Зазвичай переливний клапан 16 блокується з ланцюгом світлової та звукової сигналізації і подає сигнал на пульт керування або в ланцюг дистанційного управління електродвигуном приводу насоса. Така блокування виключає можливість роботи системи гідроприводу у разі забруднення фільтрувального елемента. Подачу підпиточного насоса рекомендується приймати на 10-15% більше максимальної подачі основного насоса.
Для зливу надлишку робочої рідини, що подається подпи-точним насосом, служить переливний клапан 15. Для забезпечення надійної роботи насоса 4 і зменшення втрати потужності зазвичай переливний клапан 15 регулюється на тиск від 3 до 5 кгс/см2.

Насос - гідромотор з відкритою системою циркуляції
Розподільник 6 на цій схемі показано золотникового типу. Він залежно від положення золотника забезпечує хід гідромотора 7 вперед, назад і зупинку, з'єднуючи напірну магістраль 5 з зливний 5.
Для усунення можливості потрапляння повітря в гидромагистраль і забезпечення більш жорсткої гідросистеми приводу передбачений подпорный клапан 18, який зазвичай регули-формується на тиск 0,3-0,5 кгс/см2.
До недоліку даної гидросхемы відноситься установка фільтра на зливний магістралі, що виключає можливість її застосування при аксіально--поршневих насосів з торцевим рас-пределением, що вимагають забезпечення тонкощі фільтрації не менше 10 мкм. При застосуванні насосів змінної подачі в гідроприводах з відкритою системою циркуляції робочої рідини їх ексцентриситет або кут нахилу колиски змінюється від нуля до максимуму без переходу через нульове положення. У цьому випадку зміна напрямку обертання вала гідромотора здійснюється розподільником 6, а не насосом 4,

Гідравлічна схема системи гідроприводу із закритою системою циркуляції насос типу змінної подачі - гідромотор .
У такій системі гідроприводу зазвичай передбачається застосування насоса змінної подачі 7, напірна 2 й усмоктувальна 3 магістралі якого з'єднані з гідромотором 4. Частота обертання гідромотора регулюється зміною подачі насоса /, а реверсування гідромотора 4 досягається зміною напрямку подачі рідини насосом /.
Для обмеження максимального крутного моменту, що розвивається гідромотором, між магістралями високого і низького тиску змонтовано два запобіжні клапани 5 і 6, які в залежності від напрямку обертання гідромотора працюють по черзі.
Витоку в насосі і в гидромоторе заповнюються подачею в гидромагистраль робочої рідини підпиточним насосом 7 резервуару 8 через фільтр 9 і два зворотні клапана 10 і 11. Подачу підпиточного насоса 7 рекомендується приймати рівній 15-20% від максимальної подачі насоса /
Злив в резервуар 8 надлишку робочої рідини, що подається підпиточним насосом 7, здійснюється через переливний клапан 12 який зазвичай регулюється тиск на 8- 10 кгс/см2 , що покращує процес всмоктування основним насосом 1
Гідравлічна схема гідроприводу типу насос-гідромотор із закритою системою циркуляції
Для захисту фільтра 9 і контролю ступеня його забруднення служить запобіжний клапан 13. Тиск у напірній магістралі контролюється манометром 14, який для подолання-виконання вібрації стрілки приєднується через дросель 15, підключаючись на час вимірів через розподільник 16.
З-за реверсивності подачі робочої рідини під тиском насосом / передбачені два зворотні клапана 17 і 18.
Застосування підпиточного насоса і фільтра в його напірній магістралі забезпечує більш надійний захист основного насоса і системи гідроприводу від попадання частинок бруду і сторонніх домішок.
Таку систему гідроприводу слід рекомендувати при застосуванні насосів змінної подачі аксіально--поршневого типу з торцевим розподільником, деталі якого особливо чутливі до забруднення робочою рідиною.
Зміна подачі і реверс насоса / здійснюються гідравлічно з допомогою двопозиційного розподільника 19 і розвантажувального клапана 20, керованих однією ручкою 21.
Одним з істотних недоліків закритої системи циркуляції, особливо при переданої потужності понад 20 кВт, є відносно швидкий нагрів робочої рідини до досить високої температури, що в ряді випадків робить неможливою тривалу роботу гідроприводу під навантаженням без застосування спеціальних холодильників. Для усунення цього недоліку широко застосовується схема гідроприводу типу насос - гідромотор із замкнутою системою циркуляції, в якій передбачено частковий обмін робочої рідини (мал. 10.17).
При такій схемі гідроприводу насос 1 змінної подачі з'єднаний замкнутими гидромагистралями 2 і 3 з гідромотором 4. На відміну від гидросхемы, наведеної на рис. 10.16, між магістралями високого і низького 3 тиску змонтований один запобіжний клапан 5, підключений через чотири зворотні клапана 6-9, які в залежності від напрямку потоків рідини, що надходять у гідромотор, працюють по черзі.
Вибір того або іншого варіанта установки манометра залежить в основному від конструктивних міркувань.
Витоку в насосі і / гідромотор 4 заповнюються подачею робочої рідини в замкнуту гидромагистраль 2 і 3 підпиточним насосом 10 через фільтр 11 і два зворотні клапана 12 і 13.
Для захисту фільтра 11 і контролю ступеня його забруднення служить запобіжний клапан 14.
Принципова відмінність розглянутої схеми гідроприводу від схеми, наведеної на рис. 10.16, полягає в тому, що величина подачі підпиточного насоса 10 береться зі значним надлишком порівняно з очікуваної величиною витоків і приймається рівною 25-30% від максимальної подачі основного насоса 1.
Заняття № . Лекція № .
Тема: Комплексна механізація очисних робіт для похилих пластів. Склад і характеристики очисних комплексів.
Технологія видобутку вугілля в довгих очисних вибоях при розробці положистих і похилих пластів з падінням до 35° складається з трьох основних виробничих процесів: виїмки вугілля (відділення від масиву і навантаження), доставки зануреного вугілля з лави, кріплення забою та управління гірничим тиском. Засоби для механізації цих процесів різні, але можуть бути об'єднані між собою технологічно, кінематично і конструктивно.
Під комплексної механізацією очисних робіт слід розуміти систему технологічно, кінематично і конструктивно пов'язаних між собою машин і механізмів. Вони виробляють наступні операції: виймання вугілля без проведення ніш; доставку вугілля; пересування забійного конвеєра в бесстоєчном привибійному просторі; зачищення забою, кріплення і управління гірничим тиском у вибої, а також в м
місцях сполучення лави з прилеглими до неї підготовчими виробками; укладання гнучкого кабелю і шлангів зрошення й деяких інших допоміжних робіт, число яких повинно бути зведено до мінімуму. При цьому необхідно передбачати автоматизоване управління операціями. Сучасний очисної комплекс складається з обладнання, змонтованого в очистном забое і
розміщується в прилеглих до лаві виробках.
lefttop
До складу ОМК входять:
виїмкове машина 1 (очисної комбайн або струговая установка);
забійний скребковий конвеєр 2 для транспортування відокремленої гірської маси по лаві (при стругової виїмці вибійний конвеєр входить до складу стругової установки);
механізована кріплення 3,
- допоміжне обладнання.
Кріплення механізовані призначені для підтримки
порід покрівлі та управління станом вміщуючих порід, захисту робочого простору від продуктів обвалення, пересування і утримання в заданому положенні забійного конвеєра або стругової установки і самопередвижки.
До складу механізованих кріпей в загальному випадку входять
- секції або комплекти (групи взаємозалежних секцій),
одна або кілька насосних станцій для постачання секцій (комплектів) кріплення робочою рідиною - емульсією,
гидрокоммуникации з відповідною гідроапаратурою, що забезпечують гідравлічні зв'язку виконавчих гідроциліндрів (гідростійок, гідродомкратів, гидропатронов) секцій (комплектів) кріплення з насосними станціями;
кошти пилоподавлення.
До складу допоміжного обладнання входять.
кабелеукладач 4, рис.8.1.1, призначений для укладання і захисту підводяться до комбайну комунікацій (в стругової установки кабелеукладач відсутній);
кріплення сполучення 5, рис 8.1.1

В прилеглій до лаві виробленні (штрек, ходок і т. п.) розміщуються (мал. 21.1, б): пересувна механізована кріплення сполучення /, скребковий перевантажувач 2, передає вугілля з вибійного на встановлений за штреку стрічковий конвеєр (при навантаженні на телескопічний стрічковий конвеєр не застосовується перевантажувач, а при навантаженні безпосередньо у вагонетки не застосовуються перевантажувач і стрічковий конвеєр); склад з візків на колісному ходу - енергопоїзд, який забезпечує комплекс електроенергією, подачу робочої рідини (водомасляной емульсії) для гідросистеми і зрошуючою рідини до виконавчим органам комбайна і місцях навантаження для пилоподавлення.
До складу енергопоїзди входять: візок 5 зі станцією управління СКО-350; візок 6 з блоком фільтрів з електричним пультом управління 7 і гідравлічним пультом управління 8; дві візки 9 а 10 (або три) з уніфікованими насосними станціями типу СНУ5 (або іншого типу), що працюють на емульсії; візок // зі станцією зрошення, що має насос НУМСЗО (або іншого типу). Крім того, до складу енергопоїзди при необхідності можуть бути включені візки: для запасних частин та інструменту, протипожежного устаткування, з баком для доставки в шахту емульсії, зі спеціальною насосною установкою для закачування емульсії в гідросистему.
Від енергопоїзди в лаву зазвичай йдуть три (рідше чотири) гнучких трубопроводу (два для емульсії - напірний і зливний, один - для подачі води) і шість гнучких кабелів (для комбайна, конвеєра запобіжної лебідки, управління, освітлення, зв'язку і сиг-нализации). Енергопоїзд встановлюють зазвичай на разминовке або на тимчасової колії 1100 мм з таким розрахунком, щоб під ним між рейками вільно розташовувався скребковий перевантажувач 2. Другий рейковий шлях використовується для доставки та вивезення матеріалів і устаткування.
Для запобігання поривів шлангів і кабелів при пересуванні енергопоїзди до першої його візку приєднані від боковин перевантажувача 2 два відрізки ланцюга 3 і ланцюг 4, прикріплена до голівки забійного конвеєра. Довжина кожної із цих ланцюгів на цій ділянці на 2 м менше довжини шлангів і кабелів. Енергопоїзд разом з перевантажувачем періодично переміщають по штреку у нове положення лебідкою 12 по мірі посування вибою лави.
Управління машинами та обладнанням очисного комплексу в процесі роботи виробляють з пультів управління з двох місць: машиніст комбайна управляє безпосередньо з лави, а оператор - з штреку.
Заняття № 46. Лекція № 31.
Тема: кріплення Механізовані. Призначення, основні конструктивні типи, класифікація.
Функціональним базовим елементом комплексу є механізована гідрофікована кріплення, яка виконує наступні технологічні операції: активну підтримку крівлі в лаві, управління гірничим тиском, захист привибійному просторі від обрушающихся порід покрівлі, пересування головного конвеєра на забій, а по кінцях лави при самозарубке очисного комбайна і разом з ним. Механізована кріплення складається з самопередвигающихся секцій, розташованих по всій довжині лави.
Класифікація і вимоги, пропоновані до механізованих кріплень
Різноманітність гірничо-геологічних умов вугільних шахт визначило і многообра-зії конструкцій механізованих кріплень на перших етапах створення такого обладнання. Всі механізовані гідрофіковані кріплення за характером взаємодії з бічними породами і основними виконуваних функцій можна класифікувати наступним чином.
По структурній схемі розрізняють кріплення комплектні і агрегатні.
Комплектна кріплення - це сукупність двох або трьох секцій, сполучених між собою кинематическими зв'язками і гідродомкратами пересування. Комплекти не пов'язані один з одним і з конвеєром. До комплектним відносяться, наприклад, кріплення МК97, МК98, 1МКС.
Агрегатна кріплення - це механізована кріплення, секції якої мають кінематичні зв'язку один з одним по всій довжині лави, що забезпечують взаємодію секцій при їх пересування. Агрегатні кріплення отримали найбільше застосування. Робота цих кріплень може бути автоматизована.
За характером взаємодії з бічними породами і захисту робочого простору лави кріплення механізовані можна розділити на чотири групи: підтримуючі, стережи-позитивні, огороже-паркувальні-підтримуючі і сприятливого-захисні (мал. 7.1).
Кріплення підтримуючого типу забезпечують стійкість порід покрівлі над робочим простором в лаві і управління покрівлею повним обваленням за підтримуючої частиною кріплення (див. мал. 7.1, б). Захисні щити у таких кріплень тільки перешкоджають проникненню обрушающихся порід крівлі в робочий простір лави. Кріплення такого типу ще знаходять застосування при відпрацюванні тонких і малопотужних пологих пластів в Донбасі (Україна, Ростовська обл. РФ).
Кріплення захисної типу не забезпечують збереження стійкого стану порід крівлі над робочим простором лави і виконують тільки функцію захисту цього простору від проникнення до нього завалених порід покрівлі (див. мал. 1, а). Такого типу кріплення мають обмежену область застосування при шарової відпрацювання потужних пологих пластів.
Кріплення огороже-паркувальні-підтримує і сприятливого-захисної типів мають як підтримуючі, так і захисні елементи, які забезпечують управління гірничим тиском, підтримка покрівлі в робочому просторі лави і огорожа його від проникнення обрушающихся порід покрівлі. У огороже-паркувальні-підтримують кріплень (див. мал. 1) менш розвинені підтримують елементи. Кріплення цього типу забезпечують підтримку вузької смуги покрівлі (до 1,0 м) у привибійному просторі, що зменшує навантаження на кріплення і дозволяє застосовувати її при розробці пологих пластів потужністю до 6,0 м з легкообрушающимися породами покрівлі. У кріплень сприятливого-огороджувальних більш розвинені підтримують елементи (див. рис.1, м), що дає можливість збільшити робочий простір, більш зручно розташувати устаткування й забезпечити вільний прохід для людей.

Секції агрегатної механізованого кріплення з принциповою конструктивній схемі можна класифікувати в залежності від кількості і розташування гідростійок в них (мал. 2). Однорядна одностулкова схема характерна для огороже-паркувальні-підтримують кріплень. Проте останнім часом ці кріплення виготовляються і за однорядної кущовий схемою. Дворядні рамні схеми застосовувалися спочатку в кріплять підтримує і підтримати-живающе-захисної типів. Такі кріплення мають недостатню поперечну стійкість і в даний час в Росії не виготовляються. За однорядної або дворядної кустовим схемами в даний час виготовляються всі щитові агрегатні кріплення механізовані.
З технологічної послідовності пересування секцій всі кріплення можна розділити за способом і послідовності переміщення. По способу переміщення агрегатні кріплення механізовані можна розділити на фронтальні (пересуваються відразу по всій довжині лави на ширину знімається смуги вугілля) і флангові (пересуваються хвилею від відкаточного до вентиляційного штреку). Послідовність переміщення секцій кріплення може бути одна за одною (послідовний), шахової і групової. У сучасних механізованих комплексах з узкозахватным очисних комбайном найбільшого поширення набула послідовна схема переміщення секцій кріплення. Шахове і групове переміщення секцій кріплення частіше застосовується при стругової виїмці або при застосуванні фронтальних кріплень.

Однорядная Двухрядная

Одностоечная
Рамная

Кустовая

Заняття №47. Лекція № 32.
Тема: Вибір очисного комплексу. Технологія розрахунку механізованого кріплення.
Вибір очисного комплексу
Тип і типорозмір очисної машини визначаються потужністю і кутом падіння шару, його будовою, опірністю вугілля руйнування, властивостями порід покрівлі й ґрунту, газовістю, схильністю до раптовим викидам вугілля і газу, водоносностью, наявністю тектонічних порушень і пр. При виборі очисного комплексу необхідно враховувати не тільки технічні характеристики машин, але і фактичні гірничо-геологічні та гірничо-технічні умови конкретної лави. Виходячи з цього, насамперед, необхідно вибрати комбайновий або струговый комплекс. Якщо умови сприятливі для застосування стругової виїмки, то слід орієнтуватися на її застосування як має низку переваг перед комбайнової (див. розділ третій, гл. 19 і четвертий розділ, гл. 24). Вибір очисного комплексу для даних умов починають з вибору типу й типорозміру механізованого кріплення, що має високу вартість і трудомісткість монтажу та демонтажу. При цьому необхідно виходити з фактичних даних про вынимаемой потужності шару і її коливаннях, величинах опускання покрівлі на різних відстанях від вибою, величинах розсувності кріплення, необхідних для пересування секцій.
Технологія розрахунку механізованого кріплення.
Найважливішими параметрами механізованого кріплення є її робочий опір на одиницю площі підтримуваної покрівлі (кН/м2) і на 1 м посадкового ряду (кН/м), коефіцієнт затягування покрівлі, що допускає тиск на ґрунт, коефіцієнт роздвижності стійок.
Вибір типорозміру механізованого кріплення повинен вироблятися на основі фактичних даних про потужність верства, яке виймається, її коливань, величини опускання покрівлі на різних відстанях від вибою.
Вибір кріплення виробляється на підставі розрахунків. Такий розрахунок зводиться до визначення (перевірці) розрахункових навантажень на кріплення від дії порід безпосередньої покрівлі Qз і Кс відповідними робочими опорами Рд і Рп , узятими з її технічної характеристики
де: Qз - робоче навантаження на 1м2 площі покрівлі простору вибою, кН/м2;
R - навантаження на 1м посадкового ряду покрівлі кН/м;
Рд - опір кріплення на 1м2 підтримуваного простору кН/м2;
Рп - опір кріплення на 1м2 посадкового ряду, кН/м.
(1.1.)
де: h - потужність безпосередньої покрівлі, м;
γ - об'ємна вага порід кН/м2 звичайно його приймають у межах 24-26 кН/м3
(1,2.)
де: b - довжина секцій кріплення по перекриттю, м;
r - крок пересувки секції, м.
Для нормальної й безпечної роботи кріплення повинні мати місце наступні нерівності:
(1.3.)
При виборі типорозміру кріплення, необхідно обрану кріплення перевірити на можливість її роботи в умовах опускання покрівлі в передней ряду стійок (∆hп) і в заднього ряду стійок (∆hз).

Малий. 1. Розрахункова схема до вибору типорозміру кріплення.
В умовах шахт Донецького, Кузнецького й Кизеловского басейнів й аналогічних їм, згідно даним Донугі, опускання покрівлі в передней й у заднего рядів стійок відповідно може визначатися залежно від потужності верства (m):
(1.4.)
де: α - коефіцієнт, що враховує клас покрівлі, приймається рівним 0,04; 0,015 відповідно для покрівель I, II й III класів по класифікації Донугі;
і - відповідно мінімальна і максимальна потужність верства, м;
і - відстань від вибою відповідно до передней й задньої стійкий кріплення, м.
Крім цього, для кріплення з двухстоечной секцією:
ln = lnк +а
праці = lзк +Вз +,а
де lnк і lзк - конструктивні розміри кріплення;
а - відстань від вибою до переднього краю перекриття кріплення,
яке згідно ПБ повинно бути не більше 300 мм;
Вз - ширина захоплення очисної машини, м.
Для кріплення з одностоечной секцією
lзк = lnк;
Праці = lпк +Вз +а;
Ln = lnк +а.
Запас розсувності q на розвантаження кріплення приймається для
пластів потужністю до 1м включно рівним 30 мм, для пластів
більше 1 м - 50 мм.
Для рішення придатності застосування кріплення необхідно визначити максимальну й мінімальну висоту кріплення з урахуванням опускання покрівлі й запасу роздвижності, необходимого для пересувки секції. Мінімальна висота кріплення (Нміп) визначається при найбільшому видаленні заднього ряду стійок від вибою на ділянці з найменшою потужністю верства (див. мал. 1)
або
де: - ПРО запас роздвижності кріплення приймається не менш 30 мм для шарів потужністю до 0,8 м і не менш 40 мм для шарів потужністю більше 0,8 м.
Мінімальна висота кріплення Hmin є визначальною при виборі комплексу. Придатною виявиться таке кріплення, висота якого буде дорівнювати або менше розрахованої за наведеній формулі.
Максимальна висота кріплення встановлюється з умов роботи кріплення в лаві на ділянці з найбільшою потужністю верства (див. мал. 1)
(1.7.)
або
Максимальна висота обраного кріплення повинна бути не менш даного значення.
Мінімальна висота обраного кріплення забезпечується її конструктивним виконанням, у той час як максимальна визначається роздвижністю кріплення. Кріплення може працювати із запасом роздвижності, коли її максимальна висота перевищує найбільшу потужність верства
Заняття № . Лекція № .
Тема: Механізовані комплекси М103М,
Комплекс КМ 103 призначений для комплексної механізації очисних робіт в довгих очисних вибоях на пластах мощностью0,7-1,2 м з кутом падіння до 35° при посуванні вибою за простяганню і до 8° - за повстання, при бічних породах не нижче середньої стійкості.

Комплекс використовується для комплексної механізації очисних робіт на пластах потужністю 0,71-0,95м, з кутами падіння до 35 ° при продвигании вибою за простяганню і до 10 ° - падіння і повстання, при опірності вугілля різання не більше 300кН/м.
До складу комплексу входять: механізована кріплення 1МК103М, комбайн К103, скребковий конвеєр СПЦ202В1М, кабелеукладач КЦ-170 або КЦН-170.
Довжина лави, м 170
Добовий видобуток вугілля (у 3-х див. роботі), т 850
Настановна потужність двигунів, кВт, не більше 607
Напруга ланцюгів силового устаткування, 660
Маса комплексу з ЗІП, кг 726000
Питомий опір кріплення на 1м2 підтримуваної площі, кН/м2 500
Крок установки секцій кріплення, м 1,2
Крок пересування, м 0,8
Середній ресурс кріплення до капремонту, 30000 ч
Висота кріплення, мм 500-900анизированная кріплення 1МК 103М виготовляється чотирьох типорозмірів для пластів потужністю 0,71... 1,2 м. Кріплення складається з однотипних четырехстоечных секцій підтримуючого типу (мал. 7.4), кожна з яких через тягу 13 і вузол з'єднання 14 кінематично пов'язана з ставом забійного конвеєра. Секція кріплення складається з переднього 11 і заднього 5 підстав, сполучених між собою ресорами 8- На передньому підставі з допомогою пружних ресор-амортизаторів 9 закріплено дві гідростійки 10, а на задньому підставі з допомогою аналогічних пружних ресор-амортизаторів б - дві гідростійки 7. Гідростійки виконані подвійний гідравлічної розсувності і забезпечені індикаторами тиску, контролюючими тиск у перших щаблях стійок. Перекриття стійок складається з гідравлічно поджимаемой за допомогою гидропатрона консолі / с пружною частиною 2, переднього та заднього 4 перекриттів, сполучених між собою пружним шарніром. Задня частина перекриття через тягу має кінематичну зв'язок з підставою як у щитовій кріплення, що дозволяє пересувати секцію кріплення з активним підпором, для чого в передній частині основи укріплений гідроциліндр 12, що спирається на плоску тягу 13 hiking передню частину підстави і прижимающий всі перекриття до покрівлі пласта. Для спрямованого пересування секцій кріплення щодо один одного кожна пара секцій з'єднана між собою тягою 15, яка переміщується по трубчастої напрямної 16. Для забезпечення стійкості і можливості коригування положення секції в передній частині верхнього перекриття вбудований гидродомкрат 17, пов'язаний з опорною лижею 18.
Конструкція цієї кріплення забезпечує наявність двох проходів під кріпленням для перемі-просвітництва обслуговуючого персоналу, а шарнірна зв'язок перекриття та підстави про-легшає пристосування її до нерівностей покрівлі й ґрунту.
Кріплення механізована ДМ агрегатированная, сприятливого-захисної типу призначена для механізації процесів підтримки та управління покрівлею в привибійному просторі лави при відпрацюванні пологих пластів потужністю 0,85-1,5 м (0,95-1,75) у складі комплексів з комбайнами УКД300, УКД200/250, КА80, КА200, 1К103М, 1К101У, 1К101УД, РКУ10 і конвеєрами КСД26, КСД26В, СПЦ26, СП26, СП26У, СП250, СП251, СП301М/90УЗ, СПЦ163, а також - з струговими установками С700, ВУСТ-4.
- в.п.р.п. 1.4м2 - в.п.р.п. 4.1м2
Заняття №48. Лекція № 33.
Тема: Механізоване комплекси КД80, КД90. Призначення, склад, принцип роботи.
Комплекс 1КД80 призначений для комплексної механізації очисних робіт на пластах потужністю 0,8-1,2 м, залягають під кутом до 35° с нестійкими бічними породами.

17976853240405Кріплення механізована КД80 агрегатированная, поддерживающоградительного типу. призначена для механізації процесів підтримки та управління покрівлею в привибійному просторі лави і пересування скребкового конвеєра при відпрацюванні пологих пластів потужністю 0,85-1,5м (два типорозміри) у складі комплексів з комбайнами УКД300, УКД200/250, КА80, 1К103М, 1К101У, 1К101УД, РКУ10, 1ГШ68, КШ1КГУ і конвеєрами КСД26, КСД26В, СПЦ26, СП26, СП26У, СП250, СП251, СПЦ163. Кріплення 1КД80 складається з однотипних че-тырехстоечных секцій, кожна з яких шарнірно через гидродомкрат з'єднана з забійним конвеєром (мал. 23.5). Секція кріплення має суцільне підстава і суцільне шарнірне перекриття. Підтискна консоль перекриття за допомогою гидропатрона може бути поджата до покрівлі. На кожній секції між першим і другим рядом стійок кріплення передбачений ходок для переміщення робітників. Стійки гідравлічні мають подвійну гідравлічну раздвижность.
Особливостями кріплення 1КД80 є: висока опірність в призабойной зони, можливість пересування секції без втрати контакту з покрівлею; послідовна пересувка секцій слідом за виїмкою вугілля комбайном по зарядженої схемою; високий коефіцієнт затягування покрівлі (0,87). Завдяки цьому кріплення може застосовуватися в умовах нестійкою покрівлі.

Управління секцією полягає в повторенні основних команд: "Розвантаження стійок", "Пересувка секції", "Розпір стійок", "Пересувка конвеєра". Крім цих основних команд в залежності від типу секції подаються і додаткові: "Поджим гидропатроном консолі перекриття" та ін. На кожній секції (мал. 23.6) є розподільник 1 і клапани, які направляють потік робочої рідини, що надходить з сусідньої секції. На сусідню секцію прокладені три гідравлічні лінії: 4,5 і 6. Всі операції на секції здійснюються розподільником, який підключений до напірної 2 і зливний 3 магістралі. На рис. 23.6 умовно показано по одній (замість ддул) стійці в кожному ряду з одинарною (замість подвійної) раздвижностью стійок. Управління кріпленням здійснюється в такому порядку.

1. Роздільна розвантаження першого і другого ряду кріплення стійок. Робоча рідина надходить в лінію 4 (поз. розподільника 01), 5 лінія з'єднується зі зливом, а лінія 6 замки втулкою розподільника. У цьому випадку всі гідро замки стійок відкриваються, а розвантажується тільки перший ряд стійок по лінії 5. Так як лінія 6 замкнені, то другий ряд стійок не розвантажується. Для розвантаження другого ряду (позиція 02) робочу рідину необхідно подати теж в лінію 4, але лінія 5 дверей, а лінія 6 з'єднується зі зливом.
2. Пересувка секції (позиція ПС). Робоча рідина подається по лінії 6 через клапан 7 в штоковую порожнину домкрата П'ЯТЬ редвнжки 8. При цьому з поршневий порожнини домкрата рідина витісняється в зливну магістраль через гидрозамок 9 і розподільник.
3. Розпір першого ряду стійок (позиція Р1). Рідина подається в лінію 5 і далі через клапан 10 і гидрозамок 11 поршневі порожнини першого ряду стійок. Паралельно через гидрозамок 18 робоча рідина надходить в гидропатрон підтискної консолі. При цьому клапан 7 замикає штоковую порожнину гидродомкрата пересувки 8 і запобігає сповзання підтягнутою секції.
4. Розпір всіх стійок (позиція Р). Робоча рідина подається одночасно по лініях 5 і 6. Далі робоча рідина в поршневі порожнини стійок першого ряду надходить так, як було сказано вище. У поршневі порожнини стійок другого ряду рідина надходить з виходу клапана 12, а витісняється з штоковых порожнин на злив по лінії 4. Клапан 7 також замикає штоковую порожнину гидродомкрата пересувки 8.
5. Пересувка секції без втрати контакту з покрівлею. Попередньо необхідно відкрити вентиль 13. Далі за допомогою розподільника (позиція ПС) рідина прямує по лінії 6 через клапан 7 в штоковую порожнину гидродомкрата пересувки 8. Через вентиль рідина надходить в порожнину управління клапана 14, а через клапан 15 - в порожнині управління замків 11 і 16, відкриваючи їх. При цьому лінії 4 і 5 будуть з'єднані на сусідній секції зі зливом.
Таким чином другий ряд стійок секції буде з'єднаний зі зливом через замок 16, дросель клапана 12 і лінію 5. У поршневих порожнинах стійок першого ряду виникне тиск, який визначається налаштуванням подпорного клапана 10. При подачі тиску в порожнину управління клапана 14 його штовхач відриває кульку від верхнього сідла, не замикаючи нижнього. При перед-вижке секції основний потік рідини, що витісняється з поршневий порожнини гидродомкрата пересування, надходить в зливну магістраль через замок 9 і розподільник /. Частина цього потоку відгалужується і підживлює поршневі порожнини стійок через клапан 14. Надлишок рідини зливається через клапан 10 в лінію 5. При зупинці секції клапан 14 буде працювати як назад, не допускаючи опускання стійок.
6. Пересувка забійного конвеєра (позиція. Рідина подається розподільником в поршневу порожнину гидродомкрата пересування через замок 9. Для зниження зусилля, яке розвиває гидродомкрат, паралельно йому включений клапан розвантаження 17, налаштований на тиск спрацьовування 10 МПа. У разі перевищення цього тиску робоча рідина поступаетна злив через клапан 17.

Кріплення механізовані КД90, КД90Т - агрегатовані, сприятливого-захисної типу, призначені для механізації процесів підтримки та управління покрівлею в привибійному просторі лави і пересування скребкового конвеєра при відпрацюванні пологих пластів потужністю 0,85-2,0 м у складі комплексів з комбайнами УКД300, УКД200/250, КДК500, КДК700, КА80, 1К103М, 1К101У, 1К101УД, РКУ10, РКУ13, 1ГШ68, 2ГШ68Б, КШ1КГУ і конвеєрами КСД26, КСД26В, КСД27, КСД29, СПЦ26, СП26, СП26У, СП250, СП251, СПЦ163, СПЦ271, СП326, СП301М/90.

Заняття № . Лекція № .
Тема: КДД, ДМ, ДТ М137,. Призначення, склад, технічна характеристика, конструкція.
КРЕПЬ МЕХАНИЗИРОВАННАЯ ЩИТОВАЯ
ДВУХСТОЕЧНАЯ ОДНОРЯДНАЯ КДД
Кріплення механізована КДД агрегатированная, сприятливого-
захисної типу, призначена для механізації процесів підтримки та управління покрівлею в привибійному просторі лави при відпрацюванні пологих пластів потужністю 1,0-2,4 м (2 типорозміри) у складі комплексів з комбайнами УКД300, УКД200/250, 1К101У, 1К101УД, КДК400, КДК500, КДК700, РКУ10, РКУ13,
1ГШ68, 2ГШ68Б, КШ1КГУ і конвеєрами КСД26, КСД26В, КСД27, КСД29, СПЦ26, СП26У, СП36, СП250, СП251,СПЦ230, СПЦ271, СП301М/90, СП326.



Кріплення складається з однотипних секцій. Кожна секція складається з двох шарнірно пов'язаних полуоснований S, в яких розміщені дві гідростійки 9. Огорожа 5 з підставою пов'язані силовим четырехзвенником 7, перекриття 3 має консоль 1 і шарнірно пов'язано з огорожею. Кожна секція має гідравлічно керовані бічні щити 2 і 6, що забезпечують повну затяжку покрівлі, що підвищує безпеку праці на робочому просторі лави. Секції кріплення оснащені гідравлічним механізмом підйому підстави 10, що запобігає "заорювання" ними ґрунту. Випереджаючий притиснення жорсткої консолі і перекриття до покрівлі може здійснюватися безпосередньо гідростійками і керованим кутовим домкратом 4 (мал. 7.5, а), у другому конструктивному виконанні такої секції шарнірна консоль підтискається окремо домкратом 11 (мал. 7.5, б).
КРЕПЬ МЕХАНИЗИРОВАННАЯ ЩИТОВАЯ ДВУХСТОЕЧНАЯ
ОДНОРЯДНАЯ ДМ
Крепь механизированная ДМ агрегатированная, поддерживающе-
оградительного типа предназначена для механизации процессов поддержания и управления кровлей в призабойном пространстве лавы при отработке пологих пластов мощностью 0,85–1,5 м (0,95-1,75) в составе комплексов с комбайнами УКД300, УКД200/250, КА80, КА200, 1К103М, 1К101У, 1К101УД, РКУ10 и конвейерами КСД26, КСД26В, СПЦ26, СП26, СП26У, СП250, СП251, СП301М/90УЗ, СПЦ163, а также - со струговыми установками С700, УСТ-



Кріплення механізована ДТ агрегатированная, сприятливого-
захисної типу, призначена для механізації процесів підтримки та управління покрівлею в привибійному просторі лави при відпрацюванні пологих пластів потужністю 0,95-2,5 м (3 типорозміру) з труднообрушаемой покрівлею у складі комплексів з комбайнами УКД300, УКД200/250, КДК400, КДК500, КДК700, РКУ10, РКУ13, 1ГШ68, 2ГШ68Б, КШ1КГУ і конвеєрами КСД26, КСД26В, КСД27, КСД29, СПЦ26, СП26, СП26У, СП36, СП250, СП251, СПЦ271, СПЦ230, СП301М/90, СП326.
Кріплення механізована ДОНГРАД агрегатированная, сприятливого-
захисної типу, призначена для механізації процесів підтримки та управління покрівлею в привибійному просторі лави при відпрацюванні пологих пластів потужністю 1,1-3,5 м (3 типорозміру) з труднообрушаемой покрівлею у складі комплексів з комбайнами УКД300, УКД200/250, КДК400, КДК500, КДК700, ДО-500, РКУ10, РКУ13, 1ГШ68, 2ГШ68Б, КШ1КГУ, КШЕ і конвеєрами КСД26, КСД26В, КСД27, КСД29, СПЦ26, СП26, СП26У, СП36, СП250, СП251, СПЦ271, СПЦ230, СП301М/90, СП326.
КРЕПЬ МЕХАНИЗИРОВАННАЯ ЩИТОВАЯ ДВУХСТОЕЧНАЯ
ОДНОРЯДНАЯ М137
Заняття № 52. Лекція № 35.
Тема: Механізовані комплекси МКМ, Призначення, склад, технічна характеристика.
Очисної комплекс 1МКМ призначений для комплексної механізації очисних робіт в лавах довжиною 60-100 м на пластах потужністю 1,4-1,75 м з кутом падіння до 15° і легкообрушаю-наявної, але не сипучої покрівлею, питомий тиск на ґрунт 1,1 -1,5 МПа, відпрацьовуються довгими стовпами по простяганню шару або падіння не більше 12°
1244600-824230
Комплекс IMKM складається з двухшнекового комбайна 2 типу КПП КГ, изгибающегося скребкового конвеєра 3 типу КИЗМ, пересувної механізованої кріплення 4 типу 1МКМ, кріплення сполучення лави з вентиляційним штреком 5, кріплення сполучення лави з конвеєрним штреком 1, електричного і гідравлічного устаткування, змонтованого на энергопоезде в штреку.
Скребковий конвеєр - звивистий з зачистными лемешами 19 і кабелеукладачем 18. За допомогою гидропатронов 17 і важільного пристрою зачисні лемеша можуть бути притиснуті до землі шару при пересуванні конвеєра. Притиснення лемешів відбувається при невеликому підйомі конвеєра з боку виробленого простору і нахилі його в бік забою.
Механізована кріплення 1МКМ - агрегатна, щитова, під-держивающе-захисної типу, включає однотипні лінійні двостійкові секції. Секція кріплення складається з основи 14, двох траверс 11 та 12, огородження 10, перекриття 8 з козирком 6 і гидропатроном 7, двох гідравлічних стійок 15, гидродомкрата пересування 13, напрямної балки 16 і гідрообладнання 9. Підстава секцій разом з траверсами і огорожею утворює спрямовуючий четырехзвенник, що забезпечує постійний зазор між козирком і забоєм при зміні потужності шару, поздовжню стійкість секції, передачу зусилля гидродомкрата пересування від підстави секції верхньому перекриття й розвантаження гідростійок від згинальних моментів при пересуванні секції кріплення з підпором. Козирок з допомогою гидропатрона, який з'єднаний з трубопроводом поршневий порожниною передній гідростійки, притискається до покрівлі пласта. Гідростійки кріплення - двосторонньої дії, одинарною гідравлічної розсувності. Гідрообладнання секції для зручності управління змонтовано під верхнім перекриттям. Управління пересування секцією здійснюється з сусідньої секції.
Секції за допомогою гідродомкратів послідовно один за одним пересуваються слідом за проходом комбайна (заряджена схема). Вони можуть пересуватися як з підпором, так і без підпору покрівлі. Конвеєр може пересуватися за допомогою гідродомкратів за флангової ("хвильовий") і по фронтальній схемою по всій довжині лави. Виймання вугілля комбайном відбувається як з односторонньою, так і за челноковій схемою.
Заняття № . Лекція № .
Тема:Очисні стругові комплекси. Призначення, склад, технічна характеристика.
Струговая выемка — один из наиболее прогрессивных способов добычи угля. Ее преимуществами являются возможность эффективной механизации выемки из тонких пластов, простота конструкции, хорошая сортность добываемого угля.
Применение струговой выемки целесообразно при следующих горно-геологических условиях: тонкие и средней мощности (не более 2 м) пласты с крепостью угля не выше средней (Л < 2,0-т--т-2,5 кН/см по прибору ДКС-2) с ясно выраженным кливажем под углом 5—40° к линии з^боя и эффективным отжимом угля под влиянием горного давления; залегание пласта спокойное; кровля не ниже средней устойчивости; почва достаточно плотная, не разрушающаяся при работе струга.
Применение струговой выемки осложняется и даже становится невозможным при наличии в пласте крупных крепких включений колчедана, кварцита, породных прослойков или у кровли пласта крепкого слоя угля, для разрушения которого необходимо предварительное проведение буровзрывных работ, что осложняет организацию работ в очистном забое. Наличие в нижней части пласта крепкого слоя угля (земника) и слабая неровная почва также препятствуют применению струговой выемки.
По сравнению с выемкой комбайнами при струговой выемке лучше сортность угля, ниже удельные энергозатраты и меньше пылеобразование, так как разрушение угля осуществляется крупным срезом (сколом) и ведется в зоне максимального отжима угля;
более безопасные условия для отработки пластов, опасных по газу и пыли и особенно по внезапным выбросам угля и газа;
возможность эффективной выемки весьма тонких пластов мощностью 0,4—0,7 м;
проще схема организации работ по длине лавы;
менее сложные средства комплексной механизации и автоматизации производственных процессов в очистном забое.
Кроме того, струговые установки более просты по конструкции и не имеют передачи электроэнергии по силовому гибкому кабелю к движущейся машине.
Учитывая все эти преимущества, следует во всех случаях, когда позволяют горно-геологические и технические условия, применять струговую выемку угля.
Виды стругового оборудования. По компоновке и назначению различают следующие виды стругового оборудования:
скреперо-струго-таранные установки в комплекте с индивидуальной крепью для механизации выемки и доставки угля из весьма тонких и тонких пластов мсщнсстью 0,3—0,8 м с углом падения до 90° и некрепкими углями при боковых породах не ниже средней устойчивости (УС2У и др.);
струговые установки в комплекте с индивидуальной крепью для механизации выемки и доставки угля из тонких и средней мощности пластов (0,6—2,0 м) с углом падения до 35°, с углями не выше средней крепости при боковых породах не ниже средней устойчивости (УСТ2М, С075, СН75, УСБ67М и др.);
струговые очистные комплексы с механизированными крепями для комплексной механизации процессов выемки и доставки угля, крепления и управления горным давлением из тонких и средней мощности пластов (0,6—2,0 м) с углом падения до 35°, с углями не выше средней крепости, боковыми породами не ниже средней устойчивости (комплексы 1КМС97, 1КМС98, К1МКС и др.). Струговые комплексы — это, по существу, струговые установки с конструктивно привязанными к ним механизированными передвижными крепями;
струговые агрегаты, обычно фронтального типа, предназначенные для комплексной механизации очистных работ из тонких и средней мощности пластов с разными углами падения
ОЧИСТНЫЕ СТРУГОВЫЕ КОМПЛЕКСЫ НА БАЗЕ КРЕПЕЙ ДМС, ДС
Предназначены для механизированной выемки угля в пластах мощностью 0,75-1,35м с углами падения до 25° по простиранию и до 10° по восстанию и падению, с самообрушающейся верхней пачкой угля, с сопротивляемостью угля резанию до 300 Н/мм в шахтах, опасных по газу и пыли.
В состав комплекса входят: щитовая двухстоечная крепь ДМС либо ДС, струговая установка СО26 либо СО34.


Комплекс 1КМС97Д призначений для комплексної механізації очисних робіт при розробці пологих (до 20°) пластів потужністю 0,7-1,2 м (два типорозміри для 0,7-0,95 і 0,85 - 1,2 м), при бічних породах не нижче середньої стійкості, неміцних вугіллі і сприятливих для стругової виїмки гірничо-геологічних умовах.
Комплекс 1К.МС97Д являє собою модернізацію комплексу 1КМС97. Він має таку ж принципове пристрій, але відрізняється більш високою надійністю кріплення і безпекою управління з сусіднього комплекту, збільшенням терміну служби і підвищенням швидкості пересування секцій. Комплекс 1КМС97Д (мал. 24.1) складається з стругової установки 3 типу УСТ2М, С075 або 1УСБ67 з гідродомкратами для притиснення струга до вибою і пересувки скребкового конвеєра; пересувної механізованої кріплення 2 типу 1МК97Д, комплекти якої не пов'язані між собою і з ставом конвеєра; кріплень сполучення лави зі штреками 1 і 4; електричного і гідравлічного устаткування, змонтованого на энергопоезде в конвеєрному штреку
При вихідному положенні комплексу конвеєрний ставши притиснутий гідродомкратами пересувки до вибою, а комплекти кріплення розташовані так, що верхні перекриття секцій відстоять від забою своєї консольної частиною на 0,4 0,8 м. Струг здійснює виймання вугілля за челноковій схемою. Після посування вибою лави на 0,4 м включають гідродомкрати пересування кріпи і пересувають відстаючі секції кожного комплекту до вибою на крок пересування 0,8 м. Після наступного посування вибою лави на 0,4 м пересувають таким же способом відстаючі секції кожного комплекту до вибою на 0,8 м. Пересування приводних головок конвеєра здійснюють за допомогою кінцевих гідродомкратів після кожного посування вибою лави на 0,4 м.
Очисної комплекс КМС98 - модернізований варіант комплексу 1КМС97Д- має таке ж принципове пристрій, але відрізняється більш широким верхнім перекриттям, вертикальної установкою домкрата перекриття і роздільним розпором стійок секцій, що сприяє більш високої маневреності комплекту при його пересувці.
Заняття № 55. Лекція № 37.
Тема: Очисні комплекси та щитові агрегати для крутих пластів. Комплекс КГУ. Призначення та склад, технічна характеристика.
Комплекс КГУ
Комплекс КГУ призначений для комплексної механізації очисних робіт при розробці по простяганню крутих пластів потужністю 0,6-1,5 м з падінням 35-90° при бічних породах не нижче середньої стійкості.
Комплекс КГУ (мал. 25.1) складається з комбайна / типу "Темп", який підвішений на тяговому 2 і захисному 3 канатах на двухбарабанной лебідці 1ЛГКН, встановленої на вентиляційному штреку; однотипних двухстоечных лінійних і кінцевих секцій; 4 двох насосних станцій 9 типу СНУ5; магнітної станції (при електричному виконанні) і станції зрошення, встановлених на вентиляційному штреку. Комплекс може бути ставлен також в пневматичному виконанні.
Всі секції пов'язані між собою по падінню шару за допомогою гідравлічних штанг 5 і 6, а також попарно гідравлічними домкратами пересування 7, розташованими діагонально між підставами секцій. Гідростійки подвійний телескопічної розсувності, гидроштанги і гідродомкрати живляться від загальної гідросистеми, що включає насосну станцію, напірну і зливну магістралі і гідрообладнання секції. Робоча рідина- емульсія. На секції розташовані блок клапанів і блок керування (на підставі вышерасположенной секції). Кожна секція з боку виробленого простору забезпечена огорожею 8 і також має огородження з боку робочого простору. Десята секція має запобіжний полиць для захисту робочих від випадково падаючих шматків породи.
При роботі комбайна знизу вгору секції кріплення пересуваються слідом за виїмкою. На пластах, небезпечних за раптовими викидами вугілля і газу, пересувка секцій кріплення починається тільки після виймання комбайном смуги

Механізована кріплення КГУП є складовою частиною лавной механізованого кріплення (у тому числі і щитовий) на кінцевих ділянках очисного вибою і призначена для механізації процесів підтримки покрівлі, пересування конвеєра, створення безпечних умов для обслуговуючого персоналу, зайнятого зведенням бутової смуги.
Секції КГУП можуть використовуватися для комплектації лавной механізованого кріплення з керуванням покрівлею повним обваленням на пологих пластах кутом падіння до 5 градусів. Кріплення випускається трьох типорозмірів.
1 - стійка; 2 - підстава; 3 - перекриття; 4 - пульт керування; 5 - домкрат; 6 - штанга гідравлічна.

Заняття № 55. Лекція № 37.
Тема: Щитові агрегати АНЩ,1АЩМ. Призначення, склад, технічна характеристика, технологія виймання вугілля.
Агрегат 1АЩМ призначений для комплексної механізації очисних робіт при розробці крутих (50-90°) пластів потужністю від 1,2 до 2,2 м широкими смугами (40 м) з падіння шару при опірності вугілля різанню до 2 кН/см, покрівлі не нижче середньої стійкості, управління гірничим тиском повним обваленням. Агрегат може застосовуватися на пластах, небезпечних за викидами вугілля і газу. В цілях безперервної роботи ділянки в експлуатації перебувають одночасно два щитових агрегату (мал. 25.2). У той час як один щитовий агрегат 1 закінчив виїмку смуги вугілля і переключається в монтажну камеру 3 для виїмки наступної смуги вугілля, в роботі перебуває агрегат 2. Монтажна камера повинна готуватися заздалегідь. Її проходять за допомогою відбійних молотків із залишенням або без залишення цілком під вентиляційним штреком.
Агрегат 1АЩМ (мал. 25,3) складається з гидрофицированной обмеження дительно-підтримуючої щитовий кріплення 1, конвейероструга 2, насосної станції, електричного або пневматичного обладнання та системи зрошення, розташованих у вентиляційному штреку.
Щитова кріплення агрегату скомплектована з окремих секцій 3, які шарнірно пов'язані між собою у пласта ґрунту. Кожна секція має підстави 7, двох гідравлічних стійок 8 і 10 подвійний телескопічної розсувності і верхняка 12. З боку виробленого простору є телескопічне огорожу //, нижня частина якого пов'язана з підставою секції, а верхня - з верхняком. Секції пов'язані з верхнякам відріз-камі ланцюга.
' Конвейероструг здійснює виймання вугілля по всьому фронту забою на повну потужність пласта і доставку його до углеспускной печі продуктивністю до 2 т/хв. Виконавчий орган являє собою каретки 4 з різцями. Каретки переміщуються на роликах по направляючій балці 5 за допомогою круглоланкового нескінченної ланцюга і приводу (електричного або пневматичного). Подача копвеиероструга на масив вугілля відбувається з допомогою гідродомкратів 6 і гідродомкратів хитання 9, встановлених на секціях через кожні 6 м.
Цикл робіт з виїмки вугілля під щитом здійснюється наступним чином:
1) в початковому стані (мал. 25.3, а) кріплення щитового агрегату придвинута впритул до вибою і спирається про нього своїм підставою; шдростойки секцій расперты між покрівлею і ґрунтом шару; конвейероструг знаходиться у верхньому положенні; відстань від консолі верхняка до забою 1п = 0,82 м;
2) включаються насосна станція, конвейероструг та зрошення, проводиться карб конвейероструга в масив вугілля по всьому фронту вибою, для чого конвейероструг рівномірно переміщається всіма гідродомкратами подачі на забій зі швидкістю до 0,2 м/хв; при цьому утворюється вруб глибиною 0,7 м і шириною 0,8 м (мал. 25.3, б);
3) за допомогою гідродомкратів хитання конвейероструг переміщають вгору для відбивання верхній пачки вугілля (мал. 25.3, в). Ширина оголеною смуги покрівлі по всій довжині забою становить при цьому Lt = 1,54 м;
4) далі таким же способом переміщають конвейероструг вниз для відбивання нижній пачки вугілля (мал. 25.3, м);
5) повертають конвейероструг у вихідне положення (мал. 25.3, д);
6) поступово знімають розпір зі всіх секцій кріплення, і весь агрегат під дією складової сили ваги опускається вниз до упору кінців підстав секцій в масив вугілля (див. мал. 25.3 а). Одночасно ведуться допоміжні роботи: зводиться органна кріплення в ходці і нарощується сходи. Потім цикл робіт повторюється.
Агрегат 1АНЩ призначений для комплексної механізації очисних робіт при розробці пластів вугілля потужністю 0,7- 1,3 м з кутом падіння 35-90° смугами шириною 60 м з падіння шару при покрівлі не нижче середньої стійкості і управління гірничим тиском повним обваленням.
Агрегат 1АНЩ (мал. 25.4) має таку ж технологічну схему виїмки вугілля і таке ж загальна пристрій, як і агрегат 1АЩА1, і застосований аналогічно конвейероструг. Принципова відмінність полягає в новій кінематичної схеми механізованого кріплення з примусовою гідравлічної її пересувкою і прийнятих конструктивних рішеннях.
Механізована кріплення 1 огороже-паркувальні-підтримує типу, агрегатна, конструктивно і технологічно пов’язана з кон-вейеростругом 2, складається з двох груп двухстоечных секцій! основних 3 і допоміжних 4, чергуються через одну. Кожна група секний кінематично відособлена, пересувається самостійно і по черзі.
Основні двостійкові секції складаються з лінійних секцій, секцій підвіски і двох кінцевих. Лінійна секція складається з основи 5, двох стійок 6 подвійний гідравлічної розсувності, верхняка 8, гідравлічного устаткування і телескопічного огородження 7 від проникнення в робочий простір завалених порід з виробленого простору. Секція підвіски відрізняється від лінійної наявністю на підставі вушок 9, в які встановлено важіль підвіски 10 з вбудованим гідродомкратом // подачі конвейероструга. До основи секції приварена опора і встановлений гидродомкрат 12 хитання конвейероструга. Гідродомкрати подачі і хитання утворюють механізм пересування конвейероструга. Основні секції з'єднані між собою в єдину групу двома рядами зв'язків з переднім і заднім рядах гідростійок.
Допоміжні секції з підставою клиноподібної форми, встановлені між основними, не мають між собою кінематичної зв'язку і з'єднані за допомогою телескопічних гідродомкратів з балкою конвейероструга для підтягування до неї.
До переваг щитових агрегатів слід віднести: горизонтальне розташування забою з фронтальним виїмкою вугілля смугами з падіння пласта. Це спрощує виконання багатьох виробничих операцій (у тому числі переміщення і управління механізованого кріплення). Подбутовка за щитом, що сприяє підтримці бічних порід, що зменшує навантаження на кріплення і тому що дозволяє створювати її полегшеної конструкції і безпечно відпрацьовувати пласти з важко обрушаемой покрівлею; мала глибина захоплення агрегату, полуцилин-дрнческая форма забою, руйнування вугілля з поверхні забою з малою товщиною стружки, а також дію гравітаційних сил і ваги агрегату в напрямку, протилежному розвитку викидів, що значно знижує выбросоопасность гірського масиву і підвищує ефективність відпрацювання пласта; різання вугілля під шаром раніше зруйнованого і зволоженого вугілля, невисока швидкість різання і доставки вугілля, завдяки чому зменшується винос пилу в робочий простір вибою; дистанційне керування агрегатом з виносного пульта без присутності людей в очистном забое під час виймання вугілля, що підвищує безпеку робіт.
До недоліків щитових агрегатів слід віднести значну трудомісткість монтажних робіт, робіт по кріпленню деревом і підтримання углеспускных скатів.
Заняття № . Лекція № .
Тема . Системи гідроприводу механізованого кріплення
Системы гидропривода механизированных
Основным назначением систем гидропривода механизированных крепей (МК) является обеспечение необходимых перемещений элементов подсистем МК с требуемыми усилиями И скоростями с помощью исполнительных гидроцилиндров.
Система гидропривода крепей очистных комплексов включает подсистему питания МК рабочей жидкостью совместно с исполнительными гидроцилиндрами (в виде гидростоек, гидродомкратов, гидропатронов) с соответствующей гидроаппаратурой, входящими в состав других подсистем крепи.
Подсистема питания крепи рабочей жидкостью формируется на основе насосных станций, обеспечивающих питание исполнительных гидроцилиндров рабочей жидкостью (эмульсией) с необходимой подачей и заданным давлением.
Основные особенности систем гидропривода следующие:
Существенная протяженность нагнетательных и сливных гидрокоммуникаций и большой объем рабочей жидкости в гидросистеме.
Значительное количество исполнительных гидроцилиндров, гидроаппаратуры, соединительных элементов гидрокоммуникаций и модульная структура основной части гидросистемы, когда на всех секциях имеется одинаковый комплект гидроэлементов.
Предохранительные клапаны гидростоек, наряду с традиционной функцией защиты соответствующих гидроэлементов от перегрузок, обеспечивают вторую основную функцию - поддержание постоянного сопротивления гидростоек опусканию пород кровли.
Высокое давление рабочей жидкости в напорных гидролиниях (20-40 МПа), в замкнутых поршневых полостях штоков I ступени раздвижности (30-40 МПа, что соответствуют давлению настройки предохранительных клапанов) и II ступени раздвижности (60-85 МПа).
Случайный характер и широкий диапазон скоростей опускания кровли, что приводит к большим колебаниям расхода рабочей жидкости, который должен быть пропущен'чер предохранительные клапаны с обеспечением качествен выполнения ими своих основных функций.
Гидропривод механизированных крепей состоит из насосной станции, исполнительных механизмов (гидростойки, гидродомкраты, вспомогательные гидроцилиндры), управляющей, предохранительной и контрольной аппаратуры; гидрокоммуникаций. Из этих элементов (с добавлением при необходимости других) составляется гидравлическая схема механизированной крени, которая определяет взаимосвязь и взаимодействие между элементами гидропривода и показывает его функциональные возможности.
Для гидропривода характерно: применение высокого рабочего давления (в гидросистеме 20—32 МПа, в замкнутой системе гидростойкн 32—63 МПа), использование в качес!ве рабочей жидкости негорючей водомаеляной эмульсии; применение большого количества однотипной гидроаппаратуры. Работа гидропривода происходит в стесненных и тяжелых условиях очистною забоя. Структурная гидравлическая схема механизированной крепи (рис. 22.6) показывает принципиальное распределение потока рабочей жидкости (эмульсии) от двух насосных станций СН1 и СН2 по напорной г
идромагистрали через пульт управления ПУ (размещенный обычно в прилегающей к лаве выработке) к секциям механизированной крепи в лаве и от них через пульт управления ПУ и блок фильтров БФ на слив в баки насосных станций.
Насосная установка обычно состоит из двух установленных на тележках насосных станций типа СНУ5 (или другого типа), связанных в единую систему и работающих на одну (или две) напорную магистраль.В зависимости от требуемого расхода жидкости насосные станции могут работать поочередно и одновременно.
789305174625
Гидромагистраль состоит из двух (или трех) последовательно соединенных магистральных высоконапорных трубопроводов и рукавов — напорного Н и сливного С. Они проложены от насосных станций до лавы, где уложены в желобе по завальному борту забойного конвейера. К магистральным трубопроводам присоединены напорные и сливные отводы от гидрораспределителей, установленных на секциях маханизированной крепи. Проходное сечение напорной магистрали составляет не менее 20 мм в диаметре, а сливной — не менее 25 мм. В каждом отводе гидромагистрали установлен шариковый запорный клапан, автоматически закрывающий отверстие при отсоединении отвода и предотвращающий утечку рабочей жидкости. К магистральным трубопроводам подключены реле контроля давления РКД, автоматически выключающие насосные станции при порыве трубопроводов и вследствие этого резком падении давления.
Рабочую жидкость, подаваемую от насосной станции к силовым гидроцилиндрам механизированной крепи, необходимо подводить в определенной последовательности и одновременно отводить на слив. Для этого предусматриваются гидрораспределители, устанавливаемые на секции крепи. Аппаратура распределения и управления большинства секций состоит из гидрораспределителя (блока управления секцией крепи) и стоечного блока, объединяющего в одном корпусе предохранительный (типа ЭКП или К.ГУ) и обратно-разгрузочный (типа ЭК.ОР) клапаны.
рассмотрим особенности работы гидростойки С двойной раздвижное™ секции МК с подключенным к ней стоечным гидроблоком БС, рис.8.4.1.
В состав БС входит: 1 - предохранительный клапан, 2 - индикатор давления, 3 - обратный разгрузочный клапан или гидрозамок. Гидролинии 4 и 5 предназначены для соединения стоечного гидроблока с соответствующим гидрораспределителем.
Гидрозамок 3 обеспечивает герметизацию поршневой полости гидростойки или ее соединение с линией нагнетания или слива в соответствии с заданным режимом работы гидростойки. Индикатор давления 2 позволяет визуально контролировать оценочную величину давления эмульсии в поршневой полости гидростойки. Предохранительный клапан 1 ограничивает величину максимального давления рабочей жидкости, которое может сформироваться в поршневой полости гидростойки под воздействием горного давления на МК.
В шток 6 I ступени раздвижности гидростойки С встроен обратный клапан 8 с подпружиненным шариком и стержнем 9.
Работа стойки осуществляется следующим образом.
В исходном положении гидростойка сложена. При подаче эмульсии в поршневую полость (ПП) штока 6 I ступени шарик клапана 8 прижат пружиной к седлу и закрывает подачу рабочей жидкости в ПП штока 7 II ступени. Происходит выдвижка штока 6 совместно со штоком 7. При упоре штока 6 в грундбук- су прекращается его выдвижка, давление в ПП штока 6 повышается, что приводит к открытию клапана 8. Через открывшейся клапан эмульсия попадает в ПП штока 7 и этот шток выдвигается до упора в свою грундбуксу, что соответствует полной раздвижности стойки С.
Для складывания стойки рабочая жидкость подается в што- ковые полости штоков 6 и 7. ПП штока 6 с помощью гидрозамка 3 соединена со сливом. Т.к. обратный клапан 8 закрыт, то вначале происходит складывание штока 6 совместно со штоком 7 до упора штока 6 в дно цилиндра 10. При контакте шарика клапана 8 со стержнем 9 обратный клапан открывается и эмульсия из ПП штока 7 через ПП штока 6 уходит на слив. Шток 7 складывается до упора в

К системам гидропривода МК предъявляются следующие основные требования.
1 Независимая несущая способность каждой гидростойки секции с тем, чтобы при потере герметичности одной из них сохранялась несущая способность остальных стоек.
Необходимость обеспечения высокой герметичности всех гидроэлементов; при этом гидроцмлиндры должны быть герметичными при давлении рабочей жидкости не менее 1,25 номинального рабочего давления, а предохранительные клапаны при давлении от 0 до 0,9 рк.
Для предохранительных клапанов должны обеспечиваться следующие условия:
а)минимальные (не более 5 % от рк) отклонения мгновенных значений давления Др, (рис.8.4.2) при монотонном опускании кровли и при изменении расхода через клапан от нуля до номинальной пропускной способности;
б)превышение давления Дртах по сравнению с рк при импульсном режиме нагружения гидростоек не должно быть более 25 %;
в)высокая надежность в течение времени отработки выемочного поля протяженностью 800-1500 м;
г)патронное компактное исполнение, приспособленное для легкой замены в шахтных условиях.
Должны обеспечиваться разгрузка и распор забойного и завального рядов стоек одновременно и раздельно.
Возможность постоянного контроля давления в поршневых полостях штоков I ступени раздвижности каждой гидростойки.
Возможность отключения каждой секции или комплекта от гидромагистралей для ремонтных работ без остановки насосных станций.
Гидравлические рукава, не расположенные под перекрытиями, должны быть защищены от механических повреждений.
Позиции гидравлических распределителей должны иметь четкие поясняющие надписи, обозначения или символы, соответствующие выполняемым операциям.
Рукоятки гидравлических распределителей должны быть снабжены фиксаторами, исключающими возможность их самопроизвольного или случайного включения и переключения.
Трущиеся рабочие поверхности штоков и плунжеров должны иметь износостойкое антикоррозионное металлическое
покрытие.
Гибкие рукава высокого давления, трубопроводы для внутрисекционной разводки должны иметь безрезьбовые соединения.
к рабочим жидкостям систем гидропривода механизированных крепей предъявляются следующие основные требования: негорючесть, нетоксичность, стабильность свойств при температурах от 5° до 60°; стойкость противокоррозионная и к воздействию бактерий; инертность по отношению к материалам уплотнений из резиновых смесей и полимерных материалов; смазывающая, противозадирная и противоизносная способности; высокая теплопроводность и малая удельная теплоемкость; отсутствие стойкого пенообразования; низкая стоимость.
В качестве рабочей жидкости для механизированных крепей очистных комплексов и агрегатов применяют водомасля- ные эмульсии типа «эмульсол в воде». Эмульсолы (присадки) представляют собой экстракты (вытяжки) селективной очистки минерального масла с добавлением противокоррозионных, противозадирных и других активных веществ. Например, в настоящее время широко используется водомасляная эмульсия на базе присадки типа ФМИ-РЖ, которая смешивается по соответствующей технологии с водой, отвечающей определенным требованиям. Содержание присадки в эмульсии составляет 2,5-3 %.
Заняття № . Лекція № .
Тема: Насосні станції. Насосна станція СНТ-32, СНУ-5. Устрій, принцип дії, технічна характеристика.
Для живлення системи гідроприводу механізованих кріплень застосовують централізовані насосні станції - одну на комплект механізованого кріплення очисного вибою. Розташовуються насосні станції зазвичай на нижньому відкатувальному штреку і управляються дистанційно.
Продуктивність насосної станції на основі досвіду звичайно приймається рівної 35-70 л / хв при робочому тиску 120 - 200 кгс/см2.
Насосна станція складається з наступних елементів:
- резервуара для робочої рідини з фільтром на заливний пробці, покажчиком рівня і спускним краном;
- підживлювальної насоса, зазвичай шестерневого типу; цей же насос використовується для закачування робочої рідини в резервуар;
- головного насоса (одного або частіше двох, що працюють паралельно) многопоршневого типу з автоматом розвантаження;
- фільтра грубої і тонкої очистки, встановленого в напірній магістралі підживлювальної насоса;
- гідропневматичного акумулятора, згладжує коливання тиску в напірній гідромагістралі і поліпшує роботу автомата розвантаження насоса;
- реле тиску, що відключає електродвигун приводу насоса в разі падіння тиску в напірній гідромагістралі, що виключає зайві втрати робочої рідини при розривах або порушенні цілісності напірної гідромагістралі;
- контрольних манометрів, що реєструють тиск в напірних магістралях основного і підживлювальної насосів.
Насосні станції систем гідроприводу механізованих кріплень мають два виконання: на колесах - для пересування по рейковому шляху і на санчатах - для пересування по грунті.
Основою станції є два радіально-поршневих насоса, що приводяться в обертання фланцевими електродвигунами; для підживлення насосів передбачений підживлюючий насос. Рідина надходить у підживлюючий
насос з маслобака через двопозиційний розподільник . Для закачування рідини в маслобак, всас підживлювальної насоса з'єднується з тарною ємністю ; при перекритих кранах робоча рідина проходить через блок фільтрів з шунтувальним клапаном , потім надходить через підпірний клапан в маслобак . Коли підживлюючий насос використовується для своєї основної мети, він подає робочу рідину у всмоктувальну магістраль насосів ВНР, при цьому крани повинні бути відкриті, а надлишок робочої рідини через підпірний клапан вступає назад у маслобак. Від кожного насоса ВНР робоча рідина через автомат розвантаження непрямої дії надходить в напірну магістраль системи гідроприводу кріплення.За допомогою кранів здійснюється або об'єднання надходять потоків рідини від двох насосів ВНР, або робота кожного насоса незалежно.
Гідропневмоаккумулятори призначені для згладжування коливань тиску в напірній магістралі насоса і включені в мережу перед автоматами розвантаження. Гідропневмоаккумулятори служать для компенсації можливих витоків в напірній магістралі гідроприводу кріплення з метою зменшення частоти спрацьовування автоматів розвантаження і відповідно збільшення ресурсу їх роботи. Запобіжні клапани контролюють граничний робочий тиск в напірній магістралі насосів ВНР.
Источником гидравлической энергии в составе гидропривода МК являются насосные станции, которые, как отмечалось выше, обеспечивают питание всех исполнительных гидроцилиндров крепи рабочей жидкостью с необходимой подачей и заданным давлением.
Насосна станція СНТ32 застосовується для живлення гідросистем механізованих кріплень очисних комплексів і агрегатів, в яких робочою рідиною є водомасляная емульсія з робочим тиском до 32 МПа.
Насосна станція СНТ32 складається з двох насосних груп: високонапірного А і подпиточной Б, сполучених між собою тягою і высоконапорнымй гнучкими рукавами 4 и5. Насосна установка А змонтована на рамі 3, на якій встановлений високонапірні трехплунжерный ексцентриковий насос 2 з подачею 90 л/хв з електродвигуном 1.10, на якій встановлені також бак 9 місткістю 140 л іпідпиточний насос 12 з подачею 330 л/хв з електродвигуном11. На баку змонтовані: покажчик рівня робочої жидкості 8, манометри 7, пневмогидроаккумулятор 6, система фільреєстрації, апаратура регулювання, управління, контрольно-вимірювальна і електроапаратура. Сумарна потужність двохелектродвигунів 55 кВт.
Гідравлічна схема насосної установки СНТ32. При включенні в роботу електродвигунів насосної станції в залежності від положення крана /Ш4 робоча рідина всмоктується підпиточним насосом Я2 з бака Б (або за рукаву з фільтром РФ з тари) і нагнітається через електромагнітний клапан КЕ за гнучким рукаву в високонапірні насос Hi. Реле тиску Ртсг налаштований на тиск 0,2 МПа і відключає насосну станцію, якщо тиск робочої рідини в лінії живлення буде менше його налаштування. Візуально тиск робочої рідини в лінії живлення контролюється манометрами МН1 і МН2.
Високонапірні насос Ях через клапан мінімального витрати КОх і зворотний клапан K02 нагнітає рідина в напірну магістраль. Захист гідросистеми від перевантаження здійснюється запобіжним клапаном /С/7, який налаштовується на йавление 36 МПа.
Клапан мінімального витрати /СОх забезпечує захист високонапірного насоса Нх від перегріву і заклинювання при максимальному тиску в гідросистемі.
Згладжування пульсацій робочої рідини в напірній гидромагистрали проводиться пневмогидроаккумулятором А До- Контроль тиску робочої рідини в напірній гидромагистрали проводиться манометром МЯ4.
Електронні манометри Мег і МЭ2 з'єднані з електромагнітним клапаном КЕ і служать для налаштування насосної станції на певний номінальний тиск. При збільшенні давши- вання в напірній магістралі вище їх налаштування електронні манометри МЕЛ і МЭ2 подають електричний імпульс на клапан КЕ, який дещо зменшує кількість робочої рідини, що подається під всас насоса і перепускає її на злив. Таким чином у міру збільшення тиску робочої рідини вище номінального в напірної лінії зменшується подача насоса Нх.
На баку Б встановлені пробка повітряна ФВ і покажчик рівня УУ.
Станції насосні уніфіковані СНУ5 і СНУ5Р призначені для живлення гідросистем механізованих кріплень очисних комплексів і агрегатів, в яких застосовується водомасляная емульсія, що містить 1,5 % присадки ВНИИНП-117 або 3-5% присадки АКВОЛ-3.
Насосна станція СНУ5Р має загальний пристрій з базовою та найбільш поширеною станцією СНУ5, від якої відрізняється тільки наявністю паралельно приєднаного до напірній магістралі редукционного клапана. Це дозволило отримати додаткову напірну магістраль низького тиску і застосувати станцію СНУ5Р в очисних комплексах з двома напірними і однієї зливний магістралями.
Всі системи й вузли насосної станції СНУ5 (мал. 22.11) змонтовані на загальній рамі 11 і об'єднані єдиною гидрокинематической схемою. Основою насосної станції є два високонапірних радіально-поршневих насоса 1 і 5 типу ВНР-32/20 продуктивністю 40 л/хв при максимальному робочому тиску 20 МПа. Кожен насос приводиться в рух своїм електродвигуном (2 або 6) потужністю 17 кВт. Для подачі робочої рідини під всас високонапірних насосів на загальній рамі станції встановлено підпиточний насос 8 продуктивністю ПО л/хв G номінальним тиском 1 МПа. Потужність електродвигуна 9 підпиточного насоса 4 кВт. На рамі станції встановлені бак для емульсії 10 місткістю 750 л, блоки фільтрів грубої 3 і тонкої 7 очищення; контрольно-вимірювальна апаратура 4 (манометри з кранами і демпферами, витратоміри, рівнемір та ін.), а також гідравлічна і електрична апаратура.


Заняття №38. Лекція №25.
Тема: установки Бурошнекові БШУ. Призначення, конструкція, принцип дії.
Технологія та засоби механізації при безлюдної виїмки вугілля
Всі процеси та операції в очистном забое ведуться при безлюдної виїмки вугілля і зазвичай без кріплення. В даний час промислову основу отримали наступні технологічні схеми і кошти безлюдної виїмки вугілля: бурошнековая свердловинами; лавами-камерами з застосуванням скрепероструговых установок; камерами з застосуванням на крутих пластах нарізних комплексів КМД72; камерами на гидрошахтах. Тривають пошукові та експериментальні роботи по вишукуванню інших способів і засобів безлюдної виїмки вугілля.
Бурошнековая виймання вугілля свердловинами отримала промислове застосування як в СРСР, так і за кордоном при відкритому і підземному способи видобутку вугілля без кріплення очисного вибою і присутності в ньому людей.
Бурошнековая установка БШУ (модернізована БУГЗ), показана на мал. 26.2, призначена для виїмки вугілля здвоєними свердловинами при підземній розробці пластів потужністю 0,60-0,85 м з кутом падіння до 15°. Здвоєні свердловини буряться з штреку по пласту в обидві сторони з однієї установки машини або одночасно за допомогою двох машин. При діаметрі коронок 0,52, 0,62 і 0,70 м ширина здвоєним свердловини відповідно дорівнює 1,16, 1,26 і 1,34 м, а довжина 30-50 м.
Выбуривание вугілля проводиться здвоєним шнековим буром /, обертання і подача якого на забій здійснюються бурошне-науковій машиною 2. Зруйнований коронками вугілля транспортується з свердловини шнековим ставом на конвеєр 3, розташований в штреку. Для пилозаглушення використовується насосна установка 4 типу НУМС-30Е. Вода під тиском підводиться з водопроводу до шнековому буру до чотирьох форсунок, встановленим у зоні роботи коронок. Для механізації допоміжних операцій з монтажу і демонтажу бурових штанг і інших операцій використовується таль 5 вантажопідйомністю 30 кН. Перед початком буріння машина про допомогою гидродомкратоБ 6 встановлюється під необхідним кутом.
У машині БШУ встановлений ультрапортом редуктор 7, обидва шпинделя якого отримують обертання від електродвигуна 9 через редуктор приводного валу 8. Крім того, редуктор отримує

поступальний рух від електродвигуна // через механізм подачі 10. Ходова гусенична частину 12 є базовою постіллю машини, на якій змонтовані гідробак 13, магнітна станція 14, гідросистема і пульт управління.
Гидрокинематическая схема бурошнековой установки БШУ (мал. 26.3) передбачає передачу обертання від електродвигуна Мх потужністю 110 кВт через триступеневий двухско-ростной редуктор / на привідний вал /, опори якого розташовані в корпусах 2 і 3 напрямної рами 4. Завдяки шлн-цевому з'єднанню обертання приводного валу передається двох-шпиндельному редуктора 5 і через нього - шнековому буру з трьома буровими коронками 6. Частота обертання шпінделя 45 і 65 об/хв. Зміна частоти обертання або відключення проводиться рукояткою Р, механізму перемикання.

Заняття № 60. Лекція № 40.
Тема: Експлуатація, технічне обслуговування і ремонт обладнання видобувних комплексів.
Експлуатація комплексів очисних
Для безпечної експлуатації очисного комплексу всі роботи в забої необхідно проводити в суворій відповідності до Правил безпеки у вугільних і сланцевих шахтах, заводськими інструкціями з експлуатації машин комплексу. Особливу увагу слід приділяти строгому дотриманню пилогазового режиму, утримання обладнання в справному вибухобезпечному стані.
Бригада робітників, прийшовши в забій, повинна прийняти обладнання комплексу від попередньої зміни в повній справності і переконатися в нормальному стані забою та прилеглих гірничих виробок. Комбайн беруть машиніст комбайна і його помічник, механічної-зированную кріплення - машиністи кріплення, інше обладнання- чергові електрослюсар і оператор, що знаходиться біля пульта управління в штреку. При запуску обладнання необхідно дотримуватися наступний порядок. Оператор, що знаходиться в штреку, повинен включити фидерный автомат і подати напруга на станцію керування СУВ350. Робочий, обслуговуючий навантажувальний пункт ділянки, після включення конвеєра на ухилі (або бремсберге) повинен подати попереджувальний сигнал по всьому конвеєрному штреку ділянки і включити ланцюжок штрекових конвеєрів. Після цього оператор комплексу, що знаходиться в штреку, повинен перевести ручку гідророзподільника пульта управління в положення "Кріплення" і включити одну насосну станцію (дві включаються при фронтальній пересувці конвеєра). При цьому кнопку "Пуск" необхідно тримати включеної в течете Ю-15 с, поки тиск у гідросистемі не підніметься вище 5 МПа. Відключення насосних станцій здійснюється кнопками "Стоп", встановленими як на пульті управління в штреку, так і в лаві.
Перед включенням конвеєра лави оператор натисненням кнопки "Сигнал" подає в лаву звуковий сигнал про готовність обладнання в штреку. Машиніст комбайна, отримавши цей сигнал, натискає кнопку "Хід конвеєра", розташовану на пульті управління комбайна. Якщо машиніст протягом 20 з не включив конвеєр, то для пуску конвеєра слід натиснути на кнопку "Хід конвеєра" вдруге. Кнопки "Сигнал" крім пульта управління в штреку встановлені також в лаві. Зупинка конвеєра здійснюється кнопками "Стоп", що знаходяться на пульті управління в штреку, на пульті комбайна і на кінцевих голівках конвеєра.
Після включення конвеєра машиніст комбайна подає звуковий попереджувальний сигнал кнопкою "Сигнал" і включає комбайн. При цьому одночасно включається система пылеподав-лення.
Якщо відмічено сповзання комплексу, треба розгорнути його нижню частину. Для цього нижню частину конвеєра пересувають кілька разів, не переміщаючи верхній частині і зберігаючи прямолінійність забою шляхом регулювання ширини захоплення комбайна. Щоб уникнути пориву замкових з'єднань конвеєрного ставу необхідно також стежити за його прямолінійністю.
При роботі комбайна слід звертати увагу на переміщення по стику рештаков з трубчастою направляючої і на правильну укладання тракового ланцюга в жолоб конвеєра.
Кабелеукладач ланцюгового тракового типу (мал. 23.21, а) призначений для захисту, механізації підтягування і укладання комунікацій, які підводять до комбайна, який працює в комплексі з изгибающимся скребкових конвеєром на пластах потужністю більше 0,8 м з кутом падіння до 18° (тип КЦ) і від 18 до 35° (тип КЦН). Траковий ланцюг складається з розбірних ланок, що утворять у зібраному вигляді канал (мал. 23.21, б), в якому розташовуються комунікації, подводимые до комбайна (гнучкий кабель комбайна і кабель управління, рукав зрошування). Вигин тракового ланцюга забезпечується шарнірним з'єднанням ланок.
До середини лави комунікації покладені в жолобі конвеєра нерухомо і нижче тракового ланцюга; потім зроблений введення в траковую ланцюг, довжина якої становить L, що відповідає половині ходу комбайна. Один кінець кабелю-укладальника прикріплений до кронштейна комбайна, а другий лежить в жолобі конвеєра вільно. Коли комбайн знаходиться в одному з крайніх положень свого ходу, траковий ланцюг лежить в жолобі одношарово від середини лави до комбайна, петля відсутній. При русі комбайна в інше крайнє положення кабелеуклад-чик складається в жолобі конвеєра у два шари, утворюючи петлю, яка переміщається за комбайном. При підході до крайнього положення кабелеукладач, перекинувшись на 180° у вертикальній площині, укладається в один шар в інший иоловине жолоби конвеєра, петля відсутній. При русі комбайна назад цикл робіт повторюється. Треба постійно стежити за нормальним становищем кабелеукладача при роботі комбайна.
Категорично забороняється обіг людей але ставу, перехід їх через вибійний конвеєр під час його роботи і спуск будь-яких предметів по забійному конвеєру при роботі комбайна.
При розвантаженні, пересувці і розпірці секцій кріплення машиніст кріплення повинен перебувати під сусідній распертой секцією і звідти керувати пересування секцією. Присутність в зоні разгружаемой секції сторонніх яєць не дозволяється. Забороняється одночасна пересувка двох розташованих поруч секцій. При пересувці секції слід уникати значного відриву верхнього перекриття від покрівлі пласта з-за небезпеки відшарування слабких порід. Щоб уникнути викривлення конвеєрного ставу пересування секції слід проводити на повний хід гидродомкрата. Уступи в ґрунті і покрівлі пласта після проходу комбайна перед пересувкою секцій кріплення не допускаються. Необхідно своєчасно зачищати ґрунт шару, щоб виключити установку секцій на штыбовую подушку, і стежити за правильною їх установкою {без перекосів). Категорично забороняється прохід людей по дорозі між забоєм і конвеєром.
Рукоятка пульта управління комплексом у штреку і рукоятка гідророзподільника секцій кріплення по закінченні роботи повинні бути поставлені в нейтральне положення.
Заміну робочої рідини в гідросистемі і чистку баків насосної станції необхідно проводити один раз в три місяці. Блок фільтрів і фільтри, встановлені в блоці керування секцією, слід промивати один раз на місяць, а всі ремонтні роботи, пов'язані з гідросистемою, проводити так, щоб гідросистема не засмічувалась. Робочу рідину доставляють "а ділянка на закритій тарі.
Всі механізми комплексу необхідно своєчасно змащувати згідно заводським інструкцій. Профілактичний огляд і ремонт повинні здійснювати ретельно і вчасно відповідно до розробленого графіка.
Особливу увагу слід приділяти справного стану електроустаткування, механічних та електричних блокуваннях, дотримання умов взрывобезопасносги. Ремонтувати електрообладнання можуть тільки електрослюсарі-, при цьому на пусковий електроапаратурі повинен бути вивішений звуковий плакат "Не включати - працюють людиЬ. Огляд і ремонт обладнання дозволяється тільки після відключення від мережі.
Заняття . Лекція № .
Тема: Вибір очисного комплексу
Вибір забійного встаткування визначається наступними основними факторами:
а) типорозмір кріплення - потужністю й кутом падіння верства, властивостями основної й безпосередньої покрівель і ґрунту верства.
Потрібно дати поняття про призначення, вимоги та склад механізованого кріплення. На основі цього в подальшому потрібно ознайомитися з характеристиками комплексів, які по потужності підходять заданим умовам, скласти порівняльну таблицю з технічними параметрами комплексів (таблиця1.1), зробити аналіз і прийняти обґрунтоване рішення щодо вибору конкретного механізованого комплексу.
Найважливішими параметрами механізованого кріплення є її робочий опір на одиницю площі підтримуваної покрівлі (кН/м2) і на 1 м посадкового ряду (кН/м), коефіцієнт затягування покрівлі, що допускає тиск на ґрунт, коефіцієнт роздвижності стійок.
1.2 Проверка принятого типоразмера крепи по гидравлической раздвижности гидростоек
Цель проверки — определить надежность работы механизированной крепи в конкретных горно-геологических условиях, недопустимость посадки крепи на жесткую.
Условие проверки:
mmin ≥ mmin. к ( 1 )
где: mmin - минимальная мощность пласта в заданных горно-геологических условиях, м (рисунок 1.1);
mmin.к - минимальная мощность пласта, обеспечивающая нормальную работу комплекса, м;
mmin. к = , м; ( 2 )
где Нmin – конструктивная высота крепи в сложенном положении, мм;
hр – запас гидравлической раздвижности стоек на разгрузку крепи от давления, мм. Для пластов, мощностью менее 1 м принимается hр = 30 мм, а для пластов мощностью более 1 м - hр = 50 мм;
l3 – расстояние от забоя до заднего ряда стоек крепи, м (рисунок 1.1).

Рисунок 1.1 – Схема к проверке типоразмера крепи
1.3 Проверка типоразмера механизированной крепи по нормальному функционированию выемочной машины под крепью


Расчёт минимальной мощности пласта, при которой обеспечивается нормальное функционирование выемочной машины под крепью, производится по формуле [2] [3]:
, м; (3)
где Нк – габаритная высота корпуса комбайна (на конвейере), от почвы пласта, мм; (из технической харатеристики крепи);
b1 – толщина консоли перекрытия секции крепи в зоне прохода выемочной машины под крепью, мм; (Приложение таблица 6);
tк – величина подштыбовки завальной стороны конвейера, мм; (Приложение таблица 6);
t1 – высота породной подушки на консоли перекрытия секции крепи в зоне прохода выемочной машины, мм; (Приложение таблица 6);
hу – величина свободного пространства для управления комбайном по простиранию, мм; (Приложение таблица 6);
hг – величина свободного пространства для прохода выемочной машины под крепью при изменении гипсометрии по падению пласта, мм; (Приложение таблица 6);
hз – запас свободного пространства для прохода выемочной машины под крепью, мм. Принимаем 50 мм;
R1 – расстояние от забоя до наиболее удалённой части корпуса комбайна, м; (из технической харатеристики комбайна)
Таблица 6 – Технологические параметры основных компоновок механизированных очистных комплексов
Тип комплекса Тип и типоразмер Технологические параметры
крепи комбайна конвейера tк t1 hy hг
1 2 3 4 5 6 7 8
1МКД90 1КД90 К103М СПЦ163 С 25-35 35 55
1МКД90 1КД90 КА80 СПЦ163 С 25-35 40 60
1МКД90 1КД90 ГШ200В СПЦ163 С 25-35 40 60
2МКД90 2КД90 РКУ10 СПЦ163 С 25-35 40 65
2МКД90 2КД90 ГШ200В СПЦ163 С 25-35 40 60
3МКД90 3КД90 2ГШ68Б СПЦ273 20-30 25-35 45 80
3МКД90 3КД90 РКУ13 СПЦ273 20-30 25-35 35 65
3МКД90 3КД90 РКУ13 СП301 20-30 25-35 35 65
МКД80 Донбасс80 К103М СПЦ163 30 25-35 35 55
МКД80 Донбасс80 К103М СП202В1 20 25-35 35 55
МКД80 Донбасс80 КА80 СПЦ163 30 25-35 40 60
МКД80 Донбасс80 1К101У СП202 20-30 25-35 35 65
1КМТ 1МТ 1К101У СП250 20-35 20-30 45 65
1КМТ 1МТ 1К101У СП202 20-35 20-30 45 65
1КМТ 1МТ 1ГШ68 СП87ПМ 20-45 20-30 45 80
2КМТ 2МТ 2ГШ68Б СП87П 20-45 20-30 30 80
2КМТ 2МТ РКУ13 СП87ПМ 20-45 20-30 30 65
2КМТ 2МТ 1ГШ68 СП87ПМ 20-45 20-30 45 80
1КМК98 1МК98 К103М СП202В1 20-30 10-15 30 35
1КМК98 1МК98 1К101У СП202 20-30 10-15 40 35
1КМК98 1МК98 1К101У СПЦ163 20-30 10-15 35 35
1КМК98 1МК98 1К101У СП250 20-30 10-15 35 35
1КМК98 1МК98 1К101У СП250 20-45 10-15 С 35
1КМК98 1МК98 МК67 СП202 20-45 10-15 30 35
2КМК98 2МК98 1К101У СП202 20-30 10-15 30 35
2КМК98 2МК98 1К101У СПЦ163 20-30 10-15 30 35
2КМК98 2МК98 1К101У СП63 20-30 10-15 30 35
2КМК98 2МК98 1К101У СП87 20-45 10-15 30 35
2КМК98 2МК98 К103М СП202 20-30 10-15 35 10
2КМК98 2МК98 МК67 СП63 25-45 10-15 30 65
1МКДД 1КДД УКД200 КСД26В 10-20 0-10 0-10 35
1МКДД 1КДД 1К101УД СПЦ273 20-30 10-20 35 60
1МКДД 1КДД ГШ200 КСД28 20 0-10 0-20 60
1МКДД 1КДД РКУ10 СПЦ163 30 10-20 30-40 35
2МКДД 2КДД УКД300 СП301 20 10-15 0-10 60
2МКДД 2КДД РКУ13 СПЦ273 20 10-15 30-40 60
2МКДД 2КДД РКУ13 КСД28 20 10-15 30-40 60
2МКДД 2КДД РКУ13 СПЦ163 30 10-15 35 35
МДМ ДМ УКД300 КСД26В 10-20 10-15 0-10 35
МДМ ДМ 1К101УД КСД27 20 10-15 35 60
МДМ ДМ ГШ200 СПЦ163 20 10-15 35 60
МДМ ДМ РКУ10 СПЦ273 20-30 10-15 30-40 65
МДТ 2ДТ КДК500 КСД27 20 10-15 45 80
МДТ 2ДТ ГШ500 КСД28 20 10-15 45 80
МДТ 1ДТ РКУ10 КСД210 20-30 10-15 30-40 65
МДТ 2ДТ РКУ13 СПЦ273 20 10-15 30-40 60
Продолжение таблицы 6
1 2 3 4 5 6 7 8
МДТ 2ДТ РКУ13 СП301 20 10-15 3040 60
МДТМ ДТМ КДК500 КСД27 20 10-15 45 80
МДТМ ДТМ КДК700 КСД28 20 10-15 45 80
МДТМ ДТМ 1КШЭ КСД210 20-30 10-15 30-40 65
МДТМ ДТМ К500 А-310 20-30 10-15 45 80
Перевірка прийнятого кріплення на міцність
Для нормальної й безпечної роботи кріплення повинні мати місце наступні нерівності:
(1.4)
де: Qз - робоче навантаження на 1м2 площі покрівлі простору вибою, кН/м2;
R - навантаження на 1м посадкового ряду покрівлі кН/м;
Рд - опір кріплення на 1м2 підтримуваного простору кН/м2;
Рп - опір кріплення на 1м2 посадкового ряду, кН/м.
(1,5)
де: h - потужність безпосередньої покрівлі, м;
p- питома вага порід кН/м2

p= γп ×g ,кН/м3 (1.6)
де: γп - щільність порід покрівлі т/м3;
g - прискорення вільного падіння. g= 9.8 м/с2 .
(1.7)

де: b - довжина секцій кріплення по перекриттю, м;
r - крок пересувки секції, м.
Після остаточного вибору треба надати технічні характеристики та конструктивні особливості обраного механізованого кріплення.

Заняття . Лекція № .
Тема: Призначення, класифікація, технологічні схеми роботи видобувних
машин.
Технологічний цикл робіт з видобутку вугілля в довгому очистном забое складається з трьох основних процесів: виїмки вугілля (руйнування і навантаження), доставки його із забою до погрузочному пункту в штреку, кріплення і управління гірничим тиском. Відповідно до цього кожен процес виконується виймальної і доставочной машинами і механізованими кріпленнями. До выемочным машин, які здійснюють руйнування вугілля механічним способом за допомогою виконавчих органів, відносяться врубові машини, очисні комбайни, етруговые установки.
Врубова машина призначена для механізації одного процесу - карби
Очисний комбайн - це комбінована машина, одночасно виконує опе-рації по відділенню корисних копалин від масиву, дроблення його до транспортабельних розмірів і навантаження на забійні транспортні засоби в умовах пологих пластів.
По області застосування очисні комбайни можна класифікувати за наступними ознаками:
- потужності відпрацьовуються пластів - комбайни для тонких шарів (потужністю <0,8 м), для малопотужних пластів (потужністю 0,8-1,5 м), для пластів середньої пот діяльності (1,5-3,5 м) і потужних пластів (понад 3,5 м);
- Залежно від цього технологічні схеми їх роботи різні. При потужності шару 0,8 й вище комбайн здійснює виймання вугілля, переміщаючись по рамі забійного пересувного конвеєра, розташованого у вибою на першій дорозі (мал. 7.2, а). За такий основний технологічною схемою працює більшість узкозахватных комбайнів на положистих і похилих (до 35°) пластах потужністю до 5 м при виїмки вугілля в один шар.
- При потужності шару 0,6 -0,8 м стиснуте робочий простір тонкого шару не дозволяє розміщувати комбайн на рамі забійного конвеєра, а тому він розташований збоку конвеєра на ґрунті плгзта.
-
- куті падейия пластів - комбайни для положистих і пологонаклонных пластів (з кутом падіння до 35°), комбайни для крутопохилих і крутих шарів ( з кутом падіння понад 35°);
- ширині захвату - узкозахватные комбайни (з захопленням до 1,0 м) і широкозахватні (з захопленням більше 1,0 м, які в даний час вже не застосовуються.
За технологічною схемою роботи сучасні узкозахватные комбайни подразделя-ються на комбайни, які працюють за челпоковой або односторонній схемі.
Широкозахватні комбайни зазвичай виконуються на базі врубової машини шляхом конструктивного зміни її виконавчого органу й трансмісії до нього. Тому вони працюють при збереженні колишньої односторонньої технологічної схеми виїмки вугілля при наявності в лаві тих же трьох доріг: машинної, конвеєрної і для проходу людей. К. с>щественным недоліків односторонньої схеми виїмки вугілля слід віднести велику непроизводительную витрату часу на підготовку комбайна до спуску у верхній частині лави, потім на спуск і підготовку до роботи в нижній частині лави. На виконання цих непродуктивних операцій зазвичай витрачається одна зміна.
Узкозахватный комбайн є основною виймальної машиною сучасного очисного комплексу з пересувної механізованої кріпленням, але може застосовуватися також і з індивідами-дуальній кріпленням.
Структурна схема найбільш поширених узкозахватных комбайнів, що працюють з рами забійного конвеєра в умовах пологих пластів, при односторонньому розташуванні шнекового виконавчого органу (1К101, 2К.52М, 2К.52МУ) складається з складальних одиниць, пов'язаних між собою наступним чином (див. мал. 7.2, а).
Від валу електродвигуна Д крутильний момент передається через передавальний механізм ЛМ орган, який здійснює руйнування масиву вугілля і одночасно його навантаження на вибійний конвеєр. Для останньої мети використовуються прості по конструкції навантажувальні пристрою ПУ - підпірні щитки. Від другого вивідного кінця валу електродвигуна Д крутильний момент передається механізму переміщення (подання) МП, а від нього тягового органу - приводний зірці і каліброваної ланцюга, розтягнутій уздовж лави і закріпленої по кінцях на голівках забійного конвеєра. При безланцюгової подачі тяговим органом є зубчасте колесо-рейка, закріплена
на борту забійного конвеєра. Комбайн має пуско-регулювальні пристрої, пылеподавляющее та інші допоміжні пристрої.
При багатодвигунних комбайнах, а також при двосторонньому розташуванні виконавчих органів, при винесеною з корпусу комбайна системі переміщення структурні схеми можуть бути й іншими, які враховують особливості комбайна.

Заняття № . Лекція № .
Тема: Застосування видобувних машин.
Розрахунок продуктивності очисних машин.
Виїмкове машина (узкозахватный комбайн, струг), будучи основний машиною сучасного комплексно-механізованого очисного вибою, визначає навантаження на забій, продуктивність праці й інші техніко-економічні показники роботи.
Продуктивність очисних комбайнів визначається в загальному випадку кількістю корисних копалин (вугілля, сланцю і т. п.), що видобувається в одиницю часу. Розрізняють теоретичну, технічну та експлуатаційну продуктивність очисного комбайна.
. Теоретична продуктивність Qтеор (т/хв) визначається кількістю вугілля, видобутого комбайном за одиницю часу при безперервній продуктивної його роботі,
Qтеор = mBvay
або
Qтеор= 60mBvny,
де т - середня потужність пласта подлине забою, м;
- Ширина вахвата виконавчого органу, м;
vn - максимально можлива в конкретних умовах швидкість подачі комбайна, м/хв;
γу- щільність вугілля, т/м3.
Можлива швидкість переміщення комбайна vn (м/хв) при виїмки вугілля в конкретних умовах забою
νп =(N вуст)/(60 HωmBγ)
Де Nуст - стійка потужність електродвигуна комбайна, кВт; Hw питомі енерговитрати на виймання вугілля, кВт-ч/т.
Для електродвигунів з зовнішнім обдувом типу ЭДК.0 можна приймати NyCT = 0,7-т-0,9ЛГч; для електродвигунів з водяним охолодженням типу ЕКВ Nvcr = 0,9-І, Шдлит, де N4 і МДШ1Т - відповідно годинна і тривала потужність електродвигуна.
Питомі енерговитрати залежать від опірності вугілля різання і конструкції виконавчих органів комбайна.
Залежність питомих енерговитрат Ні, виїмки вугілля комбайнами з шнековими виконавчими органами від опірності вугілля різання Лдк0 для грузлих вугілля показана на мал. Для крихких вугілля ці значення питомих енерговитрат
приблизно на 20-25% нижче. Визначена за формулою (17.3) швидкість переміщення при виїмці не повинна перевищувати технічно можливу, тобто для комбайнів з механізмом переміщення 1Г405 5- 6 м/хв. З формули (17.2) видно, що теоретична продуктивність комбайна визначається умовами його роботи (т, у), режимними (va) і конструктивними (В) параметрами, по теоретичній
продуктивності комбайна вибирається обладнання всієї технологічного ланцюга від вибою до головної транспортної магістралі.
Технічна продуктивність QTex (т/ч) це середньогодинна (або середньозмінна) продуктивність зсовременных узкозахватных комбайнів становить 2-8 т/хв, продуктивність комбайна повний цикл виїмки вугілля з урахуванням витрат часу на виконання властивих машині допоміжних операцій і на усунення відмов, пов'язаних з конструкцією комбайна і технологічною схемою його роботи.
Максимально можлива середньогодинна його продуктивність при роботі в конкретних умовах експлуатації. Визначається вона кількістю добутого вугілля в одиницю часу з урахуванням перерв на виконання неминучих допоміжних операцій.
(1.14.)
(т/рік) (1.15.)
де: - коефіцієнт технічно можливої безперервності роботи виймальної машини.
Для стругової установки можна приймати рівним 0,6 - 0,8.
Для виймальних комбайнів:
(1.16.)
де Т - час продуктивної роботи комбайна за виїмці вугілля, хв/цикл.
(1.17.)
де: L - довжина лави, м;
- довжина ніш, м; при безнішевої виїмці вугілля.:
За час повного циклу роботи комбайна загальні витрати часу на допоміжні операції не сполучені з його роботою, складуть:
(1.18.)
де: - витрати часу на сполучені маневрові операції протягом циклу (холосте пророблення машини, перегін машини у вихідне положення й т.п.)
При однобічній схемі виїмки:
(1.19.)
де: - маневрова швидкість переміщення комбайна.
При челнокової схемі виїмки:
- витрати часу на кінцеві операції. Можна приймати в межах 15-30 хв.
- витрати часу на заміну зношених різців:
(1.20.)
де: z - питома витрата різців, шт/т;
-84899560325tз.р. - час на заміну одного різця, хв.
Питома витрата різців залежить від їхньої стійкості, від міцності й абразивності вугілля. Для найпоширеніших різців, армованих твердим сплавом, їхня витрата становить:
при роботі на м'яких вугіллях (f = 0,7 - 1,0): z = 0,005 - 0,01 шт/т;
при вугіллях середньої міцності (f = 1,0 - 1,5): z = 0,01 - 0,1 шт/т;
при міцних і досить крепких (f = 2,0 та більш): z = 0,1 ÷ 0,25 шт/т.
Час заміни одного різця при швидкоз'ємном кріпленні в різцетримачах становить близько 0,5 хв, при стопорному кріпленні - 2 - 3 хв.
У середньому годину на заміну різців за цикл становлять:
- витрати часу на усунення відмов у роботі комбайна залежать від його надійності, що характеризується коефіцієнтом готовності
(1.21.)
Для вузькозахватних комбайнів типу 2К - 24М, 1К - 101, Кг = 0,8 - 0,9
Таблиця 1.4.
РКУ10, РКУ13,2ГШ68Б, КШ1КГУ,1КШЭ,КШ3М
1К101у, 1К101уд, К103м
Укд200-250,УКД250-400,УКД 250-500, КА200,КА80,КБТ
УКД300, УКД400,КДК400,КДК500 Кг =0.87-0.9

Експлуатаційна продуктивність виймальної машини.
Експлуатаційна продуктивність виймальної машини (т/зміну) визначається з урахуванням всіх витрат часу як на виконання допоміжних операцій, так і на усунення організаційних і технічних неполадок у конкретних умовах очисного вибою (обмін вагонеток на навантажувальному пункті, очікування порожняка, затримка через відставання кріплення й т.п.).
Всі ці витрати часу враховуються коефіцієнтом безперервності роботи комбайна при експлуатації, називаному коефіцієнтом машинного часу Kм.
(т/зм.) (1.24.)
де: - тривалість зміни, год;
(1.25.)
де: Тэ.о. – час усунення експлуатаційних неполадок, не зв'язаних безпосередньо з роботою комбайна, орієнтовно: Тэ.о.= 25-30 хв.
Для стругових установок:
(1.26.)
де: Т = 360 – тривалість добувної зміни, хв;
- коефіцієнт машинного часу, обумовлених на основі хронометражних спостережень, у середньому він становить 0,25 - 0,35, а в передових бригад він досягає 0,5 - 0,6.
Навантаження на очисної вибій
Qн (т/доб) приймаються рівної добової експлуатаційної продуктивності комбайна:
(1.27.)
де: nзм - число робочих змін у добу.
При правильному виборі й ув'язуванні параметрів устаткування, що входять в очисної комплекс, теоретична продуктивність комплексу фактично дорівнює продуктивності основної машини.
Устаткування, що входить в очисної комплекс, повинне забезпечувати роботу очисного комбайну з теоретичною продуктивністю Qтеор.
Тому визначена розрахунковим шляхом максимально можлива продуктивність комбайна (теоретична) повинна бути перевірена по газовому факторі, по швидкості кріплення слідом за виїмкою й продуктивності забійного конвеєра.
1.7 ВИЗНАЧЕННЯ ШВИДКОСТІ КРІПЛЕННЯ
Швидкість кріплення слідом за виїмкою (м/хв) повинна задовольняти наступним умовам:
(1.28.)
де: – коефіцієнт, що враховує гірничо-геологічні умови очисного вибою:
= 0,9 у сприятливих умовах (стійка покрівля);
= 0,8 - 0,6 у середніх умовах;
= 0,4 - 0,2 у несприятливих умовах;
; (1.29.)
крок установки секції кріплення по довжині лави (ширина секції), м;
норматив часу на пересувку однієї секції, 0.25хв.

Практично в очисних комплексах з механізованими кріпленнями швидкості кріплення становлять (згідно характеристики кріплення) 12мм/сек.=720мм/хв.=0.72м/хв
Для забезпечення усталеної роботи комбайна бажано приймати швидкість кріплення на 20% вище робочій швидкості переміщення комбайна. Для підвищення швидкості кріплення можуть бути застосовані наступні способи:
пересувка секцій слідом за виїмкою через одну для того, щоб слідом інший робітник пересував до вибою не пересунені секції;
автоматизоване або дистанційне групове керування пересувкою секцій кріплення що дозволяє доводити швидкість кріплення до 6 - 8 м/хв.
1.8 ПЕРЕВІРКА ОБРАНОГО КОМПЛЕКСУ ПО ГАЗОВОМУ ЧИННИКУ
Газоносність верства висуває особливу вимогу до механізованого кріплення по фактору провітрювання лави, тому що конструктивними розмірами кріплення визначається вільний перетин для проходу повітря по лаві. Перетин призабойного простору для проходу повітря повинне задовольняти умову:
(1.30.)
де: - фактичний вільний перетин робочого простору для струменя повітря, м2 (див. табл. № 6)
Qтеор. – теоретична продуктивність виймальної машини, м/хв;
n - коефіцієнт природної дегазації верства, для системи розробки довгими стовпами при управлінні покрівлі повним обваленням n = 0,7;
qо - відносна метанорясність розроблювального верства, м3/т;
Vв. max – максимально-допустима швидкість руху повітря по лаві, м/с; (при індивідуальному кріпленні 4 м/с, для механізованих комплексів до 6 м/с);
d - припустима концентрація метану у вихідному струмені, d = 1% СН4;
коефіцієнт, що враховує рух повітря по прилягаючий до лави виробленому простору, при керуванні покрівлею повним обваленням: 1,2 –1,4; при плавному опусканні 1,15 – 1,17; при частковій закладці 1,1 і при повній закладці 1,05.
Установлене навантаження на вибій повинно бути не вище можливої по газовому факторі.
У випадку якщо норма провітрювання лави не задовольняється, то необхідно перерахувати навантаження на вибій.
Заняття 16. Лекція №12.
Тема: Виконавчі органи видобувних машин.
Призначення, класифікація та основні вимого до них. Класифікація та вимоги до ріжучого інструменту видобувних машин.
При видобутку вугілля і проведенні гірничих виробок основною частиною технологічного процесу є руйнування (відділення від масиву) вугілля і гірської породи і навантаження на доста-підбивочно кошти. На руйнування вугілля витрачається велика частина енергії, що підводиться до гірської машині. Тому важливим завданням є вишукування раціональних способів руйнування гірських порід, створення раціональних конструкцій виконавчих (робочих) органів гірничих машин та інструменту, забезпечення оптимальних режимів їх роботи.
Руйнування гірських порід може здійснюватися різними способами, залежно від виду енергії і способи її застосування. У гірничій промисловості найбільше поширення одержав механічний спосіб, що здійснюється виконавчими органами гірських машин за допомогою різних гірських інструментів (різці, шарошки, коронки, піки та ін.).
Виконавчим органом сучасного очисного комбайна
називати пристрій, за допомогою якого виконуються
операції по відділенню гірської маси від масиву, її дроблення і
навантаження на транспортні засоби.
Існують два типи виконавчих органів - суцільного і щілинного різання. Виконавчі органи суцільного різання, в свою чергу, поділяються за способом руйнування на дві групи: виконавчі органи руйнують пласт за нашарованню ,перпендикулярно нашарованню. До першої групи відносяться барабани з вертикальною віссю обертання, до другої - шнеки і
барабани з горизонтальною віссю обертання. До виконавчим органам щілистого типу відносяться буровыекоронки, диски і бари.
Виконавчі органи за способом навантаження гірської маси також діляться на дві групи. До першої відносяться виконавчі органи, одночасно виконують два операції - різання і навантаження (шнеки, бурові коронки). До другої групи відносяться виконавчі органи, що здійснюють тільки відділення гірської маси від масиву (барабани, диски, штанги), а її завантаження виконується за допомогою інших механізмів або пристосувань.
Виконавчі органи сучасних очисних комбайновмогут включати в себе барабани,шнеки, коронки бурові, подрезныебары, диски та ін.
Барові виконавчі органи за класифікацією належать кисполнительным органам щілистого типу Вони можуть бути плоскими, зігнутими і кільцевими. Плоскі бари застосовуються в якості виконавчого орана на врубових машинах і в якості допоміжного при комбінованих виконавчих органах. Вигнуті бари застосовуються на
врубонавалочных машинах, а кільцеві - на широкозахватних комбайнах типу "Донбас".
Барабанний виконавчий орган з горизонтальною віссю обертання являє собою циліндр, на зовнішній поверхні якого в певній послідовності укріплені кулаки з
різцями . Кожен різець за час контакту із забоєм зрізає серпа стружку. Виконавчий орган легко регулюється по потужності шару, простий по конструкції, має простий і надійний привід.
Бурові коронки відносяться до виконавчим органам
щілинного різання (див. мал. 1.5, д). З їх допомогою корисна копалина
можна видобувати з меншими енерговитратами і гарною сортності Виконавчі органи цього типу дозволяють виробляти выемкуболее міцних пластів корисних копалин ( А. 400кН/м).
Шнековий виконавчий орган за умовами пристосованості до вынимаемой потужності шару і відділенню корисних копалин від основного масиву мало відрізняється отгоризонтального барабана. Видалення гірської маси з зони руйнування і її навантаження на вибійний конвеєр при роботі шнека здійснюється інтенсивніше і за більш короткого шляху.
Ріжучий інструмент
Різці гірських машин працюють у важких умовах: зусилля різання нерівномірні і часто в 5-8 і більше разів перевищують середні; властивості гірських порід, зруйнованих різцями, неоднорідні і мінливі; швидкості подачі машини нерівномірні; заміна різців ускладнена; підвищення температури та ін.
Тому до ріжучого інструменту, враховуючи і масовість його виготовлення, пред'являються високі вимоги:
ефективне руйнування вугілля або породи можливо при менших питому витрату енергії, подрібнення і пылеобразовании;
відповідність форми, розмірів і геометричних параметрів різця властивостям разрушаемой гірської породи або вугілля, конструкції виконавчого органу машини і кинематике його роботи;
міцність і зносостійкість;
простота і надійність закріплення в резцедержателях, припускаючі швидку і зручну заміну при спрацьовуванні;
простота конструкції і технології виготовлення; можливість заточування, відновлення та багаторазового використання; невисока вартість виготовлення та експлуатації;
можливість підведення води в зону роботи різця для пилозаглушення та охолодження.
По виду різці очисних комбайнів підрозділяють на радіальні і тангенціальні.
Радіальні різці (мал. 1.1, а) встановлюються в резцедержателях виконавчого органу по радіусу шнека абобарабана. При цьому вісь державки різця перпендикулярна лінії різання.

а - радіальні; б - тангенціальні Рисунок 1.1- Види різця
Тангенціальні різці (мал. 1.1, б) встановлюються в резцедержателях під гострим кутом до радіусу. Вони призначені для великого скола і застосовуються на очисних комбайнів при вугіллі не вище середньої міцності, так як при міцних вугіллі що виникають внаслідок великих динамічних зусиль, комбайн втрачає свою стійкість.
Елементи різця (рис.1.2) Різець складається з державки, яка представляє собою хвостовик 1 з головкою різця 2 - робочою частиною різця. Державка вставляється своїм хвостовиком в гніздо різцетримача і нерухомо в ньому закріплюється.
Головка різця зазвичай армована твердосплавною платівкою 3 і характеризується наступними елементами: гранями - передньої (поверхнею) , задній - L, двома бічними М, ріжучими крайками - головної ріжучою кромкою (лезом) N і бічними ріжучими крайками Р.
Заняття №18. Лекція № 13.
Тема: Силове обладнання видобувних машин. Класифікація
Електродвигунів.
Види приводу і основні вимоги
В очисних комбайнів застосовуються наступні види приводів: електричний, пневматичний і гідравлічний (водяна турбіна для гірських машин гідрошахт). Привід включає в себе, як правило, силове обладнання (двигун), передавальні механізми (див. гл. 12), пристрої для підведення енергії та управління приводом.
Електричний привід, що працює на змінному трифазному електричному струмі, застосовується майже повсюдно при розробці положистих і похилих пластів. При розробці крутих пластів він застосовується там, де це дозволяється за умовами безпеки; в інших випадках тут застосовується пневматична енергія. Основним є напруга 660 В і розпочато перехід на напругу 1140 В, що дозволяє поліпшити енергопостачання очисних комбайнів і підвищити їх потужність. Широке поширення електропривода в очисних комбайнів обумовлено його переваги: великий потужністю і високим к. п. д.; компактністю; простотою каналізації електроенергії, а також управління електроприводом і його захисту; можливістю отримання енергії з мережі, що живиться централізованими потужними джерелами енергії. Широко увійшла в практику також гидрофикация електропривода.
Основні вимоги до електродвигунів очисних комбайнів полягають в наступному:
- Електродвигун має бути копальневим, вибухозахищених, трифазним, асинхронним, ко-роткозамкнутым. Це забезпечує максимальну простоту і надійність, а також можливість застосування в шахтах, небезпечних по вибуху метану або вугільного пилу.
-Електродвигун повинен мати: номінальна напруга 660 В, з можливістю його перемикання на П40; для шахт, де ще збереглося напруга 380 В, повинен бути передбачений варіант двигуна з робочою напругою 660/380; частоту обертання ротора, близьку до 1500 об/хв;
-невеликі габарити, особливо по висоті, що забезпечують можливість застосування комбайнів в умовах тонких шарів;
-номінальну потужність як можна більшої величини, так як вона визначає найбільшу можливу змінну продуктивність комбайна; максимальний обертаючий момент такої величини, яку може передати передавальний механізм, що необхідно для подолання міцних включень в пласті;
-початковий пусковий момент, що забезпечує надійний запуск очисного комбайна під навантаженням; міцність корпусу, що забезпечує передачу зусиль від механізму переміщення до передавальному механізму, між якими зазвичай розташований електродвигун; канали і камери для прокладки живильних його проводів, а також циркуляційні канали для середовища, охолоджуючої двигун; поповнення мастила в підшипниках ротора без розбирання электродвига-теля.
Електродвигуни очисних комбайнів класифікуються: на вигляд системи охолодження - на три типи: ЭДК - необдуваемые (з внутрішньої циркуляцією повітря); ЭДКО - із зовнішнім обдувом; ЕКВ - з водяним охолодженням (розшифровка позначень наступна: Е - електричний; Д - двигун; ДО - комбайновий; ПРО - що обдувається, з повітряним охолодженням; В - з водяним охолодженням);
по висоті корпусу, обмірюваної в дециметрах без врахування місцевих виступів на ньому, - на три габариту: 3,5; 4 і 5;
по ширині корпусу - на нормальні і вузькі. У перших ширина корпусу складає 720-780 мм, у других 400-500 мм.
У маркуванні електродвигуна, наприклад, ЭК.В4-160-2У5, спочатку вказують його тип і габарит по висоті, а потім, після тире, проставляють його потужність; після другого тире - порядко-вий номер модернізації, а в деяких випадках і групу кліматичного виконання У5.
Технічні характеристики сучасних комбайнових двигунів наведені в табл.
Номінальна потужність електродвигуна - це найбільша корисна механічна потужність на валу, яку він здатний віддавати, не перегріваючись. У електродвигунів виїмкових машин допустима температура корпусу дорівнює 100 °С, обмоток статора - 155 °С; при кремнийорганической ізоляції класу Н допустимий підігрів обмоток до 180 °С.
. Конструкції электродвшателей
Електродвигун ЭДК4-75 (мал. 14.2) з природним охолодженням виконаний у сталевому литому корпусі 6 прямокутного перетину. Корпус оснащений з обох сторін потужними фланцями, до яких за допомогою шпильок кріпляться з одного боку передавальний механізм, з іншого - механізм переміщення.
У центральному наскрізному отворі цього корпусу знаходиться статор 7. Статор набирається з тонких пластин динамної сталі, в яких є поздовжні пази для укладання витків обмотки. Ці витки по кінцях з'єднуються між собою і утворюють лобові частки обмотки статора. Витки й лобові частки обмотки ретельно ізолюються високоякісної кремнийорганической ізоляцією класу нагрівостійкості Н. Живлять обмотки статора дроти виводяться в закриту кришкою бічну камеру в корпусі 6 і кріпляться до вихідних затисків встановленого в цій камері реверсивного комбайнового вимикача 9 типу

ВРК.2. В залежності від напруги мережі зазначені дроти з'єднуються зіркою або трикутником.
В отворі статора 7 розташований ротор 8, який збирається з тонких пластин і має поздовжні пази. У цих пазах знаходиться подвійна лита алюмінієва короткозамкнена клітка. На торцях цієї клітини передбачені литі лопатки, поліпшуюче охолодження клітини. Ротор 8 напресований на вал двигуна і, крім того, з'єднаний з цим валом шпонкою. На валу двигуна також встановлений вентилятор 5, створює циркуляцію повітря усередині двигуна. Ця циркуляція покращує теплопередачу від внутрішніх частин - статора та ротора - до зовнішніх стінок корпусу двигуна.
На валу двигуна, на обох кінцях його, встановлені зубчасті півмуфти для кінематичної зв'язку з передаточним механізмом і механізмом переміщення. Опорами валу електродвигуна ЭДК4-75 є кулькові ґвинтові приводи- й роликопідшипники, встановлені в круглих щитах 4 і 10. Ці щити розташовані в центральному отворі корпусу 6 і закріплені спеціальними планками //. Підшипники зовні закриті кришками 2 і 13, в яких розміщуються ущільнення манжетні / і 14. Від ротора підшипники відокремлені подвійними повстяними ущільненнями 3 і 12, а освіти-створювані камери підшипників заповнюються за допомогою прес-масельнички густий мастилом з високою температурою каплепадения
Заняття № 20. Лекція №14.
Тема: Електрообладнання очисних комбайнів. Пускове
обладнання . Вимикач ВРК2, РШВС 320.
. Електрообладнання очисного комбайна
14033585090
Для прикладу розглянемо електрообладнання комбайна 1ГШ68, до складу якого входять (мал. 14.5): ПМВИ-13М для керування насосною установкою; асинхронний короткозамкнений електродвигун Ml типу ВА062-44 потужністю 17 кВ для приводу запобіжної лебідки типу 1ЛП; асинхронний коротко-замкнутий електродвигун М2 типу автоматичний фидерный вимикач типу АФВД-2БК для дистанційного аварійного відключення комбайна, запобіжної лебідки і насосної установки; магнітний пускач типу ПВІ-320 для оперативного управління комбайном; магнітний реверсивний пускач типу ПМВИР-41 для управління запобіжної лебідкою; магнітний пускач типу ВА072-2 потужність
30 кВт для приводу насосної установки; два асинхронних коротко-замкнутих електродвигуна МОЗ і М4 типу ЭКВ4У для приводу виконавчого органу та системи переміщення комбайна; штепсельне рознімання типу РШВС-320 для введення гнучкого кабелю в комбайн; контактори КН\ і КН2, що забезпечують роздільний послідовний запуск електродвигунів МОЗ і М4 комбайна з метою зменшення пускового струму. У однодвігательних очисних комбайнів для реверсування і фіксованого вимикання двигуна застосовується комбайновий реверсивний вимикач ВРК.2.
Включення комбайна здійснюється пускачем ПВІ-320 тільки після подачі по лаві попереджувального сигналу. Цей сигнал подається протягом б із після натискання кнопки "Пуск" за допомогою апаратури керування та гучномовного зв'язку по лаві типу АПС. З блоком БУПС цієї апаратури з'єднані пускачі ПВІ-320 і ПМВИ-13М, а з блоком СГС пов'язаний фидерный вимикач АФВД-2БК..
Включившись, пускач ПВІ-320 подає напругу на затискачі тільки двигуна МОЗ, який запускається першим. Через 2-4 з включаються контактори КН^ і КН%, які запускають другий двигун М4.
Одночасно з пускачем ПВІ-320 комбайна включається пускач ПМВИ-13М, який запускає двигун М2 насосної установки, забезпечуючи подачу води в зрошувальну систему комбайна у момент початку руйнування вугілля.
Пускач ПМВИР-41 запобіжної лебідки включається одночасно з увімкненням механізму переміщення комбайна. При цьому напрямок обертання запобіжної ле-бедки автоматично узгоджується з напрямком руху комбайна.
Оперативне вимкнення пускачів комбайна і його допоміжних пристроїв відбувається при натисканні кнопки "Стоп" на пульті управління комбайном. При вимиканні пускачів їх рукоятками дистанційне включення будь-яких двигунів неможливо.
Аварійне відключення всього електрообладнання комбайна, а також конвеєра може бути зроблено за допомогою кнопки "Стоп аварійний" на пульті управління комбайном або такою ж кнопкою на будь-якій посаді апаратури АПС в лаві.
Ці кнопки викликають відключення фидерного вимикача АФВД-2БК комбайна і через реле ИК.С-2 такого ж фидерного вимикача конвеєра. Подальше включення вимикачів виробляється тільки з допомогою їх рукояток.
Роз'єм штепсельне РШВС-320 (мал. 14.6) складається з двох основних частин: штепсельної вилки 4, закріпленої в росточки корпусу комбайна, і штепсельної розетки /приєднаної до жил гнучкого кабелю, живильного комбайн. Коли розетка I вставлена і закріплена в вилці 4, кабель приєднаний до комбайна, коли вона відокремлена від вилки 4 - від’єднано кабель.

Жили кабелю з'єднуються з відповідними проводами на машині за допомогою семи штирів на вилці 4, які входять до гнізда розетки /. Три штиря 5 і їх гнізда з'єднують силові ланцюги, три штиря 6 і їх гнізда - ланцюга керування, а з допомогою штиря 7 і його гнізда комбайн приєднується до заземлюючого жилі кабелю. Штирі і гнізда встановлені в вилці 4 і розетки / нерухомо і мають на своїх кінцях затискачі для кріплення проводів і жив кабелю.
Вимикач реверсивний комбайновий ВРК2 забезпечує аварійне відключення комбайна при відмові дистанційного керування пускачем. Крім того, вимикач ВРК2 дозволяє реверсувати виконавчий орган комбайна і створює видимий по положенню його рукоятки розрив силових ланцюгів, що забезпечує безпеку обслуговування комбайна.
Вимикач ВРК2 має три перекидних контакту, які можуть перебувати в трьох положеннях: у нейтральному, в якому всі три фази розірвані, і в двох робочих - "Включено вперед"
і "Включено назад". Перекидні контакти управляються за допомогою валика /, який одночасно впливає на блок-контакти 4, керуючі пускачем комбайна. Блок-контакти виробляють випереджальне вимкнення пускача при відключенні комбайна і дозволяють включити пускач тільки після того, як замкнуться перекидні контакти вимикача. Останні укладені в дугостойккй корпус з искрогасящими вставками. Розрив перекидних контактів під навантаженням захищає від електричної дуги розташовані поряд з вимикачем пристрою, а також прискорює гасіння дуги. Контакти вимикача перекидаються пружинним механізмом, який прискорює розрив електричної дуги.
Верхні затискачі 2 вимикача ВРК2 призначені для кріплення мережевих проводів, нижні затискачі 3 - для кріплення кінців обмотки статора. Вимикач з одного крайнього положення в інше повинен перемикатися з витримкою в нейтральному положенні.
Заняття № 22. Лекція № 15.
Тема: Системи пересування очисних машин. Призначення,
основні вимоги до них, їх класифікація.
Системи переміщення очисних комбайнів призначені для пересування комбайнів в процесі роботи з необхідним тяговим (напірним) зусиллям, а також для пересування при різних маневрових операціях. Найбільше застосування в очист-вих комбайнах отримали системи з гнучкими тяговими органами (ланцюгові і канатні), бесцепные системи подачі і в ряді випадків гусеничні.
Систему переміщення очисного комбайна утворюють гнучкий тяговий орган або жорсткий опорний (рейка), механізм переміщення і утримують пристрою.
Механізм пересування являє собою редуктор, на вихідному валу якого встановлено провідний елемент. Останнім служить або канатний барабан, на який навивается канат сталевий, або ланцюгова зірка, що взаємодіє з круглозвениой ланцюгом, або спеціальні зубчасті колеса, які котяться по рейці.
Утримуючі пристрої системи переміщення - це стопорні пристрої, які фіксують комбайн в лаві при вимиканні або відмову системи переміщення. Застосування утримуючих пристроїв обов'язково, якщо кут падіння пласта більше кута самоторможенія комбайна - більше 8° при установці комбайна на рамі конвеєра і більше 17° при переміщенні комбайна за ґрунті пласта.
В очисних комбайнів застосовуються системи переміщення двох типів: вбудовані і винесені.
Вбудована система переміщення застосовується в більшості очисних комбайнів і відрізняється установкою механізму переміщення безпосередньо в корпусі очисного комбайна. При цьому механізм переміщення і його головний елемент (барабан, зірка, колесо) рухаються разом з комбайном по лаві, а тяговий або опорний орган - канат, ланцюг, рейка - нерухомий.
Переваги вбудованої системи переміщення: нерухомий тяговий або опорний орган і відносна простота як самої системи переміщення, так і управління нею. Недоліки: подовження комбайна на 2,2-2,6 м - на величину довжини механізму переміщення, що погіршує прохідність комбайна в умовах тонких шарів; використання частини потужності двигуна комбайна на привід механізму переміщення.
1. Очисний комбайн переміщається по ґрунті шару за допомогою нерухомого каната (див. мал. 7.1, б), один кінець якої закріплений на впертій стійці /, а другий намотується на барабан 2 і підтягує при цьому машину до наполегливої стійці; застосовується при роботі широкозахватних комбайнів "Донбас-1 Г" і "Кіровець". Недоліки: ненадійність кріплення завзятої стійки; необхідність періодичного розмотування каната і перестановки завзятої стійки (через кожні 15-25 м) зі значними витратами часу і ручної праці на ці операції; складність маневрових операцій; одностороння схема виїмки вугілля.
2. Очисний комбайн переміщається по рамі забійного конвеєра за допомогою тягового органу - нерухомою ланцюга і приводний зірки. Круглоланковий ланцюг 7 (мал. 13.2, а) розтягнута уздовж забійного конвеєра 3 і прикріплена по кінцях до його голівок за допомогою осі / і вертлюга 2. У вбудованому механізмі переміщення 10 ланцюг, огинаючи синхронно обертаються зірки.
Круглоланковий ланцюг (мал. 13.2, б) складається з ланок 1, які виготовляються з легованого сталевого дроту діаметром 24-26 мм і більше і зварюються. Ланцюг поставляється відрізками завдовжки 25 м, які з'єднуються між собою за допомогою сполучних ланок 2. Розривне зусилля ланцюга досягає 1000 кН.
3Бесцепной механізм переміщення з цевочным зачепленням.
комбайн переміщається по рамі забійного конвеєра за допомогою колеса , яке обкатувати по рейці має валики-цевки . Рейка закріплена на борту забійного конвеєра. Бесцепная система переміщення впроваджується на очисних узкозахватных комбайнах 2ГШ68, 2КШЗ та ін.
Комбайн 2КШЗ має провідне колесо , яке обкатувати по валиках-цевкам 4, осі, яких розташовані горизонтально. В контакті з рейкою комбайн утримується за-хватами 3. З метою підвищення к. п. д. системи переміщення комбайн встановлений на рамі конвеєра на ковзанках /. Бесцепные механізми подачі мають ряд переваг перед ланцюговими: значне зниження коливань швидкості переміщення за рахунок підвищення жорсткості опорного органу; підвищення безпеки робіт за рахунок ліквідації тягового ланцюга; можливість застосування в лаві двох і більше комбайнів, можливість роботи на пластах з кутом падіння до 35° без.применения запобіжного каната.
Для останньої мети вбудовані гальмові пристрої, які встановлюються на валах редуктора механізму переміщення та гальмують ведучі колеса, а рейка є надійною опорою гальмових пристроїв.
До недоліків бесцепных систем слід віднести: труднощі забезпечення надійного стику і кроку зачеплення на з'єднаннях рештаков конвеєрного ставу при його викривленні.



Заняття № 23. Лекція № 16
Тема: Системи пересування, що встояні в комбайн.Г405.
Системи пересування, що винесені з забою ВСП-2, 1ЛГКН.
Структурна схема механізму переміщення очисного комбайна. Від валу електродвигуна ЕД обертовий момент передається через зубчасту передачу П1

варіатору швидкості ВС і від нього через другу зубчасту передачу П2 - провідному елементу ВЕ (барабан, зірка, колесо та рейка).
Варіатор швидкості являє собою кинематическое ланка, передавальне відношення якого плавно регулюється вручну або автоматично для зміни швидкості і напрямку переміщення очисного комбайна. У варіатор швидкості зазвичай іс-користується зручний для регулювання вид енергії: енергія робочої рідини, енергія випрямленої електричного струму або енергія електромагнітного поля. Перший варіатор швидкості називають гідравлічним, а другий і третій - електричними. Відповідно механізми переміщення з цими вариаторами швидкості називають гідравлічними і електричними.
Пристрій механізму переміщення 1Г405 (рис 13.7). Механізм переміщення 1Г405 складається з двох основних складальних одиниць - гідромеханічного приводу 24 і електроблоку 28. У гідромеханічному приводі розташовані: радіально-поршні-вої варіатор швидкості, що складається з насоса 18 типу НП120 і гідромотора 11 типу ДП510И; двоступінчастий редуктор і дЕе приводні зірки для круглоланкового ланцюга. У электроблоке розташовані пусковий електрообладнання комбайна і регулятор режиму роботи УРАН.

Насос 18 трубопроводами 16 і 20 з'єднаний зі вставкою 21, яка вварена в корпус 17. Канали у вставці з'єднують трубопроводи 16 і 20 з входами гідромотора //■ Фільтр 15 тонкого очищення робочої рідини встановлений поперек механізму переміщення і може очищатися з будь-якого боку. Прокладка ланцюга по механізму переміщення 1Г405 відповідає схемою, яка представлена на рис. 2.26. Введення і виведення ланцюга здійснюються за допомогою струмків 22 (див. мал. 13.7) і 25 і відводячих роликів 23.
Редуктор гідромеханічного приводу складається з вал-шестерні 13, блоку шестерень 12 і двох вихідних валів, на кожному з яких встановлені зубчасте колесо 10 і ланцюгова зірка 9. Вал-шестерня 13 з'єднана з гідромотором 11 зубчастої муфтою, яка розташована всередині вал-шестерні. Шестерня 12 встановлений на осі. Синхронне обертання зірок забезпечується зачепленням між собою співвісні з ними зубчастих коліс. У бічній камері гідромеханічного редуктора знаходяться датчик 19 швидкості переміщення і фільтр системи зрошення.
У вибухонебезпечній камері електроблоку 28 розташовуються: реверсивний комбайновий вимикач 30 типу ВРК2; блоки живлення 29; електронний регулятор 27 типу "УРАН"; прохідні затиски 26 для приєднання кабелів, кнопок "Стоп" з фіксацією вимикання комбайна, фари та ін. На стінці електроблоку встановлені: штепсельне введення 1; рукоятка 2 реверсивного вимикача ВРК.2; пульт управління 4, який входить до складу регулятора "УРАН"; электрогидроблок 6 із встановленим на ньому электрогидрораспределителем 5 типу РП 2; коробка 3 для підключення кабелів регулятора "УРАН" і электрогидрораспредели-теля РП 2; кран 7 включення комбайна і реле 8 контролю.
Конструкція електроблоку і гідромеханічної частини дозволяє виробляти їх перемонтаж залежно від розташування забою (правий або лівий), що необхідно для того, щоб тягова ланцюг розташовувалася по відношенню до вибою так, як це зображено на рис. 13.2, а рукоятки управління - на бічній поверхні корпуса з боку виробленого простору.
Охолодження механізму переміщення здійснюється водою з системи зрошення, що пропускається по каналу між верхньою кришкою гідромотора 11 і кожухом 14.
Автоматична система управління ВСП2. У винесеною системою переміщення ВСП2, застосовуваної на очисних комбайнів для тонких пологих пластів К103 і КА80 (див. мал. 13.4), здійснена автоматична система управління. Ця система забезпечення втрачає стабілізацію навантаження на комбайн і швидкості його переміщення, а також підтримує необхідне тягове зусилля приводу, вытягивающего з лави холосту гілка ланцюга.
Кожен з двох приводів винесеною системи переміщення ВСП2 (мал. 13.12) має автономний асинхронний електродвигун ЕДА. Через редуктор Pi цей електродвигун обертає якір Як електромагнітної муфти ковзання ЕМС, яка є варіантом швидкості переміщення. Якщо у нерухоме ярмо Яр подати струм порушення, то виникне магнітне зчеплення якоря Як і індуктора. Останній через редуктор Рг пов'язаний з провідним елементом ВЕ (приводна зірка тягового ланцюга).
Частота обертання і крутний момент на індикаторі І визначаються струмом порушення, регулюючи який можна забезпечити необхідний режим роботи очисного комбайна.
Переваги системи ВСП2: простота конструкції електромагнітної муфти ЕМС та використання асинхронного електродвигуна в якості приводу; недоліки: складна система
Винесена система переміщення, міняти на комбайнах, що працюють на похилих (понад 35°) і крутих шарів, складається з тягового-запобіжної двухбарабанной лебідки 1-2(мал. 13.5) типу 1ЛГКН, встановленої на вентиляційному штреку. Лебідка поєднує в собі механізм переміщення і утримує пристрій. Один з канатів 3 лебідки є тяговим, а інший 4 запобіжним, що забезпечує утримання комбайна 5, у разі пориву тягового. Комбайн виробляє виймання вугілля по напрямку знизу вгору; спуск комбайна здійснюється на двох канатах за рахунок складової сили його ваги.
Заняття №24. Лекція № 17.
Тема: Апаратура "САУК", "УРАН". Призначення, склад.
Застосування системи САУК-М забезпечує: дистанційне керування з пульта керування комбайном пускачами комбайна, насосної установки системи зрошення і запобіжною лебідки, а також фідерним автоматичним вимикачем комбайна; дистанційне керування пускачем конвеєра з того ж пульта; відключення пускача комбайна кнопками "Стоп", розташованими поблизу виконавчих органів з фіксацією цих кнопок в позиції "Вимкнено"; автоматичне відключення пускача комбайна при перекиданні або затримки запуску електродвигунів комбайна; відключення пускача комбайна при концентрації метану, що перевищує допустиму; автоматичну стабілізацію навантаження і швидкості переміщення комбайна; дистанційне керування положенням виконавчих органів комбайна; сигналізацію (світлову індикацію) роботи регулятора "УРАН", наявності напруги живлення регулятора і электрогидрораспределителей РП 2, цілісності ланцюгів керування пускачами комбайна і конвеєра, перегріву робочої рідини в гідравлічному механізмі переміщення.
Апаратура САУК-М на комбайні 1ГШ68 розміщена наступним чином. На лівих редукторі і кронштейні комбайна розташовані: метан-реле /, датчик 4 шляху, пройденого комбайном, клемна коробка 3 з кнопкою "Стоп", що фіксується в позиції "Вимкнено". Тут же в положенні 2 може перебувати пульт управління комбайном.
Посередині комбайна знаходяться: термодатчик 5, контролює температуру масла в гідравлічному механізмі переміщення; электрогидрораспределители 6, один з яких управляє величиною і напрямком швидкості переміщення, а другий - фіксацією нульовій швидкості переміщення; розподільча коробка 7; датчик швидкості 8 і фара освітлення 9.
-83185-286385До правого редуктора комбайна прикріплений електроблок 10, в якому розміщені: регулятор "УРАН", контактори роздільного запуску електродвигунів, штепсельні рознімання для при-з'єднання силового й контрольного кабелів, а також ряд допоміжних електронних блоків. Зверху на электроблоке є коробка, через яку приєднуються зовнішні пристрої Саук.
Посередині верхній частині пульта розташовані органи управління системою переміщення комбайна і лебідкою. При працюючому регуляторі "УРАН" комбайну правляется задатчиком швидкості переміщення якого вліво або вправо викликає відповідну включення лебідки і визначає величину уставки напрямок ско- переміщення. Якщо ж ргулятор "УРАН" не працює, то лебідка далі включається поворотом задатчика, а швидкість переміщення встановлюється ключем "Дієт.", причому її величина і напрямок контролюються візуально.
. Пульт управління аппа- -
пературі СЛУК-М.
Автоматичний регулятор режиму роботи "УРАН". Автоматичне регулювання навантаження і швидкості переміщення сучасного очисного комбайна з гідравлічним механізмом переміщення здійснюється за допомогою автоматичного регулятора "Уран", що має підвищені точність і швидкість. Він замінив собою раніше випускалися автоматичні регулятори типу САДУ-2 і ІПІР-ЗМ.
Струми /] і /2 кожного двигуна та їх сумарний струм 1С вимірюються датчиками струму ДС1, ДТ2 і ДТЗ. Цими датчиками служать трансформатори струму, встановлені на жилах, що кожен із двигунів і обидва двигуни разом. Задатчиком струму уставки /у служить напруга на виході джерела живлення регулятора.
-4552951306195Задатчиком швидкості ЗС машиніст комбайна задає напрямок і уставку швидкості переміщення очисного комбайна. Задатчиком служить набір опорів, кожне з яких відповідає певній уставки швидкості переміщення. Датчиком швидкості DC і напрямку переміщення служить індукційний датчик ексцентриситету або кута нахилу опорного диска. Цей датчик являє собою соленоїд (котушку), всередині якого переміщується якір, пов'язаний тягами зі статором або з опорним диском. Взаємне положення якоря і соленоїда визначає знак і напруга на затисках соленоїда.
Блок-схема автоматического регулятора УРАН»
Заняття №26. Лекція № 18.
Тема: Механізми, що передають крутячий момент. Основні вимоги і
види зв'язків виконавчих органів. Кінематичні ланцюги
механізмів, що передають крутячий момент.
Передавальний механізм (редуктор приводу виконавчого органу) є однією з основних складальних одиниць очисного комбайна; він пов'язує кінематично виконавчий орган з приводним двигуном; містить пристрої, які регулюють положення виконавчого органу щодо грунту і покрівлі пласта.
Передавальний механізм повинен відповідати наступним основним вимогам: сприймати робочі навантаження; володіти заданої надійністю і довговічністю (не менше 5000 г); забезпе-чувати безступінчасте регулювання виконавчого органу за вынимаемой потужності пласта; мати мінімальні габарити, вартість виготовлення та експлуатації; бути технологічним в ремонті і зручним в обслуговуванні.
Передавальний механізм повинен мати:
кілька швидкості різання, які допускається отримувати установкою змінних зубчастих коліс або перемиканням передач редуктора, що необхідно для раціонального вибору режиму роботи комбайна;
муфту вимикання виконавчого органу, яка необхідна для забезпечення безпечного обслуговування; високий - не менш 0,9 - к. п. д.; надійні ущільнення, виключають витік змащення і проникнення всередину пилу з навколишнього середовища;
примусову змащення зубчастих коліс і підшипників.
В очисних комбайнів знайшли застосування наступні види зв'язків: стаціонарна нерегульована, стаціонарна регульована і шарнірна.
При нерегульованій стаціонарного зв'язку виконавчий орган не змінює свого положення щодо комбайна (наприклад, комбайн 2К.ЦТГ), а при регульованою він може переміщатися щодо комбайна поступально. В обох випадках вісь обертання виконавчого органу зафіксована щодо комбайна. У сучасних узкозахватных комбайнах нерегульована і регульована стаціонарні зв'язку застосовуються спільно, що дозволяє регулювати висоту виконавчого органу, так і його опускання щодо опорної поверхні забійного конвеєра.
За допомогою гидрсщилиндра, вбудованого в барабан, його висота може змінюватися в певних межах. При переміщенні корпусу комбайна у вертикальній площині регулюється опускання барабана щодо конвеєра.
Шарнірна зв'язок виконавчого органу з очисним комбайном створює можливість повороту виконавчого органу щодо осі, не збігається з віссю його обертання. Такий вид широко поширений в узкозахватных двох-шнекових комбайнах КЮЗ, 1К101, 1ГШ68, КШЩГ, 2КШЗ *та ін. Обидва шнека мають шарнірну зв'язок з очисним комбайном. Це дозволяє регулювати за допомогою гідродомкратів висоту і опускання кожного шнека незалежно один від одного в широкому діапазоні, забезпечуючи виймання вугілля яа повну потужність пласта. Непаралельність осей шнеків ґрунті пласта (перекіс шнеків) -регулюється за допомогою наявних у цих комбайнів гідравлічних опор на раму забійного конвеєра.
Вид зв'язку виконавчого органу з комбайном визначає пристрій передавального механізму. При стаціонарних зв'язках останній складається з взаємно нерухомих частин, що спрощує його конструкцію (наприклад, комбайн 2КДТГ). При шарнірної зв'язку застосовується в шнекових комбайнах передавальний механізм складається з основного і поворотного редукторів. Основний редуктор нерухомий щодо комбайна і сполучений з приводним двигуном. Поворотний редуктор з виконавчим органом повертається на опорах, розташованих в основному редукторі.
Приводні двигуни та виконавчі органи можуть мати паралельні або взаємно перпендикулярні осі обертання. У першому випадку застосовуються тільки циліндричні зубчасті передачі, що значно спрощує кон-струкцію і підвищує надійність передавального механізму (наприклад, в очистном комбайні КЮЗ - див. розділ третій). У другому випадку одна пара валів з'єднується конічної зуб-чатой передачею, яка має меншу навантажувальну здатність, вимагає ретельного регулювання зазору в зачепленні і встановлення підшипників, сприймають великі осьові зусилля (наприклад, в комбайнах 1КЮ1,2К52МУ та ін.).

Заняття №28. Лекція № 20.
Тема: Комбайн К103.Призначення, технічна характеристика, конструкція.
Комбайн К10З призначений для механізації виїмки вугілля в лавах на пластах потужністю від 0,7 до 1,1 м, з кутом падіння до 35э, з посуванням за простяганню і до 8° повстання або падіння з опірністю вугілля різанню до 2,5 кН/см; входить до складу комплексу К10З.
Комбайн К10З (мал. 17.1) оснащений виконавчим органом, виконаним у вигляді двох шнеків (діаметрами 0,56, 0,63 і 0,71 м), які розташовані симетрично по кінцях машини на кулю-нирно закріплених поворотних редукторах приводу. Діапазон регулювання виконавчого органу за вынимаемой потужності шару складає для I типорозміру 0,56-0,9 м, ширина захвату- 0,8 м. Серійне виробництво комбайнів 1К10З з шнеками діаметром 0,63 і 0,71 м організовано з 1982 р. на Горлов-ську машинобудівному заводі ім. С. М. Кірова. Підготовляє комбайн 2К10З для пластів потужністю 0,9-1,2 м.
Виймання вугілля проводиться комбайном по челноковій схемою при переміщенні по ґрунті пласта в лоб уступу забою збоку рами изгибающегося скребкового конвеєра СП202 в комплексі з механізованими кріпленнями Ml03 або з КД80. Корпус комбайна спирається з боку забою на горизонтальну площину вачистного лемеша конвеєра / допомогою двох регульованих по висоті гідродомкратів, а з боку виробленого простору - на круглу напрямну 2. При системі розробки довгими стовпами зі зворотної їх відпрацюванням при винесених на прилеглі вироблення кінцевих голівках конвеєра комбайн працює без ніш з самозарубкой в пласт вугілля способом "косих заїздів".
Комбайн переміщається по забою за допомогою винесеною в штреки системи подачі ВСП, що складається з двох приводів 3 і 6, розташованих на кінцевих рамах забійного конвеєра, і електроблоку з системою управління. Нескінченна тягова ланцюг розташована ео боку виробленого простору в спе- ному поштовому жолобі і своїми кінцями 4 і 5 прикріплена до порталу комбайна. Передній по ходу руху комбайна привід працює в режимі тяги (робоче зусилля до 250 кН), задній - в режимі підтягування холостий гілки тягового ланцюга. При зміні напрямку переміщення комбайна режими роботи приводів автоматично змінюються
Завдяки застосуванню винесеною системою подачі комбайн має невелику довжину (4,7 м) і добре вписується в умови тонкого шару. Кінематична схема комбайна зображена на рис. 17.2. Комбайн має два електродвигуни типу ЕКВ 3,5-75 з водяним охолодженням потужністю 75 кВт, які розташовані поруч посередині корпусу комбайна. Відмітними особливостями електродвигунів є паралельність один одному осей їх валів і перпендикулярність їх поздовжньої осі комбайна. Інша відмінність електродвигуна ЕКВ 3,5-75 від випускаються полягає в тому, що він має корпус циліндричної форми, який вставляється в спеціальну розточення корпусу комбайна.


Конструктивно електродвигуни виконані з одним вільним кінцем валу під посадку шестерні / для сполучення з передаточним механізмом. Останній складається з циліндричних зубчастих передач 2-3, 4-5 і 6-7 основного редуктора і //-12-13 поворотного редуктора, передавальних крутний момент на вал шнека.
Загальна енергоозброєність комбайна становить (75 X 2) + + (37 X 2) = 224 кВт.
Підведення та відведення води для охолодження корпусу електродвигуна здійснюються через отвори у фланці. Охолоджуюча вода рухається по гвинтовій лінії по всьому периметру оболонки статора і після проходження через теплообмінник надходить в систему зрошення комбайна.
Гідравлічна схема комбайна КЮЗ (мал. 17.3) призначена для виконання за допомогою гідродомкратів наступних операцій! підіймання і опускання шнеків Шх і Шг\ корпусу комбайна; навантажувальних щитків ZZ(j і Щ2 (останнє тільки в II типорозмірі).
Завдяки наявності опорної важеля системи, виконаної у вигляді шарнірного четырехзвенника, підйом-опускання корпусу комбайна і його портальної рами відбуваються паралельно ґрунті пласта (без нахилу).
Управління комбайном та винесеною системою подачі ВСП здійснюється з електричного пульта управління, розміщеного на порталі комбайна, або з пульта керування. Останнє може здійснюватися машиністом комбайна дистанційно в межах видимості (10-20 м).
Заняття № 31. Лекція № 21.
Тема: Комбайн 1К101, 2К52. Призначення, технічні характеристика,
конструкція.
Комбайн 1К101 (мал. 17.7) призначений для механізації виїмки вугілля в лавах положистих і похилих (до 35°) пластів потужністю 0,75-1,2 м (два типорозміри) з посуванням вибою за простяганню і до 8° с посуванням за повстання або падіння при опірності вугілля різанню до 2,7 кН/см.
Виймання вугілля проводиться за челноковій або односторонній схемі з зачисткою вугілля при зворотному ході при роботі комбайна з рами изгибающегося скребкового конвеєра в комплексі з механізованими кріпленнями 1МК97, "Донбас М", MS7, М88 або в комплекті з індивідуальним кріпленням. Комбайн спирається на раму конвеєра двома парами опор 12, 13, висота яких не регулюється.
Комбайн складається з наступних основних вузлів: механізму переміщення / типу "Урал-37" або 1Г405 з тяговим органом у вигляді зварний каліброваної ланцюга, розтягнутій уздовж лави і закріпленої по кінцях на голівках забійного конвеєра; електродвигуна 2\ основного редуктора 3; перехідного редуктора 4; двох поворотних редукторів 5 і 7 для приводу шпеков 6 і 8; двох гідроциліндрів 10 і 11 для підйому і опускання шнеків; подпорного щита 9, який утримує вугілля, зруйнований шнеками, у зоні роботи нижнього шнека; гідросистеми і системи зрошення для пилоподавлення.

Комбайн оснащений апаратурою управління (включаючи конвеєр і запобіжну лебідку), електроосвітленням, гучномовного зв’язком і попереджувальним сигналізацією.
Виконавчий орган комбайна складається з двох регульованих самозарубающихся двухзаходных шнеків однакового діаметра - для I типорозміру 0,7 м і для II - 0,8 м. При роботі комбайна передній по ходу шнек розташований у покрівлі пласта, що полегшує навантаження зруйнованого вугілля на конвеєр, задній- у пласта ґрунту. Шнеки можуть бути виготовлені з тангенціальнимм різцями РКС2 або радіальними ЗРЧ-80.
Вода підводиться до форсунок, встановленим на резцедержателях в зоні роботи різців. В основному редукторі розташований одноплунжерный насос 20, що приводиться в дію від головної кінематичного ланцюга за допомогою шестерень 18-19 колінчатого вала. Насос 20 призначений для живлення гідросистеми регулювання положення шнеків за вынимаемой потужності шару за допомогою гідродомкратів.
Одноплунжерный насос 1 (рис. 17.8, б) подає робочу рідину під тиском в гідророзподільник 7, що складається з двох трьох-позиційних золотників. При включенні одного з них робоча рідина надходить через гидрозамок 6 або 8 в гидродомкрат 5 або 9. Гидрозамок призначений для фіксації шнека в необхідному положенні за вынимаемой потужності шару. При нейтральному положенні золотників 7 робоча рідина, пр
через канали гідроблоку 4, надходить в зливну лінію і через фільтр 3 - у ванну для масла. Запобіжний клапан 2 захищає гідросистему від перевантажень.
Комбайн 2К52МУ
Комбайн 2К52МУ (мал. 17.9) призначений для механізації виїмки вугілля в лавах на пластах потужністю 1,1-1,9 м (два типорозміри) з кутом падіння до 35° при посуванні вибою за простяганню і до 8° падіння і повстання при опірності вугілля різанню до 2,5 кН/см.
Виймання вугілля проводиться за челноковій або односторонньої схемою при роботі комбайна з рами изгибающегося або цільної пересувного скребкового конвеєра в комплексі з механізованими кріпленнями М87УМ або з індивідуальним кріпленням. Комбайн спирається на раму конвеєра за допомогою двох пар опорних лиж.
Комбайн 2К52МУ є подальшої модифікацією комбайна 2К52М і відрізняється від нього в основному застосуванням нового передавального механізму Р79 та шнеків типажного ряду.
Заняття 33. Лекція №22.
Тема: Комбайн 1ГШ 68, КШ1КГ. Призначення технічні характеристики,
конструкція.
Комбайн 1ГШ68 (мал. 17.12) призначений для механізації виїмки вугілля в очисних вибоях пологих пластів потужністю 1,25-2,5 м (два типорозміри) з кутом падіння до 35° при подви-гании за простяганню і до 8° падіння і повстання при опірності вугілля різанню до 3 кН/см.
Виймання вугілля комбайном може проводитися за челноковій або односторонній схемі з рами изгибающегося або цельнопере-движного скребкового конвеєра в комплексі з механізованими кріпленнями М87, ШКМ, 10КП або з індивідуальним кріпленням. Комбайн спирається на раму конвеєра чотирма опорними лижами, з яких дві забійні можуть регулюватися по висоті за допомогою вбудованих у опори гідроциліндрів, а дві інші, з боку виробленого простору, мають захвати, що охоплюють трубчасту напрямну, прикріплену до борту конвеєра. Тяговим органом є круглоланковий ланцюг 26 X Х92 мм, розтягнута по довжині лави і закріплена кінцями на голівках забойною конвеєра.
'Комбайн складається з наступних основних вузлів: гідравлічного механізму переміщення 1 на базі насоса НП120 і гідромотора ДП510 з безступінчатим автоматичним регулюванням швидкості; двох електродвигунів 2 типу ЭКВ4У з водяним охолодженням потужністю 110 кВт кожен, що працюють на загальний вал: електроблоку 3;двох основних редукторів 7 і 8 і двох поворотних 4 і 9; двох шнеків 6 і 10, которыезакреплены на вихідних валах поворотних редукторови можуть плавно регулюється по вынимаемой пот діяльності пласта посредствомт гідроциліндрів 12 і 13;двох навантажувальних щитків 5,розташованих за шнеками: пылеулавливающей системою.
Управління комбайном, конвеєром і запобіжною лебідкою (при роботі на пластахс кутом падіння понад 9°) здійснюється системою автоматичного керування САУК-М з дистанційного пульта.
Виконавчий орган цього комбайна (мал. 12.1) складається з двох шнеків / і 13, які встановлені на вихідних валах поворотних редукторів 2 а 12. Останні виконані двухооорными. Одна опора розташована безпосередньо в корпусі 'основного редуктора 20 або 15, друга, знімна, прикріплена болтами до бічної стевке цього корпусу. В основному корпусі і в орендованій опорі, а також на шийках поворотного редуктора встановлені сталеві загартовані *втулки, що забезпечує стійкість шарнірного з'єднання поворотного і основного редукторів.

Комбайн КШ1КГ призначений для механізації виїмки вугілля з пологих (до 25°) пластів потужністю 1,35-2,8 м (чотири типорозміру) при посуванні забою лави по простяганню пласта і до 8° повстання або падіння.
Виймання вугілля комбайном може проводитися за челноковій або односторонньої схемою при роботі з рами пересувного скребкового конвеєра в комплексі з механізованими кріпленнями 1МКМ, ОКП, 2М81 (ширина захоплення 0,63 м) або з індивідуальною (ширина захоплення 0,8 м).
Виконавчий орган складається з двох литих трилопатевих шнеків 4 однакового діаметра (1,1; 1,4; 1,6 м), які закріплені на вихідних валах поворотних редукторів з регулювання- ням за вынимаемой потужності шару за допомогою гідродомкратів 6. Шнеки виконані самозарубывающимися.
Комбайн КШ1КГУ є подальшої модернізацією комбайна КШ1КГ і відрізняється від нього, в основному застосуванням уніфікованого передавального механізму до виконавчого органу типу Р79, описаному раніше механізму переміщення 1Г405 і більше потужного двигуна 2 з водяним охолодженням.
Заняття №35. Лекція №23.
Тема: Очисні комбайни нового покоління. Технічна характеристика, принцип
дії.
Заняття №36. Лекція № 24.
Тема: Видобувні машини для пластів крутого падіння. Очисні комбайни "Темп-1", "Пошук-2". Призначення, технічна характеристика, конструкція.
Відмітними особливостями узкозахватных комбайнів, застосовуваних в умовах крутих пластів, є одна і та ж одностороння технологічна схема роботи. Комбайн здійснює виймання вугілля по напрямку знизу вгору в лоб уступу забою, знімаючи смугу вугілля шириною 0,9 м і переміщаючись по ґрунті шару за допомогою тягового і запобіжного канатів на двухбарабанной лебідці 1ЛГКН, встановленої у вентиляційному штреку. У зворотному напрямку проводиться холостий перегін комбайна.
Очисні комбайни, серійно виготовляються для крутих пластів, можуть застосовуватися в комплексі з механізованими кріпленнями відповідного типу або в комплекті з індивідуальною.
Комбайн "Пошук 2" (мал. 18.1) призначений для механізації виїмки вугілля з тонких і дуже тонких шарів потужністю 0,33-0,8 м з кутом падіння 35-90° с опірністю вугілля різанню до 3 кН/см, при бічних породах не нижче середньої стійкості в лавах, відпрацьовуються за простяганню пласта.
Конструктивно комбайн включає в себе редуктор 1 з вбудованими елементами гідросистеми. У спеціальному прорізі редуктора закріплено два кінематично пов'язані пневмомотора (або електродвигуна) 2 і 3. По торцях комбайна на поворотних
lefttop
рукоятках 5 і 12 розташовані відстає 6 і випереджальне 10 робочі барабани діаметром по різців 0,3 и. Випереджальне барабан може переміщатися за допомогою гидродомкрата 13 щодо опорної ліжку в бік ґрунту на 30 мм, а відстає - за допомогою гидродомкрата 4 убік покрівлі на 470 мм.
Рукоять випереджального барабана має з торця причіпний пристрій 11, за допомогою якого комбайн підвішений до тягового і захисного канатів двухбарабанной лебідки 1ЛГКН, встановленої у вентиляційному штреку. Причіпний пристрій використовується для вводу повітропроводу (або гнучкого кабелю) і рукави зрошення 14. Крім того, прици ве пристрій використовується в якості керівництва лижі.
З забойной боку розташовані постіль 7 з спрямовуючою лижею 8 і пристрій 9 для поліпшення самопливного транспортування вугілля в просторі між корпусом комбайна та забоєм і для дроблення негабаритних шматків вугілля.
Комбайн "Пошук 2" у порівнянні з іншими серійно випускаються володіє наступними перевагами: можливість застосування на дуже тонких шарах потужністю 0,33 м; велика питома енергоозброєність; менший розмір жорсткої бази і менша висота корпусу, що дозволяє краще пристосовуватися до складної гіпсометрії і змінному куті падіння пласта.
Комбайн "Темп-1" (рис 18.2) призначений для механізації виїмки вугілля з крутих пластів, відпрацьовуються лавами за простяганню, з кутом падіння 45-90°, потужністю 0,6-1,2 м (I ти-поразмер) і 1-1,4 м (II типорозмір), з опірністю вугілля різанню до 3 кН/см, при бічних породах не нижче середньої стійкості. Комбайн серійно випускається в двох варіантах: електричному та пневматичному.
-156624-849133
У пневматичний варіант (див. мал. 18.2) комбайн включає в себе: пневмодвігатель 1, гидровставку 2, редуктор привід виконавчого органа 3, комбінований виконавчий орган, що складається з випереджального нерегульованого барабана 4, сполученого баром 5 і ріжучої ланцюгом з регульованим відстаючим барабаном 6; гидродомкрат 7 для регулювання відстаючого барабана; напрямну лижу 8; розведення * повітропроводу 9; гидродомкрат 10 на хвостовій лижі, причіпний пристрій //; зрошувальне пристрій.
Кінематична схема комбайна "Темп-1" (мал. 18.3) передбачає передачу крутного моменту від пневмомотора (або електродвигуна) орган через зубчасту муфту М, забчатую пару /-2, прямозубой зачеплення 5-6, зубчасту 7-8 та конічну 9-10 пари і далі нижнього валу нерегульованого барабана. Конічне колесо 10 насаджено на цей вал на пазах. На цьому ж валу знаходиться повідкового втулка, яка передає обертання нижньому барабану. Від зірки 11 з допомогою ріжучої ланцюга обертання передається зірці 12, а від неї - шлицевому валу, на якому вона перебуває, далі поводковой втулці і верхнього барабану. Шестеренний насос 13 типу НШ-10Е приводиться в рух додатковою парою шестерень 3-4. Він призначений для живлення гідросистеми комбайна. Гідравлічна схема комбайна "Темп-1" (мал. 18.4). Олія з ванни гидровставки насосом подається 1 типу НШ-10Е по трубопроводу до пульта 3 управління гідродомкратом 5 підйому відстаючого барабана. Одночасно олію під-водиться до пульта 7 управління гідродомкратом 8 підйому хвостовій частині комбайна і до захисного клапану 6. При нейтральному положенні золотників 2 масло до гидродомкратам не надходить. Масло подається на мастило редуктора 4 приводу вчини виконавчого органу, після цього стікає назад у ванну, Для підйому відстаючого барабана необхідно перемістити правий золотник 2, при цьому масло надходить в поршневу порожнину гидродомкрата 5. З штоковой порожнини робоча рідина надходить через пульт управління 3 на мастило редуктора 4. Аналогічно проводиться опускання барабана з допомогою лівого золотника.
Експлуатація комбайнів. При роботі або спуску комбайна робітники повинні бути завжди вище комбайна в безпечному місці. Роботи в лаві дозволяються лише при наявності надійних полків-перекриттів, встановлених через кожні 10-12 м падіння пласта.
Необхідно особливо ретельно стежити за нормальним станом тягового і запобіжного канатів, рукавів зрошення й обвідних блоків, які знаходяться у верхній частині лави. Забороняється робота з канатами, що мають вузли і порвані пасма. Запобіжний канат повинен бути завжди натягнутий. Кріплення лебідки і рами з обвідним блоком має бути надійним.


Заняття №39. Лекція № 26.
Тема: Експлуатація та технічне обслуговування очисних комбайнів.
Перед початком кожної зміни машиніст і його помічник повинні прийняти комбайн від попередньої зміни, переконатися в його справному стані і можливості подальшої експлуатації. Необхідно також ретельно оглянути забій і своє робоче місце, переконатися в їх нормальному, безпечному стані і підготувати комбайн для подальшої роботи. Для цього необхідно перевірити і поповнити змащення комбайна, згідно заводський інструкції; замінити затупленные різці на виконавчих органах; перевірити стан запобіжного каната, тягового ланцюга, гідравлічної системи, кабелю і шланга зрошення; стан електроустаткування, вибухобезпечних оболонок, блокувальних пристроїв, заземлення. В процесі роботи особливо ретельно необхідно стежити за дотриманням пилогазового режиму, за змістом газу-метану в шахтної атмосфери.
Для включення комбайна машинтст натискає кнопку "Пуск" комбайна на пульті управління. Подається звуковий сигнал (сиреною по всій довжині лави) і через 5-6 з включається електродвигун. Одночасно з увімкненням комбайна включається насосна установка НУМС, так як її пускач зблокований е пускачем комбайна.
Машиніст зобов'язаний: стежити за нормальною роботою комбайна, не допускати його перевантаження, регулюючи для цього швидкість переміщення (якщо не застосовується авторегулятор); не допускати присутності людей близько рухомих частин комбайна; стежити, щоб на конвеєрі не було деформованих скребків, які могли б зачепити за корпус комбайна, а також щоб рештаки конвеєра не розступалися і не деформувалися щоб уникнути заклинювання опорних лиж комбайна.
Забороняється: робити пуск конвеєра звідки-або, кремі як з пульта керування комбайна; при пориві тягового ланцюга включати виконавчий орган, бо це може призвести до мимовільного переміщення комбайна; переміщати комбайн тому при рухові виконавчому органі і встановленому навантажувальному щитку; використовувати комбайн або запобіжну лебідку для виконання підсобних робіт в лаві; відключати кошти пилозаглушення; працювати на комбайні без гумових рукавичок; при куті падіння пласта більше 8° працювати без запобіжних пристроїв.
Технічне обслуговування комбайнів. Високопродуктивна і ефективна робота комбайнів та іншого обладнання, збільшення терміну служби і підвищення ресурсу, а також безпечного стану машини можуть бути досягнуті за рахунок наукової організації праці та кваліфікованого технічного обслуговування.
Щозмінне обслуговування здійснюється в робочу зміну машиністом комбайна і його помічником; керівництво здійснюється гірничим майстром.
Щодобове обслуговування виконується в ремонтну зміну кваліфікованими электрослесарями під керівництвом механіка ділянки, при цьому оглядається стан машини, проводиться необхідний ремонт деталей.
Щотижневий технічний огляд здійснюється механіком ділянки із залученням чергового і обслуговуючого персоналу і проводиться зазвичай у вихідні дні, ко1да не ведуться роботи з видобутку вугілля. Обсяг і вид робіт з технічного огляду визначаються відповідним переліком по кожному виду обладнання. На підставі даних огляду вживаються заходи щодо усунення виявлених недоліків, а також щодо запобігання можливих неполадок з машинами.
Ремонтний огляд здійснюється зазвичай теж у вихідні дні і проводиться не рідше одного разу в місяць ремонтним персоналом під керівництвом механіка ділянки. Ре-монтные огляди проводяться для перевірки технічного стану деталей, вузлів і машини в цілому, уточнення строків і обсягів робіт по межремонтному технічному обслуговуванню й складання графіків ППР (планово-попереджувальних ремонтів) з подальшим виконанням заходів з підтримки машин в працездатному стані.
Поточні ремонти проводяться після виконання комбайном встановленого обсягу видобутку вугілля, здійснюються вони в ремонтно-підготовлені зміни і вихідні дні ремонтної бригадою енергомеханічної служби шахти з обов'язковою участю механіка, обслуговуючого і ремонтного персоналу ділянки. При поточному ремонті проводиться заміна вузлів і деталей машини згідно з установленим графіком
Заняття №41. Лекція № 27.
Тема: Стругові установки. Призначення область застосування, типи стругових
установок. Технічні характеристики, конструкція, принцип дії.
Застосування стругової виїмки доцільно при наступних гірничо-геологічних умовах: тонкі і середньої потужності (не більше 2 м) пласти з фортецею вугілля не вище середньої (Л < 2,0-т--т-2,5 кН/см по приладу ДКС-2) з яскраво вираженим кливажем під кутом 5-40° до лінії з^бою і ефективним віджимом вугілля під впливом гірського тиску; залягання пласта спокійне; покрівля не нижче середньої стійкості; грунт досить щільна, не раз-рушающаяся при роботі струга.
Застосування стругової виїмки ускладнюється і навіть стає неможливим при наявності в пласті великих міцних включень колчедану, кварциту, прошарків породи або у покрівлі пласта міцного шару вугілля, для руйнування якого необхідно попереднє проведення буро-вибухових робіт, що ускладнює організацію работ в очистном забое. Наявність в нижній частині пласта міцного шару вугілля (земника) і слабка нерівна земля також перешкоджають застосування стругової виїмки.
Види стругового обладнання. За компонуванні і призначенням розрізняють наступні види стругового обладнання:
скреперо-струго-таранних установки в комплекті з індивідуальним кріпленням для механізації виїмки та доставки вугілля з дуже тонких і тонких шарів мсщнсстью 0,3-0,8 м з кутом падіння до 90° і неміцним вугіллям при бічних породах не нижче середньої стійкості (УС2У та ін.);
стругові установки в комплекті з індивідуальним кріпленням для механізації виїмки та доставки вугілля з тонких і середньої потужності пластів (0,6-2,0 м) з кутом падіння до 35°, з вугіллям не вище середньої міцності при бічних породах не нижче середньої стійкості (УСТ2М, С075, СН75, УСБ67М та ін.).
стругові очисні комплекси з механізованими кріпленнями для комплексної механізації процесів виїмки та доставки вугілля, кріплення і управління гірничим тиском з тонких і середньої потужності пластів (0,6-2,0 м) з кутом падіння до 35°, з вугіллям не вище середньої міцності, бічними породами не нижче середньої стійкості (комплекси 1КМС97, 1КМС98, К1МКС та ін.). Стругові комплекси - це, по суті, стругові установки з конструктивно прив'язаними до них механізованими пересувними кріпленнями;
стругові агрегати, зазвичай фронтального типу, призначені для комплексної механізації очисних робіт з тонких і середньої потужності пластів з різними кутами падіння, вугіллям середньої міцності, бічними породами не нижче середньої стійкості (АКЗ, 1АЩМ, 1АНЩ та ін.). Агрегат являє собою комплекс машин, пов'язаних між собою технологічно і кінематично, конструктивно з'єднаних базовими елементами в єдину систему.
Порівняно з виїмкою комбайнами при стругової виїмці краще сортність вугілля, нижче питомі енерговитрати і менше пилоутворення, так як руйнування вугілля здійснюється великим зрізом (сколом) і ведеться в зоні максимального отжима вугілля;
більш безпечні умови для відпрацювання пластів, небезпечних по газу та пилу і особливо за раптовими викидами вугілля і газу;
можливість ефективної виїмки дуже тонких шарів потужністю 0,4-0,7 м;
простіше схема організації робіт по довжині лави;
менш складні кошти комплексної механізації та автоматизації виробничих процесів в очистном забое.
Крім того, стругові установки більш прості по конструкції і не мають передачі електроенергії силового гнучкого кабелю до рухається машині.
Враховуючи всі ці переваги, слід у всіх випадках, коли дозволяють гірничо-геологічні і технічні умови, застосовувати стругову виймання вугілля.
Струговая установка Показатели УСТ2М 1УСБ67 С075 СН75 УСВ
Горне-геологические Мощность пласта, м Угол падения пласта, градус Сопротивляемость угля резанию, кН/см Длина лавы, м 0,55—1,0 До 25
До 150; 200 0,9—2,0
До 20 1,5
200; 300 0,55—1,2
До 2,0 200 0,65—1,2
До 35
До 3,0
250 0,8—1,9
До 2,5 250
струга Производительность, т/ч
Толщина среза (стружки), м
Скорость движения струга, м/с
Калибр тяговой цепи, мм
Число приводов
Число электродвигагелей у одного привода
Тип электродвигателя
Мощность электродвигателя, кВт До 250
До 0,10
0,6 и 1,5
24X66
2
1 ЭДКОФ-43/4 55 170—300
До 0,15
0,61
2
2
ЭДКОФ-42/4 45 До 360
До 0,07
0,74; 1,46
26X92
2
1
ЭДКОФ-53/4 (ЭДКОФ-4/4М)
ПО ^80/115) До 400
До 0,1
1,51 (0,92)
2
ЭДКОФ-53/4 110
конвейера Скорость цепи, м/с
Калибр скребковой цепи, мм
Число приводов
Число электродвигателей у одного привода
Тип электродвигателя
Мощность электродвигателя, кВт 1.1 и 0,5
24X86
2
1;
ЭДКОФ-43/4 55 0,91 или 1,25
2
2
~ЭДКОФ-42/4 45 0,59; 1,17
18X64
2
1
ЭДКОФ-4-4М
80/115 0,53(1,0)
23X86
2
1
ЭДКОФ-53/4
ПО
Заняття № 42. Лекція № 28.
Тема: Стругові установка 1УСБ67, СО75. Призначення, конструкція , принцип дії.
Струговая установка 1УСБ67 (мал. 19.1) призначена для механізації виїмки та доставки вугілля з пластів потужністю 0,9-2,0 м з кутом падіння до 20° при роботі з простяганню, опірності вугілля різання в неотжатой зоні до 1,5 кН/см і бічних породах не нижче середньої стійкості. Установка може застосовуватися в комплекті з індивідуальним кріпленням або з пересувної механізованої у складі комплексів ШКС, 1КМС97А або КМ98.
Підставою струга 9 є опорна плита, на якій розміщений поворотний корпус з різцями. Завдяки установці різців з двох сторін корпусу забезпечується челноковая схема роботи, а завдяки поворотним корпусу різці, не беруть участь в руйнуванні масиву вугілля, відходять від забою. В цілях стійкості нижня ліжко-плита струга розташована під забійним конвеєром і переміщається при роботі струга з ґрунті пласта.
Своїми опорами струг охоплює трубчасту напрямну/i, розташовану уздовж забойной боку конвеєра 3. З цієї ж сторони розташований тяговий орган - круглоланковий ланцюг калібру 26x92 мм, що охоплює приводні зірки нижнього та верхнього 13 приводів струга і прикріплена кінцями до корпусу струга за допомогою вертлюгів 10. Струг приводиться в рух верхній відкритої гілкою тягового ланцюга, а нижня неодружена рухається в направляючих трубах 11.
Приводи струга, що мають однакову конструкцію і розташовані з боку забою, працюють синхронно. Швидкість руху (різання) у струга одна - 0,61 м/с. Кожен тест складається з одного або двох електродвигунів потужністю по 45 кВт, гідромуфти, що працює на водомасляной емульсії, і трехступенчатого редуктора.

Струговая установка С075 відривного дії призначена для механізації виїмки та доставки вугілля з пластів потужністю 0,6-1,2 м з кутом падіння до 20° при роботі з простяганню (до 8° - за повстання; до 5° - по падінню), опірності вугілля різання в неотжатой зоні до 2,5 кН/см і 1,0 кН/см в зоні роботи різального інструменту З самообрушающейся верхній пачкою вугілля і покрівлі не нижче середньої стійкості. Установка може застосовуватися з механізованими кріпленнями в очисних комплексах 1КМС97Д, КМС98, КШКС і в комплекті з індивідуальним кріпленням; робота можлива в правому і лівому вибоях.
Установка С075 складається з струга 6, нескінченної тягового ланцюга 5, розміщеної з завальної боку конвеєра 2 в закритому жолобі, двох приводів струга 3, двох приводів конвеєра 4, лінійних гідродомкратів / і двох кріплень сполучення 7, розташованих в прилеглих до лаві виробках, де розміщені столи 8, електроустаткування, і гідрообладнання секційна система зрошення.


Приводи струга і конвеєра уніфіковані. Вони мають по дві швидкості руху: струга - 0,74 і 1,46 м/с і скребкової ланцюга конвеєра- 0,6 і 1,17 м/с. Застосування двох швидкісних коробок у приводах струга і конвеєра дозволяє отримати різні співвідношення швидкостей руху струга і конвеєра і підтримувати оптимальний режим в різних гірничо-геологічних умовах.
Виконавчий орган установки С075 - струг (мал. 19.6) конструктивно складається з двох крайніх плит /, двох проміжних 2 і середньої 3, є підставою. До крайніх плит з завальної боку кріпляться кінці тягового ланцюга 4, а до основи з забойной боку - два праски 5 для напрямки руху струга з рештачному ставу, два різцетримача 6 для нижніх підрізних різців 12 і два обмежувача товщини стружки 7. На підставі укріплені також нижні поворотні резцедержатели 8, 9 і набір проставок 10, 11 з резцедержателями. Струг має два типи різців, армованих твердим сплавом: нижні і верхні підрізні 12 і решта з конічним хвостовиком 13.
Гідравлічна схема стругової установки С075 (мал. 19.7) складається з насосної станції / типу СНУ5р, блоку фільтрів 2, кульових кранів 3 типу ЭКШ20, диференціального блоку 4, лінійних гідродомкратів 5 з окремими гидрораспределителями 6, зворотного клапана і високонапірного 8, низконапорної 9 і зливний 7 магістралей.
Прл роботі стругової установки лінійні гідродомкрати постійно включені на притиснення струга до вибою і пересування конвеєра. Переміщаючись по забою і знімаючи стружку >гля, струг віджимає конвеєрний ставши. Внаслідок цього гідродомкрати здійснюють зворотний хід і витісняють робочу рідину з гідродомкратів в магістраль низького тиску, звідки через запобіжний клапан насосної станції рідина зливається в маслобак. Після проходу струга лінійні гідродомкрати пересувають конвеєр до забою.

Тема:
Вспомагательное оборудование
щие необходимое состояние кровли на участках сопряжений лавы со штреками и позволяющие существенно сократить трудоемкость и длительность выполнения работ на этих участках-
станция управления, обеспечивающая питание, запуск и защиту всех токоприемников очистного комплекса;
насосная установка, подающая воду для охлаждения электродвигателей, регуляторов скорости и редукторов выемочной машины и к местам пылеподавления;
комплект средств управления и диагностики машин и механизмов, входящих в состав комплекса.
Станция управления, насосные станции и насосная установка располагаются, как правило, на откаточном штреке в виде энергопоезда 6 (см рис.8.1.1), который периодически перемещается по мере подвигания лавы.
Наряду с общими для всех горных машин социальными, технико-экономическими и эксплуатационными требованиями к ОМК предъявляется также следующие специальные требования
высокий уровень автоматизированного управления основным оборудованием, входящим в состав ОМК в виде мехатро- низированных или мехатронных систем,
обеспечение рациональной структурно-параметрической и конструктивной взаимоувязки основных машин ОМК;
возможность реализации рациональных технологических схем и режимов работы для машин и оборудования ОМК применительно к вероятным областям применения комплекса;
приспособленность машин и оборудования к отработке выемочного поля при наличии колебаний длины лавы.
ОМК можно классифицировать следующим образом.
По области применения:
по углу падения пластов - для пологонаклонных (0-35°) или крутонаклонных и крутых (35-90°) пластов,
по вынимаемой мощности - для весьма тонких (<0,7 м), тонких (0,7-1,2 м), средней мощности (1,2-2,5 м) или мощных (> 2,5 м) пластов.
По типу основных машин, входящих в состав ОМК:
по типу выемочной машины - комбайновые (рис 8 1.1) или струговые (рис.8.1.2),
по типу механизированных крепей - с агрегатированны-
Кріплення механізовані сполучень лав з підготовчими виробками
Кріплення механізовані сполучень призначені для механізації процесів кріплення і управління покрівлею в підготовчих виробках в зоні їх сполучення з лавою для розміщення, закріплення, регулювання положення і пересувки винесених на штрек приводних станцій забійного конвеєра і для виконання функції самопередвижки.
Зазначені операції виконуються в місцях підвищеної небезпеки, є досить трудомістким (15-30% і більше від загальної трудомісткості очисних робіт) і тому їх механиза-інформація є дуже важливою завданням
Кріплення механізовані сполучень повинні забезпечувати
1) роботу у виробках з різними застосовуваними формами перерізу (арочними, полигональными, трапецієподібними, прямокутними) при наявності нижній, верхній або комбінованої підривання вміщуючих порід;
2) експлуатацію у виробках, збережених для повторного використання і погашаються слідом за посуванням очисного вибою,
3) кріплення покрівлі в штреку попереду і позаду лінії очисного забою на відстані не менше 2 м;
4) пересування приводної станції конвеєра на величину не менш кроку пересувки лавной механізованого кріплення;
5) самопередвижку кріплення при місцевих уступах у покрівлі до 0,15 м;
6) можливість здійснення перевантаження вугілля на штрековый конвеєр;
7) надійне закріплення приводної станції забійного конвеєра;
8) регулювання положення винесеною на штрек приводної станції конвеєра по висоті до 1,2 м і по куті падіння до35°,
9) можливість розміщення пристрої для вилучення опорних елементів штрековой кріплення попереду забійного конвеєра;
10) збереження стійкості стаціонарної штрековой кріплення після вилучення її опорних елементів попереду та у зонерасположения приводної станції забійного конвеєра;
11) безпечний прохід обслуговуючого персоналу поштреку і в лаву, а також достатній простір для доставки в очисний забій відповідних вузлів устаткування;
12) можливість живлення робочою рідиною від насосныхстанций системи гідроприводу лавной механізованої кре-
Кріплення механізовані сполучень складаються, як правило, з двох (можливі варіанти з трьох) секцій, по черзі переміщуваних у поздовжньому для них напрямку.
В основу загальній класифікації механізованих кріплень сполучень можуть бути покладено два найбільш характерних класифікаційних ознаки:
- вид зв'язків з бічними породами;
- спосіб переміщення кріплення.
По виду зв'язків з бічними породами кріплення механізовані сполучень можуть бути підтримують і підтримай-вающе-огороджувальними
Згідно з другою ознакою кріплення механізовані сполучень можуть бути розділені на наступні групи:
1) шагал, у яких почергове відносний рух секцій здійснюється за допомогою гідродомкратів, які пов'язують ці секції;
2) подтягиваемые, коли почергове відносний рух секцій здійснюється шляхом їх підтягування до наполегливій пристрою.
Відомо досить велика кількість варіантів технічних рішень механізованих кріплень сполучень.
Як представницьких прикладів розглянемо особливості конструкції і роботи двосекційних механізованих кріплень сполучення типу УКБ і КС, розроблених Дон-гипроуглемашем. Кріплення УКБ є підтримуючої кріпленням, що переміщається способом підтягування до якорному пристрою, а кріплення КС - сприятливого-огороджувальної, щитового типу, що переміщається способом шагані.
Кріплення УКБ і КС призначені для роботи в штреках
Заняття № 43. Лекція № 29.
Тема: Комплекс заходів по захисту від пилу у видобувному вибої.
При роботі гірських машин утворюється велика кількість пилу. Систематичне тривале вдихання пилу може призвести до важкого професійного захворювання - пневмоко-ниозу. З метою попередження цього захворювання правилами безпеки встановлені гранично допустимі концентрації зважених у повітрі пилу. У діючих підземних виробках вугільних шахт не повинні перевищувати: пилу вугільно-порідної, що містить від 10 до 70 % вільної двоокису кремнію, - 2 мг/м3; вугільного пилу, що містить від 2 до 10 % вільної двоокису кремнію, - 4 мг/м3; вугільного пилу, що містить менше 2 % вільної двоокису кремнію, - 10 мг/м3.
36550602540Ефективність пило-придушення досягає 80 %. Для буріння довгих свердловин застосовують верстати типу СБГ1М, СБГ200 та ін., а коротких довжиною до 100 м - верстати БШ2М, БИП2 та ін. До переваг нагнітання води через довгі свердловини слід віднести незалежність цих робіт від очисних; більш рівномірний і тривалий влагонасы-нання масиву вугілля; використання одних і тих же свердловин для дегазації і зволоження масиву.
2. Через корот-
кие пробурені свердловини, з лави за зону опорного тиску на завдовжки до 30 м. Цей спосіб застосовується в тому випадку, якщо перший застосувати неможливо через відсутність випередження підготовчих виробок. Режим нагнітання той же, що і при першому способі.
Нагнітання води в пласт здійснюється з лави через шпури діаметром 40- 50 мм і глибиною 2-5 м, через короткі свердловини Рис- 15л- Технологічна схема увлаж-",л,.",.",-, . ло сп ..,. " виконання вугілля в масиві через шпури або діаметром 42-50 мм і скважи£и, Пробурені з лави глибиною 5-15 м, через
довгі свердловини діаметром 45-160 мм і глибиною 15- 30 м.
Для буріння свердловин діаметром 55 мм і глибиною до 30 м застосовують установки 2УГН (мал. 15.1) та ін. Установка має бурової верстат 1 з електродвигуном потужністю 3 кВт. Продуктивність верстата - до 100 м у зміну. По закінченні буріння кожної свердловини верстат пересувають за рамі конвеєра в нове розташування. У пробурених свердловин вставляють герметізатор гирла свердловини 3 довжиною 1,5 м і встановлюють наполегливу стійку 2. Потім за високонапірного забійному рукаву, що має манометр 4, кран 5 і зворотний клапан 6, насосом 7 в свердловину нагнітають воду під тиском від 3 до 30 МП а.
Зрошення місць пилоутворення. Цей спосіб більш ефективний при подачі води безпосередньо в зону руйнування вугілля, коли пил ще не перейшла під зважене стан. Розрізняють внутрішнє зрошення й зовнішнє. У першому випадку вода подається під тиском через внутрішню частину виконавчого органу до різця або через отвір в різці до уплотненному ядру вугілля. Внутрішнє оргшение слід поєднувати з додатковим зовнішнім зрошенням, при якому форсунки розташовують на корпусі машини в місці навантаження вугілля на конвеєр і інших місцях. На комбайні встановлюють від 10 до 50 форсунок. Питома витрата води складає 20-40 л/т, за винятком тонких шарів, де він не перевищує 10-15 л/т з-за незручностей, які виникають у цих умовах при сильному застосування води.
Всі очисні комбайни комплектуються типовими зрошувальними системами - 'ДЕРЖ. Система включає насосну установку НУМС-30 з подачею до 100 л/хв і тиском води до 2,7 МПа, розташовану в прилеглій до лаві вироблення; водопровідні рукава, прокладені до комбайна з борту забійного конвеєра; триходові крани; форсунки зрошення, встановлені на комбайні; контрольно вимірювальні прилади.
Застосовуються наступні типи форсунок: КФ - конусні і ПФ - плоскоструйні. Форсунки уніфіковані і мають позначення, які вказують форму факела, коефіцієнт витрати і кут розкриття струменя (наприклад: ПФЗ.3-40, де ПФ - плоско-струйная форсунка, 3,3 - коефіцієнт витрати, 40 - кут розкриття струменя в градусах).
Для прикладу розглянемо зрошувальне пристрій комбайна 1ГШ68 (мал. 15.2). Вода під тиском до виконавчим органам підводиться через кран 1, фільтр 2, реле блокування зрошення 3, в зону навантаження вугілля - через форсунки 4. Далі вода подається через осьовий отвір в валу шнека і по трубці, прокладеної збоку спіралі шнека, до форсунок кожного лінійного різця (мал. 15.3). Форсунки ПФ1.6-40Э мають поглиблене вихідний отвір, що зменшує можливість їх засмічення. Вода підводиться тільки до тих різців, які перебувають у контакті зі раз-
148
рушаемым масивом вугілля. Це здійснюється за допомогою синхронізатора 1 (рис. 15.3, а), який розташований на вихідному валу поворотного редуктора з боку забою. Синхронізатор забезпечує кут розкриття струменя 180°. Положення зони зрошення можна регулювати за допомогою повороту синхронізатора спеціальним штурвалом, розташованим на поворотному редукторі. Застосування синхронізатора дозволило збільшити інтенсивність зрошення в зоні руйнування масиву вугілля кожним контактують різцем, знизити значною мірою ймовірність займання метану фрикційними іскрами, виключити витрата води в протилежній зоні шнека і зволоження тут робочих місць.


Пиловловлення. Для зниження запиленості шахтного повітря до гранично допустимих концентрацій у багатьох випадках застосовують додатково до зволоження вугілля в масиві і зрошування ще й пиловловлення. Для цієї мети використовують установки пилоуловлювальні; конструктивно вони виконуються вбудованими в комбайн або окремо. Установка складається з відцентрового вентилятора з електродвигуном або з приводом від комбайна, всмоктуючого патрубка і шламоотделителя з блоком зрошення. Запилений повітря відсмоктується вентилятором через патрубок від вогнищ аылеобразования. Пил змішується з водою, що подається на лопатки робочого колеса вентилятора, змочується, а потім у вигляді шламу відокремлюється в шламоотделителе від повітряного потоку. Очищене повітря викидається за напрямом вентиляційного струменя за робоче місце машиніста.
Застосування укриттів на комбайні для зниження швидкості повітря у вогнищ пилоутворення дозволяє в 4-5 разів збільшити ефективність пиловловлення. Внаслідок громіздкості вентиляторів установки пилоуловлювальні застосовують при роботі очисних комбайнів на пологих пластах потужністю не менше 1,3-1,5 м. До недоліків слід також віднести підвищення рівня шуму при роботі вентилятора.
Заняття № 62. Лекція № 41.
Тема: Комбайни для проведення прохідницьких робіт. Призначення , класифікація. Нові комбайни прохідницькі.
Проведення підготовчих виробок здійснюється прохідницькими комбайнами і комплексами і буро підривним способом з навантаженням зруйнованої гірської маси навантажувальними машинами.
Комбайни прохідницькі призначені для механізованого проведення гірничих виробок, навантаження зруйнованої гірської маси на конвеєр комбайна, з нього на перевантажувач, встановлений за комбайном, і далі в общешахтные транспортні засоби. Комбайни Прохідницькі порівняно з буро підривним способом проходки забезпечують більш високий рівень механізації виробничих процесів у вибої, спрощують технологію та організацію робіт, підвищують безпеку та покращують вікон-туривание гірничих виробок, що істотно підвищує стійкість гірничих виробок Завдяки названим переваг в 1,5-2,5 рази підвищується продуктивність праці прохід-чіков, збільшується швидкість проходки і знижується собівартість.
Класифікація прохідницьких комбайнів
За призначенням і області застосування розрізняють комбайни для проведення виробок:
нарізних по пласту корисних копалин (розрізні печі, ходки, просіки і т. п.);
основних і допоміжних підготовчих за корисної копалини або по змішаному забою з присечкой слабких порід (/ < 4);
підготовчих і капітальних по породах середньої міцності ( </ : 4н-8) і міцним (/ ^ 8).
За способом обробки забою виконавчим органом розрізняють комбайни:
виборчого (циклічного) дії з послідовною обробкою шарами або заходками (ЦПК, 4ПП-2);
бурового (безперервної дії з одночасною обробкою всій поверхні забою (КРТ, "Союз").
Комбайни розділяються також по площі перерізу проведеної вироблення у проходці: від 5 до 16, від 16 до 30 і більше 30 м2.
Крім цих основних ознак комбайни прохідницькі класифікують по ряду додаткових. Так, бурові виконавчі органи можна класифікувати на роторні та планетарні.
Роторні виконавчі органи (мал. 27.2, а-в) складаються з однієї або декількох планшайб 1, що обертаються в площині, паралельної забою. На планшайбах укріплені державки з різцями і скалывающие ролики
Планетарні виконавчі органи (мал. 27.2, г) складніше роторних. На планшайбі 1 планетарного виконавчого органу укріплені фрези 3, обертаються навколо своїх осей (відносний рух) і спільно з планшайбою (переносний рух). Додавання цих двох рухів дає складну траєкторію різального інструменту. Ріжучий інструмент не має постійного контакту з забоєм, центральна частина забою выбуривается забурником 4.
Для завантаження зруйнованої гірської маси на конвеєр комбайна найбільше застосування отримали навантажувальні пристрої, виконані у вигляді нагребающих лап (мал. 27.3, а), шнеків (мал. 27,3, б), ковшів (мал. 27,3 е) і на комбайнах для гідрошахт - змив струменем води під тиском (гидросмыв). Ковшові навантажувальні пристрої застосовуються переважно у прохідницьких комбайнів з буровим виконавчим органом. Ковші, укріплені на кінцях обертається планшайби, захоплюють зруйновану гірську масу в ґрунту вироблення, піднімають її вгору і через вікно 2 в щиті розвантажують на конвеєр комбайна. Шнекові навантажувальні органи знаходять застосування, наприклад,

у бурових комбайнах для навантаження на конвеєр зруйнованої гірської маси від проведення берм.
Для переміщення комбайна на забій і по виробкам найбільш часто використовуються комбайни на гусеничному ходу, що володіє великою маневреністю. Однак з-за порівняно невеликих граничних напірних зусиль гусеничний хід можна застосовувати у виробках з кутом нахилу до ±10°, а при наявності гідравлічних домкратів - до ±15° і спеціальних пристроїв - 25°.
За формою перетину проведеної комбайном вироблення розрізняють вироблення прямокутні, трапецієподібні, арочні, круглі, овальні (див рис: 27.2, в).
По виду застосовуваної енергії розрізняють комбайни прохідницькі з електро-, гідро- і пневмоприводом.
Заняття № 63. Лекція № 42.
Тема: Прохідницький комбайн 4ПП-2. Конструкція, принцип дії.
Тема: Комбайни для проведення прохідницьких робіт. Призначення , класифікація. Нові комбайни прохідницькі.
Проведення підготовчих виробок здійснюється прохідницькими комбайнами і комплексами і буро підривним способом з навантаженням зруйнованої гірської маси навантажувальними машинами.
Комбайни прохідницькі призначені для механізованого проведення гірничих виробок, навантаження зруйнованої гірської маси на конвеєр комбайна, з нього на перевантажувач, встановлений за комбайном, і далі в общешахтные транспортні засоби. Стрілоподібний телескопічний виконавчий орган 1 комбайна 6 резцовую конічну коронку 2, що працює з двома швидкостями різання - 1,2 та 3 м/с. Виконавчий орган комбайна складається з стріли /, різцевої коронки 2, редуктора 3, електродвигуна з водяним охолодженням 5 та П-образної рами 6, жорстко сполучених між собою. Виконавчий орган шарнірно укріплений на цапфах 4, 7 поворотною турелі Рис допомогою двох гідродомкратів 8 підіймання і опускання стріли. Турель 9 змонтована на основної рами '10 комбайна і за допомогою двох гідродомкратів // може повертатися в горизонтальній площині вправо і вліво разом з виконавчим органом. Всередині П-образної рами виконавчого органу з боків змонтовано по одному гидроцилиндру, завдяки яким здійснюється телескопічна розсунення стріли на хід до 0,5 м.
Стрілоподібний телескопічний виконавчий орган 1 комбайна 6 резцовую конічну коронку 2, що працює з двома швидкостями різання - 1,2 та 3 м/с. Виконавчий орган комбайна складається з стріли /, різцевої коронки 2, редуктора 3, електродвигуна з водяним охолодженням 5 та П-образної рами 6, жорстко сполучених між собою. Виконавчий орган шарнірно укріплений на цапфах 4, 7 поворотною турелі Рис допомогою двох гідродомкратів 8 підіймання і опускання стріли. Турель 9 змонтована на основної рами '10 комбайна і за допомогою двох гідродомкратів // може повертатися в горизонтальній площині вправо і вліво разом з виконавчим органом. Всередині П-образної рами виконавчого органу з боків змонтовано по одному гидроцилиндру, завдяки яким здійснюється телескопічна розсунення стріли на хід до 0,5 м., армованих твердим сплавом. Вода для зрошення через осьовий отвір у приводному валу і форсунки підводиться під тиском безпосередньо в зону роботи різців.
Кінематична схема виконавчого органу передбачає передачу крутного моменту від валу електродвигуна М через зубчасту муфту /, через пари зубчастих пере-д?ч 2-3; 4-5; 6-7; 8-9 і зубчасту муфту 10 приводному валу ріжучої коронки.
Навантажувальне пристрій складається з нагребающих лап 3, встановлених на поворотному столі 4, і центрально розташованого скребкового конвеєра 5 з мостовим перевантажувачем 8 і причіпними стрічковими перевантажувачами. Кінематична схема навантажувального пристрою комбайна передбачає передачу крутного моменту від електродвигуна М через циліндричну пару 1 - 2 а фрикційну муфту Ф циліндричної парі 3-4. Далі крутний момент через телескопічний вал і муфти Мъ М2 передається конічної парі 5-6, циліндричної парі 7-8 та зірці 9 приводу скребкової ланцюга. Від зірки 9 передача здійснюється через конічну пару 10-І лівого і правого редукторів до нагребающим лапках.
Автомобільний гусеничний механізм пересування 9 складається з двох гусеничних візків з індивідуальними приводами. Гусенична ходове обладнання 12 комбайна призначено для створення напірного зусилля на забій при руйнуванні гірського масиву і навантаження зруйнованої гірської маси на конвеєр, а також для маневрування в забої і перегонів по гірських виробленнях.
Рама 10, до якої кріпляться дві гусеничні візки, служить базою комбайна, на якій змонтовані всі основні складальні одиниці і виконавчі механізми комбайна. Кожна гусенична візок складається з рами, гусеничної ланцюга, опорних катків і натяжного пристрою. Для підвищення стійкості комбайна служать два опорних гідроциліндра.
Кінематична схема приводу механізму переміщення здійснює передачу крутного моменту від валу електродвигуна М циліндричної парі 1-3, зубчастим муфтам 4, конічної парі 5-6 і далі циліндричним парам 7-8 та 9-10. Потім крутильний момент передається фрикційним муфтам. Для кожної гусениці передбачений окремий електропривод з черв'ячною самотормозящейся парою, яка запобігає сповзання комбайна на ухилах
Комбайн обладнаний електричним 7 і гідравлічним обладнанням, системою розпірного пристрою, що складається з бічних гідродомкратів - аутригерів 10, які можуть розписується-раться на ґрунт або в боки вироблення. Крім того, комбайн має систему пылегашения (зрошення і пиловідсмоктувач), засоби автоматики і дистанційного керування. Передбачена можливість застосування спеціальних метан-реле, що забезпечують зняття напруги з комбайна при появі в забої неприпустимих концентрації метану.
Гідравлічна система комбайна здійснює підйом - опускання і поворот виконавчого органу, підйом-опускання і поворот живильника, установку аутригерів, перемикання швидкості гусеничного ходу, підйом і поворот хвостовій частині конвеєра. Гідропривід харчується трьома насосами, подаючими робочу рідину до гидроблоку управління. Гідравлічна схема комбайна складається з маслостанції і блоків керування гідросистемою:2 - робочими "гідродомкратами; 3 - гідродомкратами механізму пересування; 7 - гідродомкратами поворотною хвостовій частині скребкового конвеєра. Насос 5 подає робочу рідину під тиском з маслобака 4 через основний гідророзподільник 6 в блоки керування 2, 3, 7. У корпусі блоку 2 встановлені предохрани-додаткові клапани 24, налагоджені на максимальний допустимий тиск 10 МПа. Манометр 26, приєднаний до напірній магістралі через дросель 27, призначений для контролю тиску. Для чіткого спрацьовування гідророзподільника 6 запобіжний клапан 25 блоку 3 налаштований на тиск 7 МПа.
У блоці 2 для управління гідродомкратами 10 підйому і опускання носка живильника (столу) призначений гідророзподільник І, гідродомкратами 12 розсунення стріли - гідророзподільник 15, гідродомкратами 13 підйому і 14 повороту стріли - гі-дрораспределители 16 і 17; опорними гідродомкратами 18 і гн-дродомкратами 20 відхилення хвостовій частині скребкового конвеєра - гідророзподільник 19. В живильних магістралях гідродомкратів 10, 12, 13, 14, 18 встановлено гідро замки 21 для стабілізації робочих положень. Дросель 8 служить для регулювання швидкості переміщення виконавчого органу, а плавне опускання регулюється зворотним клапаном 22 і дроселем 23. Автостопоры 9 підключені до робочої магістралі блоку 2, вони повинні спрацьовувати при відсутності тиску.
У блоці 3 для управління гідродомкратами 29 включення робочих і 30 відключення гальмівних дискових фрикціонів передбачені два гідророзподільника 28.
У блоці 7 для управління гідродомкратами 31 повороту хвостовій частині скребкового конвеєра встановлений гидрораспреде-литсль 37, а для управління гідродомкратами 32 натягу скребкової ланцюга і 33 підйому хвостовій частині скребкового конвеєра - гідророзподільник 38. Плавність ходу гідродомкратів 31 забезпе-v чується дроселем 35
До гидродомкратам 32 і 33 робоча рідина подається через односторонній гидрозамок 34.
В зливний магістралі встановлені фільтри 36. Маслонасос Н-403Е продуктивністю 36 л/хв наводиться від електродвигуна механізму пересування комбайна.
Електрична частина комбайна складається з електроустаткування самого комбайна, пылеотсасывающей установки і насосної зрошувальної установки НУМС-30. Електропостачання комбайна здійснюється від пересувний вибухонебезпечній підстанції ТКШВП-320 напругою 660 В через магнітний пускач ПМВИ-61, встановлений на розподільному пункті у підготовчій виробленні. Тут же встановлені магнітні пускачі для^ електродвигунів пылеотсасывающей установки, зрошувальної установки, маслостанції і вентилятора місцевого провітрювання.
Гідравлічний і електричний пульти управління комбайна розташовані поруч - ліворуч по ходу комбайна у робочого місця машиніста. Управління комбайном може бути, ручне дистанційне - з переносного пульта, розташованого на відстані до 15 м, і програмне - з автоматичним управлінням виконавчим органом і навантажувальним пристроєм по заданій програмі за допомогою спеціальної апаратури автоматизації.
Дистанційне керування комбайном з переносного пульта здійснюється за допомогою встановлених тут електричних перемикачів, сполучених з комбайном гнучким електричним кабелем. Перемикачі електричні переносного пульта через проміжне реле включають электрогидроклапаны або контактори управління електродвигунами комбайна. Электрогидроклапаны перетворюють подані електричні команди управління в гідравлічні, які включають зі-ответствующие золотники гідророзподільників, направляючих робочу рідину в гідроциліндри робочих органів комбайна.
Заняття № 65. Лекція № 43.
Тема: Експлуатація прохідницьких комбайнів. Розрахунок продуктивності прохідницьких комбайнів.
Перед початком роботи необхідно: оглянути і замінити зношені різці; перевірити стан електричної частини, стан гідросистеми і її герметичність з'єднань; своєчасно підтягти гайки з'єднань мастилопроводів; перевірити рівень масла в маслобаке, очистити фільтр. Масло через кожні 100 г роботи комбайна необхідно замінювати. Машиніст повинен стежити за тим, щоб не було перевантаження і надмірного нагрівання електро- двигунів, попадання води і масла в електричні частини машини; щоб в редукторах не спостерігалося ударів і стукання, нагрівання приводів і підшипникових вузлів. Машиніст повинен також періодично перевіряти натяг скребкових ланцюгів, деформацію шкребків і роботу зірочки.
Перед включенням комбайна необхідно переконатися у відсутності людей поблизу комбайна, а перед подачею звукового сигналу - попередити словами "Бережися, вмикаю". Щоб не відбувалося перевантаження комбайна, не можна включати електродвигуни виконавчого та навантажувального органів під навантаженням. Операції з управління комбайном необхідно проводити в гумових рукавичках (струм 0.05А при напрузі 40 В небезпечний для людини). Попередньо перед зміною різців, оглядом або обслуговуванням комбайна, при расштыбовке навантажувального пристрою, а також при огляді забою в зоні роботи комбайна машиніст повинен відключити комбайн від мережі.
Обробку забою стрілоподібним виконавчим органом проводять у відповідності з конкретними гірничо-геологічними умовами, тому схеми обробки забою різні
Обрана схема обробки забою повинна виключати обвали великих шматків вугілля і породи, небезпечних перевантаженням комбайна і додатковим пилоутворенням. Врізати коронку в масив слід за допомогою телескопічного пристрою виконавчого органу, а не гусеничним ходом. При цьому необхідно пам'ятати, що у всіх випадках робота комбайна на граничних швидкостях при подачі врезании коронки в масив і при обробці забою призводить до перевантаження силових трансмісій і передчасної поломки деталей і складальних одиниць комбайна. Перший рез для освіти у виробленні рівною ґрунту бажано проводити по нижній частині забою.
. Ланка прохідників зазвичай складається з п'яти-семи робочих, які володіють суміжними професіями і виконують усі види робіт у вибої. Цикл робіт після підготовки комбайна до роботи починають з забурювання виконавчого органу в масив на глибину до 0,8 м, зазвичай в один з нижніх кутів вибою виробки. Потім переміщають виконавчий орган по заздалегідь обраній раціональної схеми обробки забою, щоб зробити початковий вруб і отримати додаткову оголену площину для полегшення подальшого руйнування вугілля або гірської породи. На обробку забою в залежності від конкретних умов і кваліфікації машиніста витрачається 30-40 хв. Зруйнована гірська маса вантажиться комбайном на причіпному стрічковий перевантажувач, а з нього- на скребковий конвеєр, прокладений по штреку. Застосування подовженого стрічкового перевантажувача дозволяє вести роботи на відстані 25 м від натяжна головки штрекового конвеєра й подовжувати його один раз у добу. Після виймання однієї заходки глибиною до 0,8 м по всій площі забою зводять тимчасову кріплення і ставлять одну раму постійної кріплення, на що витрачається 20- 30 хв. Таким чином, повний цикл робіт при злагодженій роботі виконують за 1 год, а за зміну - 5-6 циклів. Це забезпечує посування вибою штреку на 4-5 м за зміну або до 16-20 м за добу
Після закінчення роботи необхідно: зняти напругу з комбайна; поставити блокування в позиції "Вимкнено", а кнопки і рукоятки - в нейтральне положення; опустити виконавчий орган на ґрунт виробітку (на шпалу або стійку); очистити живильник і конвеєр від шматків породи, штибу і сторонніх предметів. Передаючи зміну, машиніст зобов'язаний повідомити своєму наступнику особисто або через технічний нагляд про стан вибою і комбайна.
Визначення продуктивності прохідницького комбайна
Продуктивність прохідницького комбайна залежить від типу виконавчого органу, конструктивних і режимних параметрів комбайна, гірничо-геологічних умов його роботи, організації робіт у вибої й інших факторів.
Визначення продуктивності прохідницького комбайна вибірного способу дії типу ПК.
Теоретична продуктивність Q визначається як максимально можлива при безперервній роботі виконавчого органу й виражається кількістю відділеної від масиву гірничої маси.
т/рік
де Н - товщина верстви вугілля або породи, що руйнується, при поперечному переміщенні виконавчого органу з вибою, м.
- Величина заглиблення виконавчого органу в масив (величина захоплення)
Vn - максимальна швидкість поперечного переміщення органу, м/с
γ - питома маса вугілля або породи, т/м3.
Для конусної ріжучої коронки
де - максимальний діаметр коронки з різцях.
Технічна продуктивність комбайна Q є максимально можливою средньогодинною продуктивністю з урахуванням витрат на усунення несправностей комбайна, на несполучені в часі з робочими маневрові операції на заміну зношеного інструмента.
де - коефіцієнт безперервності роботи комбайна, що враховує машинний час роботи: та визначається з виразу
де - коефіцієнт надійності комбайна, зазвичай ;
- шлях, що пройшли виконавчі органи за робочий цикл, м:
визначається з виразу:
Для кріплення трапеції:
Для аркового кріплення:
Lн.о. = Пв = ( 〖 В_н 2πR 〗_ /(2d_к )-1 )
де - висота виробки м;
- ширина виробки зверху і знизу.
- година простою комбайна за робочий цикл, хв.
де - час занурення виконавчого органу на величину У швидкості подачі
(2.8)
- час на маневрові операції по відсовуванню комбайна від забою на величину а для заміни зношених різців
хв. (2.9)
де - питома витрата різців, шт./м3 (0 шт/м3)
- допустимий вихід різців з ладу, %
N - загальна кількість різців, шт.
а - приймається 0,7 м
Питомі витрати часу на заміну різців
(2.10)
де - час на заміну одного різця, хв. ( )
Експлуатаційна продуктивність прохідницького комбайна залежить від зазначених раніше простоїв, а також від додаткового простою з організаційно-технічним причинам
, т/рік (2.11)
де - коефіцієнт неперервності роботи, що враховує усі види простоїв при роботі комбайна
(2.12)
де - тривалість простоїв з організаційно-технічним причинам, хв.
- коефіцієнт, що характеризує ступінь використання технічних можливостей прохідницького комбайна в конкретних
Заняття № 66. Лекція № 44.
Тема: Відбійні молотки та перфоратори. Призначення, конструкція, принцип дії.
Відбійні молотки.
Призначення, область застосування, пристрій
Відбійні молотки відносяться до ручним гірських машин ударної дії. Вони призначені для відбивання вугілля і деяких інших корисних копалин, а також для руйнування твердого ґрунту, асфальтових покриттів і кам'яних, цегельних кладок і т. п.
За родом застосовуваної енергії відбійні молотки поділяються на пневматичні, електричні і гідравлічні. Найбільше застосування отримали пневматичні відбійні молотки. У вугільній промисловості вони використовуються головним чином при розробці тонких крутих пластів зі складними гірничо-геологічними умовами, в яких неможливо застосовувати інші більш ефективні засоби механізації - комбайни і струги.
Пневматичний відбійний молоток (мал. 1.1) являє собою поршневу машину ударної дії. Молоток М06ПМ (М05ПМ, М07ПМ) складається з воздухораспределительного й ударного механізму і рукоятки G зібраними в ній пусковим пристроєм. Робочий інструмент - піку 18 входить своїм циліндричним хвостовиком в буксу 16 і утримується кінцевими пружиною 17, що нагвинчується на стовбур молотка.
-1963811208101
Ударний механізм складається з стовбура 13 G запресованої в ньому перемичкою 15, а також букси 16 і ударника-поршня 14. Ударник під дією стисненого повітря, що змінно подається за допомогою воздухораспределительного механізму в передню порожнину А циліндра або задню Б, здійснює робочий і зворотний хід. Наприкінці арбочего ходу ударник завдає удару по хвостовика піки, перетворюючи тим самим енергію стисненого гюздуха в механічну роботу рухається ударника.
Повітророзподільний механізм призначений для поперемінної подачі стисненого повітря в передню та задню порожнину циліндра і для випуску відпрацьованого повітря в атмосферу. Він розташований в кінці стовбура в проміжному ланці 6 і складається з клапанної коробки 8, кільцевого клапана 9 і сідла 10 клапана. Для запобігання зсуву сідла клапана щодо стовбура передбачені штифти 11. Щоб уникнути самооткручивания різьбового з'єднання стовбура і проміжної ланки встановлений фіксатор 19, який утримується від випадіння стопорним кільцем 12. Кільце має отвір для відводу відпрацьованого повітря, що надходить до нього з циліндра молотка через поздовжні канали та вичерпують отвори в стволі. Тарільчата пружина 7 служить для притиснення воздухораспределительного вузла до торця стовбура.
Пусковий пристрій складається з рукоятки /, вставки 2, пружини 3, вентиля 4, заглушки 20, кільця 24, гумового амортизатора 25, штуцера 5 з пружинною шайбою 23, ко-що запобігає його самоотвинчивание. Стиснене повітря з пневмолинии підводиться до молотка за гнучким рукавом довжиною не більше 12 м з внутрішнім діаметром 16 мм, який приєднується до штуцера за допомогою ніпеля 21 і накидної гайки 22.
При натисканні на рукоятку пружина 3 стискується і переміщує вентиль управо, внаслідок чого відкривається отвір в кільцеву камеру клапанного розподілення повітря. При цьому за допомогою клапана, ударника і каналів стиснене повітря подається по черзі в камери циліндра прямого і зворотного ходів ударника, внаслідок чого останній здійснює зворотно-поступальні рухи. При знятті зусилля з рукоятки пружина 3, розгинаючись, переміщує вентиль вліво і закриває отвір проміжок-жуточном ланці. Стиснене повітря в молоток не надходить.
Перфоратори відносяться до бурыльным машин. Пневматичний перфоратор являє собою поршневу машину ударно-поворотного дії і призначений для буравлення шпурів у міцних породах з коефіцієнтом міцності f = = 84- 20. Залежно від умов застосування і конструкції перфоратори пневматичні можна розділити на переносні, колонкові і телескопні.
Бурильні машини можна класифікувати наступним чином:
за призначенням - для утворення шпурів по вугіллю і гірських порід і для проведення свердловин різного призначення. Діаметр шпуру зазвичай становить 30-75 мм і довжина до 6 м. Свердловини мають більш значний діаметр і довжину;
за родом споживаної енергії - на електричні, пневматичні, гідравлічні та комбіновані;
за способом руйнування гірської породи - механічним, фізичним і комбінованим способами руйнування. Найбільше застосування в сучасних гірських машинах отримав механічний спосіб руйнування. При фізичному способі на породу впливають газами, рідиною, електричним струмом, теплом і іншими видами енергоносія (до цього способу відносять вибуховий, термічне, ультразвукове, гідравлічне й електрогідравлічне буріння). При комбінованому способі гірську породу руйнують одночасно механічним і фізичним способами. Залежно від точок програми і величин цих навантажень розрізняють чотири способи буріння: ударно-поворотний, обертальний і займають проміжне положення між ними ударно-обертальний та обертально-ударний.
Класифікація перфораторів
Перфоратори класифікують за родом споживаної енергії на пневматичні і гідравлічні. У вугільній і гірничорудної промисловості широке застосування отримали пневматичні
Пневматичні переносні перфоратори. - "ПП" (по ГОСТ 10750-80, який введено замість ДСТ 10750-73"Перфоратори пневматичні ручні") мають масу 24-33 кг, змінюються тепер з установочно-подаючими пневматичними однопоршневыми пневмоподдержками і являють собою легку бурову машину (мал. 3.1, а). Тому що застосовувався перш термін "ручний" тепер не відповідає дійсності і є застарілим. Виняток становлять лише важкі перфоратори типу ППбЗВ (маса 33 кг), якими працюють вручну при бурінні низхідних шпурів головним чином при проходці і углубке обводнених стовбурів шахт. У цьому випадку складова ваги перфоратора сприяє прижатию бура до вибою шпуру.
Колонкові перфоратори (мал. 3.1, б) встановлюються на розпірних колонках або маніпуляторах навантажувальних машин, а також на інших подають пристроях при наявності спеціальних настановних полозка, по яких переміщається перфоратор з певним осьовим зусиллям. Перфоратори цього типу призначені для буравлення шпурів і свердловин у міцних породах.
Телескопні перфоратори (мал. 3.1, е) являють собою конструктивно єдине ціле перфоратора і пневмоподдержки, сполучених між собою стяжними болтами. Перфоратори цього типу призначені для буріння підняттєвих шпурів і свердловин у міцних породах.
За способом повороту бура перфоратори можна класифікувати на з залежним поворотом при переміщенні поршня-ударника, що здійснюється пов'язаним з ним геликоидальным стрижнем і храповим пристроєм, і з незалежним поворотом бура від окремого приводу.
По конструкції воздухораспределительного пристрою розрізняють перфоратори з золотниковым, клапанним і обладнана безклапанним розподілом.
По частоті ударів перфоратори класифікують - з частотою близько 1800 ударів в хвилину і быстроударные - 2300 і більше.
За способом пило придушення і очищення шпуру від бурової дрібниці розрізняють перфоратори: з промиванням забою шпуру водою або емульсією (центральної або бічній); про відсмоктуванням пилу; продувкою сжатьш повітрям при роботі в стовбурах G обводненным забоєм
Пристрій і принцип роботи перфоратора розглядаються на прикладі пневматичного перфоратора ПП54ВБ (мал. 3.2). Він складається з корпусу, всередині якого змонтовані ударно-поворотний механізм, воздухораспределительное пристрій, механізм управління, пристрій для пилозаглушення і очищення шпуру від порідної дрібниці, що утворюється при бурінні. У свою чергу, корпус складається з трехосновных складальних одиниць: головки 4 циліндра, 10 з спрямовуючою втулкою 11 і патрона 12 з муфтою бічній промивання 15 і буродержателем 16. Патрон і буродержатель з'єднані двома стяжними болтами 17. Вода до муфти бічній промивання підводиться під тиском за гнучким рукаву з вентилем 18.
Ударно-поворотний механізм призначений для нанесення ударів по хвостовика бура і його повороту при зворотному русі. Він складається з розташованого усередині циліндра поршня-ударника 9 з поворотною гайкою 7, поворотного гвинта 6 з храповим пристроєм 5, поворотною букси 13 і грандбуксы 14.
Воздухораспределительное пристрій 22 призначено для поперемінної подачі стисненого повітря в передню та задню порожнину циліндра перфоратора.
Механізм управління перфоратором змонтований в голівці і складається з крана 3 з рукояткою 26 для пуску стисненого повітря, патрубка 25 для кріплення рукава, що підводить стиснене повітря. Рукоятка зазвичай має три положення: "Стоп" - канал підведення стисненого повітря перекритий; "Забуривание" - стиснене повітря надходить через невеликий отвір, внаслідок чого перфоратор працює з пониженою частотою ударів; "Повна робота" - кран відкритий повністю. У тих випадках, коли бурова дрібниця видаляється з вибою шпуру продувкою стисненим повітрям через осьовий канал бура, рукоятка має четверте положення - "Продувка".
Віброгаснуче пружинне пристрій призначено для захисту бурильника від вібрації перфоратора при бурінні шпурів. Воно складається з рукоятки / і легкої зварний рами, що представляє собою дві труби 2, скріплені поперечним кронштейном 21 з отвором для приєднання до пневмоподдержке. В трубах поміщені робочі пружини 20 з повзуна, вісь яких проходить через отвір 19 захопившись циліндра перфоратора. Зусилля подачі при роботі перфоратора передається від пневмоподдержки до перфоратор через робочі пружини. Для поглинання вібрації працюючого перфоратора при витаскуванні бура зі шпуру при зниженій частоті ударів між спрямовуючим кронштейном 24 і наполегливими кільцями на трубах встановлені дві допоміжні пружини 23.
Глушник шуму 8 виконаний з гуми і являє собою камеру, яка надіта на вихлопну горловину циліндра. Глушник може бути повернутий навколо осі в зручний для бурильника положення. Він знижує рівень звуку приблизно в 1,5 рази.
Поворотні механізми залежного дії здійснюють поворот бурового інструменту при зворотному ході поршня і можуть бути конструктивно виконані з гелікоідальной (гвинтовий) нарізкою на штоку поршня-ударника або з окремим геликоидальным стрижнем, що має на кінці храпове пристрій.
Він складається їх храповий букси /, закріпленої у верхній частині перфоратора, і стрижня 2 з гелікоідальной нарізкою на кінці. Головка стрижня має дві або чотири собачки 3 зі стрижнями 4 і пружинами 5. Стрижень 2 входить в геликоидальную гайку 6, розташовану всередині поршня 7. На штоку поршня є шліци, на які насаджені поворотна у групі"букси 8 і з'єднана з нею у групі"букси 9 з буром 10.
Пневмоподдержки застосовувані при бурінні шпурів переносними перфораторами, забезпечують підтримку перфоратора в необхідному положенні і подання його на забій з певним осьовим зусиллям. Пневмоподдержки за конструктивним ознаками виконуються: з рухомим штоком1 або з рухомим циліндром; реверсивні або, реверсивні; одноступінчасті або двоступінчасті (телескопічні), що необхідно для збільшення ходу подачі.
Заняття № 67. Лекція № 45.
Тема: Гірничі свердла СЕР 19, ЕБГП. Призначення, конструкція, принцип дії.
Гірські свердла призначені для буравлення шпурів обертальним способом по вугіллю і неміцним гірських порід. Гірські свердла класифікуються наступним чином:
за родом застосовуваної енергії - на електричні і гідравлічні, пневматичні;
по потужності і способу установки - на ручні й колонкові.
Ручні гірські свердла призначені для буравлення шпурів глибиною 1,5-3 м і діаметром 40 мм по вугіллю і неміцним порід з коефіцієнтом міцності / < 4. Буріння шпурів цими свердлами проводиться зазвичай з рук, рідше - з застосуванням легкої розбірної колонки. Маса ручних свердел становить 16- 25 кг.
Електросвердло СЕР-19М (мал. 4.1) складається з литого алюмінієвого корпусу 4 з двома ручками, покритими шаром гуми; асинхронного електродвигуна, вбудованого в корпус і складається з статора і ротора 5 з підшипниками; передньої кришки 2 з двоступінчастим редуктором; проміжного щита 3, що забезпечує взрывобезопасность корпусу; шпинделя 1, у який вставляється хвостовик бура вентилятора; 8; затыльной кришки 7 з ізолюючим поліхлорвініловим покриттям; пристрої для введення гнучкого кабелю. Останнє складається з фланця; колодки з негорючої пластмаси 12, в якій розташовані прохідні болти для приєднання жив гнучкого кабелю і сполучних кінців від обмотки статора та пускового пристрою; патрубка 13; заглушки 14, яка закріплена гайкою 15. На гнучкому кабелі кріпиться хомут 16, приєднується відрізком ланцюга до фланця // корпусу свердла, що запобігає висмикування кабелю з ввідного пристрою, а також його надмірні перегини. Пусковоеустройство 9 (однополюсний вимикач дистанційного керування) змонтовано в окремій невеликій камері корпусу свердла і закритий кришкою 10. Для кращого охолодження електродвигуна корпус "го має ребристу поверхню; для цієї ж мети призначений вентилятор, змонтований зовні корпусу на валу ротора. Затильна кришка 7 закріплена на корпусі так, що разом з ребрами утворює канали для проходу повітря від вешилятора уздовж нагрітої поверхні корпусу.
Двоступінчастий редуктор електросвердла має змінні шестірні й дозволяє отримати шляхом їх заміни дві частоти обертання шпинделя
Электробур гідравлічний з перехопленням штанги ЭБГП1 (колонкове електросвердло, рис. 4.4) призначений для буріння з промиванням похилих і горизонтальних шпурів діаметром до 50 мм і довжиною 2,2 м в гірських породах з коефіцієнтом міцності до /= 12.
Электробур складається з електродвигуна /гідроприводу 3, двох гідроциліндрів 4, траверси 6 з порожнистим шпинделем 7, у який вставляється бурова штанга, і редуктора 8. Особливістю электробура є спеціальна конструкція шпинделя з траверсою, що здійснює перехоплення штанги, що дозволяє бурити шпури на повну глибину (2,2 м) однієї штангою. За допомогою фланцевих з'єднань жорстко пов'язані між собою електродвигун, редуктор і гідропривід.
Вода для промивання забою шпуру підводиться з рукаву 10. З торця электробура розташовані три рукоятки управління: рукоятка 9 управління електродвигуном і його реверс; рукоятка гідроприводу, за допомогою якої здійснюється плавне регулювання осьового зусилля подачі, а також подача шпинделя на забій і повернення його; важіль перемикання швидкостей редуктора.
Кииематико-гідравлічна принципова схема электробура ЭБГП1 зображена на рис. 4.5. Крутний момент від валу електродвигуна Л передається на обидва його кінця. З одного боку електродвигуна через пару циліндричних шестерень /-2 приводяться в дію шестеренний гідронасос 5, який через фільтри 4 або 5 всмоктує масло з картера. Далі насос нагнітає олія, в залежності від положення рукоятки 6 золотника, в поршневі або штокові порожнини двох гідроциліндрів 7 і 8. Запобіжний клапан захищає гідросистему від перевантаження.
З іншого боку електродвигуна крутний момент від його валу передається через дві пари циліндричних шестерень 9-10 й-12 блоку шестерень 13-14. Блок за допомогою рукоятки А можна встановити так, що крутний момент буде передаватися далі через пари шестерень 13-15 і 16-17 або ж через пари 14- 18 і 16-17. Від шестерні 17 через шлицевую втулку 19 крутильний момент передається шпинделя 20, а разом з ним бурової штанзі 21. При цьому залежно від положення рукоятки А перемикання швидкостей редуктора, а отже, і блоку шестерень шпиндель має дві частоти обертання - п - 170 об/хв для порід фортецею /= 8-И2 і п = 315 об/хв для порід фортецею f < 8. При середньому положенні блоку шпиндель вимкнено. Перемикання швидкостей редуктора слід проводити тільки при вимкненому електродвигуні.
Шпиндель - порожнистий: на внутрішній поверхні нарізана спеціальна циліндрове різьблення, за якою вздовж його осі може переміщатися упор 2, що має зовні таку ж циліндрове різьблення (мал. 4.6, а). В упорі передбачено круглий отвір, через який вільно проходить хвостовик бурової штанги /. Штанга пустотіла кругла діаметром 32 мм з поздовжніми пазами. Вона вставляється в шпиндель своїм хвостовиком з боку траверси. Середня частина хвостовика має бічні зрізи, що не дозволяє штанзі обертатися в упорі 2. На кінця хвостовика гайкою 3 навинчено пристрій 4 для осьовий промивання шпуру.
Траверса (мал. 4.6, б) конструктивно виконана так, що всередині її корпусу розташований патрон 1, в який вільно вставляється бурова штанга. При цьому передній кінець штанги з різцем виступає з траверси на хід подачі (0,9 м). Патрон 1 з'єднаний зі склянкою 9 з можливістю обертання, а склянку з шпинделем 10- жорстко за допомогою різьблення
-9842578740
Буровий інструмент для ручних і колонкових свердел складається з кручених або циліндричних бурових штанг і різців. Бурова штанга (мал. 4.8, а) складається з хвостовика /власне штанги 2, 3 головки з отвором, у який вставляється хвостовик різця 4, закріплюється шплинтом 5. Різці для ручних і колонкових свердел виготовляють звичайно штампуванням з легованої сталі і пір'я їх армують пластинками твердого сплаву ВК-6, ВК-8 або ВК-8Г1. Для роботи з промиванням різці мають осьовий канал для подачі води в шпур. Геометричні параметри різця. Знімний бурової різець (мал. 4.8, г) складається з пір'я / з ріжучими крайками, корпусу 2 і хвостовика 3 для кріплення різця в голівці бурової штанги. Різець має передню грань 4 і задню 5, перетин яких утворює головну ріжучу кромку 6 і крайку 7 рассечки.
Заняття № 69. Лекція №46.
Тема: Бурильні установки для буріння шпурів БУЕ1М, БУ1, СБГ. Призначення, конструкція, принцип дії.
, Класифікація бурильних установок
Для механізації буріння шпурів і підвищення продуктивності буріння в 3-5 разів, як у нас, так і за кордоном, все більш широке застосування отримують бурильні установки на візках. Така установка являє собою бурильну машину, що складається з бурової головки з механізмом, що подає (подат-ком), встановлену на гидрофицированном маніпуляторі на візку. Установка дозволяє одній штангою бурити в необхідному напрямку шпури на повну глибину (до 3 м) в оптимальному режимі.
Бурильні установки на візках можна класифікувати за наступними основними ознаками:
за схемою буріння шпурів - на фронтальні і радиалыю-фрон" тотальні, при фронтальній схемою обуривается тільки лобова частина вибою; при радіально-фронтальній - крім лобової частини вибою обуриваются також покрівлю та бока вироблення;
за типом ходового пристрою - на колесно-рейковий, гусеничний і пневмоколісних хід;
за способом пересування - на самохідні і несамохідні;
за типу двигуна приводу ходу - на електричний, пневматичний або дизельний;
за кількістю встановлених на візку бурильних машин - з однією машиною, двома, рідше з великим числом;
за типом бурової головки - на обертальні, обертально-ударні, рідше на ударно-поворотні і обертально-ударні.
У вугільній промисловості основне застосування отримали бурильні установки на візках з однією або двома бурильними машинами обертального або обертально-ударної дії на колесно-рейковому ходу. При виборі типу бурильної машини для конкретних гірничо-геологічних умов необхідно виходити насамперед з розмірів і призначення гірничої виробки, фортеці буримых порід, виду енергії, технічної характеристики бурильної машини.
Бурильна установка БУЭ1М (мал. 5.1) призначена для буравлення шпурів і выбуривания вугілля при проведенні горизонтальних виробок, переважно одношляхового перетину від 6 до 10 м2 у світлі, по породах з коефіцієнтом міцності< / 1G у шахтах, небезпечних по газу та пилу. Бурильна установка БУЭ1М випускається у двох варіантах: з бурильної головкою обертального дії для буравлення шпурів по породах фортецею / = s= 4-f-8 і обертально-ударного для порід фортецею / = 6-=-16, при цьому бурильна установка може працювати і під обертальному режимі. Выбуривание вугілля проводиться установкою в под-товительных виробках зі змішаним вугільним і породними яа-боями, в яких застосування вибухових робіт по вугіллю забороняється.
Установка БУЭ1М (мал. 5.1) складається з бурильної машини з бурильної головкою ), встановленої на кінці стріли, маніпулятора 6, рами-бака 7 для масла, шасі 8, гідросистеми з пультом управління 9, електроустаткування 10, сидіння 11 для машиніста, буфера 12. Бурильна машина, у свою чергу, складається з бурової головки / G електродвигуном потужністю 7,5 кВт і редуктором 2, бурової штанги 3, лотка 4 з гідроциліндрами та спрямовуючої рамою. При выбуривании вугілля свердловинами діаметром 300 мм передбачена установка штанги з коронкою 5, оснащеної різцями, замість штанги для буравлення шпурів.
Кінематична схема бурової установки (мал. 5.2). Бурильна головка обертального дії (мал. 5.2, а) являє собою трьохшвидкісний редуктор /-12 з приводом від електродвигуна Ml. Залежно від физико-механічних властивостей буримых порід відбувається перемикання частоти обертання бура, що дозволяє вибрати оптимальний режим буріння. Перемикання здійснюють рукояткою Р, яка переміщує шестерня 10 але шлицам валу і вводить блок в зачеплення з однією з наступних трьох шестірень; малої 9, великий 8 або з шестернею 12. Таким шляхом отримують три частоти обертання шпинделя - 151, 317 і 731 про/хв. Мала частота застосовується при бурінні з міцних порід.
t' Для буріння шпурів у патрон бурової головки вставляється хвостовик штанги з різцем на кінці. Хвостовик утримується в патроні двома виступами. Через муфту бічній промивання і отвір в хвостовику підводиться вода під тиском, яка далі по осьовому каналу в штанзі надходить на забій для промивання шпуру.
Кінематична схема бурової головки обертально-ударного і обертального дії (мал. 5.2, 6) передбачає пере дачу обертання валу / через сполучну муфту валу // і жорстко насадженою на ньому шестерні 1. Далі обертання передається в обидві сторони - від шестерні 2 до вращателю і від шестерні 11 до ударному механізму 15.
Ланцюговий податчик призначений для переміщення бурової головки з бурової штангою і створення при бурінні осьового зусилля на забой.Податчик складається з спрямовуючої балки 13 див. мал. 5.2, а), на якій встановлені привід подачі 15 і натяжний пристрій для ланцюга 14. Бурильна головка закріплена болтами на плиті лотка і переміщається з нею по направляючій див. мал. 5.2, а), на якій встановлені привід подачі 15 і натяжний пристрій для ланцюга 14. Бурильна головка закріплена болтами на плиті лотка і переміщається з нею по направляючій балці. Маніпулятор призначений для просторового переміщення бурильної машини і надання їй потрібного напрямку, а також утримання в заданому положенні при бурінні.
Для перекочування бурової установки на запасний шлях раз-миновки передбачена спеціальна платформа, яка накладається на обидві колії. Перекочування проводиться за допомогою чотирьох ковзанок 31, опускання і- підйом яких здійснюються за допомогою черв'ячних редукторів. Конструкція дозволяє ковзанок
почерговим включенням на зрушування-раздвигание відкотити установку до стінки вироблення. При цьому установка піднімається над поруччям, спираючись ковзанками на швелери спеціальної перекатной платформи.
Бурильна пневматична установка БУШ обертально-ударної дії призначена для буравлення шпурів по породі з коефіцієнтом міцності / = 6-М6 при проведенні горизонтальної-талевих гірничих виробок перетином від 6 до 20 м2. Установка оснащена бурильної головкою 1100-1-Ш або БГАШ; в останньому випадку вона має індекс БУ1Б.
Установка БУШ (мал. 5.5) складається з бурильної машини I, маніпулятора II, верхній III і нижній IV візків. Установка оснащена складними балками-рейками, які подкладыва-ються під перекатні ролики нижній візки; вся установка з допомогою кривошипних механізмів піднімається вгору і перекочується на сусідній шлях.
Бурильна головка складається з пневмоударника ПУ і вращателя, який передає крутний момент бурової штанзі від шестеренного нереверсивного пневмомотора П1 потужністю 3,7 кВт через триступеневий редуктор, що складається з зубчастих коліс 1- 6. При обертанні бурової штанги пневмоударнік завдає своїм бойком удари але її хвостовика.
Переміщення бурової головки по направляючій балці бурильної машини та осьовим натиск на забій здійснюються за допомогою гвинтового лотка. Останній приводиться в дію від реверсивного шестеренного пневмомотора Я2 потужністю 18,4 кВт через дві пари зубчастих коліс 7-8 та 9-10.
Стріла маніпулятора отримує обертання навколо своєї поздовжньої осі від пневмомотора П3 через червячно-циліндричний редуктор з зубчастими колесами //-12, 15-16 і черв'ячну передачу 13-14.
Бурильна обертально-ударна головка 1100-1-1М (мал. 5.6) є виконавчим органом пневматичних бурильних установок БУ1, БУР2 та інших при бурінні шпурів у міцних породах з коефіцієнтом міцності / = 8^-12. Бурильна головка складається з пневмоударника 6, пневмомотора 10 з двома роторами і трехступенчатого редуктора 9, який передає крутильний момент від пневмомотора шпинделя 2. Всередині шпинделя розташований патрон 3 з виступами, через які крутильний момент передається хвостовика бурової штанги.
Експлуатація бурильних установок
Перед початком роботи в забої необхідно переконатися в безпечному стані робочого місця і у справності бурової установки. Далі слід провести змащення деталей установки сог-ласно карті змащення, замінити зношений ріжучий інструмент, випробувати установку без навантаження. Потім необхідно розмітити
на вибої розташування шпурів і встановити ходову візок так, щоб податчик можна було направити для буріння шпурів в потрібну точку забою. Візок закріплюють за допомогою рейкових захоплень і бічних домкратів, які розпирають в стінки вироблення. За допомогою маніпулятора виставляють податчик по напрямку буріння шпурів. Закріплюють раму по-датчика нерухомо щодо забою домкратами, наявними на передньому кінці рами. Виробляють забурпвание при невеликому осьовому зусиллі з подачею води для промивання шпуру. Потім ведуть буріння однієї штангою на повну глибину шпуру (до 3 м).
При обертально-ударному бурінні різних по міцності порід необхідно вибирати оптимальний режим буріння, що характеризується енергією і частотою ударів і оеевым зусиллям. Підвищення тиску стиснутого повітря викликає збільшення енергії і частоти ударів пневмоударнпка, що збільшує швидкість буріння. При бурінні порід середньої міцності осьове зусилля має бути достатнім для вставки ріжучих крайок коронки в породу, а крутний момент достатнім для руйнування що утворюються гребінців породи на вибої шпуру між суміжними ударами. Ударне навантаження в цьому випадку є допоміжною, що сприяє впровадженню ріжучих крайок коронки на більш значну глибину.
При більш міцних породах ударне навантаження є основною, тому повинна збільшуватися енергія одиничного удару, а осьове зусилля має бути достатнім для підтримки ріжучих крайок коронок притиснутими до вибою шпуру в момент удару. При цьому частоту ударів за один оборот бурової штанги необхідно збільшувати, щоб зменшити відстань між суміжними ударами. Оптимальний режим буріння найкращим чином досягається при його автоматичне регулювання. По закінченні буріння установку необхідно перевести в транспортне положення, відігнати від забою на безпечну відстань і перекотити на запасний шлях
Заняття № 71. Лекція № 47.
Тема: верстати Бурильні для буріння свердловин. Класифікація, конструкція, принцип дії
На вугільних шахтах країни при веденні підготовчих і очисних робіт виникає необхідність у бурінні великої кількості свердловин різного призначення по вугіллю і породі. Для цієї мети застосовуються бурові верстати. Основний спосіб буріння - вировий. Робочим органом бурового верстата є бурильна машина, що складається з бурової головки (вращателя) і механізму подачі. Обертач призначений для передачі обертального моменту від двигуна бурового ставу з робочим інструментом. Механізм подачі забезпечує поступальний переміщення бурового ставу і створює певну осьове навантаження. Бурові верстати можна класифікувати наступним чином; за призначенням - для буріння дегазаційних свердловин, нагнітання води в пласт, буріння технічних свердловин різного призначення (углесиускные, водоспускные, вентиляційні, розвідувальні, розрізні), буріння свердловин по породі (гезенки, скати, збійки і т. п.);
по виду застосовуваної енергії - на електричні й пневматичні;
за способом подачі бурового інструменту - на встановлення з обертовим, наращиваемым в процесі буріння ставом з різцевим або шарошечным буровим інструментом; на встановлення з невращающимся одним або двома ставами, нарощенням в процесі буріння, призначені для подачі в свердловину снаряда-вращателя з різцевим або шарошечным інструментом; бурові бесштанговые автономні машини, що переміщаються в свердловині за допомогою распорно-крокуючого механізму подачі, поки що знаходяться у стадії досвідчених робіт;
за типом механізму подачі бурового ставу на забій - з механічною диференціально-вишовой подачею; з гідравлічною подачею за допомогою гідроциліндрів;
за способом режиму буріння свердловини - з заданим нерегульованим режимом буріння (швидкість подачі і осьове навантаження); з автоматично настраивающимся оптимальним режимом буріння в залежності від фортеці буримых порід і вугілля:
за способом управління буровою установкою - з місця буріння; дистанційне на відстані до 20 м від місця буріння (в межах видимості), застосовувані при бурінні вугілля за пластами, небезпечних за раптовими викидами вугілля і газу, при цьому нарощування бурового ставу проводиться також дистанційно, автоматично.
Визначальними факторами для вибору типу бурового верстата є: характеристика породи, діаметр і довжина свердловини, кут її нахилу, призначення і розмір вироблення, з якої виробляється буріння, технічна характеристика верстата і ін.
Заняття № 72. Лекція № 48.
Тема: Прохідницькі комплекси.
Комплекс КН-5 призначений для комплексної механізації проведення підготовчих виробок прямокутної форми перетином у проходці 8-13 м2 з кутом нахилу до +10° як по вугіллю" так і за змішаним забою з присечкой породи (/ < 4).
Комплекс КН-5 (мал. 28.3, а) об'єднує: прохідницький комбайн / типу ГПКС зі стрілоподібним виконавчим органом; тимчасову распорно-крокуючу механізовану кріплення, що складається з центрально-розташованої четырехстоечной секції 2, лівої і правої двухстоечных секцій 3; крепеукладчик 4 для складування й подачі верхняків кріплення до місця установки і притиснення їх до покрівлі; ліву та праву касети 5 з згортками металевої сітки шириною 1,5 м для затягування покрівлі; навісне бурильне обладнання 6, що складається з двох електробурів типу ЭБГП-1 (або іншого типу) для буріння з порід покрівлі вертикальних і похилих шпурів перед установкою анкерного кріплення під металевий верхняк; стрічковий перевантажувач 7 від комбайна ГПКС; гідравлічне та електричне обладнання; систему пилоподавлення зрошенням і пиловідсмоктувачем.
Гідросистема комплексу КН-5 забезпечує:
переміщення виконавчого органу комбайна в вертикальней і горизонтальній площинах при обробці вибою;
управління гусеничним ходом;
переміщення комбайна у двох напрямках (вперед і назад) за допомогою распорно-крокуючий подача. При цьому центральна секція переміщається, відштовхуючись гідродомкратами пересування від рзсшертых в покрівлю та ґрунт вироблення бічних секцій, а бесовые секції підтягуються після того,як центральна секція буде расперта і з бічних секцій знятий розпір;
постійна активний розпір кріплення без пере руху;
підтягування за допомогою гідродомкратів крепеу кладчика до комбайна після його пересування на крок, що дорівнює 0,5 м, і виконання необхідних операцій по затягуванню сітки і установки постійної анкерного кріплення.
За допомогою крепеу кладчика здійснюється постійне кріплення вироблення анкерами і верхняками із затягуванням покрівлі металевою сіткою, яка автоматично розмотується "з рулону у міру переміщення комбайна.
Особливістю комплексу є наявність тимчасової пересувної механізованої кріплення, конструктивно пов'язаної з комбайном та обладнання для механізації зведення постійної анкерного кріплення за комбайном. Завдяки тому, що зведення тимчасової та постійної кріплення поєднано в часі з руйнуванням гірського масиву комбайном, навантаженням і транспортуванням зруйнованої гірської маси, збільшився коефіцієнт машинного часу роботи комбайна (0,8-0,9). Комплексна механізація прохідницьких робіт важлива також тим, що звільняє
Експлуатація комплексу. При проведенні підготовчої вироблення комплекс КН-5 встановлюють строго по напрямку осі виробки і за допомогою гідравлічного распорно-крокуючого пристрою подають на забій. Резцовую коронку, закріплену на рухомий стрілі, за допомогою телескопічного пристрою впроваджують в масив вугілля або породи (/ < 4) на глибину до 0,5 м. Потім коронка під дією гідроциліндрів підйому і повороту переміщується у вертикальній і горизонтальній площинах, виробляючи повну обробку перетину забою. Зруйнована гірська маса нагребается лапами живильника на скребковий конвеєр комплексу, а з нього по похилому лотка надходить на конвеєр 2, розташований у бічної стінки вироблення.
Комплекс обслуговується добової бригадою, що складається з змінних ланок. Змінне ланка складається з п'яти робочих: машиніста комплексу і його помічника, прохідника, обслуговуючого конвеєр, і двох прохідників по зведенню анкерного кріплення.
Зміна починається з огляду робочого місця, профілактичного огляду комплексу та підготовки його до роботи (заміна різців, змащення, випробування і т. п.). На цих роботах зайнято два-три людини. Решта прохідники перевіряють стан кріплення, нарощують вентиляційний і водяний трубопроводи, завантажують крепеукладчик верхняками кріплення, готують рулони сітки для затягування покрівлі. Конвеєр 2 нарощують через кожні 10 м посування вибою.
Після закінчення підготовчих робіт машиніст із помічником приступають до виконання основних робіт прохідницького циклу, а два прохідника одночасно бурять электросверлом шпури через отвори в сітці для установки анкерів. Потім за допомогою крепеукладчика подають і притискають до покрівлі верхняк з спецпрофілю СВП-17, вставляють у його отвори анкери і з допомогою електросвердла і ключа затягують на анкерах гайки.

Приложенные файлы

  • docx 26767659
    Размер файла: 3 MB Загрузок: 1

Добавить комментарий