книги / Транспортные машины и комплексы

ходческого цикла и состоят из погрузочной или буропогрузочной машины (машина с навесным несъемным бурильным оборудова­ нием), бурильной установки и средств призабойного транспорта— забойного перегружателя, маневровой тележки, маневровой ле­ бедки, стрелочного перевода или скребкового конвейера с верти­ кальным грузчиком для загрузки в вагонетку.

Бурение в породах с коэффициентом крепости f ^ 8 ведется машинами электровращательного действия, в породах с / ^ 8 — вращательно-ударного или ударно-поворотного действия. По­ грузка горной массы осуществляется погрузочными машинами типа ППН и ПНБ. При этом следует отметить, что применение машин типа 1ПНБ-2 и 2ПНБ-2 на породах с коэффициентом кре­ пости свыше 8 приводит к повышенному износу этих машин и, как следствие; к снижению показателей надежности. Например,,

этого же'типа машин на породах с / ^ 6 -г- 8. Отмеченное обстоя­ тельство приводит к значительному увеличению затрат на тех­ ническое обслуживание машин. При погрузке пород крепостью выше средней (/ > 8 ) целесообразнее использовать ковшовые погрузочные машины, на показатели надежности которых кре­ пость пород не оказывает заметного влияния.

Анализ эффективности типовых технологических схем в уголь­ ной промышленности показал, что при использовании про­ ходческих комплексов средняя производительность труда про­

Представленные в табл. 39 проходческие комплексы рекомен­ дуются для шахт, разрабатывающих пластовые месторождения. Однако многие из них используют и в горнорудной промышлен­ ности при проведении подготовительных выработок большой длины. Вместе с тем специфика использования машин на рудниках (большая крепость и абразивность пород, погрузка выпускаемой на откаточный горизонт руды, небольшая протяженность и отсут­ ствие крепления выработок и др.) требует специальных наборов горнопроходческих машин. Разработка проходческих комплексов для горнорудной промышленности идет, в основном, по пути увязки самоходных вагонеток с мощными погрузочными машинами типа ППН-4, ПНБ-3 и ПНБ-4.

Институтом Гнпрорудмаш разработан комплекс ПК-9, который состоит из погрузочной машины ПНБ-3 с навесным бурильным оборудованием, секционных конвейеров или проходческих ваго­ нов ВПК (рис. 177).

Перспективным следует считать использование специальных проходческих вагонов, оборудованных встроенными в днище скребковыми конвейерами. Погрузочная машина грузит горную массу в вагон с одного конца, а конвейер передает ее с одного вагона в другой до последнего так, что состав, состоящий из нескольких вагонов, загружается постепенно. Такая схема за­ грузки возможна, например, при использовании проходческих вагонов фирмы «Хэглунд» (Швеция). Состав из двух или трех таких вагонов образует поезд емкостью 20—30 м3, в который можно погрузить'весь объем взорванной породы. Возможна работа каждой вагонетки в отдельности.

§ 7. СКРЕПЕРНЫЕ ПОГРУЗОЧНО-ТРАНСПОРТНЫЕ УСТАНОВКИ И КОМПЛЕКСЫ

Общие сведения, классификация и назначение. Скрепер­ ными погрузочно-транспортными установками называют устрой­ ства, которые перемещают разрыхленную горную массу волоче­ нием специальным рабочим органом — скрепером. Скреперные погрузчики используют в подземных условиях и на поверхности. На рудных шахтах скреперпые установки находят массовое при­ менение для захвата и доставки . руды от зоны отбойки до под­ земного перегрузочного пункта (рудоспуска, люка и т. п.). На угольных шахтах эти установки используют при проведении го­ ризонтальных и наклонных выработок, для закладки породы в бутовую полосу при проведении штреков общим забоем с лавой и при проведении выработок широким забоем, а также на поверх­ ностных складах угля. В последние годы расширяется область применения скреперных установок для проведения ниш и нарез­ ных выработок малых сечений, где использование других средств механизации весьма затруднено.

Принцип действия канатно-скреперной установки (рис. 178) следующий. Скреперный рабочий орган 4 (рис. 178, а) перемещает груз с помощью канатов 5, 5 и блоков (концевых, подвесных н отклоняющих) 6у 7. Тяговые усилия создаются лебедкой 1. Скрепер верхнего или нижнего захвата самозагружается, внедряясь в гор­ ную массу с откоса штабеля или с почвы, и разгружается высы­ панием в отверстие рудоспуска 2 полка (в вагонетку, скип, на конвейер).

По назначению скреперные установки разделяют на подзем­ ные и для складов на поверхности (см. рис. 178,). Подземные скре­ перные погрузочно-транспортные установки классифицируют на рудные (большой производительности и мощности) и угольные (для проведения выработок и закладки породы). Скреперные установки с дополнительным оборудованием для приема и транспортировки груза по выработке получили название скреперных комплексов. Выделящт также самоходные погрузочные машины со скреперным

рабочим органом, которые могут использоваться для очистных и проходческих работ.

По числу канатов скреперные установки разделяют: с двумя канатами (с двухбарабанпыми лебедками), с тремя канатами (с трехбарабанными лебедками). В первом случае скрепер дви­ жется по прямолинейной или искривленной трассе, во втором — трасса скрепера может быть изменяющейся для обслуживания значительной площади, выгрузки из двух забоев, обхода препят­ ствий и т. п.

Скреперные установки и комплексы могут транспортировать крупнокусковые грузы размером до 1000 мм в поперечнике, на­ сыпной массой от 1,5 до 3 т/м*. Производительность составляет 150—200 т/смену, длина транспортирования — от 5 до 100 м. Мо­ гут использоваться на наклонных с углом подъема до 30—40° трассах.

Преимуществами скреперных погрузочно-транспортных уста­ новок являются:

простота конструкции, обеспечивающая высокие показатели эксплуатационной надежности и коэффициента использования; возможность загрузки различных транспортных средств (вагоне­ ток, скипов, конвейеров); простота обслуживания и более высокая, чем при работе других погрузочных устройств, степень безопас­ ности труда (оператор удален от забоя и находится в зоне закре­ пленного пространства); простота удлинения (укорочения), мон­ тажа, демонтажа; низкая первоначальная стоимость оборудования и невысокие эксплуатационные расходы; возможность погрузки горной массы различной крепости, влажности, абразивности.

Основные недостатки: ограниченная производительность и уменьшение ее при увеличении длины транспортирования, быст­ рый износ канатов.

Устройство и выбор параметров составных элементов. Важное значение для эффективной работы скреперной установки имеет правильный выбор формы, веса и размеров скрепера. При этом должны обеспечиваться наименьший удельный расход энергии, простота конструкции, высокая прочность и износостойкость.

По способу заполнения различают скреперы верхнего и ниж­ него захватов (рис. 179). Наибольшее распространение получили скреперы верхнего захвата, которые объединяют в группы по конструктивному признаку: гребковые, ящичные, гребково-ящич- ные, многогребковые (называемые также многоковшовыми). Скре­ перы нижнего захвата выполняют совковыми нли ковшовыми. По технологии изготовления различают: литые, сварные и комби­ нированные.

При выборе типа скрепера учитывают условия работы (тип и свойства породы; технологию работы — очистной забой, проходка или закладка; сечение выработки и др.). Для 'мелких сыпу­ чих грузов применяют ящичные скреперы, для грузов средней крупности — гребково-ящичные и многогребковые, для крупно-

кусковых тяжелых — гребковые. Совковые скреперы применяют

типажного ряда. Ряд типоразмеров скреперов соответствует ряду предпочтительных чисел R5 (ГОСТ 8032—56). Емкость ти­ пажных скреперов составляет: 0,16; 0,25; 0,40; 0,60; 1,0; 1,5 м3.

Приведенный вес скрепера Р определяет его способность заполняться рудой или породой и удерживать горную массу при транспортировании:

Н/см,

где В — ширина скрепера, см.

Для мелкой руды (породы) Р = 12 -ь 25 Н/см, для средней —

где FH— номинальное тяговое усилие лебедки, Н; рк — угол наклона каната, градус;

а — расстояние от внедряющейся кромки до центра тяже­ сти скрепера;

Ъ— расстояние от плоскости лобовины до шарнира рукояти; с — расстояние от внедряющейся кромки до шарнира руко­

Ширина ковша В должна увязываться с шириной выработки В в:

от прямолинейного движения£скрепер разбивает крепь выработки. В этой связи прогрессивными являются многогребковые скреперы (рис. 179, а), имеющие небольшую ширину и обеспечивающие

(двух- и трехбарабанные); по компоновке двигателей и барабанов (с соосной — 2С, ЗС и параллельной — 2П); по типу двигателя (электрические и пневматические); по способу управления (с руч­ ным, дистанционным, автоматическим). Все современные скре­ перные лебедки аналогичны по кинематической схеме и способу включения барабанов с помощью фрикционных планетарных муфт.

Институтом Гипроникель совместно с заводами-изготовите- лями разработаны и освоены скреперные лебедки нового типо­ размерного ряда, параметры которых приведены в табл. 40.

Лебедки типоразмерного ряда (рис. 180) имеют однотипную конструкцию и отличаются только размерами деталей. Трех­ барабанная лебедка комплектуется из тех же узлов, что и двух­ барабанная, и имеет большую длину и другую схему управле­ ния третьим барабаном. Лебедки типораамерного ряда компплектуют из типовых узлов: двигатель в сборе 7, редуктор 2 при­ вода, блок рабочего и холостого барабанов 3 и 5 с планетарными редукторами 4 и б, тормоз 8 лебедки, притормаживающее устрой-