- •Горные машины и оборудование подземных разработок методические указания к практическим занятиям для студентов специальностей 130404, 150402 всех форм обучения
- •Введение
- •Практическое занятие № 1 Перфораторы. Конструкция, эксплуатация, расчет
- •1. Назначение, технические характеристики и конструкция перфораторов
- •2. Расчет рабочего цикла перфоратора
- •Методика расчета рабочего цикла перфоратора
- •3. Расчет параметров и производительности перфоратора пп63в
- •4. Расчёт числа перфораторов для выполнения заданного объёма работ
- •5. Особенности эксплуатации перфораторов
- •6. Индивидуальные средства защиты от шума, пыли и вибрации
- •7. Профилактика и техническое обслуживание перфораторов
- •Практическое занятие № 2 Горные сверла. Расчеты режимных параметров. Эксплуатация
- •1. Расчет режимных параметров
- •2. Эксплуатация электросверл
- •Практическое занятие № 3 Буровые станки с погружными пневмоударниками. Расчет и эксплуатация
- •1. Устройство и работа станков ма
- •1.1. Станок нкр-100ма
- •1.2. Станок лпс-3а
- •1.3. Станок сбп-155/320
- •1.4 Станок сбсп-56/320
- •1.4. Буровой станок смм-2
- •2. Пневмоударники
- •2.1. Конструкция погружного пневмоударника пп-105-2,4 для подземных работ.
- •2.2. Конструкция погружного пневмоударника п-12,5-3,8 для открытых горных работ
- •3. Расчет параметров ударно-вращательного бурения
- •4. Эксплуатация бурового полуавтомата нкр-100
- •5. Классификация неполадок станка типа нкр-100. Причины и способы устранения
- •Практическое занятие № 4 Шахтные бурильные установки. Расчет и эксплуатация
- •1. Шахтные бурильные установки
- •2. Доставка, спуск в шахту и транспортирование машин на участок
- •3. Расчет параметров вращательно – ударных машин
- •4. Расчет производительности буровых кареток
- •5. Расчет производительности колонковых установок и самоходных буровых станков
- •6. Эксплуатация буровых систем
- •Практическое занятие № 5 Погрузочные машины. Расчет режимных параметров, производительность и эксплуатация
- •1. Погрузочные машины. Основные данные
- •2. Расчет параметров ковшовых погрузочных машин
- •3. Расчет производительности ковшовых погрузочных машин
- •3.1. Теоретическая (расчетная) производительность
- •3.2. Техническая производительность
- •3.3. Эксплуатационная производительность
- •4. Расчет производительности погрузочных машин с нагребающими лапами
- •5. Эксплуатация погрузочных машин
- •Практическое занятие № 6 Погрузочно–транспортные машины. Расчет производительности, эксплуатация
- •1. Назначение, технические характеристики погрузочно – транспортных машин
- •2. Расчет производительности машины
- •3. Индивидуальное задание для расчета производительности количества машин
- •4. Эксплуатация систем гидропривода самоходных машин
- •Практическое занятие № 7 Проходческие комбайны. Расчет параметров, производительности и эксплуатация
- •1. Назначение
- •2. Пример расчета производительности комбайна цикличного действия
- •3. Эксплуатация комбайнов избирательного действия
- •7. Приложение
- •7.1. Техника безопасности при эксплуатации перфораторов
- •7.2. Техника безопасности при эксплуатации бурильных станков
- •7.3. Техника безопасности при монтаже самоходных машин
- •Оглавление
- •Горные машины и оборудование подземных разработок
- •660041, Г. Красноярск, пр. Свободный, 79
- •660041, Г. Красноярск, пр. Свободный, 82а
5. Расчет производительности колонковых установок и самоходных буровых станков
Техническая характеристика буровых станков с перфораторами приведена в табл.3, а бурильных колонковых установок в табл.3.
Таблица 3
Технические характеристики буровых станков с перфораторами
Параметры
|
Тип станка
| |||
ПБУ-80М БУ-80СА |
СБ-Ш
|
СБУ-55/85
|
СБУ-50Э
| |
Диаметр скважины, мм |
65-80 |
50-85 |
50-85 |
52-65 |
Глубина бурения скважин, м Число бурильных машин Тип перфоратора, гидроударника
|
40 1 ПК-75-А
|
25 1 ПК-75-А
|
25 2 ПК-75-А
|
25 1 БГТ-80
|
Тип податчика
|
Винтовой
|
Пневматический
|
Винтовой
|
Гидравлический
|
Длина буровых штанг, мм |
1220 |
1200 |
1000 |
1000 |
Размеры выработки, м |
2,8*2,8 |
2,8*2,8 |
2,5*2,5 |
2,8*2,8 |
Скорость передвижения, км/ч |
1 |
5 |
2 |
1 |
Давление в воздушной системе, МПа |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
- |
Давление в гидросистеме, МПа |
6,0 |
6,5 |
6,5 |
12,5 |
Размеры, мм: |
|
|
|
|
Длина |
3100 |
3100 |
3300 |
3480 |
Ширина |
1860 |
1450 |
1350 |
1550 |
Высота в рабочем положении |
2600 |
2600 |
2250 |
2600 |
Высота в транспортном положении |
2000 |
1900 |
1500 |
1750 |
Масса, кг |
4000 |
3870 |
3200 |
4000 |
Таблица 4
Техническая характеристика бурильных установок
Тип установки |
КБУ - 50М (БУ-50Н) |
КБУ - 80 (БУ - 80Н) |
Диаметр бурения скважин, мм. |
51 и 65 |
65 и 75 |
Глубина бурения скважин, м. |
25 |
30 |
Направление бурения |
Круговой веер | |
Осевое усилие на забой, кН |
10 |
|
Мощность привода подачи, кВт |
3,68 |
|
Ход подачи, мм. |
1200 |
1400 |
Длина штанги, мм. |
1220 |
|
Скорость обратного хода, м/с |
0,3 |
|
Минимальные размеры выработки, м |
2,5x2,5 |
|
Масса установки, кг |
430 |
570 |
Эксплуатационная производительность станка (м/смену)
где tниtр- время навинчивания и развенчивания одной штанги; / - длина штанги.
Остальные значения приведены выше
Пример: Определить эксплуатационную сменную производительность бурения станков ПБУ - 8М, имея в виду, что Г61,=360 мин; Тпз=40 мин; Г(,„=60 мин;
В=20м; /„=0,5 мин; (,,=1 мин; Т3=4 мин; Гя=30 мин; Тнп=5 мин; Т31>=1 мин; m=14.
6. Эксплуатация буровых систем
В настоящее время известно более 100 моделей бурильных самоходных установок и все; они; выпускаются. Каждая модель имеет свои особенности конструкции эксплуатации. Их можно изучить на основании чертежей и заводских инструкций. В связи с этим рассмотрим обйц5е принципы эксплуатации буровых систем самоходного оборудования.
Бурильные головки (главным образом - пневматические и гидравлические) лучших моделей бурильных установок сконструированы с дистанционно-управляемым переключателем прямого (левого) на обратное (правое) вращение или на чистый удар (работа без вращений) бурильного инструмента.Перед установкой нового перфоратора машинист должен убедиться в том, что пробки (крышки) сняты су всех подсоединяемых рукавов и отводов сжатого воздуха или воды.
Перед подсоединением бура к хвостовику, необходимо прочистить и смазать резьбу, а затем специальной муфтой соединить хвостовик и бур, после чего следует привинтить буровую коронку (резец) и подготовить машину к бурению: установить манипуляторы и перфоратор в необходимое исходное положение в соответствии с принятым паспортом бурения.
Перед началом работы- самоходной бурильной установки необходимо проверить надежность и наличие всех деталей крепления бурильных головок манипуляторов, надежно зафиксировать и закрепить бурильную установку (обычно ходовую тележку фиксируют подъемными, а бурильные машины - распорными гидроцилиндрами проверять нормальную циркуляцию смазочного масла по всем каналам и поступление его в сжатый, воздух (на ладони, прижатой к выхлопным отверстиям пневмодвигателей и перфораторов, должны оставаться следы смазки). Работа без смазки категорически запрещается.
При необходимости отрегулировать смазочные клапаны.
проверить: исправность и взаимодействие всех механизмов бурильной установки.
убедиться что на рабочем месте имеется необходимый инструмент (разводные и накидные ключи для буровых коронок, слесарный инструмент и др.).
При бурении шпуров необходимо соблюдать определенную последовательность.
Вначале запускают двигатель насоса гидросистемы буровой части машины. Убедясь, что перфораторы отведены в крайнее заднее положение и упор на балке автоподатчйка не задевает за забой, устанавливают гидроманипуляторы с ав-тодатчиками в исходное положение для бурения шпуров и распирают их; переводят рычаг продувки-промывки в поло жение "Промывка" для того, чтобы вода вытекала из отверстия коронки; запускает перфоратор и включают автоподатчик , плавно отклоняя рукоятки примерно на половину хода.
При забуривании, особенно под углом к реи установлен, следят за тем, чтобы рукоятки пневмо- и гидрокранов отключались полностью.
После забуривания, на глубину 50-60 мм необходимо проверить, что штанга не отклоняется в каком-либо боковом направлении; затем подать в перфоратор полное давление воздуха и перевести рычаг подачи в крайнее переднее положение, осуществляя бурение шпура на полную заданную глубину.
Гидроманипуляторы современных бурильных установок оборудованы устройством для автоматического обеспечения параллельности автоподатчика в пределах площади оборудования. В связи с этим шпуры в верхней части забоя и вертикальные вниз следует бурить манипулятором в нормальном положении, а в нижней части и вертикальные вверх – в перевернутом(вертикальные шпуры обычно бурят с укороченным автоподатчиком).
Запрещается бурить манипуляторами, на которых перфоратор находится в любом промежуточном положении он должен располагаться только вверху иди внизу манипулятора.
При регулировке клапанов давления, определяют и поддерживают усилие подачи бурильной машины таким, при котором установка работает .с наибольшей производительностью и без остановок. Движение перфоратора но авчоподатчику должно быть равномерным, без рывков и значительных вибраций. Буровая штанга должна вращаться с постоянной частотой, без заметных колебаний и продольных толчков.
Недостаточное усиление додачи приводит к тряске и вибраций перфоратора, снижению частоты вращения и появлению продольных вибраций бура. Манипулятор установки -при этом также начинает вибрировать, а балка автоподатчика - совершать толчковые движения.
При большом усилии подачи вибрация перфоратора исчезает, но снижается частота ударов и появляется напряженный (ноющий) звук. Вращение буровой штанги при этом происходит медленно, рывками, с явным напряжением, а упор балки автоподатчика стремится расцепиться с забоем. Во время работы бурильных установок запрещается выключать распорные гидроцилиндры; работать на бурильной установке, не прошедшей плановый (еженедельный) технический осмотр; использовать бурильную установку или отдельные механизмы не по назначению (например, для подъема грузов, буксировки других машин, подъема людей); производить какие-либо ремонты установок при неотключенной подаче к ним сжатого воздуха.
Для обеспечения высокой эффективности и долговечности машины и инструмента при эксплуатации бурильных установок, категорически запрещается ударять молотком или другим инструментом по перфоратору во избежание повреждений цилиндров и других частей выбивать застрявший бур (бур и коронка могут выйти из строя); отводить бур назад при работе перфоратора на полной мощности (возможна поломка перебей головки); ремонтировать перфоратор на рабочем месте; класть перфоратор на почву. Для обеспечения нормальной работы буровой системы необходимо продувать воздушный и водяной рукава перед их присоединением к перфоратору, чтобы полностью удалить грязь из трубопроводов: следить за регулярной смазкой перфоратора; отрегулировать смазочные механизмы так, чтобы на хвостовое постоянно имелась пленка смазочного масла; строго следить за чистотой смазочною масла; при любом методе смазки перед подключением перфоратора заливать в в воздушный рукав 200-250 г чистого смазочного масла, равномерно затягивать все стержни сборки и гайки; обеспечивать строгую соосность перфоратора и бура.
Не допускается Подача в перфоратор пёреувлажненного воздуха, так как конденсация воды в перфораторе существенно ухудшает его смазку и условия работы.
При использовании новых рукавов для подачи воздуха внутренние поверхности их до присоединения к перфоратору следует тщательно продуть и покрыть смазкой в течение 4-5 мин (до появления пленки масла на выхлопном конце рукава). Необходимо плотно затянуть все шланговые соединения, так как их ослабление может вызвать не только утечки, но и явится причиной срыва рукавов и, как следствие, травматизма. Ударный конец хвостовика должен быть плоским без острых краев, в противном случае он подлежит ремонту или замене.
Следует регулярно проверять и очищать отверстие в буре, которое всегда должно быть открытым.
Для обеспечения производительной и долговременной работы буровой техники (бурильных головок, перфораторов, буровых коронок, рукавов) не допускают забуривания на максимальную мощность перфоратора (подводить его к забою, начинать бурение и отводить его от забоя следует на неполной мощности); снижают скорость подачи перфоратора при бурении по трещиноватым породам:
Нельзя допускать перетягивания (перегрузки) буровой коронки или резца, работать тупыми коронками.
С коронками (резцами) обращаться нужно осторожно, чтобы не повредить режущих кромок. Снимать коронку (резец) с бура разрешается только с помощью специального ключа, не пользуясь для этой цели молотком или Другим ударным инструментом.
Не прекращать продувку буровой установки до полного выхода штанги из шпура.
В Процессе бурения следят за показаниями контрольно-измерительных приборов, не допускают йарущения герметичности гидро- и пнсвморукавов. Бурение должно производится при оптимальном усилии подачи, Особое внимание обращается на предотвращение и ликвидацию часто возникают их зажатий (защемлений) бура. При появлении тенденций к защемлению нужно снизить усилие подачи и осторожно переключить перфоратор на обратный ход. Категорически запрещается включать полное реверсирование автоподатчика. Если же защемление произошло, то для его устранения необходимо закрыть кран промывочной воды; попытаться освободить штангу путем оттягивания перфоратора назад (дать возможность работать ударному механизму и изменить направление вращения).
Если штанга при этом не освободиться в течение 1 мин, то дальнейшие попытки следует прекратить во избежание поломки перфоратора.
Убедившись в невозможности освободить щтангу указанным выше способом, нужно расцепить ее с перфоратором, открыть люнеты и отвести автоподатчик в сторону, после чего вставить новую буровую штангу а пробурить другой шпур рядом с предыдущим.
Нельзя освобождать защемленную штангу перемещением или переворотом манипулятора, оттягиванием автоподатчика или ходом машины; ударами по перфоратору или буровой штанге.