Конструкция исполнительного органа комбайна

Страницы 1 2 3 4

---

Содержание

Введение
1. Горная часть.
1.1 Горно-геологическая характеристика месторождения.
1.2 Система разработки. Обзор основных решений.
1.3 Горные машины для проведения горных выработок и добычи полезного ископаемого.
1.3.1 Буровзрывной способ.
1.3.2 Комбайновый способ проведения выработок.
1.4 Общие сведения о конструкции проходческих комбайнов.
1.5 Горные машины, применяемые на руднике.
2. Специальная часть.
2.1 Технические характеристики и основные узлы комбайн MH-620 (AM-105).
2.2 Конструкция исполнительного органа комбайна.
2.2.1. Режущий барабан 75/105-G44.
2.2.2 Редуктор режущего органа SG400.
2.3.3 Классификация муфт. Муфта входного вала комбайна МН-620
2.3 Модернизация предохранительной муфты исполнительного органа.
3. Технология машиностроения и ремонта.
3.1 Анализ служебного назначения детали. Анализ условий эксплуатации.
3.2 Анализ технических требований, предъявляемых к детали.
3.3 Обоснование выбора материала для полумуфты и методов получения заготовки.
3.4 Разработка технологического маршрута детали. Обоснование выбора, оборудования и оснастки (табл.3.2).
3.5 Расчет режимов резания.
4. Техника безопасности.
4.1 Негативные воздействия на человека в подземных условиях.
4.2 Организационные мероприятия по охране труда и технике безопасности.
4.3 Средства индивидуальной защиты.
4.4 Источники загрязнения рудничного воздуха. Проветривание рудника
4.5 Мероприятия по контролю и поддержанию нормируемого состояния рудничной атмосферы. Борьба с пылением.
4.6 Техника безопасности при ремонте и техническом обслуживании комбайна MH-620. Опасные зоны.
4.7 План ликвидации аварий (ПЛА) на руднике.
4.8 Санитарно-бытовые помещения.
5. Экономическая часть
5.1 Стоимость основных производственных фондов.
5.2 Амортизация
5.3 Ремонт и обслуживание.
5.3.1 Запасные части.
5.3.2 Фонд оплаты труда ремонтных рабочих.
5.3.3. Отчисления на социальное страхование
5.4 Расход резцов для комбайна
5.5 Энергоносители
5.6 Фонд оплаты труда
5.7 Горюче-смазочные материалы и гидравлическая жидкость
5.8 Сравнение стоимости эксплуатации машины в базовом и модернизированном варианте
5.9 Технико-экономические показатели Мирнинского горно-обогатительного комбината с учетом модернизации
Заключение.
Список использованных источников.
Приложение 1. Производительность комбайна MH-620
П.1.1 Расчет максимально возможной скорости подачи комбайна
П.1.2 Теоретическая, техническая и эксплуатационная производительность комбайна MH-620.

1. Горная часть.

1.1 Горно-геологическая характеристика месторождения.

В конце 50-х годов были обнаружены алмазоносные кимберлитовые трубки в бассейне реки Вилюй, в центральной части Сибирской платформы. На площади около 800 тыс. км2 насчитывается около 1000 трубочных и дай-кообразных кимберлитовых тел. Из них самые продуктивные по содержа-нию алмазов разрабатываются или готовятся к освоению трубки: Удачная, Нюрбинская, Ботуобинская. Трубки Интернациональная, Мир, Айхал, Сы-тыканская с поверхности отработаны, где-то уже ведется или готовится под-земная отработка. Сибирская платформа – устойчивая область древней кон-тинентальной земной коры дорифейской консолидации, ограниченная глу-бинными разломами и имеющая полигональные очертания. Общая площадь платформы около 5 млн. км2. Окончательно границы платформы оформи-лись в кайнозое и мезозое. Западная ее граница совпадает р. Енисей, север-ная – с южной окраиной гор Бырранга на Таймыре, восточная – с низовьями р. Лена (Приверхоянский краевой прогиб), с юга ограничена южной окраи-ной Станового и Яблоневого хребтов и сложной системой разломов Забай-калья и Прибайкайлья, юго-западная граница – по Главному Восточно-Саянскому разлому.
Месторождение находится в Алданской субпровинции и относится к Малоботуобинскому району, охватывающему бассейн р. Малая Ботуобия (правый приток среднего течения р. Вилюй). В структурном отношении находится в пределах Ботуобинского поднятия. Кимберлитовая трубка отно-сится к среднепалеозойской эре, также широко развиты терригенные отло-жения верхнего палеозоя, нижней юры и четвертичные аллювиальные обра-зования к которым тяготеют россыпи алмазов. Магматические породы – силлы , дайки долеритов, вулканические трубки туфобрекчий, диабазовых туфов, а также трубки и дайки кимберлитов. [2] Выбор технологии и системы разработки чаще всего осуществляется по морфологической характеристике месторождения. Трубка «Мир относится к первому структурному типу кимберлитовых полей, характеризующихся свя-зью с линейным трещинным подводящим каналом, представленным системой сближенных даек кимберлитов, на фронтальной части которых находятся трубки. Площадь поперечного сечения трубки «Мир» на каждые 100 м в среднем убывает на 9-15% . Трубка склонятся к северо-западу и переходит на глубина 900-100 м в линзодайкообразное тело.
Месторождение было разработано карьером от поверхности до глуби-ны больше 450 м. На поверхности она имела овальную форму со слабым пе-режимом в районе средней части. Размер по продольной оси, ориентирован-ной в северо-западном направлении, — 490 м., по поперечной – 320 м. Вплоть до глубины 200 м. трубка представляла собой типичную воронку, дальше в глубину(до 900 м.) – цилиндрическое тело с незначительным сужением кни-зу. Тело кимберлита прорывает карбонатно-терригенные и галогено-карбонатные породы ордовика и кембрия, два силла на глубине 500 и 1100-1200 м мощностью соответственно 12-34 и 70 м и дайку диабазов позднеде-вонского возраста.
Среди осадочных пород (известняков, доломитов, мергелей, алевроли-тов и их переходных разностей), начиная примерно с глубины 500 м, значи-тельный объем начинают занимать пласты и линзы каменной соли мощно-стью от одного до десятка метров, также попадаются прослойки гипса, ан-гидрита и сепиолита. Породы трубки сформировались в результате трехфаз-ного внедрения кимберлитового расплава, однако породы разных фаз слабо различаются между собой как по составу, так и по алмазоносности. Они представлены порфировыми и брекчиевыми кимберлитами. Расспределение ксенолитов осадочных пород неравномерное – от 1,3 до 31,2 объемного процента. Ксеногенный материал сцементирован кимберлитом, в котором наблюдаются зерна обычно измененного оливина, пирона, хромдиопсида и алмаза преимущественно в форме октаэдрических кристаллов.[3] Гидрогеологические условия отработки месторождения подземным способом сложные.
Основной водоносный комплекс, содержащий подмерзлотные воды, приурочен к породам метегерской и ичерской свит. Кровлей водоносного комплекса является подошва многолетнемерзлых пород мирнинской свиты.
По данным отчета о детальной разведке месторождения в районе трубки «Мир» подземные воды встречены в карбонатно-мергелистых породах в интервале глубин от 280-320м (кровля) до 456-525м (подошва). Пьезометрические уровни установлены на глубинах 97.9-133м от поверхности, напоры над кровлей составляют 175.0-216м.
Метегеро-ичерский водоносный комплекс (МИВК) вскрыт на полную мощность карьером. В настоящее время происходит постоянная разгрузка подземных вод в карьер, откуда по схеме «сухой консервации» вода откачивается на полигон захоронения. Водоносный комплекс представляет опасность для подземных горных работ при отработке 1 блока в отметках -210÷ -310 м и подкарьерной потолочины (-190÷ -210 м).[4] До ввода подземного рудника в эксплуатацию защита подземных выработок от поступления в них вод метегеро-ичерского комплекса осуществляется путем откачки воды через водоподъемные скважины, пробуренные с поверхности в специальную коллекторную подземную выработку, пройденную из карьера. В дальнейшем Регламентом НТЦ «НОВОТЭК» [15] рекомендуется при отработке запасов блока -210÷ -310 м системами с закладкой выработанного пространства сохранить схему «сухой консервации» карьера, сформировать главный водоотлив дренажно-водоотливного комплекса на горизонте -195м с отведением воды, поступившей с дренажно-защитного слоя на дне карьера.
Инженерно-геологические условия месторождения обусловлены различной прочностью вмещающих пород и рудного тела, их соленасыщенностью, трещиноватостью и обводненностью.
На карьере с 1990 г. ведутся систематические наблюдения за деформированием бортов. К настоящему времени горизонтальные смещения достигли 600-700 мм.
Основные значения прочностных и деформационных характеристик вмещающих пород на всю глубину разведанных запасов, полученные лабораторией геомеханики института «Якутнипроалмаз» в 1998 году для условий упругого режима деформирования, приведены в таблице 1.1:

Таблица 1.1 – Характеристики вмещающих пород

 

Прочностные свойства вмещающих пород закономерно увеличиваются с глубиной как в целом по свите, так и по отдельным литологическим разностям в свитах. Прочность массива снижается из-за наличия прослоев мергелей, ангидритов, галитов, которые являются водонеустойчивыми и менее прочными.

По данным технологического регламента НТЦ «НОВОТЭК», 1995г. приняты расчетные характеристики, указанные в таблице 1.3.

Прочность кимберлитов на сжатие изменяется от 15  до 24 МПа, увеличиваясь иногда до 49 МПа. Породы рудного тела характеризуется средней трещиноватостью (от 2-3 до 5-10 трещин на 1 пог. м). Плотность руды в среднем составляет 2.5т/м3. В максимально соленасыщенных образцах ее значение уменьшается до 2.20-2.30 т/м3, увеличиваясь до 2.80-2.85 т/мЗ в образцах с сульфидной минерализацией.

Коэффициент разрыхления кимберлитов, определенный по верхним горизонтам, колеблется от 1.49 до 2.3 и в среднем составляет 1.7.

Кимберлиты глубоких горизонтов по классификации Протодъяконова относятся к малопрочным и средней прочности. Коэффициент крепости колеблется от 2 до 5. При  расчете параметров очистных выработок институтом «Якутнипроалмаз» для малопрочных кимберлитов приняты значения прочности на одноосное сжатие 13 МПа, для прочих — 26 МПа.

По деформационно-прочностным характеристикам кимберлиты оцениваются  (Якутнипроалмаз)  как удароопасные. [5]

Таким образом, инженерно-геологические условия ведения буровых и подземных горных работ при перемежаемости пород с весьма различными физико-механическими и прочностными свойствами при наличии водопроявлений, трещиноватости и резких колебаний температуры являются достаточно сложными и требуют для обеспечения  безопасности специальных мероприятий.

 

1.1 Система разработки. Обзор основных решений.

 

Система разработки месторождения – это определенный порядок и технология выемки руды с помощью  определенного множества конструктивных элементов и искусственных сооружений. На руднике «Мир» была принята слоевая система разработки с полной закладкой выработанного пространства, относящаяся к III классу 8 группе по классификации Агошкова и Малахова (таблица 1.2 [6]).

Таблица 1.2 —  Классификация систем разработки для рудных месторождений

 

Подземная разработка на руднике производится в три этапа: вскрытие рудного тела, подготовка и очистная выемка. Вскрытием рудного тела (в данном случае кимберлитовой трубки) называют проведение выработок с поверхности до полезного ископаемого. По проекту института «Гипроникель»  вскрытие рудного тела осуществляется двумя вертикальными стволами: клетевым (КС) и скиповым (СС), с диаметрами в свету 8 м. каждый. Выработки для вскрытия месторождения (квершлаги, шахтные стволы) служат для доставки руды и породы на поверхности, перевозки персонала, материалов и оборудования, а также для водоотлива и вентиляции.[6]

Подготовка – это проведения комплекса горных выработок в определенном порядке, после чего происходит деление месторождения на отдельные участки – этажи, панели, блоки. Этаж является частью шахтного поля, которая ограничена по падению откаточными штреками, по простиранию – контуром рудного тела.  До горизонта 615 м. рудное тело разбито на четыре части  — этажи высотой 100 м., вскрывающиеся этажными квершлагами на основных горизонтах -210м, -310м, -410м, -510м и -615м, что означает многоэтажную разработку. По техническому проекту предусматривается отработка одного  этажа (блока), где нижний горизонт будет являться откаточным, а верхний – вентиляционным, при это возможны два порядка отработки слоев в блоке нисходящий (сверху-вниз) и восходящий (снизу-вверх). Запасы эксплуатационного блока по вертикали делятся на 20 слоев, высотой по 5 метров каждый, а по горизонтали – на 3 панели (№ №1-2-3), которые состоят из 20-25 лент с приблизительно одинаковыми параметрами. Отдельно следует выделить нарезные работы – проведение выработок после подготовки  в выемочных участках, с помощь которых будет осуществляться доставка на поверхность рудного массива участка. Поскольку нарезные работы сходны с подготовительными, то  чаще всего их объединяют общим термином.[7]

Подготовка запасов блока к выемке заключается в проведённых вентиляционно-закладочных штреках и транспортных штреках панельных заездов, северного и южного оконтуривающих штреках спирального съезда, из которого проходят заезды на слоевые штреки . В свою очередь слоевые штреки проходят в 30-40 м от контура рудного тела и сбиваются с рудо-, породоспусками, вентиляционно-ходовыми восстающими и вентиляционными восстающими выработками. Со слоевого штрека под углом (до ±8-10°) проходятся слоевые (панельные) заезды на панели очистных слоев. Разрезной штрек  называемый оконтуривающим проходят на расстоянии 10-12 м от контакта с рудным телом по вмещающим породам при отработке «разрезных» слоев и имеет контур рудного тела.

Очистная выемка – комплекс мероприятий, которые выполняются для извлечения руды из подготовленных частей рудного тела, после чего остается выработанное пространство.

 

Таблица 1.3 – Параметры слоевой системы разработки с закладкой.

 

На момент июля 2017 г. на руднике велась эксплуатационная деятельность на блоке №1 (гор.-210м/-310 м) и велись горно-подготовительные работы  на блоке №2 и3 (-310м/-410м).

В 2016 году рудник вышел на проектную мощность рудника – 1000 тыс. руды в год, по результатам анализа горно-геологических и горно-технических условий рудник мог бы  еще проработать 25-30 лет.

Температурный режим для обеспечения производственной деятельности подземной части рудника,  принят с положительными характеристиками подачи воздуха в рудник в зимний период, т.е. с применением калориферных установок на стволах КС и СС.

Проветривание рудника производится согласно принятой типовой схеме — свежий воздух поступает в рудник по клетевому стволу (КС), в выработки околоствольных дворов соответствующих горизонтов, далее по вскрывающим квершлагам горизонта -310м поступает на горные работы отрабатываемого эксплуатационного блока №1. В очистные забои воздух подается по спиральному съезду, вентиляционным восстающим, слоевым штрекам и слоевым заездам. Все очистные ленты (заходки) проветриваются по тупиковой схеме, с помощью вентиляторов местного проветривания (ВМП). Исходящая струя с эксплуатационных блоков выдается на вышележащий вентиляционный горизонт -210м и по вентиляционным квершлагам горизонта поступает к стволу СС, по которому выдается на поверхность, с помощью главной вентиляторной установки (ГВУ), работающей на всасывание.

Режим работы рудника – 305 дней в году, число смен в сутки – 3, продолжительность смены на подземных работах – 7ч. при межсменном перерыве в  1 час.

 

1.2 Горные машины для проведения горных выработок и добычи полезного ископаемого.

 

В настоящее время существуют несколько экономически обоснованных способов добычи полезных ископаемых из недр подземным способом и подготовки рудных тел к вскрытию:

— комбайновый (где отделение, дробление и погрузка горной массы при проведении выработок осуществляется с помощью специальной машины, называемой комбайном)

— буровзрывной (отделение и дробление массива производится с помощью энергии взрыва, особенность способа состоит в большом количестве технологических операций достаточно длительных по времени).

— гидравлический (массив горных пород разрушается под воздействием направленной высоконапорной струи гидравлической жидкости, применяется чаще всего в угольных шахтах).

— геотехнологический (добыча осуществляется с помощью специальных химических веществ, реагирующих с полезным ископаемым – выщелачивание, растворение, возгонка и т.п.)

На рудниках компании в основном распространены первые два способа осуществления горных работ. Выбор между ними происходит как на основе анализа физико-механических свойств горных пород, так и от размеров поперечного сечения и функции выработки на горном предприятии.[8]

 

1.3.1 Буровзрывной способ.

 

Применяется при проходке горизонтальных, вертикальных и наклонных выработок с массивом, имеющим σ_сж>80МПа. Основные технологические процессы при буровзрывном способе проведения выработок происходят в следующей очередности:

• бурение шпуров;
• заряжание в полости взрывчатые вещества, монтаж сети взрыва с выполнением техники безопасности;
• подрыв сети, проверка детонации всех взрывчатых зарядов;
• уборка породы из области забоя;
• транспортировка породы до откаточных штреков;
• крепление (если требуется) пройденной горной выработки.

Операции монтажа взрывной сети и подрыва ВВ  являются чрезвычайно опасными для жизни и здоровья работников предприятия и требуют неукоснительного выполнения мер техники безопасности, являющиеся довольно протяженными во времени и увеличивающие время рабочего цикла.

Соотношение затраченных материальных ресурсов и достигнутый результат (скорость проходки и достигнутая производительность) имеет зависимость от:

• свойств массива горных пород;
• типа взрывчатого вещества (эмульсионные, гранулированные, водосодержащие и др.) и соответственно связанного с типом расхода ВВ кг/м3;
• диаметра шпуров или скважин и их длины в толще горных пород;
• конструкции заряда ВВ и способа его инициирования (с использованием огневых шнуров, электрической сети или детонирующего шнура ДШ)
• расположения сетки шпуров или скважин в поперечном сечении забоя и порядку взрывания зарядов;
• типа бурового оборудования.

Основным буровым оборудованием на руднике являются шахтные бурильные установки. Основное преимущество машины – полная механизация процесса технологического процесса бурения шпуров (скважин). Её можно разделить на функциональные части (рисунок 1.1): бурильная головка 1, податчик 2, манипулятор 3, кабина машиниста 4 с системой управления, верхняя тележка 5 и гусеничный ход 6. Перспективным считается направление в сторону унификациии присоединительных элементов основных функциональных узлов различных конструктивных исполнений, что позволяет расширять сферу применения конкретной машины.  В условиях кимберлитов нашли применение шахтные бурильные установки (ШБУ) …. (модель, особенности).

ШБУ можно разделить на несколько групп по следующим признакам:

• по назначению – фронтальные, радиальные и радиально-фронтальные. Фронтальные модели обуривают только грудь забоя, радиальные – кровлю, укороченные податчики бурят шпуры под анкерную крепь, а обычной длины – шпуры очистных работ. Радиально-фронтальные бурильные установки сочетают в себе первые два типа.
• по типу ходового механизма – гусеничные, пневмоколесные, колесно-рельсовые. Первый и последний тип используется чаще на угольных шахтах, второй – на подземных рудниках.

 

Рисунок 1.1 – Основные узлы самоходных буровых кареток

 

• по типу ходового механизма – гусеничные, пневмоколесные, колесно-рельсовые. Первый и последний тип используется чаще на угольных шахтах, второй – на подземных рудниках.
• по типу привода ходовой части – электрические, гидравлические и дизельные
• по количеству бурильных головок – чаще всего применяются машины с одной или двумя головками, большее же число используется реже и предназначено для проходки тоннелей большого сечения.
• по типу бурильной головки – вращательные, в т.ч. с шарошечным инструментом (буровой инструмент вращается непрерывно вокруг своей оси и поступательно перемещается на забой), вращательно-ударные.[9]

 

1.3.2 Комбайновый способ проведения выработок.

 

Классификация проходческих комбайнов. Направление движения научно-технического прогресса в области проведения горных выработок идет в сторону комбайнового способа, потому как происходит совмещение в течение работы комбайна разрушения забоя и транспортирования отбитой массы. После порода перегружается на место позади комбайна или на специальные машины-перегружатели, устанавливаемые за проходческой машиной, и далее, в транспортные средства, применяемые по всей шахте. Классификация проходческих комбайнов представлена на рисунке 1.2 [10 ].

Рисунок 1.2 – Классификации проходческих комбайнов

 

Совмещение наиболее тяжелых и трудоемких операций (разрушение и уборку горной массы) дает выигрыш в темпах проходки и производительности труда около в 2-2,5 раза, снижает себестоимость проходки выработок и значительно обезопашивает и облегчает труд проходчиков. Также повышается устойчивость кровли выработки, т.к. связность породы нарушается намного меньше по сравнению с буровзрывными работами, позволяя снизить расходы на поддержание горных выработок.. Он  по сравнению с буровзрывным способом обеспечивает достаточно высокие темпы производительности. Комбайновый способ – циклично-поточный, состоит из двух элементов – комбайна, при достаточной технической готовности непрерывно работающего агрегата и цикличного транспортного оборудования (пород доставочная машина, самоходный вагон, шахтный поезд с вагонетками и т.п.). Технология состоит из механического разрушения массива исполнительным органом, затем погрузке и транспортированию горной массы. Парк комбайнов на предприятии составляет … машин.

Проходческие комбайны делят на группы по таким нижеперечисленным признакам:

• способ обработки забоя исполнительным органом – избирательный (цикличного) действия с обработкой забоя снизу вверх последовательно и буровой – обработка происходит по всей площади забоя;
• физико-механические свойства горных пород, слагающих массив – для работ по углю и слабым рудам с прослойками и присечками слабых пород с f≤4, по породам средней крепости с f=4÷8 и крепким рудам и породам с f≥8;
• область применения – проведение основных, вспомогательных и капитальных тоннелей по полезному ископаемому и породе и нарезных работ;
• площадь сечения проводимой выработки – сечение 5-15 м2, 8-30 м2 и 30м2.

Также, проходческие комбайны  классифицируются по устройству функциональных органов, размерам машины и массе. Например, по ГОСТу 28599-90 стреловые комбайны избирательного действия можно поделить на четыре типоразмера: I – до 13 т., II – до 25 т., III – до 48 т., IV – до 75 т.

 

1.3  Общие сведения о конструкции проходческих комбайнов.

 

Более чем 70-летний опыт создания комбайнов и комплексов, как в нашей стране, так и за рубежом позволяет говорить о существующих наиболее оптимальных решениях по конструкции машин данного класса.

В настоящее время апробированы и успешно функционируют два основных типа комбайнов:

• комбайны избирательного действия с гусеничной ходовой частью. Машины оснащены исполнительным органом стрелового типа с резцовой коронкой на конце стрелы, подающейся на забой; с погрузкой породы на стол питателя с помощью специального механизма (в отечественной практике чаще встречаются парные нагребающие лапы, в рассматриваемой же машине используются две нагребные звезды) и перегрузки разрушенного массива горных пород скребковым конвейером.
• комбайны буровые с роторным исполнительным органом в различных исполнениях и распорно-шагающей ходовой частью. Погрузка отбитой горной массы осуществляется ковшовым кольцевым погрузчиком на расположенный по центру ленточный (скребковый) перегружатель.

Более 95% объема комбайнового способа проведения горных выработок в шахтах и рудниках России и за рубежом осуществляется при помощи комбайнов избирательного действия со стреловым рабочим органом. На рисунке 1.3 показана основная оснастка узлов комбайна стрелового действия MH-620 компании Sandvik, применяемые на руднике.

Отличительной особенность такого типа проходческих комбайнов – это конструкция стрелы исполнительного органа, которая выполнена либо цельная, либо в шарнирно-ломающемся исполнении, с режущей коронкой на переднем призабойном конце и приводной части на заднем конце, состоящей из электродвигателя и редуктора. Режущие коронки могут быть конические (1), сферическую или цилиндрическую форму.

Рисунок 1.3 – Узлы комбайна MH-620. (1 – стрела, 2 – поворотный механизм (турель), 3 – погрузочное устройство, 4 – поворотный транспортер-конвейер, 5 – гусеничный ходовой механизм, 6 – рама, 6.1 — задняя опора (аутригер),  7 – клеммовые коробки, 8 – гидравлический агрегат, 8.2 – система смазки)

 

Отдельные комбайны могут быть оснащены двумя режущими коронками, перпендикулярными продольной оси стрелы. На коронки комбайнов избирательного действия чаще всего устанавливаются поворотные резцы типа РКС с различными типоразмерами, устанавливаемые в резцедержателях тангенциально, что позволяет улучшить эффективность разрушения руд, угля и пород с коэффициентами крепости по шкале проф. Протодьяконова до 6-8, а также повышает срок службы резца и его твердого сплава. Резцедержатели располагаются по спирали, которая способствует удалению разрушенного массива от забоя.

При разработке такого типа комбайнов целесообразным оказалось расположение электродвигателя и редуктора исполнительного органа на стреле, что позволяет реализовать раздвижность стрелы: подача коронок на забой происходит с помощью раздвижки (телескопического удлинения) стрелы, а не подача всего комбайна. Предполагается, что в первом случае устойчивость машины выше.

Для перегрузки горной массы от питателя в вагонетки или в другое транспортное средство позади комбайна, располагающееся в штреке, используется скребковый конвейер с вертикально-замкнутой рабочей и холостой ветвями. Чаще всего стрела делается поворотной, а также с возможностью изменения высоты разгрузки комбайна для использования комбайна в связке с транспортными машинами разных типов.

Основной тип ходового устройства, позволяющий быстро передвигать комбайн из пройденных выработок и передвигать на новый забой, — это гусеничный механизм. Также современные комбайны оснащены гидрофицированными аутригерами – по одной опоре на каждую сторону, которые обеспечивают устойчивость машины во время работы. Цель опор – это перенос веса машины на ее переднюю часть, чтобы помочь ей врубиться в грудь забоя. Также они обеспечивают поддержку хвостовой части комбайна, которая может опускаться во время цикла резания и могут использоваться как подъемные домкраты для ухода за комбайном.  Привод у современных импортных проходческих комбайнов также гидрофицированный, индивидуальный на каждую гусеничную цепь, состоит из гидромотора и редуктора, что упрощает механизмы приводов и их управление.

Выемочные механизмы такого типа безопасно используются в выработках с угом наклона до ±12°, применение же их при проходке с большими углами наклона предполагает использование специальных лебедок, предохраняющих от сползания комбайна в забой, а при разработке восстающих выработок – использование устройств, удерживающих машину и увеличивающих напорное усилие на забой. Также ограничением служит угол наклона ±15-18°, при превышении которых понижается производительность погрузочных устройств и перегружателей.

Проходческий комбайн избирательного действия со стреловидным рабочим органом иногда оборудуется комбинированной системой подавления пыли, которая состоит из средств орошения забоя с помощью форсунки. Также используемый в данных условиях комбайн имеет малую скорость вращения и высокий крутящий момент исполнительного органа, что позволяет уменьшить запыленность.

Гидравлический привод имеет несколько функциональных назначений:

1. Поворот исполнительного органа в плоскости, параллельной почве при помощи турели и гидроцилиндров, установленных на раме комбайна.
2. Подъем и опускание стрелы комбайна выше или ниже уровня почвы.
3. Регулировка гидроцилиндрами стола питателя, поворота и перемещения вверх-вниз разгрузочного конца конвейера комбайна и натяжения скребковой цепи
4. Регулировка высоты комбайна при помощи элементов аутригера.

Гидропривод помимо гидроцилиндров состоит из гибких и жестких рукавов высокого давления (РВД), маслобака, аксиально-поршневых насосов, гидрораспределителей, предохранительной и регулировочной гидроаппаратуры.

Электрооборудование машины состоит из электродвигателей, магнитной станции с пультом управления, фары освещения, сигнальной и предохранительной аппаратуры, электрических кабелей, предназначенных для применения в шахтах, опасных по газу и пыли.

Управление осуществляется оператором на пульте в кабине комбайна, где находятся контрольные приборы и переключатели управления электрикой и гидравликой.

Буровые комбайны являются значительно более сложными по конструкции, чем стреловидные, и вследствие этого более дорогостоящими. Этим и некоторыми другими причинами объясняется использование машин такого типа при проведении чистопородных выработок по породам высокой крепости и длиной не менее 800-1000 м, и при обязательной неизменности горнотехнических характеристик пересекаемых пород. Наличие геологических нарушений (сдвигов, сбросов и др.) значительно мешает работе комбайна. Размеры сечения сооружаемых выработок неизменны.[11]

1.4  Горные машины, применяемые на руднике.

 

Основным принятым на руднике способом разрушения алмазосодержащего рудного тела принимается комбайновый (механический. Эта схема разрушения пород  реализуется на подготовительных, нарезных и очистных технологических процессах с помощью комбайнов АМ-75 и MH620 (AM-105) . Данные машины должны удовлетворять требованиям взрыво- и пожаробезопасности и допущены к применению Ростехнадзором.

В ходе эксплуатации рудника применены следующие горные комплексы (вставить картинки машин): комбайн MH360 и MH620 (бывш. АМ-75 и АМ-105) и ковшовая погрузочно-доставочная машина (ПДМ) с дизельным приводом (ST-1010) или электрическим приводом (TORO-500 или TORO-1400).

Проходческий комплекс (производство подготовительно-нарезных работ), работающий по соли,  аналогичен добычному комплексу, а при проходке по породе крепостью f>6  будут использоваться буровые установки типа Boomer 282С и ковшевой погрузочно-доставочной машины (ПДМ), с дизельным приводом типа ST-3,5 или ST-710.

Доставка людей  осуществляется при помощи вспомогательной каретки «Мультимек».  Для крепления выработок применяются анкерные установщики (анкерная каретка)  Robolt H320 30С, навеска сетки – при помощи самоходной кассетной системы типа «Мультимек».

Для перевозки горной массы в пределах горизонта -310м и ниже помимо магистрального конвейера применялись автосамосвалы с дизельным приводом МТ-2000.

Также в условиях рудника требуется оснащение дизельного самоходного оборудования (ДСО) специальными бортовыми приборами газового контроля и автономными установками пожаротушения. Заправка машин с двигателями внутреннего сгорания (ДВС) должна осуществляться методом разовой заправки в специально отведенных для этого выработках (камерах), где есть первичные средства пожаротушения и пожарный кран. В таблице 7.1 представлен перечень и состав горного оборудования, используемого на основных процессах горного производства рудника.

 

Таблица 1.4 – Механизация основных процессов горных работ[12]

 

---

Страницы 1 2 3 4