Хелпикс

Главная

Контакты

Случайная статья





Бурильные установки



 

Лекция 7.

Бурильные установки

1. Бурильные установки для бурения шпуров

2. Конструкции бурильных установок для горизонтальных и наклонных горных выработок.

3. Бурильные установки для проходки шахтных стволов.

4. Материал для СРС (для самостоятельного изучения). Средства механизированного заряжания шпуров

1. Бурильные установки для бурения шпуров

Бурильные установки предназначены для бурения шпуров машинами вращательного, вращательно-ударного, ударно-вращательного и ударно-поворотного действия в горизонтальных, наклонных и вертикальных выработках.

Первоначально рассмотрим бурильные установки для горизонтальных и наклонных выработок.

Основные размеры шахтных бурильных установок

Тип УБШ1 УБШ2 УБШЗ УБШ4 УБШ5 УБШ6
Зона бурения, м:            
высота 2,5 3,6
ширина 2,2 3,3 4,5 8,4 9,4
Габариты установки в транспортном положении, м:            
колесно-рельсовая ходовая часть            
высота 1,25 1,5 1,6 2,0    
ширина 1,1 1,3 1,4 1,4    
нерельсовая ходовая часть            
высота 1,6 1,8 2,4 2,5/3,3** 2,8/3,4 4,5
ширина 1,25 1,5 2/2,2* 2,5 2,6 3,3/3,8***

Примечание. В числителе приведены размеры: * установки с двумя бурильными машинами, в знаменателе – с тремя; ** пневмоколесные установки, в знаменателе – гусеничной; *** установки с четырьмя бурильными машинами, в знаменателе – с шестью. высота во всех случаях дана от опорной плоскости.

Таблица 2.4

По конструкторской документации

По типоразмерным группам

По конструкторской документации По типоразмерным группам

БУ-1М

УБШ201

СБУ-2БН УБШ305

БУ-1Б

УБШ202

СБУ-2М УБШ306

1БУ-1

УБШ203

СБУ-2Б УБШ307

БУЭ-1М1

УБШ204

1СБУ-2 УБШ308

БУЭ-1М2

УБШ205

БКГ-2 УБШ309

СБКНС-2

УБШ206

БУЭ-31 УБШ310

СБКН-2М

УБШ207

БУЭ-32 УБШЗИ

2УБН-2П

УБШ208

УБШ-322 УБШ312

БУА-ЗС

УБШ209

БУЭ-ЗТ УБШ313

БУР-2М

УБШ301

1СБУ-2К УБШ401

БУР-2Б

УБШ302

УБШ-532Д УБШ501

1БУР-2

УБШЗОЗ

2БК-5ДЭВ УБШ502
СБУ-2МН

УБШ304

 

Примечание. С бурильными машинами: 1вращательного действия;.2вращательно-ударного действия.

           

Под зоной бурения установки следует понимать прямоугольный участок плоскости со скругленными верхними углами радиусом не более 0,4 м, перпендикулярной к продольной оси установки, в пределах которого продольная ось инструмента для бурения шпуров может быть расположена параллельно оси установки.

Условные обозначения установок приведены в табл. 2.4.

В качестве примера приведем условное обозначение шахтной бурильной установки второй размерной, группы модификации 07: УБШ207. Модернизация бурильной установки отражается соответствующим символом: А – первая модификация, Б – вторая, В – третья и т.д. Следовательно, условное обозначение той же бурильной установки после второй модернизации будет УБШ207Б.

Бурильные установки, поставленные на производство до разработки типоразмерных групп, сохраняют прежнее условное обозначение (см. табл. 2.4), а во вновь разрабатываемой для этих установок конструкторской документации дополнительно в скобках указывают условное обозначение по типоразмерной группе.

Особенностью горноразведочных работ являются сравнительно небольшие размеры поперечных сечений выработок. Высота зоны обуривания практически не превышает 3 м. Невелика и ширина выработок. Поэтому все потребности по бурению шпуров в горизонтальных и наклонных выработках практически обеспечиваются бурильными установками первых двух типоразмерных групп.

В целом бурильные установки первых трех типоразмерных групп предназначены для бурения шпуров при проведении горных выработок при разведке и разработке месторождений, а бурильные установки четвертой – шестой типоразмерных групп – для бурения шпуров в очистных выработках, при строительстве тоннелей и различных подземных сооружений иного назначения.

Бурильные установки изготовляют следующих типов:

по назначению – фронтальные и радиально-фронтальные; последние могут бурить шпуры не только горизонтальные и наклонные, но и вертикальные;

по способу бурения – с бурильными машинами вращательного, вращательно-ударного, ударно-поворотного и универсального действия;

по типу ходовой части – колесно-рельсовые, гусеничные, пневмоколесные;

по приводу ходовой части – с пневмо-, электро- и дизельным приводом;

 

по числу бурильных машин на установке – от одной до шести (преимущественно две).

Основными узлами бурильной установки являются рама с ходовой частью, корпус, манипулятор, автоподатчик, бурильная машина и система управления бурильной установкой. В последние годы бурильные установки стали обеспечивать автоматическими устройствами для параллельного перемещения бурильной машины при горизонтальном и вертикальном движениях манипуляторов.

Рама служит основанием бурильной установки. Для перемещения бурильной установки она оснащена колесно-рельсовым, гусеничным или пневмоколесным ходом. Привод ходовой части осуществляется от электро-, пневмо- и дизельных двигателей. Колесно-рельсовая ходовая часть включает две оси, оснащенные колесами, однотипными с колесами вагонеток. В боковых кронштейнах рамы смонтированы захваты, служащие для фиксации установки на рельсовом пути. К передней части рамы крепят боковые опоры, обеспечивающие устойчивость бурильной установки в процессе бурения шпуров.

У гусеничной ходовой части каждая из двух гусениц имеет индивидуальный привод. Неподвижность гусеничного хода при бурении шпуров обеспечивается самотормозящейся передачей от двигателя к гусеничной цепи. При необходимости транспортировки бурильной установки на буксире специальной рукояткой отключают самотормозящийся редуктор.

Целесообразно согласовывать ходовую часть бурильной установки с ходовой частью другого оборудования, прежде всего погрузочных машин и транспортного оборудования. Например, при использовании колесно-рельсовых погрузочных машин лучше применять бурильную установку с аналогичной ходовой частью.

Корпус служит для шарнирного соединения с ним манипуляторов, размещения оборудования, обеспечивающего установку гидравлической энергией, – насосного узла, маслобака с фильтром для очистки масла, гидравлической и электрической станций управления. На корпусе смонтирован пульт управления бурильной установкой. У некоторых из бурильных установок корпус относительно рамы может перемещаться параллельно оси установки на специальных катках. Эта возможность позволяет компенсировать отход бурильной машины от забоя, например, при повороте манипулятора или вследствие неровности забоя.

Манипулятор предназначен для размещения на нем бурильной машины с податчиком, перемещения бурильной машины в пространстве и ее установки в положение для бурения шпура. Манипулятор связан с корпусом шарнирно с помощью гидроцилиндров, которые обеспечивают его перемещение в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Кроме того, многие бурильные установки имеют манипуляторы, оснащенные механизмами поворота вокруг их оси. Современные бурильные установки имеют манипуляторы стреловидного типа с гидроприводом. Их характерная особенность–отход бурильной машины при изменении угла наклона или повороте манипулятора и, вследствие этого, необходимость компенсации отхода. Существуют три способа компенсации. Первый – перемещение корпуса относительно рамы, но этот способ вызывает увеличение массы установки и исключает возможность создания общего пульта управления несколькими бурильными машинами. Второй – применение телескопических манипуляторов, т. е. удлинение стрелы манипулятора. Но в этом случае невозможна прокладка коммуникаций внутри манипулятора. При прокладке же их снаружи они менее защищены от повреждений и мешают при работе. Третий способ – использование гидроцилиндра, установленного на конце манипулятора. Этот способ применяют на бурильных установках довольно часто.

Типичную конструкцию рассмотрим на примере манипулятора, изображенного на рис. 2.32. Труба 6 концом опирается на подшипники, посаженные в расточки кронштейна 2. С помощью отверстия вилки 3 кронштейна манипулятор подвешивают к корпусу бурильной установки. Кронштейн 5 манипулятора предназначен для соединения с гидроцилиндром подъема стрелы. Реечный механизм 4, получающий привод от конической передачи, служит для поворота манипулятора на 180°. На кронштейне 7, соединенном с трубой болтами, установлена поворотная стойка с плитой 9 для автоподатчика бурильной машины. Плита 9 вместе с автоподатчиком и бурильной машиной поворачивается в горизонтальной плоскости гидроцилиндром 1 и в вертикальной гидроцилиндром подъема 8,

Положение манипулятора и автоподатчика фиксируют гидрозамками, закрепленными на гидроцилиндрах.

Ряд гидравлических манипуляторов разработан Специальным конструкторским бюро самоходного оборудования Всесоюзного производственного объединения «Союзгормаш». Одна из этих конструкций – вращающийся манипулятор ВС 2,25. Манипулятор состоит из вращателя, стрелы, гидроцилиндров подъема стрелы, надвигания автоподатчика, распора автоподатчика, поворота плиты, на которой размещен автоподатчик, относительно манипулятора. Манипулятор имеет два основных характерных отличия: наличие вращателя, обеспечивающего вращение стрелы на 360°, и гидроцилиндра надвигания автоподатчика на забой для компенсации отхода бурильной машины. В других модификациях гидравлических манипуляторов стрела выполнена телескопической, что позволяет увеличить ход подачи на 1 м.

Большой интерес представляют конструкции манипуляторов зарубежных фирм – «Секома» (Франция), «Гарднер-Денвер» (США), «Тамрок» (Финляндия), «Атлас Копко» (Швеция) и др. Основные характерные движения гидроманипуляторов типа JTMS(рис. 2.33) фирмы «Секома», типичные и для гидроманипуляторов других фирм, обеспечивают поворот стрелы в горизонтальной плоскости (1); подъем стрелы (2); удлинение стрелы (3); вращение стрелы (4); поворот податчика (5); подъем и опускание (6) и надвигание (7) податчика. Податчики оснащают системой для автоматического сохранения параллельности перемещения бурильной машины по всему сечению горной выработки. Высокая маневренность манипуляторов позволяет точно устанавливать бурильную машину в любом направлении бурения и обеспечивает ей возможность работать в забоях с параллельным расположением шпуров при прямых врубах, врубах с наклонными шпурами и комбинированных. Гидроманипуляторы могут быть использованы при креплении выработок анкерной крепью, бурении нисходящих и восходящих скважин при очистных работах. Конструкции бурильных машин и автоподатчиков рассмотрены ранее

Система управления бурильной установкой включает в себя систему управления манипуляторами, автоподатчиками, бурильными машинами и ходовой частью. Управление бурильными машинами, потатчиками и манипуляторами может быть раздельным или общим. При раздельном управлении исключается возможность обслуживания одним бурильщиком нескольких бурильных машин. Общее управление, наоборот, позволяет управлять двумя и более манипуляторами, податчиками и бурильными машинами с одного пульта. Однако в этом случае значительно сложнее система энергокоммуникаций. В бурильных установках, используемых при проведении выработок небольшого поперечного сечения, применяют только общее управление.

2. Конструкции бурильных установок для горизонтальных и наклонных горных выработок.

К простейшим бурильным установкам относятся переносные установки типа УПБ-1А, ЛКР-У, ЛПК-IV, которые оснащаются переносными перфораторами ПП54 и ПП63. В комплект установки УПБ-1А (рис. 2.34) кроме перфоратора 2 входят распорная рама 11 и автоподатчик 8 канатно-поршневого типа. Распорная рама, по которой перемещаются ползуны 5 и 6, представляет собой трубчатую конструкцию, в нижней части которой имеется удлинитель 7 с опорной пятой, а в верхней – распорный пневмоцилиндр 1 со штоком 12. Поступление сжатого воздуха в пневмоцилиндр 1 регулируется краном 4. Шток с поршнем поджимается пружиной, благодаря чему колонка удерживается в рабочем положении при отсутствии сжатого воздуха. Податчик выполнен в виде сварной рамы, включающей цилиндр, с приваренными направляющими, по которым на салазках перемещают бурильную машину. Салазки связаны с поршнем пневмоцилиндра двустороннего действия металлическим канатом небольшого диаметра. Тем самым обеспечивают подачу бурильной машины и ее обратный ход. Податчик с перфоратором поднимают и опускают на требуемую высоту с помощью канатно-червячного механизма. В передней части податчика установлен люнет 10 для центрирования буровой штанги 9. На заднем фланце податчика установлен пульт управления 3. Бурильная установка до минимума сводит контакт бурильщика с перфоратором, а после забуривания шпура работает в автоматическом режиме.

Техническая характеристика установки УПБ-1А

Глубина бурения без замены буровой штанги, м 2,25
Диаметр шпура, мм 36–43
Усилие, кН  
подачи 1,4
распора
Ход подачи, мм
Перемещение податчика по высоте, мм
Высота установки, мм:  
без удлинителей 1800–2400
с удлинителями 2400–3000
Масса установки в сборе с перфоратором, кг:  
с удлинителями 102+5
без удлинителей 98±5
Масса транспортируемого узла, кг:  
с удлинителями
без удлинителей

Установку УПБ-1А изготовляет Кыштымский машиностроительный завод.

Приведем технические характеристики бурильных установок первых двух типоразмерных групп (см. табл. 2.4)

Техническая характеристика бурильных установок

Тип БУ-1М (УБШ201) БУ-1Б (УБШ202) БУЭ-1М (УБШ204)
Вид энергии………………………….. П П Э
Способ бурении……………………… ВУ ВУ В
Коэффициент крепости пород f…… 5–14 8–16 4–8
Максимальная ширина бурения с одной позиции, м…………………..  
Высота обуриваемого забоя, м………. 3,6 3,6 3,8
Минимальная площадь сечения выработки м……………………………
Число бурильных машин…………….
Тип механизма подачи ……………….. Вт Вт Ц
Ход подачи, м……………………… 2,7 2, 7
Максимальное усилие подачи, кН…..
Тип бурильной машины………………. 1100-1-1М БГА-1М БУЭ
Энергия удара, Дж……………………  
Частота ударов, мин-1 ………………..  
Частота вращения шпинделя, мин-1…..     151; 317; 731
Расход сжатого воздуха, м3/мин…….. 10–12 10–12  
Тип ходовой части……………………. КРС КРН КРС
Габариты, мм:   l\r^li KHL.
длина…………………………………..  
ширина…………………………………  
высота………………………………….  
Масса установки, т…………………….. 2,3 2,32 5,4
Тип……………………………………… БУЭ-1М (УБШ205) СБКН-2М (УБШ207) 2УБН-2Г (УБШ208)
Вид энергии…………………………….. Э П П
Способ бурения……………………….. ВУ УВ УВ
Коэффициент крепости пород f……… 6–16 10–20 10–20
Максимальная ширина бурения с одной позиции, м…………………….. 3,3 3,7 4,5
Высота обуриваемого забоя, м……… 3,8 3,2 3,5
Минимальная площадь сечения выработки м ……………………………
Число бурильных машин…………….
Тип механизма подачи………………. Ц Ц Ц
Ход подачи, м……………………….. 2.5 2.5
Максимальное усилие подачи, кН…..
Тип бурильной машины……………….. БУЭ ПК60 ПК60
Энергия удара, Дж ……………………
Частота ударов, мин-1…………………..
Частота вращения шпинделя, мин-1…. 144; 376    
Расход сжатого воздуха, м3/мин……  
Тип ходовой части……………….…… КРС КРС ПС
Габариты, мм:      
длина……………………………………
ширина…………………………………..
высота………………………………….
Масса установки, т………………….… 5,4 5.7 6,45

Примечание. П. Э – соответственно пневматическая и электрическая энергия; способ бурения: ВУ – вращательно-ударный, В – вращательный. УП – удзрно-поворогтный, УВ – ударно-вращательный: механизм подачи: Вт –винтовой, Ц – цепной, КГТ– канатно-поршневой; тип ходовой части: КРН – колесно-рельсовая несамоходная. КРС – колесно-рельсовая самоходная, П – пневмошинная; изготовитель: БУ-1М, БУ-1Б – Кузнецкий машиностроительный завод, БУЭ-1М – Ново Горловский машиностроительный завод; СБКН-2М, 2УБН-2П – Дарасунский машиностроительный завод.

Б урильные пневматические установки БУ-1М и БУ-1Бвращательно-ударного действия аналогичны по конструкции и отличаются только бурильными машинами, для работы с которыми они предназначены: первая комплектуется машиной 1100-1-1М, вторая – машиной БГА-1М. Это и предопределяет диапазон крепости пород, в которых этими установками бурят шпуры. Установка БУ-1Б состоит (рис. 2.35) из бурильной машины, манипулятора, нижней ходовой тележки и верхней платформы. Манипулятор шарнирно крепится к верхней платформе. Перемещение бурильной машины по направляющей раме обеспечивается винтовым податчиком, оснащенным пневмодвигателем. Раскрепление податчика на забое достигается двумя пневмоцилиндрами, смонтированными на податчике. Стрела манипулятора вместе с податчиком и бурильной машиной может поворачиваться вокруг собственной оси на 360 °С. Это достигается за счет наличия специального пневмодвигателя и редуктора.

Перемещение манипулятора в горизонтальной и вертикальной плоскостях осуществляется гидроцилиндрами. В процессе работы бурильная установка должна быть соединена с рельсовым путем винтовыми захватами. Кроме того, устойчивость установки в процессе работы обеспечивается двумя боковыми откидными пневматическими домкратами.

Шестеренный насос гидросистемы установки приводится в действие от индивидуального пневмодвигателя. Маслобак с встроенным в него маслонасосом размещен на верхней платформе. От маслонасоса масло под давлением подается к гидрораспределителю, а от него – к гидроцилиндру подъема стрелы, двум гидроцилиндрам поворота стрелы манипулятора относительно верхней платформы, а также к гидроцилиндру надвигания верхней платформы относительно рамы ходовой тележки.

На верхней тележке, кроме насосной станции, размещены пневмо- и гидропульты управления, а на нижней тележке – захваты за рельсы и откидные домкраты.

 

При работе бурильную установку обслуживают машинист и помощник.

Бурильная установка БУЭ-1Мпредназначена для бурения шпуров при проведении горизонтальных выработок в породах с . Ее можно применять и в шахтах, опасных по газу и пыли. Выпускают в двух вариантах исполнения: с бурильной машиной вращательного типа – для пород с и вращательно-ударного – для пород с .

Бурильная установка состоит (рис. 2.36) из одного стреловидного манипулятора с размещенными на нем автоподатчиком и бурильной машиной, гидросистемы с пультом управления, шасси, электрооборудования. Бурение шпуров ведут с промывкой водой через муфту для боковой промывки. Предварительно вода проходит через два холодильника, размещенных в верхней и нижней крышках корпуса ударника бурильной машины. Холодильники предназначены для уменьшения рабочей температуры деталей ударного механизма, а также смазки, залитой в корпус ударника.

Бурильная машина вращательно-ударного типа может работать и в режиме вращательного бурения. Для этого при выключенном электродвигателе бурильной установки рукояткой, предусмотренной в конструкции, отключают ударный механизм.

Бурильная установка оснащена цепным податчиком с реечно-цепным умножителем хода. Манипулятор установки гидрофицирован. Его гидросистема обеспечивает поворот стрелы вместе с бурильной машиной относительно продольной оси на угол 3±180°. Механизм поворота состоит из двух поршней, соединенных между собой рейкой, цилиндрической и двух конических шестерен.

Подъем стрелы в вертикальной и поворот в горизонтальной плоскостях выполняются двумя гидроцилиндрами. Два других гидроцилиндра обеспечивают автоподатчику подъем в вертикальной и поворот в горизонтальной плоскостях относительно манипулятора. Кроме того, с помощью особого гидроцилиндра производится надвигание – перемещение податчика относительно кронштейна манипулятора.

По рельсовому пути установку перемещают посредством привода хода, состоящего из гидромотора и трехступенчатого редуктора. Шасси является основанием бурильной установки и состоит из рамы, к которой на полуосях крепятся правая и левая ходовые тележки. На тележках размещены ходовые колеса. Тележки могут быть сдвинуты или раздвинуты гидроцилиндрами с учетом ширины колеи (600–900 мм).

Для перекатывания на запасной путь предусмотрены четыре маневровых катка, попарно смонтированных на каждой тележке. Катки с помощью червячных редукторов можно поднимать и опускать. Для перекатывания установки используют специальную платформу из швеллеров, которую устанавливают на обе колеи. Конструкция катков обеспечивает перекатывание установки гидроцилиндрами сдвигания-раздвигания.

Бурильная установка СБКН-2М (рис. 2.37) более мощная по сравнению с ранее выпускавшейся СБКНС-2. Она также имеет колесно-рельсовую ходовую часть. Состоит установка из ходовой тележки, рамы, двух стреловидных манипуляторов, двух автоподатчиков, двух колонковых перфораторов, маслостанции и пульта управления. Рама с манипуляторами и бурильными машинами поворачивается относительно ходовой части на 30° в обе стороны. Перемещают манипуляторы посредством гидроцилиндров. Во время бурения установку фиксируют на рельсовом пути 1идродомкратами и пневматическим тормозом. Управляет всеми агрегатами бурильной установки один человек с единого пульта.

Б урильная установка 2УБН-2Пс пневмошинной ходовой частью предназначена для обуривания забоев горизонтальных горных выработок сечением 6–14 м2при проходке по породам . Установка может быть использована также при проходке околоствольных выработок и камер различного назначения высотой до 3,5 м.

Для раскрепления установки (рис. 2.38) в забое в задней части рамы 8, которая связана с ходовой тележкой 10, крепятся два гидродомкрата 9, а в передней – две гидравлические опоры 11.

К раме болтами крепятся два бортовых привода, обслуживающих левую и правую стороны ходовой части. Каждый привод состоит из пневмодвигателя ДАР-14М и цилиндрического редуктора. Благодаря наличию бортовых приводов и тому, что все колеса ведущие, обеспечиваются высокая маневренность и проходимость при передвижении по горным выработкам.

Стреловидные манипуляторы 4 оснащены гидроцилиндрами 12, 13 подъема, опускания и поворота манипулятора, гидроцилиндром 1 для горизонтального поворота податчика, гидроцилиндром 2 для надвигания и распора податчика 3. Податчик оснащен цепным механизмом с приводом от реверсивного аксиально-поршневого пневмодвигателя. Податчик обеспечивает возможность регулирования усилия подачи бурильной машины и ее автоматический возврат после бурения шпура.

Гидропневмокоммуникации 5 объединяют трубопроводы для питания сжатым воздухом бурильных машин и пневмодвигателей ходовой части, маслостанции 6, податчиков и систему смазки.

Пульт управления 7 установки оснащен необходимой контрольно-регулирующей аппаратурой и предназначен для управления всеми механизмами, пневмо- и гидросистемами. Обслуживает установку один человек.

3. Бурильные установки для проходки шахтных стволов.

При проходке разведочных шурфов и стволов шахт небольшой глубины и небольшого поперечного сечения для бурения шпуров применяют переносные перфораторы. Наиболее подходят для этого перфораторы ПП63С, предназначенные для бурения шпуров при проходке обводненных шахтных стволов, и перфораторы ПП63СВП – для бурения шпуров с интенсивной продувкой и подавлением пыли методом увлажнения. Число бурильных машин принимают из расчета не менее 4 м2площади забоя на один перфоратор.

Для механизированного бурения шпуров в стволах диаметром более 4–5 м применяют бурильные установки типоразмерного ряда БУКС, разработанные ЦНИИподземмашем, и установку СМБУ-4М КузНИИшахтостроя.

По сравнению с работой переносными перфораторами затраты физического труда при использовании бурильных установок сводятся к минимуму, исключается вредное воздействие вибрации, практически достигается полное подавление пыли благодаря применению воздушно-водяной смеси.

Бурильная установка СМБУ-4М состоит из колонны с маслостанцией, к которой прикреплены три манипуляторные стрелы. Стрелы раздвигаются гидродомкратами. На манипулятор-ных стрелах установлены бурильные машины типа БУ-1 или БГА-1 с гидроподъемником и пультом управления.

В стволе установку раскрепляют тремя канатными расчалками, а в копре подвешивают на кронштейне. Вода для промывки шпуров поступает из установленного на полке бака.

Бурильною установку СМБУ-4М можно применять при погрузке породы любыми погрузочными машинами – КС-3, КС-2у/40, КС-1мА и др.

Бурильные установки типа БУКСмогут иметь от двух (БУКС-1у2) до шести (БУКС-1м6) бурильных машин вращательно-ударного типа БУ-1 для пород с , БГА-1м – для пород с и перфораторов ПК.60 – для пород с .

С устройством установок БУКС можно ознакомиться на примере БУКС-1м (рис. 2.39). Она состоит из раздвижной колонки 1, к которой прикреплены четыре стойки 3 с бурильными машинами 2. Все эти узлы составляют съемную часть бурильной установки. Две стойки из четырех закреплены на распорной колонке неподвижно, а две – шарнирно, что позволяет устанавливать бурильные машины по определенной схеме, например в ряд при бурении шпуров, и складывать стойки при спуске и подъеме установки.

Во время бурения шпуров бурильную установку подвешивают на тельфере погрузочной машины, посредством которого она перемещается в круговом и радиальном направлениях. Характерна следующая организация бурения для большинства установок БУКС. После зачистки забоя и разметки шпуров с поверхности в ствол спускают бурильную установку и подвешивают ее на тельфере погрузочной машины, а в дальнейшем с его помощью перемещают в любую зону забоя.

Установку раскрепляют между тельфером и забоем, раздвигая центральную колонну. Стойки с бурильными машинами перемещают в положение, соответствующее бурению шпуров в нужных направлениях.

Сжатый воздух поступает к бурильным машинам с проходческого полка по шлангам. Очистка шпуров в процессе бурения осуществляется воздушно-водяной смесью. По окончании бурения шпуров на заданную глубину с одной позиции бурильной установки бурильные машины возвращают в исходное положение, а всю установку перемещают на другую позицию для бурения следующих шпуров.

Масса бурильных установок БУКС составляет 7,5–8,5 т и более, глубина буримых шпуров – 4,25–5,6 м, обслуживают эти установки 3–4 человека, один из которых – машинист погрузочной машины

Применение бурильных установок не только существенно улучшает санитарно-гиенеческие условия труда, но и позволяет увеличить производительность бурения на 15–20%

Техническою производительность (м/ч) бурильных установок типов БУКС и СМБУ можно рассчитывать по формуле

, (2 25)

где – коэффициент одновременности работы бурильных машин, равный 0,7–0,8,

– коэффициент готовности установки, равный 08–0,9,

– число бурильных машин в установке,

– механическая скорость бурения, м/мин, для пород с

– продолжительность вспомогательных работ при бурении 1 м шпура (замена коронок, обратный ход штанги, перестановка установки в забое и др.), при длине шпура 3–4 м и при

Буровой агрегат НКР-100МА (НКР-100МП)широко применяют для бурения в подземных условиях в породах с коэффициентом крепости . Забойной машиной является пневмоударник с диаметром коронки 105 мм

По ставу буровых штанг к пневмоударнику подают воздушно-водяную смесь Вращение и подача става штанг производятся станком непрерывно с помощью последовательных перехватов пневматических зажимных устройств подающего патрона и редуктора с пневмозахватом Перехваты штанг осуществляются автоматически специальной системой воздухораспределения, оснащенной клапанами прямого и обратного хода

Буровой агрегат НКР-100МА (НКР-100МП) состоит (рис 2.40) из станка с электроприводом (пневмоприводом) 3, распорной колонки 4, става штанг 2, шламоотвода 5, подсоединительных шлангов, фильтра-автомасленки 1, тшевмоударника 6 и коронки 7.

На пульте управления станка сосредоточены кран управления подачей, автоматическое устройство перехвата штанг, стоп-кран регулятора давления, водяной вентиль, краны управления пневмоударником и шламоотводом.

Техническая характеристика бурового станка НКР-100МА (НКР-100МА)

Диаметр скважины мм
Глубина бурения, м
Направление бурения скважины Любое
Рабочее давление МПа  
сжатого воздуха 0 5
воды 1 – 1 2
Расход, м3/мин.  
воздуха 17 (12–15)
воды (15– 20) 10-3
Тип пневмоударника П-1-75
Ход податчика, мм
Частота вращения става штанг, мин-1 76 (150)
Диаметр штанг, мм 63,5
Мощность двигателя, кВт 3 (11,76)
Размеры выработки для горизонтального и вертикального бурения, м 2,8х2,8
Габариты, мм:  
длина
ширина
высота 672 (772)
Общая масса (без штанг), т 0,69 (0,71)

Эксплуатационную производительность всех бурильных установок определяют следующим образом:

(2.5)

где Т – продолжительность смены, мин; – нормативы времени на подготовительно-заключительные операции и личные надобности, мин/смену; в горизонтальных выработках составляет 40–45, в вертикальных – 40–60 мин; – норматив времени (мин) на обслуживание установки, зависящий от конструкции установки, мин; в горизонтальных выработках 36 мин – для машин с пневматическим приводом и 60 мин – для машин на пневмошинном ходу с дизельным приводом (сюда включают и время на заправку горюче-смазочными материалами); в вертикальных выработках – суммарный норматив времени (мин) на неперекрываемые технологические перерывы, зависит от числа бурильных машин n, обслуживаемых звеном бурильщиков: – продолжительность настройки одной бурильной машины при пуске, составляет 4–5 мин; – время на личные надобности, составляет 10 мин на смену; – норматив основного (чистого) времени бурения 1 м шпура, мин/м; – коэффициент одновременности работы бурильных машин, учитывающий число бурильных машин, обслуживаемых одним бурильщиком; при ; – норматив вспомогательного технологического времени, затрачиваемого в среднем на 1 м шпура, мин/м; это время на разметку шпуров , установку манипулятора (манипуляторной стрелы, стойки – при бурении шпуров в стволах) , обратный ход бурильной машины , перестановку бурильной машины для бурения следующего шпура , очистку и продувку шпура , замену коронки и забуривание шпура в сумме ; – коэффициент, учитывающий регламентированные перерывы для отдыха, для бурильных установок =1,07.

Пример. Рассчитать сменную но



  

© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.