Гірничі машини та комплекси

Размещено на http://www.allbest.ru/

Змістовий модуль 1. Номенклатура гірничих машин

Тема 1.1 Вступ. Загальні відомості про гірничі машини

Збільшення обсягів видобутку різних корисних копалин на основі всебічного зростання продуктивності праці робітників гірничих підприємств найтіснішим чином пов'язано з оснащенням підприємств сучасною високопродуктивною і надійною гірською технікою.

Гірничі підприємства використовують велику номенклатуру машин різного функціонального призначення, які відносять до наступних груп :

- власне гірські машини, призначені для видобування корисних копалин та проведення гірничих виробок;

- гірничо - транспортні машини;

- стаціонарні машини.

Гірничі машини підрозділяють на машини:

- що проводять руйнування корисних копалин і порід;

- що проводять навантаження ( навалювання ) на транспортні засоби;

- які видають корисні копалини або породу за межі очисного або прохідницького вибою;

- що здійснюють кріплення у підземних умовах очисних і прохідницьких виробок.

У зв'язку з виконуваними функціями розрізняють :

- бурильні машини,

- виїмочні ( видобувні і прохідницькі ) гірські машини,

- вантажні машини і кріплення ( індивідуальні та механізовані ) .

До виїмкових гірських машин відносяться очисні та прохідницькі комбайни, вугільні струги, одно-і багатоковшеві екскаватори, бульдозери, скрепери, гідромонітори, земснаряди і драги .

Більшість зазначених машин комбіновані, що виробляють не тільки руйнування корисних копалин і порід, але також і їх навантаження на транспортні засоби . При цьому зазначені операції можуть виконуватися послідовно ( буро вантажні машини і одноковшеві екскаватори ) або, що більш прогресивно, поєднуватися в часі ( очисні та прохідницькі комбайни, вугільні струги, багатоковшеві екскаватори, земснаряди, драги ) .

Ряд гірських машин виробляють не тільки руйнування, а й транспортування або вантаження і транспортування гірничої маси на значні відстані (бульдозери, скрепери, вантажно - транспортні машини).

Найбільшу продуктивність при видобутку корисних копалин та проведенні гірничих виробок (розкривних робіт при відкритому видобутку корисних копалин ) забезпечує комплексне використання машин різного функціонального призначення.

На вугільних шахтах широке застосування отримали очисні комбайнові й стругові комплекси, що мають у своєму складі очисної вузькозахватний комбайн або вугільний струг, доставочну машину (забійний скребковий конвеєр ) і гідрофіцированну механізовану крепь . На відкритих гірничих роботах використовують комплекси машин безперервної дії, що мають у своєму складі потужні багатоковшеві (роторні ) екскаватори та стрічкові магістральні конвеєри.

У Радянському Союзі вперше у світі створено вугледобувні агрегати для виїмки вугілля без постійної присутності людей в очисному вибої. У агрегатах здійснюється більш жорстка, ніж в комплексах, конструктивна ув'язка окремих функціональних органів, що робить їх роботу більш організованою, скорочує число операцій очисного забійного обладнання і спрощує процес його автоматизації .

Гірські транспортні машини, які виконують великі обсяги робіт з видачі на поверхню з підземного простору або за межі кар'єра корисних копалин і порід, включають велику номенклатуру машин єдиного функціонального призначення, але відрізняються досить істотно по конструкції і принципу дії .

До таких машин відносяться різні:

- засоби конвеєрного транспорту ( скребкові, стрічкові, стрічково - ланцюгові і пластинчаті конвеєри ),

- засоби рейкового транспорту (локомотиви, вагонетки, великовантажні вагони ),

- самохідні вагонетки, великовантажні автосамоскиди,

- засоби канатного і трубопровідного транспорту.

Для відкачування води з гірничих виробок, подачі повітря в підземні виробки та вентиляції глибоких кар'єрів застосовують різні конструктивні типи насосів і вентиляторів . На гірничих підприємствах, де працюють машини, що використовують енергію стисненого повітря, використовують різні конструктивні типи компресорів.

Насоси, вентилятори, компресори, а також машини та обладнання шахтного підйому складають групу машин, званих стаціонарними .

Всі вище перераховані групи машин, що працюють на гірничих підприємствах, а в більшості випадків і машини, відносяться до однієї групи, мають не тільки різні основоположні принципи і теоретичні передумови обґрунтування і вибору їх основних конструктивних і режимних параметрів, але і відрізняються різноманіттям конструктивних рішень, тому в даній книзі, призначеної для учнів середніх спеціальних закладів, що навчаються за спеціальністю " Гірниче машинобудування " дані основи класифікації, викладені принципи дії та особливості конструкцій : бурильних машин і установок, гірничих машин і комплексів для підземного видобутку корисних копалин; гірничопрохідницьких машин і комплексів ; гірських машин і комплексів для відкритого видобутку корисних копалин; засобів гідромеханізації гірничих робіт; гірничотранспортні машин; машин шахтного водовідливу, вентиляції і компресорних установок; шахтного підйому. Показана область застосування різних машин, досить повно дано їх основні технічні дані, викладені методи оцінки продуктивності різної гірської техніки. Відображені найбільш прогресивні конструкторські рішення, використовувані при створенні гірських машин.

Домашне завдання

- Л.И.Кантович, В.Н. Гетопанов «Горные машины», стр. 3-5.

- конспект.

Контрольні питання

1.Які номенклактури машин використовують гірничі підприємства?

2.За якими функціональними призначеннями поділяютьсягірничі машини?

3.які функції виконують машини?

4.Що за техніка застосовується на вугольних шахтах?

5.Яка техніка відноситься до виїмкових гірських машин?

Тема 1.2 Бурильні машини

1. Інтенсивний розвиток техніки бурових робіт почалося в другій половині XIX в . з появою машинного буріння. У 1857 р. була сконструйована перша пневматична бурильна машина, а в 1859 р. пробурена перша нафтова свердловина паровим верстатом проф. Г.Д. Романовського . У 1862 р. починається буріння свердловин алмазними коронками і в 1899 р. - дробом .

Тільки після Великої Жовтневої соціалістичної революції з бурхливим зростанням гірничодобувної промисловості починається широке впровадження машинного буріння шпурів і свердловин.

У 1923 р. в СРСР створюється турбобур чл. -кор. АН СРСР М.А. Капелюшнікова і потім електробур А.П. Островського і Н.В. Александрова, в 1939 р. - високочастотний перфоратор. В кінці 20- х років широке застосування на кар'єрах Уралу і Дніпробуду отримують верстати канатно - ударного буріння і з 1940 р. на вугільних кар'єрах - верстати обертального буріння .

В даний час розтин родовищ, підготовчі та очисні роботи, розвідка родовищ та інші роботи з видобутку корисних копалин, пов'язані з вибуховим способом руйнації, який найбільш ефективний у породах підвищеної фортеці, звичайно засновані на бурінні шпурів і свердловин машинним способом.

Шпурамі прийнято називати циліндричні заглиблення у гірській породі глибиною до 5 м при діаметрі до 75 мм. Шпури великого діаметру (до 250 - 300 мм ) називають свердловинами, а при довжині, більшою 5м, - глибокими свердловинами .

2.Гірничі машини, призначені для буріння шпурів і свердловин, називають бурильними машинами. Бурильні машини:

- по області застосування можуть бути для відкритих і підземних робіт ;

- за призначенням - машини для буріння шпурів і для буріння свердловин;

- за родом споживаної енергії - пневматичні, електричні, гідравлічні, термічні та комбіновані ;

- за способом руйнування гірської породи поділяються на широко вживані в даний час машини з механічним ( безпосереднім ) впливом руйнівної інструменту на породу і зі спеціальними фізичними методами впливу .

Бурильні машини з механічним впливом руйнівної інструменту на породу поділяють за способом буріння на машини обертальні, ударні, ударно - обертальні і обертальне - ударні .

До нових фізичних методів впливу відносять вогневе ( термічне), електрофізичних, ультразвукове, високочастотне та інші види буріння.

При обертальному бурінні порода руйнується спіральними шарами під дією різців, які одночасно вдавлюються в породу значними осьовими зусиллями і обертаються навколо осі шпуру або свердловини . Обертальний режим буріння застосовують в основному для порід слабких і середньої міцності ( ѓ < 8) і використовують в таких бурильних машинах, як гірські свердла - для буріння шпурів глибиною до 4-5 м при діаметрі 40-45 мм; верстати глибокого буріння - для буріння свердловин глибиною до 100 м і діаметром до 100 мм і гезенків - бурильні й буросбоечні машини - для буріння свердловин глибиною до 150 м при діаметрі, який досягає 1000-1500 мм.

При ударному способі буріння порода руйнується під дією ударів по інструменту, виконаному у вигляді клину, який після кожного удару відскакує від забою і повертається на деякий кут для нанесення удару за новим місцем на вибої . Ударний спосіб застосовується в перфоратора для буріння по породах з ѓ = 6 -20 і вище. За допомогою перфораторів бурять шпури і свердловини в підземних умовах і на поверхні глибиною до 5 м і більше та діаметром до 150 мм.

Ударно - обертальне буріння характеризується такими ж параметрами, як і ударне, проте на відміну від нього, удар наноситься по безперервно обертається бурового інструменту . Цей спосіб буріння застосовується для буріння свердловин діаметром до 150 мм і глибиною до 100 м в міцних породах ( з коефіцієнтом міцності ѓ = 6 - 20 ) важкими бурильними машинами та буровими агрегатами.

При обертальному - ударному способі буріння до породо - руйнівному інструменту прикладаються значні осьове зусилля, крутний момент і ударні імпульси .

Обертальне - ударне буріння найбільш ефективно для буріння шпурів і свердловин діаметром до 100 мм в породах з коефіцієнтом міцності ѓ= 6 -12 важкими бурильними машинами.

Фізичні способи руйнування гірської породи відносяться до нових методів буріння і в даний час знаходяться в процесі досліджень, промислових експериментів і впровадження окремих типів машин. Найбільш широке поширення з фізичних способів руйнування гірських порід отримало термічне буріння, за допомогою якого пропалюються свердловини глибиною до 25-30 м і діаметром до 250 мм на відкритих гірничих роботах.

З електрофізичних засобів руйнування пород найбільш відомі: ультразвукові, електроімпульсні та високочастотні.

При ультразвуковому способі гірська порода руйнується за рахунок високочастотних коливань, які створюються магнітострикційним вібратором.

В основі електроімпульсного способу лежить використання електро-гідравлічного ефекту, який дозволяє перетворювати енергію електричного розряду в механічну.

При високочастотному способі руйнування створюються електричні або магнітні поля високої частоти, під дією яких гірська порода нагрівається і розтріскується з відділенням тонких лусочок, що і може бути використано для буріння свердловин.

3.Руйнування та видалення з вибою порід у процесі гірничих робіт є дуже трудомісткими операціями.

Руйнування гірських порід може здійснюватися такими способами:

механічним, коли робочі органи безпосередньо відокремлюють породу від масиву. Витрата енергії на одиницю об'єму зруйнованої породи (енергоємність) становить приблизно 0,2 - 1,7 кВт-ч/м3;

гідравлічним, коли порода відділяється від масиву напірним струменем води, що подається з гідромонітора, або коли порода разом з водою всмоктується земснарядом з дна водойми. Енергоємність руйнування породи напірним струменем становить 0,4-4 кВт-ч/м3, а при роботі земснаряду 0,2-2 кВт-ч/м3;

вибуховим, коли порода руйнується під тиском газів, що виділяються вибуховими речовинами (ВВ). Енергоємність тільки буріння вибухових свердловин складає 0,8-1,1 кВтХ Хч/м3;

фізичним, коли руйнування або зменшення міцності гірських порід досягається за допомогою ультразвуку, струму високої частоти, теплового впливу ;

хімічним, коли для відділення порід від масиву їх переводять у рідкий або газоподібний стан ;

комбінованим, наприклад, гідравлічний спосіб може комбінуватися з механічним.

Механічний спосіб руйнування гірських порід може проводитися з різними швидкостями силового впливу . Прийнято вважати, що при швидкостях впливу до 2,5 м / с механічний спосіб називається статичним, а при швидкостях вище 2,5 м / с - динамічним .

До динамічному способу руйнування відносяться такі види:

вібраційний, коли для руйнування породи створюють примусове вібрування робочого органу, що призводить до зменшення сил внутрішніх зв'язків порід і відповідно до зниження тягового опору переміщенню машини;

ударний, коли руйнування породи проводиться за допомогою ударника, що володіє певною масою і швидкістю, тобто енергією удару;

високошвидкісний, коли руйнування міцних порід проводиться за допомогою високошвидкісних робочих органів ( швидкість різання вище 5 м / с);

імпульсний, коли руйнування порід проводиться за допомогою імпульсної техніки, заснованої на застосуванні енергії вибуху в машинах і механізмах. При цьому руйнування може проводитися рідкими, твердими і газоподібними передавальними середовищами, безпосередньо впливають на гірську породу і реалізують у імпульсної формі енергію вибуху .

На гірничих підприємствах найбільшого поширення набув механічний спосіб руйнування порід - до 85 % всього обсягу гірських і земляних робіт .

Домашне завдання

- Л.И.Кантович, В.Н. Гетопанов «Горные машины», стр. 6-8

- В.А.Бритарев, В.Ф.Замышляев «Горные машины и комплексы», стр. 9-10

- конспект.

Контрольні питання

1.В якому році була створена перша бурильна машина?

2.В якому віку почався інтенсивний розвиток техніки бурових робіт?

3.Що таке шпури?

4.Дайте визначення для бурової машини?

5.Як класифікуються бурильні машини, за якими ознаками7

6.У які способи здійснюється руйнування гірничих порід?

Тема 1.3 Загальні фізико-механічні властивості гірничих порід

Гірські породи - це природні щільні або пухкі мінеральні агрегати, що виникли в результаті геологічних процесів і складають земну кору у вигляді самостійних геологічних тіл.

Фізико-механічними властивостями гірської породи називають сукупність фізичних і механічних властивостей, що визначають поведінку гірської породи в процесі її деформації і розробки.

Фізичні властивості - щільність, пористість, вологоємкість, теплопровідність, провідність звуку, електричного струму та ін..

Механічні властивості - міцність, пружність, пластичність, фортеця, твердість, контактна міцність, абразивність.

Фізичні властивості, якими характеризуються гірські породи, та їх визначення.

- Щільність. Відношення маси породи до її об'єму при природній вологості. Позначається гп (кг/мі або т/мі).

- Зв'язність. Визначається зчепленням окремих часток породи між собою і характеризує здатність останньої чинити опір їх поділу.

- Зчеплення. Сила зв'язків між частинками, обумовлена ??молекулярними цементаційна, структурно-колоїдними, водоадсорбціонними механічними зв'язками і взаємодіями; визначається як дотичне напруження, необхідне для подолання безпосереднього зчеплення між частинками породи при зсуві См (МПа).

- Липкість. Здатність породи прилипати до різних предметів. Характеризується питомим налипанням (Н / м І).

- Теплопровідність . Величина, що характеризує теплопровідні властивості породи і залежна від її хімічних властивостей і стану. Позначається л (Вт / м·К).

- Вологість. Відношення маси води у зразку до маси його твердих частинок. Характеризується коефіцієнтом вологості.

- Пористість. Відношення обсягу, зайнятого порами, до всього обсягом породи. Характеризується коефіцієнтом пористості.

Найбільший вплив на конструкцію бурильних і гірських машин надають механічні властивості гірських порід.

- Міцність - одне з основних механічних властивостей гірських порід, вона характеризує їх здатність в певних умовах сприймати ті чи інші силові дії, не руйнуючись .

- Пружність - властивість гірської породи відновлювати свої початкові форму і об'єм з припинення дії зовнішніх сил. Пружні властивості характеризуються модулем пружності і коефіцієнтом Пуассона .

- Пластичність на противагу пружності - властивість породи зберігати залишкову деформацію після припинення дії зовнішніх сил.

- Міцність - здатність породи чинити опір руйнуванню від дії зовнішніх сил при різних технологічних процесах руйнування (буріння, різання, підривання та ін.) Міцність залежить від міцності, твердості, в'язкості, пружності, мінералогічного складу і структури породи, тріщинуватості та інших факторів. Характеризується коефіцієнтом міцності ѓ за шкалою проф. М. М. Протодьяконова.

- Твердість - це здатність гірської породи чинити опір місцевим руйнуванню при вдавливании в неї інструменту або індентора, іншими словами здатність породи чинити опір проникненню в неї іншого, більш твердого тіла.

- Абразивність - властивість гірської породи зношувати при терті об неї металів, твердих сплавів та інші тверді тіла.( Здатність породи інтенсивно зношувати руйнуючий її інструмент). Вона визначається за методом, запропонованим Л.І. Бароном і А.В. Кузнєцовим.

- Разрихляємость. Відношення обсягу розпушеному породи до первісного її об'ємом (у цілику ) . характеризується коефіцієнтом розпушення Кр.

- Опір породи вдавленню - Характеризується коефіцієнтом опору смятію р? ( Н/смі або Н/мі ), визначеним величиною навантаження, під дією якої стрижень з опорною поверхнею 1 смІ впроваджується в породу на 1 см.

- Тріщинуватість. Характеризується наявністю в гірській породі тріщин, утворених при розриві внутрішніх зв'язків в породному масиві.

- Опір різанню. Здатність породи чинити опір механічному впливу, визваним певною сукупність напруг стиснення, розтягування і зсуву, подолання яких завершується руйнуванням породи і відділенням від масиву шматків або шарів.

Класифікуються гірські породи за кількома показниками : міцності, труднощі руйнування і буримости, ступеня труднощі екскавації і т. д. Кожна класифікація має суто прикладне значення, і тому зв'язати їх до якогось одного з показників не завжди представляється можливим.
Найбільшого поширення набула класифікація гірських порід по міцності, запропонована проф. М. М. Протодьяконовим ( табл. 1.1). Міцність породи оцінюється коефіцієнтом міцності ѓ= 0,3-20 .

Таблиця 1.1 Класифікація гірських порід за шкалою проф . М. М. Протодьяконова

Категорія	Ступінь	Порода	Коеффіцієнт міцності
І	У вищій ступеня міцності породи	Найбільш міцні, щільні і в'язкі кварцити і базальти . Виключні по міцності інші породи	20
ІІ	Дуже міцні породи	Дуже міцні гранітні породи. Найміцніші пісковики та вапняки	15
ІІІ	міцні породи	Граніт щільний, дуже міцні пісковики та вапняки	10
ІІІа	те ж	Вапняк міцний, неміцний граніт, міцний пісковик, мармур, доломіт, колчедан	8
ІV	Досить міцні породи	Звичайні пісковики, залізні руди	6
ІVа	те ж	Піскуваті сланці, сланцеві пісковики	5
V	Порода середньої міцності	Міцний глинистий сланець, неміцні пісковики та вапняки, конгломерати	4
Vа	те ж	Неміцні сланці, щільний мергель	3
VІ	Досить м'які породи	М'який сланець, дуже м'який вапняк, крейда, кам'яна сіль, гіпс, звичайний мергель, зруйнований піщаник, кам'янистий грунт	2
VІа	те ж	Щебенево грунт, зруйнований сланець, міцний кам'янистий вугілля, отверділа глина	1,5
VІІ	м'які породи	Щільна глина, міцні наноси, м'який кам'яне вугілля	1
VІІа	те ж	Легка пісчана глина, лес, гравій	0,8
VІІІ	Землисті породи	Рослинна земля, торф, м'який суглинок, вологий пісок	0,6
ІХ	сипучий породи	Пісок, осипи, насипна земля, дрібний гравій	0,5
Х	плавучої породи	Пливуни, болотистий грунт, розріджений лес і інші розріджені породи	0,3

Акад. В. В. Ржевський запропонував класифікацію гірських порід по відносній труднощі руйнування Пр і буріння Пб . Всі породи з цієї класифікації діляться на п'ять класів ( табл. 1.2), кожен з яких містить породи п'яти категорій, об'єднаних однією загальною ознакою . Таким чином, всі породи діляться на 25 категорій, а показник категорії збігається з величиною Пр або Пб, Рідко зустрічаються породи з Пр > 25 і Пб > 25 відносяться до внекатегорних .

Таблиця 1.2 Класифікація гірських порід за труднощами їх руйнування і буріння.

Руйнування	Буріння
Клас породи і його характеристика	показник Пр	Клас породи і його характеристика	показник Пб
І - напівскельні, щільні і зв'язкові м'які породи	1 ч 5	І - легкобуримі	1 ч 5
ІІ - легко руйнівні скельні породи	5,1 ч 10	ІІ - середньої буримости	6 ч 10
ІІІ - середньої важкості руйнування скельні породи	10,1 ч 15	ІІІ - важко буримі	11 ч 15
ІV - важко руйнівні скельні породи	15,1 ч 20	ІV - вельми важко буримі	16 ч 20
V - вельми важко руйнівні скельні породи	20,1 ч 25	V - виключно важко буримі	21 ч 25
Внекатегорні породи	? 25	Внекатегорні породи	? 25

Домашне завдання

- Л.И.Кантович, В.Н. Гетопанов «Горные машины», стр. 9-10

- В.А.Бритарев, В.Ф.Замыішляев «Горные машины и комплексы», стр. 5-8

- конспект.

Контрольні питання

1.Гірські породи, дайте визначеня?

2. Фізичні властивості, якими характеризуються гірські породи, та їх визначення.

3. Механічні властивості, якими характеризуються гірські породи, та їх визначення.

4.Дайте визначення фізико-механічними властивостями гірської породи?

Змістовий модуль 2. Бурові верстати.

Тема 2.1 Класифікація та принцип дії бурових верстатів

Для розвідки, розкриття або видобування твердих, рідких і газоподібних корисних копалин, а також для різних допоміжних цілей у гірських породах бурять вертикальні, горизонтальні або похилі шпури і свердловини.

Буріння - процес спорудження гірничої виробки циліндричної форми шляхом руйнування гірських порід у торцевому забої .

Шпуром прийнято називати штучне циліндрове поглиблення в гірських породах діаметром до 75 мм і глибиною до 5 м.

Свердловиною називають штучне циліндрове поглиблення в гірських породах діаметром більше 75 мм і глибиною більше 5 м.

Буріння проводиться за допомогою бурової установки - комплексу обладнання, що включає бурову вишку ( щоглу ), силовий привід, механізм пересування, обладнання для механізації спуско - підйомних операцій і очищення свердловин та ін.

Для ведення бурових підривних робіт бурять шпури або свердловини, в які поміщають вибухова речовина (ВВ ) .

У загальній технології відкритих гірничих робіт бурових вибухові роботи є одним з основних і трудомістких виробничих процесів . На частку бурових підривних робіт припадає в середньому від 16 до 32 % всіх витрат, необхідних для видобування твердих корисних копалин.

У нашій країні щорічно буряться десятки мільйонів метрів вибухових свердловин і шпурів, і з кожним роком обсяги буріння ростуть .

Від якості розпушування гірських порід залежать продуктивність навантажувального і транспортного устаткування, його довговічність і ефективність експлуатації .

Подальший розвиток бурової техніки передбачає :

- створення верстатів для буріння свердловин діаметром до 400 мм шарошечні долотами ;

- розробку нових способів буріння ;

- вдосконалення автоматизації управління режимами буріння і допоміжними операціями ;

- зниження часу на спуско -підйомні операції в 1,5-2 рази ;

- здійснення буріння вибухових свердловин глибиною до 18-24 м без нарощування бурових штанг ;

- розробку необертових бурових ставів ;

- використання стабілізаторів і амортизаторів ;

- вдосконалення та впровадження на верстатах шарошечного буріння електровібробуров ;

- освоєння нових типів шарошечні доліт і додаткових пристроїв до них і більш інтенсивне застосування верстатів комбінованого буріння.

Класифікація бурових верстатів. Бурові верстати класифікуються за характером (способом) руйнування гірської породи, типу приводу і призначенням (рис.2.1).

Буріння гірської породи можна виробляти механічним і немеханічних способами. Механічний спосіб реалізується в машинах ударного, обертального, ударно-обертального буріння, коли руйнування гірської породи проводиться інструментом під дією докладаються до нього силових навантажень.

Ударний спосіб буріння здійснюється в результаті нанесення ударів інструменту по породі. Удари можна наносити по хвостовику бура, лезо якого, проникаючи, руйнує деякий обсяг породи. Після кожного удару буровий інструмент примусово повертається і поступово руйнує породу по всьому перетину свердловини. Цей спосіб буріння використовується в бурильних машинах - перфораторах.

Удари по породі для її руйнування можна наносити буровим інструментом, періодично падаючим з деякою висоти на забій під дією власної ваги.

Ударом створюються великі питомі навантаження на лезо коронки, що більш ефективно для руйнування крихких гірських порід. Поворот інструменту відбувається під дією пружних сил закручування каната, на якому підвішений буровий інструмент . Так здійснюється буріння верстатами ударно-канатного буріння.

При обертальному способі буріння руйнування вибою свердловини сколюванням, зминанням, стиранням здійснюється обертовим інструментом з додатком до нього значною осьового навантаження .

Рис. 2.1. Класифікація бурових верстатів для відкритих робіт.

Цей спосіб реалізується у верстатах обертального буріння шарошечні долотами і різцеву коронками .

При ударно - обертальному способі буріння буровий інструмент безперервно обертається навколо своєї осі і по ньому наносяться удари. Осьове зусилля прикладається до інструменту для нейтралізації сил віддачі, діючих на нього в момент удару . Цей спосіб застосовується у верстатах ударно - обертального буріння з зануреними пневмо - ударниками . Немеханічним ( фізичним) способом проводиться термічне, вибуховий, гідравлічне, електро - гідравлічне, ультразвукове і комбіноване буріння . При цьому способі буріння силові навантаження на гірську породу передаються через рідку або газоподібну середовище. Незважаючи на створення нових немеханічних способів буріння, механічний спосіб є переважаючим .

За типом приводу бурові верстати діляться на електричні і теплові, що працюють від двигуна внутрішнього згоряння (ДВЗ) .

За призначенням бурові верстати діляться на машини для буріння шпурів і невеликих свердловин і для буріння свердловин середнього та великого діаметру .

Основні параметри бурових верстатів - діаметр, глибина і кут нахилу пробурювання свердловини.

Діє ДСТУ ГОСТ на верстати для буріння вибухових свердловин на відкритих гірничих роботах, відповідно до якого передбачено створення і виробництво верстатів механічного та комбінованого способів буріння . Відповідно до ГОСТ 20078-74 бурові верстати повинні виготовлятися таких типів:

СБШ - верстати обертального буріння шарошечні долотами -п'яти типорозмірів з номінальними діаметрами буріння 160, 200, 250, 320 і 400 мм при / = 6- М8 ;

СБР - верстати обертального буріння різцеву коронками -двох типорозмірів з номінальними діаметрами буріння 125 і 160 мм при / = 2- т -6;

СБУ - верстати ударно -обертального буріння - чотирьох типорозмірів з номінальними діаметрами буріння 100, 125, 160 і 200 мм при / = 6ч -18.

Допускається виготовлення верстатів комбінованого буріння, що поєднують в собі механічний і Немеханічні способи буріння . Типорозмір таких верстатів встановлюється за того способу буріння, який є переважаючим. У табл. 2.1 наведені основні відомості про бурових верстатах для відкритих гірських робіт .

Найбільше поширення на відкритих гірничих роботах отримали верстати обертального буріння шарошечні долотами, якими виконується близько 80 % всіх обсягів буріння. Інші 20 % обсягу виконуються верстатами обертального буріння різцеву коронками, ударно -обертального і комбінованого буріння. Крім того, на відкритих гірничих роботах ще знаходяться в експлуатації верстати ударного буріння.

Таблиця 2.1 Бурові верстати для відкритих гірських робіт

Найменування	Ударне буріння	Обертальне буріння	Ударно-обертальне буріння	Комбіноване буріння
		шарошечними долотами	різцевими коронками
					Поєднання механічного та немеханічного способів буріння
типи верстатів	Ударно-канатного буріння	Обертального буріння шарошечні долотами (СБШ)	Обертального буріння різцеву коронками (СБР)	Ударно-обертального буріння (СБУ)	Комбіноване буріння
призначення	Для буріння свердловин в породах середньої міцності і міцних (ѓ=20)	Для буріння свердловин в породах середньої міцності і міцних (ѓ= 6ч18)	Для буріння свердловин з вугілля та порід середньої міцності (ѓ=6)	Для буріння свердловин в породах середньої міцності і міцних (ѓ= 6ч18)	Для буріння свердловин у складних гірничо-геологічних умовах з перемежованими породами різної міцності і структури
принцип руйнування породи	Під дією ваги інструменту з подальшим поворотом його при відході від вибою після кожного удару	Під дією ударів зубїв шарошок при обертанні притиснутого до вибою інструмента	За рахунок зрізаемої стружки при обертанні притиснутого до вибою інструмента	Під дією ударів, що наносяться по безупинно обертається інструменту	Шляхом поєднання якого механічного та термічного способів буріння
спосіб очищення свердловин	желонкою	Продувкою стисненим повітрям або водо-повітряною сумішшю	Шнеками або шнеко-пневматичної очистки	Продувкою стисненим повітрям
застосування верстатів	БС-1М	СБШ-160; 2СБШ-200; 2СБШ-200Н; СБШ-250МН; СБШ-320	1СБР-125; 2СБР-125; СБР-160; СВБ-2М; БМК-150	СБУ-100П; СБУ-100Т; СБУ-100Н; 1СБУ-125; СБУ-160; СБУ-200; БМК-УМ	СБШК-200; СБШ-250К (шарошечні-вогневої); СБТМ-20 (ударно-вогневої)

Домашне завдання

- В.А.Бритарев, В.Ф.Замышляев «Горные машины и комплексы», стр. 12-15

- конспект.

Контрольні питання

1.Що таке буріння та за допомогою чого воно проходить?

2. Що передбачає подальший розвиток бурової техніки ?

3.Як класифікуються бурові верстати?

4.Що таке ударний спосіб буріння?

5. Що таке ударно-обертальний спосіб буріння?

6. Що таке обертальний спосіб буріння?

7. На які машини ділять за призначенням бурові верстати?

8.Які ви знаєте типи верстатів їх призначення?

Тема 2.3 Верстати ударного буріння

До верстатів ударного буріння відносяться верстати ударно-канатного буріння. Ударний спосіб буріння використовується також в перфоратора, які застосовуються на кар'єрах для буріння шпурів у негабаритних шматках гірської породи, при видобутку декоративного каменю та ін.

Верстати ударно-канатного буріння знаходять переважне застосування при проходці свердловин на воду, гідрогеологогічних, водопоніжающіх і вибухових свердловин, а також при геологічній розвідці розсипних та інших родовищ. Цими верстатами бурять вертикальні свердловини діаметром 200-900 мм на глибину 50 - 500 м в породах різних категорій міцності.

Верстати ударно -канатного буріння ( рис. 2.2 ) мають важкий ( 1000-3000 кг) буровий снаряд 1, підвішений на канаті 2 . Кривошипно -шатунний механізм 3 за допомогою відтяжного блоку 4 періодично піднімає і опускає буровий снаряд, який лезом долота, що має форму клина, завдає ударів по породі вибою. Накопичується при падінні кінетична енергія при ударі долота по породі витрачається на її руйнування . Привід всіх механізмів здійснюється через головний вал 5 від двигуна 6 за допомогою муфт і шківів, що дозволяє незалежно включати будь-який механізм верстата.

Для отримання свердловини круглого перерізу і рівномірного руйнування породи в забої долото з ??ударною штангою після кожного удару під час його підйому над забоєм свердловини повертається на кут від 15 до 60 °. При підйомі бурового снаряда канат натягується і розкручується, що призводить до повертання бурового снаряда.

При ударі снаряда про забій натяг каната слабшає і замок, що з'єднує канат зі штангою ( долотом ), повертається під дією закручують зусиль каната.

Рис. 2.2. Конструктивна схема верстата ударно-канатного буріння.

Для отримання свердловини круглого перерізу і рівномірного руйнування породи в забої долото з ударною штангою після кожного удару під час його підйому над забоєм свердловини повертається на кут від 15 до 60 °. При підйомі бурового снаряда канат натягується і розкручується, що призводить до повертання бурового снаряда. При ударі снаряда про забій натяг каната слабшає і замок, що з'єднує канат зі штангою ( долотом ), повертається під дією закручують зусиль каната.

У міру поглиблення свердловини збільшують вільну довжину каната. Під час буріння в свердловину подається вода . Зруйнована порода знаходиться в підвішеному стані, утворюючи з водою шлам, що видаляється з свердловини за допомогою спеціального інструменту - желонки .

Чистка свердловин при бурінні міцних порід виробляється через 0,4-0,9 м, при бурінні слабких порід - через 0,9-1,5 м і більше.

Основний недолік верстатів цього типу - мала частота ударів ( 45-60 хв -1) обмежує їх продуктивність. Збільшити частоту ударів неможливо так як тривалість падіння бурового снаряда залежить від прискорення вільного падіння і висоти по'ема інструменту ( 0,8-1 м).



Верстати обертального буріння шарошечні долотами.

До верстатів обертального буріння відносяться верстати шарошечного буріння, призначені для буріння вертикальних і похилих свердловин в породах середньої міцності і міцних . Руйнування породи здійснюється шарошечним долотом, під час обертання якого при постійному зусиллі подачі зуби шарошок сколюють і розчавлюють гірську породу.

Верстати шарошечного буріння ( рис. 2.3 ) мають шарошечне долото 1, укріплене на кінці штанги 2 . Обертач 3 повідомляє штанзі обертання, а механізм подачі 4 подає її на забій. Зруйнована гірська порода віддаляється стисненим повітрям або водоповітряною сумішшю, що надходить у свердловину по пустотілим буровим штангах .

На верстатах є гідро-і пневмосистеми, пиловловлюючі установки, машинне приміщення, електрообладнання, кабіна машиніста з пультом керування і ходове обладнання . Верстати шарошечного буріння дозволяють бурити з високою продуктивністю в різноманітних гірничо - геологічних умовах. Відрізняються ці верстати між собою конструкцією обертально - подає механізму, що визначає частоти обертання і швидкості подачі інструменту, величинами осьових зусиль подачі, що крутять моментів і ін.



Рис. 2.3. Конструктивна схема верстата обертального буріння шарошечні долотами.

Сутність буріння цими верстатами полягає в наступному. Буровий інструмент обертається від двигуна через редуктор і одночасно подається на забій механізмом подачі або під дією ваги приводу обертача і бурового ставу, що складається з послідовно з'єднаних шнекових штанг і резцовой головки. Ці верстати часто називають верстатами шнекового буріння.

Шнековая штанга виконується у вигляді стрижня, до зовнішньої поверхні якого по гвинтових, лінії приварена сталева стрічка. Різцева головка представляє собою корпус з двома або кількома пір'ям і хвостовиком. Ріжучі кромки пір'я армуються пластинками твердих сплавів або наплавленням твердого сплаву. Хвостовик служить для приєднання резцовой голівки до шнековою штанзі.

Верстати обертального буріння різцеву коронками (рис. 2.4) мають обертач У, своїми лапами ковзає по вертикальних напрямних 2. Підйом обертача виробляється лебідкою за допомогою підйомного каната, що утворює поліспаст 3. У патроні обертача зміцнюється шнекова штанга 4 з прикріпленою до неї коронкою 5. Зруйнована порода віддаляється з свердловини на поверхню шнеком.

Такі верстати можуть бурити вертикальні, похилі і горизонтальні свердловини тільки по м'яких порід.

Існують верстати обертального буріння горизонтальних свердловин і машини для шнекобуровой виїмки вугілля з тонких пластів потужністю від 0,6 до 2 м. Основна їх особливість полягає в наявності механізму подачі. У нашій країні такі верстати поширення поки не отримали і є лише в одиничних екземплярах.

Рис. 2.4. Конструктивна схема верстата обертального буріння різцевими коронками.

Домашне завдання

- В.А.Бритарев, В.Ф.Замышляев «Горные машины и комплексы», стр. 16-19; 22-26

- конспект.

Контрольні питання

1.Де переважно застосувуються верстати ударно-канатного буріння?

2. Поясніть принцип дії та що входить до складу верстата ударно-канатного буріння?

3. Поясніть принцип дії та що входить до складу верстата шарошечними долотами?

4.Для чого призначенні верстати обертального буріння шарошечні долотами?

5. Поясніть які верстати називають верстатами шнекового буріння?

6. Поясніть принцип дії та що входить до складу верстата обертального буріння різцевими коронками?

7.Які ви знаете основні недоліки верстатів?

Змістовий модуль 3. Очисні комбайни

Тема 3.1 Загальні відомості про очисні комбайни

Очисний комбайн - це комбінована гірська машина, яка механізуються одночасно технологічні операції в очисному вибої по відділенню корисної копалини від масиву пласта і вантаження його на транспортну машину .

Основні функціональні елементи сучасних комбайнів ( рис. 2.2) : виконавчий орган 1, який здійснює руйнування (відділення від масиву пласта ) корисної копалини і, як правило, навантаження його на забійну транспортну машину ; механізм подачі 6 (переміщення вздовж лінії очисного вибою або на забій) комбайна і привід, що складається з одного або декількох електродвигунів 5 (або пневмодвигун ) і редукторів 4, 2, передавальних крутний момент від двигунів на вали виконавчого органу та ведучої зірочки (або цевочного колеса) механізму подачі. Комбайн має також опорні лижі 3 та навантажувальні щитки 8 (у робочому положенні) і 7 (у транспортному положенні).

По ширині захоплення В3 виконавчого органу ( див. рис. 2.2) розрізняють комбайни широко - і узкозахватний . Перші мають ширину захвату більш 1м ( 1,6,1,8,2 м), другі - до 1 м.

В даний час широкозахватні комбайни майже повністю витіснені сучасними вузькозахватними комбайнами .

Узкозахватний комбайн - основна машина сучасних очисних механізованих комплексів .

Залежно від кута падіння пласта розрізняють комбайни для пологопохила ( кут падіння до 35 °) і крутопохилих ( кут падіння більше 35 °) пластів. При кутах падіння пластів до 35 ° необхідне застосування механічних засобів доставки вугілля з очисного вибою. При кутах падіння понад 35 ° вугілля переміщається вниз по очисному забою під дією гравітаційних сил.

За потужністю виймаються пластів Нпл розрізняють комбайни для тонких пластів Н < 1,2 м, для пластів потужністю Нпл = 1,2 ч2,5 м і пластів Нпл > 2,5 м.

Виконавчі органи очисних комбайнів працюють у важких умовах, так як їм доводиться руйнувати не тільки вугілля з опірністю різанню від 60 до 350 кН / м, але і породні прошарки і включення, що містяться в пластах і мають високі міцність і абразивність.

До виконавчих органів пред'являється ряд вимог:

- руйнування масиву пласта вугілля на транспортабельні шматки з одночасним навантаженням гірничої маси на доставкові кошти при простих конструктивних рішеннях;

- висока надійність і продуктивність з руйнування і навантаженні вугілля;

- невелике подрібнення вугілля при малій питомій витраті енергії і мале пилоутворення ;

- високий механічний коефіцієнт корисної дії ;

- можливість здійснення самозарубкі виконавчого органу в пласт, зручності регулювання його за потужністю пласта в процесі роботи комбайна та забезпечення роботи комбайна як по човниковій, так і по односторонній схемі;

- висока технологічність виготовлення, надійне кріплення різців у різцетримачі і зручність їх заміни при зносі або інших механічних пошкодженнях ;

- безпечне застосування в шахтах, небезпечних по газу і пилу.

Зазначеним вимогам найбільшою мірою відповідають шнекові виконавчі органи з горизонтально розташованими осями обертання, які отримали переважне застосування в сучасних очисних узкозахватних комбайнах .

Шнек ( рис. 2.3 ) складається з труби 1, на яку приварені (або відлиті ) гвинтові лопаті 2, несучі кулаки 3 для закріплення в них різців. Гвинтові лопаті здійснюють вантаження відбитого різцями вугілля на забійний конвеєр . Випускаються шнеки у двох виконаннях, що відрізняються напрямком гвинтових лопатей, для роботи в правому і лівому забоях. З забійного торця шнека розташовується диск (лобовине ) 4, на якому встановлюється збільшене число різців 5 для обробки куткової частини вибою.

Щоб здійснити фронтальне впровадження шнеків у вугільний пласт, не виконуючи комбайном косих заїздів, в лобовине шнека робляться прорізи.

Конструктивні параметри шнекових виконавчих органів наступні: діаметр виконавчого органу Dш м (діаметр шнека по кінцях, встановлених на ньому різців); внутрішній діаметр навантажувальної лопаті (діаметр маточини шнека) dш, м; товщина гвинта шнека дш, м; число заходів шнека Nз (зазвичай два або три); кут підйому гвинта шнека аш, градус.

Корисна ширина захвату шнеків В3 становить: 0,5; 0,63; 0,8 м.

При виїмці потужних пластів застосовуються шнеки зазвичай з невеликою шириною захвату - 0,5 м. Для пластів потужністю до 1 м ширина захвату становить 0,8 м.

Основні переваги шнекових виконавчих органів: поєднання функцій відділення вугілля від масиву пласта і вантаження його на конвеєр; зручність регулювання за потужністю пласта; можливість здійснення самозарубкі; безвідмовність і досить високий технічний ресурс.

При правильно обраних конструктивних і режимних параметрах власне шнеками можна занурити до 60-70% відбиваної гірничої маси. Для збільшення повноти вантаження застосовують додатково навантажувальні пристрої 8 (див. рис. 2.2), що утримують відбитий вугілля в зоні роботи шнека.

Поряд зі шнековими застосовуються також барабанні виконавчі органи. Барабанний виконавчий орган з горизонтальною віссю обертання являє собою циліндр, на зовнішній поверхні якого в певній послідовності закріплені кулаки з різцями. Він простий за конструкцією, але не може вантажити вугілля на конвеєр і забезпечувати самозарубку комбайна у вугільний пласт. Тому барабанні виконавчі органи застосовують в очисних комбайнах для виїмки вугілля з крутих пластів при роботі за односторонньої схемою знизу - вгору, коли виключається вивантаження вугілля з уступу вибою.

Барабанні виконавчі органи з вертикальною віссю обертання застосовують на комбайнахМКб7М і КА80.

Робочим інструментом виконавчих органів очисних комбайнів є різці різної конструкції. По виду різці очисних комбайнів підрозділяють на радіальні і тангенціальні (рис. 2.4).



Рис.2.4. різці: а - радіальні, б - тангенціальні

Радіальні різці (рис. 2.4, а) встановлюються в різцетримача (кулаках) виконавчого органу по радіусу шнека або барабана. При цьому вісь державки різця перпендикулярна до лінії різання. Тангенціальні різці (рис. 2.4, б) встановлюються в різцетримача під гострим кутом до радіусу. Вони призначені для відділення вугілля стружками великого перерізу і тому застосовуються на очисних комбайнах при роботі на вугіллі не вище середньої міцності (з опірністю вугілля різанню до 200-250 кН / м).

Конструкції різців, що встановлюються на виконавчих органах очисних комбайнів, показані на рис. 2.5.

Різець радіальний однолезвійний РО-65 призначений для виконавчих органів комбайнів для виїмки тонких пластів будь абразивності з опірністю різанню до 350 кН / м для крихких і 300 кН / м для в'язких вугілля.

Різці ЗР4-80 і ЗР2-80 мають збільшений до, 80 мм виліт різця, призначені для очисних комбайнів, що мають підвищену енергоозброєність і працюють при великому перетині зрізу. Можуть працювати на вугіллі будь абразивності з опірністю різанню до 300 кН / м і міцність можливих породних включень ѓ =3 при їх сумарної потужності не більше 10% від виймаємо потужності пласта.

Різець тангенціальний ИТ125С з вильотом 125 мм призначений для шнекових виконавчих органів сланцевидобувних комбайнів при виїмці сланцю з опірністю різанню до 350 кН / м і вугледобувних комбайнів при виїмці вугілля з, опірністю різанню 300 кН / м.

Тангенціальний обертовий різець РКС1 призначено прохідницьких комбайнів, але застосовується і для установки на шнеках очисних комбайнів. Різці КБ-01 використовують в якості торцевих різців на шнеках, що дозволяють здійснювати фронтальну самозарубку комбайна у вугільний пласт.

Різець УМК-90 призначений для барабанних виконавчих органів з вертикальними осями обертання.

Домашне завдання

- Л.И.Кантович, В.Н. Гетопанов «Горные машины», стр. 63-66

- конспект.

Контрольні питання

1.Дайте визначення, що таке очисний комбайн?

2. Основні функціональні елементи сучасних комбайнів?

3. Які вимоги пред'явленні до виконавчих органів?

4.З чого складається шнек?

5. Які основні переваги шнекових виконавчих органів?

6. Що таке барабанний виконавчийорган?

7. Робочим інструментом виконавчих органів очисних комбайнів є..?



Змістовий модуль 4. Гірничопрохідницькі машини

Тема 4.1. Загальні відомості про гірничопрохідницькі машини

Щорічно на вугільних шахтах країни проводиться близько 6000 км підготовчих виробок, споруджується близько 30 км вертикальних і капітальних горизонтальних гірських вироблень.

Проведення підготовчих виробок здійснюється прохідницькими комбайнами і комплексами з буропідривних способом руйнування і завантаженням зруйнованої гірської маси навантажувальними машинами.

З ростом комбайнового способу проведення виробок число навантажувальних машин на шахтах скоротилося, але продовжує залишатися ще досить великим. Таке положення пояснюється головним чином тим, що основний спосіб проведення підготовчих виробок по породах, а також з присіканням бічних порід з коефіцієнтом міцності ѓ =7 ч8 - це буропідривний спосіб із застосуванням навантажувальних машин .

При проведенні підготовчих виробок розрізняють основні і допоміжні виробничі процеси . До основних відносяться : руйнування, вантаження гірничої маси, кріплення виробки, до допоміжних - настілка шляхів ( спорудження транспортних комунікацій), вентиляція, водовідлив, доставка устаткування та матеріалів.

Засоби механізації основних прохідницьких операцій: машини і механізми для буріння і зарядки шпурів і свердловин; навантажувальні машини; машини та механізми для тимчасового та постійного кріплення гірничих виробок; прохідницькі комбайни; комплекси для проведення горизонтальних і похилих виробок ; щитові прохідницькі комплекси та комплекси устаткування для спорудження тунелів . До засобів механізації допоміжних прохідницьких операцій відносяться: колієукладачі ; машини для спорудження водовідливних канавок, прокладки труб, кабелів; машини для дренажних робіт ; механічні гайковерти та ін.

Залежно від взаємозв'язку виконуваних процесів можуть бути дві основні технологічні схеми проведення виробок - циклічна і потокова

При циклічній технології основний процес виїмки гірської маси здійснюється з перервами, викликаними необхідністю виконання інших операцій, які не можуть бути суміщені з основними. До циклової технології відносяться всі випадки проведення підготовчих виробок буропідривних способом, а також комбайнова проходка виробок в умовах, коли для зведення тимчасової або постійної крепі потрібні перерви в роботі комбайна.

При потокової технології всі виробничі процеси поєднують в часі, що дозволяє практично безперервно витягувати гірську масу з забою виробки. Тому для прискорення темпів ведення гірничопрохідницьких робіт необхідна комплексна механізація не тільки основних, але і допоміжних процесів .

Спосіб проведення виробки та конструктивні параметри прохідницького обладнання залежать від міцності порід, по яких проводиться вироблення, розмірів, форми перерізу виробки і її протяжності. При породах з коефіцієнтом міцностіѓ> 8 застосовується, як правило, буропідривною спосіб проведення виробок. При повністю породному вибої і породах з коефіцієнтом міцності 6 <ѓ< 8 можуть застосовуватися прохідницькі комбайни бурового типу. Якщо ж доводиться прісекать породи зазначеної фортеці в обсязі до 30% площі вибою або породи фортецею 4 <ѓ< 6 в обсязі до 70 % площі вибою, то можуть використовуватися прохідницькі комбайни із стрілоподібним виконавчим органом важкого типу .

Виробки зі змішаним забоєм при міцності порід ѓ < 4 можуть проводитися комбайнами легкого типу із стріловидними виконавчими органами .

Міцність порід впливає також на вибір бурильних і навантажувальних машин при буропідривному способі проведення виробок.

Конструкції гірничопрохідницьких машин і комплексів повинні за своїми габаритами задовольняти вимогам правил безпеки; мати, як правило, дистанційне та автоматизоване управління ; забезпечувати заданий напрямок проведення виробки ; забезпечувати боротьбу з пилом, шум і вібрацію в межах санітарних норм .

Навантажувальні машини безперервної дії - це машини з нагортаючими лапами ; перевага їх - більш висока продуктивність, ніж у ковшових машин, але разом з цим вони мають складнішу конструкцію і вищу вартість .

Машини з нагортають лапами випускаються двох основних типорозмірів - 1ПНБ ( 1ПНБ2, 1ПНБ2У, 1ПНБ2Д ) і 2ПНБ ( 2ПНБ2, 2ПНБ2У) .

Машини першого типорозміру призначені для навантаження на транспортні засоби відокремленою гірничої маси з коефіцієнтом фортеці ѓ <6 і розміром кусків не більше 400 мм, а другого типорозміру - гірської маси з ѓ < 12 і крупністю шматків до 500 мм.

Машини 1ПНБ2, 1ПНБ2Д ( з дистанційним управлінням ) і 2ПНБ2 вантажать гірську масу у вагонетки, на конвеєр і інші транспортні засоби при проведенні горизонтальних і похилих (до 10 °) виробок. У виконаннях 1ПНБ2У і 2ПНБ2У машини випускаються в комплекті з запобіжними лебідками і використовуються при проведенні похилих з падіння з кутом до 18 ° виробок.

Всі вантажні машини з нагортають лапами мають гусеничне ходове обладнання, електричний привід і ідентичну компоновку.

Вантажна машина 2ПНБ2 ( рис. 3.3 ) складається з наступних основних елементів: робочого органу ( нагортають лап ) 1 зі столом живильника 14, ходового обладнання 7, конвеєра 17, електрообладнання 20, гідросистеми 4, рукояток управління 3 та зрошення 21 . Нагортають частина складається з рами 12, редукторів лап 13, проміжних редукторів 2, лап з лаштунками 1 і двигунів 77.

Ходова частина має редуктор з електродвигуном, раму 8, балансири 9 і гусеничні ланцюги 10 . Скребковий конвеєр виконаний у вигляді з'єднаних шарнірно поворотного столу 15, проміжної 5 і хвостовій 6 секцій, що дозволяє встановлювати розвантажувальний кінець стріли конвеєра в необхідне положення по відношенню до транспортних засобів. Привід конвеєра складається з редуктора 16 і приводний головки 19, з'єднаних між собою шарнірним телескопічним валом 18 .

Електрообладнання машини виконано в рудниковому вибухо - безпечному виконанні на напругу 380 або 660 В.

Основні технічні дані навантажувальних машин з нагортають лапами наведено в табл. 3.2.

Параметри	1ПНБ2	1ПНБ2У	2ПНБ2	2ПНБ2У
Продуктивність технічна, мі / с (мі/хв), з кутом нахилу виробок, градус: від 0 до 10від 10 до 18	0,037 (2,2)-	0,037 (2,2) 0,021(1,25)	0,042 (2,5) -	0,042(2,5) 0,021(1,25)
Встановлена ??потужність, кВт	33,5	50,5	67	84*
Ширина захвату робочого органу,мм, не більше	1800	1800	2000	2000
Робоча швидкість переміщення машини, м / с	0,17	0,17	0,15	0,15
Найбільша висота кінця стріли конвеєра над грунтом, мм	2030	2030	2980	2980
Основні розміри машини в транспортному положенні, мм не більше: ширина висота	1800 1250	1800 1350	2000 1450	2000 1450
Маса, кг, не більше	7000	7500	12000	12500

До буровантажних відносяться вантажні машини, на які встановлюється навісне бурильне обладнання, і які по черзі можуть виробляти обурівання забою і навантаження породи.

Використання комбінованих буровантажних машин скорочує число застосовуваних у прохідницькому забої машин і необхідність обміну у вибоях підготовчих виробок бурильних установок і навантажувальних машин.