Оборудование и инструмент для бурения шпуров |
57 |
поршня со штоком 2, воздухораспределительного устройства |
3. |
С одной стороны к цилиндру примыкает крышка 4, а с другой — ствол с поворотной буксой 5. В цилиндре за крышкой помещает ся храповое кольцо 6, геликоидальный стержень 7 с собачками 8, направляющая муфта 9 и ведущая муфта 10 для поворота бура.
Рис. 20. Колонковый перфоратор КЦМ-4
Подача сжатого воздуха в цилиндр машины производится с по
мощью пускового крана с клапаном 11. Для промывки шпуров имеется трубка 12 с ниппельной головкой 13 и др.
В последнее время выпущен сконструированный институтом Гипрорудмаш быстроударный колонковый перфоратор ПКА.
Этот перфоратор предназначен для бурения шпуров с распорной
колонки, манипулятора |
или |
буровой тележки при |
проведении |
|
подготовительных выработок, |
а также для обуривания забоев |
|||
при добыче руды. |
|
|
|
|
Техническая характеристика перфоратора ПКА |
|
|||
Вес, кг ............... |
|
|
.... |
32 |
Число ударов в |
1 мин................................................ |
|
4780 |
|
Работа удара, кгм....................................................... |
|
12,75 |
||
Расход воздуха при бурении, м3/мин |
.... 8—10 |
|||
Мощность (ударная), л. |
с............................................ |
13,55 |
||
58 |
|
|
|
Горные породы и буровые работы |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
Техническая характеристика |
||
|
|
|
|
|
|
|
Ручные |
|
|
|
Наименования |
|
|
|
|
|
|||
|
показателей |
*ПР-20 |
*ПРС-3 |
РПМ-17 |
ПА-23 |
ПР-3 Ок |
|||
|
|
|
|
|
|||||
Вес, |
кг ........................................... |
|
|
|
21,6 |
23,6 |
17,5 |
23 |
30 |
Длина перфоратора, мм . ■ . |
580 |
565 |
600 |
620 |
620 |
||||
Диаметр цилиндра, мм .... |
76 |
90 |
60 |
68 |
76 |
||||
Вес поршня, |
кг.......................... |
|
1,74 |
|
1,7 |
1,8 |
2,7 |
||
Ход поршня, |
мм.......................... |
|
45 |
35 |
50 |
60 |
74 |
||
Размер хвостовика, |
мм .... |
25Х |
25x108 |
22x82 |
25x108 |
25хЮ8 |
|||
|
|
|
|
|
Х108 |
3200 |
1700 |
1865 |
1700 |
Число ударов в |
1 |
мин. . . . |
2600 |
||||||
Число оборотов |
в |
минуту . . |
50 |
320 |
160 |
160 |
130 |
||
Работа удара, кГм |
................. |
3,5 |
6,0 |
2,5 |
6,0 |
5,8 |
|||
Крутящий момент, |
кгсм . . . |
140 |
146 |
36 |
85 |
140; 210 |
|||
Расход воздуха, |
m3/muh . . . |
3,5 |
4,1 |
2,0 |
2,4 |
3,0 |
|||
Завод-изготовитель |
................. |
« Ком |
«Комму « Пневма |
«Комму |
Кыштым- |
||||
|
|
|
|
|
му |
нист» |
тика» |
нист» |
ский |
|
|
|
|
|
нист» |
|
|
|
|
* |
Быстроударные перфораторы. |
|
|
|
|
|
|||
Техническая |
характеристика |
наиболее распространенных |
|||||||
перфораторов — ручных, |
телескопных и |
колонковых — дана в |
|||||||
табл. 11.
При работе с колонковыми перфораторами применяются ав топодатчики— устройства, предназначенные для непрерыв
ной и автоматической подачи перфоратора и бурового инстру
мента на забой шпура.
Для перфоратора КЦМ.-4 сконструирован специальный вин товой автоподатчик с пневматическим роторным моторчикам (рис. 21, а). Устройство состоит из роторного моторчика 1, плане тарного редуктора 2, подающего винта 3 с гайкой подачи, пружи ны 4, станины 5 и упорного подшипника 7. Роторный моторчик с редуктором и подающим винтом крепится к станине 5 при помощи
стяжных болтов с гайками 6.
Ротор моторчика 1 (рис. 21, б) вращает роторную шестерню 11, которая находится в зацеплении с тремя сателлитовыми шес тернями 2, а последние сцепляются с шестерней 7, выфрезерованной на внутренней поверхности корпуса редуктора 6. Сателлитовые шестерни при помощи пальцев 8 соединены с водилом 9, в
|
|
Оборудование и инструмент для бурения шпуров |
|
59 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 11 |
||
отечественных перфораторов |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
Телескопные |
|
Колонковые |
|||
ОМ-506Л |
ПР-35 *ПРТ |
пт-зо |
ТП-4 |
ПТ-45 |
ПТ-36 |
КПМ-4 |
КС-50 *ПКА |
||
30 |
28 |
26 |
30 |
44,5 |
45 |
38 |
39,7 |
50 |
32 |
600 |
640 |
565 |
1489 |
1430 |
1450 |
1360 |
760 |
729 |
— |
63,5 |
72 |
110 |
68 |
76 |
76 |
100 |
76 |
90 |
по |
2,0 |
2,25 |
1,9 |
1,8 |
2,5 |
2,65 |
— |
2,9 |
— |
_ |
65 |
65 |
35 |
60 |
74 |
75 |
— |
75 |
75 |
35 |
25 х |
25х |
— |
25 |
25 |
25 |
25 |
32x97 |
32x97 32x97 |
|
ХЮ8 |
Х108 |
|
|
1700 |
1650 |
3000 |
|
|
|
1700 |
1690 |
34С0 |
1890 |
1759 |
1570 |
4789 |
|||
160 |
75 |
— |
160 |
130 |
150 |
50 |
200 |
40 |
350 |
4,6 |
5,0 |
9,6 |
3,55 |
6,6 |
4,5 |
— |
10,2 |
9 |
12,7 |
|
|
|
|
140; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
210 |
|
|
|
|
|
70 |
130 |
382 |
100 |
2,8— |
165 |
210 |
250 |
235 |
410 |
2,4 |
2,4 |
6,8 |
2,45 |
3,8 |
4,0 |
4,2 |
4,0 |
4,3- 8—10 |
|
«Пнев |
«Комм унист» |
«Ком |
Кыш- «KoMlvтунист» |
Кыштым- |
4,7 |
|
|||
мати |
|
|
му |
тым- |
|
|
ский |
«Комм унист» |
|
ка» |
|
|
нист» |
ский |
|
|
|
|
|
центральное гнездо которого вставлен хвост 10 подающего вин та 3. При ра(боте моторчика вращается шестерня 11 и приводит во вращение шестерни 2. Последние, катясь по внутренней шес терне 7, приводят во вращение водило 9 с подающим винтом. Вращение подающего винта заставляет перемещаться по нему
гайку 4 с укрепленным на ней перфоратором. Пружина 5 предо храняет редуктор от ударов и от действия вибраций перфоратора во время работы. В роторный моторчик (рис. 21, в) сжатый воз
дух поступает по каналу 2, и в зависимости от положения золот ника с рукояткой 3 попадает в канал 4, соединяющийся с верхней частью ротора 1, или в канал 5, соединяющийся с ниж ней частью ротора 1.
Ротор 1 имеет шесть текстолитовых выдвигающихся пласти нок 6. В положении 1 сжатый воздух из золотника по каналу 4
попадает в верхнюю часть цилиндра в полость крышки—по каналу 7. Из полости крышки по каналу 7 сжатый воздух через
прорези давит на торцевые поверхности пластинок 6, заставляя их выдвигаться. Воздух, поступающий в верхнюю часть цилин
дра, давит на выдвинутые пластинки и вращает ротор против часовой стрелки.
60 |
Горные породы и буровые работы |
Когда пластинка ротора доходит до выхлопного отверстия 8, сжатый воздух, находившийся за ней, выходит в атмосферу. При движении пластинок в нижней половине цилиндра воздух, нахо дящийся перед пластинками, сжимается (как в роторном ком прессоре). Для устранения сопротивления движению пластинок
нижняя часть цилиндра через канал 5 и нижняя полость крышки через канал 9 и через прорезь золотника соединяется со вторым выхлопным отверстием 10.
Рис. 21. Специальный винтовой автоподатчик для КЦМ-4 с пневматическим роторным моторчиком
Скорость подачи, а следовательно, и усилие подачи регули
руются количеством поступающего воздуха в зависимости от по
ложения золотника с рукояткой, которая при рабочем ходе мо
жет поворачиваться до 180°.
Обратный ход осуществляется пуском сжатого воздуха в нижнюю часть цилиндра по каналу 5 и в полость крышки по ка налу 9. Верхняя часть цилиндра и каналы 7 в это время соеди нены с выхлопным отверстием 11 (рис. 21, в).
Преимуществом автоподатчика являются: малый вес, не большие габариты, надежность работы и возможность регули
Оборудование и инструмент для бурения шпуров |
61 |
рования скорости подачи и величины осевого давления дроссель ным краном.
Для тяжелых колонковых перфораторов (например, марки КТ-70) предназначен цепной автоподатчик ПП-6 с поршневым
пневмодвигателем. Принцип действия этого устройства заклю чается в следующем. Пневмодвигатель через редуктор приво дит во вращение ведущую звездочку, которая перемещает цепь вместе с перфоратором. Имеются также поршцевые автоподат чики, приводимые сжатым воздухом. Они бывают двух типов: а) с перемещающимся цилиндром и б) с движущимся поршнем. На рис. 22 показана схема автоподатчика с перемещающимся
Рис. 22. Схема автоподатчика с перемещающимся цилиндром
цилиндром. К этому типу относятся автоподатчики КП-1 Кыш-
тымского завода, ТС завода «Коммунист» и др. Здесь салаз ки 2 прикреплены с одной стороны к цилиндру податчика 4, а с другой —к перфоратору 1. Шток поршня 5 с помощью гайки также неподвижно укреплен к крышке 7 направляющей труб ки 3. Цилиндр подачи 4 свободно лежит на трубе 3 и может по ней передвигаться вперед и назад. Передний ход автоподатчик совершает тогда, когда сжатый воздух поступает в цилиндр по дачи через шланг 8. В это время он вместе с салазками и пер форатором перемещается по направляющим слева направо. Для обратного хода сжатый воздух поступает по шлангу 9.
Бурение с автоподатчиками значительно облегчает труд бу рильщика и существенно повышает производительность его тру да. Многоперфораторное бурение стало возможным благодаря применению автоматической подачи перфораторов.
Для установки в забое колонковых перфораторов с автопо
датчиками применяются распорные колонки и буровые каретки.
Винтовая распорная колонка завода «Коммунист» показана
62 Горные породы и буровые работы
на рис. 23. Она состоит в основном из трубы 1, .на поверхности
которой нанесена ленточная резьба, |
а к нижней части наглухо |
||
укреплена пята 2. В |
верхней части |
трубы наглухо |
вставлена |
и приварена гайка 3, |
в которой может перемещаться |
винт 4 с |
|
подвижной пятой 5. С помощью винта 4 колонка раскрепляется
между подошвой и кровлей выработки. На трубе 1 с помощью
разъемного хомута 6 крепится кронштейн 7 с хомутом 8 для укрепления автоподатчика с перфоратором. Хомут 6, а вместе с ним кронштейн с перфоратором могут перемещаться вверх или вниз при помощи гайки 9.
Общий вид колонкового перфоратора с автсподатчиком по казан на рис. 24.
5. Буровые каретки
На скоростных проходках горизонтальных выработок часто применяют буровые каретки, позволяющие бурить шпуры одно временно несколькими перфораторами. Буровая каретка обычно представляет собой агрегат, состоящий из платформы на колес ном или гусеничном ходу, на которой смонтированы распреде лительные коллекторы для сжатого воздуха и для воды, и дер
жатели для перфораторов. Устойчивость в процессе бурения придается тележке или путем раскрепления ее распорными ко лонками, или с помощью зажимов, охватывающих головку рель са, или посредством тяжелого груза.
В отечественной и зарубежной практике имеется много ти пов кареток, отличающихся одна от другой по конструкции кор пуса и ходовой части, а также по способу установки перфорато ров (колонки или рукава). Число одновременно работающих перфораторов на каретке изменяется от 1 до 15 и больше; наи более часто на каретке устанавливают 2—4 перфоратора.
В СССР известны буровые каретки типа БК Кыштымского завода, НИГРИ, конструкции инж. С. Г. Моисеева и некоторые
другие.
Буровая каретка БК-5 (рис. 25) оборудована для одновре
менного бурения пятью перфораторами [29]. Обслуживают ее при бурении два квалифицированных бурильщика с двумя по мощниками.
Аналогично устроены буровые каретки БК-2 на два перфо ратора, БК-3 на три перфоратора и БК-4 на четыре перфора тора (типа КЦМ-4). В табл. 12 приведена характеристика бу ровых кареток БК.
Буровая каретка конструкции инж. С. Г. Моисеева (рис. 26)
в отличие от БК имеет коленчатые оси, позволяющие произво дить посадку рамы на подошву выработки для придания карет ке устойчивого положения при бурении. Конструкция состоит