Тип машини ППН-2 1ППН-5 МПК-3 1ПНБ-2 2ПНБ-2

Продуктивність, м/хв....... 1 1,25 2,4 2 2

Місткість ковша, м³ 0,25 0,32 1 Нагрібаючі лапи

Фронт вантаження, м 2,5 4 Не обмежений

Енергія ...... Електрична(пневматична) Електрична

Міцність порід . . . Будь-яка <6 <12

Кут нахилу вироблення, градус. . . +0 ±0 +10 +8 ±8

Маса, т...... 5 9 9,4 7 11,84

Машини періодичної дії - це машини ковшового типу.
Такі машини, рухаючись вперед на забій, впроваджують ківш в породу, потім ківш піднімається і розвантажується назад (через машину) в вагонетку - машина прямий розвантаження. Інший тип машин розвантажує ківш з породою в бункер, а з бункера за допомогою стрічкового перевантажувача - в транспортний засіб - це машини ступінчастою вантаження (1ППН-5).

Ще один тип ковшових навантажувальних машин - це машини з бічним розвантаженням ковша. Такі машини можуть здійснювати завантаження породи як на скребковий конвеєр, так і в шахтні вагонетки.

Ковшові машини підрозділяють на машини прямого вантаження - порода вантажиться безпосередньо у вагонетки і ступінчастого вантаження - порода подається на перевантажувальний конвейєр, який передає породу у вагонетки або інші транспортні засоби.

Вантажна машина ППН-2 призначена для вантаження породи у вагонетки при проведенні однопутних вироблень площею перетину 5,3-8 м2 в світлі і висоті її не меншого 2,25 м.

Принцип роботи машини ППН-2 (мал.а) полягає в тому, що машина з опущеним ковшом і причепленою до неї вагонеткою по рейках під'їжджає до підірваної породи. Ківш за рахунок напірного зусилля машини упроваджується в породу. Після заповнення ковша включають механізм підйому і порода высыпается у вагонетку, а ківш під дією власної ваги опускається в первинне положення і цикл вантаження повторюється. Машину випускають в двох варіантах с електричним або пневматичним приводом.

Машини ППН-2 нескладні по конструкції і прості ш управлінні, можуть працювати в породах будь-якої фортеці. Недолік - обмежений фронт вантаження, що при площі перетину вироблень більше 8 м2 викликає необхідність ручної подкидки порід до машини або використання двох машин, що працюють паралельно. Вантажна машина 1ППН-5 призначена для вантаження породи у вагонетки або на конвейєр при проведенні одно- або двоколійних вироблень площею перетину не меншого 7,5 м2 в світлі. Машина конвейєрно-ковшового типу (мал. 6). Від машини ППН-2 відрізняється тим, що розвантаження ковша проводиться на перевантажувальний конвейєр машини, а потім вже у вагонетку або інші транспортні засоби.

Вантажна машина 1ПБН-2 (мал. в) призначена для вантаження гірської маси у вагонетки або на конвейєр при проведенні вироблень площею перетину не меншого 5,6 м2 в світлі по породах з f<6. Машина безперервної дії з бічним захопленням парними нагрібаючими лапами. Такий принцип роботи забезпечує велику продуктивність вантаження породи, чим ковшові машини типу ППН. Наявність гусеничного ходу дозволяє мати будь-який фронт вантаження. Вантажна машина 2ПНБ-2 по конструкції в основному аналогічна машині 1ПНБ-2, але відрізняється більшою міцністю, потужністю і розмірами. Застосовують при проведенні вироблень площею перетину не меншого 8 м2 в світлі те породам з f < 12.

Вантажні машини безперервної дії - це машини з нагортає лапами.
Машини безперервної дії - більш продуктивними, в порівнянні з машинами ковшового типу, але вони призначені для навантаження вугілля або вугілля з породою з розмірами шматків не більше 200-300мм. Тоді як ковшові вантажні машини призначені для навантаження породи.

На малюнку приведено розміщення устаткування в забої з вантажною машиною безперервної дії.

Найчастіше навантаження гірської маси затримується через відсутність порожніх вагонів і, щоб скоротити простої устаткування, застосовуються такі засоби механізації, як бункер - перевантажувачі і самохідні вагони.
Бункер перевантажувач - це бункер на пневматичному ходу, звичайно ємністю 25м3 і більше. У днищі бункера встановлений скребковий конвеєр. При відсутності порожніх вагонів у нього складується гірська маса від прохідницького комбайна або навантажувальної машини. Ємності бункера вистачає для проведення штреку на 1-2 м. Бункер-перевантажувач розвантажується на будь конвеєр або в самохідний вагон. Бункер - перевантажувач може стикуватися з стрічковим конвеєром, кінцевий барабан якого встановлюється на бункері-перевантажувачі.

Самохідний вагон може застосовуватися як самостійне транспортний засіб при проведенні виробок невеликої довжини (до 200м) або в складі прохідницьких комплексів.
Вагон забирає відбитий вугілля від прохідницького комбайна або навантажувальної машини і транспортує його до наступного транспортного засобу (звичайно до конвеєра, встановленого на транспортній виробці). Зворотним ходом самохідним вагоном доставляються кріпильні матеріали і різне обладнання.

Буропогрузочні машини 1ПНБ-2Б і 2ПНБ-2Б забезпечені навісним бурильним устаткуванням, що дозволяє бурити шпури для вибухових робіт і під анкерну кріпь. Навісне устаткування використовують також для заряджання шпурів з люльок і підйому верхняків арочної металевої крепі. При прибиранні породи бурильна машина знаходиться на складеному маніпуляторі.

Перспективними є ковшові вантажні машини МПК-3 на гусеничному ході з бічним розвантаженням породи в обидві сторони. Ці машини найбільш продуктивно працюють при вантаженні породи на конвейєри. Застосовують їх у виробленнях площею перетину в світлі не меншого 14,4 м2 при вантаженні у вагонетки, площа перетину 10,3 м2 - на стрічковий і 6,4 м2 - на скребковий конвейєри. Продуктивність вантаж-них машин і коефіцієнт їх використання в часі зале-жать від рівномірності дроблення породи, куп-частості укладання її у забою, виду прізабойного транспорту і організації його роботи, а також від кваліфікації обслуго-вуючого персоналу.

1. Способи і засоби обміну вагонеток.

Існує декілька схем вантаження породи: у окремі вагонетки із заміною навантаженою на порожню,, до складу вагонеток із заміною навантаженого на порожній, на скребковий або стрічковий конвейєр.

Вибір схеми обміну вагонеток залежить від числа рейкових шляхів у виробленні, місткості вагонеток,, способу їх вікатки, числа і типу вантажних машин.

У двоколійних виробленнях при вантаженні породи в окремі вагонетки місткістю до 2 м3 і використанні в забої одно-двух вантажних машин 1 типу ППН застосовують різні засоби для обміну навантажених вагонеток на порожні: при роботі однієї вантажної машини найчастіше використовують врізну симетричну плиту-разміновку 2 (мал. 58,а), яку укладають на відстані 5-6 м від забою, сполучаючи обидва постійні рейкові шляхи з одним тимчасовим.

Маневрування з вагонетками полягає в тому, що порожню вагонетку уручну або за допомогою маневрової лебідки подають через плиту-разміновку до вантажної машини. Після закінчення вантаження вагонетку через плиту-разміновку перегонять на вантажний шлях. Тривалість маневрів складає 1,5-2 мин. Плита-разміновка має невелику масу. У міру просування забою через кожні 5-6 м її пересувають вантажною машиною на нове місце.

При роботі однієї або двох вантажних машин 1 типу ППН в двоколійних виробленнях обмін вагонеток проводять із застосуванням накладної двосторонньої плити-з'їзду 2 (мал. 6). Обидва рейкові шляхи настилають до забою, що дозволяє вантажити породу по черзі або одночасно з обох шляхів. У міру посування забою через кожні 6-10 м плиту-з'їзд пересувають вантажною машиною на нове місце.

З метою забезпечення нормальної роботи колісний-рейкових вантажних машин між забоєм і постійним рейковим шляхом укладають тимчасові рейкові шляхи, що складаються з відрізків рейок завдовжки 1-2 м, приварених до металевих шпал.

При застосуванні вантажних і буропогрузочних машин на гусеничному ході 1 застосовують накладні односторонні плити-з'їзди 2 (мал. е).

Використання накладних плит-разміновок і плит-з'їздів виключає застосування вагонеток місткістю більше 2 м3, оскільки операції по заміні вагонеток виконують в основному уручну, рідше за допомогою маневрових лебідок і електровозів.

Вантажні машини I типу ПНБ (мал. г) працюють з високим коефіцієнтом машинного часу при вантаженні породи на скребкові конвейєри 2, які легше нарощувати у міру посування забою. При великій довжині вироблення рекомендується застосовувати скребковий і стрічковий 3 конвейєри, укладені послідовно.

1. Класифікація перевантажувачів, галузі їх використання.

Для зменшення тривалості маневрових робіт, виключення ручної праці прохідників, і отже, збільшення продуктивності вантажних машин і коефіцієнта їх використання застосовують стрічкові перевантажувачі з подовженою стрілою, які дозволяють проводити заміну навантажених складів на порожні як в двух-, так і в однопутних виробленнях. Перевантажувачі підрозділяють на портальні УПЛ-2М, підвісні ППЛ-1, мостові ППЛ-1К і ін.

Перевантажувач УПЛ-2М застосовують при вантаженні породи в одно- і двоколійних прямолінійних виробленнях площею перетину не меншого 6,5 м2 в світлі (мал. а). Використовують перевантажувач 2 в комплексі з вантажними машинами / типу ПНБ і ППН. При максимальній довжині перевантажувача 23,3 м під ним розміщують п'ять вагонеток тритонок 3. У укороченому (до 14 м) вигляді перевантажувач можна застосовувати при проведенні криволінійних ділянок гірських вироблень. Пересування перевантажувача УПЛ-2М по додатковому рейковому шляху (ширина колії 1800 мм і довжина 12-16 м) проводять вантажною машиною.

Перевантажувач ППЛ-1 застосовують при вантаженні породи в прямолінійних двоколійних виробленнях, закріплених металевою арочною крепью, площею перетину не меншого 8,8 м2 в світлі. Використовують перевантажувач в комплексі з буропогрузочнимі або вантажними машинами типу ПНБ і ППН. Довжина перевантажувача 25 м. Під час роботи перевантажувач ППЛ-1 підвішують до крепі за допомогою монорельсового пристрою, який дозволяє пересувати його услід за посуванням забою вантажною машиною або маневровим візком. Монорельс нарощують відрізками по 4-8 м шляхом перенесення його з боку хвостової частини перевантажувач ППЛ-1.

Виготовляють його з електричним (ППЛ-1Э) або пневматичним (ППЛ-1П) приводом. Перевантажувач ППЛ-1К застосовують в комплексі з комбайном 4ПП-2 або ПК-9Р для перевантаження гірської маси на скребковий конвейєр або у вагонетки відповідно при площі перетину вироблень не меншого 7 і 8 м2 в проходці. Довжина перевантажувача 22 і 35,2 м. Він спирається на грунт вироблення двома опорамі- передньою на колесах і задньою на лижах. Пересування до забою проводиться комбайном. Перевантажувач вибирають такої довжини, щоб під ним розмістився склад вагонеток, необхідний для вантаження породи з одного циклу.

У однопутних виробленнях на практиці при вантаженні породи вантажними машинами в окремі вагонетки застосовують тупикові, замкнуті і накладні разміновки.

Тупикова разміновка (мал. 6) представляє рейкове відгалуження від основного шляху (паралельно або під кутом) на одну або декілька вагонеток. Влаштовують її на відстані 30-35 м від забою. У виробленнях з недостатньою шириною проходять розширення.

Основною причиною, що не дозволяє механізувати процес зведення рамної крепі, є складність конструкції, що представляє багатоелементну систему, механізація зведення якої - дуже складне завдання. Найбільш поширені в даний час металеві арочні крепі із спецпрофілю СВП мають велике число елементів (кріпь АП-3 має 34, кріпь АП-5 - 50 елементів, а з урахуванням штучного затягування 80 і більш за елементи на 1 м вироблення). Недостатня механізація зведення кріпи і, отже, висока трудомісткість робіт знижують продуктивність праці прохідників і швидкість проведення гірських вироблень.

При проведенні горизонтальних вироблень в міцних і середній фортеці однорідних породах постійну крепь зводять з дерева, металу, каменя, бетону і залізобетону залежно від терміну служби вироблення і величини гірського тиску.

Конструкція, область застосування і порядок робіт по зведенню постійної крепі розглянуті раніше.

Зведення постійної крепі при проведенні квершлагів і польових штреків повинне проводитися відповідно до паспорта проведення і кріплення гірського вироблення при строгому дотриманні Правил безпеки у вугільних і сланцевих шахтах.

ТЕМА №7

Тема: Розрахунок продуктивності прохідницького комбайну, навантажувальної машини.Класифікація прохідницьких комбайнів. Розрахунок кількості циклів у зміну. Розрахунок продуктивності навантажувальних машин

КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЇ