Виконавчий орган прохідницького комбайну
Розробив викладач Покровського професійного ліцею – О.В.Гаращенко
Виконавчий орган призначений для руйнування ціликів вугля та породи а також оформлення виробки по заданому контуру перетину
В гірничій промисловості України найбільш розповсюджені прохідницькі комбайни із стрілоподібним виконавчим органом вибіркової дії. Вони здійснюють послідовну обробку забою ріжучою коронкою.
Залежно від типу коронки розрізняють два види виконавчих органів:
Виконавчий орган з
поздовжньо-осьовою (радіальною) коронкою
Виконавчий орган з
поперечно-осьовою (аксіальною) коронкою
Схема обробки поверхні виробки виконавчим органом з поздовжньо-осьовою
(радіальною) коронкою
Схема обробки поверхні виробки виконавчим органом з поперечно-осьовою (аксіальною) коронкою
Поздовжньо-осьова коронка (1) має вісь обертання, співвісну зі стрілою комбайна (2). За допомогою цієї коронки можна забезпечити досить рівний (в порівнянні з аксіальної коронкою) профіль виробки. Такий виконавчий орган може з однієї позиції створювати прийнятний просторовий рельєф бічних поверхонь виробки, якщо коронка і центр повороту стріли відповідають профілю виробки. Але цю умову можна виконати тільки в ідеальному випадку - якщо перетин виробки являє є колом постійного радіуса, узгодженого з конусностю коронки, а центри гойдання в горизонтальній і вертикальній площинах збігаються з центром кола.
Поздовжньо-осьова коронка
1
2
Схема обробки поверхні виробки виконавчим органом з поздовжньо-осьової коронкою
Насправді форма виробки далека від круглої, площа виробки змінюється в досить широкому діапазоні, а центри гойдання в горизонтальній і вертикальній площинах не вдається поєднати. Тому конусність коронки підбирається, як правило, виходячи з умови забезпечення рівної поверхні грунту вироблення. При цьому виникають перебори породи при обробці покрівлі та бічних поверхонь виробки, оскільки розміри і форма виробок можуть бути самими різними.
Поздовжньо-осьова коронка
Схема обробки вибою стріловидним виконавчим органом
з поздовжньо-осьовою коронкою:
а - горизонтальними шарами; б – вертикальними шарами
Стрілоподібні виконавчі органи з поперечно-осьової коронкою мають коронку 1, вісь якої знаходиться в горизонтальній площині і перпендикулярна поздовжній осі стріли 2.
Поперечно-осьова коронка
1
2
Схема обробки поверхні виробки виконавчим органом з поперечно-осьової коронкою
Повний цикл обробки вибою арочної форми включає значну кількість послідовних операцій: фронтальна зарубка; вертикальна зарубка; бічний зріз. Можлива також схема обробки вибою вертикальними смугами. Виконавчий орган з поперечно-осьовою коронкою краще з точки зору забезпечення стійкості прохідницького комбайна, так як зусилля повороту, яке необхідно докласти до стріли для її переміщення, значно менше.
Поперечно-осьова коронка
Типова схема послідовної обробки вибою (а) і режими роботи виконавчого органу з аксіальним коронками (б)
- більш сприятливий з точки зору забезпечення стійкості комбайна вектор зовнішньої навантаження на виконавчий орган внаслідок знаходження векторів сил різання в площинах, перпендикулярних напрямку подачі коронки.
Переваги виконавчого органу
з поперечно-осьової коронкою
Переваги виконавчого органу
з повздовжньо-осьовою коронкою
Виконавчий орган являє собою телескопічно розсувну стрілу, яка складається з зовнішнього та внутрішнього корпусів.
За допомогою двох гідроциліндрів телескопу (знаходяться у внутрішньому корпусі), внутрішній корпус висувається із зовнішнього на 0,5 метрів.
Будова виконавчого органу комбайна КСП-32
Зовнішній корпус
Внутрішній корпус
Гідроциліндри
телескопу
(знаходяться всередині зовнішнього корпусу)
Зовнішній корпус шарнірно поєднується за допомогою цапф з верхньою поворотною рамою корпусу комбайна. Для цього він оснащений ще двома гідроциліндрами підйому виконавчого органу
Зовнішній корпус
Внутрішній корпус
Верхня поворотна рама
Гідроциліндри підйому
Електродвигун
Різцева коронка
Внутрішній корпус є також одночасно корпусом редуктора приводу виконавчого органу, до якого з однієї сторони прифланцовано електродвигун, а з іншої сторони на виходному валу розташована різцева коронка.
Редуктор
Коронки прохідницьких комбайнів вибіркової дії, як правило, забезпечуються поворотними різцями типу РКС різних типорозмірів.
Для руйнування міцних порід використовуються також радіальні породні різці типу РПП-2.
Ріжучий інструмент
РКС - різець з круглим стрижнем
РПП - різець породний
Різці встановлюються в різцеутримувачі кулаків коронки тангенціально. Таке розташування різців покращує ефективність руйнування вугілля, а також порід з коефіцієнтом міцності до 6-8 одиниць, за шкалою проф. М.М. Протод'яконова, підвищує термін служби твердого сплаву на різці і самого різця.
Різцеутримувач
Різець
Напрямок обертання
Різцева коронка комбайну КСП-32
Різцеві коронки
поперечно-осьового типу
Різцева коронка
поздовжньо-осьового типу
4. З яких вузлів складається виконавчий орган прохідницького комбайну?
1. Опишіть особливості роботи виконавчого органу поздовжньо-осьового типу.
2. Опишіть особливості роботи виконавчого органу поперечно-осьового типу.
3. Які переваги в застосуванні виконавчих органів поздовжньо-осьового та поперечно-осьового типу?
5. Опишіть склад ріжучого інструменту прохідницького комбайну.
Контрольні питання