книги / Устройство, эксплуатация и ремонт шахтного оборудования

ев конического зубчатого колеса и венца передачи к барабану, на­ личие зазоров в механизме вала-качателя; надежность закрепле­ ния кронштейна стопорной собачки.

Текущий ремонт комбайна проводится один раз в месяц ре­ монтной бригадой на участке его работы с осуществлением пол­ ного объема работ, выполняемых при осмотре комбайна, заме­ ной значительно изношенных деталей режущей цепи в целом или отдельных ее кулачков и планок, подгоревших контактов контрол­ лера, штепсельной муфты и других легкодоступных деталей.

Вскрыв крышку первой ступени редуктора режущей части, подвергают осмотру его механизм. При этом тщательно проверя­ ют: износ сухариков и надежность закрепления оси вилки меха­ низма включения режущей цепи; износ зубьев зубчатых колес; легкость вращения зубчатых колес в подшипниках и, в частно­ сти, шестерен для подачи смазки. Все неисправности, выявлен­ ные при осмотре редуктора первой ступени, устраняют.

держание метана в забое. При содержании метана 2% и более ра­ боту следует прекратить и сообщить об этом надзору.

Забой должен быть хорошо закреплен, особенно опасные ме­ ста— заколы в кровле, трещины, коржи, купола. Кровлю необ­ ходимо периодически осматривать и остукивать, при глухом зву­ ке крепление следует усилить.

Корпус комбайна должен быть заземлен заземляющей жилой гибкого кабеля. Перед началом работы надо проверять исправ­ ность заземления, надежность соединений заземляющего провода с корпусом пускателя и местным заземлением.

Гибкий кабель не должен иметь повреждений и невулканизированных («холодных») счалок. Нельзя подвешивать к кабелю ка­ кие-либо предметы или прикасаться к кабелю под напряжением руками без перчаток.

При эксплуатации проходческих комбайнов могут возникать самые различные неисправности исполнительного и погрузочных органов, ходовой части, перегружателя, редукторов, поворотных устройств, системы пылеподавления, электрооборудования, гид­ равлической системы. В табл. 9.1 приведены некоторые возмож­ ные неисправности комбайна ПК-ЗР.

ОЧИСТНЫЕ КОМБАЙНЫ

§1. Назначение, классификация

итехнические характеристики очистных комбайнов

Очистным комбайном называют комбинированную машину, которая в очистном забое производит одновременно отделение уг­ ля от массива и навалку отбитого угля на забойный конвейер.

Первые очистные комбайны были созданы в СССР, их внедре­ ние на шахтах началось с 1948 г. после освоения и выпуска за­ водами угольного машиностроения широкозахватных комбайнов «Донбасс-1». В последующие годы было налажено серийное про­ изводство целого ряда модификаций комбайна «Донбасс-1» для различных горно-геологических условий залегания угольных пла­ стов и были созданы комбайны «Кировец», «Шахтер», «Горняк», УКТ, КЦТГ и др., обеспечившие широкое применение механизиро­ ванного способа выемки угля.

Следующим этапом совершенствования комбайновой выемки было создание и освоение производства (с I960 г.) узкозахватных выемочных комбайнов. В отличие от широкозахватных комбайнов, у которых глубина захвата, т. е. ширина отделяемой от массива полосы угля, составляет 2 м и более, узкозахватные комбайны имеют глубину захвата менее 1 м.

Преимуществами узкозахватных комбайнов являются: 1) бо­ лее высокая производительность; 2) меньшая энергоемкость про­ цесса разрушения, так как разрушение угля происходит в отжа­ той, ослабленной зоне; 3) уменьшение ширины незакрепленного призабойного пространства, что позволило перейти к созданию ме­ ханизированных комплексов, обеспечивающих механизацию креп­ ления лавы.

Внастоящее время во всех бассейнах страны узкозахватные комбайны получили преимущественное распространение: в 1979 г.

вочистных забоях угольных шахт их работало более 2000.

Взависимости от назначения, определяемого условиями зале­ гания пластов, очистные комбайны можно разделить на комбай­

ны для выемки пластов: тонких пологих, пологих средней мощно­ сти и мощных, крутых.

По типу исполнительного органа комбайны разделяют на баровые, барабанные, шнековые и буровые. К первому типу отно­ сятся широкозахватные комбайны, к трем последним — узкоза­ хватные.

§ 2. Узкозахватные комбайны для выемки пологих пластов

Для механизации выемки пологих пластов мощностью от 0,85 до 3,0 м в настоящее время изготовляют комбайны МК-67, 1К101, 2К52М, 1ГШ68, КШ1КГ и КШЗМ (табл. 10.1).

В стадии освоения находится новый комбайн КЮЗ для выем­ ки пологих пластов до 35° мощностью 0,6—0,9 м. На базе серий­ но выпускаемых комбайнов разработаны и испытываются более совершенные машины: МК67М, 2ГШ68, 2КШЗ и 2КЮ1.

Основными конструктивными узлами современных узкозахват­

от приводного электродвигателя к исполнительному органу; механизм подачи, перемещающий комбайн вдоль лавы; приводной электродвигатель для привода исполнительного ор­

гана (одного или нескольких) и механизма подачи; тяговый орган для направленного перемещения комбайна вдоль

лавы; система пылеподавления (орошения) для борьбы с пылью, об­

разующейся при выемке угля; система управления комбайном; погрузочное устройство.

Механизмы подачи бывают с ручным и автоматическим регу­ лированием скорости подачи. Для перемещения комбайнов вдоль лавы применяют цепные и бесцепные системы подачи.

Шнековый исполнительный орган (рис. 10.1) представляет со­ бой трубу, к внешней поверхности которой приварена одна или несколько лопастей 2, составляющих поверхность шнека.

В зависимости от числа лопастей различают однолопастные, или однозаходные шнеки и многозаходные шнеки с постоянным или переменным шагом. К краям лопастей приварены резцедер­ жатели (кулаки) 3 для укрепления в них резцов 4.

К внутренней поверхности трубы 1 приварен диск 5, соединен­ ный болтами 6 со ступицей 7, которая закреплена на конце го­ ризонтального выходного вала редуктора исполнительного ор­ гана.

Шнековые исполнительные органы обрабатывают пласт по всей площади забоя и одновременно грузят отбитый уголь из забоя.

Узкозахватные комбайны оборудуют одним, двумя и более шнеками, которые могут располагаться как на одном конце ком­ байна, так и симметрично по концам корпуса комбайна. Шнеко­ вые исполнительные органы, установленные на большинстве се­ рийно выпускаемых узкозахватных комбайнов (1КЮ1, 2К52М, КШ1КГ, КШЗМ, 1ГП168) имеют следующие преимущества: ком­ пактность конструкции, совмещение процессов отбойки и погруз­ ки угля, возможность самозарубки в массив угля, низкая энерго-

новленные в резцедержателях 2. Барабанный исполнительный ор­ ган позволяет отрабатывать пласт по всей мощности и может самозарубаться в пласт.

Преимущество барабанных исполнительных органов с верти­ кальной осью: более высокая, чем при шнековом органе, сортность отбитого угля; возможность разрушения крепких углей и антра­ цитов. Недостатки: сложность конструкции и регулирующего устройства для изменения положения верхнего барабана по мощ­ ности, трудность удаления и погрузки угля из зоны работы ниж­ него барабана.

Буровые исполнительные органы представляют собой буровые коронки (одну или несколько), которые прорезают концентриче­ ские щели в пласте угля. Остающиеся между щелями целики угля скалываются державками.

Буровая двухлучевая коронка бурового комбайна (рис. 10.3)

Рис. 10.2. Барабанный исполнительный орган комбайна МК67

состоит из корпуса 1, цилиндрического кернодробителя 2, цент­ рального забурника 3, резцедержателей 4 для резцов 5. Каждый луч 6 коронки и кернодробитель имеют по 12 резцов.

Преимуществами буровых исполнительных органов являются более низкий выход угольной мелочи и хорошая погрузочная спо­ собность, недостатками — установка дополнительных устройств для оформления забоя и невозможность самозарубки в массив угля из-за сложности процесса замены резцов.

§ 3. Режущий инструмент для исполнительных органов комбайнов

Режущим инструментом исполнительных органов комбайнов являются резцы — радиальные или тангенциальные. Радиальные резцы устанавливают в резцедержателях исполнительного органа в направлении радиуса шнека или отбойного барабана, а танген­ циальные— под углом 70° к радиусу шнека или барабана.

Радиальный и тангенциальный резцы (рис. 10.4) состоят из державки (хвостовика) 1 и головки 2 — рабочей части. Головка 3 резца армирована пластинкой из твердого сплава. Державку рез­ ца устанавливают в резцедержатель 4 исполнительного органа.

Геометрическими параметрами резцов, определяющими их стойкость, являются углы: заострения у (между передней и задней

Рис. 10.4. Резцы:

а — тангенциальный; б — радиальный

гранями резца) ; передний р (между передней поверхностью рез­ ца и плоскостью, проходящей через режущую кромку перпенди­ кулярно плоскости резания); резания ô (между передней поверх­ ностью резца и плоскостью резания) и задний а (между касатель­ ной к задней поверхности резца и режущей кромки).

Конструктивными параметрами резцов являются: вылет рез­ ца (расстояние от места его заделки до режущей кромки); длина хвостовика (расстояние от места заделки резца до торца хвосто­ вика); ширина режущей части резца; толщина и ширина держав­ ки. Для выемочных комбайнов выпускают резцы И79Б, И90МБ, ЗГ1-80, УМК-90, МКЫ-4-14А, РК8Б и др.

§ 4. Механизмы подачи выемочных комбайнов

Гидравлический механизм подачи «Урал-37», применяемый в комбайне 1КЮ1 состоит из редуктора, приводящего во вращение тяговую звездочку комбайна, и гидровставки. Гидровставка, раз­ мещаемая в отдельном корпусе, является бесступенчатым вариан­ том скорости, передающим крутящий момент от электродвигателя к редуктору. Состоит гидровставка из аксиально-поршневого на­ соса УРС5, гидромотора УРС10, гидроаппаратуры, трубопроводов и маслоохладителя.

Изменение направления вращения звездочки 7 достигается из­ менением потока рабочей жидкости в системе насос — гидромотор, осуществляемого штурвалом 8, который воздействует на шестер­ ни 9 и рейку 10, соединенную с гидронасосом.

Система предохраняется от перегрузок предохранительным двухкаскадным клапаном 11, содержащим переливной клапан 12 и шариковый предохранительный клапан 13, рабочая жидкость к которому подводится через золотник 14 и дроссель 15.

Утечки масла в гидросистеме автоматически компенсируются через подпиточные клапаны 16—19.

Предохранительный клапан 11 настроен на давление 3,5 МПа (35 кгс/см2), что соответствует скорости подачи комбайна 0— 3,5 м/мин и тяговому усилию 150 кН (15 тс).

Гидравлический механизм подачи Г404 применяется в узко­ захватных комбайнах, передвигающихся по раме конвейера по­ средством звездочки, взаимодействующей с калиброванной цепью, закрепленной по концам лавы. Корпус механизма подачи Г404 со­ стоит из двух блоков: электрооборудования и гидромеханического. Блок электрооборудования содержит реверсивный ручной выклю­ чатель, разъединитель, кнопочный пост управления, переключа­ тель и трансформатор. В гидромеханический блок входят насос­ ная установка и приводная звездочка с редуктором.

Гидросистема механизма подачи Г404 (рис. 10.6) состоит из силовой системы и системы управления. В силовую систему вхо­ дят: гидронасос 1, гидромотор 2, маслопроводы 3—6, предохрани­ тельные клапаны 7,8 и всасывающие клапаны 9, 10.

При включении электродвигателя 11 комбайна приходит в дей­ ствие насос 12 подпитки и управления и главный гидронасос 1. Насос 12 засасывает масло (индустриальное 40А) из бака 13 че­ рез фильтр 14 грубой очистки и нагнетает его в трубопровод 15 и далее в фильтр 16 тонкой очистки и трубопровод 17. Защита на­ соса 12 от перегрузки осуществляется предохранительным клапа­ ном 18. По трубопроводу 17 масло проходит к разветвлению А, откуда часть масла поступает по трубопроводу 19 к дросселю 20 и насосу 1. Другая часть масла через дроссель 21 поступает в тру­ бопровод 22 и далее к подпиточным клапанам 23, 24. Третья часть масла направляется в гидроблок к золотниковому распределите­ лю 25. Гидронасос 1 трубопроводами 3, 4 соединен с гидромото­ ром 2, который через шестерни редуктора вращает ведущие звез­ дочки 26 механизма подачи, взаимодействующие с натянутой вдоль лавы цепью и осуществляющие перемещение комбайна по забойному конвейеру.

Реверсирование подачи комбайна производится изменением на­ правления вращения гидромотора 2 за счет подачи масла по тру­ бопроводу 3 или 4.

Статор гидронасоса 1 установлен на цапфах 27, 28 подвижно относительно корпуса насоса. При подаче масла под давлением под одну из цапф статор гидронасоса смещается относительно ро­ тора и вызывает изменение производительности насоса и скорости