2.1 Анализ существующих исполнительных органов очистных комбайнов. 2
2.2 Обоснование актуальности темы специальной части проекта. 5
2.3 Анализ комбайна МК-67. 6
2.4 Совершенствование конструкции исполнительного органа комбайна МК-67. 8
2.5 Выбор параметров и расчет сил резания и подачи на исполнительном органе. 9
Исполнительный орган очистного комбайна предназначен для отделения угля от массива и, как правило, для погрузки его на забойную транспортную машину.
Ширина захвата исполнительных органов (и.о.) для широкозахватных комбайнов принимается 1,6; 1,8 и 2,0 м. Для узкозахватных очистных комбайнов ширина захвата должна соответствовать требованиям ГОСТ 11986-75, который предусматривает следующие её величины: 0,5; 0,63; 0,8 и 1,0 м.
Для узкозахватных комбайнов, работающих на пластах с углом падения 35-90º, допускается ширина захвата 0,45 и 0,9 м.
Исполнительные органы очистных комбайнов работают в тяжёлых условиях, так как им приходится разрушать не только угли с сопротивляемостью резания от 60 до 350 кН/м, но и породные прослойки и включения, содержащиеся в пластах и имеющие высокие крепость и образивность.
В настоящее время существуют следующие исполнительные органы: бароцепные, буровые, шнековые и барабанные.
Бароцепной и.о. (бар) представляет собой плоскую, изогнутую или кольцевую раму, в направляющих которой перемещается режущая цепь, состоящая из звеньев с резцами.
Различают: плоские бары, применяемые главным образом на врубовых машинах и образующие в пласте зарубную щель, что облегчает последующее отделение угля от массива посредством буровзрывных работ; изогнутые бары, применяемые в угледобывающих комбайнах в комбинации с другими исполнительными органами; кольцевые бары, применяемые в широкозахватных комбайнах типа «Донбасс» и «Кировец».
К недостаткам рассматриваемых и.о. относятся: низкий КПД (0,3÷0,4); высокие удельные энергозатраты (2÷4 кВт·ч/м3); малый срок службы (3÷6 месяцев); невозможность регулирований положения бара по высоте при работе машины; значительное измельчение угля в зарубной щели; низкая транспортирующая способность режущей цепи, что вызывает заштыбовку её при скоростях перемещения свыше 1,2÷1,5 м/мин; значительный шум во время работы; затрудненность замены резцов.
Ввиду этих причин бароцепные и.о. в значительной мере вытеснены более совершенными – буровыми, шнековыми и барабанными, которые получили широкое применение в современных узкозахватных комбайнах.
Буровая коронка применена в узкозахватном комбайне БК-52, а также в комбайнах БКТ и 2КЦТГ.
Коронка вырезает керн угля, образуя глубокую и узкую щель (шириной 60мм). Вырезанный керн взламывается резцами, расположенными внутри коронки, и грузится через боковые окна в коронке на забойный конвейер. Скорость вращения коронки в комбайне БК-52 50 об/мин.
Преимущества бурового и.о.: малое пылеобразование; хорошая сортность угля (выход класса 0-6 мм составляет 15÷25%); низкие удельные энергозатраты (0,2÷0,6 кВт·ч/м3); компактность и простота конструкции; осуществление зарубки, отбойки и погрузки угля одним исполнительным органом; возможность применения на крепких углях и антрацитах.
Недостатки: необходимость дополнительных отбойных устройств для оформления забоя; сложность замены резцов; невозможность самозарубки в массив угля.
Эти исполнительные органы широко применяются в отечественных узкозахватных комбайнах (1К101У, 2К-52, ГШ-68, КШ-3М, К103, РКУ10 и др.), а также и в зарубежных. Шнеки различаются по технологии изготовления – литые и сварные; по конструкции – двух-, трех- и четырехзаходные, с постоянным и переменным шагом, самозарубающиеся и несамозарубающиеся; по применяемым резцам – с радиальными и тангенциальными резцами; по направлению погрузки угля в зависимости от расположения забоя – правые и левые. При выемке угля обычно верхний шнек располагается впереди нижнего, что улучшает погрузку на конвейер основной массы отбитого угля.
Основные преимущества шнекового и.о.: простота и компактность конструкции; производство отбойки и погрузки угля одним исполнительным органом; возможность самозарубки в массив угля; сравнительно невысокие удельные энергозатраты (0,5÷1,0 кВт·ч/м3). К недостаткам следует отнести значительное измельчение угля и пылеобразование.
Различают барабанные и.о. с вертикальной осью вращения, применяемые в узкозахватных комбайнах МК-67, «Луч» и с горизонтальной, применяемые в комбайнах «Темп» на пластах крутого падения. Барабаны с горизонтальной осью вращения в комбайнах, работающих на пластах пологих, в настоящее время заменены шнеками, так как шнеки обладают значительно более высокой погрузочной способностью.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.