Очистные комбайны для отделения полезного ископаемого от массива и дробление на транспортабельные куски, страница 2

Рис. 2. Схемы отделения угля от массива цепными исполнительными органами выемочных машин: а) плоским баром (врубовая машина); б) изогнутым баром, плоским верхним баром и отбойным диском (комбайн УКМГ); в) кольцевым баром с отбойной штангой и дисками (комбайн "Донбасс")

В плоских барах применяется беспланочная режущая цепь БРЦ, состоящая из кулаков, соединенных между собой при помощи валиков и замков (рис. 3а).

Рис. 3. Режущие цепи бара: а) плоского; б) кольцевого

Режущая цепь кольцевого бара состоит из кулаков, соединенных планками при помощи пальцев, удерживаемых от выпадения пружинными пальцами (см. рис. 3б).

Резцы при работе перемещаются по определенным траекториям – линиям резания. В соответствии с этим цепи бывают с пятью-, семью- и девятью линиями резания. Определенная схема установки резцов в кулаках называется схемой набора рабочего инструмента (рис. 4).

Рис. 4. Схема набора режущей цепи с пятью линиями резания

Схема набора цепного исполнительного органа характеризуется следующими основными параметрами (см. рис. 4): высотой врубовой щели H, расстояние между линиями резания t, называемым шагом резания, и расстоянием между соседними резцами в одной линии резания l, называемым шагом набора цепи.

Особенностью работы цепного исполнительного органа является то, что разрушенный уголь из врубовой щели выносится самой режущей цепью (кулаками и резцами), т.е. цепь является и транспортирующим средством. Так как при разрушении происходит значительное увеличение объема угля (коэффициент разрыхления составляет 1,7¸1,8), то и транспортирующая способность режущей цепи должна быть значительной.

При прочих равных условиях объем разрушенного угля в основном определяется скоростью подачи исполнительного органа Vп, а количество выносимого из врубовой щели угля – скоростью резания Vр. Для современных цепных рабочих органов установлены следующее соотношение между этими скоростями резания (м/с) и подачи (м/мин)

Знак равенства в этой формуле соответствует критическим значениям скорости резания и скорости подачи. При несоблюдении этого условия разрушенный уголь не будет успевать выноситься режущей цепью из врубовой щели и наступает заштыбовка (заклинивание) рабочего органа.

1.2.2.  Барабанные исполнительные органы

Барабанный исполнительный орган обеспечивает обработку забоя по всей его поверхности со снятием стружки серпообразного профиля толщиной до 4 см. Барабанные исполнительные органы делятся на две группы: с горизонтальной (рис. 5б) и с вертикальной осью (рис. 5а) вращения.

Рис. 5. Схемы отделения угля от массива барабанными исполнительными органами выемочных машин: а) барабаном, расположенным на вертикальной оси (комбайны МК‑67, КА‑80); б) двумя барабанами, расположенными на горизонтальной оси (2К52)

Барабанные исполнительные органы с горизонтальной осью вращения (рис. 6) нашли широкое применение в первых образцах отечественных узкозахватных комбайнов. Однако, вследствие недостаточной погрузочной способности они были вытеснены шнековыми исполнительными органами и в настоящее время применяются только на очистных комбайнах "Поиск‑2" и "Темп‑1", работающих на крутопадающих пластах, где не требуется погрузки угля на конвейер и где от транспортируется по лаве под действием собственного веса.

Рис. 6. Схема барабанного рабочего органа с горизонтальной осью вращения

Основным достоинством барабанных рабочих органов (в сравнении со шнековыми) является возможность применения любой рациональной схемы набора рабочего инструмента, так как здесь резцедержатели (кулаки) не привязаны к погрузочной лопасти.