Файл: Миндели, Э. О. Разрушение горных пород учебное пособие.pdf

Из сопоставления уравнений (III.15) и (III.16) видно, что число одновременно действующих лезвий может оказать влияние только

„Pi

опт 2tg '-а (D- d) o '

Максимальная производительность бурения уП1ах прямо пропор­ циональна числу одновременно действующих лезвий резца при постоянном удельном давлении лезвия на породу.

располагаются на одной кривой, определяемой уравнением (III. 19). Положение кривой п ее крутизна определяются углом а между б п абсциссой. Для каждой породы угол а постоянен, поэтому нтах

представляет стабильную кривую, характеризующую буримость данной породы. При вращательном бурении крутизна этой кривой

а для другого резца диаметром d2 — по формуле

бя d b i

откуда зависимость скорости бурения от диаметра шпура будет

£1 = (А Л 2.

В общем виде эта зависимость будет иметь вид

Полученная степенная зависимость подтверждается эксперимен­ тами.

44

§ 9. Режимы вращательного бурения шпуров

Оптимальные режимы бурения для конкретных условий работ вращательных машин определяются, как правило, эксперимен­ тально.

При бурении шпуров удельные осевые давления на инструмент

Частота вращения инструмента, армированного твердым спла­ вом, для вращательного бурения стандартного диаметра должна снижаться с 600 до 100 об/мин

именее с увеличением крепости

иособенно абразивности пород. На рис. 8 показана зависимость скорости бурения от частоты вра­ щения резца при различных зна­ чениях усилия подачи.

При бурении скважин в по­ дземных условиях частота вра­

ками частота вращения может достигать 800—1200 об/мин при осе­ вом усилии 500—800 кгс. Отдельные эксперименты, выполненные

впоследние годы на коронках, армированных естественными техни­ ческими алмазами, показали линейное увеличение скорости бурения

вдиапазоне 6000—10000 об/мин при осевом давлении 300—700 кгс. При бурении скважин станками вращательного действия на

карьерах частота вращения инструмента меняется в пределах 220— 120 об/мин. При проходке сильнотрещиноватых, меняющихся по крепости пород частоту вращения инструмента снижают.

§ 10. Вращательные бурильные машины

Ручные электросверла предназначены для бурения шпуров по глинистым сланцам, углю, каменной соли и другим мягким мало­

45

шпинделя 7 передается от редуктора двумя парами шестерен. Шпин­ дель 9 вращается на двух шарикоподшипниках.

Для закрепления хвостовика буровой штанги в шпинделе преду­ смотрено осевое глухое отверстие и специальный захват. Заменой шестерен на сменные можно получить частоту вращения шпинделя

700 или 340 об/мин.

Электрический ток подводится к сверлу гибким кабелем, один

Рис. 9. Ручное электросверло СЭР-19м:

ЭР-14, ЭР-15 создается усилием бурильщика. Устройство элек­ трической схемы сверл ЭР-14Д и ЭР-18Д с дистанционным управ­ лением позволяет замыкать цепь не непосредственно в сверле, как это делается в обычных сверлах ЭР-14, СЭР-19м, а в пусковом взры­ вобезопасном агрегате, находящемся вдали от сверла. Это исключает возможность вспышки находящейся в забоях шахт, опасных по газу или пыли, метано-воздушной смеси при случайном искрении контактов выключателя.

Э л е к т р о с в е р л о С Р П-20 отличается от сверла СЭР-19м наличием встроенного в редуктор барабана канатного податчика, обеспечивающего усилие подачи на забой до 300 кгс. Сменные шестерни позволяют менять частоту вращения шпинделя от 370 до

применяемых в практике проходческих работ.

46

Т а б л и ц а 6

Техническая характеристика влектросверл

47

* С двухступенчатым редуктором.

глушителем 7. Через двухступенчатый планетарный редуктор 3 ротор связан со шпинделем 8 и патроном 9, в котором закре­ пляется хвостовик штанги с резцом.

Сжатый воздух к пустотелой рукоятке 11 сверла подводится по гибкому шлангу. При нажатии на пусковой рычаг 10 отжимается шариковый клапан и сжатый воздух поступает в сверло.

Характеристика пнёвмосверл приведена в табл. 7. Колонковые электросверла по сравнению с ручными позволяют

бурить шпуры в породах мягких и средней крепости. По способу подачи они подразделяются на сверла с винтовой подачей и гидро­ подачей.

Электросверла с винтовой подачей имеют постоянный ход резца на один оборот шпинделя, величина которого регулируется сменными шестеренками. Электросверла с гидроподачей обеспечивают плавное поступательно-возвратное движение шпинделя, не зависящее от скорости его вращения.

Э л е к т р о с в е р л о СЭ К-1 (рис. 11, а) состоит из электро­ двигателя, редуктора, винтового механизма подачи, ходового винта

сшарниром, заключенного в алюминиевый корпус с двумя цапфами,

имеханизма управления. Пуск, остановка и реверс двигателя

электросверла производятся поворотом рукоятки электрического

48