БУРЕНИЕ ШПУРОВ
![](https://proizvodim.com/wp-content/themes/Pacifica/images/date.png)
![](https://proizvodim.com/wp-content/themes/Pacifica/images/user.png)
Бурение шпуров основано на механическом разрушении пород бурильными машинами вращательного, ударно-поворотного, вращательно-ударного и ударно-вращательного действия.
Вращательное бурение шпуров применяют в породах мягких и средней крепости (f< 10). Буровой инструмент для вращательного бурения состоит из резца и штанги с хвостовиком (рис. 2.7). Выпускают резцы типа РУ и РП. Штанги для сухого бурения изготавливают витыми из полосовой стали ромбического сечения.
При вращательном бурении резец бурового инструмента, прижимаясь к забою шпура под действием внешних усилий, при вращении срезает и скалывает частицы породы. Породная мелочь, образующаяся при бурении шпуров, удаляется по виткам штанги. Резцы армируют твердыми сплавами.
В качестве бурильных машин при вращательном бурении применяют ручные или колонковые электрические или пневматические сверла. Бурильные машины, потребляющие электроэнергию, получили название элекгросверл.
Для бурения шпуров диаметром до 45 мм по углю и сравнительно мягким породам применяют ручные электросверла (табл. 2.5). Выпускают ручные электросверла СЭР19М, ЭРМД2М, ЭРП18Д2М (с принудительной подачей).
Ручное электросверло (рис. 2.8) состоит из корпуса, электродвигателя, редуктора и шпинделя, в который вставляется хвостовик буровой штанги. Электросверло с принудительной подачей оснащено канатным барабаном и размещается на манипуляторе (рис. 2.9). На угольных шахтах, где применяется пневматическая энергия, используют пневматические сверла СРЗ, СРЗМ и др. При гидравлической добыче угля для бурения шпуров применяют гидросверла.
Ударно-поворотное (ударное) бурение шпуров применяют в породах средней крепости и крепких, где вращательное бурение неэффективно. Бурильные машины ударно-поворотно-
Рис. 2.8. Ручное электросверло
го действия (табл. 2.6), работающие на сжатом воздухе, называют бурильными молотками (перфораторами). Они подразделяются на три группы:
• ручные бурильные молотки ПР или ПП (масса до 30 кг), предназначенные для бурения с рух или с пневмоподдержки;
• колонковые бурильные молотки ПК (масса до 100 кг), устанавливаемые при бурении на колонках или манипуляторах;
• телескопные бурильные молотки ПТ, предназначенные для бурения восстающих шпуров; они монтируются на раздвижных телескопических стойках.
Буры для пневматических бурильных машин изготавливают из легированной круглой или шестигранной стали диаметром 22, 25, 28 и 32 мм с внутренним осевым каналом 7—9 мм и со съемными головками (коронками), армированными твердыми сплавами.
Рис. 2.9. Бурильная машина на манипуляторе:
1 — каретка; 2 — электросверло; 3 — муфта боковой промывки; 4 — вертлюг манипулятора; 5—салазки податчика
Следовательно, при последующем ударе лезвия бура порода в забое шпура разрушается в другом месте. Углубление шпура происходит за счет раздавливания, дробления и скалывания породы (рис. 2.10, б). Буровая мелочь, образующаяся при бурении, удаляется водой, поступающей по внутреннему осевому каналу бура. В связи с этим в коронках предусмотрены отверстия для выхода воды в шпур. Бурение шпуров с промывкой позволяет снизить запыленность воздуха в забое проводимой выработки, что особенно важно для выработок, проводимых по силикозоопасным породам.
Ручные бурильные молотки ПР20Б, ПР27ВБ и другие предназначены для бурения горизонтальных и наклонных шпуров. Ручной бурильный молоток (перфоратор) состоит из следующих основных узлов: цилиндра, поршня, воздухораспределительного устройства, поворотного механизма и буродержателя. Давление сжатого воздуха 0,5 МПа. В отдельных типах молотков бурение осуществляется с сухим пылеулавливанием (перфоратор ПРЗОКС). Ручные перфораторы с целью устранения вредного влияния вибрации на организм человека устанавливают на специальных пневмоподдержках (рис. 2.11).
Колонковый бурильный молоток имеет такое же устройство, как и ручной, но он мощнее и тяжелее. Его применяют при бурении шпуров с колонок, манипуляторов и буровых кареток при проведении горизонтальных и наклонных выработок по крепким породам.
Телескопные бурильные молотки ПТ45КВ, ТП5С и другие предназначены для бурения восстающих шпуров (снизу вверх). Они состоят из бурового молотка и телескопической распорной
Применяются также бурильные машины ударно-
Рис. 2.11. Перфоратор на пневмоподдержке: 1 — коронка; 2 — штанга; 3 — перфоратор; 4—пневмоподдержка; 5 — шланг для подачи воды; б — воздухоподводящий шланг
вращательного и вращательно-ударного действия. По принципу работы они близки между собой. По существу, ударно-вращательное бурение является в принципе вращательным буре- нием. Здесь буровой инструмент, кроме статического осевого усилия и крутящего момента, подвергается воздействию динамических нагрузок в виде ударов с высокой частотой. В результате этого коронка лучше внедряется в породу и снимает более толстую стружку. Это приводит в некоторых условиях к повышению производительности труда по сравнению с ударно-поворотным или вращательным бурением.
Бурильные машины этого типа потребляют или электрическую (установки БУЭ1, БУЭ2, БКГ2 и др.), или пневматическую энергию (установки БУ1М, БУР2, СБ42М и др.). На каждой буровой установке монтируется несколько бурильных агрегатов (рис. 2.12).
При вращательно-ударном бурении разрушение породы в забое шпура происходит как в момент нанесения удара по буровому инструменту, так и в интервалах между ударами в результате скалывания породы лезвием вращающегося долота. В качестве бурового инструмента применяют специальные буровые штанги и буровые долота.
Рис. 2.12. Бурильная установка: 1 —бурильная машина; 2 — манипулятор; 3 — верхняя тележка; 4—станина; 5 — гусе - ннчная тележка; б—пульт управления |