Электробур для проведения выработок на уголь Советский патент 1934 года по МПК E21B3/00 

При разработке каменноугольных месторождений особенно затруднительным является механизирование процессов работ по проведению восстающих выработок по углю или так называемых „печей.

Предлагаемое изобретение является одним из способов механизированного проведения восстающей выработки, путем сверления, с поперечным сечением выработки, достаточным для обслуживания эксплоатационных работ, а именно, для спуска угля, вентиляции и доставки лесоматериалов. Благодаря применению предлагаемого электробура имеется в виду устранить бурение шпуров и взрывные работы, отбойку угля и расход лесоматериалов на крепление и оборудование печи.

Выработки от О до 30° электробур должен проходить более узкой скважиной, имеющей назначением глубокий вруб, для последующего расширения этого типа выработок помощью известных средств.

На чертеже изображен общий вид электробура, с частичным разрезом.

К рабочему валу электродвигателя вертикального типа присоединена буровая коронка, которая состоит из двух пустотелых плеч 2, несущих на себе ряд зубков для резания угля, и центрирующего сверла /, идущего впереди режущих плеч.

(48)

К другому свободному концу электродвигателя присоединен небольшой отрезок штанги, свободный конец которой закреплен в станке.

В этом случае электродвигатель расходует энергию на сверление, вращая буровую коронку, и на преодоление тре ния в редукторе. Штанга не вращается, а служит только опорой для сверлильного агрегата, обеспечивая надлежащее нажимное усилие на резцы.

Так как, по мере наращивания штанг,, уменьшается их сопротивляемость крутящему усилию, которое дает сверло, то к нижнему концу электродвигателя приспосабливается, так называемая, центрирующая тормозная каретка 20, назначение которой-центрировать направление: режущей головки и поглощать крутящий, момент, не передавая его на штангу.

Корпус 23 электродвигателя снабжен охладительной рубашкой 5, с таким расчетом, чтобы между ним и рубашкой осталось кольцевое пространство, соединенное посредством внутренних щелей со штангой 27; верхняя часть электродвигателя снабжена вращающимся соплом 3, сообщающимся с отверстиями резцов для отсасывания штыба помощью вентилятора.

Для подъема бурильного агрегата вместе со штангами служит подъемнонажимной станок, устанавливаемый на штреке или орте, откуда начинается

бурение. Станок устраивается по принципу домкрата с двумя подъемными винтами, приводимыми в движение электродвигателем. Для обеспечения различной -скорости подачи станок имеет редуктор -со сменными шестернями, дающими различную скорость, в зависимости от крепости угля и диаметра скважин. На этом станке монтируется вентилятор для отсаСывания штыба из скважины. Вентилятор выбрасывает смесь воздуха со штыбом через фильтр, а шнек ссыпает осевШую пыль в вагонетки. Вентилятор работает от того же электродвигателя, что и подъемник. Для бурения скважин различного диаметра нужно иметь две три головки, которые делали бы скважину в 400 - 500 - 600 мм. (в зависимости от -ее назначения).

Центрирующая и тормозная каретка 20 способна раздвигаться; поэтому .она может обслуживать скважины различного диаметра, не будучи сменяема при смене режущей головчи.

Каретка 20 снабжена колесами /7, монтированными на рамах /2, перемещающихся посредством распорных приспособлений 75 с буферными пружинами 19.

Предлагаемый электробур работает следующим образом. Стыковая головка 22 закрепляется в подъемном станке, придавая агрегату угол направления, соответствующий углу падения пласта.

Резцы при сверлении дают штыб и мелочь, которые попадают в отсасывающие сопла 3, а затем в кольцевое пространство, пройдя которое уносятся воздухом по штанге и выбрасываются вентилятором через фильтр и шнек в вагонетку; при этом совершается попутное охлаждение резцов режущей головки и корпуса 23 электродвигателя проходящей смесью воздуха с угольной мелочью и штыбом. Путь следования чистого воздуха и смеси на чертеже отмечен стрелками.

Так как пылеотсасывающий вентилятор будет иметь какую-то предельную мощность, рассчитанную для обеспечения проходки скважин под углом падения пласта 30 - 90°, т. е. в таких условиях где уголь ссыпается сидой собственной тяжести, то машина при бурении горизонтальной С важины даст меньшую

глубину. Но это будет вполне естественно и технически приемлемо, так как по условиям тектоники пласт никогда не бывает строго прямолинейным, по простиранию; поэтому, при желании применить эту машину как врубовую, для проходки параллельных штреков и орт (путем сверления горизонтальной скважины посреди площеди забоя), можно быть вполне удовлетворенным скважиной врубом глубиной 10-15 м.

После того, как центрирующая каретка 20 зайдет в устье скважины, за ручки 77 вращается ведущая шестерня, которая сцеплена с четырьмя шестернями 16 нажимных стержней, работающих по принципу винта и гайки, до тех пор, пока не будет создано достаточное нажимное усилие на колеса 77 каретки. С этого момента крутящее усилие на щтангу не передается, и штанга работает на два вида деформации: на сжатие и продольный изгиб. По мере ухода скважины на длину отдельного отрезка штанги производится наращивание ее.

Предлагаемый электробур может быть использован не только для проходки восстающих выработок по углю, но и как врубовая машина дпя сухих лав пологопадающих пластов, производя вруб со штрека, освобождая, таким образом, забой и обеспечивая беспрерывную работу по выемке угля и его транспортированию, что, при благоприятных тектонических условиях, означало бы практическое приближение к разрешению принципа непрерывного потока.

Предмет изобретения.

1. Электробур для проведения выработки по углю, снабженный центрирующим сверлом и режущей коронкой, с подъемным нажимным станком и вращательным механизмом, отличающийся тем, что, с целью пневматического отсасывания угольной мелочи и штыЗа помощью вентилятора пустотелые плечи 2 (фиг. 1) буровой коронки снабжены щелями и соединены с соплами 5 и далее с рубашкой 5 корпуса 23 электродвигателя и с трубчатыми штангами 2Т.

2. При электробуре по п. 1 применение центрирующей тормозной каретки 20 с колесами 7/, монтированными

на перемещающихся посредством распорных приспособлений 75 с буферными пружинами 7Р рамах 72.