Лабораторная работа №ГМПР-23

Тема: Проходческие машины

Цель: Изучение конструкций проходческих машин.

Объект изучения: Механизированные проходческие щиты.

 

Механизированный проходческий щит ПМЩ-2,1Б (см. рис.) обычно состоит из следующих основных узлов: корпуса, исполнительного органа, привода призабойных погрузочных устройств, оборудования для возведения крепи, устройства для передвижения щита.

 

Проходческий механизированный щит ПЩМ-2ДБ (см. рис.) имеет корпус 1 щита, роторный исполнительный орган 2 — винтовую планшайбу с ножами, вращение которой осуществляется приводом 3 при помощи четырех гидродомкратов с храповым механизмом.

Разрушенная исполнительным органом порода при помощи скребкового погрузчика 4, размещенного внутри щита, направляется на ленточный конвейер, с которого грузится в вагонетки. Одновременно происходит перемещение щита на забой при помощи гидродомкратов 6. После продвижения щита на ширину блочного кольца гидравлическим радиальным блокоукладчиком 5 монтируется очередное кольцо крепи (обделки), состоящее из шести железобетонных блоков.

Проходческий механизированный щит ПЩМ-3,2Б (рис.) имеет исполнительный орган 1 избирательного действия в виде конусной резцовой головки на рукояти. Погрузка породы на ленточный или скребковый питатель 2

Рис. Проходческий щит ПЩМ-3,2Б с исполнительным органом избирательного действия

осуществляется погрузчиком 3 с нагребающими лапами. Блокоукладчик 4 грузоподъемностью 1100 кг — дугового кольцевого типа. Передвижение щита осуществляется двенадцатью щитовыми гидродомкратами 5 с усилием 57 т каждый.

Ленинградский проходческий щитЛ-1 (рис.) диаметром 5,66 м предназначен для строительства тоннелей метрополитена в сухих суглинках, глинах, мергелях и глинистых сланцах. Ленинградский проходческий щит состоит из корпуса 1, исполнительного органа 2, ковшей 3 для уборки породы, ленточного конвейера 4, главного привода 5, гидродомкрата подачи 6, солнечного колеса 7 и разгрузочного лотка 8.

Исполнительный орган 2 — планетарного действия выполнен в виде крестообразного водила с шестью дисковыми фрезами. Диски оснащены стержневыми резцами, армированными твердым сплавом ВК-8, которые перемещаются по удлиненной гипоциклоиде. Разрушенная порода падает вниз и собирается в лотке тоннеля, где убирается ковшами, смонтированными на кольце, прикрепленном к водилу. В диафрагме, отделяющей призабойное пространство, на уровне верхнего яруса сделано окно, через которое ковши разгружаются на ленточный конвейер.

Благодаря планетарному исполнительному органу опрокидывающий момент щита значительно снижен.

Тюбинговая крепь монтируется при помощи двухрычажного блокоукладчика с пустотелым валом.

Рис. Ленинградский проходческий щит с планетарным исполнительным органом

Московский проходческий щит105-К (рис.) с рассекающими площадками предназначен для строительства тоннелей метрополитена в малоустойчивых песчаных породах, сухих и естественной влажности, с коэффициентом крепости 0,5—0,6. Этот щит эффективно применяется при строительстве московского метрополитена.

Рассекающие площадки 1 разрушают песчаный забой, расчленяя его на отдельные ячейки. При вдавливании в открытый песчаный забой рассекающих площадок происходит образование на каждой площадке осыпи под углом естественного откоса, благодаря чему забой становится устойчивым и отпадает необходимость в его креплении. Разработанный песок поступает со всех площадок по течкам в нижнюю часть щита, а затем погрузочной машиной ППМ-4э грузится в вагонетки.

Рис. Московский проходческий щит с рассекающими площадками

 

Киевский проходческий щит диаметром 5,67 м предназначен для строительства тоннелей метрополитена в вязких глинистых породах, склонных к налипанию к поверхности исполнительного органа и допускающих большую площадь обнажения забоя. В связи с этим исполнительный орган в нем принят роторного типа с планшайбой, которая осуществляет функции временной крепи, непрерывно подпирая забой. Щит состоит из рабочего органа, пластинчатых резцов, копир - резца, корпуса щита, привода планшайбы, призабойного ленточного конвейера, щитовых домкратов.

Исполнительный орган выполнен в виде стальной ребристой диафрагмы — планшайбы, перекрывающей всю площадь забоя. На планшайбе размещены четыре пластинчатых резца, служащие для разрушения породы в забое, и два копир - резца, предназначенные для сохранения постоянного диаметра тоннеля. Режущая кромка резцов выступает над планшайбой на 15 — 20 мм, поэтому при вращении отсутствует трение ее о забой.

Разрушенная порода поступает через прорези планшайбы на два направляющих лотка, с которых перегружается на ленточный конвейер. Для обеспечения опоры планшайбы при больших вывалах породы из забоя в ножевом кольце предусмотрены шесть роликов.

Основные преимущества Киевского проходческого щита: надежное ограждение забоя планшайбой во время разрушения породы и остановки щита, получение крупной стружки, возможность работы на вязких глинах вследствие отсутствия ковшовых устройств.

Направление дальнейшего развития проходческих щитовых комплектов предполагает создание новых проходческих щитов по типоразмерному ряду и параметрическому ряду диаметров, предусматриваемых ОСТ для коллекторных тоннелей в городах, а также совершенствование щитовых комплексов для строительства линий метрополитена, дорожных и гидротехнических тоннелей.

 

 

Северо-Кавказский горно-металлургический институт

(государственный технологический университет)

 

Факультет: Горно-геологический

Кафедра: Технологии разработки месторождений и горных машин