Переносные, колонковые и телескопные перфораторы

Переносные, колонковые и телескопные перфораторы. В зависимости от условий применения, массы и конструкции пневматические перфораторы подразделяются на три группы: переносные, колонковые и телескопные. Пневматические переносные перфораторы предназначены для бурения шпуров с пневматических поддержек или с рук при проведении горизонтальных и слабонаклонных горных выработок, а также при проходке стволов шахт. Параметры бурения: диаметр — 32 — 46 мм ; глубина бурения до 5 м , коэффициент крепости пород — 6 — 20 . В соответствии с ГОСТом 10750-80 предусматривается выпуск четырех типов переносных перфораторов: ПП36В, ПП50В, ПП54ВБ, ПП63СВП . В условном обозначении перфоратора последовательно указывается: П — перфоратор; П — переносной; цифры — энергия удара, Дж; В- пылеподавление водой (центральная подача); Б — с боковой промывкой; С — с усиленной продувкой; П — пылеотсос, СВП — продувка с увлажнением, цифровые обозначения — модернизация. Переносные перфораторы различаются по мощности, массе, конструктивным особенностям и принципу действия. Перфоратор состоит из ударно-поворотного механизма, пускового, воздухораспределительного и промывочного устройств , собранных в одном корпусе. В переносных перфораторах применяется поворотный механизм зависимого действия с геликоидальным стержнем (задний поворот). Воздухораспределительное устройство клапанного типа. Перфораторы типа ПП36, ПП54 и ПП63 имеют фланцевый клапан, а ПП50В1 — клапан в виде плоской шайбы. Для предотвращения самопроизвольного выпадания буровой штанги из шестигранного гнезда поворотной буксы, перфораторы имеют буродержатель. Для защиты от вибрации и шума перфораторы снабжены виброгасящим устройством и глушителем шума. Ведущими заводами-изготовителями пневматических переносных перфораторов являются: «Пневматик» (г.С-Петербург) и Криворожский завод горного оборудования «Коммунист». Акционерная компания «Туламашзавод» выпускает принципиально новой конструкции перфораторы ПП-80НВ и ССПБ-1К . Традиционно применяемая в мировой практике зависимая геликоидальная (храповая) система вращения и удара была заменена на раздельный привод удара и вращения с использованием автономного планетарного пневмодвигателя и поршня ударника новой геометрии. США, Швеция, Япония, Финляндия, Великобритания, Франция выпускают более 300 типов перфораторов. Так фирма «Атлас Копко» (Швеция) выпускает перфораторы типа BBD12TW, BBC24W, BBD44WK. В США перфораторы выпускают фирмы: «Ингерсолл Рэнд» (130А, 150А, Д300А, JR300A), «Джой» (L37, L47, LB57), «Дрессер» (SD30, SD50). Финская фирма «Тамрок» выпускает перфораторы: К56, К90, КВ90, Т10С. Французская фирма «Медок» специализируется на выпуске переносных перфораторов типа МР, PS, РВ. В Японии перфораторы (D312, D317, D322, D77L) выпускает фирма «Фурукава». Колонковые перфораторы предназначены для бурения шпуров и скважин любого направления в крепких породах. Это машины повышенной мощности, использование их по назначению возможно лишь с распорных колонок, либо манипуляторов. Подача перфоратора на забой обеспечивается механическим способом посредством специального устройства. Параметры буримых шпуров и скважин: диаметр — до 85 мм ; глубина — до 50 м ; коэффициент крепости пород — до 20 . В соответствии с ГОСТом 18092-79 принято шесть типоразмеров колонковых перфораторов ПК-50, ПК 60А, ПК 75А, ПК120, ПК 150, ПК 175 . В качестве основного параметра принята масса перфоратора. Колонковые перфораторы относятся к группе машин с независимым вращением бурового инструмента, и состоят из двух основных узлов — ударного механизма и вращателя . Вращение буровой штанги осуществляется отдельным тихоходным планетарным пневмомотором , выполняющим также функции редуктора. В перфораторах принято клапанное воздухораспределительное устройство , обеспечивающее запуск перфоратора в любом положении и автоматический режим его работы. Сжатый воздух в ударный механизм и во вращатель подается автономно, что позволяет оперативно регулировать параметры удара и частоту вращения независимо друг от друга. Для обеспечения развинчивания бурового става вращатель выполнен реверсивным. Направление подачи зависит от подачи воздуха к передней или задней полости вращателя. Перфораторы с независимым вращением имеют большую производительность , так как ударный механизм работает без отбора мощности на вращение, благодаря чему вся энергия поршня расходуется только на удар, поэтому скорость бурения с глубиной падает не так резко, как у машин с зависимым поворотом. Кроме того, независимый механизм вращения обеспечивает постоянный поворот бурового инструмента, за счет чего достигается более эффективное разрушение забоя. Конструкция ударного механизма аналогична переносным перфораторам и отличается в основном усиленными основными узлами и деталями. Поршень-ударник имеет шлицевое сопряжение со шпинделем вращателя и, помимо возвратно-поступательного, совершает вращательное движение. С целью увеличения ударной мощности в перфораторе ПК75А увеличен диаметр поршня до 125 мм и применено бесклапанное воздухораспределение (золотник на поршне). Ударная мощность перфоратора увеличена на 1.6 кВт и составляет 10.1 кВт. Ведущими зарубежными фирмами по выпуску колонковых перфораторов являются: шведская фирма «Атлас Копко», американская фирма «Ингерсолл Рэнд», финская фирма «Тамрок», фирма «Холман» (Великобритания) и др. Телескопные перфораторы предназначены для бурения восстающих шпуров и скважин (с отклонением от вертикали до 45°) в породах любой крепости на очистных и проходческих работах. Для проходки восстающих выработок телескопными перфораторами используют проходческие комплексы типа КПВ или КПРС. В соответствии с ГОСТом 18093-79 выпускаются два типа телескопных перфораторов ПТ38 и ПТ 48А . Они представляют собой перфоратор и расположенный соосно с ним телескопический податчик . Основным параметром перфоратора является его масса. В самой бурильной машине применяются основные узлы переносных перфораторов. Конструкция телескопных перфораторов основана на ударно-поворотном принципе действия с зависимым (задним) поворотом буровой штанги. Применяется клапанная система воздухораспределения с плоским кольцевым клапаном. Особенностью конструкции телескопного перфоратора является отсутствие буродержателя и наличие бойка , который ограничивает перемещение буровой штанги внутрь машины. Штанга выполнена без заплечиков или буртика. Для предотвращения попадания бурового шлама внутрь перфоратора предусмотрена постоянная продувка как при бурении, так и при выключении перфоратора. Сжатый воздух подается к хвостовику штанги через трубку, которая проходит по оси перфоратора концентрично с водяной трубкой. В качестве подающего устройства используется телескопический раздвигающийся поршневой податчик , состоящий из цилиндра и поршня со штоком. Для устранения вращения перфоратора во время поворота бура на штоке податчика предусмотрены лыски, а упор выполнен раздвоенным. Регулирование усилия подачи производится рукояткой управления телескопа. Для экстренного сброса давления опускания перфоратора вниз служит разгрузочная кнопка, расположенная на рукоятке. Пусковой кран имеет четыре фиксированных положения : « Выключено » — кран закрыт и включена постоянная продувка; « Подъем телескопа » — перфоратор не работает, но телескоп включен; « Забуривание » — кран открыт для забуривания; « Полная работа » — кран открыт полностью для работы перфоратора и телескопа с полной нагрузкой. Телескопные перфораторы разделяют на одностоечные (ПТ38, ПТ48) и двухстоечные (УБ2Т-С). В двухстоечных перфораторах податчик выполнен в виде двух параллельных телескопов. Перфоратор УБ2Т-С работает с пылеотсосом через штуцер в головке перфоратора.