Pobierz szczegóły technologii

Scenariusze rozwoju technologicznego przemysłu wydobywczego rud miedzi i surowców towarzyszących w Polsce
Strona 1
KARTA TECHNOLOGII
KOTWIENIE - KOTWIARKI (SWK) TYPU FLETCHER Z
Symbol
PRZEPŁUCZKĄ POWIETRZNO-WODNĄ
III.1
WYRÓŻNIKI WOZÓW
WOZY KOTWIĄCE
- Stanowią wyposażenie przodkowych zestawów mechanizacyjnych
- Mechanizacja kotwienia
- Przeznaczone do wiercenia otworów kotwowych i zabudowy kotwi w stropie i ociosach wyrobisk
górniczych
- Wozy kotwiące budowane są w kilku odmianach różniących się typami pod względem
zastosowania (do zabudowy kotew ekspansywnych, wklejanych lub mechanicznych), pod względem
użytej wiertarki, w zależności od wysokości wyrobiska (1,5 m ; 2 m ; 2,5 m)
OPIS TECHNOLOGII
Charakterystyka
Samojezdny wóz kotwiący przeznaczony jest do wiercenia otworów kotwiących, zakładania kotwi i
mechanicznego dokręcania kotwi w stropie, spągu i ociosach. Wóz dostosowany jest (w zależności
od wyposażenia) do zabudowy kotew ekspansywnych, mechnicznych, wklejanych, spoiwowych,
ciernych, cementowych i linowych. Wozy wyposaża się w wiertarki hydrauliczne specjalnej
konstrukcji odznaczające się wysokimi parametrami technicznymi zapewniającymi dużą wydajność
wiercenia. W zależności od twardości skał stropowych wiercenie może odbywać się metodą
obrotową lub obrotowo-udarową.
Podstawowymi czynnikami określającymi wybór typu samojezdnego wozu kotwiącego jest:
- rodzaj skały, w którym wiercimy otwór strzałowy,
- warunki górniczo-geologiczne panujące w wyrobisku,
- wysokość wyrobiska,
- wymagania użytkownika.
Opis budowy samojezdnego wozu kotwiącego
Wozy kotwiące budowane są jako jednostki samojezdne na dwuczłonowym podwoziu oponowym.
Obydwa człony wozu połączone są przegubowo, przegubem o osi pionowej. W części ciągnikowej
Scenariusze rozwoju technologicznego przemysłu wydobywczego rud miedzi i surowców towarzyszących w Polsce
Strona 2
zlokalizowana jest kabina kierowcy, zbiornik paliwa oraz zespół napędowy jazdy, w skład którego
wchodzą: silnik spalinowy ze zmiennikiem momentu, skrzynia biegów i mosty napędowe z kołami,
układy: pneumatyczny, hydrauliczny, elek-tryczny. Na platformie zamontowane są takie elementy
zespołu roboczego jak wysięgnik teleskopowy, wieżyczka wiercąco-kotwiąca z wiertarką i
wyposażenie do wprowadzania elementów obudowy kotwiącej do wcześniej wykonanych otworów.
Wysuw wysięgnika realizowany jest dzięki siłownikowi hydraulicznemu (wysuw ramienia
wewnętrznego). Na końcu ramienia wysuwnego przykręcony jest kołnierzowo siłownik obrotu
pozwalający na wychylenie wieżyczki wiercąco-kotwiącej. Za pomocą dwóch siłowników wysięgnik
może być wychylany w płaszczyźnie pionowej. Ciągnik i platforma mogą się wychylać względem
siebie o 42° w obie strony.
Kinematyka wysięgnika
Wysoka efektywność wysięgnika charakteryzuje się następującymi wielkościami (w zależności od
typu):
- podnoszenie: od -5 do 15° / -5 do 45° - skręt: w lewo i prawo 50° / w lewo 33°, w prawo 44° / w
lewo i w prawo 42°
- wysuw: wysięgnik teleskopowy ma wysuw długości 914 / 1000 / 1500 mm
- obrót ±180°
Zakres zastosowania samojezdnych wozów kotwiących
Maszyna może być stosowana w niemetanowych wyrobiskach kopalń surowców mineralnych.
System wiercący wozu zapewnia wiercenie otworów kotwowych w skałach o wytrzymałości na
ściskanie Rc √ 240 MPa.
Rodzaj energii zasilającej
W samojezdnych wozach kotwiących spotykanych najczęściej w kopalniach rudy miedzi stosuje
się napęd wysokoprężnego silnika spalinowego. Napęd i sterowanie wszystkich zespołów
roboczych są hydrauliczne. Instalacja rozruchowa, oświetleniowa i sygnalizacyjna zasilane są
prądem elektrycznym o napięciu 24 V.
Praca samojezdnego wozu kotwiącego
Po ustawieniu podwozia maszyny w odpowiedniej pozycji roboczej, ustabilizowaniu maszyny
rozporami hydraulicznymi można zacząć wiercenie otworu kotwowego. Wysięgnik z zamocowaną
wiertarką sterowany jest z pulpitu za pomocą rozdzielaczy hydraulicznych. Posuw wiertarki
napędzany jest silnikiem pneumatycznym. Układ pneumatyczny zasilany jest powietrzem
sprężonym. Układ hydrauliczny, wykorzystywany do pracy wiertarki, zasilany jest zestawami pomp
zębatych o napędzie powietrznym. Otwór kotwowy wykonujemy na sucho lub na mokro wiertarką
hydrauliczną. W czasie wiercenia silnik spalinowy jest unieruchomiony. Zwierciny usuwa się za
pomocą przepłuczki wodnej lub wodno-powietrznej (płuczka aeryzowana). Woda przepłuczkowa o
ciśnieniu min 0,6 MPa doprowadzana jest z instalacji kopalnianej. Po wywierceniu otworu i
usunięciu zwiercin aplikujemy klej do otworu i kotwie, a następnie dokręcamy nakrętką z podkładką.
Układ kotwiący maszyny obsługiwany jest przez silnik elektryczny.
Mamy dwie odmiany wozów kotwiących pod względem miejsca sterowania pracą jazdy i wieżyczką
wiercąco-kotwiącą. W wersji jednostanowiskowej operator zajmuje miejsce, z którego może
równocześnie sterować obiema tymi funkcjami. Miejsce to zlokalizowane jest na platformie roboczej.
Scenariusze rozwoju technologicznego przemysłu wydobywczego rud miedzi i surowców towarzyszących w Polsce
Strona 3
Wersja dwustanowiskowa posiada oddzielne stanowisko do sterowania jazdą w części ciągnikowej i
oddzielne na platformie wieżyczkę wiercąco-kotwiącą.
Zalety i wady
Zaletami w samojezdnych wozach kotwiących są:
- skrócony czas zbrojenia w porównaniu z ręczną metodą kotwienia
- wzrost bezpieczeństwa pracy
- szybki i bezpieczny montaż obudowy kotwowej
- wysoka automatyzacja procesu kotwienia
- wóz obsługiwany jest przez jednego operatora
- konstrukcja podwozia umożliwia maszynie częste i szybkie przemieszczanie się w najtrudniejszych
warunkach terenowych
Ograniczające czynniki dla samojezdnych wozów kotwiących:
- warunki geologiczno-górnicze
- gabaryty wyrobiska
Do wad samojezdnych wozów kotwiących należy zaliczyć:
- stanowisko operatora w bliskiej odległości od wierconego otworu
- przy przepłuczce wodnej odprowadzana jest znaczna ilość wody na spąg