кандидат технических наук Малыбаев Нурлан Сакенович

кандидат технических наук Абдугалиева Гульнур Баймурзаевна

магистрант Кабызов Зайтын Талғатұлы

Карагандинский государственный технический университет, КарГТУ

Шнековые исполнительные органы разрушения

Основным типом узкозахватных комбайнов для выемки пологих пластов в настоящее время являются комбайны со шнековыми исполнительными органами, которые составляют около 96% общего числа выемочных комбайнов, работающих на пологом падении. И только 4% составляют комбайны, имеющие барабанные исполнительные органы с вертикальной осью вращения [1].

Однако этим исполнительным органам присущ существенный недостаток, вытекающий из характера стружкообразования в процессе работы

На рисунке 1 показана форма реза, образуемого резцом шнекового,барабанного и дискового исполнительного органа.

Рисунок 1 - Форма реза, образуемого резцом шнекового, барабанного и дискового исполнительных органов

Из рисунка видно, что стружка имеет форму, близкую к серповидной и ее толщина (глубина резания) не остается постоянной в зависимости от угла поворота исполнительного органа, а изменяется в пределах от 0 до h_max:

,

где h_max – максимальная глубина резания, см;

V_п.р. – скорость подачи, расчетная, м/с;

n_обi – частота вращения исполнительного органа, с^-1;

m – число резцов в линии резания.

Поэтому, переменная глубина резания не позволяет выдерживать в оптимальных пределах отношение шага резания к глубине t/h , т.е. обеспечивать наилучшую сортность угля, минимальное пылеобразование и удельную энергоемкость в процессе резания.

За период развития узкозахватной техники в СНГ [2] и за рубежом с 60-х

годов прошлого столетия по настоящее время очистные узкозахватные комбайны комплектовались по схемам рисунка 2.

Наибольшее распространение имеют комбайны с двумя шнековыми исполнительными органами (схемы 6-8). Шнеки могут располагаться несимметрично или симметрично относительно корпуса комбайна.

При несимметричных схемах (схемы 6-7) оба шнека закрепляются на качающейся рукояти, обеспечивающей возможность регулирования комбайна по мощности пласта. По такой схеме выполнены комбайны: 1К101, КШ1КГ, КШ3М.

Рисунок 2 - Компоновочные схемы исполнительных органов

узкозахватных комбайнов

На рисунке 3 представлены основные параметры шнекового исполнительного органа.

D_и.оп - диаметр опережающего испол-нительного органа; D_и.от – диаметр отстающего исполнительного органа; D_ш – диаметр шнека; d_ш – внутренний диаметр погрузочной лопасти (диаметр ступицы шнека); В_з – ширина захвата; - ход шнека; - шаг резания; α_ш – угол подъема винтов шнека; δ_ш – толщина винта шнека; Н₁ и Н₂ – часть мощности пласта, соответственно вынимаемые нижним и верхним шнеками

Рисунок 3 - Параметры шнекового исполнительного органа

Литература:

1. Солод В.И., Гетопанов В.Н., Рачек В.М. Проектирование и конструирование горных машин и комплексов. М:, Недра, 1982, 350 с

2. Солод В.И., Зайков В.Н., Первов К.М. Горные машины и автоматизированные комплексы. М:, Недра, 1981, 503 с