- •Лекция № 13 Машины и оборудование подземных транспортных комплексов
- •13.1. Рудничные рельсовые пути
- •13.2. Устройство и элементы рельсового пути
- •13.3. Укладка и содержание пути
- •13.4. Средства механизации путевых работ
- •13.5. Рудничные вагонетки
- •13.6. Устройство и основные узлы
- •13.7. Основные параметры, типы и эксплуатация
- •13.8. Рудничные локомотивы
- •13.9.Устройство и основные узлы
- •13.10. Типы и область применения локомотивов
13.4. Средства механизации путевых работ
При укладке и ремонте рельсового пути применяют различные грузоподъемные устройства и передвижные краны, путевые машины, механизмы, приспособления и различные инструменты.
Основным направлением в развитии средств механизации путевых работ в шахтных условиях является создание и широкое использование путеукладочных комплексов, обеспечивающих полную механизацию путевых работ.
В настоящее время находят применение на путеукладочных работах рудничные краны на самоходном колесно-рельсовом шасси. Наиболее совершенной конструкцией является шахтный монтажный агрегат типа АМШ, разработанный ВостНИГРИ и смонтированный на базе электровоза К10. Агрегат оборудован подъемной телескопической стрелой, монтажной лебедкой, устройством для демонтажа рельсового пути, сварочным постом и гидрофицированным инструментом.
Более универсальными являются путевые машины, например, серийно выпускаемые гидрофицированные путевые установки ПГИ-2 и ПГИ-2РВ (соответственно для неопасных и опасных шахт по газу или пыли), путеукладочные поезда ПП-750 и ПП-900, а также путеукладочный комплекс КПШ-900.
Установка ПГИ-2 (рис. 13.5) включает в себя перемещаемую электровозом тележку с кузовом, в котором расположены маслостанция, пульт управления и размещены путевые гидравлические инструменты: костылезабивщик, костылевыдергиватель, кусачки, рельсогибочный пресс, рельсосверлильный станок, два домкрата, три рихтовщика. Питание инструментов, кроме домкратов и рихтовщиков, производится от маслостанции по рукавам. Домкраты и рихтовщики имеют автономное питание. В комплект установки входит также бункер-вагон, предназначенный для транспортирования, дозирования и разравнивания балласта.
В состав путеукладочного поезда ПП-750 или ПП-900, предназначенного для механизации работ по укладке, ремонту и текущему содержанию рельсовых путей колеей 750 или 900 мм, входят путевая машина, вагонетка с путевым инструментом, подъемно-рихтовочный агрегат, балластировочный вагон вместимостью 2,4 м3 и электровоз специальный, предназначенный для транспортирования машин поезда и питаемый от контактной сети или через кабель длиной до 250 м.
Путевая машина этого поезда представляет собой платформу, на которой установлены грузоподъемное устройство с телескопической стрелой (грузоподъемностью 200—600 кг в зависимости от вылета стрелы), маслостанция и кабельный барабан.
Подъемно-рихтовочный агрегат, смонтированный на тележке, снабжен двумя гидроцилиндрами и рельсозахватным механизмом. Гидроцилиндры установлены шарнирно и независимо друг от друга могут поворачиваться в вертикальной плоскости на угол от 0 до 90°, что позволяет производить как вертикальный подъем, так и боковую сдвижку рельсошпальной решетки на расстояние до 500 мм.
Применение машин и механизмов путеукладочного поезда позволяет механизировать до 80 % операций на путевых работах в шахтных условиях и повысить производительность труда в 1,6—2 раза.
Рис. 13.5. Установка ПГИ-2 для механизации путевых работ: а – передвижная установка с набором инструмента; б – костылезабивщик; в – костылевыдвигатель; г – кусачки; д – рельсогибочный пресс; е – рельсосверлильный станок; ж – домкрат; з – рихтовщик; и – бункер-вагон.
Путеукладочный шахтный комплекс КПШ-900, разработанный ВНИИОМШСом, включает в себя путеукладочную машину, балластные вагонетки (8 шт.), платформы для перевозки звеньев рельсошпальной решетки (2 шт.) и тележку с кузовом, в котором расположены различные путевые инструменты, питаемые сжатым воздухом. Этот комплекс, предназначенный для укладки пути готовыми звеньями, доставленными к месту работы, или со сборкой звеньев на месте укладки, может применяться в шахтах, имеющих пневмоэнергию.
Для очистки рельсовых путей применяют шахтные путеочистительные машины типа МПШ (рис. 13.6), которые работают в комплексе с вагонетками вместимостью до 2 м3.
Машина типа МПШ состоит из двух тележек 7, соединенных между собой рамой, роторно-гребкового рабочего органа 6, двухцепного скребкового конвейера 4.
Вращение рабочего органа 6 осуществляется от электродвигателя через редуктор и цепную передачу 5, а привод конвейера — через цепную передачу 3. Подъем и опускание рабочего органа и конвейера производятся одновременно с помощью механизма подъема 2 с червячным редуктором. В комплект машины входит тележка с аккумуляторной батареей 1.
Роторно-гребковый рабочий орган машины представляет собой барабан, по окружности которого закреплены зубки, служащие для рыхления слежавшегося штыба, и щетки для подачи этого штыба на скребковой конвейер, а затем в вагонетки.
Д ля механизации погрузки горной массы при проходке и очистке водоотводных канав применяют погрузчик ковшовый универсальный типа ПКУ. Погрузчик, питаемый от пневмосети, укомплектован различным сменным оборудованием (крюком, грейфером), что позволяет его использовать для ремонта рельсового пути, установки забурившихся вагонеток и других работ.
Рис. 13.6. Шахтная путеочистительная машина типа МПШ.
Путевое оборудование для проведения подготовительных выработок
При проведении подготовительных выработок непосредственно у забоя настилают без балластного слоя временные рельсовые пути, которые представляют собой выдвижные рельсы (рис. 13.7, а), выдвижные рамки (рис. 13.7, б) или отдельные звенья отрезков рельсов длиной 1—2 м, закрепленных на металлических шпалах. При достижении отдельных звеньев временных путей стандартной длины рельсов вместо временных рельсовых путей настилают постоянные.
Выдвижные рельсы укладывают повернутыми между рельсами ранее настланного пути. При уборке породы колеса погрузочной машины перемещаются по шейкам выдвижных рельсов. Выдвигание рельсов на подготовительный забой производят ковшом погрузочной машины. Выдвижная рамка, изготовленная из стального проката, равна ширине рельсовой колеи. При работе рамку накладывают на рельсы и колеса погрузочной машины при уборке породы перемещаются по рамке.
Для обмена вагонеток при проведении выработок применяют стационарное путевое оборудование, устанавливаемое периодически через 50—100 м и более, и временное, которое располагают ближе к забою и перемещают вслед за продвижением подготовительного забоя.
К стационарному путевому оборудованию относятся тупиковые и замкнутые разминовки, вертикальные вагоноперестановщики, перекатные роликовые платформы и др.
Рис. 13.7. Настилка временных рельсовых путей: 1 — повернутый выдвижной рельс; 2 — основной рельс
Рис. 13.8. Схема обмена вагонеток с помощью накладной плиты (а) и съезда (б):
1 — накладная плита; 2 — съезд.
В качестве временного передвижного путевого оборудования для обмена вагонеток применяют накладные плиты — разминовки или накладные стрелочные переводы, которые укладывают на основной рельсовый путь без его нарушения на расстоянии 20—25 м от подготовительного забоя, что обеспечивает обмен вагонеток за 1—2 мин. За время работы разминовки перемещают погрузочной машиной, благодаря чему расстояние от забоя, до разминовки сохраняется постоянным.
В однопутных горизонтальных выработках находят применение симметричные накладные плиты, в двухпутных — накладно-вкладные съезды (рис. 13.8). На концах рельсов накладной плиты и съезда имеются скосы, позволяющие без толчков накатывать на них вагонетки.