Kombajn chodnikowy -jest to maszyna przeznaczona do wykonywania wąskich wyrobisk typu korytarzowego. Własnością jego jak i każdego rodzaju kombajnu jest przetwarzanie calizny na urobek i przemieszczanie urobku na środek odstawy.
Ogólny podział kombajnów chodnikowych:
Frezujące (urabiające cały przekrój stopniowo)
Łańcuchowe
Tarczowe
głowicowe
Zwiercające (urabiające cały przekrój rówocześnie)
Urabiające pełnym przekrojem
Kombajny urabiające pełnym przekrojem pracują na ogół na zasadzie zwiercania calizny. Organ urabiający pokrywa całą powierzchnie przodka i urabia go jednocześnie przy stałym docisku i posuwie maszyny do przodku.
Urabiające przekrój wyrobiska częsciami. Kombajny urabiające przodek częściami wyposażone są w małe organy urabiające, które mają stosunkowo dużą swobodę ruchów. Dzielimy na:
kombajny łańcuchowe; organ urabiający w postaci pięciu równolegle umieszczonych łańcuchów skrawających ma możliwość wykonywania ruchów pionowych i poziomych, kombajny te przeznaczone sa do wykonywania chodników prostokątny
kombajny tarczowe lub bębnowe organ urabiający w postaci tarcz uzbrojonych nożami umieszczony jest na wysięgniku. Organ wykonuje ruch w płaszczyźnie pionowej. Przeznaczone są do drążenia chodników o przekroju prostokątnym.
kombajny głowicowe są to kombajny o małym organie roboczym w postaci kuli, stożka lub dwóch półkul , umieszczonych na ramieniu wysięgnikowym. Ruchy organu urabiającego w płaszczyźnie pionowej i poziomej pozwalają na wykonanie chodnika o dowolnym kształcie
Kombajny te dzielimy na trzy klasy:
kombajny lekkie o masie do 30 ton do urabiania skał o wytrzymałości do 60 MPa
¸ kombajny średnie o masie do 45 ton do urabiania skał o wytrzymałości od 80 do 100 MPa
¸ kombajny ciężkieo masie ponad 45 ton do urabiania skał o wytrzymałości od 100 do 120 Mpa
Nacisk jednostkowy jest to stosunek ciężaru maszyny do powierzchni , na jakiej spoczywa ona na spągu.Jednym z ważniejszych czynników, warunkujących dobrą pracę kombajnu, jest rodzaj spągu. W chodnikach o miękkim spągu powinny pracować maszyny, których nacisk jednostkowy na spąg jest mały, tj. poniżej 0,1 MPa. W przypadku podwozi gąsienicowych, im gąsienice dłuższe i szersze, tym mniejszy jest nacisk jednostkowy i tym słabszy może być spąg.
Elementem skrawającym w głowicach są noże skrawające. Mocowane są one w uchwytach usytuowanych na zewnętrznych powierzchniach głowic urabiających; obracając się wraz z głowicą skrawają caliznę.
Pierwsze kombajny chodnikowe czyli kombajny węgierskie F-4 i radzieckie Pk-3 i od nich rozpoczęła się linia rozwojowa kombajnów austriackich AM-50, stosowanych do dziś.
Kombajn F-4 Posiadał organ urabiający w postaci dwóch obracających się półkul, napędzanych silnikiem elektrycznym(o mocy 22 kW) , przeznaczony był do urabiania węgla brunatnego.
Kombajn F-5 , po wprowadzeniu zmian konstrukcyjnych i modernizacji, także przeznaczony był do węgli brunatnych, jednak był już bardziej wytrzymały. Wzbudził zainteresowanie konstruktorów do drążenia
Przeznaczony jest do drążenia chodników w węglach i skałach o wytrzymałości na ściskanie do 60 MPa o przekroju do 16,4 m² ( w wykonaniu standardowym ). Umożliwia wykonanie przekroju chodnika dowolnego kształtu, przy czym z jednego ustawienia maszyny możliwe jest wykonanie
organ urabiający
ładowarka łapowa
podawarka kombajnu
podwozie gąsienicowe
agregat hydraulicznY
układ wodnY
wyposażenie elektryczne
Na ramie głównej podwozia osadzona jest obrotnica z przegubowo przymocowanym do niej organem urabiającym kombajnu. Dzięki obrotnicy i cylindrom hydraulicznym organ urabiający może wykonywać równocześnie ruchy pionowe i poziome.
elementu przegubowego mocowania organu i cylindrów podnoszenia obrotnicy
silnika elektrycznego
przekładni zębatej
głowic urabiających
którego końcu, na wale przekładni zębatej, osadzone są głowice skrawające.
C. głowice urabiające
Kombajn AM-50 posiada dwie głowice urabiające osadzone i mocowane za pomocą zaciskowych
pierścieni stożkowych. Na pobocznicy głowic znajdują się uchwyty nożowe, w których mocowane
są obrotowe noże skrawające(styczne, w których siła skrawania działa prawie wzdłuż osi noża w
kierunku jego uchwytu). Głowice obracają się poprzecznie do osi podłużnej kombajnu.
(Pati) Ładowarka
Kombajn AM -50 wyposażony jest w ładowarkę łapową, której głównym zespołem jest tzw. głowica ładująca, przy pomocowana przegubowo do ramy podwozia. Dzięki cylindrom hydraulicznym głowica ma możliwość wychylania się o pewien kąt do góry i na dół ( co pozwala na dostosowanie głowicy do warunków spągowych w czasie ładowania
Głowica ładująca ma kształt klina, na swojej górnej płycie posiada dwie łapy, których ruch nagarnia urobek na podawarkę zgrzebłową. Ruch łap jest uzależniony od siebie, tzn. kiedy jedna łapa ładuje, druga cofa się do położenia wyjściowego, co uniemożliwia zderzenie się łap. Standardowa szerokość ładowarki to 2,5 m.
b. Układ napędowy ładowarki
Układ ten ma za zadanie przeniesienie momentu obrotowego z gwiazdy zwrotnej podawarki zgrzebłowej na łapy (za pomocą przekładni ) , zredukowanie obrotów ( do obrotów jakimi poruszają się łapy) oraz zapewnienie synchronizacji łap (aby nie zaistniał przypadek zderzenia się łap) .do napędu łańcucha podawarki i do napędu łap ładowarki zastosowano dwa silniki elektryczne.
Rysunek element:
Łapa lewa
Łapa prawa
Łańcuch zgrzebłowy podawarki
Sprzęgło płytkowe
1. Podawarka
odbiera urobiony materiał z głowicy ładującej, transportuje go wzdłuż całego kombajnu i przekazuje na dalsze środki odstawy. W kombajnie AM-50 jest to krótki przenośnik zgrzebłowy napędzany silnikiem elektrycznym.
2. Podwozie gąsienicowe jest zespołem nośnym kombajnu, zapewnia możliwość poruszania się kombajny w przodku, manewrowania i wywierania na organ urabiający odpowiedniego nacisku potrzebnego do urabiania.
a. podwozie składa się z następujących zespołów:
• ramy głównej
• wózka gąsienicowego prawego
• wózka gąsienicowego lewego
b. Wózek gąsienicowy podstawowym elementem jest rama, w której mocowane są :
• rolki nośne, na których spoczywa kombajn
• gwiazda zwrotna z mechanizmem napinającym łańcuch gąsienicowy
• napęd łańcucha, składający się z silnika napędowego i z przekładni zębatej z gwiazdą łańcuchową. Cały wózek, między kołem zwrotnym a gwiazdą napędową opasany jest łańcuchem gąsienicowym.
3. Stopa stabilizująca umieszczona jest w tylnej części ramy, umożliwia dodatkowe podparcie kombajnu ( w czasie transportu lub przy manewrowaniu stopa jest podniesiona – podnosimy i opuszczamy ja za pomocą siłowników hydraulicznych).
Przekladnia organu urabiajacego
Przekładnia ta przenosi napęd z silnika elektrycznego na głowice urabiające. Jest to przekładnia o trzech stopniach przełożenia
• I stopień – koła stożkowe
• II stopień – dwie pary kół zębatych walcowych czołowych (o małej szerokości zębów – ze wygleud na ywartosc konstrukcji
• III stopień – (przenoszący moment na wał głowic skrawających) koła zębate walcowe czołowe z
względu na zwartość konstrukcji) kołem pośrednim ( w celu uzyskania odpowiedniego miejsca na umieszczenie głowic)
(ja) ..
2. Przekładnia napędu gąsienic
a. Każda z gąsienic jest niezależnie napędzana silnikiem elektrycznym poprzez dwustopniową
przekładnię. Gąsienice w kombajnie AM-50 mogą być napędzane silnikiem elektrycznym o mocy
11kW lub 15 kW.(WAT)
UKLAD HyDRAULICZNY
Dzięki temu układowi wykonywane są podstawowe ruchy organu urabiającego oraz pomocnicze ruchy głowicy ładującej i łapy stabilizującej.
Układ wodny . Woda w kombajnie AM-50 służy do chłodzenia oleju w układzie hydraulicznym, chłodzenia silnika elektrycznego organu urabiającego i do zraszania ( do zraszania- ok. 30 dm³/min o ciśnieniu 2,2Mpa)
Sterowanie kombajnem
Sterowanie kombajnem odbywa się z miejsca umieszczonego w tylnej części po prawej stronie kombajnu i obejmuje sterowanie dwoma układami: elektrycznym i hydraulicznym.
a. sterowanie w układzie elektrycznym polega na załączaniu i wyłączaniu poszczególnych silników elektrycznych kombajnu, wyróżniamy 9 silników elektrycznych : silnik organu urabiającego, silnik układu hydraulicznego, silnik przenośnika zgrzebłowego , silnik ładowarki, 2 silniki gąsienic, które napędzają agregat hydrauliczny, organ urabiający, gąsienice, podawarkę i ładowarkę.
b. sterowanie układem hydraulicznym odbywa się za pomocą dźwigni, które służą do sterowania ruchami pionowymi i poziomymi organu urabiającego, do podnoszenia i opuszczania głowicy ładującej, do wysuwania i wciągania stopy stabilizującej
Na rysunku widzimy pulpit sterowniczy wraz z monitorem kontroli profilu urabiania
2. Praca kombajnu pierwszą czynnością po uruchomieniu kombajnu jest wykonanie wcięcia głowicy w czoło przodku (przy spągu lub przy stropie), obracająca się głowica wcina się w caliznę przez ruch gąsienic do przodu (stół ładowarki opiera się o spąg) . Następnie wysuwana jest stopa stabilizująca i przystępuje się do urabiania.
3. Zatrzymanie kombajnu po zakończeniu pracy kombajn należy wycofać z przodku na bezpieczną odległość, opuścić organ urabiający i stół ładowarki do zetknięcia z spągiem.
Na rysunku widzimy gorniczy kombajn chodnikowy urabiajacy punktowo.
Zwalczanie zagrożeń pyłowych przy urabianiu jest najskuteczniejsze, gdy kombajn oprócz zraszania wyposażony jest w instalacje odpylającą. Instalację taką umieszcza się na przenośniku mostowym, a jej ssawa znajduje się na obrotnicy kombajnu.
Do najpopularniejsyzch i najczesciej stosowanych naleza zraszanie zewnetrzne widoczne na rysunku po lewej stronie i wewnetrzne tzw sektorowe po prawej stronie
Na obecnym slajdzie widzimy schemat kolejno instalacji zraszająco odpylającej oraz instalacji odpylającej
Rysunek
Rysunek