ВВЕДЕНИЕ 6
1. Анализ конструкций буровых станков 7
1.1 Станки шарошечного бурения 7
1.2 Станки вращательного бурения резанием 19
1.3 Станки комбинированного бурения 21
1.4 Буровой инструмент для вращательного бурения 26
1.5 Сравнительный анализ характеристик рабочих органов буровых
станков 45
2. Разработка адаптивного электромагнитного механизма подачи
рабочего органа бурового станка на основе линейного асинхронного двигателя 51
2.1 Анализ конструкций и применения линейных электродвигателей
для адаптивной системы подачи бурового станка 51
2.2 Расчет и обоснование режимных параметров электромагнитного
механизма подачи рабочего органа бурового станка на основе линейного асинхронного двигателя 61
3. Безопасность жизнедеятельности 73
3.1 Правила безопасности при проведении буровых работ 73
3.2 Общие требования безопасности при эксплуатации буровых
установок 74
3.3 Оперативное обслуживание. Осмотры электроустановок 75
3.4 Порядок и условия производства работ 77
3.5 Организационные мероприятия, обеспечивающие безопасность
работ 79
3.6 Работа в зоне влияния электромагнитного и магнитного
полей 80
4. Экономическая часть 83
4.1 Расчет затрат на изготовление и создание стенда 83
4.2 Расчет заработной платы рабочих 84
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 86
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 88
Горнодобывающая промышленность на современном этапе характеризуется интенсивным развитием открытого способа разработки полезных ископаемых.
Буровзрывные работы находят все более широкое применение в различных отраслях народного хозяйства. Оставаясь основным средством отделения от массива и дробления горных пород при добыче полезного ископаемого, буровзрывные работы успешно применяются при строительстве плотин и выемок различного назначения, при разведке полезных ископаемых, при исследовании строения земной коры, при проходке нефтяных и газовых скважин, в машиностроении для сварки металлов, упрочнения и штамповки деталей и т.д.
В общем технологическом комплексе производственных процессов горного предприятия буровзрывные работы предопределяют производительность погрузочно-транспортного оборудования и в конечном итоге - себестоимость добываемой продукции.
В процессе выполнения дипломной работы мною были исследованы проблемы преждевременного износа бурового инструмента при бурении сложноструктурных горных пород. А также проведен анализ конструкции привода рабочего органа бурового станка и разработана адаптивная система подачи бурового става.
Исследуя опыт бурения были сделаны следующие выводы:
1. При бурении сложноструктурных пород, имеющих слои с разными показателями буримости, напряжение в различных элементах бурового инструмента зависит от первоначального уровня показателя буримости и величины прироста показателя буримости. Увеличение напряжения возникает при переходе на более крепкую породу и доходит до 50 % и более.
2. Увеличение напряжения зависит от отношения прироста показателя буримости к первоначальному значению показателя буримости. При условии одинакового прироста показателя буримости напряжение будет больше в том случае, если первоначальное значение показателя буримости было меньше.
3. Предел прочности материала тел качения шарошечных долот при бурении сложноструктурных пород должен быть на 50 % больше напряжения, возникающего в телах качения шарошечных долот при бурении породы с неизменным значением показателя буримости 5-7,5.
4. Представленные рассчетные зависимости наглядно показывают, что при бурении сложноструктурных пород с неизменными параметрами режима бурения снижает стойкость буровых долот в 2 и более раз.
5. При бурении сложноструктурных горных пород необходимо контролировать в постоянном режиме физико-механические свойства породы и регулировать параметры режима бурения.
Анализируя конструкцию привода рабочего органа бурового станка и разработав адаптивную подающую систему был выявлен ряд преимуществ перед гидравлической канатно-полиспастной системой, такие как:
- увеличение мощности подающей системы бурового става;
- упрощение конструктивной особенности (замена 2-х громоздких гидроцилиндров и сложной канатно-палиспастной системы на асинхронный трехфазный линейный двигатель);
- уменьшение, либо полное исключение износа бурового органа подающей системы;
- возможность автоматизации технологического процесса.