Решение задачи по бурению (Вариант 1)

Ниже представлено решение лабораторной работы № 3 по заданным исходным данным для Варианта 1. Оформление адаптировано для переписывания в тетрадь. Лабораторная работа № 3 Тема: Изучение конструкций и принципа действия бурильных машин и породоразрушающего инструмента для бурения шпуров. Задание 1. Выбор оборудования и инструмента. Исходные данные: 1. Наименование горной породы: Аргиллиты. 2. Тип горной выработки: Штольня. 3. Диаметр бурильного инструмента: \( d = 40 \) мм. 4. Глубина бурения: \( L = 5 \) м. 5. Коэффициент крепости пород по Протодьяконову: \( f = 6 \). 6. Категория по трещиноватости: III. 7. Группа пород по абразивности: II. 8. Категория по буримости: XI. 9. Способ удаления продуктов разрушения: Осевая промывка. Решение: 1. Выбор бурильной машины. Для бурения шпуров глубиной до 5 метров в породах средней крепости (\( f = 6 \)) в условиях горизонтальной выработки (штольни) наиболее эффективно применение переносных перфораторов. Учитывая категорию по буримости и необходимость осевой промывки, выбираем перфоратор типа ПП63В (или аналогичный ПТ-48). Данный тип машин обеспечивает необходимую энергию удара и частоту вращения для эффективного разрушения аргиллитов. 2. Выбор породоразрушающего инструмента. Для бурения шпуров диаметром \( d = 40 \) мм в породах с \( f = 6 \) и II группой абразивности применяются съемные буровые коронки, армированные твердым сплавом. Тип коронки: Долотчатая (тип Х или К). Материал вставок: Твердый сплав марки ВК8 или ВК15. Диаметр коронки: \( D_k = 40 \) мм. 3. Выбор бурильной штанги. Для передачи крутящего момента и ударного импульса от перфоратора к коронке используем шестигранные буровые штанги. Тип стали: 55С2 или аналогичная полая сталь (для обеспечения осевой промывки). Размер шестигранника: \( S = 22 \) мм или \( S = 25 \) мм. Длина штанги: Учитывая глубину бурения 5 м, используется комплект штанг (наращиваемый став) или одна длинная штанга при наличии соответствующего пространства, однако стандартно применяются штанги длиной от 1.2 до 2.5 м. 4. Выбор установочного механизма. Так как бурение производится в штольне переносным перфоратором, для облегчения труда рабочего и обеспечения необходимого осевого усилия подачи используется пневматическая поддержка (телескопическая ножка) типа П8 или П11. Вывод: Для заданных условий (аргиллиты, \( f = 6 \)) выбран комплект оборудования, состоящий из перфоратора ПП63В, пневмоподдержки, шестигранных штанг с центральным каналом для промывки и долотчатых твердосплавных коронок диаметром 40 мм. Данный выбор соответствует отечественным стандартам горного дела и обеспечивает высокую производительность работ.