ВРУБОВАЯ МАШИНА
машина для производства
сруба
в
пласте полезного ископаемого (чаще угольном) при подземной разработке.
Вруб облегчает отбойку остальной части пласта при помощи механич. средств
или взрывчатых веществ. В. м. могут работать на пологих, наклонных и крутых
пластах.
Первая попытка механизировать отбойку угля
сделана в Великобритании в 1761, когда М. Мензис получил патент на механич.
приспособление для произ-ва вруба в виде жел. кайлы, закреплённой на раме
и приводимой в движение штангами и рычагами с поверхности шахты. В 1852
С. Воринг патентует дисковый рабочий орган для В. м., снабжённый по периферии
резцами и приводимый во вращат. движение -двумя рабочими через систему
рычагов и шестерён (рис. 1). В сер. 50-х гг. 19 в. в Великобритании появились
штанговые режущие В. м. вначале с пневматич., а с 1887 с электрич. приводом.
Первая цепная машина "Гартшери" (исполнит, орган - бар с движущейся
в его пазах режущей цепью, оснащённой резцами), изготовлена в Великобритании
в 1864 В. Бейрдом. В 80-х гг. 19 в. в США создаются цепные режущие В. м.
типа "Брест" с возвратно-поступат. движением бара (рис. 2) и "Шортволл",
производившие вруб глубиной до 2-2,5 м и перемещавшиеся в забое
первые - вручную, вторые - от собсгв. двигателя. В 1913 в США добывали
517 млн. т угля, в Великобритании - 292 млн. т (49% угля
добывалось в США с применением 15 236 В. м.; в Великобритании работало
3518 В. м., к-рые добывали 7,7% угля).
Рис. 1. Первая дисковая врубовая машина.
1852.
Рис. 2. Американская врубовая машина
типа "Брест". 1893.
Рис. 3. Врубовая машина "Урал-33",
Применение пневматич. В. м. в России относится
к 70-м гг. 19 в. (ударные В. м., привезённые из Великобритании) на Грушевском
антрацитовом и Никитовском угольных рудниках в Донбассе. В 1913 с применением
В. м. в Донбассе добывалось 1,7% кам. угля.
Рис, 4. Ддоссифщсацнд врубовых машин,
Впервые выпуск отечеств. В. м. был организован
на Горловском з-де: в 1927 выпущена электрич. В. м. ДЛ (Донецкая лёгкая),
в 1928 - ДТ (Донецкая тяжёлая), с 1932 начат серийный выпуск В. м. ДТК
(Донецкая тяжёлая канатная) с передвижением вдоль забоя при помощи тягового
каната. Позже созданы укороченные В. м. ГТК (Горловская тяжёлая канатная)
с двигателем мощностью 22- 25 квт; ГТК-35 с двигателем ок. 35 квт;
автоматизированные
В. м. ГТА-1 и ГТА-2 (Горловская тяжёлая автоматическая), ГМА (Горловская
мощная автоматическая) с электродвигателем мощностью 41,5
квт (1940),
а также лёгкая электрич. В. м. БШ (баровая штрековая) для проходки подготовит.
выработок по углю. Автоматич. В. м. выпускались в экспериментальном порядке.
В годы Великой Отечеств, войны сконструированы и освоены серийно мощные
В. м. МВ-60 и КМП-1 и КМП-3, обладавшие повышенными тяговыми усилиями на
канате, мощными двигателями (65-52 квт), дистанц. управлением, позволявшие
производить врубы в пластах угля практически любой крепости и вязкости.
Эти машины наряду с портативной В. м. ГТК-ЗМ долгое время служили основой
для создания врубово-погрузочных машин и угольных комбайнов. ГТК-35 и МВ-60
имели подающую часть с храповым механизмом, обеспечивающим ступенчатое
регулирование скорости подачи у первой в пределах 0,2-0,8 и у второй 0,23-0,92
м/мин.
У ГТК-35 это достигалось изменением дуги качания ведущей собачки путём
увеличения или уменьшения длины кривошипа храпового механизма; у МВ-60
- изменением угла поворота храпового колеса за счёт сдвига положения контакта
ведущей собачки с зубом колеса.
В. м. КМП-1 и КМП-3 снабжены фрикционно-пульсируюшим
вариатором скорости, обеспечивающим бесступенчатое регулирование рабочей
скорости пода-чи от нуля до 0,86 м/мин (КМП-1) Я от 0,3 до 1,4 м/мин
(КМП-3).
Изготовленные на основе этих машин Врубово-погруапчные машины применялись
В сочетании со взрывной отбойкой угля.
Рабочим органом В. м. является бар, состоящий
из направляющей рамы и движущейся в ней режущей цепи, собранной из кулаков
со вставленными в них зубками. В зависимости от числа планок, соединяющих
кулаки, различают одно или двухпланочные режущие цепи. При отсутствии планок
и шарнирном соединении кулаков друг с другом цепи именуются беспланочными.
Совр. В. м. оборудуется устройством для механич. заводки бара в пласт и
вывода его из вруба, снабжается приспособлением для удаления штыба -
расштыбовщиком
и оросит, устройством для гашения пыли во время зарубки. Подающая часть
В. м. выполняется гидравлической и обеспечивает относительно плавное движение
машины при зарубке и бесступенчатое регулирование скорости подачи от нуля
до 2,8 м/мин (у В. м. "Урал-33"). Перемещение В. м. вдоль забоя
осуществляется при помощи каната, наматываемого на барабан машины. Лучшей
отечеств. В. м., имеющей Государственный знак качества, является поперечно-баровая
В. м. "Урал-33" (рис. 3) с двигателем мощностью 88 квт и длиной
бара 2 м, на базе к-рой изготавливаются угольные комбайны. В США
широко применяется универсальная В. м. для произ-ва дуговых врубов в любой
плоскости при проведении горных выработок или при выемке угля в коротких
забоях. Разновидности В. м.: врубово-навалочные машины (для зарубки угля
и навалки отбитого угля на конвейер при пологих пластах мощностью 0,8-1,8
м,
с устойчивой кровлей) и врубово-отбойные (для подрубки и отбойки угля).
Классификация В. м. по различным признакам приведена на рис. 4.
Комплексная механизация добычных работ
на шахтах СССР с использованием горных комбайнов и комплексов (см. Комплексы,
угольные) ограничила применение В. м. крепкими и вязкими углями (напр.,
Кизеловский р-н Урала), для выемки к-рых пока не созданы надёжные угольные
комбайны.
Лит.: Топчиев А. В.. Ведерников
В. И., Горные машины. Справочник, М., 1960; Горные машины, М., 1961; Немчинов
В. П., Развитие техники добычи угля, М., 1965. Б. А. Роаеипфетер.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я