Станок для бурения восстающих фирмы ATLAS COPCO с улучшенными рабочими характеристиками
Первые станки для бурения восстающих Robbins 34R были изготовлены для шахты Фальконбридж Кидд Крик в Тимминсе, штат Онтарио, Канада, на которой до настоящего времени они успешно используются для бурения восстающих сбоек диаметром 1.2 м, а также закладочных скважин диаметром 710 мм.
Являясь компактной, мощной буровой установкой, Robbins 34R позволяет осуществлять бурение пилотной скважины и расширение восстающего из буровой камеры высотой всего 3.4 м. Гидропривод буровой головки дает возможность плавно регулировать скорость вращения, позволяя оператору максимально использовать возможности машины при изменении горнотехнических условий. Кроме того, целый ряд операций бурения автоматизирован, в частности, происходит автоматическое прекращение цикла бурения при выдвижении штока цилиндров подачи в конечное положение или при превышении заданного крутящего момента.
Постоянное совершенствование станка позволило конструкторам фирмы создать новую его модель — Robbins 34RH-HT (High Thrust), которая, наряду с увеличенными значениями крутящего момента и осевого усилия, обладает еще целым рядом преимуществ.
Для установки станка конструкторским отделом фирмы разработана специальная платформа с выравнивающими домкратами, которые в сочетании с цилиндрами распора, смонтированными на опорных колоннах станка, полностью устраняют необходимость бетонирования площадки.
Robbins 34RH-HT позволяет бурить слепые восстающие полного профиля снизу вверх, что особенно важно в подземных условиях, когда нередко станок невозможно установить на верхнем горизонте. Бурение слепых восстающих может вестись как с предварительным бурением пилотной скважины, так и без нее. Для уменьшения колебаний и изгибающих нагрузок во время бурения на буровой став через определенные промежутки монтируются дополнительные стабилизаторы. Буровая мелочь под действием собственного веса опускается вниз и с помощью шламоотвода отводится от бурового агрегата.
Инженерами ATLAS COPCO разработана новая конструкция шламоотвода, присоединяемого к верхней части Robbins 34RH-HT с помощью гидроцилиндров, которые имеют независимое управление и позволяют регулировать положения шламоотвода в соответствии с профилем груди забоя.
Верхняя часть коллектора шламоотвода соединена с надувной оболочкой, плотно прилегающей к устью скважины и предотвращающей выброс пыли и шлама наружу. Такая конструкция оказалась очень эффективной, и теперь новый коллектор входит в стандартную комплектацию.
Шламоотвод состоит из двух частей и открывается с помощью гидроцилиндров, обеспечивая тем самым возможность навески расширителя и стабилизаторов. Для предотвращения попадания бурового шлама и воды на редуктор привода предусмотрено уплотнение с зажимами вокруг буровой трубы.
В комплект коллектора также входит желоб, отводящий буровой шлам в требуемом направлении, не мешающем работе гидравлических цилиндров установки станка.
Ранее при бурении восстающих снизу вверх громоздкий расширитель должен был устанавливаться на станок сверху, что занимало много времени. Кроме того, для его установки был необходим запас высоты буровой камеры, на расширение которой требовались значительные трудовые и временные затраты. Конструкторы нашли решение, позволяющее осуществлять установку расширителя и стабилизаторов изнутри. Это в свою очередь потребовало конструкторской переработки стола свинчивания и развинчивания труб: теперь он состоит из двух частей, и их раскрытие, обеспечиваемое гидроцилиндрами, соответствует диаметру расширителя. Подобное нововведение увеличило общую площадь машины, но высота осталась прежней, причем, вся система в целом стала более функциональной.
На первых станках Robbins 34R использовались буровые трубы диаметром 203 мм и длиной 1.22 м. При бурении восстающих снизу вверх для лучшей стабилизации расширителя и передачи крутящего момента и осевого усилия машины через буровой став на расширитель и шарошки требуются более прочные трубы. Поэтому станок Robbins 34RH-HT был модифицирован для использования труб диаметром 254 мм и длиной 1.52 м. Так как при бурении восстающих чаще всего используются трубы этого размера, то на рудниках и шахтах остается много уже использованных труб. Из-за частичной потери прочности повторное их использование на станках средней мощности исключено. Однако на станках меньшей мощности они могут успешно применяться. Наружная резьба бывшей в употреблении трубы подновляется, а со стороны внутренней резьбы труба укорачивается с 1.52 м до 1.22 м, и нарезается новая резьба. Пользователь, таким образом, получает существенную экономию.
Все станки для бурения восстающих сконструированы для использования проверенных и надежных расширителей с шарошками RCC Duro.
На протяжении многих лет инженеры и конструкторы ATLAS COPCO проектировали как стандартные, так и специальные расширители. При бурении вверх слепых восстающих существует возможность заклинивания расширителя, поэтому был разработан комплект шарошек и их опор, которые могут монтироваться под разбуривателем. В случае заклинивания при бурении шарошки RCC Duro начинают резать в обратном направлении, и расширитель извлекается из пробуренного восстающего.
Кроме того, конструкция всех буровых станков Robbins обеспечивает полное использование крутящего момента и осевого усилия как при бурении пилотной скважины, так и при разбуривании.
Конструкция Robbins 34RН-НТ совершенствовалась по мере повышения требований заказчиков. Тесная взаимосвязь инженеров фирмы и заказчиков нашла свое выражение в появлении этого самого универсального станка для бурения восстающих, способного бурить во всех направлениях, не требующего устройства бетонной подушки, дающего возможность монтажа расширителя и стабилизаторов под верхней частью машины и имеющего интегрированный шламоотвод.