ТОННЕЛЕСТРОЕНИЕ И БУРЕНИЕ ШПУРОВ

В 1867 г. машины, аналогичные по конструкции перфораторам типа Бурлайн, изготовлены во Франции фирмой Дюбуа-Франсуа (Dubois и Francois). Машины демонстрировались сначала на Амстердамской, а затем в 1878 г. на Парижской промышленных выставках. Первые их образцы в 1870 г. имели диаметр поршня 120 мм и массу 125 кг. Машины устанавливались на специальной тележке с рельсовым ходом. Тележка была высотой 1 м и шириной 0,65 м. Перфораторы этой фирмы применялись при проходке тоннеля St.Gotthard (1872 - 1882, 14912 м) до замены их в 1873 - 74 гг. машинами Ферру (Ferroux). Главный механик Сан-Готтарского тоннеля Ферру предложил свою конструкцию машины в 1873 г. и затем постоянно совершенствовал её. В машине (см. рис. 2.4), устанавливаемой в забое на распорной стойке, по мере бурения шпура осуществлялась автоматическая подача бура. Она производилась сжатым воздухом, постоянно поступающим в цилиндр, в котором двигался поршень с ударником и жестко связанным с ним буром. Перфоратор вместе с цилиндром удерживался от движения вперед собачкой, заходящей в зубец рейки на штоке поршня. С бурением шпура на некоторую величину собачка выходила из зацепления с зубчатой рейкой за счет подъема коромысла, на котором она закреплялась. Коромысло поднималось, набегая выступом на конусное утолщение на штоке ударного поршня. При подаче перфоратора на один зуб рейки утолщение на штоке уходило из-под собачки, и начинался следующий цикл бурения. Управление золотником, регулирующим поступление сжатого воздуха в переднюю и заднюю части рабочего цилиндра, происходило также механически, при движении штока поршня и связанную с ним систему рычагов.

Нельзя не подчеркнуть заслуги в усовершенствовании пневматических ударных машин американца Симона Ингерсоль, получившего широкую известность среди горняков после изобретения им треноги (рис. 2.6) для бурения шпуров на карьерах, патент на которую выдан ему в 1871 г. В этом же году им взят патент на бурильную машину, применявшуюся сначала на поверхности. В дальнейшем, используя идеи конструирования машин Folwe-Burlein, С.Ингерсоль значительно усовершенствовал перфоратор.

Рис. 2.6

У перфораторов конструкции Ингерсоль первых типов поршень при своем движении перемещал кулачки, а посредством их стержень и соединенный с ними золотник, поочередно открывающий отверстия в каналы поступления сжатого воздуха или выхлопа в атмосферу. Конструкция этого перфоратора имела существенные недостатки. Так отмечалось / 3 /, что в цилиндре велики вредные пространства, а механическое распределение воздуха крайне ненадежно. Машина могла внезапно останавливаться, если кулачки и поршень попадали в мертвую точку своего движения. Для того чтобы вывести кулачки из мертвой точки, в конструкции предусматривались аварийные рукоятки.

Первые практические результаты применения пневматических перфораторов. Применение первых ударных пневматических перфораторов в тоннелестроении было достаточно эффективным.

Таблица 3
Показатели применения пневматических перфораторов при
строительстве первых крупных тоннелей
Показатели Тоннели
Монт-Сени С Готтар, забои:
1 2 3 4
- - Северный Штольня 2
Сечение, м2 7,8 6,75 6,50
Характер породы Сланец, кварциты Гранит и гнейс Слюдистый сланец
Крепкая порода, % - 100 75
Подвигание выработки, м:
суточное среднее 1,8 1,77 2,1 далее

Навигация по книге: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109