Врубовая машина, машина для производства вруба в пласте полезного ископаемого (чаще угольном) при подземной разработке. Вруб облегчает отбойку остальной части пласта при помощи механических средств или взрывчатых веществ. Врубовая машина могут работать на пологих, наклонных и крутых пластах.

  Первая попытка механизировать отбойку угля сделана в Великобритании в 1761, когда М. Мензис получил патент на механическое приспособление для производства вруба в виде железной кайлы, закреплённой на раме и приводимой в движение штангами и рычагами с поверхности шахты. В 1852 С. Воринг патентует дисковый рабочий орган для Врубовая машина, снабжённый по периферии резцами и приводимый во вращательное движение двумя рабочими через систему рычагов и шестерён (рис. 1). В середине 50-х гг. 19 в. в Великобритании появились штанговые режущие Врубовая машина вначале с пневматическим, а с 1887 с электрическим приводом. Первая цепная машина «Гартшери» (исполнительный 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 Врубовая машина типа «Брест» с возвратно-поступательным движением бара (рис. 2) и «Шортволл», производившие вруб глубиной до 2—2,5 м и перемещавшиеся в забое первые — вручную, вторые — от собственного двигателя. В 1913 в США добывали 517 млн. т угля, в Великобритания — 292 млн. т (49% угля добывалось в США с применением 15 236 Врубовая машина; в Великобритании работало 3518 Врубовая машина, которые добывали 7,7% угля).

Рис. 1. Первая дисковая врубовая машина. 1852.

Рис. 2. Американская врубовая машина типа «Брест». 1893.

  Применение пневматических Врубовая машина в России относится к 70-м гг. 19 в. (ударные Врубовая машина, привезённые из Великобритании) на Грушевском антрацитовом и Никитовском угольных рудниках в Донбассе. В 1913 с применением Врубовая машина в Донбассе добывалось 1,7% каменного угля.

  Впервые выпуск отечественных Врубовая машина был организован на Горловском заводе: в 1927 выпущена электрическая Врубовая машина ДЛ (Донецкая лёгкая), в 1928 — ДТ (Донецкая тяжёлая), с 1932 начат серийный выпуск Врубовая машина ДТК (Донецкая тяжёлая канатная) с передвижением вдоль забоя при помощи тягового каната. Позже созданы укороченные Врубовая машина ГТК (Горловская тяжёлая канатная) с двигателем мощностью 22—25 квт; ГТК-35 с двигателем около 35 квт; автоматизированные Врубовая машина ГТА-1 и ГТА-2 (Горловская тяжёлая автоматическая), ГМА (Горловская мощная автоматическая) с электродвигателем мощностью 41,5 квт (1940), а также лёгкая электрическая Врубовая машина БШ (баровая штрековая) для проходки подготовительных выработок по углю. Автоматические Врубовая машина выпускались в экспериментальном порядке. В годы Великой Отечественной войны сконструированы и освоены серийно мощные Врубовая машина МВ-60 и КМП-1 и КМП-3, обладавшие повышенными тяговыми усилиями на канате, мощными двигателями (65—52 квт), дистанционным управлением, позволявшие производить врубы в пластах угля практически любой крепости и вязкости. Эти машины наряду с портативной Врубовая машина ГТК-3М 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.

  Врубовая машина КМП-1 и КМП-3 снабжены фрикционно-пульсирующим вариатором скорости, обеспечивающим бесступенчатое регулирование рабочей скорости подачи от нуля до 0,86 м/мин (КМП-1) и от 0,3 до 1,4 м/мин (КМП-3). Изготовленные на основе этих машин врубово-погрузочные машины применялись в сочетании со взрывной отбойкой угля.

  Рабочим органом Врубовая машина 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 одноили двухпланочные режущие цепи. При отсутствии планок и шарнирном соединении кулаков друг с другом цепи именуются беспланочными. Современная Врубовая машина оборудуется устройством для механической заводки бара в пласт и вывода его из вруба, снабжается приспособлением для удаления штыба — расштыбовщиком и оросительным устройством для гашения пыли во время зарубки. Подающая часть Врубовая машина выполняется гидравлической и обеспечивает относительно плавное движение машины при зарубке и бесступенчатое регулирование скорости подачи от нуля до 2,8 м/мин (у Врубовая машина «Урал-33»). Перемещение Врубовая машина вдоль забоя осуществляется при помощи каната, наматываемого на барабан машины. Лучшей отечественной Врубовая машина, имеющей Государственный знак качества, является поперечно-баровая Врубовая машина «Урал-33» (рис. 3) с двигателем мощностью 88 квт и длиной бара 2 м, на базе которой изготавливаются угольные комбайны. В США широко применяется универсальная Врубовая машина для производства дуговых врубов в любой плоскости при проведении горных выработок или при выемке угля в коротких забоях. Разновидности Врубовая машина: 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 Врубовая машина по различным признакам приведена на рис. 4.

Рис. 3. Врубовая машина «Урал-33».

Рис. 4. Классификация врубовых машин.

  Комплексная механизация добычных работ на шахтах СССР с использованием горных комбайнов и комплексов (см. Комплексы угольные) ограничила применение Врубовая машина крепкими и вязкими углями (например, Кизеловский район Урала), для выемки которых 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. Розентретер.