§ 2. Струговая установка 1усб67

Струговая установка 1УСБ67 (рис. 19.1) предназначена для механизации выемки и доставки угля из пластов мощностью 0,9—2,0 м с углом падения до 20° при работе по простиранию, со­противляемости угля резанию в неотжатой зоне до 1,5 кН/см и боковых породах не ниже средней устойчивости. Установка мо­жет применяться в комплекте с индивидуальной крепью или с ме­ханизированной передвижной в составе комплексов ШКС, 1КМС97А или КМ98.

Основанием струга 9 является опорная плита, на которой раз­мещен поворотный корпус с резцами. Благодаря установке рез­цов с двух сторон корпуса обеспечивается челноковая схема ра­боты, а благодаря поворотному корпусу резцы, не участвующие в разрушении массива угля, отходят от забоя. В целях устойчи­вости нижняя постель-плита струга расположена под забойным конвейером и перемещается при работе струга по почве пласта.

Своими опорами струг охватывает трубчатую направляющую/i, расположенную вдоль забойной стороны конвейера 3. С этой же стороны расположен тяговый орган — круглозвенная цепь ка­либра 26x92 мм, охватывающая приводные звезды нижнего 2 и верхнего 13 приводов струга и прикрепленная концами к кор­пусу струга посредством вертлюгов 10. Струг приводится в дви­жение верхней открытой ветвью тяговой цепи, а нижняя холостая движется в направляющих трубах 11.

Приводы струга, имеющие одинаковую конструкцию и распо­ложенные со стороны забоя, работают синхронно. Скорость дви­жения (резания) у струга одна — 0,61 м/с. Каждый привод со­стоит из одного или двух электродвигателей мощностью по 45 кВт, гидромуфты, работающей на водомасляной эмульсии, и трехсту­пенчатого редуктора.

Забойный изгибающийся скребковый конвейер СП-бЗТ/Cj имеет два расположенных со стороны выработанного пространства привода; нижний 4 и верхний 14. Приводы унифицированы с при­водами струга (отличаются только передаточным числом) и так же могут состоять из одного или двух электродвигателей. Тяговый орган —две круглозвенные цепи калибром 18X64 мм. Скорость движения скребковой цепи 1,12 м/с.

Передвижение конвейера к забою вслед за проходом струга осуществляется линейными гидродомкратами 7, установленными еа рештачным ставом на расстоянии 4—8 м друг от друга.

193

Нагрузки, возникающие от составляющей веса струговой уста­новки, а также от усилий в цепях струга и конвейера, восприни­маются поперечными балками / и 12. Балки шарнирно соединены с основной рамой конвейера, концы которой распираются стой­ками между почвой и кровлей пласта. Такое устройство позволяет передвигать приводные головки 16 и 17 струга и конвейера по балкам посредством гидродомкратов двойного действия 5 и 15, с помощью которых можио также подтягивать балки в исходное положение. Разворот балки на угол до 25° по отношению к ли­нии простирания пласта позволяет производить подтягивание или опускание приводных головок вместе со ставом. В случае сползания или изменения направления штреков конвейер со стру­гом можно подтягивать, используя двадцатиблочный полиспаст с тяговым усилием до 400 кН.

Для размещения приводных головок в лаве необходимо пред­варительно посредством отбойных молотков или буровзрывным способом подготавливать ниши длиной не менее б м или выносить приводные головки в штрек (на рисунке соответственно справа и слева).

Блок пусковой аппаратуры 6 для управления струговой уста­новкой обычно размещается около нижней приводной головки. Здесь же находится машинист струговой установки, а его помощ­ник—у верхней головки. Между машинистом, помощником и ра­бочими очистного забоя предусмотрены громкоговорящая связь и кодовая электрическая сигнализация. Очистной забой освещенлю-минссцентны.ми лампами 8, расставленными на бортах конвейера.

Струг работает по челноковой схеме с автоматическим ревер­сом при подходе к приводным головкам, срезая стружку угля за­данной толщины (50—100 мм) на высоту 600—900 мм по мощности пласта. Разрушенный уголь грузится лемехом струга на конвейер. Верхняя пачка угля самообрушается под действием веса.

Кинематическая схема струговой установки 1УСБ67 показана на рис. 19.2. Передача крутящего момента от двух электродвига­телей привода струга осуществляется через их гидромуфты на общий вал редуктора через коническую 1—2 и цилиндрическую Г—2' передачи. Далее крутящий момент передается через две цилиндрические зубчатые пары 3—4 и 5—6 на приводную звезду 7 тяговой цепи струга. Кинематическая схема привода конвейера аналогична рассмотренной.

Гидравлическая схема стругоЕОЙ установки 1УСБ67 (рис. 19.3) состоит из насосной станции 8 типа СНУ5р, концевых гидродом­кратов 1 с гидроусилителями 3 и парораспределителями 2, ли­нейных гидродомкратов 6 с гидрораспределителями 5, магистраль­ных кранов 4, предохранительных клапанов 7, реле давления, напорной и сливной магистралей.

В зависимости от положения золотника гидрораспределителя,

который устанавливается вручную, рабочая жидкость (водо-

масляная эмульсия) поступает в поршневую или штоковую полость

гидродомкрата. В результате происходит передвижка участка кон-

7* . 195

вейера к забою или подтягивание гидродомкрата к конвейеру. При работе струговой установки гидродомкраты включены на передвижку конвейера. Струг, снимая стружку угля, отжимает конвейерный став от забоя на своем участке и рабочая жидкость с большой скоростью и под высоким давлением (выше давления на­сосной станции) вытесняется из цилиндров гидродомкратов. Вы­тесняемая рабочая жидкость поступает в напорную магистраль и далее через предохранительный клапан насосной станции сли­вается в бак.

После прохода струга гидродомкраты перемещают конвейер вплотную к забою. Так происходит «дыхание» конвейерного става, позволяющее стругу обходить большие препятствия, встречаю­щиеся в пласте.,' Однако в то же время происходит изменение толщины стружки, что вызывает искривление линии забоя.

Реле давления выключает насосную станцию при разрыве магистрали, когда давление в ней резко снижается.

Струговая установка 1УСБ67 серийно изготовляется Горлов-ским машиностроительным заводом им. С. М. Кирова. Установка модернизирована, но у нее остались принципиальные недостатки: значительные потери мощности на преодоление трения струга о почву и конвейер при его работе, оставление слоя штыба за кон­вейером; дополнительное измельчение угля и опасность при порыве открытой рабочей ветви тяговой цепи, расположенной у забоя; расширение бесстоечного пространства за счет трубчатых направляющих; невозможность выбора оптимального режима работы из-за наличия только одной скорости движения струга и конвейера; громоздкость приводных головок многодвигательных приводов и увеличение вследствие этого размеров ниш; ограничен­ная область применения по крепости угля. Эти недостатки в зна­чительной мере устранены в струговой установке УСВ, которую начали выпускать взамен 1УСБ67.

Электрооборудование. В современных струговых установках применено типовое электрооборудование во взрыво-безопасном исполнении «РВ», допущенное к применению в шахтах, опасных по газу или пыли.

Для электроснабжения струговой установки применяются две передвижные шахтные трансформаторные подстанции мощностью не менее 320 кВ-А каждая. Одна из них питает электродвигатели приводов струга, насосной установки типа НУМСЗО для ороше­ния, насосной станции СНУ5р и аппаратуру автоматизации стру­говых установок типа АРУС; вторая — электродвигатели приво­дов конвейера, освещение лавы и штрека. Две трансформатор­ные подстанции применяются ввиду отсутствия в настоящее время трансформаторных подстанций мощностью 650 кВ-А и более для струговых установок С075, СН75, УСВ.

В качестве пусковой и коммутационной аппаратуры применены две станции управления СУВ-350 (одна для струга, вторая для конвейера). Станция управления СУВ-350 совместно g аппарату­рой АРУС обеспечивает питание, электрическую защиту и дистаи-

197

Ционяее управление всеми токоприемниками струганой установки, а также освещение и громкоговорящую связь.

Электрическая схема позволяет машинисту осуществлять с пульта управления: пуск, остановку и реверсирование электрв-двигателей приводов струга и конвейера; работу струга в автома­тическом режиме на любых заданных участках лавы; контроль. местоположения струга в лаве; контроль нагрузки и защиту от перегрузок приводов; управление давлением в магистрали пи­тания линейных гидродомкратов и средств секционного орошения. Схема обеспечивает также другие виды электрических защит и блокировок.

Для пылеподавления при работе струговых установок приме­няется типовое секционное орошение. При движении струга указатель его местоположения снимает показания частоты вра­щения приводной звезды и выдает импульсы на включение со­ответствующего электромагнитного клапана, который автомати­чески включает запорное устройство орошения Запорное устрой­ство открывает поступление воды из гибкого забойного водопро­вода, проложенного по борту конвейера, к блокам форсунок. Каждый блок состоит из четырех форсунок, расположенных по борту конвейера на расстоянии 20 м, и обслуживает зону длиной по 10 м в каждую сторону параллельно линии забоя. Вода по­дается к форсункам под давлением до 3 МПа от насосной станции НУМС-30, установленной в прилегающей к лаве выработке. После прохода стругом каждой зоны поступает команда от указателя местоположения струга на отключение предыдущего и включение в работу последующего блока форсунок. Благодаря этому в зоне работы струга создается водяная завеса, перемещающаяся вместе с ним вдоль забоя.

Для более эффективного пылеподавления наряду с секцион­ным способом орошения применяется предварительное увлаж­нение угля в массиве путем нагнетания воды через скважины в пласт под высоким давлением. На некоторых струговых уста­новках (например, УСВ) применяется пылеподавление пеной.