Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Дубровский Е.М. Выемка угля комбайнами за рубежом

.pdf
Скачиваний:
6
Добавлен:
29.10.2023
Размер:
9.55 Mб
Скачать

раций в лаве требовалось 12 человек в смену, а при их исполь­ зовании число рабочих в смену уменьшилось в два раза.

Особенно эффективно влияние новой крепи сказалось на степени опускания кровли в лаве и относительного горизон­ тального сдвижения кровли и почвы. До установки костров «Симен» средняя величина опускания достигала 5 см, в настоя­ щее время она уменьшилась до 1,25 см. Улучшение состояния кровли и почвы позволило устанавливать костры на расстоя­ нии 1,2 м между их центрами.

Конвейер изгибается нк протяжении 18м

Комбайн,, Трепаннер" З абой

IЯ

Лщ ц.м "временная р ам а кре

 

—*•! 1,5м>-~- пи выдвигается^ Вперед {

T ибкий броневой, конвейер

Разрез п о Д Д

па м е р е п а Ш щ н и я разрез Ъа Б В

Разрез по Вв

комбайна

 

 

|Ю||

глина маш ,ност ью0,1м |

 

 

Т ^ Ооггннёеууппаоррннааяя

 

 

Оставляемая п а ч к а у г л я м ощ ност ью 0.15м

 

 

Рис. 10. Схема крепления лавы при работе комбайна «Трепаннер»

На одной из шахт Восточно-Мидлендского областного уп­

равления применялась крепь «Даути-Руфмастер»

в комплексе

с комбайном «Трепаннер» с шириной захвата 0,68 м. В лаве длиной 180 м было установлено 100 комплектов крепи; рас­ стояние между центрами крепи составляло 0,75 м.

При использовании схемы крепления, показанной на рис. 10, на всех работах в лаве, за исключением нарезки ниш и под­ рывки кровли в откаточном штреке, занято 15 человек в смену. Предполагают, что после монтажа крепи по всей лаве необ­

ходимое количество рабочих снизится до 7

человек в смену,

а производительность труда рабочих возрастет вдвое.

Широкое применение угольных комбайнов

на английских

шахтах серьезным образом ставит вопрос о схемах крепления

комбайно!Вых

околоштрековых ниш. Длина ниш

определяется

в зависимости

от типа

применяемого комбайна

(ширина ниш

немногим более ширины вынимаемой полосы):

 

Тип комбайна

Длина ниши, м

.Меко-М ур"............................................

5,50

 

.Андертон" ...........................................

8,54

 

.Трепаннер"...........................................

8,54

 

46

В связи с тем, что- в большинстве случаев угольные забои выемочных штреков в английской 'практике подвигаются одно­ временно с забоем лавы, значительный интерес представляют схемы крепления машинных ниш и сопряжений лав со штре­ ками. На рис. 11, а показана схема, применяемая «а одной из

6

Рис. 11. Схемы крепления сопряжения лав со штре­ ками на английских шахтах:

а — на одной

из

шахт Дербишира; б — на шахтах Ноттингем­

шира

при

работе в лаве ленточного конвейера

шахт Дербишира; схема обеспечивает незначительный объем работ по перестановке стоек, связанной с работой лавного и штрекового оборудования. Аналогичная схема, используемая на шахте Ноттингемшира, приведена на рис. 11,6 (в лаве рабо­ тает ленточный конвейер). Представляет интерес схема креп­ ления сопряжения штрека с лавой, показанная на рис. 1L Суточное подвигание забоя лавы составляет 1,52 л; крепление сопряжения осуществляется гидравлическими стоиками с вы­

движными верхняками.

Исследования, проведенные с целью выявления наиболее

47

Рис. 12. Схема крепления сопряжения лавы со штреком при использовании выдвижных верхняков

рациональных схем крепления рассматриваемых узлов добыч­ ных участков, показали следующее:

1.В лавах, где применяются тяжелые конвейеры, расстоя­ ние между забоем и стенкой возведенной бутовой полосы дол­ жно быть не менее 2 м.

2.В механизированных забоях расстояние между забоем

лавы и забоем бутового штрека должно составлять в среднем

6м.

3.Площадь машинных ниш и угольного забоя штрека обычно колеблется в пределах 45— 149 ж2. Такое обнажение нежелательно, так как ни одна из существующих схем крепле­ ния не может обеспечить эффективного поддержания такого большого участка обнаженной кровли.

4. Крепление сопряжений лав со штреками производится в основном гидравлическими стойками и металлическими верхняками.

В угольной промышленности Польши техника крепления очистных забоев развивается в направлении значительного рас­ ширения области применения металлической крепи. Считают целесообразным закреплять металлической крепью длинные очистные забои на пластах мощностью до 2,5 м при работе с обрушением или частичной закладкой бутовыми полосами.

При разработке пластов средней мощности со средней и легкообрушаемой кровлей на польских шахтах применяются

металлические клиновые

стойки,

характеристика которых дана

в табл.

12.

 

Та б л и ц а 12

 

 

 

 

Тип стойки

Рабочая

Разрушающая

Податливость

 

нагрузка,

т нагрузка, т

мм

G -3 7

36

 

 

Т и п о р а зм ер I .

4 5 - 5 0

5 0 - 1 0 0

 

11 . . .

38

58

5 0 - 1 5 0

 

111 . . .

40

60

5 0 - 1 5 0

S P

T .........................................

40

55

8 0 - 1 5 0

В комбайновых лавах в последнее время стали применять также облегченные винтовые и клиновые стойки, допускающие нагрузку до 10 т. В табл. 13 приведены основные данные по облегченным винтовым стойкам.

 

 

Т а б л и ц а

13

Длина ,

ММ

Вес,

 

максимальная

минимальная

к г

 

 

920

550

1 2 .0

 

1220

750

1 3 ,6

 

1500

900

1 4 ,6

 

2000

1250

2 6 ,4

 

4 Зак. 553

49

При креплении лав металлическими стойками, как правило, применяются металлические верхняки различных типов. При большом давлении используются верхняки типа G-90 и G-110 (табл. 14). В последние годы нашли применение также шар­ нирные верхняки, основные размеры и вес которых приведены в табл. 15.

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

14

_

Высота

Плошадь

 

Вес {кг/ при длине верхияка,

Допусти-

 

мм

 

Тип иерхняка

попереч­

попереч­

 

 

 

ного сече­

ного сече­

мая на­

 

 

 

 

ния, мм

ния, см*

грузка,

т

2500

2800

3100

 

 

 

 

2200

G - 9 0 ..........................

90

8 1 , 4

2 , 7

6 4 , 5

7 1 , 5

7 8 , 3

8 3 , 9

С Ы Н ) .........................

п о

103

3 , 7

6 7 ,5

7 4 , 5

8 1 , 5

87,1)

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

15

 

 

 

6

 

Вес верхияка (кг)

 

Высота

Площадь

СС

Вес кли­

при длине,

мм

Тиа верхияка

попереч­

попереч­

 

нового

 

 

 

ного сече­

ного сече­

соедине­

 

 

 

 

ния. мм

ния, см

Cl.

ния, кг

1000

1200

1400

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

S C G 5 1 B .....................

90

8 1 , 4

2 , 7

1 2 ,5

3 0 , 5

3 5 , 4

4 0 , 3

S C G 5 1 C .....................

90

8 1 , 4

2 , 7

9 , 5 . 3 0 ,5

3 5 ,4

4 0 ,3

S C G 5 1 D .....................

110

103

3 , 7

1 2 ,0

3 1 ,5

3 6 ,5

4 1 ,8

Крепление лав при комбайновой выемке угля ведется по различным схемам. Схема крепления лавы длиной 80 м, наре­ занной по пласту мощностью 1,4 м, показана на рис. 13. В ла­ ве работает комбайн «Донбасс». Крепление производится ра­ мами (по две металлические стойки под верхняк, устанавли­ ваемый по простиранию). Управление кровлей осуществляется частичной закладкой бутовыми полосами. Схема крепления' лавы при работе комбайна «Донбасс» в комплексе с ленточ­ ным конвейером представлена на рис. 14. Крепление осущест­ вляется металлическими стойками, устанавливаемыми по про­ стиранию пласта (две стойки под верхняк). Работы ведутся с обрушением кровли.

На шахтах Чехословакии лавы крепятся в основном метал­ лическими стойками типа «Герлах» длиной 0,8—3,3 м и дере­ вянными верхняками длиной 2 м и толщиной 16 см. В послед­ нее время в лавах начинают внедрять гидравлические стойки «Стандарт» и «Монарх» со сварными шарнирными верхняками.

50

Следует отметить, что металлические стойки в лавах приме­ няются без деревянной крепи. Поэтому нагрузка на стойки распределяется сравнительно равномерно, что дает возмож­ ность производить обрушение кровли без использования орган­ ной крени.

Рис. 13. Схема крепления лавы при работе комбайна «Донбасс»

В настоящее время при комбайновой выемке угля находят применение все способы управления кровлей. Однако в послед­ ние годы наблюдается тенденция к переходу на управление кровлей способом полного обрушения.

На шахтах Англии наибольшее распространение получили способы управления кровлей частичным обрушением и частич­ ной закладкой. На их долю приходится около 80% всего добы­ ваемого в стране угля. Тем не менее считается возможным и рациональным перевод почти всех лав на управление кровлей способом полного обрушения, что позволит увеличить произво­ дительность труда рабочих на выход по лаве на 40—50%- Опыт показал, что при разработке некоторых пластов, кровля

4*

51

которых плохо поддавалась обрушению при обычной техноло­ гии работ, обрушение давало хорошие результаты при приме­

 

нении

бесстоечной

схемы креп­

 

ления

призабойного

простран­

 

ства и при более высоких темпах

 

подвигания

забоя

в

результате

 

механизации добычных работ.

уп­

 

 

Перспективным

способом

 

равления кровлей считается пол­

 

ное

обрушение с

применением

 

гидравлической

 

передвижной

 

крепи.

шахтах

Чехословакии

в

 

 

На

 

лавах, нарезанных по пологим.

 

пластам, управление кровлей,

 

осуществляется, как правило,

 

способом обрушения пород пре­

 

имущественно с «безорганной»

 

посадкой кровли на металличе­

 

ские стойки «Герлах». Посадка

 

кровли производится после каж­

 

дого цикла. В целом в Острав-

 

ско-Карвинском бассейне около

 

81%

очистных

забоев

работает

 

с полным

 

обрушением,

8 % — с

 

частичной

закладкой

и

11% — с

 

полной закладкой

выработанного

 

пространства. На весьма тонких

 

пластах

производится

плавное

 

опускание

кровли

с применением

 

переносных

деревянных

костров.

 

 

На

шахтах

Польши

наиболее

 

распространено управление кров­

Рис. 14. Паспорт крепле­

лей

закладкой

выработанного

пространства. Распределение лав

ния лавы при работе ком­

байна «Донбасс» в ком­

на

пологих

пластах

по

способу

плексе с ленточным кон­

управления

кровлей

в зависимо

вейером

сти от мощности пласта показано

 

на диаграмме

(рис.

15).

Из диа­

граммы видно, что на пластах мощностью 0,5—2,0 м, выемка угля которых может осуществляться комбайнами около поло­ вины длинных очистных забоев работает с полным обруше­ нием кровли.

ДОСТАВКА УГЛЯ ДО ПЕРЕГРУЗОЧНОГО ПУНКТА

Самым распространенным средством доставки угля из очи­ стных забоев с комбайновой выемкой на шахтах стран Запад­ ной Европы (без Англии) являются скребковые конвейеры

(табл. 16). Они используются при разработке пологих и на­ клонных пластов. Значительное развитие за последние годы получили скребковые конвейеры, передвигаемые без разборки. Среди них отдельную группу составляют изгибающиеся кон­ вейеры, передвигаемые вслед за добычной машиной.

0S

10

Г,5

1.0

2,5

3,0

 

 

Мощность пласта,м

 

Полноеобрушение

Ш Е Л Полная заклайка

Частичная закладка

Рис. 15. Диаграмма распределения лав на поло­ гих пластах по способам управления кровлей в зависимости от мощности 'пласта

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

16

 

 

Основные параметры скребковых конвейеров

 

 

Страна

Производитель­

Длина, м

Скорость дви­

Мощность двн

 

 

ность, mjчас

жения цепи,

гателя,

кет

 

 

 

 

 

м / сек

 

 

 

 

О дн о ц еп н ы е

 

 

 

А н г л и я

.................... • . .

4 5 - 2 5 0

до

180

0 , 4 1 - 0 , 8

3 , 6 8 - 1 8 , 4

Ф Р Г .........................................

 

3 0 — 100

то

200

- -

1 1 - 2 9 , 4

П о л ь ш а ....................................

 

4 0 - 1 0 0

5 5 - 1 4 0

0 ,6 5

1 2 , 5 - 1 2 , 8

В ен гр и я ...............................

 

1 0 - 1 0 0

1 5 - 1 0 0

0 , 5 0

3 . 7 —33

 

 

Д в у х ц е п н ы е

 

 

 

А н г л и я ....................................

 

3 2 - 2 1 8

4 5 - 1 8 0

0 , 3 7 - 1 , 0

1 ,4 7 — 59

Ф РГ .........................................

 

5 0 - 3 5 0

120

- 2 4 0

0 , 4 - 1 . 0 2

2 8 , 5 - 1 1 8

П о л ь ш а ....................................

 

4 0 - 1 2 0

10— 250

0 ,6 5

9 , 6 - 6 0

В ен гр и я ...............................

 

-

до

200

 

 

А в с т р и я ...............................

 

100

213

0 , 6 4 - 0 , 9

7 3 ,6

53

Ленточные конвейеры не нашли широкого применения в большинстве стран Европы, однако на английских шахтах лен­ точными конвейерами с верхней или нижней рабочей ветвью оборудовано около 2/з всех лав. Эти конвейеры используются как при ручной навалке угля, так и при зарубке угольного пласта врубовыми машинами и выемке угля комбайнами. .

Пластинчатые конвейеры из-за сложности конструкции так­ же не получили широкого распространения.

Английские скребковые конвейеры обычного типа характе­ ризуются следующими особенностями:

1)высокой производительностью и большой мощностью при­ водных двигателей, что обусловлено стремлением к увеличе­ нию длины лав и применению механизированной навалки при сравнительно высокой расчетной производительности выемоч­ ных машин;

2)повышенной прочностью и жесткостью рештачного става,

используемого в качестве

опорной конструкции для выемоч­

ных машин, работающих

с рамы конвейера;

3)механизированной передвижкой без разборки с помощью винтовых, гидравлических или пневматических домкратов;

4)наличием нескольких приводов’,

5)применением гидравлических муфт в .приводах для улуч­ шения условий пуска и защиты от перегрузки отдельных эле­ ментов конвейеров.

Рабочая ветвь в английских скребковых конвейерах распо­ лагается, как правило, над холостой ветвью, что обеспечивает минимальную ширину рештачного става конвейера. Повышен­ ная мощность конвейеров и механизированная передвижка без разборки с изгибом става обусловили применение в двух­ цепных конвейерах сварных калиброванных цепей. Техническая характеристика английских скребковых конвейеров, используе­ мых в комплексе с различными средствами механизированной отбойки угля в лавах, приведена в табл. 17.

Из новых конструкций лавных скребковых конвейеров, при­ меняемых на английских шахтах, следует отметить конвейер С20. Он предназначен для работы с выемочной машиной, пере­ двигающейся по его ставу.

Конвейер выполняется из секций длиной 1,5 м. Днища сек­ ций изготовляются из толстых пластин, а боковины из спе­ циального желобчатого профиля. Секции имеют борта, предот­ вращающие просыпание угля в выработанное пространство и служащие для прохода салазок выемочной машины. Для нара­ щивания конвейера применяются секции длиной 350 и 700 мм.

Конвейер оборудован электродвигателем .мощностью 36,8 /сет; при увеличении длины лавы он может быть оснащен четырьмя приводами общей мощностью 147 кет. В конструкции конвейера предусмотрено механическое приспособление для передвижки выемочной машины через приводную часть.

54

Т а б л и ц а 17

 

 

Габариты рештаков,

 

Допусти­

 

 

 

 

Фирма-изготовитель и

Мощность

ММ

мый про­

Тяговые органы

Расстояние

Скорость дви­

Примечания

тип конвейера

привода.

 

 

 

гиб,

град.

между

жения цепи,

 

кет

высота

ширина

длина

вверх

 

 

цепями, мм

 

 

 

 

В Н И З

 

 

 

 

„ Х ь ю в у д "

H S 5 . . .

1 8 ,4

252

3 0 0 - 4 3 0

1800

10

3

О д и н а р н а я

цепь

 

 

0 ,6 5

 

H S6 . . .

И

315

3 0 0 - 4 5 5

1800

0

0

То ж е

 

 

 

0 ,5

 

H S 2 . . .

1 1

258

570

1950

7

7

Д в у х ц е п п о й ,

цепь

500

0 , 3 3 - 0 , 5 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

к р у гл о зв е н н а я

375

0 , 3 3 - 0 , 5 5

 

 

H S 3

, . .

11

187

470

1500

7

7

То же

 

„ М ек -о "

S20F . . . .

1 6 ,5 /3 3 ,1

2 0 0 - 2 8 0

4 9 5 - 6 6 0

1800

2

2

Д в у х ц е п н о й ,

цепь

300

или

0 , 4 5 - 0 , 5 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пластин чатая

500

 

.

S 4 0 F . . . .

2 9 ,5

2 2 5 - 3 3 0

660

1800

2

2

Т о ж е

 

500

0 , 4 5 - 0 , 5 8

„ М э й в о р

энд

К аул -

1 4 ,7

258

590

1800

0

0

О д н о ц е п н о й , ц е п ь

 

0 ,6 7 5

с о н * ................................

 

 

 

 

 

 

 

730

 

 

 

п ластин чатая

430

0 , 6

„ С а тк л и ф ф " . . . .

22

258

1800

7

7

Д ву х ц е п н о й ,

цепь

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пласти н ча та я

 

 

 

„ Б р и т и ш Д ж еф ф ри

 

 

555

1800

 

7

Т о ж е

 

258

0 , 6

Д а й м о н д " . . . .

22

258

7

 

25S .....................

1 8 ,4

1 5 0 - 2 2 5

300

1800

0

0

О д н о ц е п н о й

 

0 , 4 5 ; 0 ,5 7 5 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

н.

Д.

0 ,6 7

С

2

0 .....................

3 6 , 8

н. д.

н. д.

1500

н .д .

н. д.

Д в у х ц е н н о й

н. д.

„ К о у л и ш о у - У о к е р " .

2 9 ,5 /5 9

1 00 — 450

300

1800

4

4

Д в у х ц е п п о й ,

цепь

300

или

0 , 3 - 0 , 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

п л асти н чатая

500

0 , 3 - 0 , 6

 

 

 

5 , 1 — 1 5 ,3

1 0 0 - 4 5 0

300

1800

4

4

Т о же

 

300

или

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

О д и о ц е п н о й ,ц е п ь

500

и. Д.

„ Д ж ой

С а л л и в э н " .

11; 1 4 ,7

126 или

500

1765

0

0

 

 

 

 

 

 

 

176

 

 

 

 

п л асти н чатая

 

 

 

Для н а к ­ лонны х пластов То же

Сг и д р о ­ м уф той

Сг и д р о ­ муф той

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ