- •2. Комплексная механизация горных работ
- •2.1 Горно-геологическая характеристика пласта
- •Характеристика очистного забоя
- •Стратиграфическая колонка
- •2.2 Выбор оборудования очистного забоя
- •2.2.1 Анализ возможных технологических схем и средств механизации
- •2.2.2 Выбор оборудования очистного забоя
- •Определение типоразмера крепи
- •2.2.3 Выбор выемочной машины
- •2.2.4 Выбор забойного конвейера
- •2.2.5 Увязка конструктивных и режимных параметров функциональных машин
- •Скорость подачи комбайна должна быть согласованна со скоростью крепления забоя:
- •2.3 Расчет скорости подачи комбайна
- •2.3.1 Определение скорости подачи комбайна по мощности двигателя привода исполнительного органа
- •2.3.2 Скорость подачи по вылету резца
- •2.3.3 Скорость подачи по производительности конвейера
- •2.3.4 Скорость подачи по газовому фактору
- •2.4 Расчет производительности очистного забоя
- •2.4.1 Теоретическая производительность
- •2.5.2 Составление графика выходов рабочих
- •2.6 Выбор средств механизации проведения выработок
2.2.2 Выбор оборудования очистного забоя
В связи с увеличением номенклатуры механизированных крепей и комплексов, их непрерывной модернизацией и созданием новых образцов состав оборудования комплексов в настоящее время не является постоянным, поэтому в комплексе одного названия с одной и той же механизированной крепью могут применяться различные типы остального оборудования.
Соответствие конструкции и типоразмера механизированной крепи горнотеологическим и горнотехническим условиям эксплуатации является важнейшим условием обеспечения эффективной работы комплекса оборудования в целом. Поэтому выбор комплекса для данных условий следует начинать с анализа факторов, которые влияют на выбор механизированной крепи. Первоочередность выбора механизированной крепи обуславливается также высокой стоимостью крепи и значительной трудоемкостью ее монтажа и демонтажа.
Выбор механизированной крепи осуществляется по следующим основным параметрам: мощности и углу падения пласта и характеристики боковых пород.
Исходя из фактической мощности пласта, с учетом ее колебаний в пределах выемочного поля, величин опускания кровли над передним и задним рядами стоек, и необходимого для разгрузки запаса раздвижности. Определим необходимые для данных условий минимальную и максимальную высоты крепи Н (мм), для крепи М-138/4которая подходит по условиям угла падения и взаимодействия с вмещающими породами:
Выбор механизированной крепи для лавы №1740 производится в соответствии с "Временными указаниями по управлению горным давлением в очистных забоях на пластах мощностью до 3,5м с углом падения до 35 градусов".
Кровля пласта Бреевского по устойчивости, относится к неустойчивой и определяется отношением.
Определение типоразмера крепи
Типоразмер механизированной крепи определяется следующими условиями:
(2.1)
(2.2)
где и- минимальная и максимальная конструктивная высота крепи, м;
и - минимальная и максимальная мощность пласта, м;
- наибольшее расстояние от забоя до задней стойки, м;
- наименьшее расстояние от забоя до передней гидростойки, м;
- коэффициент сближения боковых пород, который для условий
Кузбасса составляет 0,05 м-1;
- запас раздвижности гидростоек на разгрузку, который для m > 1 м должен быть не менее 0,05 м.
(2.3)
(2.4)
где - расстояние от задней гидростойки до передней кромки козырька;
d - расстояние от забоя до передней кромки козырька;
B - ширина захвата комбайна, м ( В = 0,8 м);
с - расстояние от передней гидростойки до передней кромки козырька;
Для заданных условий выбираем крепь 4М138/4
Минимальная и максимальная конструктивная высота крепи 4М138/4:
Условия 1.1 и 1.2 выполняются, следовательно, крепь выбрана правильно.
Механизированной крепи соответствует комплекс 4М138/4.
Техническая характеристика секций механизированной крепи
Таблица 2.1.
Наименование параметров |
Ед. изм. |
4М-138/4 типоразмер |
1М-138/4 типоразмер |
1 |
2 |
3 |
4 |
Конструктивная высота |
мм. |
1800-3500 |
1400-2100 |
Сопротивление секции |
кН |
6300 |
6300 |
Сопротивление крепи |
кН/м2 |
900 |
900 |
Рабочее давление жидкости в стойке |
МПа |
50 |
50 |
Среднее давление крепи на почву пласта |
МПа |
2,5 |
2,5 |
Шаг установки секции |
м |
1,5 |
1,5 |
Шаг передвижки секции |
м |
0,8 |
0,8 |
Масса секции крепи |
т |
13,3 |
13,3 |
Система управления крепью |
|
Дистанционная гидравлическая или электрогидравлическая |
Дистанционная гидравлическая или электрогидравлическая |
Площадь для прохода воздуха под крепью (S) для данной крепи изменяется от 1,53 до 3,54 м2 в зависимости от высоты крепи.
В качестве расчетной высоты принимаем минимальное значение пласта (2,7 м), т.к. это минимально возможная высота, которую крепь может принимать в раздвинутом состоянии.
Реальную площадь сечения для прохода воздуха под крепью определим из пропорции:
где - минимальная возможная высота крепи в раздвинутом положении при данной мощности пласта ();
- минимальная площадь для прохода воздуха под крепью;
- реальная площадь для прохода воздуха под крепью.
Тогда,
(2.5)