Выемка угля стругами и скреперостругами

Угольные комбайны для средней мощности угольных пластов пологого и наклонного падения

В этих горно-геологических условиях наибольшее распространение получили комбайны 2К52МУ, ГШ68 и РКУ.

Комбайн 2К52МУ по конструктивным особенностям принципиально не отличается от комбайна 1К101У и предназначается для выемки пластов мощностью 1,1...1,9 м.

Комбайны 1ГШ68, 1ГШ68Е, 2ГШ68Б предназначены для выемки угольных пластов мощностью 1,25...2,5 м с углом падения до 35° с шириной захвата 0,63 и 0,8 м и сопротивляемостью угля резанию до 300 кН/м. Работают комбайны по челноковой схеме с рамы конвейера без вынесенной системы подачи.

Исполнительные органы представляют собой два шнека разных диаметров, которые располагаются по концам комбайна. Шнеки самозарубываются по фронтальной схеме (при передвижке конвейера на забой). Комбайн опирается на раму конвейера четырьмя опорными лыжами.

Комбайн 1ГШ68Е работает при напряжении 1140В, 2ГШ68Б – с бесцепным механизмом подачи.

В последнее время выпускаются комбайны унифицированного ряда РКУ пяти основных типоразмеров – РКУ 10, 13, 16, 20, 25, предназначенные для механизации выемки углей на пластах мощностью 1,1...4,5 м, с углом падения до 35° и сопротивляемостью угля резанию до 3 кН/см.

Выемка угля может производиться, как по челноковой схеме работы, так и по односторонней – с рамы передвижного забойного конвейера.

Шнеки симметрично расположены по концам корпуса машины, что обеспечивает работу в лаве без подготовки ниш при условии размещения приводных головок конвейера на штреках. Зарубка комбайна может осуществляться как “косыми заездами”, так и фронтально во время передвижки конвейера на забой.

Возможна компоновка комбайнов РКУ10 и РКУ13 с одним шнеком для работы с двухкомбайновой выемкой и в условиях слабых пород кровли.

Комбайны оснащены бесцепными механизмами подачи (перекатывание зубчатых колес механизма подачи по цевочной рейке, закрепленной на завальной стороне забойного конвейера). Механизмы подачи оснащены фрикционными тормозными устройствами, удерживающими комбайн в аварийных ситуациях. Комбайн работает без предохранительной лебедки.

Управление скоростью подачи комбайна автоматическое, в зависимости от нагрузки электродвигателя.

В Донбассе применяются комбайны РКУ-10 (мощность пластов 1,1...1,8 м) и РКУ-13 (мощность пластов 1,2...2,2 м) с шириной захвата – 0,63 м.

В соответствующих геологических условиях струговая выемка по сравнению с комбайновой имеет ряд преимуществ. Это объясняется, во-первых, тем, что обслуживание и эксплуатация струга проще и надежнее, так как по лаве движется только струг, а приводы находятся в концах лавы. Во-вторых, разрушение угля осуществляется крупным сколом с меньшим выходом мелких фракций. В-третьих, рабочие по обслуживанию лавы не передвигаются вдоль забоя, что весьма важно в условиях тонких пластов.

Струговая технология выемки успешно применяется при разработке мягких и трещиноватых углей, или хотя и крепких, но хрупких, с выраженным кливажем и устойчивыми боковыми породами.

Контакт между пластом и породами кровли и почвы должен быть слабым. Эффективность строгания возрастает в условиях интенсивного отжима.

В настоящее время применяются струговые установки СО75М, СН75М, УСБ2 и скрепероструговая установка УС2У.

Струговая установка СО75М предназначена для механизации выемки угля в лавах на пластах мощностью 0,6...1,4 м, с углом падения до 25° при работе по простиранию (до 5° по падению и до 8° по восстанию), при сопротивляемости угля резанию 2,5 кН/см, самообрушающейся верхней пачкой, устойчивой непосредственной и легкообрушающейся основной кровлей, при спокойной гипсометрии пласта. Струг работает в комплексе с крепью 1МК98 и МК87УМС или с индивидуальной крепью (если нижний предел вынимаемой мощности не менее 0,8 м).

Линию очистного забоя целесообразно располагать под углом 5...30° относительно кливажных трещин.

Струг выполнен в виде трех шарнирно соединенных плит, что позволяет лучше приспосабливаться к неровностям почвы пласта.

Направленное движение струга обеспечивает рештачный став специального скребкового конвейера с высотой боковых рештаков 190 мм, под которым свободно проходит опорная плита струга. Плита выходит с завальной стороны конвейера, и к ее концам крепятся концы нижней рабочей ветви тяговой цепи. Обе ветви цепи размещены внутри бортов конвейера со стороны выработанного пространства.

За счет сменных приставок высота струга ступенчато регулируется в пределах 0,36...0,56 м.

Базой струговой установки является скребковый конвейер, оснащенный верхним и нижним приводами, опирающимися на опорные балки, по которым перемещаются приводы при передвижке. Приводы струга размещены с завальной стороны конвейера.

В процессе работы струговой установки гидродомкраты постоянно включены в положение, соответствующее передвижке конвейера и прижатию струга к забою (рис. 3.10).

В конечных положениях струг автоматически останавливается и реверсируется.

Связь машиниста и его помощника, находящихся соответственно на погрузочном пункте и на другом приводе струга, осуществляется телефонной и световой сигнализацией.

Толщина стружки регулируется сменными ограничителями, укрепленными на струге. Шаг установки гидродомкратов передвижки конвейера – 3 м.

Для размещения приводных головок в штреках используют гидрофицированные столы.

Струговая установка СН75М по условиям применения аналогична СО75М, отличается она конструктивным исполнением собственно струга и способом передачи усилий гидродомкратов на наклонные направляющие установки, по которым перемещается струг.

Рештачный став конвейера со стороны забоя оснащается специальными наклонными направляющими, внутри которых размещаются обе ветви струговой цепи.

Особенность техноло­гической схемы работы струговой установки СН75М заключается в отсутствии отжатия (“дыхания”) конвейера при проходе струга, что повышает долговечность рештачного става (рис. 3.11).

Струг установлен на наклонной направляющей таким образом, что за габариты направляющей плиты выступают только его резцы, в результате чего при движении струга пласт разрушается на глубину вылета резцов, при этом отжима (“дыхания”) става конвейера не происходит.

По мере подвигания средней части периодически осуществляется передвижка концевого оборудования, в том числе гидрофицированных столов с приводами струга и конвейера.

Струговая установка УСБ2 в отличие от СО75М и СН75М применяется на пластах мощностью 0,9...2,0 м. Исключением являются угольные пласты, имеющие слабую почву, которая разрушается легче, чем нижняя пачка пласта, поэтому в этих случаях струг может зарываться в почву и зольность отбитого угля при этом увеличивается.

При высоте струга более 1,2 м его конструкция позволяет вести двухслойную выемку угля с сохранением устойчивости и обеспечением равномерного грузопотока угля. В целом работа этой струговой установки аналогична работе установки СО75М.

Установка скрепероструготаранная УС3 предназначена для механизации выемки и доставки угля в лавах на пластах мощностью 0,4...1,2 м с углом падения до 90°, при сопротивляемости пласта резанию до 2 кН/см (при работе со стругом) или до 3 кН/см (при работе с тараном).

Применяется в лавах с кровлей не ниже средней устойчивости и с крепкой почвой, где не могут работать комбайны или струги в связи с малой мощностью пласта или геологическими нарушениями.

Тип исполнительного органа (скрепероструг, струг или таран) выбирается в зависимости от условий применения.

Установка УСЗ состоит из одной или двух приводных станций, исполнительного органа, тяговой цепи, удерживающих гидродомкратов (на штреках) и блока управления.

На пластах с углом падения до 35° исполнительный орган – скрепероструга представляет собой набор скреперных ящиков, служащих для отбойки угля от массива и доставки его вдоль лавы.

На пластах с углом падения свыше 35° и крепких углях в качестве исполнительного органа применяется таран, представляющий собой сварную конструкцию, оснащенную ножами и резцами.

На пластах с углом падения свыше 25° и сопротивляемостью угля резанию до 2,0 кН/см для отбойки угля применяется струг, состоящий из головной, концевой и промежуточной секций, шарнирно соединенных между собой. Секции снабжены поворотными резцовыми головками, обеспечивающими отбойку угля при движении струга в обоих направлениях.

Скрепероструготаранная установка работает в бесстоечном призабойном пространстве шириной не менее 1,0 м. Прижатие к забою обеспечивается приводными станциями. Пост управления комплектуется аппаратурой контроля местонахождения и управления приводом исполнительного органа.

Дата добавления: 2014-01-11