- Страница 48

В истории развития средств транспортирования угля в лавах в послевоенный период могут быть выделены три основных этапа.
Первый этап. Характеризуется тем, что в лавах в качестве основного транспортного средства использовались качающиеся конвейеры с приводом ПК-19. Основные усилия машиностроителей направлялись на увеличение выпуска таких конвейеров. Но уже тогда, в связи с применением комбайнов «Донбасс» были начаты работы по замене качающихся конвейеров скребковыми
Второй этан. Он характерен созданием разборных переносных одноцепных и двухцепных скребковых конвейеров. Уже в 1949 г. количество работавших в шахтах качающихся конвейеров резко сократилось. Им на смену пришли скребковые конвейеры. В это же время начались работы по автоматизации этих конвейеров, а также совершенствуются способы транспортирования угля на крутых и наклонных пластах путем применения листов ДонУГИ и эмалированных рештаков.
В это же время создаются новые скребковые конвейеры, мощные двух-приводные, передвижные, оснащенные круглозвенными цепями.
Третий этап (1961 г. по настоящее время) характеризуется широким распространением передвижных скребковых конвейеров, имеющих более совершенную конструкцию и лучшее качество изготовления, созданием работоспособной аппаратуры для автоматизации их, появлением первых тормозных скребковых конвейеров для наклонных пластов, разработкой и успешным испытанием добычных комплексов механизирующих все основные производственные процессы в лавах.
После освобождения Донбасса от фашистских оккупантов в шахтах уцелело очень мало качающихся конвейеров, пригодных к работе.
На конец 1945 г. число работавших конвейерных приводов составило по сравнению с 1940 г. только 36,7%.
До 1950 г. работы по усовершенствованию качающихся конвейеров продолжались.
В настоящее время основным средством транспортировки угля в лавах на пологих пластах являются скребковые конвейеры, значение которых в ближайшие 7-10 лет не будет уменьшаться.
Рост количества скребковых конвейеров будет происходить главным образом за счет передвижных изгибающихся конвейеров типа СП-63, СП-48, СП-46 и др. Как показали исследования ДонУГИ, применение передвижных конвейеров позволяет снизить трудоемкость в очистных забоях в среднем на 5% (12 человек на 1000 тонн суточной добычи).
К концу 1970 г. количество изгибающихся передвижных скребковых конвейеров по сравнению с 1965 г. увеличится с 1360 до 3600, т. е. в 2,6 раза.
В ближайшие годы будут продолжены работы по дальнейшему усовершенствованию конструкций и методов эксплуатации забойных скребковых конвейеров.
Практика эксплуатации двухцепных передвижных конвейеров показывает, что при транспортировании влажного угля происходит налипание угольной мелочи на внутренние криволинейные поверхности боковин рештаков. Это вызывает увеличение сопротивления движению цепей и нередко приводит к авариям. Необходимо создать специальные приспособления - «чистильщики», прикрепленные к цепи, которыми будет производиться автоматическая очистка налипшего угля.
В первые послевоенные годы в Советском Союзе (в основном в Донбассе) началось создание струговых установок статического и динамического действия. В феврале 1945 г. Луганское конструкторское бюро Гипроуглемаша начало проектирование экспериментального угольного струга статического действия. Упрощенный вариант его изготовил Луганский завод им. Октябрьской революции.
В начале 1946 г. струг испытывался на шахте «Дельта-3» в Донбассе. С учетом результатов испытаний этого и двух промышленных образцов установки угольного струга типа УС-2 (сварной вариант) и УС-3 (литой вариант) была спроектирована усовершенствованная установка УС-4.
Угольный струг УС-4 имел ступенчатый рабочий орган со сплошными ножами. Глубина стружки составляла 200 мм. Максимальное тяговое усилие достигало 40 т. Скорость движения струга - 0,12 м/сек. Тяговый орган - канатный. Работа струга основывалась на отделении угля от массива при помощи строгания и отделения; верхней пачки с использованием отжима угля горным давлением. Струг работал по челноковой схеме.
В 1948 г. завод им. Пархоменко выпустил 36 комплексных установок УС-4, 22 из них в 1948-1950 гг. работали на шахтах Донбасса. В некоторых случаях при работе УС-4 были достигнуты удовлетворительные технико-экономические показатели. Так, среднемесячное подвигание очистных забоев струговых лав на шахтах № 1 им. Челюскинцев и «Новомоспино» в течение 6 месяцев 1949 г. колебалось от 23,8 до 27,2 м.
Однако на многих шахтах слабая кровля, крепкий уголь с включе¬нием колчедана и отсутствие отжима вынудили демонтировать струговые установки.
Для добычи углей выше средней крепости в 1950 г. Луганское конструкторское бюро Гипроуглемаша и конструкторское бюро завода им. Пархоменко предложили ступенчатые струги СКУ-2 (струг крепких углей) и УСП-1 (угольный струг завода им. Пархоменко). При этом был использован принцип образования опережающей щели в груди забоя и последующей выемки пачек угля. В 1951 г. завод им. Пархоменко изготовил оба струга. Испытывались они в Кузбассе в комплексе с передвижной гидравлической крепью. В Донбассе струги не испытывались.
В 1957 г. конструкторы института Донгипроуглемаш разработали техническое задание, а затем технический и рабочий проекты угольного комбайна УКР (узкозахватный для крутых пластов, регулируемый по мощности пласта), предназначенного для механизации выемки угля на крутых пластах мощностью 0,6-1,1 м. Принципиальными особенностями УКР являлись:
Осуществление выемки угля при движении комбайна снизу вверх, без наличия специальной машинной дороги, что значительно сокращает некрепленное пространство в лаве.
Узкозахватный способ выемки, при котором ширина захвата равна шагу крепи. Барабанный рабочий орган этого комбайна, расположенный в зоне наиболее ослабленного уступа забоя, обеспечивал малую энергоемкость процесса разрушения и высокую производительность комбайна, оборудованного пневмодвигателем мощностью 32 л. с. Скорость выемки достигает 120 м/час.
Возможность раздельного ведения процессов выемки п крепления лавы, что позволяет: во-первых, вести работы по выемке угля без присутствия людей в лаве там, где это диктуется условиями безопасности, и, во-вторых, максимально ускорить каждую из этих операций за счет высоких скоростей подачи и большого фронта работ для возведения крепи одновременно в нескольких пунктах лавы.
Возможность осуществления выемки угля на всю мощность пласта за счет исполнительного органа, плавно регулируемого при помощи гидропривода без остановки комбайна. Эта особенность конструкции комбайна позволяет вести выемку угля по всей длине лавы по границе почва-кровля, не допуская при этом образования крупных кусков угля, которые при падении повреждают забойщицкую крепь.
Обеспечение прямолинейной груди забоя после прохода комбайна для лучшего поддержания призабойного пространства и ликвидации дополнительных ручных работ по оформлению забоя.
Крутые пласты Донбасса характеризуются следующими специфическими особенностями залегания и разработки:
неустойчивыми, в большинстве случаев, боковыми породами, требующими усиленного крепления призабойного пространства вплотную к груди угольного забоя;
значительными колебаниями мощности пласта в пределах лавы;
обильным метановыделением и склонностью пластов к внезапным выбросам угля и газа;
почти полным отсутствием явления отжима угля в пласте;
недопустимостью отделения от массива пласта больших глыб угля из-за опасности повреждения ими крепи;
магазинированием угля в нижней части лавы.
Специфические условия выемки угля на крутых пластах долгое время не давали возможности решить проблему механизации. Попытки применить для этих условий комбайны, разработанные для пологих пластов, не дали положительных результатов.
На основном процессе добычи угля, в очистных забоях на крутых пластах преобладал тяжелый ручной труд - выемка угля производилась как и в довоенный период - при помощи отбойных молотков.
Уменьшившееся за время Великой Отечественной войны количество отбойных молотков в Донбассе стало быстро расти и за пять послевоенных лет увеличилось более чем в 4 раза. Начиная с 50-х годов, наряду с увеличением численности работающих молотков, шло дальнейшее их усовершенствование; оно шло по пути уменьшения веса, упрощения золотникового устройства, улучшения условий работы. Так, молоток МОП-10 был снабжен золотниковым устройством, при этом воздушный и водяной пусковые клапаны сблокированы между собой, что исключает возможность подачи в молоток воды при прекращении подачи воздуха. Таким образом, к концу 50-х годов наша промышленность освоила серийный выпуск целого ряда отбойных молотков.
Для угольной промышленности, наряду с ростом объемов производства, решающее значение имеет значительное повышение качественных показателей.
Решение этих задач зависит от технического прогресса и, в частности, от внедрения новых машин и комплексов оборудования.
Угольщики не могут решить поставленные перед ними задачи, используя только существующие технику и технологию.
Поэтому дальнейшими направлениями научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ предусматривается создание таких машин и механизмов, которые позволят комплексно механизировать, а в дальнейшем и автоматизировать угледобычу.
Для этого, в первую очередь, необходимо усовершенствовать узкозахватные комбайны, как наиболее перспективные для комплексной механизации очистных работ. Исключительное внимание обращается на механизацию процесса выемки ниш, а также на возможность челноковой работы комбайна при условии обеспечения санитарных условий для шахтеров.
Выемка угля при использовании новых средств механизации осуществляется, как правило, по всей мощности пласта без оставления угольных пачек в кровле или почве пласта.
В связи с большим разнообразием горно-геологических условий залегания угольных пластов применение узкозахватной выемки в отдельных случаях является нецелесообразным, поэтому предполагается создание новых комбайнов с широким захватом исполнительных органов. В целях максимального упрощения технологии изготовления этих комбайнов, сокращения объемов работ по их производству, сокращения номенклатуры изделий и облегчения снабжения шахт запасными частями узлы и детали этих комбайнов будут максимально унифицированы.
В годы пятой пятилетки советские комбайностроители совершенствовали уже созданные угледобывающие комбайны и создавали новые конструкции для различных горно-геологических условий.
Развитие конструктивных идей комбайна «Донбасс». В результате модернизации основных узлов комбайна «Донбасс-1» был создан надежный и эффективный угледобывающий комбайн «Донбасс-1К». Модернизируя комбайн, конструкторы и машиностроители стремились повысить прочность узлов машины, улучшить конструкцию исполнительного и погрузочного органов, чтобы повысить эффективность разрушения угля и погрузку его на забойный конвейер.
Постепенно совершенствовалось мастерство машинистов комбайнов и квалификация персонала надзора участков и шахт. Успешно осваивались новые машины, передовые приемы и методы работы с комбайнами, совершенствовалась организация труда в лаве, неуклонно возрастала и производительность комбайнов, которая по шахтам Донецкого бассейна достигла в первом квартале 1964 г. в среднем 7590 т в месяц.
Характерным было то, что этих высоких показателей достигли не отдельные механизаторы, а десятки и сотни шахтеров. Опыт эксплуатации комбайнов «Донбасс» показал, что правильное их использование позволило повысить производительность труда рабочих по лаве на 40- 45%, что способствовало росту угледобычи в среднем на 25%. Количество комбайнов «Донбасс» постоянно росло, однако темпы роста объема механизированной навалки на пологих пластах в 1952-1953 гг. начали несколько снижаться.
Чтобы увеличить объем механизированной навалки на пологих пластах, необходимо было в первую очередь создать специализированные комбайны для условий, где комбайны «Донбасс» не нашли применения.