- Страница 50

В 1945 г. в Гипроуглемаше было создано отдельное конструкторское бюро по проектированию угледобывающего комбайна, предназначенного для использования на пологих пластах Донецкого бассейна. С 1946 г. это бюро вошло в состав Донецкого филиала Гипроуглемаша. Коллектив, возглавляемый Александром Давыдовичем Сукачем (главный конструктор проекта), В. Н. Хориным и С. М. Арутюняном, по-новому решил большое число принципиальных вопросов конструирования комбайнов.
В качестве исходного рабочего варианта при проектировании новой машины было взято предложение, выдвинутое в 1945 г. инженером М. Ф. Горшковым. В этом схематическом проекте угледобывающего комбайна содержалась смелая идея применить кольцевой бар-1 с цепью в сочетании с отбойной штангой, имеющей две опоры. Такое решение позволяло надеяться на устранение в конструкции комбайна ряда принципиальных недостатков режуще-отбойных органов, имевших место у большинства предшествующих машин.
Но для этого необходимо было разработать работоспособную конструкцию режуще-отбойных органов, спроектировать приводные устройства, заново решить вопрос о механизме навалки угля и т. д.
Эти задачи решил коллектив конструкторов Донецкого филиала Гипроуглемаша и машиностроителей Горловского завода им. С. М. Кирова. К середине 1948 г. был создан опытный образец угледобывающего комбайна «Донбасс».
В данном конструктивном исполнении комбайн «Донбасс» предназначался для одновременной и полной механизации зарубки, отбойки и навалки угля на конвейер в очистных забоях пологих пластов мощностью от 0,8 до 1,5 л. при углях мягких и средней крепости и кровле средней устойчивости.
Комбайн был сконструирован на базе новой советской мощной врубовой машины МВ-60, от которой без принципиальных изменений были взяты подающая часть и электродвигатель.
В первые годы послевоенной пятилетки состояние механизации добычи угля характеризовалось большим и все возраставшим разрывом в уровнях механизации различных трудоемких производственных процессов. В лавах пологих пластов Донецкого бассейна распределение удельного веса трудовых затрат на различные операции составляло: зарубка - 5%, бурение - 4%, отбойка и навалка - 50%, работы по управлению кровлей- 20%, перенос конвейера - 10%, слесарно-ремонтные и прочие работы - 11%.
Отсутствие в лавах совершенных технических средств для механизации отбойки и навалки угля заставляло задалживать на эти процессы . половину всех ресурсов рабочего времени. Для осуществления комплексной механизации угледобычи необходимо было гармонически увязать механизацию зарубки, отбойку и навалку угля, создав угледобывающий комбайн.
Проблема была очень сложной. Решающую роль в создании угольного комбайна предстояло сыграть специализированным проектно-конструкторским институтам угольного машиностроения - Гипроуглемашу Министерства угольной промышленности СССР и его Донецкому филиалу (с 1956 г. - институт Донгипроуглемаш).
В первые годы послевоенной пятилетки состояние механизации добычи угля характеризовалось большим и все возраставшим разрывом в уровнях механизации различных трудоемких производственных процессов. В лавах пологих пластов Донецкого бассейна распределение удельного веса трудовых затрат на различные операции составляло: зарубка - 5%, бурение - 4%, отбойка и навалка - 50%, работы по управлению кровлей- 20%, перенос конвейера - 10%, слесарно-ремонтные и прочие работы - 11%.
Отсутствие в лавах совершенных технических средств для механизации отбойки и навалки угля заставляло задалживать на эти процессы . половину всех ресурсов рабочего времени. Для осуществления комплексной механизации угледобычи необходимо было гармонически увязать механизацию зарубки, отбойку и навалку угля, создав угледобывающий комбайн.
Проблема была очень сложной. Решающую роль в создании угольного комбайна предстояло сыграть специализированным проектно-конструкторским институтам угольного машиностроения - Гипроуглемашу Министерства угольной промышленности СССР и его Донецкому филиалу (с 1956 г. - институт Донгипроуглемаш).
Внедрение комбайнов УКР и «Комсомолец» обеспечило значительное повышение уровня механизированной выемки на крутых пластах Донбасса, высвободило тысячи забойщиков от тяжелого физического труда, сделало их труд более квалифицированным, производительным и безопасным. Однако в комбайновой лаве крутого пласта по-прежнему остаются весьма сложными и трудоемкими работами: крепление забоя, управление горным давлением, нарезка магазина и другие работы, которые не дают возможности получить при машинной выемке угля резкого повышения добычи и производительности труда.
Дело в том, что механизация только одного, пусть даже самого важного производственного процесса, не может принести значительного-эффекта для производства в целом. Применение комбайнов УКР и «Комсомолец» могло быть успешным лишь при механизации смежных работ - крепление и управление кровлей в очистном забое.
Дальнейшая механизация очистных работ на крутых пластах осуществляется в двух основных направлениях:
Создание новой техники для очистных забоев, движущихся по простиранию пласта, обеспечивающей продвигание линии очистного забоя не менее 3-5 м в сутки. Сюда входят: агрегаты, комплексы оборудования на базе узкозахватных комбайнов или стругов в сочетании с передвижными механизированными крепями, комплексы оборудования с применением полной закладки выработанного пространства (комплекс КДЗ с крепью РГКД, крепь КГД для работы в комплексе с комбайнами типа УКР, комплексы УВК, КБС и КБК).
Создание новой техники для очистных забоев, движущихся по восстанию или падению пласта. Сюда входят: комплексы щитовой выемки для пластов, склонных к внезапным выбросам угля и газа; угольные пилы для блочной выемки; машины для выемки в условиях камерной системы разработки (2 ШКЭ-КСШ, АШ, КМД и др.).
В Украинской части Донбасса очистные забои на наклонных пластах составляют 21,2% от общего количества лав бассейна.
До 1960 г. лавы наклонных пластов не выделялись в особую группу, и средства механизации выемки, доставки и крепления специально для них не создавались.
Технология выемки угля на наклонных пластах имеет свои особенности, которые влияют на трудоемкость производственных процессов в очистном забое и, в конечном счете, на технико-экономические показатели работы.
Разработка наклонных пластов производится во всех случаях длинными очистными забоями, располагаемыми по падению пласта. При этом выемка, крепление забоя, наращивание доставочных средств по мере продвижения комбайна и управление кровлей в лаве производятся в направлении только снизу вверх. Машинное время значительно снижается (по сравнению с работой выемочной машины в лавах пологих пластов) благодаря тому, что в наклонной лаве трудно совместить по времени такие трудоемкие процессы как выемку угля с креплением и наращиванием доставочных средств, спуск комбайна с зачисткой лав и управлением кровлей. В условиях наклонных пластов значительно увеличивается трудоемкость крепления и управления кровлей. Все это вместе взятое увеличивает длительность цикла и снижает технико-экономические показатели работы очистного забоя.
Для механизации выемки угля на наклонных пластах в большинстве случаев применяли комбайны типа «Донбасс», ЛГД, «Кировец» и другие, предназначенные для пологих пластов, и модернизированные применительно к наклонным пластам. Так, комбайн «Донбасс-1» используется на наклонных пластах без грузчика, работает по односторонней схеме снизу вверх и движется вдоль забоя по первой дороге непосредственно у груди забоя. Комбайн перемещается при помощи каната, наматываемого на барабан подающей части. В случае обрыва рабочего каната комбайн поддерживается предохранительным канатом, один конец которого укреплен на корпусе подающей части комбайна, а другой наматывается на предохранительный барабан лебедки.
ГТК-ЗМ отличалась от ГТК-3 более мощным двигателем (часовая мощность 25 кет, длительная - 16 кет), наличием расштыбовщика, удаляющего штыб от ведущей звезды режущей цепи и значительно уменьшающего общий расход мощности на ведение зарубки, наличием бара и режущей цепи новой конструкции и рядом конструктивных улучшений в подающей части. Однако новая машина имела одну рабочую скорость по¬дачи - 0,58 м/мин и одну маневровую - 6,6 м/мин, т. е. у нее еще отсутствовала возможность выбирать нужную скорость подачи в соответствии с изменением крепости зарубки, а также при встрече участков с включениями колчедана или кварцита и т. п. Только при замене шестерней в редукторе подающей части можно было получать рабочую скорость подачи в 0,46-0,71-0,91-1,05-1,22 и 1,48 м/мин.
Интенсификация добычи угля с переводом очистных забоев на работу по графикам цикличности требовала создания более мощных врубовых машин, позволяющих производительно работать в крепких и вязких угольных пластах с изменением на ходу машины скорости подачи в достаточно широких пределах.
Конструкторы Копейского машиностроительного завода им. С. М. Кирова Н. А. Шурис, Ф. В. Костюкевич и др. под руководством Я. И. Альшица создали новую врубовую машину КМП-43 (Копейская мощная, пульсирующая, 1943 г.) на базе электродвигателя с часовой мощностью 47 и длительной 25 кет. В опытной партии, выпущенной в 1944 г., машина именовалась КМП-44, а в серийном производстве, начатом в 1945 г.,- КМП-1.
Буровзрывные работы в сочетании с машинной зарубкой или без нее применяются при добыче угля или антрацита на пластах с крепким, вязким или содержащим крепкие прослойки углем, для которого пока не создано надежных комбайнов. Кроме того, они широко применяются при проходке выработок или бутовых штреков для получения закладочного материала непосредственно в выработанном пространстве очистного забоя.
Бурение по углю производится вращательными бурильными машинами с ручной подачей, называемыми часто электросверлами, электробурами, тогда как для бурения по породам различной крепости применяются электробурильные машины с механической или гидравлической подачей; последние монтируются на колонках, механических поддержках или на манипуляторах погрузочных машин.
Ручные электросверла снабжаются электродвигателем с короткозамкнутым ротором, мощностью от 0,9 до 1,4 кет (получасовой), имеют вес без бура и кабеля от 14,5 до 22 кг.
При одноступенчатом редукторе скорость вращения шпинделя сверла - 710-960 об/мин, при двухступенчатом - от 330 до 690 об/мин; в последнем случае более высокий крутящий момент позволяет применять электросверло для бурения в крепких и вязких углях.
Корпуса электросверл имели ребристую наружную поверхность для обеспечения лучшего охлаждения двигателя. В целях безопасности для работающих рукоятки электросверла и кожух вентилятора покрывались слоем резины.
Сверла СЭР-19 Д и СЭР-20 Д снабжались двухступенчатым редуктором, имели дистанционное управление. СЭР-20 Д имело двигатель мощностью 1,4 кет и применялось для бурения в крепких и Содержащих твердые включения угольных пластах.