Новый этап в решении вопросов управления кровлей и крепления начался с создания и внедрения в очистных забоях Донецкого бассейна механизированной крепи и агрегатов.
После войны работа конструкторских, научно-исследовательских организаций и изобретателей привела к созданию ряда механизированных крепей: МНК, М-87, М-97, М-96, А-2М, М-100, ОМКТ, «Донбасс» и др. Частично механизированная крепь МПК получила промышленное применение, однако из-за несовершенства этой конструкции (жесткость стоек, значительное количество ручных операций, необходимость в специальном механизме для передвижения секций) не применяется. Жесткая характеристика в этой крепи была принята потому, что не существовало еще удовлетворительного решения для осуществления податливости при высокой несущей способности стоек.
Крепь МПК, предложенная работниками треста «Гуковуголь» и разработанная Гипроуглемашем, состояла из отдельных секций, располагаемых по падению. Секция передвигалась специальным передвижником, построенным на базе врубовой машины. Крепь МПК применялась в сочетании с комбайном «Донбасс» и изгибающимся конвейером КС-1. Наибольшее распространение она получила в 1956 г.: ею было закреплено свыше 20 лав.
Крепь МПК жесткой конструкции в благоприятных условиях давала удовлетворительные технико-экономические показатели. В лавах резко сокращался расход крепежного леса. Но появились значительные амортизационные расходы вследствие деформаций жестких секций. Были сделаны попытки перейти от жестких стоек в крепи МПК к гидравлическим (в опытных секциях М-74 и М-77). Однако неудовлетворительные результаты испытаний, проведенных на шахте «Западная-Капитальная» комбината «Ростовуголь» в 1959 г., положили конец дальнейшей работе над этой крепью.
Проектирование механизированных крепей в настоящее время мыслится только на использовании гидравлики. Поэтому за последние годы для Донбасса созданы более совершенные секционные механизированные крепи, в которых каждая секция для распора и передвижения оборудуется гидравлическими домкратами - А-2М, М-87, М-96, М-97, М-100, КДТ, «Донбасс». Эти крепи рассчитаны на управление кровлей способом полного обрушения.
Крепь А-2М, являющаяся частью агрегата А-2 и состоящая из отдельных забойных и посадочных секций, при промышленной проверке себя не оправдала, вследствие чего дальнейшие работы над ней прекращены в 1965 г.
Механизированная гидрофицированная крепь М-96 разработана Гипроуглемашем и Луганским филиалом Донгипроуглемаша. Крепь состоит из двухстоечных секций, соединенных общим гидродомкратом передвижения. Опытные секции крепи в комплексе со струговой установкой УСБ-2 испытывались в 1962-1963 гг. на шахте № 27 треста «Снежнян-антрацит» на пласте Б7 «Кащеевский», мощность которого 0,94 м и угол падения - 5-7°.
Испытания показали, что крепь работоспособна и обеспечивает необходимое поддержание кровли, передвижение крепи и конвейера. Они также дали необходимые данные для улучшения крепи. Крепь М-96 по сравнению с другими типами имеет возможность работать в комплексе с серийно выпускаемым оборудованием.
Изготовленный в 1964 г. скорректированный вариант крепи М-96 со струговой установкой был испытан в 1965 г. на шахте № 22 треста «Снежнянантрацит». Результаты испытаний оказались неудовлетворительными из-за несоответствия крепи геологическим условиям участка. На базе крепей М-96 и КДТ предполагается создать новую крепь.
В Гипроуглемаше создана механизированная гидрофицированная крепь М-97, особенностью которой является верхнее расположение домкрата передвижения. Крепь приспособлена для работы с передвижным конвейером и узкозахватным комбайном типа КУ-2 с захватом до 1 м, работающим в лоб уступа или с рамы конвейера. Испытания опытных секций крепи на шахте № 1 «Таловская» треста «Краснодонуголь» дали положительные результаты.
В 1964 г. были проведены промышленные испытания крепи КрМК, разработанной Донгипроуглемашем, и имеющей одинаковую конструкцию с М-97. Испытания КрМК на шахте «Пролетарская-Глубокая» треста «Макеевуголь» закончены в 1965 г. с положительными результатами. В конце 1965 г. Гипроуглемашем и Донгипроуглемашем закончена корректировка единой конструкции МК-97, взамен крепей М-97 и КрМК.
Наибольшее распространение получила серийно выпускаемая крепь М-87.
Крепь М-87, разработанная Гипроуглемашем, испитьтвалась на шахте «Украина» треста «Коммунарскуголь» в комплексе с комбайном К-52М и скребковым конвейером. Гидродомкрат передвижения дает возможность подтягивать секции к конвейеру и передвигать конвейер к забою.
Максимальная добыча была достигнута в октябре 1967 г. на шахте «Краснолиманская» треста «Красногвардейскуголь», где она составила 127 635 т, максимальная суточная - 6000 т. г
Производительность труда рабочего на выход по лаве составила 38,7 т. Подвигание лавы за этот период составило 201 м.
Дружковским машиностроительным заводом крепи типа М-87Д выпускаются двух типоразмеров для пластов мощностью от 1,15 до 1,9м и при углах падения до 15°.
Крепь непрерывно совершенствуется. В настоящее время проходят промышленные испытания на шахте № 3 «Доброполье» треста «Добропольеуголь» автоматизированного комплекса КМ-87АЭ с крепью, работающей на эмульсии.
Крепь М-100, конструкции Гищюуглемаша, входит в комплекс КМ-100, состоящий из комбайна К-52М и изгибающегося конвейера СП-63. Этот комплекс применяют в породах средней устойчивости при мощности пластов от 1,25 до 1,6 м, угле падения до 10° и длине лав до 150 м.
Крепь М-100 состоит из чередующихся двух- и трехстоечных секций, имеющих индивидуальное управление. Двухстоечная секция состоит из основания, стоек с несущей способностью 25 т, верхнего перекрытия и домкрата передвижения. Все секции имеют механическую связь с конвейером. Опытно-промышленные испытания крепи М-100, проводившиеся на шахте «Чайкино-Глубокая» треста «Красногвардейскуголь» в лаве длиной 140 м, на пласте с рабочей мощностью 1,6 ж, углом падения 4- 6°, показали ее работоспособность и прогрессивность. Гидравлическая система крепи обеспечила хорошее передвижение крепи и конвейера, надежное поддержание очистного забоя и управление кровлей. Месячная добыча в 1967 г. достигала 20-30 тыс. т.
Перспективной следует считать крепь «Донбасс» конструкции Донгипроуглемаша, предназначенную для пластов мощностью 0,7-1,1 м, с углом падения до 25° и боковыми породами, легко обрушающимися и средней устойчивости. В комплекс с крепью входят комбайны МК-67 или К-101 и изгибающийся конвейер СП-63М. Крепь состоит из шести-стоечных секций, связанных с конвейером. Секция состоит из посадочного и призабойного элементов, связанных между собой по кровле общим шарнирным перекрытием. Посадочный элемент состоит из четырех стоек, имеющих двойную раздвижность.
Первые промышленные испытания, проведенные в 1965 -1966 гг. на шахте «Пролетарская-Глубокая» треста «Макеевуголь», показали работоспособность крепи «Донбасс» и ряд ее преимуществ по сравнению с крепями М-87Д, М-100 и др.
В настоящее время модернизированная крепь «Донбасс» проходит испытания на двух шахтах бассейна.
В 1966-1967 гг. были проведены испытания крепи М-100/6, аналогичной по конструкции крепи «Донбасс».
На шахте № 40 «Кураховка» треста «Селидовуголь» с июня 1965 г. в условиях мощных, слабых и легкообрушающихся пород кровли успешно применяется комплекс ОМКТ.
По состоянию на начало 1968 г. механизированные крепи применялись в 54 лавах Украинского Донбасса. Из них крепь М-87 - в 42 лавах, М-100 - в 7, «Донбасс» - в 2, ОМКТ - в 2, М-100/6 - в одной.
В новых проектах предусматривается автоматическое, дистанционное, групповое или программное управление работой механизированной крепи, выемочной машины, забойного конвейера и средств его передвижения. При этом управление комплексом оборудования выносится вне очистного забоя. Комплексная механизация и автоматизация позволит осуществить выемку угля без постоянного присутствия рабочих в очистном забое.
Начиная с 1951 г. на крутых пластах испытывалась передвижная маятниковая крепь ПКК-1, а также ферменная крепь. Однако испытания показали неперспективность этих конструкций крепи для крутых пластов.
Для отработки коротких столбов с выемкой по падению на всю высоту этажа были предложены щитовые крепи типа ЩК. Щит состоит из секций поддерживающего типа и обеспечивает управление кровлей способом полного обрушения. Распорный элемент состоит из двух гидравлических стоек. Сверху щитов предусмотрена передвигающаяся породная полоса. В 1962 г. доработанная крепь ЩК-3 со скреперо-стругом испытывалась на шахте «Юный Коммунар», а крепь ЩК с выемочным органом КСШ - на шахте «Булавинка» шахтоуправления № 2 треста «Орджоникидзеуголь». Щиты обеспечили поддержание призабойного пространства и управление кровлей на пластах свыше 1,4 м.
В процессе испытаний был выявлен ряд недостатков, в результате чего щиты подверглись конструктивным изменениям. На основании последних промышленных испытаний нового щитового комплекса АЩ Донгипроуглемаша на двух шахтах были получены более обнадеживающие результаты. В 1968 г. намечен промышленный выпуск щитов по скорректированным рабочим чертежам.
В стадии изготовления и испытания находится ряд механизированных крепей, комплексов и агрегатов.
Агрегат АКД (ИГД им. Скочинского) состоит из механизированной крепи и струговой установки и предназначен для механизации всех процессов добычи угля на пластах мощностью от 0,84 до 1,4 м при управлении кровлей способом полного обрушения.
Агрегат на одну лаву изготовлен в 1963 г. и прошел заводские и стендовые испытания.
Планируется реконструкция крепи и создание нового опытного образца.
Механизированная гидравлическая крепь «Днепр» (Днепропетровского горного института) предназначена для пластов мощностью 0,75 - 1,1 м при работе с комбайном УКР и управлении кровлей полным обру¬шением. Особенностью крепи является одновременная разгрузка и передвижение сначала всех стоек призабойного ряда, а затем посадочного. Так как шаг перемещения крепи равен 0,4 м, а полезная глубина захвата комбайна 0,8 м, то крепь перемещается дважды.
Передвижение крепи осуществляется дистанционно.
С 1964 по 1968 гг. крепь «Днепр» испытывалась на крутых пластах в 12 лавах. Результаты широких испытаний показали, что принятый принцип разгрузки и передвижения крепи осуществляется только в условиях прочных и устойчивых пород кровли. Дистанционное передвижение крепи позволяет осуществить ее работу без присутствия людей в очистном забое.
В процессе испытаний доказана нормальная и более безопасная работа с наиболее простым и прогрессивным способом управления кровлей полным обрушением.
В настоящее время крепь устойчиво работает на шахте «Углегорская-Западная» треста «Орджоникидзеуголь». На основании результатов проведенных испытаний намечены доводочные работы по выпущенным крепям и изготовление модернизированной крепи.
Комплекс КДЗ (Донгипроуглемаша) с механизированной крепью РГКД и комбайном УКР предназначен для пластов мощностью 0,7-1,2 м с диагональным расположением забоя и управлением кровлей обрушением на передвижную породную полосу. Комплекс в 1964 г. проходил промышленные испытания на шахте «Углегорская-Западная» треста «Орджоникид-зеуголь». В 1967 г. модернизированный комплекс повторно был испытан на той же шахте. После ревизии комплекс КДЗ с крепью будет передан для продолжения испытаний.
ДонУГИ совместно с Дружковским машиностроительным заводом в 1960-1962 гг. разработана механизированная крепь КГД для работы в комплексе с комбайном УКР и управления кровлей полным обрушением.
Крепь состоит из двухстоечных секций, соединенных по падению пласта телескопическими связями. В крепи впервые применены стойки двойной гидравлической раздвижности.
Схема предусматривает последовательную передвижку секций крепи на 0,9 м вслед за проходом комбайна. Экспериментальный образец механизированной крепи КГД был смонтирован на пласте «Толстый» шахты «Юный Коммунар» треста «Орджоникидзеуголь» и прошел с марта 1966 по февраль 1967 г. промышленные испытания.
Промышленная проверка показала, что схема крепи является работоспособной, позволяющей обеспечить передвижение и управление крепью в плоскости пласта.
На основании скорректированных рабочих чертежей в 1968 г. намечается выпуск модернизированного образца крепи.
Опытные испытания механизированных крепей на крутых пластах показали необходимость их дальнейшей доводки, а также необходимость и целесообразность их создания для условий работы при наиболее простом способе управления кровлей - полным обрушением.



Теги: крепь, шахта, кровля, Донбасс, комбайн. Просмотров: 6641
Другие новости по теме:

Информация

Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.