книги из ГПНТБ / Элькин И.Л. Угледобывающий агрегат А-2

усовершенствовать технологию добычи угля, совместить во времени ряд операций и. добиться некоторого роста производительности труда. Но и после этого ручной труд в лаве не был ликвидирован. Крепление призабой­ ного пространства и управление кровлей, как и рань­ ше, производились вручную. Бригада обслуживающего персонала в лаве осталась относительно многочис­

ленной.

Задача полной механизации всех процессов угле­ добычи выдвинула идею агрегатной выемки угля. Угле­ добывающий агрегат — это машина, или, вернее, ком­ плекс машин, связанных между собой не только по тех­ нологической цепочке, но и конструктивно.

Забойный выемочный комбайн, забойный конвейер,

металлическая крепь должны являться звеньями одной и той же единой машины, единого агрегата, которым можно и управлять каю единой машиной. А это значит, что им можно управлять и дистанционно, не находясь в лаве, что резко повысит безопасность труда горняка.

Таким образом, угледобывающий агрегат — это ма­

шина, которая сама производит выемку и навалку угля

на забойный конвейер,’доставку его в лаве и переноску конвейера к забою, сама крепит призабойное простран­ ство и управляет кровлей. Это машина, приближаю­

щая процесс угледобычи к поточному методу производ­ ства и обеспечивающая самую высокую производитель­ ность труда.

ОПЫТ СИБИРСКИХ конструкторов

Еще в годы первых пятилеток, когда в угольной про­ мышленности внедрялись первенцы механизации добы­ чи —отбойные молотки, врубовые машины, качающие­ ся конвейеры, — уже тогда были изобретатели, загляды­ вавшие смело в будущее, выдвигавшие планы полной механизации добычи угля.

В лавах им хотелось видеть стальные бронированные коридоры, которые выдерживают любое давление кров­

ли и в которых работают высокопроизводительные ре­ жущие машины и конвейеры. Наступает вся эта техни­ ка на забой, а навстречу сплошным потоком идет уголь

влаву.

’Шли годы, и эти идеи постепенно теряли свою фан­

9

тастическую окраску, облекались в реальные цифры

машина — агрегат «Кузбасс». Его соорудили на местном рудоремонтном заводе по проекту группы инженеров сибирского филиала Гипроуглемаша. И он действитель­ но представлял собой стальной коридор в лаве, состо­ явший из отдельных примыкающих друг к другу по всей длине лавы щитов на четырех гидравлических стойках каждый. Эти щиты механически передвигались в лаве вслед за выемкой угля, которую производил специаль­ ный угольный струг. Принцип действия заключался в

том, что угольный струг, передвигаясь по дорожке между грудью забоя и забойным конвейером, снимал

узкую ленту (стружку) угля и грузил его на конвейер.

Как только струг снял стружку и вошел в специаль­ ную нишу, начинала двигаться гидравлическая крепь,

подталкивая впереди себя конвейер. Передвижение сек­ ций происходило поочередно: то все четные секции, то все нечетные. Шаг секций крепи составлял 100 мм.

Так как струг был статического действия и посто­ янной высоты, он не мог срезать уголь по всей мощности

пласта. Чтобы скалывать оставляемую стругом верхнюю пачку угля впереди каждой секции крепи, имелся специ­ альный козырек сварной конструкции с вставленными зубками. Эти козырьки крепились к секциям шарнирно и должны были скалывать верхнюю пачку угля на за­ бойный конвейер, а также поддерживать кровлю не­ посредственно у груди забоя.

Испытания «Кузбасса» доказали возможность соз­

дания агрегата, позволяющего перейти на поточный ме­ тод добычи угля из лавы и подойти вплотную к решению проблемы вывода людей из очистного забоя.

В агрегате «Кузбасс» было очень много недорабо­ ток, конструктивных недостатков. И это естественно, так как это была совершенно новая машина, не знающая се­ бе подобных, низок был уровень производства на заводе, где ее изготовляли, не было еще надлежащего опыта

изготовления и эксплуатации гидравлической аппарату­ ры и уплотнений для систем с высокими давлениями.

10

передвижной гидравлической крепью, состоящей из за­ бойных секций 4 и посадочных секций 5. Пульт управ­ ления 6 находится в нижней части агрегата, выходящей

на конвейерный просек.

Магнитная станция, в которой сосредоточена вся пусковая и защитная электрическая аппаратура, нахо­ дится в нескольких десятках метров от агрегата, на-от­ каточном штреке. Здесь же располагаются маслонасос­ ная станция гидропривода и оросительная установка.

Все узлы агрегата, находящиеся в лаве, взаимосвя­

заны между собой 1кюнструктив1но. Связующим зве­ ном является скребковый конвейер. Секции его сваре­ ны из толстых стальных листов, рештачный став не из­ гибается в горизонтальной плоскости и служит опорной балкой для струга, привода струга и гидравлической

крепи.

Передвижение струга по лаве осуществляется при помощи корабельной цепи 7 от привода струга, распо­ ложенного на верхнем штреке. Привод струга связан болтовым соединением с конвейером. Труба 8, при­ крепленная к конвейеру, является направляющей опорой струга. Он скользит по этой трубе. Внутри нее про­ ходит холостая ветвь корабельной цепи.

Машинист находится на конвейерном просеке у пульта управления. Перед началом работы машинист обязан в первую очередь дать свето-звуковой сигнал. Без этого электрическая блокировка не дает возможно­ сти включить ни одну рабочую машину агрегата.

Во время выемки в лаве рабочие не присутствуют,

однако сигнализация сделана для исключения возмож­

ных случайностей.

Вслед за сигналом машинист включает орошение и агрегатный конвейер. После этого можно включить струг. Угольный струг, передвигаясь вверх по лаве со скоростью 0,7 метра в секунду, срезает по всей мощ­ ности пласта узкую ленту угля и грузит этот уголь на конвейер. Вверху, у привода, струг ударяет по рычагу электрического концевого переключателя, двигатель получает обратное движение, и струг с прежней ско­ ростью возвращается вниз по той же дорожке, зачища­ ет уголь и грузит егоуна конвейер. В нижней нише в исходном положении струг останавливается.

Теперь машинист переключает на пульте одну из рукоя­

13

ток гидравлического маслораспределителя — рукоятку подачи, вследствие чего конвейер перемещается к забою на 100 мм, т. е. на величину снятой по простиранию лен­ ты угля. Вместе с конвейером на эти же 100 мм быстро передвигается к забою весь ряд установленных по лаве забойных секций гидравлической крепи. При этом, что­ бы не нарушить целостность кровли, забойная крепь пе­ ремещается с гидравлическим подпором; в каждой стой­ ке поддерживается давление 40—50 кг на квадратный

сантиметр.

После этого снимается вторая стружка угля-, и, когда

струг возвращается в нижнюю нишу, машинист с помо­ щью рукоятки подачи вновь перемещает струг с кон­ вейером и забойной крепью к забою. Таким же обра­ зом снимается третья стружка, четвертая и так дальше, пока струг не произведет выемку угля на 0,8 метра.

При выемке угля посадочная крепь стоит неподвиж­ но', раскрепленной между кровлей и почвой. Подача агрегата производится горизонтальными гидравличе­ скими домкратами, имеющимися у основания посадочных секций.

Цилиндры этих домкратов выдвигаются и толкают

став конвейера. Выдвижение цилиндров осуществляет­ ся одновременно по всей лаве от одного поворота ру­ коятки подачи на пульте управления. Конвейер, пере­ двигаясь к забою, тянет за собой весь ряд забойных

секций крепи, так как каждая забойная секция привя­ зана к задней стенке конвейера посредством шарнир­ ной серьги и специального кронштейна. На рис. 4 по­

казан вид забойной секции и ее шарнирное соединение

с забойным конвейером. А на рис. 5 — внешний вид поса­ дочной секции с горизонтальным домкратом, цилиндр

которого упирается в забойный конвейер.

Как видно из этих рисунков, забойная секция состо­ ит из основания 1, одной гидравлической стойки 2 и рес­ сорного верхняка 3. Внутри основания забойной секции находится гидроблок с порционером. Порционером ре­ гулируется величина выдвижения цилиндра гидродомкра­ та. Зарядку порционеров машинист производит поворо­ том одной из рукояток на пульте управления. Все пор-

ционеры, находящиеся в забойных секциях, наполня­ ются определенными равными объемами масла. При повороте рукоятки «подача» это масло из каждого пор-

14

пионера вытесняется имеющимся в ней поршнем в со­ седний гидродомкрат, заставляя выдвинуться цилиндр, упирающийся в конвейер. Объем масла, вытесненный из порционера в гидродомкрат, определяет величину вы­

движения цилиндра, величину подачи или величину

стружки, срезаемой стругом. Посадочная секция состо­ ит из основания, двух гидравлических стоек и рессор­ ного верхняка.

После выемки стругом 0,8 метра лавы по простира­ нию забойная крепь на столько же опережает посадоч­ ную. Поворотом рукоятки ’ гидрораспределителя на пульте машинист удваивает давление в забойных сек­ циях, распор в стойках увеличивается до 80—100 кг на квадратный сантиметр, после чего начинает подви­ гаться к забою посадочная крепь на те же 0,8 метра.

Секции посадочной крепи в экспериментальном об­

разце агрегата передвигаются индивидуально каждая и в любой очередности. Передвижка секций осуществля­ ется поворотом торцевым ключом трех клапанов, име­ ющихся в основаниях секций: поворотом клапана «слив» опускаются стойки с верхняком, с помощью клапана «передвижка» секция перемещается на 0,8 метра,

поворотом клапана «распор» стойки распираются меж­ ду кровлей и почвой. Эти операции обычно делают два

помощника машиниста агрегата. В дальнейшем преду­ смотрено осуществлять передвижку посадочных секций, как и забойных, с пульта управления.

Исполнительный орган агрегата А-2 — угольный струг — статического действия с вставными режущими

ройств 3 и выдвижной части 2. Режущие зубки 4 встав­ лены в обе части корпуса струга.

Для обеспечения выемки угля по всей мощности пласта струг имеет обособленную гидравлическую си­ стему и копирное устройство, связанное с копирной ли­ нейкой, расположенной на борту конвейера по всей длине лавы. Копирная линейка периодически настраи­

вается помощником машиниста по гипсометрии кровли,

вследствие чего при перемещении струга по лаве его выдвижная часть автоматически подымается или опус­

■1--- БИБЛИОТЕКА СССР я| *

Рис. 6. Угольный струг: i — неподвижная часть корпуса; 2 —

пласта. Это не позволяет оставаться никаким верхним пачкам, навесам угля в случае увеличения мощности пласта, и, наоборот, — струг не режет кровлю и не до­ пускает заклинивания в тех местах, где пласт становит­

ся тоньше.

Выдвижение и опускание выдвижной части струга происходит под воздействием масла, попадающего з цилиндр, находящийся внутри корпуса струга. Во время движения струга по лаве специальная каретка на стру­ ге с тремя небольшими гидравлическими домкратами

скользит по копирной направляющей на конвейере. В

зависимости от ломаной линии этой направляющей

штоки домкратов то подымаются, то опускаются, меняя количество масла в цилиндре струга, благодаря чему выдвижная часть струга то опускается, то подымается.

Привод струга, располагающийся обычно на верхнем штреке (рис. 7), состоит из электродвигателя 1,

В эту раму упираются подвижные части 6 горизонталь­

ных домкратов. Неподвижные части домкратов связа­ ны с кронштейнами в нижней постели 7, лежащей на

18