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

Рис. 7. Схема агрегата А-2 к концу цикла; забойные секции

выдвинуты на 0.8 м

почве штрека. При подаче агрегата верхняя рама

вместе с двигателем, турбомуфтой и редуктором сколь­

зит по постели. По окончании выемки цикла в 0,8 мет­ ра. постель подтягивается под раму гидравлическими

домкратами.

На рис. 3 привод струга показан в положении,

когда постель подтянута под верхнюю раму, перед на­ чалом выемки очередного цикла.

работать на углях средней и ниже средней крепости. Гид­ равлическая крепь, работающая с большим распорным давлением, требует сравнительно хорошей почвы (кре­ пость на вдавливание не менее-30 кг!см2). Привод кон­

вейера рассчитан для работы в лавах длиной до 100 мет­ ров на пологом падении. Гидравлическая крепь агрега­ та состоит из забойных и посадочных секций. Грузо­

подъемность забойной секции достигает 20 тонн, посадоч­ ной — 200 тонн. При этом давление жидкости в забой­ ных стойках не превышает 200 кг!см2, а в посадочных — 440 кг!см2. При давлении выше 440 кг/см2 (соответству­

ющем давлению кровли 200 тонн) срабатывает клапан податливости, имеющийся в каждой посадочной секции,

истойки разгружаются.

Вгидравлическую крепь подается веретенное масло

(индустриальное-20) от насосной станции, располо­

мощностью 165.4 кет. В частности, струг приводится в

был тщательно испытан.

20

Длительное время собранный агрегат занимал чуть ли

не половину площади огромного механосборочного цеха (рис. 8). Здесь обкатывали вхолостую конвейер, включа­ ли струг, проверяя его передвижение по направляющим,

регулировали и добивались четкости работы электриче­ ских выключателей. А когда в цехе было все проверено,

создали на заводском дворе искусственную лаву с кровлей и почвой. В качестве пласта служил углецемент­ ный блок.

Рис. 8. Агрегат А-2 в мёханосборочном цехе завода.

Стенд предоставлял возможность провести испыта­ ние агрегата в условиях, близких к шахтным. Самопишу­

Вструге проверялась герметичность гидравлической системы, работа выдвижной части под нагрузкой, прохож­

дение струга по изогнутым направляющим на конвейере.

Вконвейере испытывались на прочность линейные секции и их замки.

Взабойных и посадочных секциях крепи проводились

■21

испытания гидросистемы, проверялось сползание крепи при наклоне почвы 24°, передвижение секций при утонь-

шении пласта.

Испытания выявили, что все узлы работают во взаи­ модействии как единый агрегат в заданной технологиче­ ской последовательности. Став скребкового конвейера обеспечивает сохранение определенного взаимного распо­ ложения отдельных узлов агрегата и является основой

агрегата.

Изменение объема порционеров обеспечивало регу­

лировку глубины захвата струга. Выемку угля струг осу­ ществлял при переменной мощности пласта в соответст­

вии с установленной копирной направляющей.

НА ШАХТЕ «НОВО-МОСПИНО»

В дни, когда опытный образец агрегата проходил за­

водские стендовые испытания, горняки шахты «НовоМоспино» треста «Буденновуголь» в Донбассе готовили участок для шахтных испытаний новой машины.

Бригады проходчиков с каждым месяцем наращива­ ли темпы проходки штреков. Горняки нового участка, на­ званного «Экспериментальным», расставляли транспорт­ ное оборудование, сооружали камеры, разминовки, ук­ ладывали плиты.

Шахта «Ново-Моспино» была выбрана не случайно-:

на этой шахте несколько лет тому назад успешно рабо­ тали советские угольные струги УС-3 и УС-4. Главной

целью шахтных испытаний агрегата А-2 была проверка надежности взаимосвязи в работе всех узлов, конструк­ тивно связанных в единую машину. Поэтому желательно

было, чтобы угольный струг работал в изученных усло­ виях. Такие условия можно было ожидать на шахте «Но-

во-Моопино», где к тому же был удобный участок шахт­ ного поля.

Уголь выбранного 'пласта «Дг» (Калымиусский) мощ­ ностью 1,1'5 метра -с углом падения 10° относится к то­ щим углям марки «Т» средней крепости. Шахта по газу сверхкатегорная, опасная по пыли. Непосредственная кровля пласта—глинистые сланцы средней крепости,

мощностью 50 метров. Почва пласта—песчанистый сла-

22

нец мощностью 1—2 метра. Ниже залегает песчаник среднезернистый, мощностью 30 метров.

На рис. 9 представлен план экспериментального уча­ стка. Из чертежа видно, что лава для агрегата А-2, вен­ тиляционный штрек и нижний просек оконтуривали столб шахтного поля длиной в 145 метров по простиранию вме­ сто 250—300 метров, намечавшихся по проекту. Сокра­ щение длины столба было вызвано тем, что п<ри прохож­ дении выработок были встречены два нарушения пласта

(небольшие сбросы с амплитудой 0,3—0,35 м). Между

двумя этими нарушениями залегла зона крайне не­ устойчивой породы в кровле. Это могло вызвать труд­ ности в предстоящих испытаниях агрегата, и поэтому было решено нарезать лаву до сброса, ограничив столб длиной в 145 метров.

На откаточном штреке западного уклона были соору­ жены две камеры: одна — для магнитной станции агре­

стемы от магнитной станции и насосной станции была на­ резана по углю магистральная печь.

ПРОХОДЧИКИ НЕ УХОДЯТ С УЧАСТКА

Проходческие работы на участке наконец закончены.

Нарезаны штреки, сбойки, худок. Сооружены камеры,

разминовки, погрузочные пункты, уложены плиты, по­ ставлены сланцевые заслоны, освещены выработки.

Из Москвы поступили сообщения об отгрузке агрегата

с завода на шахту. На смену проходчикам, крепильщи­ кам должны теперь прийти на участок монтажники, сле­ сари, машинисты и помощники машинистов агрегата. Нужно было подобрать этих людей, подробно ознако­

мить с устройством агрегата, обучить управлению им.

Предполагалось комплектовать бригады обслуживающе­ го персонала из числа комбайнеров и врубмашинистов с других участков.

Однако дело обернулось самым неожиданным обра­ зом. К начальнику шахты пришла бригада проходчиков во главе со своим бригадиром, а также рабочие очист­ ного забоя, нарезавшие экспериментальную лаву. Они

23

просили оставить их на участке испытывать и осваивать новый агрегат. Просьба была настойчивой, чувствовалась решимость серьезно взяться за дело, несмотря на то, что

на испытании агрегата заработок чуть ли не в два раза меньший, чем при проходческих работах. Просьба рабо­ чих была удовлетворена. Проходчики, крепильщики, за­ бойщики дружно взялись за подготовку к испытаниям агрегата.

Много инициативы и настойчивости было проявлено

коллективом испытателей. Спуск узлов в эксперименталь­ ную лаву решено было произвести через вентиляцион­ ный штрек, вниз по падению. Подавляющее большинство

узлов опускалось в шахту в вагонетках и открытых пло­

щадках. Только рамы привода струга были спущены в шахту под клетью.

Посадочные секции затягивались в лаву в собранном виде, вМ'есте с верхняками. Забойные секции было удоб­ нее монтировать без верхняков, так как верхняк на одной стойке при монтаже плохо держался и мешал в работе. В промежутках между основаниями каждой пары секций

устанавливались временно две деревянные стойки диа­ метром 100 мм.

Параллельно со сборкой крепи монтировались трубо­ проводы лавы, прокладывались кабели. В первую оче­ редь был пущен в работуконвейер агрегата. Это дало воз­ можность производить зачистку угля и выдавать его из лавы при монтаже гидравлической крепи, при доставке в лаву и монтаже угольного струга.

Закончен, наконец, монтаж всех узлов. Опробованы в отдельности и струг, и конвейер, и крепь. Тем не менее, когда была произведена первая попытка пустить в рабо­ ту весь комплекс, этого не удалось сделать даже без нагрузки.

В электрической цепи дистанционного управления не включился конвейер.

Вольтметр показывал 5 вольт вместо 36 вольт, т. е. 86% падения напряжения при условии, что катушки магнитного пускателя П-413, установленного в магнит­ ной станции, допускают не более Г5% падения напряже­ ния. Виной всему оказалось большое расстояние между магнитной станцией и агрегатом — около 200 метров. По проекту, магнитная и насосная станции, установленные

25

йа салазках, должны перемещаться по мере подвигания агрегата, находясь от него на расстоянии 50 м, а на экспериментальном участке магнитная станция была ус­

тановлена на откаточном штреке с единственной целью,

чтобы она находилась рядом с насосной станцией, на­ сосная же станция по настоянию горнотехнической инспек­ ции была оставлена на штреке в специальной камере.

Выход из положения был в резком увеличении сече­

ния кабеля цепи управления конвейера или в перенесе­ нии магнитной станции с откаточного штрека на просек, ближе к агрегату. Однако, по предложению электросле­ саря т. Дубинина, было найдено новое решение: ка­ тушки магнитного реверсивного пускателя П-413 были заменены для подключения на 380 вольт, и в цепь управ­ ления ввели дополнительные промежуточные реле. Схема начала работать нормально.

Однако расположение насосной станции на западном откаточном штреке также отрицательно отразилось на работе агрегата. С первых же стружек угля не удавалось нормально осуществить подачу конвейера и передвижку забойной крепи на толщину снятой стружки. Конвейер подавался к забою очень медленно, не на полную глу­ бину и неравномерно по лаве. Происходило это потому,

противодавление до 30 кг на квадратный сантиметр, не дававшее возможности осуществить нормальную подачу конвейера.

Трубопровод слива масла был демонтирован, и вме­ сто труб диаметром 21 мм были проложены трубы диа­ метром 62,5 мм, обеспечившие быстрое и свободное сливание масла от агрегата к маслобаку насосной стан­ ции. Подача конвейера теперь осуществлялась легко и четко. Струг активно разрушал уголь и наваливал его на конвейер. Для орошения лавы использовалась вода шахт­ ного водоотлива. Чтобы не забивать оросительные фор­ сунки грязью, эта вода вначале подводилась к своеобраз­ ному водоотливу на штреке, устроенному из трех сооб­ щающихся между собой трубками вагонеток, а отсюда вода подавалась по трубам в лаву. Двадцать конусных распылительных форсунок, расставленных по лаве, гаси­

ли пыль, обеспечивали нормальные условия для рабочих.

26

Замеры показали ничтожную цифру запыленности — 0,014 грамма в кубическом метре воздуха.

В процессе первых опробований агрегата выявился существенный недостаток в его схеме.. Гидравлическая

было надежного передвижного крепления в местах сопря­ жения лавы со штреками.

Чтобы освободить дорогу для подвигания агрегата по простиранию, верхние стойки штрекового крепления на просеке и нижние на вентиляционном штреке выбивались

впереди агрегата, а верхняки поддерживались швеллер­ ными балками длиной в 4,5—5,5 м, подкрепленными по краям гидравлическими стойками типа ГС со специаль­ ными подставками.

В местах сопряжения требовался специальный обслу­

живающий персонал, в обязанности которого входило выбивать впереди агрегата стойки штрековой крепи, пе­ реносить балки, поддерживающие верхняки, ставить сзади агрегата снятые стойки, чтобы сохранить верхний вентиляционный штрек, выкладывать здесь деревянные

клети.

Штрек был пройден с подрывкой кровли; породы, нару­

Подвигание его стало почти невозможным.

Выход из положения был найдет в новом паспорте крепления на штреке в местах сопряжения, разработан­ ном при активной помощи бывших проходчиков экспери­ ментального участка, а ныне машинистов и помощни­ ков машинистов агрегата.

Идея нового паспорта заключалась в том, чтобы не убирать «ножки» штрекового крепления, прилегающие к борту штрека над лавой, и не допускать обрушения поро­ ды над агрегатом. Для этой цели были применены «рас­ стрелы» — деревянные откосные стойки, расклинившие­

27

ся под утлом между двумя «ножками» штрекового креп­ ления. Впереди агрегата «ножка» отпиливалась на вы­

соту мощности пласта (рис. 10).

Таким образом, борт штрека оставался закрепленным и агрегат имел свободный проход вперед. Для поддер­ жания деревянных верхняков штрековой крепи, а также в местах сопряжения лавы с просеком вместо длинных швеллерных балок применили шарнирные верхняки типа ШМВ, которые значительно легче переносить.

Рис. 10. Схема крепления вентиляционного штрека с применением «расстрелов».

Сзади агрегата штрек решили погашать, так как гор­ ное давление при обрушении в лаве передавалось < на штрек, ломало крепь и значительно осложняло работу.

Принятые меры упростили и уменьшили объем ра­

боты на сопряжениях, позволили их совместить во време­ ни с работой агрегата и этим сократить перерывы между циклами, которые ранее требовались для перекрепления мест сопряжения.

Испытания показали, что гидравлическая крепь агре­ гата должна быть продолжена из лавы на штреки, снаб­ жена специальными концевыми секциями, способными закреплять кровлю над приводом струга вверху и приво­ дом конвейера внизу. Крепь должна передвигаться вме­ сте с агрегатом. Только таким образом удастся ликвиди­ ровать ручной труд.

28