книги / Очистные механизированные комплексы ОКП70
..pdfОЧИСТНЫЕ
МЕХАНИЗИРОВАННЫЕ
КОМПЛЕКСЫ
ОКП70
МОСКВА «НЕДРА» 1984
Очистные механизированные комплексы О КП 70/В . И. Портяненко, А. В. Мозжухин, Н. И. Щербаков и др. М., Недра, 1984.— 168 с.
Приведены назначение, область применения, порядок работы комп лекса ОКП70, результаты внедрения его на шахтах страны. Описаны конструктивные особенности основных частей механизированной крепи, гидропривода, крепи сопряжений, а также их технические характеристики и особенности работы. Даны назначение, электри ческая схема и принцип действия электрооборудования, а также правила хранения, консервации, приемки на шахте и опробования на поверхности, подготовки к спуску и передовые способы ведения монтажа комплекса и его опробования в шахте. Описаны возможные неполадки в работе комплекса, его техническое обслуживание и ремонт.
Для инженерно-технических работников и персонала, обслуживаю щего и ремонтирующего комплекс ОКП70.
Табл. 25, ил,-51,-список-лит,—.5 назв.
А в т о р ы : В. К, Портяненко, А. В. Мозжухин, Н. И. Щербаков, В. К. Кривопуск, Ф. А. Ермаков.
Р е ц е и з е н т — д-р техн. наук В. А. Бреннер (Тульский политех нический институт)
Валерий Иванович Портяненко Альберт Васильевич Мозжухин Николай Иванович Щербаков и др.
ОЧИСТНЫЕ МЕХАНИЗИРОВАННЫЕ КОМПЛЕКСЫ ОКП70
Редактор издательства Е. Г. Вороновская Обложка художника ДО. Г Ворончихина ХудожественныП редактор О. Я. Зайцева Технический редактор А. В. Трофимов
Корректор И. Н. Таранева
ИБ № 6851
Сдано в |
набор 11.10.83 |
|
Подписано в печать |
18.01.84 |
Т-03416 |
Формат |
бОХЭО'/и |
Бумага |
типографская № 2 |
Гарнитура литературная. |
Печать |
высокая |
|||
Уел. печ. л. 10.5 |
Уел. кр.-отт. 10,75 |
Уч.-нэд. л. 12,67 |
Тираж |
6000 экс |
|||
Заказ 407/54—12 |
|
Цена 65 коп. |
|
|
|
|
Ордена «Знак Почета» издательство «Недра», 103633. Москва, К-12, Третьяковский пр., 1/19
Подольский филиал ПО «Периодика» Союзполнграфпрока при Государственном комитете СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли
142110, г. Подольск, ул. Кирова, д. 25 |
|
||
2501020000—076 |
„ |
. |
___ |
043(01)_84----- 288 -84 |
© |
Издательство «Недра», |
1984 |
XXVI съездом КПСС,перед угольной промышленностью постав лены большие задачи по наращиванию топливо-энергетического потенциала, играющего первостепенную роль в развитии экономи ки страны. Решение этих задач в значительной степени осложня ется ухудшением горно-геологических условий отрабатываемых' угольных месторождений. В связи с этим дальнейшее повышение эффективности добычи угля невозможно без создания и внедрений новой техники.
Большое распространение на шахтах страны получили ком плексы с крепями оградительно-поддерживающего типа: ОМКТ, ОМКТМ, ОКП и ОКП70, причем комплекс ОКП70 имеет более вы сокий технический уровень и эксплуатационные показатели за счет следующих отличий:
для использования в более тяжелых условиях повышена грузо подъемность крепи в 1,5 раза и расширена область применения по углу падения пласта до 35°;
для обеспечения прохода в крепи гидростойка отодвинута к завалу;
для обеспечения устойчивости секций крепи в вертикальной и горизонтальной плоскостях в перекрытиях установлены гидро домкраты выравнивания, а на основаниях — по два гидродомкра та передвижения, кроме того, перекрытие и основание первой от конвейерного штрека секции соединены гидродомкратами с крепью конвейерного штрека;
для обеспечения более высокой скорости крепления в результате совмещения операций передвижки крепи и конвейера установлены две напорные магистрали;
для предотвращения обрушения забоя на секциях крепи уста новлены механизмы удержания забоя.
Комплексы ОКП70 предназначены для механизации очистных работ при подземной добыче угля из пластов средней мощности пологого и наклонного падения.
Разработка конструкторской документации комплекса ОКП70 на четыре типоразмера произведена институтом ГПКТИ ПТМ (бывш. Мосбассгипрогормаш), изготовляются комплексы на Узловском машиностроительном заводе им. И. И. Федунца.
Комплекс второго типоразмера 2ОКП70 в 1975— 1976 гг. про шел промышленные испытания на шахтах «Полысаевская» ПО Ленинскуголь и «Чурубай-Нуринская» ПО Карагандауголь, с 1977 г. выпускается серийно. На базе 2ОКП70 разработан ряд комплексов: ЮКП70, ЗОКП70, 4ОКП70. Высокая степень унификации состав
ных частей комплексов позволяет значительно снизить трудоем кость их изготовления.
Комплекс первого типоразмера 1СЖП70 в 1979 г. прошел про мышленные испытания на шахте «Кировская» ПО Карагандауголь
и с 1982 г. изготовляется серийно.
Комплексы третьего и четвертого типоразмеров в настоящее'
время проходят промышленные испытания: ЗОКП70 — на |
шахте' |
«Молодежная» ПО Карагандауголь, 4ОКП70 — на шахте |
«Ново)- |
кузнецкая» ПО Кузбассуголь. |
ОКП70; |
В настоящее время изготовлено более 90 комплексов |
Комплексы успешно эксплуатируются на шахтах Кузнецкого, Кара гандинского, Печорского угольных бассейнов, на Никополь-Марган- цевском месторождении марганцевых руд, в Болгарии, Румынии.
Комплексами 2ОКП70 достигнуты высокие технико-экономи ческие показатели: установлен рекорд Кузбасса по суточной добы че— 8,7 тыс. т, очистные бригады знатных шахтеров М. Н. Решет никова и В. Г. Девятко трижды добывали по 1 млн. т угля за год.
Годовой народнохозяйственный экономический эффект от внед рения одного комплекса 2ОКП70 составляет 423,6 тыс. руб.
С целью дальнейшего повышения технического уровня комп лексов ОКП70 ведутся работы по применению в них комбайнов унифицированного ряда (РКУ-16, РКУ-20) с бесцепными механиз мами подачи и электрооборудованием на 1140 В.
Г л а в а 1
ОЧИСТНЫЕ МЕХАНИЗИРОВАННЫЕ КОМПЛЕКСЫ ОКП70
1.1.Назначение, область применения, техническая характеристика
Комплексы ОКП70 предназначены для механизации очистных работ на пологих пластах мощностью от 1,6 до 4 м, сопротивляе мостью угля и породных прослоек резанию до 30 Н^м, с кровлями,' в которых должны залегать легкообрушаемые породы мощностью не менее 3,5-кратной вынимаемой мощности пласта, с почвами, до пускающими давление не менее 1,2 МПа, при слабоволнистой гип сометрии пласта.
Комплексы ОКП70 должны эксплуатироваться в угольных шах тах при температуре воздуха не ниже 5°С в микроклиматическом районе с умеренным климатом, где средняя из ежегодных абсолют ных максимумов температур воздуха равна или ниже +40°С, а' средняя из ежегодных абсолютных минимумов температур воздуха равна или выше —45°С.
Комплексы ОКП70 (ЮКП70, 2ОКП70, ЗОКП70, 4ОКП70)' механизируют следующие операции:
отбойку, навалку и транспортирование угля по лаве; управление кровлей в забое и на его сопряжениях с выемочны
ми штреками; передвижку конвейера на новую дорогу;
зачистку конвейерной дороги; переноску кабеля и шланга орошения комбайна; зарубку комбайна;
выдвижку концевой части штрекового комплекса доставочных средств;
выравнивание секций крепи от бокового наклона; выравнивание секций крепи от сползания в плоскости пласта;
крепление забоя (в |
случае необходимости). |
выпускаются |
В связи с тем, что в |
настоящее время серийно |
|
комплексы ЮКП70 и 2ОКП70, а комплексы ЗОКП70 |
и 4ОК.П70' |
находятся на стадии освоения, в дальнейшем в книге будут описы ваться только комплексы 1-го и 2-го типоразмеров.
Комплекс ОКП70 изготовляется в различных исполнениях в' зависимости от длины лавы, направления забоя, наличия как акти вного подпора, так и механизма удержания забоя.
Техническая характеристика комплексов ОКП70
Вынимаемая мощность пласта, м: |
|
||
4ОКП70 |
. |
* |
1.6-2,2 |
1ОКП70 |
|
„ |
1,9-2,6 |
2ОКП70 |
|
. ............................... |
|
2,3—3,5 |
||
ЗОКП70 . . . |
|
2,8—4,0 |
||||
Угол падения пласта при работе по простиранию, |
|
|
|
|||
градус, не более: |
|
|
|
|
|
|
ЮКП70 |
|
|
|
30 |
|
|
2ОКП70 |
|
|
|
35 |
|
|
ЗОКП70 |
|
. . . |
|
30 |
|
|
4ОКП70 |
|
30 |
|
|||
Показатель гидравлической раздвижности: |
|
|
|
|
||
1СЖП70 |
|
|
1,529 |
|
||
2ОКП70 |
|
|
|
1,67 |
|
|
ЗОКП70 |
|
|
|
1,54 |
|
|
4ОКП70 |
|
|
|
1,517 |
|
|
Скорость крепления, м2/мин, не более: |
|
|
|
|
||
ЮКП70 |
|
|
|
5,17 |
|
|
2ОКП70 |
|
|
|
5,62 |
|
|
ЗОКП70 |
|
|
|
5,62 |
|
|
4ОКП70 |
|
|
|
5,5 |
|
|
Система разработки |
|
.Длинными столба |
||||
Радиус кривизны поверхности кровли и почвы, |
ми |
|
|
|
||
м, не более |
30 |
|||||
Способ управления |
кровлей |
.Полным обруше |
||||
Газообилыюсть |
|
нием |
сверхкатего |
|||
|
,До |
|||||
|
|
|
рийной |
при |
усло |
|
|
|
|
вии предваритель |
|||
Обводненность |
|
ной дегазации |
||||
|
.Без |
склонности к |
||||
|
|
|
внезапным проры |
|||
|
|
|
вам |
воды, не при |
||
|
|
|
водящая |
к |
ослаб |
|
|
|
|
лению |
крепости |
||
|
|
|
почвы |
ниже |
||
|
|
|
1,2 МПа, по не бо |
|||
Размер штреков в свету, м: |
лее 0,0041 м3/с |
|||||
|
|
|
|
|||
х ширина |
поверху |
|
2,45 |
|
||
высота |
конвейерного штрека |
|
1,8—2,6 |
|||
высота |
вентиляционного штрека |
|
1,9—2,6 |
|||
Для нормальной работы комплекса необходимо при |
проходке |
выемочных штреков выдерживать параллельность между ними. От клонение длины лавы не должно превышать ±500 мм.
Резко выраженные геологические нарушения пласта (сбросы, пережимы и т. д.), несоответствие условий эксплуатации техни ческой характеристике значительно снижают эффективность при менения комплекса. При этом особое внимание следует уделять вынимаемой мощности угольного пласта, углу падения пласта, не сущей способности почвы, склонности непосредственной и основной кровли к обрушению, гипсометрии пласта вдоль лавы и столба.
Комплексы ОКП70 (рис. 1.1) включают в себя: крепь механи зированную, конвейер 3, комбайн 4, устройство закрепления цепи комбайна 6, предохранительную лебедку 7, кабелеукладчик, электрооборудоваиие, энергопоезд.
Механизированная крепь служит для механизации процессов крепления и управления кровлей и включает в себя: крепь лавную
.2, крепь сопряжения конвейерного штрека 1, крепь вентиляционно го штрека 5.
Объединяющей частью комплекса, кинематически связывающей входящие в него машины, является конвейер, расположенный на почве лавы у забоя. Конвейер служит для транспортирования уг
ля вдоль лавы и является одновременно базой крепи и |
комбайна. |
С головным приводом конвейера связана крепь |
сопряжения |
конвейерного штрека, служащая для поддержания кровли штрека в зоне сопряжения и обрушения ее на одной линии с лавой, а также для агрегатной увязки конвейера со штрековым перегружателем.
Крепь сопряжения состоит из двух штрековых секций 13 и става 15, являющегося одновременно концевой частью штрекового пере гружателя.
Выдвижка секций крепи сопряжения осуществляется поочеред ным подтягиванием их к ставу с помощью домкрата 16. Верхние элементы секций при этом управляются связывающим их гидродомкратом.
Став соединен шарнирно с головным приводом конвейера, чем обеспечивается стабильное состояние пересыпа угля на штрековый перегружатель.
Распор головного привода конвейера осуществляется специаль ной гидростойкой 14 через основание крепи.
Линейная часть става лавного конвейера 8 соединена с крепью лавной 12, предназначенной для механизации крепления и управле ния кровлей в лаве. Крепь состоит из отдельных одностоечных секций, передние части оснований которых заходят под став кон вейера и удерживаются от боковых смещений его клиновидными
лыжами.
Гидродомкраты передвижения секций крепи 12 также закрепле ны на ставе конвейера. Подвигание секций к забою осуществляется способом подтягивания их к конвейеру, опирающемуся в это время на соседние распертые секции крепи. Направление движения секций и их окончательное положение определяются конвейером.
Выдвижка конвейера осуществляется теми же гидродомкратами’ за счет отталкивания их от распертых секций крепи и может про изводиться как фронтально по всей длине лавы, так и «волной». Положение конвейера после его выдвижки определяет последующее положение крепи лавной, отсюда управление движением крепи в плоскости пласта заключается главным образом в соответствующем управлении конвейером при его выдвижке.
По направляющим става конвейера перемещается комбайн 9', предназначенный для отбойки угля по всей площади забоя и по грузки его на конвейер. Комбайн оснащается предохранительной лебедкой 7, удерживающей его от самопроизвольного сползания при обрыве тяговой цепи.
Тяговая цепь закреплена в устройстве ЗЦК (рис. 1.2), состо ящем из узлов, установленных на приводах конвейера. Устрой ства позволяют закреплять цепь комбайна как по обычной схеме,
Выдвижка конвейера ведется «волной» с отставанием от ком байна на 13— 15 м- Расстояние от первого включенного на выдвижку конвейера домкрата до комбайна должно быть не менее 12' секций. Одновременно с выдвижной концевого привода происходит передвижка энергопоезда.
Дойдя до конвейерного штрека, комбайн осуществляет самозарубку или вдвигание в заранее приготовленную нишу с одно временной выдвижной головного привода и оставшейся части ста ва конвейера.
Вместе с головным приводом конвейера передвигаются став крепи сопряжения и штрековый перегружатель.
Выдвижка секций крепи сопряжения и бортовой секции крепи вентиляционного штрека производится после передвижки головного и концевого приводов конвейера и может быть совмещена по вре мени с работами по выемке и перегону комбайна. При этом следу ет учитывать, что при передвижке бортовой секции снимается распор концевого привода, а при передвижке крепи сопряжения — распор головного привода конвейера. Поэтому выдвижку борто вой секции целесообразно проводить во время зарубки комбайна или при движении его в сторону конвейерного штрека, а выдвижку крепи сопряжения конвейерного штрека — во время движения комбайна к вентиляционному штреку-
Выемочный цикл заканчивается выдвижной секций крепи со пряжения и бортовой секции крепи вентиляционного штрека. Комп лекс снова находится в исходном положении.
Кинематическая увязка машин, входящих в комплекс, допускает работу комплекса по другим схемам (например, с работой комбайна по Челноковой схеме или от вентиляционного штрека, выдвижной секций лавной крепи в любой последователь ности, неполной по мощности выемкой угля при рабочем ходе й др.), что делает возможным выбор оптимального варианта органи зации работ в технологическом цикле в зависимости от конкретных горнотехнических условий/
Г л а в а 2
МЕХАНИЗИРОВАННАЯ КРЕПЬ
2.1. Назначение, техническая характеристика, область применения
Передвижные механизированные крепи комплексов 10К П 70 и 2ОКП70 предназначены для механизации крепления и управления кровлей в лаве и штреках, для передвижения лавного конвейера при подземной добыче угля. По характеру взаимодействия с кров лей крепь относится к оградительно-поддерживающим. Силовое воздействие на кровлю оказывает незначительная часть перекры тия — козырек.