Способ самозарубки комбайна в угольный массив
Владельцы патента RU 2283955:
Институт угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук (ИУУ СО РАН) (RU)
Изобретение относится к горному делу, в частности к способам самозарубки в угольный массив очистного комбайна, оснащенного двумя широко разнесенными по краям корпуса шнековыми исполнительными органами. Обеспечивает повышение эффективности разработки пологих угольных пластов средствами комплексной механизации за счет самозарубки комбайна при фронтальной передвижке забойного конвейера. Способ включает подготовку комбайна и секций крепи, перегон комбайна в среднюю часть очистного забоя, передвижку части става забойного конвейера, возвращение комбайна, передвижку секций крепи и крепление кровли над комбайном. Комбайн переводят в крайнее положение, при котором первый исполнительный орган выходит на сопрягаемый с очистным забоем штрек. Подготовку комбайна осуществляют удалением второго исполнительного органа со стороны противоположного штрека или переводом его в транспортное положение. Первый исполнительный орган устанавливают в нижнем положении. Передвижку става забойного конвейера осуществляют по всей длине очистного забоя - фронтально. Перегон комбайна в среднюю часть очистного забоя осуществляют с разрушением нижней пачки массива и образованием вруба на длину не менее длины комбайна и погрузкой отбитого угля на конвейер. После возвращения комбайна второй исполнительный орган устанавливают на место или переводят в рабочее положение. 3 ил.
Предлагаемое изобретение относится к горному делу, в частности к способам самозарубки очистного комбайна в массив при подземной добыче пластовых полезных ископаемых средствами комплексной механизации.
Известен способ фронтальной самозарубки очистного комбайна в угольный массив, включающий подготовку комбайна, выемку комбайном межшнекового целика у почвы пласта, передвижку конвейера в сторону массива вместе с комбайном на ширину захвата, выемку верхней пачки угля до штрека, выемку нижней пачки от штрека до места самозарубки и межшнекового целика [1]. Недостатком такого способа является то, что во время передвижки става конвейера на забой возникает пара сил, действующих на комбайн с конвейером: одна сила со стороны секций крепи, воздействующая через домкраты передвижки и направленная на забой, вторая сила реакции угольного массива, воздействующая на шнеки комбайна и направленная в сторону от забоя. В результате действия этой пары сил велика вероятность схода комбайна со става конвейера или возникновения аварий с конвейером или другим оборудованием. По этой причине в настоящее время этот способ самозарубки комбайна в угольный массив нигде не применяется.
За прототип выбран способ самозарубки очистного комбайна в угольный массив «косым заездом», включающий подготовку комбайна переводом обоих исполнительных органов в нижнее положение, движение комбайна по ставу конвейера в рабочее пространство очистного забоя на расстояние не менее длины комбайна с выемкой клиновидной полосы угля, передвижку недодвинутой части става и концевой головки конвейера, возвращение комбайна к сопряжению очистного забоя со штреком с выемкой оставшегося целика угля и подготовку комбайна к выемке очередной полосы угля установкой шнеков в требуемое положение [2].
Недостатком прототипа является то, что при самозарубке комбайна «косым заездом» неизбежно изгибается став конвейера, а это в свою очередь ведет к повышенному износу рештаков конвейерного става и цепи, а также частой аварийности конвейера (следовательно, всего очистного забоя).
Перечисленные недостатки в совокупности снижают эффективность разработки пологих угольных пластов средствами комплексной механизации.
Цель изобретения - повышение эффективности разработки пологих угольных пластов средствами комплексной механизации за счет самозарубки очистного комбайна в угольный массив при фронтальной передвижке забойного конвейера.
Поставленная цель достигается тем, что в способе зарубки комбайна, включающем подготовку комбайна и секций крепи, перегон комбайна по очистному забою, передвижку части става забойного конвейера, возвращение комбайна, передвижку секций крепи и крепление кровли над комбайном, комбайн переводят в крайнее положение, при котором первый исполнительный орган выходит на сопрягаемый с очистным забоем штрек, подготовку комбайна осуществляют удалением второго исполнительного органа, со стороны противоположного штрека, или переводом его в транспортное положение, а первый исполнительный орган устанавливают в нижнем положении, передвижку става забойного конвейера осуществляют по всей длине очистного забоя - фронтально, перегон комбайна по очистному забою осуществляют с разрушением нижней пачки массива и образованием вруба на длину не менее длины комбайна и погрузкой отбитого угля на конвейер, после возвращения комбайна второй исполнительный орган устанавливают на место или переводят в рабочее положение.
Предлагаемый способ и комбайн для его осуществления поясняются чертежами. На фиг.1 показано исходное положение комбайна перед зарубкой (вид в плане); на фиг.2 - положение комбайна после фронтальной передвижки конвейера; на фиг.3 - окончание зарубки.
Предлагаемый способ может быть реализован следующим образом. Перед осуществлением самозарубки комбайна 1 его переводят в крайнее положение, в котором первый шнек 2 находится в пространстве штрека 3, а второй шнек 4 - в рабочем пространстве очистного забоя 5, а сам комбайн установлен на ставе забойного конвейера 6, концевая головка которого (не показана) также выходит в пространство штрека 3. При этом секции крепи передвинуты к забою и готовы к передвижке забойного конвейера.
Самозарубку комбайна в угольный массив осуществляют при односторонней или челноковой схеме выемки в следующем порядке. Первый шнек 2 опускают к почве пласта, а второй шнек 4 удаляют или переводят в транспортное положение, при котором он располагается над конвейером и между этим шнеком и очистным забоем образуется пространство шириной не менее ширины захвата исполнительного органа. Затем домкратами передвижки секций крепи осуществляют фронтальную передвижку конвейера 6, т.е. сразу по всей длине очистного забоя вместе с комбайном. В результате этого первый шнек 2 окажется заведенным в зону для снятия новой полосы угля. После этого включают конвейер 6 в работу и начинают движение очистного комбайна от данного штрека 3 к противоположному. При этом первый шнек 2 осуществляет выемку нижней пачки с погрузкой его на конвейер 6 и образованием вруба 7 у почвы пласта на длину не менее длины очистного комбайна. После выполнения вруба 7 комбайн возвращают в исходное крайнее положение, возвращают на место второй шнек 4 и вынимают межшнековую верхнюю пачку угля. Далее шнеки 2 и 4 устанавливают на заданной высоте и приступают к выемке очередной полосы угля.
Таким образом, удаление или перевод одного из шнеков в транспортное положение, хотя и требует конструктивных изменений комбайна, позволяет осуществить фронтальную передвижку остановленного забойного конвейера вместе с комбайном, что исключит повышенный износ рештаков и цепей конвейера, снизит аварийность конвейера и очистного забоя в целом, т.е. повысит эффективность разработки пологих угольных пластов средствами комплексной механизации. Это и есть цель изобретения.
Источники информации
1. Бурчаков А.С. Процессы подземных горных работ. /А.С.Бурчаков, Н.К.Гринько, И.Л.Черняк. Учебник для вузов. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Недра, 1982, с.144-147, рис. IV.3 (аналог);
2. Там же, с.148, рис.IV.4 (прототип).
Способ самозарубки комбайна в угольный массив, включающий подготовку комбайна и секций крепи, перегон комбайна в среднюю часть очистного забоя, передвижку части става забойного конвейера, возвращение комбайна, передвижку секций крепи и крепление кровли над комбайном, отличающийся тем, что комбайн переводят в крайнее положение, при котором первый исполнительный орган выходит на сопрягаемый с очистным забоем штрек, подготовку комбайна осуществляют удалением второго исполнительного органа со стороны противоположного штрека или переводом его в транспортное положение, а первый исполнительный орган устанавливают в нижнем положении, передвижку става забойного конвейера осуществляют по всей длине очистного забоя - фронтально, перегон комбайна в среднюю часть очистного забоя осуществляют с разрушением нижней пачки массива и образованием вруба на длину не менее длины комбайна и погрузкой отбитого угля на конвейер, после возвращения комбайна второй исполнительный орган устанавливают на место или переводят в рабочее положение.
