Технологические требования к механизированным крепям для наклонных пластов

16.03.2020

Механизированные крепи для наклонных пластов в дополнение к изложенным выше должны удовлетворять следующим требованиям.

Ограждение призабойного пространства


1. Надежное ограждение от обрушенных пород во всем диапазоне раздвижности крепи. Максимально допустимое расстояние нижней кромки ограждения от почвы 30 см.

2. Предупреждение высыпания обрушенных пород в призабойное пространство при передвижке секций (ширина боковых выдвижных бортов должна превышать шаг передвижки на 10 см с учетом отклонения секций от направления передвижки на 5°).

3. Возможность пропуска в выработанное пространство находящейся на почве горной массы; размеры выпускных отверстий у почвы не менее 30х30 см.

4. Ограждение призабойного пространства со стороны кровли выдвижными бортами, перекрывающими межсекционные зазоры по всей ширине призабойного пространства. Симметричное расположение выдвижных бортов с обеих сторон каждой секции (один из бортов может быть жестким).

Связь секций и их направленная передвижка


1. Опора передвигаемой секции на нижнюю распертую. Соприкасающиеся опорные и направляющие поверхности без выступов. Выдвижные борта для перекрытия межсекционных зазоров — активного действия. Обеспечение направленной передвижки при отклонении секции на 2° от нормали к плоскости пласта или от направления передвижки.

2. Усилия, удерживающие распертую секцию, должны быть достаточны для корректировки положения трех расположенных выше разгруженных секций (с учетом веса секций и сил трения, противодействующих изменению их положения). Усилие, удерживающее секцию крепи, должно быть в любом случае выше усилия, требуемого для корректировки положения соседней секции.

3. Удобное обслуживание органов управления. Корректировка положения с одного пункта управления, Функции передвижения и корректировки положения секции должны осуществляться одновременно.

4. Зашита секций от опрокидывания при передвижке. Недопустимость подъема основания при передвижке.

5. Возможность подсоединения к каждой секции устройств для удержания конвейера от сползания с усилиями подтягивания и отталкивания 300 кН.

Сохранение направленности передвижения и нормального к плоскости пласта положения


1. Допустимое отклонение от направления передвижения 2° и возможность корректировки положения секций.

2. Корректировка положения секции при ее отклонении от нормали к плоскости пласта до 2°.

3. Защита от просыпания породной мелочи и штыба при корректировке положения секции.

4. Симметричное расположение устройств для корректировки положений секций, их легкая взаимозаменяемость.

Проход для людей


1. Защита прохода для людей за счет полного перекрытия кровли.

2. Отделение прохода для людей от машинной и конвейерных дорог специальными приспособлениями.

3. Устройство в проходе для людей ступенчатых трапов.

Механизированные щитовые крепи для пологих пластов вследствие прочности и стабильности их конструкции и наличия сплошного ограждения от выработанного пространства могут быть успешно применены и на наклонных пластах. Изготовители модифицировали выпускаемые ими щитовые крепи с учетом рассмотренных выше требований. В частности, было обращено внимание на предупреждение сползания секций по падению при передвижке, изменение направления передвижения и опрокидывания. Поскольку небольших отклонений секций от нормального положения все же избежать невозможно, требуются эффективные корректирующие устройства. И, наконец, секции крепи должны удерживать от сползания забойный конвейер. Для этого механизированные крепи следует оснащать дополнительными домкратами двустороннего действия. Точки приложения усилий корректирующих домкратов, предназначенных для выравнивания секций в плоскости пласта и относительно нормали к нему, показаны на рис. 4.12 стрелками.

На наклонных пластах применяют две системы передвижки секций механизированных крепей (рис. 4.13). При одной из них (рис. 4.13, а) секции крепи, как и на пологих пластах, связаны с лавным конвейером домкратами передвижки и передвигаются последовательно снизу вверх.

При второй системе (рис. 4.13,.б) секции крепи не связаны с конвейером. Комплекты из трех секций передвигаются самостоятельно по восстанию, причем в каждом комплекте вначале передвигают среднюю секцию, затем подтягивают к ней нижнюю и верхнюю секции.

Обе системы успешно испытаны на практике. Ниже обосновывается целесообразность создания трехсекционных комплектов щитовой крепи, практическая реализация этой идеи и производственный опыт первого применения такой крепи.

Работники одной из шахт Рурского бассейна после успешного применения щитовых крепей на пологих пластах, в том числе в сложных горно-геологических условиях, решили совместно с фирмой-изготовителем разработать новую конструкцию такой крепи для наклонных пластов. Целью работ являлось обеспечение безопасных условий управления неустойчивой кровлей при одновременном выполнении процессов по выемке угля и креплению лавы, а также повышение скорости крепления, которая не должна была ограничивать нагрузки на струговую лаву.

При ее проектировании исходили из следующих основных требований и их обоснований (табл. 4.12).

Совместно с фирмой-изготовителем было найдено техническое решение, предусматривающее объединение трех щитовых секций общей базовой балкой в один комплект шириной 4,5 м. Крепь названа «Тройкой». В комплекте средняя секция соединена с базовой балкой механически, а обе внешними гидродомкратами передвижки. Передвижка средней секции, не имеющей собственного домкрата, осуществляется совместно с базовой балкой посредством домкратов соседних секций. Сначала передвигается средняя секция, а затем поочередно внешние.

Проверка на стенде показала работоспособность подобной системы передвижки крепи. Удалось также подтвердить возможность корректировки положения крепи в лаве.

Разрезная печь была пройдена таким образом, что верхняя ее часть опережала нижнюю на 4 м. Секции были установлены перпендикулярно к конвейеру, так что по мере подвигания лавы они должны были постепенно смещаться в направлении к нижнему концу лавы. Для предупреждения выхода нижнего комплекта крепи в зону привода струговой установки все комплекты были повернуты в соответствии с показанной на рис. 4.14 схемой. После подвигания лавы примерно на 15 м они поднялись на 1 м по восстанию. Нижний конец лавы несколько опередил верхний, и лава приняла положение, благоприятное для предупреждения смещений крепи по падению.

При испытаниях в шахте крепь работала вполне удовлетворительно, а ее эксплуатация не вызывала каких-либо затруднений. Выемка угля и его доставка полностью не зависели от работ по креплению кровли.

Вывалы породы из кровли не наблюдались. Передвижение людей по лаве было достаточно удобным, чему способствовали поперечные перекладины, устроенные на базовых балках. Очистка домкратов передвижки от штыба не требовала много времени. Управление передвижной крепью благодаря четко различимым символам на постах управления не вызывало затруднений.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Информационный некоммерческий ресурс fccland.ru © 2020
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на сайт обязательна