Расчет производительности проходческого комбайна 1ГПКС
Дипломная работа - Геодезия и Геология
Другие дипломы по предмету Геодезия и Геология
анее выпускавшихся заводами СССР для нужд угольной промышленности, других горнодобывающих отраслей и подземного строительства шести моделей комбайнов весом от 12 до 80 т, на потоке единственный массовый комбайн 1ГПКС (масса 24 т) и ставится на промышленное производство базовая модель комбайна среднего класса КП-25 (масса 52 т) и комбайн КП-21.
При комбайновом способе проведения горных выработок существенно сокращается число основных процессов проходческого цикла по сравнению с буровзрывной технологией. Вспомогательные процессы остаются такими же, как и при буровзрывной технологии. Большое внимание следует уделять пылеподавлению. По существу технология строительства сводится к механическому разрушению массива, погрузке и транспортировке породы, что можно выполнять одновременно с возведением постоянной крепи. Такие процессы, как бурение шпуров, заряжание и взрывание, проветривание и приведение забоя в безопасное состояние после взрывания, исключаются из проходческого цикла. Для комбайновой, технологии строительства характерна циклично-поточная организация труда.
Поэтому большое значение приобретает своевременность выполнения вспомогательных процессов (настилка рельсовых путей, увеличение длины конвейеров, прокладка труб и кабелей, устройство водоотводной канавки и др.), относительная трудоемкость которых в связи с недостаточным уровнем их механизации значительно возрастает.
Основными достоинствами комбайнового способа проведения горных выработок являются:
- полная механизация и совмещение по времени основных процессов выемки и погрузки горной массы, при применении временных передвижных крепей с этими работами совмещают также возведение постоянной крепи;
выемка породы производится в пределах проектного контура выработки без нарушения сплошности окружающего массива;
увеличение темпов проходки и производительности труда рабочих в 2-2,5 раза по сравнению с буровзрывным способом:
- снижение стоимости строительства;
повышение безопасности и улучшение санитарных условий работ.
В качестве одного из основных критериев оценки сопротивляемости пород разрушению механическим способом принят предел прочности пород при одноосном сжатии. Эффективность работы проходческих комбайнов зависит не только от прочностных свойств пород, но и в значительной степени от их абразивности, так как последняя изнашивает породоразрушающий инструмент, изменяя его геометрию, обусловливает рост усилий, действующих на комбайн в целом.
Параметры режима разрушения выбирают с учетом хрупкости и вязкости пород. Эти характеристики определяют как частное от деления пределов прочности пород на одноосное сжатие и растяжение.
Нарушенность и трещиноватость массива также оказывают существенное влияние на сопротивляемость его разрушению механическими способами.
Крепление горных выработок
Горная крепь - искусственное сооружение, возводимое в горных выработках для предотвращения обрушения окружающих пород и сохранения необходимых размеров поперечных сечений, а также для управления горным давлением.
Горные крепи подразделяются:
по основному материалу - на деревянные, металлические (из стали, легких сплавов), каменные (из естественных и искусственных камней), бетонные, железобетонные (монолитные, из отдельных блоков или элементов), смешанные;
по роду выработок - на крепь капитальных, подготовительных, нарезных и очистных, горизонтальных, наклонных и вертикальных выработок;
по сроку службы - на временные и постоянные;
по форме - на трапециевидные, прямоугольные, арочные, кольцевые;
замкнутые и незамкнутые по периметру выработки;
по характеру работы - на жесткие, податливые (постоянного и нарастающего сопротивления), шарнирные, комбинированные (шарнирно-податливые).
Анкерная (штанговая) крепь - крепь в виде металлических, деревянных или железобетонных стержней (анкеров, штанг), закрепленных в шпурах или скважинах и прижимающих при их натяжении к поверхности обнажения пород верхняки или шайбы (плиты). Концы анкеров, как правило, закрепляются в крепких и устойчивых породах. При натяжении анкеров слои пород прижимаются друг к другу и образуют устойчивую, монолитную толщу. Поэтому анкерная крепь увеличивает устойчивость обнаженного массива и удерживает его от расслоения и обрушения.
При работе комбайнов избирательного действия по мере подвигания забоя возводят временную или постоянную крепь в зависимости от устойчивости пород кровли.
В качестве постоянной крепи в выработках, в большинстве случаев, применяют крепи металлическую, арочную из спецпрофиля, рамную смешанную из железобетонных трубчатых стоек и металлических верхняков, анкерную, деревянную рамную и различные виды бетонной крепи.
При неустойчивой кровле по мере подвигания забоя возводят постоянную крепь. В этот период комбайн не работает. При устойчивой кровле по мере подвигания забоя рекомендуется возводить крепь у забоя с большим расстоянием между рамами, чем предусматривает паспорт постоянного крепления.
Значительно усложняется производство работ по креплению, если в качестве постоянной крепи принята арочная крепь спецпрофиля, причем с бетонными затяжками. Механизировать установку арок сложно и еще сложнее механизировать закладку бетонных растяжек. По этим причинам возведение такого вида крепи, как правило, сопровождается полной остановкой комбайна и п