Механическая отбойка. Принципы и схемы механизации работ

Механическая  отбойка. Принципы и  схемы механизации  работ.

     Механическое разрушение как  способ ведения горных работ  имеет довольно широкое распространение.  Его применяют как при добыче  угля, так и при проведении  горных выработок по  углю и  породам небольшой крепости.

Эффективность механического разрушения угля зависит прежде всего от его прочности и крепости. Интегральным показателем усилия резания является сопротивляемость угля резанию.

    Сопротивляемость угля резанию – характеристика сопротивления, оказываемая углём разрушению режущим инструментом. Показателем сопротивляемости резанию А(кН/см) является приращение силы резания на один сантиметр толщины стружки.

    Между сопротивляемостью угля резанию А и коэффициентом крепости f существует корреляционная зависимость A=1,5 f.

    Угольные пласты с сопротивляемостью резанию до 1,8 кН/см благоприятны для применения стругов; 1,8 – 2,4кН/см – для обычных комбайнов и стругов отрывного действия с высокой энерговооружённостью; 2,4-3,6 – для очистных комбайнов высокой энерговооружённости.

    Механическое разрушение при добыче угля осуществляется исполнительным органом очистного комбайна. Очистной угольный комбайн – машина, одновременно выполняющая в забое операции по отделению угля от массива, дроблению его до кусков транспортабельного размера и навалке на забойный конвейер. Угольный комбайн как выемочная машина состоит из электродвигателя, подающей части, исполнительного органа, погрузочного устройства и других узлов.

     Действие исполнительных органов  большинства комбайнов основано  на принципе механического разрушения  угля. Наиболее эффективными являются  такие исполнительные органы, при работе которых в угле возникают растягивающие напряжения без образования объёмного напряжённого состояния.

    Исполнительные органы очистных  комбайнов должны удовлетворять  следующим требованиям: высокая  производительность; малая удельная  энергоёмкость процесса разрушения; высокий КПД; простота конструкции;  высокая стойкость инструмента;  высокая надёжность в работе; возможность автоматизации режимов  работы; выполнение функций отбойки  и погрузки угля; обеспечение  высокой сортности добываемого  угля; способность самозарубаться в пласт.

   Наиболее полно этим требования удовлетворяет исполнительный орган в виде шнека с закреплёнными на нём зубками. Шнековыми исполнительными органами оснащено большинство современных узкозахватных комбайнов(ГШ-68 и др.). Применяются также исполнительные органы барабанного типа.

   Струговая установка – выемочная машина, предназначенная для механической отбойки, погрузки и доставки угля в очистных забоях. Исполнительным огранном является струг. При движении вдоль забоя прижимаемого к нему струга снимается стружка угля толщиной 100-150мм. Отбитый таким образом уголь корпусом струга грузится на конвейер.  Механическое разрушение углей и пород при проходке выработок осуществляется исполнительным органом проходческого комбайна.          Распространены исполнительные органы с коническими резцовыми воронкам или   шаровыми фрезами, установленными на стреле(4ПУ, ПК-9Р,ГПК и др.)