Механизированные крепи
Механизированной называется крепь очистных комплексов и агрегатов, все секции которой кинематически связаны между собой и передвигаются с помощью домкратов вслед за подви - ганисм забоя. Она состоит из отдельных секций, каждая из которых преимущественно имеет основание, гидравлические стойки, верхняк и гидравлический домкрат для передвижения секций. Механизированная крепь ограждает призабойное пространство, механизирует процесс крепления и управления кровлей. Секции механизированной крепи устанавливаются в забое по всей длине лавы.
По характеру взаимодействия с боковыми породами механизированные крепи подразделяются на крепи оградительного, поддерживающего, оградителыю-поддерживающего и поддержи - вающе-оградительного типов.
Крепи оградительного типа содержат только оградительные элементы, препятствующие проникновению обрушенных пород в призабойное пространство. В современных типах механизированных комплексов распространения не получили.
Крепи поддерживающего типа (рис. 4.40, а) имеют верхняк, поддерживающий кровлю на всей ширине призабойного пространства, применяются на пластах тонких и частично средней мощности. Оградительные элементы либо отсутствуют, либо выполняют вспомогательную роль, предотвращая проникновение обрушенных пород кровли в рабочее пространство лавы.
К крепям поддерживающего типа относятся крепи М87, КД90, МТ и др.
Оградительно-поддерживающая крепь (рис. 4.40, б) имеет серповидное ограждение, поддерживающее обрушенные поро-
Рис. 4.40. Схемы механизированных крепей поддерживающего (я), огради - тельно-поддерживающего (б) и поддерживающе-оградительного (б) типов |
ды кровли и предотвращающее их проникновение в рабочее пространство лавы, а также козырек, поддерживающий кровлю непосредственно у забоя. К крепям этого типа относятся крепи механизированных комплексов ОКП, УКП, КПК.
Крепи поддерживающе-оградительного типа (рис. 4.40, в) имеют поддерживающие и оградительные элементы, активно воспринимающие нагрузку со стороны поддерживаемых пород кровли. К крепям этого типа относятся крепи Ml30, Ml38 и др.
Подавляющее большинство механизированных крепей предназначены для пологих и наклонных пластов. На пластах крутонаклонного и крутого падения в небольшом количестве применялись крепи КПК, АКЗ и др.
В табл. 4.4 приведена краткая техническая характеристика некоторых механизированных крепей нового технического уровня, применяемых на пластах пологого и наклонного падения.
Таблица 4.4 Краткая характеристика крепей механизированных комплексов
|
Секции механизированных крепей могут быть одно - и многостоечные. По числу рядов стоек они могут быть одно-, двух и трехрядными. Крепи оградительно-подцерживающего типа одностоечные, за исключением секций крепи комплекса 2УКП, имеющих две гидростойки. Одностоечные секции менее устойчивы. Многостоечные секции применяют в крепях поддерживающего и поддерживающе-оградительного типов.
У большинства механизированных крепей гидродомкрат передвижения секций расположен внизу (МТ, ОКП и др.), этим же домкратом осуществляется передвижка конвейера. У крепи М130 домкрат передвижения секций расположен вверху; для передвижки конвейера имеется специальный домкрат.
Секции механизированной крепи в забое могут перемещаться последовательно вслед за выемкой угля (основная схема) или через одну (сначала четная, затем нечетная) в различных вариантах.
Наиболее распространенным видом поддерживающей меха - низироватюй крепи является крепь типа МТ.
Механизированная крепь МТ (рис. 4.41) является составной частью комплекса КМТ. Крепь МТ — поддерживающего типа, агрегатированная, состоит из секций кустового типа, направляющих балок и рессорных буферов. Секция крепи включает перекрытие 3, четыре гидравлические стойки 4, основание 5, щиток ограждения 1, блок управления секцией 2, два домкрата передвижения, кронштейны для соединения с конвейером. Передвижение секции осуществляется с активным подпором.
Рис. 4.41. Секция крепи МТ |
Представителем крепей оградительно-поддерживающего типа является крепь комплекса ОКП70 (рис. 4.42). Крепь состоит из отдельных линейных секций и двух концевых секций. Секции связаны гидродомкратом передвижки с конвейером, являющимся опорной базой комплекса.
Линейная секция имеет основание 1, перекрытие 8, поддерживающий козырек 4, гидростойку 7. Перекрытие с основанием связано траверсами 9 и 11. На гидростойке смонтирован гидрозамок 10. Гидродомкраты 12 двустороннего действия, предназначены для передвижки секций и конвейера. Между верхними частями оградительных перекрытий соседних секций расположены домкраты 5, выравнивая секции с гидрозамками 6. Они служат для обеспечения боковой устойчивости крепи. Каждая секция имеет блок управления в передней части основания 2 с отсекателем 3. Передвижка секций состоит из следующих операций: разгрузка секции из-под давления, подтягивание ее гидродомкратом к конвейеру, распор.
Крепь МІ30 (рис. 4.43) является представителем крепей под - держивающе-оградительного типа, со сплошным перекрытием крошш, состоит из линейных секций I и II типов и концевых секций с удлиненными козырьками.
Линейная секция состоит из перекрытия 1 с козырьком 2, прижимаемым к кровле гидродомкратом, двух гидростоек 5 и 8 двустороннего действия с опорными плитами на почву пласта, гидродомкрата 6 для передвижки секций и оградительного телескопического щита 10, соединенного тягой 9 с задней стойкой. Секция крепи имеет противоотжимное устройство в виде съемного щита 3, шарнирно соединенного с козырьком, и управляется двумя гидродомкратами 4. Передвижка гидростоек и конвейера осуществляется гидродомкратом 7. Верхние перекрытия секций имеют между собой шпунто-
Рис. 4.42. Секция крепи комплекса ОКП70
вую связь. Перемещение секций происходит по шпунтовым направляющим соседней секции. Передвижка секций заключается в следующем. По мере выемки угля комбайном передвигают к забою гидродомкратами передвижения две соседние секции I типа вместе с задними стойками. Передние стойки остаются на месте, но наклоняются к забою. Затем передвигается находящаяся между ними секция II типа. После этого перемещаются конвейер и передние гидростойки передвинутых секций I и II типов.
Механизированные крепи предназначены для пологих и наклонных пластов, могут применяться для выемки как по простиранию с предельными углами падения пластов, указанными в табл. 1.4, так и по падению (восстанию) пластов с углами падения до 8—10°
Несмотря на специфические требования, были созданы механизированные крепи для крутонаклонных и крутых пластов с выемкой их как по простиранию, так и по падению пласта. Для работы по простиранию созданы крепи КПК, АКЗ и др., для работы по падению — щитовые агрегаты АНЩ, АЩМ.
Механизированные крепи позволяют осуществить комплексную механизацию, а в перспективе и комплексную автоматизацию работ в очистном забое.
Они должны обеспечивать: приспосабливаемость к изменяющейся мощности и гипсометрии пласта, соответствие шага передвижки ширине захвата выемочной машины; наличие свободного пространства для прохода людей и вентиляции; нормальное состояние кровли в забое; удобство транспортных, монтажных и демонтажных работ; направленность передвижения секций и боковую устойчивость их при работе и передвижке, скорость крепления вдоль лавы не менее максимальной величины рабочей скорости комбайна; управляемость в плоскости пласта; возможность замены секций в лаве; свободный доступ к отдельным узлам для их осмотра и текущего ремонта.