Виймання вугілля стругами і скреперостругами

За стругового та скреперостругового виймання на відміну від комбайнового вугілля не ріжеться, а сколюється виконавчим органом.

Стругова установка (рис. 8-7) складається зі струга 1, на корпусі якого встановлені різці; приводів 2 і 3, тягового ланцюга 4, вибійного конвеєра 5, домкратів переміщення 6, гідро- та електроустаткування, яке розміщується в штреку.

Струг будь-якої установки переміщується між груддю вибою і ставом конвеєру, відділяє вугілля від пласта і одночасно навантажує його на працюючий конвеєр своїм лемешеподібним корпусом. Продуктивність установки значно знижується при наявності в пласті включень

Рис. 8‑7 – Стругова установка

Розрізняються статичні й динамічні струги. Перші руйнують вугілля на поверхні вибою струганням. Конструкція динамічного струга передбачає динамічний вплив руйнуючого інструменту на масив.

Порівняно з комбайнами струги простіші за конструкцією, мають менші питомі енерговитрати, забезпечують кращу сортність вугілля і більш безпечні умови праці.

Скрепероструги мають такий самий принцип відбійки вугілля, що і струги. Проте конструкція скреперостругових установок простіша. Вугілля відбивається різцями, закріпленими на скреперах, якими воно доставляється з лави до транспортної підготовчої виробки. Простота й надійність скреперостругових установок дозволяє використовувати їх для розробки надто тонких пластів.

Рис. 8‑8 – Скреперостругова установка

Гідравлічна відбійка вугілля

Гідравлічний спосіб видобутку вугілля був запроваджений В. С. Мучником, майже п’ятдесят років тому. Цей спосіб відбійки вугілля характеризується максимальною технічною простотою. За цього способу масив руйнується кінетичною енергією водяного струменя, який викидається із ствола гідромонітора під великим тиском. Відбите вугілля змішується з водою внаслідок чого утворюється пульпа, яка самопливом рухається по гірничих виробках до місця видачі її на поверхню.

При використанні гідровідбійки застосовуються гідромонітори з насадками, діаметр отвору яких дорівнює 17…32 мм. Тиск води у струмені на виході змінюється від 4 до 12 МПа, а витрати води — від 150 до 450 м³/год.

Гідравлічна технологія відзначається великою продуктивністю, високою надійністю та кращими умовами праці робітників.

 

Доставка вугілля в лавах

Вугілля в лавах доставляється конвеєрами, скреперостругами або самопливом. В довгих очисних вибоях на пластах де вимагається наважка вугілля, майже всюди для його транспортування використовують скребкові конвеєри. Принцип їх дії — переміщення вантажу волочінням по нерухомому рештачному ставу за допомогою скребків, що закріплені на тяговому ланцюгу, якому надають рух привідні станції.

Скребкові конвеєри поділяються на дві групи; розбірні переносні та нерозбірні пересувні.

Розбірні переносні скребкові конвеєри можуть бути одно — і дволанцюговими. Вони призначаються для доставки вугілля у комплексі з широкозахватними комбайнами. Зараз здебільшого ці конвеєри використовуються під час ведення підготовчих робіт, область їх використання на очисних роботах обмежена.

Нерозбірні пересувні гнучкі конвеєри призначені для доставки вугілля під час роботи у комплексі з вузькозахватними комбайнами або стругами. Нерозбірні конвеєри пересуваються на вибій окремими ділянками або в кінці виїмкового циклу одночасно по всій довжині лави а допомогою гідродомкратів. Крім доставки вугілля пересувні конвеєри виконують функції напрямних для переміщення комбайну або стругу.

Самопливна доставка застосовується в лавах крутосхилих та крутих пластів. Ковзання або скочування вугілля проходять безпосередньо по підошві або по дерев'яних настилах, стальних листах, жолобах та трубах, що мають похил до горизонталі більше 15°. Досвід показує, що самопливний спосіб транспортування найбільш економічний. Його перевагами є: простота, практично необмежена продуктивність, можливість накопичення вантажу, відсутність електромеханічного устаткування. До недоліків слід віднести значне подрібнення вугілля та велике пилоутворення.

Крім самопливної, скреперної і конвеєрної доставки в разі використання агрегатів (АЩ, АНЩ, АФК) для очисних робіт передбачена доставка вугілля у вибої конвеєростругами, коли вугілля транспортується каретками з різцями закріпленими на нескінченному ланцюгові.

Скреперна доставка вугілля використовується за скреперостругового виймання. Основні його переваги — велика надійність та можливість використання при безлюдній технології очисних робіт.

 

Кріплення очисних вибоїв

Кріплення очисних вибоїв є одним з основних виробничих процесів при підземному видобутку вугілля. Від якісного і своєчасного кріплення очисного вибою залежить не тільки продуктивна робота людей і механізмів, але і безпека робіт. В даний час створення надійних засобів кріплення, що забезпечують продуктивну й ефективну роботу виймальних машин, у значній мірі визначає прогрес у видобутку вугілля.

Особливо важливе значення має впровадження механізованих кріплень при вузькозахватній виїмці. З кожним роком область застосування механізованих кріплень розширюється. Однак у деяких гірничо-геологічних умовах механізовані кріплення не можуть бути використані і подальший розвиток одержать індивідуальні кріплення.

Кріплення очисних вибоїв повинна задовольняти визначеним технічним, виробничим і економічним вимогам.

До технічних вимог відносяться: міцність, стійкість і твердість кріплення. Виробничі вимоги: забезпечення виконання в привибійному просторі усіх виробничих процесів і пропуску через нього необхідної кількості повітря, мінімальна маса кріплення, механізація її установки і пересувки. Економічні вимоги: мінімальна вартість кріплення і найменші трудові витрати на її зведення, видалення, перенесення або пересувку, надійність і довговічність кріплення.

За принциповою схемою конструкції усі кріплення розділяються на індивідуальні, секційні, комплектні і агрегатні.

Індивідуальні кріплення складаються звичайно з несучих і підтримуючих елементів (стійок і верхняков), установлюваних спільно і розбира цілком або частково при перенесенні або пересувці. У залежності від виконуваних функцій ці кріплення можуть розділятися на привибійні і посадкові.

Привибійним називають кріплення, Що зводиться у привибійному просторі очисного вироблення і призначену для запобігання обвалення в ньому порід покрівлі.

Посадкової називають спеціальну кріплення, застосовувану для забезпечення періодичного обвалення (площадки) порід покрівлі за межами привибійного простору по заданій лінії «обріза» покрівлі.

Індивідуальні кріплення мобільні, універсальні, приймаються майже в будь-яких гірничо-геологічних умовах, на шарах від досить тонких до середньої потужності включно, однак установка, них є досить трудомістким процесом, тому що всі операції по кріпленню виконуються вручну.

Секційні кріплення складаються з окремих секцій, що не мають постійних силових і кінематичних зв'язків між собою і з іншим устаткуванням очисного вибою. Секції кріплення за конструктивною схемою розділяються на бесстоєчні, рамні і кущові. До бесстоєчним відносяться кріплення, виконані у виді огороджувальних щитів і призначені для застосування при відпрацьовуванні шарів по падінню. У секціях рамного типу стійки розташовуються однорядно по напрямку пересування кріплення; у секціях кущового типу — у два або кілька рядів. Пересувають ці кріплення звичайно за допомогою спеціальних передвижників, лебідок і переносних домкратів.

Комплектні кріплення складаються з окремих комплектів секцій, що не мають постійних силових і кінематичних зв'язків між собою і з іншим устаткуванням. Кожен комплект складається з двох або більш секцій, рухливо зв'язаних між собою. Пересування кожної секції здійснюється звичайно за допомогою гідродомкратів з опорою на одну або двох сусідніх секцій цього ж комплекту, що знаходяться під розпором.

Агрегатні кріплення складаються з окремих секцій, що мають постійний силовий і кінематичний зв'язок між собою і з іншим устаткуванням лави. Для пересування секцій частина з них обладнана гідродомкратами. Секції, що мають гідродомкрати, пересуваються, спираючи на базову конструкцію, а секції без домкратів пересуваються разом з базовою конструкцією.

Для секційних, комплектних і агрегатних кріплень характерна повна (або майже повна) механізація процесів їхньої пересувки й установки. Тому них називають механізованими.