Обоснование параметров выемочного модуля для проведения ниш в комплексно-механизированном очистном забое

• Автор: Талеров, Константин Павлович
• Шифр специальности: 05.05.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 173 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР СРЕДСТВ КОМПЛЕКСНОЙ МЕХАНИЗАЦИИ ОЧИСТНЫХ РАБОТ В УГОЛЬНЫХ ШАХТАХ
1.1. Анализ развития очистных комбайнов для механизации добычи угля в длинных очистных забоях
1.2. Анализ направлений развития современных комбайновых очистных механизированных комплексов
1.3. Анализ механизации концевых операций в длинных очистных забоях и способов сокращения трудоемкости и времени на их выполнение
1.4. Аналитический обзор разработанных выемочных модулей как устройств для выемки ниш
ВЫВОДЫ

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИСЛЕДОВАНИЯ ВЫЕМОЧНОГО МОДУЛЯ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ НИШ
2.1. Анализ и разработка модели объекта исследований
2.2. Методика выбора способа отделения угля от массива
2.3. Исходные данные, ограничения и требования к выемочному модулю
2.4. Обоснование параметров вынимаемой ниши
2.5. Обоснование способа разрушения угольного массива исполнительным органом выемочного модуля
2.6. Построение схем способов отделения угля от массива
2.7. Обоснование параметров исполнительного органа выемочного модуля
2.8. Обоснование видов резания и параметров рабочего инструмента выемочного модуля
2.9. Обоснование компоновки и кинематической схемы выемочного модуля
ВЫВОДЫ
3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ВЫЕМОЧНОГО МОДУЛЯ
3.1. Описание математической модели
3.2. Определение траекторий движений исполнительного органа выемочного модуля
3.3. Определение объема ниши, проводимой выемочным модулем
3.4. Определение производительности выемочных модулей

3.5. Определение толщины стружки по условию максимального размера кусков отбиваемого угля
3.6. Определение нагрузок на исполнительном органе выемочного модуля
3.7. Определение мощности исполнительного органа выемочного модуля при резании угля
3.8. Вычислительные эксперименты
ВЫВОДЫ
4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОЧИСТНЫХ МЕХАНИЗИРОВАННЫХ КОМПЛЕКСОВ, ОБОРУДОВАННЫХ ВЫЕМОЧНЫМИ МОДУЛЯМИ
4.1. Структура очистного механизированного комплекса, оборудованного выемочными модулями
4.2. Определение производительности очистных механизированных комплексов, оборудованных выемочными модулями
4.3. Результаты производственного эксперимента по переводу очистного механизированного комплекса на следующую выемочную полосу угля
зарубкой очистного комбайна в ниши
4.4 Определение области рационального применения выемочных модулей
ВЫВОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
тт - мощность угольного пласта; ат - угол падения пласта;
В3 - ширина захвата шнека очистного комбайна;
У~ плотность угля в массиве;
Си - коэффициент извлечения угля в лаве;
Ьл - длина лавы (очистного забоя);
КуУ - коэффициент устойчивости подачи очистного комбайна;
КуМ - коэффициент устойчивости удельных затрат времени на выполнение операций несовместимых с производительной работой очистного комбайна;
Мпр - расчетные удельные затраты времени на выполнение операций несовместимых с производительной работой комбайна;
МПФ - фактические удельные затраты времени на выполнение операций несовместимых с производительной работой комбайна;
УПР - расчетная скорость подачи очистного комбайна;
- суммарная масса отбитого угля за цикл работы очистного механизированного комплекса;
йтеор ~ теоретическая производительность очистного механизированного комплекса;
втех ~ техническая производительность очистного механизированного комплекса;
Ктех - коэффициент технически возможной непрерывной работы выемочной машины в составе соответствующей системы забойного оборудования;
<2Э - эксплуатационная производительность очистного механизированного комплекса;
Гр - время работы комплекса в смену;

фронтального перемещения конвейера и ограниченного одностороннего флангового перемещения комбайна (рис. 5) по зависимости:
где уфшнг - скорость флангового перемещения очистного комбайна, м/мин;
Уд, - скорость фронтального перемещения конвейера, м/мин;
Ащ - максимальный шаг линии резания торцевых резцов шнека очистного комбайна, м;
8т - эффективная глубина внедрения в массив угольного пласта торцевых резцов шнека, м.
Необходимо чтобы торцевые резцы на забойной стороне шнеков при таком способе самозарубки размещались крестообразно, трехлучевым, линейным, циклоидальным и др. способами, а вылет резца относительно торцевой плоскости шнека должен составлять 0,1...0,15 от ширины захвата шнека комбайна. Самозарубка очистного комбайна происходит при фланговом перемещении на величину диаметра шнека. Таким образом, обеспечивается самозарубка в угольный пласт без значительного обнажения пород кровли.
Рис. 5. Схема фронтально-флангового способа самозарубки комбайнов
До повсеместного распространения способа перевода очистного комбайна на следующую полосу косым заездом широко применялся способ
(1.5)
Лавный конвейер