Механизированные крепи

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА ГОРНЫХ МАШИН

 

 

 

 

 

 

 

Доклад на тему:

“Механизированные крепи”

 

 

 

 

 

Выполнил:

Студент гр.СП-2-10

Ситников А.А.

Проверил:

Доц. Кузиев Д.А.

 

 

Москва 2014

 

Содержание:

1.Механизированные крепи. Классификация и применение...................................................3

2.Список литературы………………………………………………………………………………7

 

 

Механизированные крепи

Крепь, предназначенная для поддержания боковых пород над призабойным пространством очистной выработки, сохраняющая его в рабочем и безопасном состоянии и обеспечивающая механизацию процессов крепления и управления кровлей и передвижение забойного оборудования, называется механизированной. Все современные механизированные крепи гидрофицированы. Гидропривод такой крепи включает: насосы постоянной производительности - 1, рабочую жидкость, трубопроводы  - 2,  - 3, распределительные и регулирующие устройства – 4, гидродомкраты передвижения секций – 5,и исполнительные органы крепи – гидростойки – 6.(Рис.1)

Рис.1.

В качестве рабочей жидкости используется водомасляная эмульсия, состоящая из 98% воды и 2% специальной присадки.

В качестве критерия классификации механизированных крепей по разным признакам приняты:

-  по способу взаимодействия с боковыми породами;

-  по схеме передвижки секций;

-  по наличию кинематических связей между элементами крепи и другими машинами комплекса.

Механизированная крепь состоит из следующих основных элементов:

-  поддерживающие – перекрытие кровли пласта, поддерживающее ее и предотвращающее высыпание пород в призабойном пространстве;

-  несущие – гидравлические стойки одинарной или двойной раздвижности;

-  опорные – цельное основание секций или опоры несущих гидравлических стоек;

-  защитные или оградительные, предотвращающие попадание со стороны выработанного пространства обрушенной породы;

-  гидродомкраты передвижки и управления перекрытиями.

Поддерживающие элементы крепи выполнены в виде цельнометаллического перекрытия с рессорными консолями, с выдвижными верхняками и опорами, поддерживающими верхнюю пачку угольного пласта от обрушения.

Несущие элементы – гидравлические стойки. Механизированные крепи могут быть одностоечными, рамными и кустовыми. В зависимости от числа рядов стоек они бывают однорядными, двухрядными и трехрядными.

На тонких и средней мощности пологих и крутых пластах рекомендуется применять крепи двойной гидравлической раздвижности и постоянного сопротивления. При распоре такой стойки вначале выдвигается первая ступень, затем вторая. В момент распора реакция стоек составляет 100...400 кН. По мере роста внешней нагрузки реакция возрастает до рабочего сопротивления.

Давление, при котором срабатывает предохранительный клапан и происходит эффект податливости, составляет около 50 МПа. Предохранительный клапан служит для обеспечения заданного сопротивления стоек сближающимся боковым породам, а также для предохранения основных элементов крепи от перегрузки.

Гидродомкраты механизированных крепей выполняют функции по передвижению секций, базовых элементов, конвейера, выдвижных или подвижных элементов перекрытия и др.

По характеру работы гидродомкраты бывают одностороннего и двустороннего гидравлического действия. По характеру конструкции – одинарной и двойной раздвижности. Наибольшее применение нашли гидродомкраты одинарной раздвижности. Раздвижность гидродомкрата равна ширине захвата выемочной машины или кратна ей.

Механизированные крепи по характеру взаимодействия с боковыми породами подразделяются на: поддерживающие, оградительные, поддерживающе-оградительные и оградительно-поддерживающие. (Рис. 2.)

 

 

 

Рис. 2

К первому типу относятся крепи, поддерживающие породы в пределах всего рабочего пространства очистного забоя.

Оградительные крепи защищают рабочее пространство от проникновения в него обрушенных пород.

Поддерживающе-оградительные крепи в основном поддерживают породы кровли в очистном пространстве, а оградительная часть препятствует проникновению обрушенных пород кровли со стороны выработанного пространства.

Передвижка механизированных крепей может осуществляться по следующим схемам:

-  фланговая схема, когда передвижка осуществляется поочередно вслед за подвиганием комбайна;

-  фронтальная схема – передвижка осуществляется одновременно по всей длине забоя;

-  групповая схема – передвижка секций в “шахматном” порядке, через одну.

Схема передвижки секций зависит как от их конструктивных особенностей, так и от конкретных горно-геологических условий.

По кинематическим связям механизированные крепи разделяются на комплектные и агрегатные. 

Комплектные крепи не имеют связей между комплектами и забойным конвейером.

Агрегатные крепи имеют силовые связи между собой и с забойным конвейером.

Более маневренными, мобильными, легко заменяемыми, независимыми являются комплектные крепи. Но они менее устойчивы и требуют дополнительных операций по передвижке конвейера.

Механизированные крепи поддерживающего типа являются агрегатными или комплектными. Оградительные, оградительно-поддерживающие и поддерживающе-оградительные крепи являются в основном агрегатными.

Кроме того, механизированные крепи подразделяются на крепи с “резервированием хода” на шаг передвижки (готовые передвинуться к конвейеру и затем передвинуть его) и “без резервирования хода” (готовые передвинуть конвейер, а затем передвинуться к забою). У последних, как правило, имеются выдвижные верхняки, осуществляющие временное крепление свежих обнажений.

Применение тех или иных типов механизированных крепей зависит, прежде всего, от категории пород кровли и почвы по устойчивости и обрушаемости, а также от угла падения угольного пласта.

К механизированным крепям предъявляются следующие требования:

-  надежное обеспечение поддержания кровли в призабойном пространстве;

-  управление кровлей со стороны выработанного пространства очистного забоя;

-  защита призабойного пространства от проникновения обрушенных пород;

-  механизированная передвижка конвейера как вслед за подвиганием комбайна, так и одновременно по всей длине лавы;

-  скорость передвижки крепи должна быть не менее скорости движения комбайна;

-  обеспечение свободного прохода для людей шириной не менее 0,7 м и высотой 0,4 м.

 

 

 

 

Список литературы: 
1. Гребенюк В.А., Пыжьянова Я.С., Ерофеева И.Е. Справочник по горному делу. Москва, Недра, 1983г.

2. Александров Б.А., Кожухов Л.Ф., Антонов Ю.А. Горные машины и оборудование подземных разработок. Кемерово, 2006