История развития горной механики. Курбатова О.А - 39 стр.

UptoLike

Составители: 

66
После первых испытаний в 1938 г. на шахте в Кузбассе щитовая сис-
тема Чинакала была принята на вооружение.
Щит Н.А. Чинакала устроен несложно. Это металлическая раз-
борная конструкция из шести прямоугольных секций, соединенных
между собой. Для равномерного распределения нагрузки на металли-
ческую часть конструкции все секции щита перекрываются бревенча-
тым настилом.
Щит Чинакала применяется следующим образом: в верхнем венти-
ляционном штреке делают специальную камеру, куда и доставляют щит
в разборном виде. Здесь его собирают и кладут на почву камеры так,
чтобы все секции щита покрывали собой пласт угля. Затем с нижнего
откаточного штрека в пласте проходят выработки, которые разделяют
выемочный участок на отдельные столбы шириной в 5 м, соответствую-
щей ширине отдельной секции щита.
Проведенные по пласту выработки, разрезающие выемочный уча-
сток на столбы, служат также для спуска угля. Отбиваемый уголь спус-
кается по этим выработкам самотеком. Отбойка угля под щитом ведется
с помощью буровзрывных работ или отбойными молотками.
Специальный металлический фартук, находящийся в верхней части
щита, предохраняет угольный забой от падения породы. По мере выемки
угля щит под давлением обрушенных на него пород постепенно опуска-
ется вслед за забоем. Таким образом, щит Чинакала представляет собой
своего рода самодвижущуюся искусственную кровлю.
Система щитового крепления конструкции Н.А. Чинакала успешно
применялась во время Великой Отечественной войны. Свыше 25% всех
мощных пластов Кузнецкого бассейна отработано с помощью этого щи-
та.
Щитовая крепь конструкции И.А. Журавлева, ограждающая рабочее
пространство лавы, предназначена для разработки пологих пластов. Она
составляется из отдельных металлических секций, количество которых
зависит от длины лавы и представляет собой своеобразную защитную
галерею. Каждая секция - это металлическая полудуга, обращенная от-
крытой стороной к угольному пласту. Верхняя часть полудуги поддер-
живается раздвижной металлической колонной, а нижняя при помощи
шарнира подвижно соединена с металлическими салазками. Породы
кровли угольного пласта в выработанном пространстве обрушиваются на
полудугу и скатываются с нее.
Таким образом, верхняя металлическая полудуга выполняет роль
щита, ограждая работающих в забое. Такой щит может передвигаться
вслед за забоем при помощи гидравлических домкратов, расположенных
внутри металлических салазок, лежащих в основании каждой секции.
Однако эта крепь лишь ограждает, а не управляет кровлей.
67
Идея создания комплекса очистного оборудования в составе узкоза-
хватного комбайна, передвижного конвейера, передвижной секционной
механизированной крепи, передвижной крепи сопряжения лавы со штре-
ками и перегружателя впервые была выдвинута и реализована в проекте
«Комплексная механизация лав в Подмосковном бассейне» (главный
конструктор А.Д. Гридин).
В 1947- 1948 гг. по предложению киселевского завода угольного
машиностроения «Гормаш» под руководством И.С. Патрушева разраба-
тывается и испытывается в тресте «Осинникиуголь» струговой очистной
агрегат «Кузбасс» с поддерживающей секционной гидрофицированной
крепью.
В 1949-1950 гг. был проведен конкурс на лучшую конструкцию ме-
ханизированной очистной крепи. На конкурс поступило более 100 проек-
тов, часть из которых была реализована.
Работы ученых помогли конструкторам правильно рассчитать осо-
бенности взаимодействия горных пород и крепи.
Исследованиями выявлено, что механизированная крепь должна
быть податливой, работать как тормоз для опускающейся кровли и от-
ступать, когда давление пород окажется чрезмерным.
Поиски решения шли двумя путями: применялись гидравлические и
механические устройства.
В первом случае крепь оснащалась специальными цилиндрами, в ко-
торые наливалась жидкость, и ставился предохранительный клапан. Ко-
гда давление под поршнем превышало допустимую нагрузку на крепь,
клапан в цилиндре приоткрывался и выпускал часть жидкости, благодаря
этому поршень опускался.
В механическом устройстве осадка крепи происходит, если давление
пород превысит силы трения в элементах стоек.
Механизированная передвижная крепь состоит уже не из рамы и
прикрепленных к ней металлических стоек, а из секций и поэтому назы-
вается секционной крепью. При секционной крепи кровля забоя под-
держивается отдельными секциями. Каждая секция имеет ширину не
более двух метров.
По мере продвижения забоя передвигаются и секции крепи, которые
поддерживают кровлю во вновь образованном свободном пространстве,
где работает комбайн.
Состоящая из секций крепь одновременно с забойным конвейером
передвигается при помощи специальных приспособлений гидравличе-
ских домкратов.
Кровля все время остается подкрепленной благодаря последователь-
ному передвижению крепи. Одновременно с крепью или с некоторым
    После первых испытаний в 1938 г. на шахте в Кузбассе щитовая сис-       Идея создания комплекса очистного оборудования в составе узкоза-
тема Чинакала была принята на вооружение.                               хватного комбайна, передвижного конвейера, передвижной секционной
    Щит Н.А. Чинакала устроен несложно. Это металлическая раз-          механизированной крепи, передвижной крепи сопряжения лавы со штре-
борная конструкция из шести прямоугольных секций, соединенных           ками и перегружателя впервые была выдвинута и реализована в проекте
между собой. Для равномерного распределения нагрузки на металли-        «Комплексная механизация лав в Подмосковном бассейне» (главный
ческую часть конструкции все секции щита перекрываются бревенча-        конструктор А.Д. Гридин).
тым настилом.                                                               В 1947- 1948 гг. по предложению киселевского завода угольного
    Щит Чинакала применяется следующим образом: в верхнем венти-        машиностроения «Гормаш» под руководством И.С. Патрушева разраба-
ляционном штреке делают специальную камеру, куда и доставляют щит       тывается и испытывается в тресте «Осинникиуголь» струговой очистной
в разборном виде. Здесь его собирают и кладут на почву камеры так,      агрегат «Кузбасс» с поддерживающей секционной гидрофицированной
чтобы все секции щита покрывали собой пласт угля. Затем с нижнего       крепью.
откаточного штрека в пласте проходят выработки, которые разделяют           В 1949-1950 гг. был проведен конкурс на лучшую конструкцию ме-
выемочный участок на отдельные столбы шириной в 5 м, соответствую-      ханизированной очистной крепи. На конкурс поступило более 100 проек-
щей ширине отдельной секции щита.                                       тов, часть из которых была реализована.
    Проведенные по пласту выработки, разрезающие выемочный уча-             Работы ученых помогли конструкторам правильно рассчитать осо-
сток на столбы, служат также для спуска угля. Отбиваемый уголь спус-    бенности взаимодействия горных пород и крепи.
кается по этим выработкам самотеком. Отбойка угля под щитом ведется         Исследованиями выявлено, что механизированная крепь должна
с помощью буровзрывных работ или отбойными молотками.                   быть податливой, работать как тормоз для опускающейся кровли и от-
    Специальный металлический фартук, находящийся в верхней части       ступать, когда давление пород окажется чрезмерным.
щита, предохраняет угольный забой от падения породы. По мере выемки         Поиски решения шли двумя путями: применялись гидравлические и
угля щит под давлением обрушенных на него пород постепенно опуска-      механические устройства.
ется вслед за забоем. Таким образом, щит Чинакала представляет собой        В первом случае крепь оснащалась специальными цилиндрами, в ко-
своего рода самодвижущуюся искусственную кровлю.                        торые наливалась жидкость, и ставился предохранительный клапан. Ко-
    Система щитового крепления конструкции Н.А. Чинакала успешно        гда давление под поршнем превышало допустимую нагрузку на крепь,
применялась во время Великой Отечественной войны. Свыше 25% всех        клапан в цилиндре приоткрывался и выпускал часть жидкости, благодаря
мощных пластов Кузнецкого бассейна отработано с помощью этого щи-       этому поршень опускался.
та.                                                                         В механическом устройстве осадка крепи происходит, если давление
    Щитовая крепь конструкции И.А. Журавлева, ограждающая рабочее       пород превысит силы трения в элементах стоек.
пространство лавы, предназначена для разработки пологих пластов. Она        Механизированная передвижная крепь состоит уже не из рамы и
составляется из отдельных металлических секций, количество которых      прикрепленных к ней металлических стоек, а из секций и поэтому назы-
зависит от длины лавы и представляет собой своеобразную защитную        вается секционной крепью. При секционной крепи кровля забоя под-
галерею. Каждая секция - это металлическая полудуга, обращенная от-     держивается отдельными секциями. Каждая секция имеет ширину не
крытой стороной к угольному пласту. Верхняя часть полудуги поддер-      более двух метров.
живается раздвижной металлической колонной, а нижняя при помощи             По мере продвижения забоя передвигаются и секции крепи, которые
шарнира подвижно соединена с металлическими салазками. Породы           поддерживают кровлю во вновь образованном свободном пространстве,
кровли угольного пласта в выработанном пространстве обрушиваются на     где работает комбайн.
полудугу и скатываются с нее.                                               Состоящая из секций крепь одновременно с забойным конвейером
    Таким образом, верхняя металлическая полудуга выполняет роль        передвигается при помощи специальных приспособлений – гидравличе-
щита, ограждая работающих в забое. Такой щит может передвигаться        ских домкратов.
вслед за забоем при помощи гидравлических домкратов, расположенных          Кровля все время остается подкрепленной благодаря последователь-
внутри металлических салазок, лежащих в основании каждой секции.        ному передвижению крепи. Одновременно с крепью или с некоторым
Однако эта крепь лишь ограждает, а не управляет кровлей.
                                 66                                                                     67