Курбатова О.А., Харин А.З. История развития горной механики

Подождите немного. Документ загружается.

Системы управления секциями механизированных крепей разделя-

ются на четыре вида:

прямая, с передвигаемой секции;

прямая, с соседней секции;

пилотная гидравлическая, с соседней секции;

пилотная электрогидравлическая.

В первой системе управления распределитель непосредственно раз-

мещается на передвигаемой секции (крепи типа ОКП, М-87). Во второй

системе передвигаемая секция управляется распределителем, размещен-

ным на соседней секции, за счет чего обеспечивается безопасность

оператора (крепь МК-98). Основной недостаток этих систем – ограниче-

ние давления и расход рабочей жидкости в гидроприводе крепи.

В системе пилотного гидравлического управления крепи на одной

секции устанавливается командный блок с пилотными клапанами,

имеющими малые проходные сечения, а на другой секции – исполни-

тельный силовой гидроблок, состоящий из нескольких гидравлических

распределителей клапанного типа с большими проходными сечениями

(крепь 1М-103М).

На рис. 5.12 приведена компоновочная схема комплекса с комбайном

2ГШ-68Б, предназначенного для выемки пластов полезного ископаемого

средней мощности.

Рис. 5.12. Компоновочная схема комплекса МК-75Б

с комбайном 2ГШ-68Б

В состав комплекса входит механизированная крепь поддерживаю-

ще-оградительного типа (щитовая) МК-75Б, очистной комбайн 2ГШ-68Б,

скребковый конвейер СУМК-75 с кабелеукладчиком, механизированные

крепи сопряжений очистного забоя с конвейерным и вентиляционными

штреками, гидро- и электрооборудование.

Механизированная крепь состоит из отдельных двух стоечных сек-

ций, соединенных в одно целое через конвейер. Секции крепи делятся на

линейные, якорные и концевые.

Линейные секции состоят из козырька 1, гидродомкратов козырь-

ка 2, основания 11, клапанных гидроблоков 3, гидростоек 7, отводов

4, верхняка 6, гидродомкратов передвижения 12, ограждения 8, огра-

ничителя податливости 10, траверс 9, светильников 5 и гидроблоков

управления 13.

Крепь сопряжения состоит из двух штрековых секций, става и гид-

рооборудования. На их основаниях в средней части расположен став

концевой части штрекового перегружателя. Выдвижка штрековых сек-

ций осуществляется поочередным подтягиванием их к ставу. Верхние

элементы секций при этом направляются связующим домкратом управ-

ления, нижние – ставом. Став шарнирно связан с проводом конвейера,

чем обеспечивается погрузка на штрековый перегружатель.

Крепь сопряжения вентиляционного штрека состоит из трех секций

крепи, которые аналогичны линейным.

Конвейер 16 состоит из головного привода, расположенного на кон-

вейерном штреке, концевого провода, расположенного, в свою очередь,

на конвейерном штреке, и находящегося между ними става.

Став конвейера состоит из линейных переходных секций, шарнирно

соединенных между собой замками.

5.1.7. Механизация очистных работ

на крутых пластах

Специфические условия залегания крутых пластов долгое время не

давали возможности решить проблему механизации выемки угля. Широ-

козахватный комбайн ККП–1, разработанный в 1949 г., впервые был при-

менен для выемки крутых пластов сверху вниз в «лоб» косого уступа

забоя. В благоприятных условиях комбайн обеспечивает рост добычи

угля по сравнению с выемкой отбойными молотками на 30-60% и рост

производительности труда на 70%.

За создание и освоение этого комбайна работникам «Гипроугле-

маша» А.В. Топчиеву, А.А. Пичугину, В.М. Балыкову, А.М. Ксено-

фонтову в 1957 г. была присуждена Государственная премия СССР.

Опыт применения комбайна ККП-1 на пластах мощностью 0,8-1,3 м и

комбайна К-19, работающего по аналогичной технологии на пластах

мощностью 0,55-0,85 м, показал, что на крутых пластах, так же, как и

на пологих, следует ориентироваться на узкозахватный способ выем-

ки, с учетом результатов работы опытных партий узкозахватных ком-

байнов К-32 и К-55. «Донгипроуглемаш» в 1957 г. разработал ком-

байн УКР, который позднее был заменен более совершенным комбай-

ном типа «Темп», а затем комбайном «Комсомолец».

Для пластов мощностью 0,45-1,4 м эти комбайны экспортировались

в зарубежные страны. За создание и внедрение этих комбайнов группе

ученых (С.М. Арутюняну, В.И. Распопову, А.И. Башкову, К.И. Дьяченко

и др.) присуждена Ленинская премия [15, 16, 17].

Для выемки весьма тонких (0,3 - 0,7 м) угольных пластов создан

комбайн «Поиск-2» (рис. 5.13) - главные конструкторы И.Ф. Иванов и

Б.А. Коденко. Этот комбайн выпускается с середины 70-х годов Горлов-

ским машиностроительным заводом.

Частые внезапные выбросы угля на крутых пластах заставили конст-

рукторов и научных работников направить свои усилия на создание вы-

емочно-крепежных аппаратов с дистанционным управлением, позво-

ляющих выводить людей из лавы во время добычи угля, обеспечивая тем

самым их безопасность.

Это направление реализовано созданием стругоконвейерных агре-

гатов типа АЩ (главный конструктор Г.Г. Васильев), АНЩ (главный

конструктор К.И. Дьяченко) для отработки крутых пластов мощно-

стью 0,7-2,2 м; фронтального стругового агрегата АК-3 (рис. 5.14) и

комбайнового АК-3К (главный конструктор А.А. Долинский), отраба-

тывающих крутые пласты мощностью 1,6-2,5 м столбами по прости-

ранию. Агрегаты не имеют аналогов за рубежом.

В последние годы разработан и изготовлен очистной комплекс

КГУ-Д «ДонУГИ» с дистанционным автоматизированным управлени-

ем для отработки крутых пластов по простиранию (главные конструк-

торы И.Ф. Иванов, А.Н. Ярошевич) [14, 15, 16, 17, 18].

Рис. 5.13. Угольный комбайн «Поиск-2»

Рис. 5.14. Агрегат АК-3

5.1.8. Механизация проведения подготовительных

выработок

В начале ХХ в. подземные подготовительные выработки проводили

вручную кайлами, позднее отбойными молотками. Разрушение пород

взрыванием при ручном бурении, а затем ручными бурильными молот-

ками стало применяться несколько позже. Отбитый уголь и породу гру-

зили в вагонетки вручную.

Скорости проведения выработок не превышали 15-30 м/мес. при

низкой производительности 0,3-0,5 м

/выход. Возросшая потребность в

угле удовлетворялась повышением интенсивности работ в очистных за-

боях. Для своевременной подготовки очистных забоев необходимо было

увеличить скорость проведения подготовительных выработок, а это воз-

можно только при механизации основных операций.

Решение этой задачи с самого начала велось в двух направлениях:

создание машин для механизации наиболее трудоемких операций – бу-

рение шпуров и погрузка отбитой горной массы; создание проходческих

комбайнов – комбинированных горных машин, выполняющих совместно

операции по разрушению массива и погрузку горной массы.

Еще в конце 20-х и в 30-х годах проводились поиски средств для ме-

ханизации погрузки в вагонетки отбитой горной массы. Создавались

скреперные погрузчики различных конструкций – это «утиный нос» на

конце качающегося конвейера, и перегружатели различного назначения,

и погрузочные ковшовые машины на рельсовом ходу (УПЛ-1, ПМЛ-2,

ПНБ-2), и машины на гусеничном ходу с боковым нагребанием лапами

С-153, и др. Многие из них прошли промышленную проверку и приме-

нялись на шахтах, повысив скорость проведения выработок и облегчив

труд шахтеров. Однако большинство из них явились представителями

переходного этапа в деле создания более совершенных погрузочных ма-

шин. В числе них ковшовая на рельсовом ходу погрузочная машина

УМП-1 с электроприводом, разработанная в 30-х годах, модернизиро-

ванная и вошедшая в серию в 1946-1956 гг.

В дальнейшем эта машина постоянно модернизировалась и выпуска-

лась Александровским машиностроительным заводом. В последние годы

здесь выпускаются породопогрузочные ковшовые машины 1ППН-5,

1ППН-5П для погрузки крупнокусковых крепких пород.

Очень широкое применение в 1956-1975 гг. нашла электрическая по-

родопогрузочная машина ЭПМ-1 с усовершенствованным механизмом

перекидывания ковша, пригодная при проведении выработок небольшой

высоты. Ее создали и освоили «Гипроуглемаш» и Дружковский машино-

строительный завод.

В последнее время наметилась тенденция создания погрузочных ма-

шин с боковой разгрузкой ковша. Начался серийный выпуск мобильных

погрузочных машин с боковой разгрузкой ковша типа МПК-3.

Дальнейший успех в повышении технического уровня в этой области

связан с разработкой и освоением погрузочных машин непрерывного

действия на гусеничном ходу 1ПНБ-2 и 2ПНБ-2, ПНБ-3Д с боковым на-

гребающим органом. Образовалось семейство погрузочных машин более

производительных и маневренных, чем ковшовые, к тому же они просты

в управлении.

С помощью этих машин на угольных и рудных шахтах произво-

дится погрузка угля и пород с коэффициентом крепости до 12-16,

размерами кусков до 600 мм в выработках любой площади сечения и

наклоном

8-10

Погрузочные машины 1ПНБ-У и 1ППН-5У, снабженные удержи-

вающими устройствами, смогут применяться для проведения подготови-

тельных выработок с углом наклона до 18-20

Освоением машин семейства ПНБ в основном завершился второй

современный этап механизации погрузочных работ при проходке выра-

боток. Оборудование этих машин аппаратурой для дистанционного

управления с помощью выносного пульта улучшает обзор забоя, и соз-

дают более безопасные условия труда проходчикам.

Эффективно используются на рудниках в подземных условиях по-

грузочно-доставочные машины на пневмоходу с дизельными и электри-

ческими приводами, самоходные вагонетки, самосвалы и малогабарит-

ные экскаваторы.

Наибольшее распространение на рудниках получили машины типа

ПД и ПТ, вагоны типа ВС на пневмоколесном ходу с пневматическими

тормозными системами.

В СНГ самосвалы для подземных работ изготавливаются на Моги-

левском автомобильном заводе с двигателями Ярославского моторного

завода. Находят применение на рудниках автосамосвалы Минского и

Кременчугского автозаводов, однако широкое внедрение автосамосвалов

ограничивается отсутствием малогабаритных автомашин для подземных

работ (5-15 т).

Для эффективного выполнения цикла проходческих работ буро-

взрывным способом научные организации и предприятия отрасли прово-

дят большую работа по совершенствованию буровой техники. Совер-

шенствуются буровой инструмент, комплект оборудования для произ-

водства, восстановления и заправки бурового инструмента, повышается

мощность и технический уровень электросверл, электробуров и перфо-

раторов.

Еще в начале века разработчиками был предложен отбойный моло-

ток, работающий на сжатом воздухе. В настоящее время применяемые

буровые механизмы разделяются на вращательные и ударно-

поворотные. Имеют они разную массу: легкие (до 10 кг), средние (20-60

кг) и тяжелые (свыше 60 кг).

По способу установки они могут быть ручными, колонковыми, ме-

ханическими, устанавливаемыми на манипуляторах буровых кареток. По

роду потребляемой энергии бурильные машины делятся на электриче-

ские, пневматические, гидравлические и комбинированные. По типу по-

датчика они бывают ручные, цепные, канатные, винтовые, гидравличе-

ские, пневматические и комбинированные. Различается и система очист-

ки шпура от продуктов бурения – промывкой водой или воздушно-

водяной смесью, продувкой и отсосом пыли, очисткой шпура витой

штангой.

Для бурения применяется буровой инструмент в виде целого бура или

буровой коронки, которая армирована твердым сплавом. Для бурения

шпуров в породах средней крепости и крепких углей нашли широкое при-

менение ручные пневматические перфораторы типа ПП. Перфораторы

применяются при бурении шпуров диаметром 32-46 мм. По принципу дей-

ствия они ударно-поворотные с автоматическим поворотом бурильного

инструмента. Перфораторы оборудованы виброгасящими устройствами,

снижающими вибрацию до действующих санитарных норм.

Перфоратор состоит из корпуса и смонтированного в нем ударно-

поворотного механизма воздухораспределительного устройства клапан-

ного типа и устройства для очистки шпуров от буровой мелочи.

Корпус перфоратора включает в себя головку, цилиндр, буровой па-

трон с буродержателем. Ударно-поворотный механизм предназначен для

нанесения ударов по буровой штанге, ее поворота и состоит из поршня

ударника, движущегося по направляющей втулке, геликоидного винта с

храповым механизмом и поворотных букс. В отверстие буксы вставляет-

ся шестигранный хвостовик бура.

Воздухораспределительное устройство предназначено для попере-

менной подачи сжатого воздуха в переднюю и заднюю полости цилиндра

перфоратора и состоит из распределителя (клапана), корпуса распреде-

лительной коробки и ее крышки.

Механизм управления представляет собой пусковой кран с рукоят-

кой. В нижней части корпуса предусмотрен прилив для крепления его на

пневмоподдерживаюшей колонке; головка имеет ручки для поддержива-

ния перфоратора при бурении. На базе перфораторов ПП созданы и ши-

роко применяются в бурильных установках перфораторы типа ПК-60 и

ПК-75, в которых бур вращается гипоциклидным, высокомоментным

гидромотором.

К числу бурильных установок на колесно-рельсовом ходу следует

отнести установки типа БУ, которые оснащаются пневматическими бу-

рильными машинами вращательно-ударного действия

БГА-1М или 1100-1-1М, пневмоцилиндрами для подачи бурильной

машины, гидроцилиндрами для подъема и вращения стрелы манипуля-

тора и др.

В связи с высокой стоимостью получения пневматической энергии

(сжатого воздуха) начался переход на гидравлическую энергию. Инсти-

тутом «ЦНИИподземмаш» создана бурильная установка с гидравличе-

ским приводом типа УБГ-1М, сейчас она постепенно внедряется в про-

изводство.

Для поддержания и перемещения электробуров и перфораторов соз-

даются манипуляторы, буровые установки на рельсовом и гусеничном

ходу (одно- и многоманипуляторные), а также роботизированные, с про-

граммным управлением манипуляторы, которые устанавливаются на

погрузочных машинах.

Работы по созданию проходческих комбайнов, совмещающих одно-

временно отбойку и погрузку породы, начались уже во второй половине

30-х годов, практически одновременно с развитием работ по созданию

погрузочных машин. Первый в нашей стране проходческий комбайн ПК-

1, спроектированный в «Углемашпроекте», был испытан в шахте в конце

30-х годов. Модернизированный комбайн ПК-2М (главный конструктор

С.И. Чугунихин) с 1950 г. поставлялся шахтам и успешно применялся на

углях со средней сопротивляемостью резанию. Это был первый шаг в

создании проходческого комбайна.

В Подмосковном бассейне, применяя комбайн ПК-2М с удлиненным

перегружателем, довели скорость проведения выработок до 1670 м/мес.

В первой половине 50-х годов создавались проходческие комбайны с

различными видами исполнительных органов, предназначенные для про-

ведения выработок только круглого (ШБМ и ПКГ), арочного («Караган-

да») сечения, трапециевидного (комбайн ПКС) сечения со сплошной вы-

емкой угля и породы. Эти комбайны не нашли широкого применения на

угольных шахтах и были заменены другими.

Перспективными оказались универсальные по области применения, по

формам и размерам выработок, пригодные для избирательной выемки и

погрузки угля и породы при проведении по смешанному забою комбайны

на гусеничном ходу со стреловидным исполнительным органом.

Комбайн ПК-3 со стреловидным исполнительным органом, снабжен-

ным конической коронкой с резакам по спирали, удовлетворяли этим

требованиям. Он был разработан конструкторами «Гипроуглемаша»,

серийно стал выпускаться в 1956 г. и получил широкое применение на

шахтах. Созданием семейства комбайнов ПК-3, ПК-3М, ПК-3Р, ПК-7,

4ПУ, ПК-9 и ПК-9Р был завершен первый этап обеспечения шахт ком-

байновой технологией проведения подготовительных горизонтальных и

наклонных (до ± 8

выработок с площадью сечения от 4 до 16 м

За создание и освоение промышленного производства проходческих

комбайнов типа ПК и « Караганда» в 1967 г. были удостоены Государст-

венной премии СССР В.И. Абморшев, К.И. Лоханин, В.Е. Германов,

И.И. Ключников и др.

Совершенствование проходческих комбайнов избирательного дейст-

вия в последние годы осуществлялось путем повышения энерговоору-

женности и расширения области применения (по крепости пород и раз-

мерам выработки).

Комбайны ПК-3Р и ПК-9Р заменяются комбайнами ГПК (главный

конструктор Я.И. Базер),4ПП-2 (главный конструктор В.Е. Германов).

Комбайном 4ПП-2 проводят выработки по породе с коэффициентом кре-

пости ƒ = 5 ÷ 6 и площадью сечения до 25 м

Область применения резцового исполнительного органа ограничена

крепостью породы ƒ ≤ 8. В то же время буровые комбайны ППК-1 и

ППК-2 конструкции «Гипроуглемаша» со свободно катающимися зубча-

тыми шарошками шагающей подачей разрушали породы с ƒ ≤ 10. Одна-

ко ресурс дорогостоящего комплекта шарошек очень мал. Поисковые

работы и промышленные испытания комбайнов ТПК, ТОК, КРГ и «Со-

юз-19», оснащенных шарошечными дисками, только во второй половине

80-х годов позволили рекомендовать к изготовлению в установочной

серии комбайн КРТ и продолжать работы по комбайну «Союз-19У», ко-

торые могут применяться для проведения выработок площадью сечения

в проходке 18 и 20 м

по породам ƒ ≤ 10.

Особое место в составе подготовительных выработок занимают на-

резные, проходимые по пласту. На пластах мощностью выше 1,5м и на-

клоном 8-10

используются проходческие комбайны 4ПУ, ГПК и др. На

тонких пластах получил признание нарезной комбайн КН. Его примене-

ние повышает скорости нарезных работ, производительность труда, об-

легчает труд шахтеров при тонких пластах.

В настоящее время заводы выпускают комбайны избирательного

действия со стреловидным исполнительным органом типов 1ПК-3Р,

1ГПКС, 4ПП-2М и 4ПП-5. Наиболее производительными являются ком-

байны серии ГПКС.

Проходческий комбайн 1ГПКС (рис.5.15) состоит из рабочего орга-

на, включающего в себя телескопическую стрелу 3 и резцовую коронку

1; ходовой части 11; погрузочного устройства 12; гидросистемы 6; элек-

трооборудования 5; пульта управления 7; скребкового конвейера 8; сис-

темы пылеподавления 2.

Рис. 5.15. Проходческий комбайн 1ГПКС

Исполнительный орган смонтирован на поворотной туреме и по-

средством силовых цилиндров 4 и 13 может перемещаться в горизон-

тальной и вертикальной плоскостях при обработке забоя. Стрела теле-

скопическая 3 раздвигается до 500 мм.

Ходовая часть представляет собой самоходную гусеничную тележку

и предназначена для движения, поворотов и разворотов комбайна.

За ходовой частью размещены гидроцилиндры 10, выполняющие

роль вспомогательных опор-аутригеров, для повышения устойчивости

комбайна.

Погрузочное устройство состоит из рамы с закрепленными на ней

двумя кинематически связанными редукторами нагребающих лап. В

движение приводится от скребковой цепи конвейера. Тяговый орган

скребкового конвейера представляет собой круглозвенную цепь с уста-

новленными на ней штампованными скребками. Концевая часть конвей-

ера может перемещаться гидродомкратами 9 в вертикальной и горизон-

тальной плоскостях. Важным этапом в переходе к комплексной механи-

зации проведения подготовительных выработок с целью увеличения

производительности и сокращения ручного труда является создание про-

ходческих комплексов.

По способу проведения выработок комплексы разделяются на две

основные группы - буровзрывной и комбайновый.

В настоящее время существует несколько видов таких комплексов:

комплекс «Сибирь» для проведения горных выработок

буровзрывным способом и комбайновые проходческие комплексы

КН, КН-78, «Союз-19У» (рис. 5.16, 5.17).

Для горизонтальных и слабонаклонных выработок в слабых грунтах

ƒ = 0,5 - 3 разработаны и применяются щитовые проходческие комплек-

сы.

Проходческие щиты представляют собой передвижную металличе-

скую оболочку цилиндрической формы, под защитой которой находятся

приводы исполнительных и погрузочных органов, конвейерные пере-

гружатели, тюбингоукладчики и другое оборудование.

Различают две группы проходческих комплексов: для проведения со

сборной крепью и крепью из монолитно прессованного бетона.

Широко применяются на шахтах сбоечно-буровые машины для бу-

рения горизонтальных, наклонных и крутых скважин круглого попереч-

ного сечения.

Первая сбоечно-буровая машина СБ. разработанная «Гормашпроек-

том» и с 1939 г. внедрена в производство. Более мощные сбоечно-

буровые машины СБМ (СБМ-3, СБМ-3У) для бурения скважин диамет-

ром 850 мм на всю высоту этажа поставлялась шахтам с 1947 г. Приме-

нение этой машины ускорило скорость проходки скважины в несколько

раз, способствовало быстрому распространению щитовой технологии

добычи угля из мощных крутых пластов.

За разработку и внедрение сбоечно-буровой машины типа СБМ в

1946 г. А.А. Могилевскому А.М. Ладыгину и др. присуждена Государст-

венная премия СССР. Машина типа СБМ и ее облегченная модификация

– легкий буровой станок ЛБС для бурения коротких скважин диаметром

350мм поставлялись шахтам и успешно применялись в течение многих

лет.

Буровые станки БГА-4 и БГА-2М, выпускаемые Анжерским маши-

ностроительным заводом, являются более мощным гидрофицированным,

с элементами автоматизации, оборудованием для бурения скважин диа-

метром до 1300 мм по углю или смешанному забою ƒ ≤ 5.

Существенным техническим достижением конструкторов «Донги-

проуглемаша» и Горловского машиностроительного завода является соз-

дание и освоение буровых машин Б68-КП и «Стрела», с помощью кото-

рых бурят скважины с углом наклона 45-90

и диаметром от 300 до 1000

мм и более в породах с коэффициентом ƒ ≤ 10.

За разработку, освоение серийного производства и внедрение высо-

копроизводительных машин «Стрела-68» и «Стрела-77» (рис. 5.17) для

проходки

восстающих выработок конструкторы «Донгипроуглемаша» А.Г.

Лаптев, В.А. Липкович, И.И. Тамарина и другие удостоены Государст-

венной премии СССР.

Основной объем проходки стволов шахт и в настоящее время выпол-

няется буровзрывным способом с ручной погрузкой взорванной породы.

В конце 40-х годов проходчики стволов получили и начали приме-

нять грейферный грузчик БЧ-1 вместимостью 0,13 м

. В дальнейшем

работы по совершенствованию стволопроходческого оборудования по-

шли по пути увеличения числа одновременно работающих в забое грей-

феров, увеличения вместимости грейфера, создания ствольных погру-

зочных комплексов с механизированным вождением и дистанционным

управлением грейферами, а так же создание стволопроходческих ком-

плексов и агрегатов.

В 962 г. проходчики получили стволовую погрузочную машину

КС2У/140 с механизированным вождением грейфера. Уровень механиза-

ции погрузки с применением машины КС2У/40 превысил 90%.

За разработку и внедрение, на базе породопогрузочной машины

КС2У/40 проходческого комплекса типа КС сотрудникам «ЦНИИпод-

земмаш» С.И. Быдеровскому, В.Г. Жадаеву, Н.А. Морозову, Д.И. Мило-

ванову и другим в 1970 г. была присуждена Государственная премия

СССР.

Рис.5.16. Комплект проходческого оборудования «Сибирь»

1 – несущая платформа; 2,3 – гидродомкраты подъема; 4 – гидравличе-

ский механизм; 5 – пульт управления; 6,7 – перегрузочное устройство

Рис. 5.17. Проходческий комбайн «Союз-19У»

2 – комбинированный исполнительный орган с дисковыми лобовыми и пе-

риферийными 1 шарошками; 3 - разгрузочное окно; 4 – пояс гидравличе-

ского механизма перемещений; 5 - щитовое перекрытие; 6 – проходческий

комбайн бурового непрерывного действия; 7 – гидравлический механизм

вспомогательного распора; 8 – грузоподъемник; 9 – крепемонтажное уст-

ройство; 10 – ленточный перегружатель; 11 – кран; 12 – прицепные опоры;

13 - лемех

Рис.5.17. Буровая машина «Стрела-77»

Вопросы создания стволопроходческих комплексов и агрегатов,

обеспечивающих максимальное совмещение производственных про-

цессов проходки стволов, занимали умы горных инженеров еще в на-

чале нашего столетия. Из предложенных идей и разработанных про-

ектов был реализован стволопроходческий агрегат типа ПГА, с по-

мощью которого пройдены стволы нескольких шахт. Однако в усло-

виях производства в стволе буровзрывных работ эффективность агре-

гата оказалась недостаточной.

Нашел применение при проходке стволов созданный «ЦНИИпод-

земмаш» стволопроходческий буровой комбайн типа СК, разрушающий

породу шарошечным инструментом с погрузкой ее эрлифтом в бункер, а

скиповым подъемом на - поверхность.

Комбайном СК, управляемым тремя проходчиками в Донбассе

пройден ствол глубиной 1100 м и диаметром в свету 7м [15, 16, 17,

18, 19].

За создание и освоения этого комбайна работникам «Гипро-

углемаш» А.В. Топчиеву, А.А. Пичугину, В.М. Балыкову, А.М. Ксе-

нофонтову в 1957 г. была присуждена Государственная премия

СССР. Опыт применения комбайна ККП-1 на пластах мощностью

0,8-1,3 м и комбайна К-19, работающего по аналогичной технологии

на пластах мощностью 0,55-0,85 м, показал, что на крутых пластах,

так же, как и на пологих, следует ориентироваться на узкозахватный

способ выемки, с учетом результатов работы опытных партий узко-

захватных комбайнов К-32 и К-55. «Донгипроуглемаш» в 1957 г. раз-

работал комбайн УКР, который позднее был заменен более совершен-

ным комбайном типа «Темп», а затем комбайном «Комсомолец».

Для пластов мощностью 0,45-1,4 м эти комбайны экспортирова-

лись в зарубежные страны. За создание и внедрение этих комбайнов

группе ученых (С.М. Арутюняну, В.И. Распопову, А.И. Башкову, К.И.

Дьяченко и др.) присуждена Ленинская премия [15, 16, 17].

Для выемки весьма тонких (0,3 - 0,7 м) угольных пластов создан

комбайн «Поиск-2» (рис. 5.13) - главные конструкторы И.Ф. Иванов и

Б.А. Коденко. Этот комбайн выпускается с середины 70-х годов Горлов-

ским машиностроительным заводом.

Частые внезапные выбросы угля на крутых пластах заставили

конструкторов и научных работников направить свои усилия на создание

выемочно-крепежных аппаратов с дистанционным управлением, позво-

ляющих выводить людей из лавы во время добычи угля, обеспечивая тем

самым их безопасность

Это направление реализовано созданием стругоконвейерных

агрегатов типа АЩ (главный конструктор Г.Г. Васильев), АНЩ

(главный конструктор К.И. Дьяченко) для отработки крутых пластов

мощностью 0,7-2,2 м; фронтального стругового агрегата АК-3 (рис.

5.14) и комбайнового АК-3К (главный конструктор А.А. Долинский),

отрабатывающих крутые пласты мощностью 1,6-2,5 м столбами по

простиранию. Агрегаты не имеют аналогов за рубежом.

В последние годы разработан и изготовлен очистной ком-

плекс КГУ-Д «ДонУГИ» с дистанционным автоматизированным

управлением для отработки крутых пластов по простиранию (главные

конструкторы И.Ф. Иванов, А.Н Ярошевич) [14, 15, 16, 17, 18].

Рис. 5.13. Угольный комбайн «Поиск-2»

Рис. 5.14. Агрегат АК-3

5.1.8. Механизация проведения подготовительных

выработок

В начале ХХ в. подземные подготовительные выработки прово-

дили вручную кайлами, позднее отбойными молотками. Разрушение по-

род взрыванием при ручном бурении, а затем ручными бурильными мо-

лотками стало применяться несколько позже. Отбитый уголь и породу

грузили в вагонетки вручную.

Скорости проведения выработок не превышали 15-30 м/мес. при

низкой производительности 0,3-0,5 м

/выход. Возросшая потребность в

угле удовлетворялась повышением интенсивности работ в очистных за-

боях. Для своевременной подготовки очистных забоев необходимо было

увеличить скорость проведения подготовительных выработок, а это воз-

можно только при механизации основных операций.

Решение этой задачи с самого начала велось в двух направлени-

ях: создание машин для механизации наиболее трудоемких операций –

бурение шпуров и погрузка отбитой горной массы; создание проходче-

ских комбайнов – комбинированных горных машин, выполняющих со-

вместно операции по разрушению массива и погрузку горной массы.

Еще в конце 20-х и в 30-х годах проводились поиски средств для

механизации погрузки в вагонетки отбитой горной массы. Создавались