Диссертация: Разработка двухкорончатых стреловидных исполнительных органов проходческих комбайнов с дисковым инструментом.

Актуальность темы исследования. В Кузбассе за последние десять лет (с 2006 по 2015 гг.) добыча угля ежегодно наращивается от 174,3 до 215,6 млн т. Важнейшим звеном в технологическом процессе горнодобывающего предприятия является проведение подготовительных горных выработок, от темпов проходки и качества которых в значительной мере зависит эффективная работа всего добывающего комплекса. Поэтому соответствие конструктивных и режимных параметров исполнительных органов проходческих комбайнов горногеологическим условиям эксплуатации является основным фактором, влияющим на показатели процесса проходки подземных горных выработок. Прочность пород Кузнецкого угольного бассейна изменяется в очень широких пределах, как по площади, так и по глубине залегания. Предел прочности на сжатие песчаников составляет 10–200 МПа, алевролитов 8–140 МПа, аргиллитов – 6–70 МПа, каменного угля – 8–24 МПа. Процесс разрушения горного массива проходческими комбайнами избирательного действия, несмотря на неоспоримые достоинства комбайновой технологии проведения подготовительных выработок, имеет следующие существенные недостатки: большой выход мелких фракций разрушенного угля вследствие его переизмельчения; за счет этого высокая запыленность воздуха в выработке, в десятки раз превышающая допустимые санитарные нормы; высокая энергоемкость процесса разрушения и большой расход режущего инструмента при разрушении абразивных и крепких включений. Практика проведения подземных горных работ показала, что породы с крепостью f ≤ 10 и высокой абразивностью целесообразно разрушать с помощью дисковых инструментов, имеющих по сравнению с резцами более высокие прочностные, износостойкие показатели и меньшее пылеобразование. Использование дисковых инструментов на исполнительных органах проходческих комбайнов избирательного действия является малоизученным вопросом и требует специальных исследований по разрушению, дроблению и погрузке горных пород при реверсивных режимах работы. Поэтому работа, направленная на разработку двухкорончатых стреловидных исполнительных органов проходческих комбайнов с дисковым инструментом является актуальной научной задачей. Работа выполнена в рамках базовой части государственного задания Министерства образования и науки Российской Федерации по проекту № 632 с рег. № 01201456209 на тему «Исследование параметров технологий и техники для выбора и разработки инновационных технических решений по повышению эффективности эксплуатации выемочно-проходческих горных машин в Кузбассе».