25330 (586592), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Н- глубина от поверхности, м;
Rс.б.- расчетное сопротивление слоев, МПа;
Кв- коэффициент концентраций напряжений в боках от проходки выработок и сопряжений, 1,5;
Квл- коэффициент увеличения напряжений в боках выработок, 1;
Ко- коэффициент увеличения напряжений в боках выработок, 1.
.
Параметры анкерной крепи.
Сопротивление анкерной крепи и длину анкеров в боках выработок определяем по номограмме. [4]
Ра.б=22 кН/м2, lа.б=1,6м.
Для крепления борта выработки принимаем анкера А20В lа.б=1,6м, с несущей способностью Na=131,2кН и количество анкеров в ряду nб=2шт.( с установкой в одном ряду двух анкеров).
Определение шага крепи в боках выработок:
(23)
Принимаем шаг крепи 1,0м.
Проверка шага крепи по плотности установки анкеров;
(24)
Принимаем 1,0м.
На основании расчета и рекомендаций принимаем для крепления борта выработки анкера с параметрами:
Таблица 12 - Параметры анкерной крепи для бортов
Параметры крепи | Количество |
Тип анкера | А20В |
Несущая способность анкера, Nа, кН | 131,2 |
Длина анкера, Lа, м | 1,6 |
Кол-во анкеров в ряду, nб, шт. | 3 |
Шаг анкеров , Cк, м | 1,0 |
Расстояния анкера от кровли, м | 0,35 |
2.4.5 Расчет скорости проведения подготовительной выработки
Проходческий цикл начинается с разрушения породы исполнительным органом комбайна АБМ-20.
Вращающийся барабан внедряют путём подачи комбайна.Техническая производительность комбайна находится по формуле
(25)
где - мощность снимаемого коронкой слоя угля при поперечном и продольном перемещении рабочего органа, м;
- глубина вреза исполнительного органа в забой, 0,56 м;
- скорость перемещения рабочего органа по забою, 0,2 м/с.
m’=0,822dk = 0,822∙1,15=0,94м. (26)
где - максимальный диаметр коронки рабочего органа, м.
Р к.(mex) = 60 ∙0,94∙1∙0,2 =6 м3/мин.
Эксплуатационная производительность проходческого комбайна:
Pэк = Pк.(mex) · Kэ , м3/мин, (27)
где Kэ – коэффициент непрерывной работы комбайна, учитывающий все виды простоев комбайна, и равный 0,5.
Pэк = 6 · 0,5 = 3 м3/мин.
Фактическая скорость проведения выработки составляет:
Lмес. = 600 м/мес.
2.4.6 Расчет проветривания и выбор ВМП
Расход воздуха для проветривания тупиковой выработки при комбайновом способе ее проведения рассчитываем по формуле:
Qn = (100 ∙ Jn ∙ Kн) / (С – Со), м3/мин, (28)
где Qn – расход воздуха для проветривания тупиковой выработки, м3/мин;
Jn – метановыделение тупиковой выработки, м3/мин;
Кн – коэффициент неравномерности газовыделения, Кн = 1,1;
С – допустимая концентрация метана в исходящей из подготовительной выработки вентиляционной струе, %;
Со – концентрация газа в струе воздуха поступающей в подготовительную выработку, %.
Qn = (100 ∙ 6 ∙ 1,1) / (1 – 0) = 660 м3/мин.
Определяем расход воздуха по минимальной скорости в призабойном пространстве тупиковой выработки по формуле:
Qn = 60 ∙ V ∙ S, м3/мин, (29)
где V – минимальная скорость воздуха, м/сек;
S – площадь поперечного сечения выработки, м2.
Qn = 60 ∙ 0, 5 ∙ 22 = 660 м3/мин.
Количество воздуха по максимальному числу людей, находящихся в тупиковой выработке. Принимаем наибольшее число людей во время пересмены между ремонтной и рабочей сменой, 12чел.
Qn = 6 ∙ n м3/мин, (30)
где n – число людей.
Qn = 6 ∙ 12 = 72м3/мин.
Исходя из расчетов принимаем Qn = 660 м3/мин.
Диаметр трубопровода в зависимости от его длины и расхода воздуха на выходе из трубопровода равным расчетному расходу воздуха для проветривании призабойного пространства, т.е
.
Принимаем длину тупиковой части 500м. При данной длине и принимаем трубопровод из гибких вентиляционных труб 1,2м.
Коэффициент утечек трубопровода .
Аэродинамическое сопротивление гибкого вентиляционного трубопровода без утечек воздуха рассчитывается по формуле
(31)
где - удельное аэродинамическое сопротивление гибкого вентиляционного трубопровода, 0,0035k/м;
- число поворотов трубопровода на 900;
- число поворотов трубопровода на 450.
Рассчитываем подачу вентилятора
(32)
Рассчитываем давление вентилятора, работающего на гибкий вентиляционный трубопровод по формуле:
(33)
Предварительно выбираем вентилятор ВМЭ2 -10.
Рассчитываем расход воздуха в месте установки вентилятора по формуле:
(34)
где
- коэффициент для ВМП с регулируемой подачей, 1,1.
Окончательно принимаем ВМЭ2-10.
Таблица 13 - Техническая характеристика ВМЭ2-10
Наименование показателя | Значение |
Номинальный диаметр, мм | 1000 |
Номинальная подача, м3/с | 15 |
Номинальное полное давление, Па | 4800 |
Максимальный полный КПД вентилятора | 0,7 |
Мощность электропривода, кВт | 110 |
Напряжение, В | 380\660 |
Частота вращения, мин-1 | 1500 |
Высота, мм | 1300 |
Ширина, мм | 1100 |
Масса комплекта, кг | 2000 |
2.4.7 Технология проведения выработки
Процесс отбойки горной массы и анкерование производится параллельно.
Последовательность операций по отбойке горной массы.
Отбойку горной породы производить только в направлении от кровли к почве. Отбойка в обратном направлении может привести, из-за возникающей перегрузки, к серьезным повреждениям механизмов комбайна.
Комбайн может быть использован исключительно по назначению, а именно: для резания, погрузки и откатки (транспортировки) горной массы по цепному транспортеру, а не как кран, подъемное устройство или средство перемещения. Эксплуатация комбайна разрешается только тогда, когда он находится в исключительно надежном, безупречном, с точки зрения его работоспособности, состоянии. Эксплуатация комбайна разрешается только при условии, что он полностью оборудован всеми необходимыми защитными и предохранительными устройствами, в том числе и всеми съемными защитными приспособлениями, а также всеми необходимыми аварийными выключателями и кнопками ОСТАНОВКИ, шумозащитой и вытяжными устройствами и они находятся в работоспособном состоянии.
Придать комбайну устойчивое положение (сзади и спереди), выдвинув заднюю опору сзади, распереть временную крепь между почвой и кровлей выработки спереди.
Произвести врубание-резание (транспортер и погрузочный полок также перемещаются вперед).
Производить резание по направлению вниз.
Доработка нижней части забоя и зачистка почвы, за счет движения режущего органа назад.
Рис.1 Схема работы АБМ-20
Шаг 1 - Положить решетку на козырек временной крепи. Кровля перекрывается металлической решетчатой затяжкой с нахлестом 300 мм по ширине и 300 мм по длине выработки.
Шаг 2 - Поднять козырек временной крепи при помощи двух гидроцилиндров вверх, оперев его на кровлю, решетка удерживается временной крепью. Обеспечиваемого двумя гидроцилиндрами усилия достаточно для того, чтобы удерживать навесной бурильный механизм в заданном положении и для поддержания кровли.
Шаг 3 - В то время как начинается процесс бурения (анкерования). Режущий орган начинает перемещаться за счет своей телескопической рамы вперед, максимум на 1 м Одновременно начинает перемещаться вперед и погрузочный стол и транспортер, за счет чего обеспечивается своевременная погрузка и транспортировка горной массы. Во время этого процесса погрузочные механизмы и транспортер должны находиться в действии.
Шаг 4 - По окончании процесса отработки забоя режущий барабан возвращается по почве в исходное положение, производя при этом зачистку почвы. Во время этого процесса погрузочные механизмы и транспортер должны находиться в действии.
Шаг 5 - По окончании анкерования козырек временной крепи опускается и комбайн устанавливается на новый цикл работы. Весь процесс повторяется заново.
Последовательность операций по анкерованию кровли выработки:
Положить решетку на козырек временной крепи.
Прежде чем поднять козырек временной крепи убедиться, что направляющие буровых штанг находятся внизу.
Поднять козырек временной крепи, после того как буровой лафет будет установлен в вертикальное положение.
Вложить анкерную шайбу в углубление фронтальной плиты.
Поднять направляющую буровой штанги до кровли.
Слегка опустить буровой механизм и вложить буровую штангу.
Ориентировать буровой лафет на разметку в кровле выработки и до конца поднять направляющую.
Задействовать рычаги подачи и бурения (фиксированная автоматическая функция бурения).
Автоматически включаются бурение, подача и промывка.
Конечный выключатель касается ограничителя исполнительного
устройства. Вращение, подача и подвод воды отключаются.
Опустить буровой двигатель в нужное положение, снять буровую штангу и вставить ключ для затяжки анкерной гайки.
Ввести в шпур ампулу и анкер и ввести гайку в ключ.
Активизировать рычаг управления подачи и бурения, бурение и подача автоматически активизируются (без воды).
Выдержать время, рекомендуемое для затвердевания ампулы 15-45секунд, затем нажать кнопку БУРЕНИЕ и затянуть анкерную гайку.
На всех других буровых установках выполняются действия, указанные в пунктах с 6 по 11.
Вернуть направляющую буровой штанги в исходное положение.
Буровой механизм установить в вертикальное положение.
Приподнять буровую головку над почвой.
После согласования действий анкеровщики (проходчики) совместно опускают козырек временной крепи.
Последовательность операций по анкерованию бортов выработки:
1. Ввести буровую штангу в буровой механизм.