Завершення першого етапу структурних перетворень у гірничій промисловості РФ характеризується зміною у формуванні її фінансових ресурсів, тепер це відбувається виключно за рахунок реалізації продукції галузі.
Залишився в минулому період тривалого падіння обсягів виробництва в ході реструктуризації галузі, протягом останніх років можна спостерігати чітку тенденцію зростання видобутку корисних копалин та зміни в кращий біктехніко-економічних показників розвитку гірничої галузі Уряд країни ухвалив «Енергетичну стратегію
Росії на період до 2020 р.», яка поставила завдання довести обсяг видобутку вугілля до 410–450 млн. тонн на рік та зростання частки вугілля у виробленні електроенергії з 34 до 44%.
Щоб виконати це стратегічне завдання до зазначеного терміну, потрібно значно збільшити виробничі потужності підприємств галузі.
Це можна досягти шляхом модернізації діючих підприємств, а також будівництвом нових. При цьому Програмою уряду передбачено до 2010 року приріст потужностей забезпечувати за рахунок технічного оновлення, а період 2011-2020 років. повинен характеризуватись корінною зміною технічного рівня самого виробничого процесу.
Як показує передовий зарубіжний досвід, високих показників у видобутку вугілля можна досягти шляхом концентрації виробництва видобутку на перспективних шахтах В основі цього процесу лежить технічне переоснащення очисних комплексів, що призводить до більших змін у проведенні підготовчих робіт.
А це означає, що насамперед такі заходи мають торкнутися найпрогресивнішого комбайнового способу. Сьогодні комбайнова прохідка на провідних вугільних підприємствах Кузбасу охоплює до 98% всього обсягу робіт.
У парку видобувної техніки вугільної галузі РФ прохідницькі комбайни налічують до 400 одиниць, їх близько 250 перебувають у Кузбасі. Основну масу складають комбайни типу ДПКС, виготовлені Копейським машинобудівним заводом. Аналізуючи стан прохідницької техніки, можна констатувати неухильне зниження технічного рівня парку машин.
Знос комбайнів в основних вугільних компаніях є сигналом, що насторожує, про можливі збої при забезпеченні все зростаючого обсягу підготовчих робіт.
Прохідницький комбайн ДПКС
Випускається копійським машинобудівним заводом. Його призначення - механізована відбійка та навантаження гірської масипід час проведення горизонтальної та похилої гірничих виробок вугілля та породи. Комбайн1ГПКС-00 в базовій моделі призначався для проведення горизонтальних та похилих виробок з ухилом до ± 12 °. На останніх модифікаціях комбайна вже передбачені пристрої, здатні утримувати комбайн на ухилах до ± 25°.
Парк прохідницьких комбайнів у російській вугільній галузі здебільшого укомплектований комбайнами моделі ДПКС, зокрема щодо Кузбасу їх серед загальної кількості комбайнів до 97%.
Прохідницький комбайн П 110
Комбайн з виборчою дією, має стріловий робочий орган, комбайн використовується для механізованого руйнування з подальшим відвантаженням гірничої маси. Його застосовують, коли необхідно виконати арочний, трапецієподібний або прямокутний виробіток з площею перерізу від 7 до 25 м2. Прохідку можна здійснювати з ухилом ±12° у вугільному або змішаному вибої при максимальній межі міцності породи 95МПа (f=7) та абразивністю близько 15 мг у шахтах, де є небезпека загазованості та пилу.
Прохідницький комбайн КП 21
Випускається Копійським машинобудівним заводом з 2000 року, за минулий період про його роботу надходили тільки позитивні відгуки. Його відмінну роботу оцінили як у Росії, і у зарубіжних країнах. Прохідницькі комбайни КП21 призначені для механізації руйнування та подальшого відвантаження гірничої маси, коли виконуються горизонтальні та похилі гірничі виробки.
Комбайн КП21 було представлено на ряді міжнародних виставокта має гідні нагороди. Як один із найкращих експонатів він був нагороджений дипломом та медаллю на виставці, що проходила в червні минулого року в Новокузнецьку.
ВАТ «КМЗ» та велика іранська компанія «Sabir» налагодили продуктивну співпрацю, у березні минулого року, виконуючи замовлення цієї фірми, було виготовлено та відправлено до Ірану партію з двох прохідницьких комбайнів КП21.
Прохідницький комбайн КСП 32
Комбайни прохідницькі середньої серії КСП-32 призначаються для механізованого руйнування та подальшого відвантаження гірської маси з місця проведення гірничих виробок горизонтальних та похилих до ±12 градусів.
Поперечний переріз виробок може досягати 33 кв. м при вугільній проходці та у змішаному вибої. Допускається робота в умовах, при межі міцності породи, що руйнується, до 95 МПа (f=8) і абразивність до 15 мг у шахтах, де є небезпека по загазованості (метан) і вугільним пилом.
Прохідницький комбайн КСП-32 керується переносним пультом дистанційного керування. Комбайн було сконструйовано та виготовлено у 1998 році на підприємстві Ясинуватський Машзавод м. Донецьк.
Прохідницький комбайн ККД
Призначається для руйнування гірської породи, з подальшим прибиранням та транспортуванням зруйнованої гірської маси при здійсненні проходки підготовчих виробок. Поперечний переріз виробок за формою можуть бути арочними, трапецієподібними та прямокутними перерізом від 11 до 25 м2.
Конструктивні особливості, якими володіє комбайн - це стрілоподібний телескопічний вигляд виконавчий орган, на якому вісь поперечного обертання, цей пристрій дозволяє ефективно руйнувати гірські породи і в той же час забезпечувати стійке положення комбайна;
можливі варіанти установки на виконавчому органі електродвигунів різної потужності, що дозволяє в залежності від міцності порід, що руйнуються, вибирати найбільш економічно ефективний режим різання;
вантажний орган, виконаний у вигляді нагрібаючих зірок, показує високу інтенсивність навантаження, допускається можливість ефективно працювати і в обводнених виробках.
Прохідницький комбайн EBZ 160
Застосовується для роботи в гірничих виробках з вугілля, змішаних вибоїв, так само їх використовують при проходженні тунелів. При проходженні тунелів і руйнуванні вугільних пластів найкращими умовами для комбайна прийнято вважати міцність порід до 75 МПа.
За таких умов комбайн показує самі високі результатиу різанні, навантаженні та транспортуванні порід. Прохідницький комбайн має відмінне компонування, що забезпечує низький рівень центру ваги, зручна система управління, він надійно працює по повстанню.
Китайські прохідницькі комбайни
В Україні донецькою компанією ДТЕК та китайською SANY Heavy Equipment Со, Ltd (Китай) підписано меморандум, в якому висловили взаєморозуміння та наміри поставити в Україну новітнє шахтне обладнання та технології вуглевидобутку. Підписаний документ визначив також пріоритетний напрямок співробітництва, який полягатиме в постачанні обладнання та технологій, обумовлено порядок надання послуг гарантійного та сервісного обслуговування. До 2014 року планується можливість придбати очисне обладнання та кілька десятків одиниць прохідницьких комбайнів.
На прес-конференції представник компанії SANY Heavy Equipment наголосив, що на шахтах донбаської компанії вже працює кілька китайських прохідницьких комбайнів, і вони показують добрі результати в умовах Донбасу.
Андрій Смирнов, який виступив на цій же прес-конференції від імені дирекції ДТЕК, пояснив, що поряд із закупівлями вітчизняної техніки, враховуючи значний приріст обсягів видобутку вугілля, дирекція компанії ДТЕК прийняла рішення закуповувати і китайські прохідницькі комбайни. А. Смирнов пояснив це рішення тим, що обладнання, яке планується до покупки, відрізняється надійністю, безпекою та досить високим ступенем комп'ютеризації, чого немає у вітчизняних комбайнів. Ресурс, який оголошено китайським виробником за своєю технікою, на 30-50% вищий, ніж мають вітчизняні комбайни, а гарантійний термінскладає 20 місяців, що показує, наскільки китайські виробники впевнені як свої машини.
Прохідницький комбайн JOY
На шахти ВАТ «СУЕК», починаючи з 2005 року, почали надходити з Великобританії нові прохідницькі комбайни JOY. Цю модель комбайна спроектували спеціально для робіт за умов кузбаських шахт.
На комбайні встановлені напівавтоматичні бурові установки типу HFX, які дозволили відмовитися від примітивного методу буріння ручними установками та тим самим підвищили рівень безпеки робіт. З 2008 року на нових комбайнах з'явилися системи пиловідсмоктування, чим було створено комфортніші умови для операторів комбайна.
Прохідницький комбайн JOY дозволяє підприємству збільшити темпи проведення робіт на гірничих виробках утричі вчетверо порівняно із середнім показником на бригаду. У перспективі техніка такого класу дозволить довести рівень підготовки очисного фронту до 1000 метрів на місяць на бригаду.
Комбайн прохідницький КП25
Комбайн прохідницький КП25 призначений для механізації відбійки і навантаження гірничої маси при проведенні горизонтальних і похилих виробок ±12°. Вироблення покращуючи умови праці на робочому місці машиніста. Застосування гідромоторів як привод ходової частини та живильника забезпечує зручність та безпеку в обслуговуванні та надійність. Гідросистема комбайна забезпечує плавне регулювання швидкості подачі. виконавчого органуна забій за рахунок застосування регульованого насоса, а автономна насосна станціязабезпечує зручність обслуговування гідросистеми. шахту та транспортування по гірничих виробках.
Технічні характеристики
|
Технічна продуктивність: |
|
| - по вугіллю, м3/хв (т/хв) | 2,4 |
| - по породі СТсж<100МПа, м3/мин | 0,2...0,3 |
| Питомий тиск на ґрунт, МПа | 0,12 |
|
Ходова частина: |
|
| - Привід |
гідравлічний |
| - швидкість пересування, м3/хв | 6 |
| - тягове зусилля, т | 36 |
|
Виконавчий огран: |
|
| - швидкість різання, м/с | 2 |
| - Частота обертання коронки, мін-1 | 50 |
|
Гідросистема |
|
| - максимальний тиск у гідросистемі, МПа | |
| - Робоча рідина | олія індустріальна секційна |
| - гідророзподільники | з ручним керуванням |
|
Живильник |
|
| - Привід | електричний |
| - число хитань лап, мін-1 | 46 |
| - ширина живильника, мм мінімальна | 2200 |
| - ширина живильника, мм максимальна | 3200 |
|
Система зрошення |
|
| - Робочий тиск, МПа | 1,5 |
| - максимальна витрата, л/хв | 150 |
|
Конвеєр |
|
| 1,0 | |
| - ширина ринви, мм | 550 |
|
Конвеєр |
|
| - швидкість руху скребкового ланцюга, м/с | 1,0 |
| - ширина ринви, мм | 550 |
|
Електроустаткування |
|
| - Напруга силових ланцюгів, В | 660
|
| - Сумарна потужність електродвигунів, кВт | 216,5 |
| - потужність приводу, кВт виконавчого органуФ | 196,5 |
| - живильника | 110/55 |
| - Конвеєра | 30 |
| - насосної станції | 55 |
| Маса комбайна, т не більше | 40 |
Ця модифікація системи СЕУ була розроблена для прохідницьких комбайнів виборчої дії серії КП, виробництва АТ «Копійський машинобудівний завод».
Система СЕУ М2Д - це результат вкладених зусиль та величезного досвіду експлуатації систем попередніх поколінь.
На даний момент системою серійно на заводі АТ «КМЗ» оснащуються
Комплектація апаратури управління включає всі необхідні підсистеми, керуючі блоки, пульти управління і виконавчі механізми для забезпечення управління силовою електрогідравлікою, живленням і захисту різних вузлів і елементів гірничої машини.
Значний упор при розробці був зроблений не тільки на безпеку машиною, а й на безпеку персоналу, що експлуатує, і забезпечення комфортного управління.
Внаслідок чого збільшується ефективність прохідницьких робіт у тому числі за рахунок простою техніки при непланових ремонтах.
Система електрогідравлічного управління СЕУ «М2Д» забезпечує такі функції, про які далі буде написано докладніше.
1. Пульт управління ПУ2 СЕУ2.10.00.000-01
Пульт управління ПУ2 є мікроконтролером з повнографічним дисплеєм діагоналлю 7 дюймів, надійною клавіатурою з опторазв'язаним контактом і енергонезалежною пам'яттю. ПУ2 встановлюється в спеціалізовану касету, що надійно захищає його від механічних пошкоджень, спрощує та підвищує надійність монтажу.
ПУ2 у системі СЕУ «М2РД» виконує такі функції:
2. Комплект апаратури дистанційного радіокерування комбайном КАДРУК
Апаратура "КАДРУК" забезпечує дистанційне радіокерування комбайном у зоні прямої видимості. Корпус Радіопульта РПДУ АУК75Д.70.200.000 виконаний із міцного склопластику. Поєднання джойстиків та кнопкової клавіатури забезпечують зручне та інтуїтивно зрозуміле управління виконавчими пристроями комбайнами.
Заряджання акумулятора РПДУ здійснюється безпосередньо в шахті без підйому «на поверхню» при підключенні РПДУ кабельною перемичкою до ПУ2. При цьому РПДУ продовжує функціонувати як провідний пульт дистанційного керування.
Також для підвищення безпеки гірничопрохідних робіт РПДУ обладнано функцією автоматичного загального аварійного «стопу» у разі падіння.
3. Комплект обладнання для монтажу у станції управління
До складу комплекту входить допоміжне обладнання системи, що здійснює комутацію окремих функціональних вузлів та керування ними, збирання інформації з різних датчиків, керування живленням електрогідроклапанів, живлення системи, а також Монітори приводу МП1.
Монітор приводу МП1
Монітор приводу МП1 являє собою мікропроцесорний пристрій керування, контролю та захисту електродвигуна. МП1 оснащений безконтактним датчиком струму та пов'язаний із центральним мікроконтролером (Пульт управління ПУ2) за цифровим інтерфейсом CAN. Монітор приводу МП1 має можливість здійснювати контроль справності схеми блоку управління вакуумного контактора щодо перемикання режимів струму «форсажу» на струм «утримання», що необхідно для вакуумних контакторів, що мають електромеханічне управління режимами.
Основні функціональні можливості монітора приводу МП1:
4. Комплект електрогідроуправління комбайна
Призначений для електрогідравлічного керування силовою гідравлікою механізмів прохідницького комбайна: виконавчого органу (переміщення, телескопування), живильника, ходу комбайна, конвеєра, опор, кріплення, навантаження.
У Системі СЕУ «М2Д» як керуючий електрогідроклапан застосовується Електрогідророзподільник ЕГР СЕУ.14.00.000, який є керуючим електрогідроблоком на 2 команди. У СЕУ «М2Д» серійно поставляється на прохідницькі комбайни КП21-02, КП21-04, КП21-150, КП220 входить комплект із 14 Елетрогідророзподільників.
Управління ЕГР здійснюється дистанційно за допомогою Пульту управління ПУ2 або іншого керуючого пристрою, в т.ч. за заданою програмою та алгоритмом в автоматичному режимі, або в ручному режимі, за допомогою важеля переміщення золотника електромагніта.
5. Апаратура контролю параметрів АКП та апаратура радіомоніторингу
Є набором цифрових датчиків для збору даних про стан елементів прохідницького комбайна:
У системі можливе використання як «класичних» провідних датчиків, так і апаратури радіомоніторингу, що є комплектом бездротових датчиків, що передають результати вимірювання по радіоканалу до пристрою зчитування встановленого на комбайні (радіомодем - Вузол радіочастотний стаціонарний УРНС-JN).
Переваги апаратури радіомоніторингу:
Датчик тиску радіо ДДР1
Усі радіодатчики мають вбудоване батарейне живлення. Термін роботи від однієї батареї: 9 місяців.
Один радіомодем (Вузол радіочастотний стаціонарний УРНС-JN) збирає дані із 16 радіодатчиків. Передача даних із радіомодему до командоконтролера (Пульт управління ПУ2) здійснюється за цифровим інтерфейсом MODBUS (RS485).
На читання 5 хв.
Прохідницький комбайн - спеціалізована техніка, призначена для розгрому масивів гірських порід, перевантаження кам'яного брухту у вагонетки та інші механізми транспортування. Пристрій застосовується при розробці гірських виробок, розташованих у горизонтальних та похилих площинах, при впорядкуванні тунелів.
У гірничодобувній та вугільній промисловості зростає потреба у спеціалізованій техніці, що дозволяє підвищити продуктивність робіт, скоротивши при цьому витрати часу. Розробки вітчизняних та зарубіжних виробників спрямовані на вдосконалення та розширення областей застосування. Сучасний комбайн шахтний прохідницький, обладнаний пультом, підвищує безпеку та зручність робіт.
Найбільшого поширення набули моделі: комбайн 1ГПКС, П-110, КСП-32 та 35, КП-21 вітчизняного виробництва, а також прохідницька техніка зарубіжних компаній. Модельний ряд спецтранспорту класифікується відповідно до таких факторів:
Спираючись на метод обробки вибою, комбайни поділяються на механізми циклічного (виборчого) впливу з послідовно виконуваної обробкою заходами чи верствами. Пристрої бурової чи безперервної дії дозволяють виконувати одночасну обробку вибою. До другого різновиду техніки відноситься комбайн шахтний прохідницький, що відрізняється високою продуктивністю.
За сферою застосування фахівці гірничої промисловості поділяють техніку на механізми, призначенням яких є нарізка виробок по пласту. Ще один різновид комбайнів — пристрої для проведення підготовчих виробок при взаємодії з корисними копалинами та слабкими породами. Для обробки порід середньої міцності розроблено вугільні комбайни для пластів середньої потужності. Такі пристрої виконують капітальні та підготовчі вироблення.
Залежно від потужності та маси спецтехніки виділяються такі види:
Дивіться Характеристики та влаштування зернозбирального комбайна Ростсільмаш РСМ 161
Всі типи прохідницьких комбайнів мають власні особливості, облік яких необхідний при виборі відповідної моделі спецтехніки.
Комбайн шахтний прохідницький являє собою пристрій, оснащений стрілою та фрезерною короною, до якої прикріплений різальний інструмент різцевого типу. Такий механізм дозволяє працювати з вибоєм різних змін у поперечному перерізі.
Даний вид техніки додатково комплектується насадками, що дозволяють виконувати допоміжні операції - анкерування покрівлі та боків, підйом деталей кріплення. Начіпні елементи підвищують рівень стійкості всього механізму, допомагають здійснювати контроль напрямку руху. У деяких моделях використовується лазерний контроль та програмне керування.
Вугільний комбайн суцільної дії оснащений робочим органом роторного виду з буровою коронкою, на якій розташовані ковші та шарошашкові пристрої. Під час обробки вибою за допомогою основного обладнання виконується повна руйнація порід. У деяких випадках може знадобитися використання фрези, що дозволяє надавати арочну форму.
На сучасні спеціалізовані машини встановлюється гусенична ходова частина, що надає підвищену прохідність техніці.
Багатопривідний механізм призначений для виконання комплексу операцій - руйнування, навантаження, доставка породи, кріплення виробітку, провітрювання, пилогасіння. Така функціональна техніка випускається на вітчизняних та зарубіжних підприємствах.
Однією із затребуваних моделей є прохідницький комбайн КСП-32, призначений навантаження і відбійки гірських масивів під час здійснення горизонтальних чи похилих виробок. Техніка працює з вугіллям, змішаними породами, а також в умовах підвищеного утворення метану та вугільного пилу. Управління таким механізмом здійснюється за допомогою переносного пульта.
Комбайн прохідницько-очисної Урал-61 є високопотужною технікою, призначеною для формування підготовчих виробок арочної конфігурації. Ця модель має попит завдяки можливості проводити камерне вилучення родовищ калію. Механізм призначений для функціонування в помірному кліматі за температури навколишнього середовища +5…+35°С.
Прохідницький комбайн Джой був спеціально розроблений для кузбаських шахт. Використання напівавтоматичних бурових механізмів та пиловідсмоктувача дозволяють підвищити безпеку та комфортність роботи. Цей пристрій чотириразово збільшує продуктивність гірничого підприємства.
Дивіться Пристрій та принцип роботи ТОП-5 міні-комбайнів для збирання зернових
Прохідницький комбайн 1ГПКС, що випускається машинобудівною установою міста Копейська, відноситься до затребуваних моделей. Призначенням цього механізму є відбійка та навантаження гірських порід при роботі на горизонтальних та похилих до 12° площинах. У вдосконаленій техніці градус ухилу збільшено до 25.
Високі нагороди на міжнародних виставках отримав комбайн КП-21, який завдяки власним технічним характеристикам здатний здійснювати руйнування та відвантаження гірських масивів під час роботи у різних площинах. Ця модель вітчизняної спецтехніки поширена міжнародному ринку.
Цей вид спецтехніки вимагає істотних матеріальних витрат на придбання. Можливість оренди дозволяє зменшити фінансові втрати, мінімізувати необхідність додаткових маніпуляцій, серед яких своєчасне проходження технічного огляду та ремонту, утримання обладнання, навчання персоналу. Ціна оренди варіюється в залежності від обсягу та термінів майбутньої роботи. Багато спеціалізованих компаній пропонують особливі умови та спеціальні програми, що дозволяють орендувати комбайни на вигідних умовах.
Іван Пашков, 42 роки, Кемерово: «Працюючи з прохідницьким комбайном КП-21, можу сказати, що ця машина надійна, дозволяє швидко та якісно впоратися з поставленими завданнями. Техніка дозволяє зводити підземні споруди, у т. ч. і похилій площині».
Дмитро Михайлов, 31 рік, Ленінськ-Кузнецький: «Шахтарська спецтехніка, яку ми використовуємо для розробки вибоїв, відрізняється здатністю функціонувати в різних умовах, маневреністю, конструктивною простотою. Різновидом таких механізмів є прохідницький комбайн П-110, який за термін експлуатації жодного разу не підводив нас».
