автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.06, диссертация на тему:Создание средств механизации монтажных и демонтажных работ для очистных механизированных комплексов в условиях шахт Печорского бассейна

МИНИСТЕРСТВО ПО ДЕЛАМ НАУКИ, ВЫСШЕЙ ШКОЛЫ И ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОЛИГИКИ РВ Санкт-Петербургский ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени горный государственный институт (технический университет) имени Г.В. Плеханова

На правах рукописи

РОГОВ Юрий Иванович

СОЗДАНИЕ СРЕДСТВ МЕХАНИЗАЦИИ МОНТАЖНЫХ И ДЕМОНГАЖНЫХ РАБОТ ДЛЯ ОЧИСТНЫХ МЕХАНИЗИРОВАННЫХ КОМПЛЕКСОВ В УСЛОВИЯХ ШАХТ ПЕЧОРСКОГО БАССЕЙНА

Специальность 05.05.06 - Горные машины

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

С.-Петербург 1993

Работа выполнена в ПО "Воркутауголь".

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Тарасов Юрий Дмитриевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Бреннер Владимир Александрович

кандидат технических наук, доцент Габов Виктор Васильевич

Ведущее предприятие - Печорниипроект, г.Воркута

__3ащита диссертации состоится " № " 1993г.

час. "0О"'мин. на заседании специализированного совета Д.063.15.12 в Санкт-Петербургском гисударственном институте (техническом университете) имени Г.В. Плеханова по адресу : 199026, Санкт-Петербург, 21 линия, д.2, ауд.№ В24

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке институт

Автореферат разослан " ^ " К-Оел^^-л^- 1993 г.

Ученый секретарь

специализированного совета, д.т.н., профессор

И.П.Тимофеев

Общая характеристика работ Актуальность темы. Монтажно-демонтажные работы,/МДР/, осо-бепно в условиях глубоких шахт бассейна, до недавнего времени выполнялись по большей части вручную с применением элементарных средств механизации:талей,лебедок и блоков. При,этом сроки монтажа механизированных комплексов составляют несколько месяцев, а сами работы требуют значительного объема лесоматериалов, трудоемки и травмоопасны, а организации,проектирующие механизированные крепи, и заводы, их производящие,недостаточно внимания уделяют созданию легкомонтируемых конструкций крепей, а также разработке устройств, позволяющих механизировать МДР.

Известные научные исследования и монографии по совершенствованию процессов МДР в большей части посвящены экономико-математическому моделированию сроков и ресурсов процесса МДР, для их оптимизации, при этом отсутствуют НИР по выявлению наиболее трудоемких и травмоопасных операций МДР и рекомендации по их механизации. Поэтому анализ МДР и выявление операций,подлежащих механизации в первую очередь; апализ возможных конструкций средств механизации, обоснование и выбор рациональных конструкций таких средств, а также оптимизация параметров их основных узлов является весьма актуальной задачей для совершенствования горного машиностроения.

Цель работы. Целью работы является установление закономерностей изменения величины пооперационных энергозатрат в зависимости от конструктивной реализации средств механизации монтажно-цемонтажных работ очистных механизированных комплексов и мон-тажно-демонтажных камер для оптимизации технологических и конструктивных параметров по минимуму энергозатрат и травматизма, обеспечивающих повышение эффективности использования очистных механизированных комплексов.

Идея работы. Параметры средств механизации монтажно-демон-тажных работ оптимизируется по минимуму энергозатрат и травматизма.

Задачи исследований. Для достижения цели, поставленной в работе, необходимо решить следующие задачи:

I.Обосновать систему критериев оценки процессов МДР для выявления узких мест,подлежащих механизации в первую очередь.

2. Разработать методику выбора оптимального варианта средств механизации МДР.

3. Разработать теоретическую модель и алгоритм расчета параметров крепи зоны обрушения и на ее основе разработать конструкцию с рациональными параметрами.

4. Разработать конструкции устройств для производства МДР и провести промышленные испытания опытных образцов таких устройств для отладки конструкции.

5. Провести экспериментальные исследования устройств для механизации МДР для подтверждения корректности математических моделей.

6. Разработать Единые технические условия МДР, позволяющие снизить объемы конструкторских проработок на шахтах по проектам ведения МДР.

7. Сделать технико-экономическое обоснование эффективности применения новых разработанных конструкций средств МДР.

Методы исследований. Экспериментально-системный анализ известных научных работ используется для выбора основных направлений исследований по повышению эффективности ведения МДР.

Теоретические исследования основаны на известных физических законах, проведены с использованием ЭВМ, включают математическое моделирование и пошаговый расчет по разработанным алгоритмам.

Экспериментальные исследования проводятся с использованием метрологически проверенных средств на опытных образцах механизмов для МДР.

Научная новизна. Впервые сформулирована и обоснована система критериев выбора наиболее трудоемких и опасных операций МДР по минимуму пооперационных удельных энергозатрат и пооперационных удельных показателей травматизма с выбором оптимального варианта механизации операций МДР с использованием метода экспертных оценок с разработкой алгоритма расчета скорости крепления демонтажной камеры.

Достоверность научных результатов обоснована: достаточным объемом теоретических и экспериментальных исследований с близкой сходимостью результатов;использованием современных методов исследований и обработки результатов¡положительными результатами испытаний опытных образцов в условиях шахт и практикой работы монтажных бригад с использованием разработанных средств МДР.

Практическая ценность работы.Созданы конструкции монтажного станка для механизированных комплексов,защищенные. 10 авторскими свидетельствами на изобретения,значительно повышающих безопасность МДР,снижающих на 90% расход лесоматериалов и трудоемкость работ. !

Разработан алгоритм расчета параметров монтажных и демонтаж-ных камер. и

Разработаны Единые технические условия для МДР с учетом вновь созданных механизмов,позволяющие резко снизить объем как проектных,так и горно-капитальных работ на шахтах.

Реализация результатов исследований. С 1986 года монтаж всех комплексов 2УКП, УКП-5 производится с помощью разработанных станков СГМ-4. По рекомендации техсовета ПО "Воркутауголь" и на основании положительных заключений МакНИИ техслужбой УМНО ПО "Воркутауголь" было изготовлено 4 комплекта станков СГМ-4 и два комплекта крепи МКЗО. Демонтаж комплексов КМГ, КМ-87 производится при помощи МКЗО с 1987 года по настоящее время.

Подготовка монтажно-демонтажных камер в ПО "Воркутауголь" ведется в соответствии с утвержденными техническим директором ПО "Воркутауголь" Едиными техническими условиями ЕГУ-1У-89. Суммарный экономический эффект от внедренных работ в ценах 1991г превышает 900 тыс.руб.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы доложены,обсуждены и положительно оценены на : техническом совете Управления по монтажу и наладке оборудования ПО "Воркутауголь" /г.Воркута,1989г./; техническом совете ПО "Воркутауголь'Уг.Воркута,1989г./; научном семинаре ГЭМФ СПбГМ /г.СПб,1991,1992,1993/;Международном симпозиуме по проблеме "Техника и технология .горных.,работУг.Сюйчжоу,КНР,1991/; Международном симпозиуме,организованном фирмой"К0РЕХ"/ПНР,1~991г'./г1 Разработки и технические решения экспонировались на ВДНХ СССР в 1987г..награждены серебряной медалью.

Публикации. По результатам диссертационных исследований опубликовано 17 печатных работ, в том числе 10 авторских свидетельств на изобретения.

I 1

- 6 -

Основное содержание работы

В обзорной части диссертации показано состояние исследований в области разработки новых конструкций для монтажных и де-монтажных работ /МДР/,а также дан анализ работ по совершенствованию процессов МДР.Показано, что в СНГ не существует достаточное количеством зачастую,и вовсе отсутствуют серийно изготовляемые надежные механизмы для ведения МДР.Кроме того, постоянно изменяется номенклатура СЖ,повышается вес,габариты секций крепи и принцип сборки ОМК.что вызывает дополнительные затруднения при выполнении МДР. Поэтому актуальной является проблема разработки новых технологических схем с использованием технических средств, позволяющих повысить безопасность,снизить трудоемкость и сроки ведения МДР.

Основополагающие исследования в области ремонта горношахтного оборудования,механизации и оптимизации параметров МДР выполнены Солодом Г.И., Солодом В.И., Морозовым В.,И., Негруцким Б.Ф., Гимельштейном Л.Я., Возияновым В.И., Хориным В.Н. и другими.

Теоретические исследования эффективности ведения МДР в большинстве случаев посвящены определению рационального графика ведения МДР и обоснования трудоемкости этих работ. Отсутствуют работы по исследованию и созданию эффективных технических средств МДР, например, монтажных станков. Конструкции известных станков для монтажных работ в шахтах имеют следующие недостатки: не обладают автономностью передвижки, не позволяют просто произво-—дить. сборку.дестей крепей тяжелого типа, манипуляторы имеют значительные габариты и требуют увеличения размеров монтажных камер. Общими недостатками известных устройств для проведения монтажно-демонтажных работ, конструкции которых описаны в диссертационной работе, являются:сложность конструкций; снятие в момент передвижки демонтажных секций комплекса распора как с козырька, так и с их балок, не исключает обрушение горных пород; не обеспечивает самопередвижение секции. Анализ конструкций средств механизации МДР показывает, что существующие конструкции и способы механизации трудоемких операций не позволяют эффективно выполнять процессы МДР. Необходимо совершенствование конструкций таких устройств,оптимизации их параметров и создание приемлемо комфортных условий для рабочих по управлению такими механизмами.

Теоретические исследования,анализируемые в работе,основаны на экономико-математических моделях,которые в недостаточной мере учитывают возможность применения спецмеханизмов для упрощения и ускорения ведения МДР. Введение очередного'критерия по механизации МДР в модели по методу Негруцкого сделают анализ таких моделей еще более затруднительным. ..

Некоторые работы позволяют определять продолжительность МДР и их трудос' кость с помощью экономико-математической модели с использованием уравнений регрессии. Однако статистические данные, на основе которых строились корреляционные функции, учитывали реальные продолжительности МДР шахт Подмосковного бассейна, ПО Карагандауголь и шахт Донбасса /частично/.

Кроме этого, результаты расчетов по экономико-математической модели не представляются вполне корректными, а сами такие модели теряют свою универсальность при плавающих ценах на различные материалы и работы при постоянно изменяющихся соотношениях цен на оборудование и работы, что происходит в настоящее время при интенсивном развитии рыночных отношений.

На основании анализа известных работ по совершенствованию МДР в диссертационной работе предложено в качестве критериев для выбора операций процесса МДР, которые необходимо механизировать в первою очередь, использовать следующие критерии :

1. - по минимуму травматизма и энергозатрат : .

С*1 "* % ( и/" • к\) — '«.с* / I (■: [¿1 п.] !Л

2. По минимуму пооперационных относительных энергозатрат и стоимостей: . , . ,

3. По минимуму пооперационных относительных стоимостных затрат и травматизма:

«Г 4 /'V • «У - /*/

4. По минимуму пооперационных относительных энергозатрат, стоимостных затрат и показателей травматизма:

• ^ ■ с\ ) ы

где {//¡.,1а ^¿^ - соответственно относительные показатели пооперационных энергозатрат,показатель травматизма и показатель стоимостных затрат.

Матрица,например, пооперационных относительных показателей

травматизма имеет вид: ' Iе. Ън

; Ли

«

К

где: с

1

А,

41 А-¿.кик

1 , Л I Ы.

».-¡Ьа. >1

чг'

' * I А л.

,, - число травм при выполнении^ операции для

-го варианта механизации МДР I,. - минимальное число

о

и -вариантов

Ас/ - относительный показатель пооперационного

о

травм для ^ -ой операции из всех возможных механизации; травматизма.

Выбор конкретного критерия из /I/, /2/, /3/, /4/ должен производить исследователь, исходя из задач исследований, поставленных администрацией или заказчиком, а также необходимой глубины исследований и объема исходных данных.

Применительно к МДР в условиях ПО "Воркутауголь" наиболее существенным является критерий, включающий показатели травматизма, но конкретное описание его затрудено.

В то же время наиболее просто поддаются учету данные по пооперационной стоимости, но этот фактор не позволяет просто оценить достоинства конструкции средств МДР. В работе показано, что для анализа МДР целесообразно пользоваться критерием /V и доказано, что проведение расчетов требует применения метода экспертных оценок.

Как показывает опыт работы и подтверждает пооперационный анализ энергетических затрат, узкими местами процессов МДР являются при демонтаже - закрепление кровли при выдвижении очередной демонтируемой секции в демонтажный проход камеры, а для монтажных работ - сборка секций тяжелого типа на штреке вблизи мон---тажной камеры.

Существующая технология ведения монтажных работ связана с использованием большого числа оборудования, характеризуется многочисленными вспомогательными операциями. В таблице I представлена схема морфологического анализа для выбора оптимального комплекса оборудования механизации сборки секции. Любое последовательное соединение одной из реализаций техническими средствами по каждой основной операции представляет собой вариант выпол-

нения монтажных работ. Как видно из таблицы 1'общёе число вариантов составляет 1080. Предварительный анализ позволил отбросить значительное число вариантов по тем или иным причинам. Отброшенные варианты включают в себя разнотипное или дорогостоящее и неэффективное оборудование.

Таблица I

Таблица морфологического анализа по выбору оптимального монтажного комплекса

пп |Обозначение| наименование операций и их возможная техническая реализация

I 2 3

1. А1...А6 Доставка узлов по штреку:лебедка,самоходный

вагон,конвейер,рельсовый трансгторт,пневмокон-тейнер,монорельс. с

2. Б1...Б6 Разгрузка с транспортного средства на месте

сборки:лебецка с отклоняющими блоками, таль ручная.тельфер,съемник-манипулят ор,кран-балка с гидроприводом,кран-балка с электроталями.

3. В1...В6 Взаимное перемещение узлов и сборка:лебедка с

отклоняющими блоками,тельфер,таль ручная, гидравлический манипулятор,кран-балка с электроприводом, кран-балка с гидроприводом.

4. Г1...Г6 Доставка секций в лаву: лебедка,конвейер, тель-

фер с монорельсом,вагонетка грузовая, самоходный вагон.

Перечисленные ниже варианты представлены с указанием пооперационных связей: I.Проведение всех монтажных работ только лебедками /А1-Б1-В1-Г1/. 2. Доставка секций к месту сборки и собранных секций в лаву-лебедки, остальное -кран-балка с гидроприводом /А1-БЗ-В6-Г1/. 3. Доставка и сборка секций монорельсом с тельфером, имеющим гидропривод, и лебедками /А6-БЗ-В2-Г1/. 4. Доставка частей секций и секций конвейером, сборка - тельфером /А2-БЗ-В2-Г2/. 5. То же, что во 2 варианте, кран-балка с электроприводом /А1-Б6-В5-Г1/. б. Доставка узлов секций и транспортировка секций в лаву лебедками, сборка"гйд-~ равлическим манипулятором /А1-Б4-В4-Г1/.

- 10 -

Сравнение эффективности перечисленных выше вариантов производилось методом экспертных оценок. В качестве экспертов были привлечены специалисты Санкт-Петербургского государственного горного института,института "Печорниипроект" и механических служб ПО "Воркутауголь". Экспертиза проводилась путем заполнения специально разработанных таблиц,составленных с учетом следующих положений и допущений: I. За базовый принят вариант выполнения всгех операций лебедками /вариант № I/; 2. Важность операций может быть представлена соотношением 1:1:1:1, т.е. нет приоритета важности операций; 3. Итоговая оценка по критерию Сс может быть разбита на составляющие по трем группам : эксплуатация, монтаж и демонтаж устройства; 4. Соотношение группы составляющих оценки критерия по значимости соответствует соотношению 4:2:1. Эксперты, основываясь на своем профессиональном и инженерном опыте, с учетом реальных значений расчитанных величин пооперационных энергозатрат и возможного пооперационного травматизма оценивали величину безразмерного отношения ,

обозначающего качество результата операции /действия/, вычисляемого по формулеЗц" ¿¿с/ , где:^с а - соответственно оценка энергозатрат и травматизма для прототипа и рассматриваемого варианта по в -ой группе / к = 1,2,3/; для 1 -ой операции I =1,...,4/, ^ -го варианта / =1,....,6/ комплекса средств механизации монтажных работ. Оценка ^^ выставляется в соответствующей графе таблицы выбора оптимального варианта по принципу: ^£.. . Г 1 ( к^ш. <з ^ I

V I 0 ' е^АШ 8-^1

С учетом соотношения групп составляющих оценка, выставляемая с таблицах для каждой I -ой операции ^ -го варианта, выражаё^ся Трехр^ выраженной в двоичной системе исчисления. Суммарная оценка по варианту складывается из четырех пооперационных оценок. Оптимальный вариант должен иметь максимальную оценку качества операций.

В таблице 2 представлены результаты оценки качества операций, реализуемых средствами механизации в соответствии с 6-ю рассматриваемыми вариантами. Анализ полученных данных показывает, что одинаковыми наилучшими результатами / 110 0/ обладают варианты 2, 5. Варианты 3 и 4 имеют меньший результат, что вызвано необходимостью перекрепления выработки в месте сборки

машин. Из сравнения вариантов 2 и 5 видно, что использование гидроприводов механизмов дает манылие габариты станка. Станок более прост и надежен в работе. Это позволяет оценить как оптимальный вариант 6.

Таблица 2

Результаты экспертных оценок качества операций по вариантам средств механизации МДР

Состав- ! ВАРИ АНТЫ

ляющие комплексного ! № I ! № 2 ! № 3 ! № 4 ! № 5 ! № б

!операции !операции ¡операции !операции!операции!операции

критерия !А!Б!В!Г !А!Б!В!Г !А!Б!В!Г !А!Б!В!Г !А!Б!В!Г !А!Б!В!Г

Эксплуатация 0 110 0 0 0 0 0 0 0 0 0 110 0 110

Монтаж 0 110 0 0 10 0 0 10 0 I I 0 0 10 0

Демонтаж 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Итоговая оценка критерия 110 0 I 0 I 0 110 0 10 10

Демонтажные работы обязательно должны включать крепление зоны обрушения с применением МКЗО, которая позволяет, как показано в работе, практически исключить травматизм рабочих, снизить на 90% расход лесоматериалов, снизить пооперационные энергозатраты.

Для оптимизации параметров шагающей крепи МКЗО предложена. математическая модель, алгоритм которой показан на рис. I. В соответствии с алгоритмом расчета скорости передвижки крепи составлена программа ШР^ . Получены результаты моделирования с использованием программы ЗиРе, /рис.2/. Установлено /рис.2, кривая I и 26/, что на величину скорости крепления и

время передвижки секции коэффициент сопротивления выдвижению секции КГ и изменение весов частей секции / оказывает незначительное влияние. При значительном увеличении КГ / КГ > 4/ начинается нелинейное уменьшение дер , следовательно, при неровной почве следует ожидать снижения ¡г^р • Соотношение весов секции практически не влияет на , изменение скорости подачи при увеличении коэффициента соотношения весов ^-^наблюдается только в б знаке после запятой. Установлено также /кривая 2а, рис.2/,

^2 -

Н А Ч Л Л О

£

Ввод исходных: данных

У

<<"| полость ^^порганевая^^-^

да

а.

ш

х

Расчёт коэффициентов гидропотерь:£//."С,:'^/ , ^ -Е-1-

121

Давление от активной нагрузки: —/ООО% •

Т-ТЗ+6+Т4 +2Т5+2 ТЗ

Печать резельтатов

ш.

"К О II Ё Ц

Рив.1. Блок-схема роста времени передвижки секций.

ж/с

0,012 0,010 0,008 0,006 0,004 0,002

WKT

сек

I_1_I-1-<_

200 300 —»-1-t-I В,м

0,1 0,3 0,5 0,7

1-зависимость скорости крепления от коэффициента сопротивления вьщвижки секции Iff.

2-зависимости скорости крепления от диаметра цилицдра при диаметре штока /11=0,1 (2и от соотношения весов частей секции >=С2/С1 (2б>

3-зависимость скорости крепления от времени простоя секции (паузы). ТЗ.

4-эависимость скорости крепления от шага передвижки. В.

Рис.2. Графики зависимости скорости крепления от параметров крепи

что нецелесообразно значительно увеличивать диаметры штоков передвижки секции, что связано, очевидно, с повышением времени заполнения полостей цилиндров при одинаковой подаче маслостанции. Пауза /время ожидания выдвижения очередной демонтируемой секции/ значительно влияет на скорость крепления /рис.2,кривая 3/. При этом, если в работах по транспортировке секции в демонтажном ходке участвуют все рабочие бригады и нет возможности передвигать МКЗО, время передвижки секции будет связано с расстоянием транспортирования секции. Так, если выдвигается последняя секция комплекса, пауза минимальна, если первая /в начале демонтажа/, и ее надо передвигать по всей длине лавы - это время будет полностью определять время цикла по передвижке МКЗО, т.к. время выдвигания будет на порядок меньше паузы.

Согласно известным выше требованиям и результатам представленных выше исследований также была разработана конструкция монтажного станка, который получил марку СГМ-4 /рис.3,а/. Была разработана также конструкция гидроподъемника, получившего маркировку ГРУ-2-7, позволяющего осуществлять подъем и удержание узлов монтируемых машин.

Оганок монтажный СГМ-4 представляет собой портал I в виде козлового крана, перемещяемый по спецколее, рельсы которой 2 располагаются симметрично по обе стороны от основной колеи. Грузовые крюки имеют полиспастно-канатную систему с приводом от гидроцилиндров. Станок СГМ-4 был опробован в мехцехе УМНО ПО "Воркутауголь". За период шахтных промышленных испытаний с 10.07 по 12.08.87 монтажным станком СГМ-4 было собрано 80 секций крепи 2УКП. Каждая секция собиралась из 7 ее узлов. Длина перемещения узлов секции в зоне действия станка составляла 4,0 м. Высота подъема /спуска/ груза составляла 2,5м. Наблюдения и замеры,проведенные в соответствии с программой и методикой испытаний СГМ-4, показали, что фактические параметры станка СГМ-4 соответствуют проектным. Проверкой работоспособности станка было установлено, что гидравлические механизмы подъема и перемещения обеспечивали безопасное поднимание, перемещение и опускание грузов массой 6т /система с треыя степенями свободы/, обеспечивались максимально безопасные условия и удобство для работающих при манипулировании и стыковке собираемых узлов секций.

ю ок

ч

s

E~t О

«О

к X «3

о «

s я

\э

о

о s

CL,

В целях устранения вышеперечисленных недостатков процесса крепления зоны обрушения и на основании теоретических исследований предложено применять разработанную механизированную крепь зоны обрушения /рис.Зб/. В состав секции входят козырьки I и 2, перекрытия, основание, выполненное в виде трех лыж. Крепь работает следующим образом. После того, как демонтируемая секция механизированного комплекса выдана к пункту разгрузки, производят перемещение механизированной крепи зоны обрушения на освобожденное пространство. Для этого сокращается гидростойка II, с помощью гидродомкратов передвижки 12 и 13 передвигается средняя лыжа, а вместе с ней и вся передняя секция на место извлеченной секции комплекса и производится распор передней секции. Затем сокращаются гидростойки 9 и 10 задней секции и с помощью гидродомкратов передвижки 12 и 13 подтягиваются боковые лыжи 5 и 6, а вместе с ними и всю заднюю секцию к передней секции и производится распор гидростоек 9 и 10.

На основании анализа параметров крепи, получаемых по результатам моделирования, условий ее работы и оптимизации процессов ведения цемонтажных работ, были сформулированы требования к конструкции крепи и ее параметры:

1. Соотношение весов частей секции не более 1:3, т.е. У ^3.

2. диаметры цилиндров выдвижения не должен быть более 0,2м.

3. Шаг выдвижения должен выбираться конструктивно, в зависимости от длины секции, но не должен быть менее 0,7 м.

4. Ширина секции определяется длиной секции демонтируемого комплекса, а также креплением ходка камеры. Верхняк ходка камеры должен не менее чем на 0,2 м заходить на перекрытие МКЗО.

5. Предпочтительный тип комплексов, где в первую очередь необходимо применять МКЗО - МКМ, КМ87, т.к. длины лав, отрабатываемых этими комплексами, максимальны, на шахтах их имеется большое число.

Приемочные испытания экспериментального образца МКЗО в промышленных условиях производились в 1989 г. при демонтаже механизированного комплекса КМГ в демонтажной камере Ш2-с пласта 1У на шахте "Северная" ПО "Воркутауголь". Экспериментальный образец был изготовлен ПГО УМНО в соответствии с техдокументацией и техническими требованиями МКЗО в количестве 2 штук, которые

и смонтированы на сопряжении конвейерного штрека с демонтаж-камерой, затем каждая из них с помощью лебедки была достав-а в демонтажную камеру, установлена в ряд и после подключе-гидравлической системы расперта между подвой и кровлей каме-За период приемочных испытаний было демонтировано 80 секций :анизированного комплекса КМГ. Соответственно на эту величину )м/ было осуществлено перемещение МКЗО. Наблюдения и замеры, введенные в соответствии с программой и методикой испытаний 30 - ПМИ, показали, что фактические параметры соответствуют эектным. Экспериментальные данные подтвердили расчеты, полу-нные в теоретической части диссертационной работы. Наиболее одолжительпую операцию составляет передвижка секции/ =20сек/, торая зависит от состояния почвы и кровли.

Разработка и апробация новых технических средств МДР позлили создать альбом "Единых технических условий проведения МДР", щ чеоо с использованием алгоритмов расчета размерных цепочек шер были проведены необходимые исследования на ЭВМ на ВЦ ПО Зоркутауголь". Единые технические условия 1У-89 оформлены в ви-альбома и отражают все необходимые размеры монтажных, демон-ажных камер и пунктов погрузки /разгрузки/ оборудования.

В диссертационной работе приведены необходимые экономи-еские расчеты в ценах 1991 г. с учетом высвобождения рабочих, экономии лесоматериалов и других факторов, позволяющих получить >ффект при внедрении в производство новых механизмов для МДР.

Вывощл и заключения

1. Анализ технологических схем и технических средств в'едё-~ " ния МДР позволил выявить недостаточность обеспечения институтами-проектировщиками и заводами-изготовителями средств,позволяющих механизировать МДР на шахтах.

2. В качестве критерия,позволяющего определять узкие места в процессе МДР и выбирать варианты механизации МДР, необходимо принимать минимум пооперационных удельных энергозатрат и пооперационного удельного показателя травматизма.

3. При недостаточном объеме данных наиболее рациональным путем выбора варианта механизации МДР является метод экспертных

оценок.

4. Оптимальным вариантом механизации монтажных работ в предмонтажных камерах является передвижной кран с 4 крюками и приводом от полиспастных механизмов с гидроцилиндрами.

5. Узкими местами при пооперационном анализе МДР следует считать монтажные работы в предмонтажной камере и работы в зоне обрушения для демонтажных работ.

6. Параметры1 МШ--должны-быть - следующими: диаметры цилиндров не более 250 мм, шаг передвижки - в пределах 0,6 - 0,7м;

7. Экспериментальные данные по результатам цеховых и промышленных испытаний подтвердили работоспособность конструкций станка и крепи. Установлено, что суммарные затраты времени на передвижку крепи МКЗО составляют не более I мин.

8. Разработанные "Единые технические условия проведения МДР", составленные с учетом возможности применения новых устройств, утверждены дирекцией ПО "Воркутауголь" и на 80% снижают время на выполнение проектных работ и горно-капитальных работ на шахтах.

9. Целесообразно создать типажный ряд МКЗО для крепей различных типоразмеров.

10. Внедрение разработанных механизмов позволяет сократить сроки монтажно-демонтажных работ на 25-30%; снизить расход лесоматериалов на 90%, снизить уровень травматизма.

11. Экономический эффект от внедрения новых средств механизации составит 78940 руб. в год, от внедрения ЕГУ II0I60 руб. в год. (Суммарный экономический эффект составляет более 900000руб. в год, в ценах 1991 г.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах :

1. Рогов Ю.И., Гоц Д.И., Косыянык И.Ф. Технологические схемы монтажа и демонтажа механизированных комплексов типа 0КП и 0КП-70. Фонды государственного института"Печорниипроект", альбом технологических схем, Воркута, 1983.

2. Рогов Ю.И., Гоц Д.И., Косыянык И.Ф. Технологические схемы монтажа и демонтажа механизированного комплекса 2УКП /временные/, Фонды государственного института "Печорниипроект", альбом технологических схем, Воркута, 1984.

- 19 -

3. Рогов Ю.И., Жихарев A.A., Онищук Ж.В., Грабищев А.II. -ше технические условия подготовки монтажных /цемонтажных/ эр и их сопряжений с прилегающими выработками при монтаже ионтаже/ механизированных комплексов /ЕГУ-Ш-85/. Фонды ПО ркутауголь" УМНО, 1985.

4. Рогов Ю.И., Хармац Г.Ш., Богданов В.А. Единые технические эвия подготовки монтажных /демонтажных/ камер и их сопряжений рилегающими выработками при монтаже /демонтаже/ механизированных плексов /ЕГУ-1У-89/. Фонды ПО "Воркутауголь" УМНО, Воркута,

Э.

5. Рогов Ю.И., Маслов А.ф. Гидромеханическое подъемное уст-ство. Научно-технический реферативный сборник "Рационализа-ские предложения и изобретения, рекомендуемые Министерством

внедрения в угольной промышленности", выпуск № 7, Москва, 3.

6. Рогов Ю.И., Хармац Г.Ш , Маслов А.Ф. Механизированная аь зоны обрушения /МКЗО/. Научно-технический реферативный рник "Рационализаторские предложения и изобретения по добыче ереработке угля", выпуск № 10, Москва, 1990.

7. Рогов Ю.И., Белоцерковский Е.А., Пузиков В.Д., Савченко Е.,

яов-А.Ф. Станок монтажной для- сборки секций крепи .а шахте _____

(.1-4/. Научно-технический реферативный сборник " Рационализа-ские предложения и изобретения по добыче и переработке угля", уск 10, Москва , 1990.

ü. A.c. I5464II (СССР), ЫКИ В.бб.Д.3/14. Устройство для пере-ения груза. /Рогов Ю.И., Белоцерковский Е.А., Пузиков В.Д., ченко E.H. // Б.И.-1990-Ш-с. 109.

9. A.c. 1603005, (СССР), МКИ Е.21.Д.З/00, 13/04. Станок мон-ный шахтный./Рогов Ю.И., Белоцерковский Е.А., Пузиков В.Д., ченко E.H., Киселев В.Г.// Б.И.-1990-М0-С.128.

10. A.c. 166754 (СССР), №1 Е.21.Д.23/00. Монтажный станок механизированной крепи. /Рогов Ю.И., Белоцерковский Е.А.,

иков В.Д., Савченко E.H.// Б.И.-1991-№28-с.127.

11.А.с.1760126 (СССР), МКИ Е.21.Д.23/00. Механизированная пь. /Рогов Ю.И., Хармац Г.Ш., Маслов А.Ф., Киселев В.Г.// ;.-1992-№33-с.125.

12. A.c. I7I9653 (СССР), МКИ В.66.Д.З/14. Устройство для монтажно-демонтажных работ в торной выработке./Рогов Ю.И.,

Вайнганцт A.A., Андрух В.И., Голушко Л.В., Ткаченко Н.И.//

13. A.c. 1677333 (СССР), МКИ Е.21.Д.З/00. Механизированная крепь. /Рогов Ю.И., Хармац Г.Ш., Маслов А.ф., Киселев В.Г.// Б. И. -I992-M34-C. 128.

14. Заявка на изобретение 4953220/11 МКИ В.66.Д.З/00. Положительное решение о выдаче патента от 26.06.92. Устройство для перемещения груза. /Рогов Ю.И., Хармац Г.Ш., Маслов А.Ф.//

15. Заявка на изобретение 500724/03 МКИ.Е.21.Д.23/00. Положительное решение о выдаче патента от 25.03.92г. Механизирован™ крепь сопряжения. /Рогов Ю.И., Хармац Г.Ш., Маслов А.Ф. //

16. Рогов Ю.И. Механизация работ в зоне обрушения при демонтаже комплексов. /Тезисы докладов 1У Республиканского семинара "Передовые технологии разведки и добычи полезных ископаемых, особенности строительства и экологии в условиях Крайнего Севера", г. Воркута, 1990.

17. Рогов Ю.И., Юнгмейстер Д.А. Механизация монтажно-демонтажных работ, очистных механизированных комплексов. /Тезисы доклада на Международном Симпозиуме по проблемам прикладной геологии, горной науки и производства "Новые технологии добычи полезных ископаемых/ горные машины/", Санкт-Петербургский горный институт, Санкт-Петербург,1993г.