Система электрогидравлического управления СЭУ «КП21 М2Д. Проходческие комбайны Какие зубки на комбайне кп 21

Проходческий комбайн — специализированная техника, предназначенная для разгрома массивов горных пород, перегрузки каменного лома в вагонетки и прочие транспортировочные механизмы. Устройство применяется при разработке горных выработок, расположенных в горизонтальных и наклонных плоскостях, при благоустройстве тоннелей.

В горнодобывающей и угольной промышленности возрастает потребность в специализированной технике, позволяющей повысить производительность работ, сократив при этом затраты времени. Разработки отечественных и зарубежных производителей направлены на усовершенствование и расширение областей применения. Современный комбайн шахтный проходческий, оборудованный пультом, повышает безопасность и удобство работ.

Классификация

Наибольшее распространение получили модели: комбайн 1ГПКС, П-110, КСП-32 и 35, КП-21 отечественного производства, а также проходческая техника зарубежных компаний. Модельный ряд спецтранспорта классифицируется согласно следующим факторам:

• по методу обработки забоя;
• по сфере применения;
• по массе и мощности техники.

Опираясь на способ обработки забоя, комбайны подразделяются на механизмы циклического (избирательного) действия с последовательно выполняемой обработкой заходами либо слоями. Устройства бурового или непрерывного действия позволяют выполнять одновременную обработку забоя. Ко второй разновидности техники относится комбайн шахтный проходческий, отличающийся высокой производительностью.

По сфере применения специалисты горной промышленности подразделяют технику на механизмы, назначением которых является нарезка выработок по пласту. Еще одна разновидность комбайнов — устройства для проведения подготовительных выработок при взаимодействии с полезными ископаемыми и слабыми породами. Для обработки пород средней крепости разработаны угольные комбайны для пластов средней мощности. Такие устройства выполняют капитальные и подготовительные выработки.

В зависимости от мощности и массы спецтехники выделяются следующие виды:

• тяжелые, масса которых достигает 100 т, а мощность двигателя — 400 кВт;
• средние с массой 35-50 т и мощностью 100-160 кВт;
• легкие, масса которых не превышает 25 т, а характеристики мощности соответствуют 60-80 кВт.

Смотрите » Характеристики и устройство зерноуборочного комбайна Ростсельмаш РСМ 161

Все типы проходческих комбайнов обладают собственными особенностями, учет которых необходим при выборе подходящей модели спецтехники.

Принцип работы

Комбайн шахтный проходческий представляет собой устройство, оснащенное стрелой и фрезерной короной, к которой прикреплен режущий инструмент резцового типа. Такой механизм позволяет работать с забоем всевозможных конфигураций в поперечном сечении.

Данный вид техники дополнительно комплектуется насадками, позволяющими выполнять вспомогательные операции — анкерование кровли и боков, подъем деталей крепи. Навесные элементы повышают уровень устойчивости всего механизма, помогают осуществлять контроль направления движения. В некоторых моделях используется лазерный контроль и программное управление.

Угольный комбайн сплошного действия оснащен рабочим органом роторного вида с буровой коронкой, на которой расположены ковши и шарошашечные устройства. При обработке забоя при помощи основного оборудования выполняется полное разрушение пород. В некоторых случаях может потребоваться использование фрезы, позволяющей придавать арочную форму.

На современные специализированные машины устанавливается гусеничная ходовая часть, придающая повышенную проходимость технике.

Обзор моделей

Многоприводный механизм предназначен для выполнения комплекса операций — разрушение, погрузка, доставка породы, крепление выработки, проветривание, пылегашение. Такая функциональная техника выпускается на российских и зарубежных предприятиях.

Одной из востребованных моделей является проходческий комбайн КСП-32, предназначенный для погрузки и отбойки горных массивов при осуществлении горизонтальных либо наклонных выработок. Техника работает с углем, смешанными породами, а также в условиях повышенного образования метана и угольной пыли. Управление таким механизмом выполняется с помощью переносного пульта.

Комбайн проходческо-очистной Урал-61 является высокомощной техникой, предназначенной для формирования подготовительных выработок арочной конфигурации. Эта модель пользуется спросом благодаря возможности производить камерную выемку месторождений калия. Механизм предназначен для функционирования в умеренном климате при температуре окружающей среды +5…+35°С.

Проходческий комбайн Джой был специально разработан для кузбасских шахт. Использование полуавтоматических буровых механизмов и пылеотсосной системы позволяют повысить безопасность и комфортность работы. Данное устройство четырехкратно увеличивает производительность горного предприятия.

Смотрите » Устройство и принцип работы ТОП-5 мини-комбайнов для уборки зерновых

Выпускаемый машиностроительным учреждением города Копейска проходческий комбайн 1ГПКС относится к востребованным моделям. Назначением этого механизма является отбойка и погрузка горных пород при работе на горизонтальных и наклонных до 12° плоскостях. В усовершенствованной технике градус уклона увеличен до показателя 25.

Высокие награды на международных выставках получил комбайн КП-21, который благодаря собственным техническим характеристикам способен осуществлять разрушение и отгрузку горных массивов при работе в различных плоскостях. Эта модель отечественной спецтехники распространена на международном рынке.

Цена и отзывы

Данный вид спецтехники требует существенных материальных затрат для приобретения. Возможность аренды позволяет снизить финансовые потери, минимизировать необходимость дополнительных манипуляций, среди которых своевременное прохождение технического осмотра и ремонта, содержание оборудования, обучение персонала. Цена аренды варьируется в зависимости от объема и сроков предстоящей работы. Многие специализированные компании предлагают особые условия и специальные программы, позволяющие арендовать комбайны на выгодных условиях.

Иван Пашков, 42 года, Кемерово: «Работая с проходческим комбайном КП-21, могу сказать, что эта машина надежна, позволяет быстро и качественно справиться с поставленными задачами. Техника позволяет возводить подземные сооружения, в т. ч. и в наклонной плоскости».

Дмитрий Михайлов, 31 год, Ленинск-Кузнецкий: «Шахтерская спецтехника, которую мы используем при разработке забоев, отличается способностью функционировать в различных условиях, маневренностью, конструктивной простотой. Разновидностью таких механизмов является проходческий комбайн П-110, который за срок эксплуатации ни разу нас не подводил».

Завершение первого этапа структурных преобразований в горной промышленности РФ характеризуется изменением в формировании ее финансовых ресурсов, теперь это происходит исключительно за счет реализации продукции отрасли.

Остался в прошлом период длительного падения объемов производства по ходу реструктуризации отрасли, в течение последних лет можно наблюдать четкую тенденцию роста добычи полезных ископаемых, и изменения в лучшую сторону технико-экономических показателей развития горной отрасли. Правительство страны приняло «Энергетическую стратегию

России на период до 2020 г.», которая поставила задачу довести объем добычи угля до 410–450 млн. тонн в год и рост доли угля в выработке электроэнергии с 34 до 44%.

Чтобы выполнить эту стратегическую задачу к указанному сроку требуется значительно увеличить производственные мощности предприятий отрасли.

Это возможно добиться путем модернизации действующих предприятий, а также строительством новых. При этом Программой правительства предусмотрено до 2010 года прирост мощностей обеспечивать за счет технического обновления, а период 2011–2020 гг. должен характеризоваться коренным изменением технического уровня самого производственного процесса.

Как показывает передовой зарубежный опыт, высоких показателей в добыче угля можно добиться путем концентрации производства добычи на перспективных шахтах. В основе этого процесса лежит техническое переоснащение очистных комплексов, что приводит к большим изменениям в проведении подготовительных работ.

А это значит, что в первую очередь такие мероприятия должны затронуть самый прогрессивный комбайновый способ. Сегодня комбайновая проходка на ведущих угольных предприятиях Кузбасса охватывает до 98 % всего объема работ.

В парке добывающей техники угольной отрасли РФ проходческие комбайны насчитывают до 400 единиц, из них около 250 находятся в Кузбассе. Основную массу составляют комбайны типа ГПКС изготовленные Копейским машиностроительным заводом. Анализируя состояние проходческой техники можно констатировать неуклонное снижение технического уровня парка машин.

Износ комбайнов в основных угольных компаниях является настораживающим сигналом о возможных сбоях при обеспечении все возрастающего объема подготовительных работ.

Проходческий комбайн ГПКС

Выпускается Копейским машиностроительным заводом. Его назначение — механизированная отбойка и погрузка горной массы во время проведения горизонтальной и наклонной горных выработок угля и породы. Комбайн1ГПКС-00 в базовой модели предназначался для проведения горизонтальных и наклонных выработок с уклоном до ± 12° . На последних модификациях комбайна уже предусмотрены устройства способные удерживать комбайн на уклонах до ± 25°.

Парк проходческих комбайнов в российской угольной отрасли в основном укомплектован комбайнами модели ГПКС, в частности по Кузбассу их среди общего количества комбайнов до 97%.

Проходческий комбайн П 110

Комбайн с избирательным действием, имеет стреловой рабочий орган, комбайн используется для механизированного разрушения с последующей отгрузкой горной массы. Его применяют, когда необходимо выполнить арочную, трапециевидную или прямоугольную выработку с площадью сечения от 7 до 25 м2. Проходку можно совершать с уклоном ±12° в угольном или смешанном забое при максимальном пределе прочности породы 95МПа (f=7) и абразивностью около 15 мг в шахтах, где есть опасность по загазованности и пыли.

Проходческий комбайн КП 21

Выпускается Копейским машиностроительным заводом с 2000 года, за прошедший период о его работе поступали только положительные отзывы. Его отличную работу оценили как в России, так и в зарубежных странах. Проходческие комбайны КП21 предназначены для механизации разрушения и последующей отгрузки горной массы, когда выполняются горизонтальные и наклонные горные выработки.

Комбайн КП21 был представлен на ряде международных выставок и имеет достойные награды. Как один из лучших экспонатов он был награжден дипломом и медалью на выставке, проходившей в июне прошлого года в Новокузнецке.

ОАО «КМЗ» и крупная иранская компания «Sabir» наладили продуктивное сотрудничество, в марте прошлого года, выполняя заказ этой фирмы, были изготовлена и отправлена в Иран партия из двух проходческих комбайнов КП21.

Проходческий комбайн КСП 32

Комбайны проходческие средней серии КСП-32 предназначаются для механизированного разрушения и последующей отгрузки горной массы с места проведения горных выработок горизонтальных и наклонных до ±12 градусов.

Поперечное сечение выработок может достигать до 33 кв. м при угольной проходке и в смешанном забое. Допускается работа в условиях, при пределе прочности разрушаемой породы до 95 МПа (f=8) и абразивность до 15 мг в шахтах, где есть опасность по загазованности (метан) и угольной пылью.

Проходческий комбайн КСП-32 управляется с переносного пульта дистанционного управления. Комбайн был сконструирован и изготовлен в 1998 году на предприятии Ясиноватский Машзавод г. Донецк.

Проходческий комбайн КПД

Предназначается для разрушения горной породы, с последующей уборкой и транспортировкой разрушенной горной массы при осуществлении проходки подготовительных выработок. Поперечное сечение выработок по форме могут быть арочными, трапециевидными и прямоугольными сечением от 11 до 25 м2.

Конструктивные особенности, которыми обладает комбайн – это стреловидный телескопического вида исполнительный орган, на котором ось поперечного вращения, это устройство позволяет эффективно разрушать горные породы и в тоже время обеспечивать устойчивое положение комбайна;

возможны варианты установки на исполнительном органе электродвигателей разной мощности, что позволяет в зависимости от прочности разрушаемых пород выбирать наиболее экономически эффективный режим резания;

погрузочный орган, выполненный в виде нагребающих звезд, показывает высокую интенсивность погрузки, допускается возможность эффективно работать и в обводненных выработках.

Проходческий комбайн EBZ 160

Применяется для работы в горных выработках по углю, по смешанным забоям, так же их используют при проходке туннелей. При проходке туннелей и разрушении угольных пластов самыми подходящими условиями для комбайна принято считать крепость пород до 75 МПа.

При таких условиях комбайн показывает самые высокие результаты в резании, погрузке и транспортировке пород. Проходческий комбайн имеет отличную компоновку, обеспечивающую низкий уровень центра тяжести, удобна система управления, он надежно работает по восстанию.

Китайские проходческие комбайны

В Украине донецкой компанией ДТЭК и китайской SANY Heavy Equipment Со, Ltd (Китай) подписан меморандум, в котором выразили взаимопонимание и намерения поставить в Украину новейшее шахтное оборудование и технологии угледобычи. Подписанный документ определил так же приоритетное направления сотрудничества, которое будет заключаться в поставках оборудования и технологий, оговорен порядок предоставления услуг гарантийного и сервисного обслуживания. К 2014 году планируется возможность приобрести очистное оборудование и несколько десятков единиц проходческих комбайнов.

На пресс-конференции представитель компании SANY Heavy Equipment подчеркнул, что на шахтах донбасской компании уже работает несколько китайских проходческих комбайнов, и они показывают хорошие результаты в условиях Донбасса.

Выступивший на этой же пресс-конференции от имени дирекции ДТЭК Андрей Смирнов пояснил, что наряду с закупками отечественной техники, учитывая значительный прирост объемов добычи угля, дирекция компании ДТЭК приняла решение закупать и китайские проходческие комбайны. А. Смирнов объяснил это решение тем, что оборудование, планируемое к покупке, отличается надежностью, безопасностью и довольно высокой степенью компьютеризации, чего нет у отечественных комбайнов. Ресурс, который объявлен китайским производителем по своей технике, на 30-50% выше, чем имеют отечественные комбайны, а гарантийный срок составляет 20 месяцев, что показывает, насколько китайские производители уверены в качестве своих машин.

Проходческий комбайн JOY

На шахты ОАО «СУЭК», начиная с 2005 года, начали поступать из Великобритании новые проходческие комбайны JOY. Данную модель комбайна спроектировали специально для работ в условиях кузбасских шахт.

На комбайне установлены полуавтоматические буровые установки типа HFX, которые позволили отказаться от примитивного метода бурения ручными установками и тем самым повысили уровень безопасности работ. С 2008 года на новых комбайнах появились системы пылеотсоса, чем были созданы более комфортные условия для операторов комбайна.

Проходческий комбайн JOY позволяет предприятию увеличить темпы проведения работ на горных выработках в три четыре раза по сравнению со средним показателем на бригаду. В перспективе техника такого класса позволит довести уровень подготовки очистного фронта — до 1000 метров в месяц на бригаду.

Данная модификация системы СЭУ была разработана для проходческих комбайнов избирательного действия серии КП, производства АО «Копейский машиностроительный завод».

Система СЭУ М2Д — это результат вложенных усилий и огромного опыта эксплуатации систем предшествующих поколений.

В настоящий момент системой серийно на заводе АО «КМЗ» оснащаются

• Проходческий комбайн КП21-14
• Проходческий комбайн КП150
• Проходческий комбайн КП220

Комплектация аппаратуры управления включает в себя все необходимые подсистемы, управляющие блоки, пульты управления и исполнительные механизмы для обеспечения управления силовой электрогидравликой, питанием и защиты различных узлов и элементов горной машины.

Значительный упор при разработке был сделан не только на безопасность машиной, но и на безопасность эксплуатирующего персонала и обеспечение комфортного управления.

В результате чего увеличивается эффективность проходческих работ в том числе за счет простоя техники при неплановых ремонтах.

Система электрогидравлического управления СЭУ «М2Д» обеспечивает следующие функции о которых далее будет написано подробнее.

• Дистанционное радиоуправление комбайном
• Управление комбайном с пульта, расположенного на рабочем месте машиниста
• Диагностика наличия неисправностей в отдельных элементах системы
• Микропроцессорная защита и управление электродвигателями комбайна
• Набор датчиков для контроля широкого спектра параметров работы комбайна
• Система передачи данных на поверхность, визуализации и формирования аналитических отчетов на рабочем месте горного диспетчера и компьютерах руководящего состава
• Предпусковая предупредительная и аварийная звуковая сигнализация
• И другие

1. Пульт управления ПУ2 СЭУ2.10.00.000-01

Пульт управления ПУ2 представляет собой микроконтроллер с полнографическим дисплеем диагональю 7 дюймов, надежной клавиатурой с опторазвязанным контактом и энергонезависимой памятью. ПУ2 устанавливается в специлизированную кассету, что надежно защищает его от механических повреждений, упрощает и повышает надежность монтажа.

ПУ2 в системе СЭУ «М2РД» выполняет следующие функции:

• управление отдельными исполнительными устройствами комбайна с рабочего места машиниста;
• отображение параметров работы системы и вывод оперативной нформации на дисплей;
• контроль и передача информации о состоянии системы СЭУ;
• диагностику наличия неисправностей в отдельных элементах системы;
• запись журнала событий, в т.ч. в режиме «черного ящика»

2. Комплект аппаратуры дистанционного радиоуправления комбайном КАДРУК

Аппаратура «КАДРУК» обеспечивает дистанционное радиоуправление комбайном в зоне прямой видимости. Корпус Радиопульта РПДУ АУК75Д.70.200.000 выполнен из прочного стеклопластика. Сочетание джойстиков и кнопочной клавиатуры обеспечивают удобное и интуитивно понятное управления исполнительными устройствами комбайнами.

Зарядка аккумулятора РПДУ осуществляется непосредственно в шахте без подъема «на поверхность» при подключении РПДУ кабельной перемычкой к ПУ2. При этом РПДУ продолжает функционировать в качестве проводного пульта дистанционного управления.

Также для повышения безопасности горнопроходческих работ РПДУ оснащен функцией автоматического общего аварийного «стопа» в случае падения.

3. Комплект оборудования для монтажа в Станции управления

В состав комплекта входит вспомогательное оборудование системы, осуществляющее коммутацию отдельных функциональных узлов и управление ими, сбор информации с различных датчиков, управление питанием электрогидроклапанов, питание системы, а также Мониторы привода МП1.

Монитор привода МП1

Монитор привода МП1 представляет собой микропроцессорное устройство управления, контроля и защиты электродвигателя. МП1 оснащен бесконтактным датчиком тока и связан с центральным микроконтроллером (Пульт управления ПУ2) по цифровому интерфейсу CAN. Монитор привода МП1 имеет возможность осуществлять контроль исправности схемы блока управления вакуумного контактора по переключению режимов тока «форсажа» на ток «удержания», что необходимо для вакуумных контакторов, имеющих электромеханическое управление режимами.

Основные функциональные возможности монитора привода МП1:

1. контроль тока технологической перегрузки электродвигателя с формированием «обратнотоковой-временной» защитной характеристики (уставки т.перегр, т.перегр. устанавливаются из системного меню, хранятся в энергонезависимой памяти пульта управления ПУ2);
2. отключение электродвигателя в случае технологической перегрузки;
3. сохранение в «Черном ящике» в режиме реального времени информации о достижении токами двигателя величин уставок перегрузки и величин токов перегрузки в период действия защитной характеристики;
4. контроль тока опрокидывания (или «заклинивания») электродвигателя с формированием защитной характеристики и отключением электродвигателя при возникновении «опрокида» или «заклинивания»;
5. контроль пускового тока с сохранением в памяти «профиля пускового тока». Определение состоявшегося пуска для различных условий пуска электродвигателя и отключение электродвигателя пре «несостоявшемся» пуске;
6. контроль тока короткого замыкания на отходящем присоединении (в нагрузке) с отключением электродвигателя при возникновении «короткого замыкания»;
7. контроль 3-х фазного напряжения (660/1140В) в нагрузке, контроль перекоса фаз в нагрузке. При возникновении «недопустимого перекоса фаз» — сигнализация и отключение электродвигателя;
8. контроль состояния датчиков температуры (термореле или позисторы), встроенных в статорные обмотки и (или) подшипниковые узлы электродвигателей, с автоматическим контролем замкнутого состояния линии до датчика температуры и отключением электродвигателя при возникновении перегрева обмотки и подшипников;
9. измерение сопротивления изоляции отходящего присоединения к контактору (силового кабеля и статорной обмотки) перед включением нагрузки (электродвигателя) с сохранением в памяти модуля измеренной величины сопротивления изоляции (30кОм….5Мом) для автоматического сравнения с величиной «от пуска к пуску» (прогноз изменения сопротивления изоляции для ППР);
10. защита от «частых пусков» в соответствии с ограничениями, накладываемыми в ТУ на электродвигатели;
11. автоматический расчет активной мощности электродвигателя привода с учетом расчет и сохранение в памяти расхода энергии кВт*час (передача данных в основной пульт ПУ2 системы электрогидравлического управления СЭУ). Учет наработки привода («моточасы», количество циклов пуска, в т.ч. с максимальной нагрузкой) с фиксацией этих параметров в энергонезависимой памяти МП и системы СЭУ;
12. контроль исправности вакуумного контактора с автоматической проверкой временных интервалов включения (в т.ч. в режиме «форсировка») и отключения по фактической отработки блок-контактов и по сигналам датчиков тока (во всех трех фазах);
13. выявление попыток блокирования вакуумного контактора «механическим способом» с сохранением этого события в системе СЭУ;
14. выявление неисправностей блоков управления вакуумных контакторов, отвечающих за переключение из режима «Форсаж» в режим «Удержание» методом измерения токов форсированного режима и режима удержания (актуально для вакуумных контакторов, имеющих управление режимами по блок-контакту, т.н. — «электромеханическая схема переключения»).

4. Комплект электрогидроуправления комбайна

Предназначен для электрогидравлического управления силовой гидравликой механизмов проходческого комбайна: исполнительного органа (перемещение, телескопирование), питателя, хода комбайна, конвейера, опор, крепеподъемника, погрузки.

В Системе СЭУ «М2Д» в качестве управляющего электрогидроклапана применяется Электрогидрораспределитель ЭГР СЭУ.14.00.000, который представляет собой управляющий электрогидроблок на 2 команды. В СЭУ «М2Д» серийно поставляемую на проходческие комбайны КП21-02, КП21-04, КП21-150, КП220 входит комплект из 14 Элеетрогидрораспределителей.

Управление ЭГРом осуществляется дистанционно с помощью Пульта управления ПУ2 либо иного управляющего устройства, в т.ч. по заданной программе и алгоритму в автоматическом режиме, либо в ручном режиме, с помощью рычага перемещения золотника электромагнита.

5. Аппаратура контроля параметров АКП и аппаратура радиомониторинга

Представляет собой набор цифровых датчиков для сбора данных о состоянии элементов проходческого комбайна:

• мониторинг давления в гидромагистралях;
• мониторинг положения исполнительного органа;
• мониторинг температуры редукторов, масла и прочих элементов;
• мониторинг уровня масла в редукторах и в маслобаке;
• мониторинг концентрации метана и других газов;
• прочее.

В системе возможно использование как «классических» проводных датчиков, так и аппаратуры радиомониторинга, представляющей собой комплект беспроводных датчиков, передающих результаты измерения по радиоканалу до устройства считывания установленного на комбайне (радиомодем – Узел радиочастотный стационарный УРЧС-JN).

Преимущества аппаратуры радиомониторинга:

• Возможность передачи данных по радиоканалу на расстояние до 30м;
• Отсутствие внешнего источника питания, наличие аккумуляторной поддержки;
• Отсутствие кабелей и разъемов, что позволяет размещать составляющие аппаратуры в труднодоступных местах, защищает от обрыва линии связи и увеличивает помехоустойчивость;
• Полный диагностический контроль, что исключает «имитацию датчика»;
• Высокая стойкость к перегрузкам, динамическим перепадам давления и вибрациям за счет особенности конструкции датчиков;
• Значительное упрощение монтажа за счет отсутствия кабельных перемычек;

Датчик давления радио ДДР1

Все радиодатчики имеют встроенное батарейное питание. Срок работы от одной батареи: 9 месяцев.

Один радиомодем (Узел радиочастотный стационарный УРЧС-JN) собирает данные с 16 радиодатчиков. Передача данных с радиомодема до командоконтроллера (Пульт управления ПУ2) осуществляется по цифровому интерфейсу MODBUS (RS485).

Комбайн проходческий КП25

Комбайн проходческий КП25 предназначен для механизации отбойки и погрузки горной массы при проведении горизонтальных и наклонных выработок ±12°.Усовершенствованный рабочий орган комбайна позволяет эффективно использовать мощность двухскоростного электродвигателя, а применение системы подачи воды в зону разрушения в сочетании с внешним орошением значительно снижает уровень запыленности в выработке улучшая условия труда на рабочем месте машиниста.Применение гидромоторов в качестве привода ходовой части и питателя обеспечивает удобство и безопасность в обслуживании и надежность.Гидросистема комбайна обеспечивает плавное регулирование скорости подачи исполнительного органа на забой за счет применения регулируемого насоса, а автономная насосная станция обеспечивает удобство обслуживания гидросистемы.Нагребающая часть питателя производит нагрузку горной массы в приемный желоб конвейера, который может осуществлять погрузку в любые шахтные средства.Крепеподъемник с блокирующим устройством делает работу по возведению крепи удобной и безопасной.Комбайн может демонтироваться на составляющие части, удобные для спуска в шахту и транспортирования по горным выработкам.

Руководство по эксплуатации комбайн проходческий кп 21. Проходческие комбайны. Китайские проходческие комбайны

Завершение первого этапа структурных преобразований в горной промышленности РФ характеризуется изменением в формировании ее финансовых ресурсов, теперь это происходит исключительно за счет реализации продукции отрасли.

Остался в прошлом период длительного падения объемов производства по ходу реструктуризации отрасли, в течение последних лет можно наблюдать четкую тенденцию роста добычи полезных ископаемых, и изменения в лучшую сторону технико-экономических показателей развития горной отрасли. Правительство страны приняло «Энергетическую стратегию

России на период до 2020 г.», которая поставила задачу довести объем добычи угля до 410–450 млн. тонн в год и рост доли угля в выработке электроэнергии с 34 до 44%.

Чтобы выполнить эту стратегическую задачу к указанному сроку требуется значительно увеличить производственные мощности предприятий отрасли.

Это возможно добиться путем модернизации действующих предприятий, а также строительством новых. При этом Программой правительства предусмотрено до 2010 года прирост мощностей обеспечивать за счет технического обновления, а период 2011–2020 гг. должен характеризоваться коренным изменением технического уровня самого производственного процесса.

Как показывает передовой зарубежный опыт, высоких показателей в добыче угля можно добиться путем концентрации производства добычи на перспективных шахтах. В основе этого процесса лежит техническое переоснащение очистных комплексов, что приводит к большим изменениям в проведении подготовительных работ.

А это значит, что в первую очередь такие мероприятия должны затронуть самый прогрессивный комбайновый способ. Сегодня комбайновая проходка на ведущих угольных предприятиях Кузбасса охватывает до 98 % всего объема работ.

В парке добывающей техники угольной отрасли РФ проходческие комбайны насчитывают до 400 единиц, из них около 250 находятся в Кузбассе. Основную массу составляют комбайны типа ГПКС изготовленные Копейским машиностроительным заводом. Анализируя состояние проходческой техники можно констатировать неуклонное снижение технического уровня парка машин.

Износ комбайнов в основных угольных компаниях является настораживающим сигналом о возможных сбоях при обеспечении все возрастающего объема подготовительных работ.

Проходческий комбайн ГПКС

Выпускается Копейским машиностроительным заводом. Его назначение — механизированная отбойка и погрузка горной массы во время проведения горизонтальной и наклонной горных выработок угля и породы. Комбайн1ГПКС-00 в базовой модели предназначался для проведения горизонтальных и наклонных выработок с уклоном до ± 12° . На последних модификациях комбайна уже предусмотрены устройства способные удерживать комбайн на уклонах до ± 25°.

Парк проходческих комбайнов в российской угольной отрасли в основном укомплектован комбайнами модели ГПКС, в частности по Кузбассу их среди общего количества комбайнов до 97%.

Проходческий комбайн П 110

Комбайн с избирательным действием, имеет стреловой рабочий орган, комбайн используется для механизированного разрушения с последующей отгрузкой горной массы. Его применяют, когда необходимо выполнить арочную, трапециевидную или прямоугольную выработку с площадью сечения от 7 до 25 м2. Проходку можно совершать с уклоном ±12° в угольном или смешанном забое при максимальном пределе прочности породы 95МПа (f=7) и абразивностью около 15 мг в шахтах, где есть опасность по загазованности и пыли.

Проходческий комбайн КП 21

Выпускается Копейским машиностроительным заводом с 2000 года, за прошедший период о его работе поступали только положительные отзывы. Его отличную работу оценили как в России, так и в зарубежных странах. Проходческие комбайны КП21 предназначены для механизации разрушения и последующей отгрузки горной массы, когда выполняются горизонтальные и наклонные горные выработки.

Комбайн КП21 был представлен на ряде международных выставок и имеет достойные награды. Как один из лучших экспонатов он был награжден дипломом и медалью на выставке, проходившей в июне прошлого года в Новокузнецке.

ОАО «КМЗ» и крупная иранская компания «Sabir» наладили продуктивное сотрудничество, в марте прошлого года, выполняя заказ этой фирмы, были изготовлена и отправлена в Иран партия из двух проходческих комбайнов КП21.

Проходческий комбайн КСП 32

Комбайны проходческие средней серии КСП-32 предназначаются для механизированного разрушения и последующей отгрузки горной массы с места проведения горных выработок горизонтальных и наклонных до ±12 градусов.

Поперечное сечение выработок может достигать до 33 кв. м при угольной проходке и в смешанном забое. Допускается работа в условиях, при пределе прочности разрушаемой породы до 95 МПа (f=8) и абразивность до 15 мг в шахтах, где есть опасность по загазованности (метан) и угольной пылью.

Проходческий комбайн КСП-32 управляется с переносного пульта дистанционного управления. Комбайн был сконструирован и изготовлен в 1998 году на предприятии Ясиноватский Машзавод г. Донецк.

Проходческий комбайн КПД

Предназначается для разрушения горной породы, с последующей уборкой и транспортировкой разрушенной горной массы при осуществлении проходки подготовительных выработок. Поперечное сечение выработок по форме могут быть арочными, трапециевидными и прямоугольными сечением от 11 до 25 м2.

Конструктивные особенности, которыми обладает комбайн – это стреловидный телескопического вида исполнительный орган, на котором ось поперечного вращения, это устройство позволяет эффективно разрушать горные породы и в тоже время обеспечивать устойчивое положение комбайна;

возможны варианты установки на исполнительном органе электродвигателей разной мощности, что позволяет в зависимости от прочности разрушаемых пород выбирать наиболее экономически эффективный режим резания;

погрузочный орган, выполненный в виде нагребающих звезд, показывает высокую интенсивность погрузки, допускается возможность эффективно работать и в обводненных выработках.

Проходческий комбайн EBZ 160

Применяется для работы в горных выработках по углю, по смешанным забоям, так же их используют при проходке туннелей. При проходке туннелей и разрушении угольных пластов самыми подходящими условиями для комбайна принято считать крепость пород до 75 МПа.

При таких условиях комбайн показывает самые высокие результаты в резании, погрузке и транспортировке пород. Проходческий комбайн имеет отличную компоновку, обеспечивающую низкий уровень центра тяжести, удобна система управления, он надежно работает по восстанию.

Китайские проходческие комбайны

В Украине донецкой компанией ДТЭК и китайской SANY Heavy Equipment Со, Ltd (Китай) подписан меморандум, в котором выразили взаимопонимание и намерения поставить в Украину новейшее шахтное оборудование и технологии угледобычи. Подписанный документ определил так же приоритетное направления сотрудничества, которое будет заключаться в поставках оборудования и технологий, оговорен порядок предоставления услуг гарантийного и сервисного обслуживания. К 2014 году планируется возможность приобрести очистное оборудование и несколько десятков единиц проходческих комбайнов.

На пресс-конференции представитель компании SANY Heavy Equipment подчеркнул, что на шахтах донбасской компании уже работает несколько китайских проходческих комбайнов, и они показывают хорошие результаты в условиях Донбасса.

Выступивший на этой же пресс-конференции от имени дирекции ДТЭК Андрей Смирнов пояснил, что наряду с закупками отечественной техники, учитывая значительный прирост объемов добычи угля, дирекция компании ДТЭК приняла решение закупать и китайские проходческие комбайны. А. Смирнов объяснил это решение тем, что оборудование, планируемое к покупке, отличается надежностью, безопасностью и довольно высокой степенью компьютеризации, чего нет у отечественных комбайнов. Ресурс, который объявлен китайским производителем по своей технике, на 30-50% выше, чем имеют отечественные комбайны, а гарантийный срок составляет 20 месяцев, что показывает, насколько китайские производители уверены в качестве своих машин.

Проходческий комбайн JOY

На шахты ОАО «СУЭК», начиная с 2005 года, начали поступать из Великобритании новые проходческие комбайны JOY. Данную модель комбайна спроектировали специально для работ в условиях кузбасских шахт.

На комбайне установлены полуавтоматические буровые установки типа HFX, которые позволили отказаться от примитивного метода бурения ручными установками и тем самым повысили уровень безопасности работ. С 2008 года на новых комбайнах появились системы пылеотсоса, чем были созданы более комфортные условия для операторов комбайна.

Проходческий комбайн JOY позволяет предприятию увеличить темпы проведения работ на горных выработках в три четыре раза по сравнению со средним показателем на бригаду. В перспективе техника такого класса позволит довести уровень подготовки очистного фронта — до 1000 метров в месяц на бригаду.

Данная модификация системы СЭУ была разработана для проходческих комбайнов избирательного действия серии КП, производства АО «Копейский машиностроительный завод».

Система СЭУ М2Д — это результат вложенных усилий и огромного опыта эксплуатации систем предшествующих поколений.

В настоящий момент системой серийно на заводе АО «КМЗ» оснащаются

• Проходческий комбайн КП21-14
• Проходческий комбайн КП150
• Проходческий комбайн КП220

Комплектация аппаратуры управления включает в себя все необходимые подсистемы, управляющие блоки, пульты управления и исполнительные механизмы для обеспечения управления силовой электрогидравликой, питанием и защиты различных узлов и элементов горной машины.

Значительный упор при разработке был сделан не только на безопасность машиной, но и на безопасность эксплуатирующего персонала и обеспечение комфортного управления.

В результате чего увеличивается эффективность проходческих работ в том числе за счет простоя техники при неплановых ремонтах.

Система электрогидравлического управления СЭУ «М2Д» обеспечивает следующие функции о которых далее будет написано подробнее.

• Дистанционное радиоуправление комбайном
• Управление комбайном с пульта, расположенного на рабочем месте машиниста
• Диагностика наличия неисправностей в отдельных элементах системы
• Микропроцессорная защита и управление электродвигателями комбайна
• Набор датчиков для контроля широкого спектра параметров работы комбайна
• Система передачи данных на поверхность, визуализации и формирования аналитических отчетов на рабочем месте горного диспетчера и компьютерах руководящего состава
• Предпусковая предупредительная и аварийная звуковая сигнализация
• И другие

1. Пульт управления ПУ2 СЭУ2.10.00.000-01

Пульт управления ПУ2 представляет собой микроконтроллер с полнографическим дисплеем диагональю 7 дюймов, надежной клавиатурой с опторазвязанным контактом и энергонезависимой памятью. ПУ2 устанавливается в специлизированную кассету, что надежно защищает его от механических повреждений, упрощает и повышает надежность монтажа.

ПУ2 в системе СЭУ «М2РД» выполняет следующие функции:

• управление отдельными исполнительными устройствами комбайна с рабочего места машиниста;
• отображение параметров работы системы и вывод оперативной нформации на дисплей;
• контроль и передача информации о состоянии системы СЭУ;
• диагностику наличия неисправностей в отдельных элементах системы;
• запись журнала событий, в т.ч. в режиме «черного ящика»

2. Комплект аппаратуры дистанционного радиоуправления комбайном КАДРУК

Аппаратура «КАДРУК» обеспечивает дистанционное радиоуправление комбайном в зоне прямой видимости. Корпус Радиопульта РПДУ АУК75Д.70.200.000 выполнен из прочного стеклопластика. Сочетание джойстиков и кнопочной клавиатуры обеспечивают удобное и интуитивно понятное управления исполнительными устройствами комбайнами.

Зарядка аккумулятора РПДУ осуществляется непосредственно в шахте без подъема «на поверхность» при подключении РПДУ кабельной перемычкой к ПУ2. При этом РПДУ продолжает функционировать в качестве проводного пульта дистанционного управления.

Также для повышения безопасности горнопроходческих работ РПДУ оснащен функцией автоматического общего аварийного «стопа» в случае падения.

3. Комплект оборудования для монтажа в Станции управления

В состав комплекта входит вспомогательное оборудование системы, осуществляющее коммутацию отдельных функциональных узлов и управление ими, сбор информации с различных датчиков, управление питанием электрогидроклапанов, питание системы, а также Мониторы привода МП1.

Монитор привода МП1

Монитор привода МП1 представляет собой микропроцессорное устройство управления, контроля и защиты электродвигателя. МП1 оснащен бесконтактным датчиком тока и связан с центральным микроконтроллером (Пульт управления ПУ2) по цифровому интерфейсу CAN. Монитор привода МП1 имеет возможность осуществлять контроль исправности схемы блока управления вакуумного контактора по переключению режимов тока «форсажа» на ток «удержания», что необходимо для вакуумных контакторов, имеющих электромеханическое управление режимами.

Основные функциональные возможности монитора привода МП1:

1. контроль тока технологической перегрузки электродвигателя с формированием «обратнотоковой-временной» защитной характеристики (уставки т.перегр, т.перегр. устанавливаются из системного меню, хранятся в энергонезависимой памяти пульта управления ПУ2);
2. отключение электродвигателя в случае технологической перегрузки;
3. сохранение в «Черном ящике» в режиме реального времени информации о достижении токами двигателя величин уставок перегрузки и величин токов перегрузки в период действия защитной характеристики;
4. контроль тока опрокидывания (или «заклинивания») электродвигателя с формированием защитной характеристики и отключением электродвигателя при возникновении «опрокида» или «заклинивания»;
5. контроль пускового тока с сохранением в памяти «профиля пускового тока». Определение состоявшегося пуска для различных условий пуска электродвигателя и отключение электродвигателя пре «несостоявшемся» пуске;
6. контроль тока короткого замыкания на отходящем присоединении (в нагрузке) с отключением электродвигателя при возникновении «короткого замыкания»;
7. контроль 3-х фазного напряжения (660/1140В) в нагрузке, контроль перекоса фаз в нагрузке. При возникновении «недопустимого перекоса фаз» — сигнализация и отключение электродвигателя;
8. контроль состояния датчиков температуры (термореле или позисторы), встроенных в статорные обмотки и (или) подшипниковые узлы электродвигателей, с автоматическим контролем замкнутого состояния линии до датчика температуры и отключением электродвигателя при возникновении перегрева обмотки и подшипников;
9. измерение сопротивления изоляции отходящего присоединения к контактору (силового кабеля и статорной обмотки) перед включением нагрузки (электродвигателя) с сохранением в памяти модуля измеренной величины сопротивления изоляции (30кОм….5Мом) для автоматического сравнения с величиной «от пуска к пуску» (прогноз изменения сопротивления изоляции для ППР);
10. защита от «частых пусков» в соответствии с ограничениями, накладываемыми в ТУ на электродвигатели;
11. автоматический расчет активной мощности электродвигателя привода с учетом расчет и сохранение в памяти расхода энергии кВт*час (передача данных в основной пульт ПУ2 системы электрогидравлического управления СЭУ). Учет наработки привода («моточасы», количество циклов пуска, в т.ч. с максимальной нагрузкой) с фиксацией этих параметров в энергонезависимой памяти МП и системы СЭУ;
12. контроль исправности вакуумного контактора с автоматической проверкой временных интервалов включения (в т.ч. в режиме «форсировка») и отключения по фактической отработки блок-контактов и по сигналам датчиков тока (во всех трех фазах);
13. выявление попыток блокирования вакуумного контактора «механическим способом» с сохранением этого события в системе СЭУ;
14. выявление неисправностей блоков управления вакуумных контакторов, отвечающих за переключение из режима «Форсаж» в режим «Удержание» методом измерения токов форсированного режима и режима удержания (актуально для вакуумных контакторов, имеющих управление режимами по блок-контакту, т.н. — «электромеханическая схема переключения»).

4. Комплект электрогидроуправления комбайна

Предназначен для электрогидравлического управления силовой гидравликой механизмов проходческого комбайна: исполнительного органа (перемещение, телескопирование), питателя, хода комбайна, конвейера, опор, крепеподъемника, погрузки.

В Системе СЭУ «М2Д» в качестве управляющего электрогидроклапана применяется Электрогидрораспределитель ЭГР СЭУ.14.00.000, который представляет собой управляющий электрогидроблок на 2 команды. В СЭУ «М2Д» серийно поставляемую на проходческие комбайны КП21-02, КП21-04, КП21-150, КП220 входит комплект из 14 Элеетрогидрораспределителей.

Управление ЭГРом осуществляется дистанционно с помощью Пульта управления ПУ2 либо иного управляющего устройства, в т.ч. по заданной программе и алгоритму в автоматическом режиме, либо в ручном режиме, с помощью рычага перемещения золотника электромагнита.

5. Аппаратура контроля параметров АКП и аппаратура радиомониторинга

Представляет собой набор цифровых датчиков для сбора данных о состоянии элементов проходческого комбайна:

• мониторинг давления в гидромагистралях;
• мониторинг положения исполнительного органа;
• мониторинг температуры редукторов, масла и прочих элементов;
• мониторинг уровня масла в редукторах и в маслобаке;
• мониторинг концентрации метана и других газов;
• прочее.

В системе возможно использование как «классических» проводных датчиков, так и аппаратуры радиомониторинга, представляющей собой комплект беспроводных датчиков, передающих результаты измерения по радиоканалу до устройства считывания установленного на комбайне (радиомодем – Узел радиочастотный стационарный УРЧС-JN).

Преимущества аппаратуры радиомониторинга:

• Возможность передачи данных по радиоканалу на расстояние до 30м;
• Отсутствие внешнего источника питания, наличие аккумуляторной поддержки;
• Отсутствие кабелей и разъемов, что позволяет размещать составляющие аппаратуры в труднодоступных местах, защищает от обрыва линии связи и увеличивает помехоустойчивость;
• Полный диагностический контроль, что исключает «имитацию датчика»;
• Высокая стойкость к перегрузкам, динамическим перепадам давления и вибрациям за счет особенности конструкции датчиков;
• Значительное упрощение монтажа за счет отсутствия кабельных перемычек;

Датчик давления радио ДДР1

Все радиодатчики имеют встроенное батарейное питание. Срок работы от одной батареи: 9 месяцев.

Один радиомодем (Узел радиочастотный стационарный УРЧС-JN) собирает данные с 16 радиодатчиков. Передача данных с радиомодема до командоконтроллера (Пульт управления ПУ2) осуществляется по цифровому интерфейсу MODBUS (RS485).

Комбайн проходческий КП25

Комбайн проходческий КП25 предназначен для механизации отбойки и погрузки горной массы при проведении горизонтальных и наклонных выработок ±12°.Усовершенствованный рабочий орган комбайна позволяет эффективно использовать мощность двухскоростного электродвигателя, а применение системы подачи воды в зону разрушения в сочетании с внешним орошением значительно снижает уровень запыленности в выработке улучшая условия труда на рабочем месте машиниста.Применение гидромоторов в качестве привода ходовой части и питателя обеспечивает удобство и безопасность в обслуживании и надежность.Гидросистема комбайна обеспечивает плавное регулирование скорости подачи исполнительного органа на забой за счет применения регулируемого насоса, а автономная насосная станция обеспечивает удобство обслуживания гидросистемы.Нагребающая часть питателя производит нагрузку горной массы в приемный желоб конвейера, который может осуществлять погрузку в любые шахтные средства.Крепеподъемник с блокирующим устройством делает работу по возведению крепи удобной и безопасной.Комбайн может демонтироваться на составляющие части, удобные для спуска в шахту и транспортирования по горным выработкам.

Технические характеристики

Все типы проходческих комбайнов обладают собственными особенностями, учет которых необходим при выборе подходящей модели спецтехники.

Принцип работы

Комбайн шахтный проходческий представляет собой устройство, оснащенное стрелой и фрезерной короной, к которой прикреплен режущий инструмент резцового типа. Такой механизм позволяет работать с забоем всевозможных конфигураций в поперечном сечении.

Данный вид техники дополнительно комплектуется насадками, позволяющими выполнять вспомогательные операции — анкерование кровли и боков, подъем деталей крепи. Навесные элементы повышают уровень устойчивости всего механизма, помогают осуществлять контроль направления движения. В некоторых моделях используется лазерный контроль и программное управление.

Угольный комбайн сплошного действия оснащен рабочим органом роторного вида с буровой коронкой, на которой расположены ковши и шарошашечные устройства. При обработке забоя при помощи основного оборудования выполняется полное разрушение пород. В некоторых случаях может потребоваться использование фрезы, позволяющей придавать арочную форму.

На современные специализированные машины устанавливается гусеничная ходовая часть, придающая повышенную проходимость технике.

Обзор моделей

Многоприводный механизм предназначен для выполнения комплекса операций — разрушение, погрузка, доставка породы, крепление выработки, проветривание, пылегашение. Такая функциональная техника выпускается на российских и зарубежных предприятиях.

Одной из востребованных моделей является проходческий комбайн КСП-32, предназначенный для погрузки и отбойки горных массивов при осуществлении горизонтальных либо наклонных выработок. Техника работает с углем, смешанными породами, а также в условиях повышенного образования метана и угольной пыли. Управление таким механизмом выполняется с помощью переносного пульта.

Комбайн проходческо-очистной Урал-61 является высокомощной техникой, предназначенной для формирования подготовительных выработок арочной конфигурации. Эта модель пользуется спросом благодаря возможности производить камерную выемку месторождений калия. Механизм предназначен для функционирования в умеренном климате при температуре окружающей среды +5…+35°С.

Проходческий комбайн Джой был специально разработан для кузбасских шахт. Использование полуавтоматических буровых механизмов и пылеотсосной системы позволяют повысить безопасность и комфортность работы. Данное устройство четырехкратно увеличивает производительность горного предприятия.

Смотрите » Устройство и принцип работы ТОП-5 мини-комбайнов для уборки зерновых

Выпускаемый машиностроительным учреждением города Копейска проходческий комбайн 1ГПКС относится к востребованным моделям. Назначением этого механизма является отбойка и погрузка горных пород при работе на горизонтальных и наклонных до 12° плоскостях. В усовершенствованной технике градус уклона увеличен до показателя 25.

Высокие награды на международных выставках получил комбайн КП-21, который благодаря собственным техническим характеристикам способен осуществлять разрушение и отгрузку горных массивов при работе в различных плоскостях. Эта модель отечественной спецтехники распространена на международном рынке.

Цена и отзывы

Данный вид спецтехники требует существенных материальных затрат для приобретения. Возможность аренды позволяет снизить финансовые потери, минимизировать необходимость дополнительных манипуляций, среди которых своевременное прохождение технического осмотра и ремонта, содержание оборудования, обучение персонала. Цена аренды варьируется в зависимости от объема и сроков предстоящей работы. Многие специализированные компании предлагают особые условия и специальные программы, позволяющие арендовать комбайны на выгодных условиях.

Иван Пашков, 42 года, Кемерово: «Работая с проходческим комбайном КП-21, могу сказать, что эта машина надежна, позволяет быстро и качественно справиться с поставленными задачами. Техника позволяет возводить подземные сооружения, в т. ч. и в наклонной плоскости».

Дмитрий Михайлов, 31 год, Ленинск-Кузнецкий: «Шахтерская спецтехника, которую мы используем при разработке забоев, отличается способностью функционировать в различных условиях, маневренностью, конструктивной простотой. Разновидностью таких механизмов является проходческий комбайн П-110, который за срок эксплуатации ни разу нас не подводил».

Система электрогидравлического управления СЭУ «КП21 М2Д. Проходческие комбайны Руководство по эксплуатации комбайн проходческий кп 21

Проходческий комбайн — специализированная техника, предназначенная для разгрома массивов горных пород, перегрузки каменного лома в вагонетки и прочие транспортировочные механизмы. Устройство применяется при разработке горных выработок, расположенных в горизонтальных и наклонных плоскостях, при благоустройстве тоннелей.

В горнодобывающей и угольной промышленности возрастает потребность в специализированной технике, позволяющей повысить производительность работ, сократив при этом затраты времени. Разработки отечественных и зарубежных производителей направлены на усовершенствование и расширение областей применения. Современный комбайн шахтный проходческий, оборудованный пультом, повышает безопасность и удобство работ.

Классификация

Наибольшее распространение получили модели: комбайн 1ГПКС, П-110, КСП-32 и 35, КП-21 отечественного производства, а также проходческая техника зарубежных компаний. Модельный ряд спецтранспорта классифицируется согласно следующим факторам:

• по методу обработки забоя;
• по сфере применения;
• по массе и мощности техники.

Опираясь на способ обработки забоя, комбайны подразделяются на механизмы циклического (избирательного) действия с последовательно выполняемой обработкой заходами либо слоями. Устройства бурового или непрерывного действия позволяют выполнять одновременную обработку забоя. Ко второй разновидности техники относится комбайн шахтный проходческий, отличающийся высокой производительностью.

По сфере применения специалисты горной промышленности подразделяют технику на механизмы, назначением которых является нарезка выработок по пласту. Еще одна разновидность комбайнов — устройства для проведения подготовительных выработок при взаимодействии с полезными ископаемыми и слабыми породами. Для обработки пород средней крепости разработаны угольные комбайны для пластов средней мощности. Такие устройства выполняют капитальные и подготовительные выработки.

В зависимости от мощности и массы спецтехники выделяются следующие виды:

• тяжелые, масса которых достигает 100 т, а мощность двигателя — 400 кВт;
• средние с массой 35-50 т и мощностью 100-160 кВт;
• легкие, масса которых не превышает 25 т, а характеристики мощности соответствуют 60-80 кВт.

Смотрите » ТОП-2 зерноуборочных комбайна Лида от завода Лидагропроммаш

Все типы проходческих комбайнов обладают собственными особенностями, учет которых необходим при выборе подходящей модели спецтехники.

Принцип работы

Комбайн шахтный проходческий представляет собой устройство, оснащенное стрелой и фрезерной короной, к которой прикреплен режущий инструмент резцового типа. Такой механизм позволяет работать с забоем всевозможных конфигураций в поперечном сечении.

Данный вид техники дополнительно комплектуется насадками, позволяющими выполнять вспомогательные операции — анкерование кровли и боков, подъем деталей крепи. Навесные элементы повышают уровень устойчивости всего механизма, помогают осуществлять контроль направления движения. В некоторых моделях используется лазерный контроль и программное управление.

Угольный комбайн сплошного действия оснащен рабочим органом роторного вида с буровой коронкой, на которой расположены ковши и шарошашечные устройства. При обработке забоя при помощи основного оборудования выполняется полное разрушение пород. В некоторых случаях может потребоваться использование фрезы, позволяющей придавать арочную форму.

На современные специализированные машины устанавливается гусеничная ходовая часть, придающая повышенную проходимость технике.

Обзор моделей

Многоприводный механизм предназначен для выполнения комплекса операций — разрушение, погрузка, доставка породы, крепление выработки, проветривание, пылегашение. Такая функциональная техника выпускается на российских и зарубежных предприятиях.

Одной из востребованных моделей является проходческий комбайн КСП-32, предназначенный для погрузки и отбойки горных массивов при осуществлении горизонтальных либо наклонных выработок. Техника работает с углем, смешанными породами, а также в условиях повышенного образования метана и угольной пыли. Управление таким механизмом выполняется с помощью переносного пульта.

Комбайн проходческо-очистной Урал-61 является высокомощной техникой, предназначенной для формирования подготовительных выработок арочной конфигурации. Эта модель пользуется спросом благодаря возможности производить камерную выемку месторождений калия. Механизм предназначен для функционирования в умеренном климате при температуре окружающей среды +5…+35°С.

Проходческий комбайн Джой был специально разработан для кузбасских шахт. Использование полуавтоматических буровых механизмов и пылеотсосной системы позволяют повысить безопасность и комфортность работы. Данное устройство четырехкратно увеличивает производительность горного предприятия.

Смотрите » Достоинства дешевых зерноуборочных комбайнов Сампо (Sampo) 130 и 500

Выпускаемый машиностроительным учреждением города Копейска проходческий комбайн 1ГПКС относится к востребованным моделям. Назначением этого механизма является отбойка и погрузка горных пород при работе на горизонтальных и наклонных до 12° плоскостях. В усовершенствованной технике градус уклона увеличен до показателя 25.

Высокие награды на международных выставках получил комбайн КП-21, который благодаря собственным техническим характеристикам способен осуществлять разрушение и отгрузку горных массивов при работе в различных плоскостях. Эта модель отечественной спецтехники распространена на международном рынке.

Цена и отзывы

Данный вид спецтехники требует существенных материальных затрат для приобретения. Возможность аренды позволяет снизить финансовые потери, минимизировать необходимость дополнительных манипуляций, среди которых своевременное прохождение технического осмотра и ремонта, содержание оборудования, обучение персонала. Цена аренды варьируется в зависимости от объема и сроков предстоящей работы. Многие специализированные компании предлагают особые условия и специальные программы, позволяющие арендовать комбайны на выгодных условиях.

Иван Пашков, 42 года, Кемерово: «Работая с проходческим комбайном КП-21, могу сказать, что эта машина надежна, позволяет быстро и качественно справиться с поставленными задачами. Техника позволяет возводить подземные сооружения, в т. ч. и в наклонной плоскости».

Дмитрий Михайлов, 31 год, Ленинск-Кузнецкий: «Шахтерская спецтехника, которую мы используем при разработке забоев, отличается способностью функционировать в различных условиях, маневренностью, конструктивной простотой. Разновидностью таких механизмов является проходческий комбайн П-110, который за срок эксплуатации ни разу нас не подводил».

Результаты производственных исследований надежности горнопроходческих комбайнов избирательного действия

А.С.Носенко, А.А.Домницкий, И.А.Носенко

Шахтинский институт (филиал) ЮРГПУ (НПИ) имени М.И. Платова

Аннотация: Приведены результаты производственных исследований надежности горнопроходческих комбайнов КП21, производства ОАО «Копейский машиностроительный завод» в условиях шахты «Алмазная» УК «Гуковуголь» при проведении подготовительных выработок сечением до 16 м2 с крепостью вмещающих пород до 7 ед. по шкале проф. М.М.Протодьяконова. С помощью математического аппарата установлены математическое ожидание, дисперсия, среднее квадратическое отклонение, коэффициент вариации и т.д.

Ключевые слова: горнопроходческий комбайн избирательного действия, надежность, наработка до отказа.

Проходческий комбайн избирательного КП21 (рис.1) отечественного производства служит для скоростного проведения горных выработок сечением до 30 м, по породам крепостью 7-10 ед. по шкале профессора М.М. Протодьяконова. Применяется, в частности, при строительстве транспортных тоннелей . Отличием рассматриваемой модели от ранее известных, является применение гидравлического привода, что весьма актуально .

В регионе Восточного Донбасса проходческий комбайн КП21 использовался впервые компанией «Гуковуголь» при проведении откаточного штрека № 109, длиной 1200 метров на шахте «Алмазная».

На основании «Методики организации сбора и анализа информации об эксплуатационных качествах горнопроходческого оборудования в условиях Российского Донбасса» Шахтинским институтом (филиалом) ЮРГПУ (НПИ) имени М.И. Платова совместно с ОАО «КМЗ» были проведены производственный исследования по получению информации о его эксплуатации.

Наблюдения проводились 20 месяцев. В отчетный период пройдено 2

выработки длиной 2200 метров, (30 тыс. м) и 1200 метров (17450 м). Темпы проходки составили 252 м/мес. В целом, по комбайну, выявлено 100 отказов.

Рис. 1. — Проходческий комбайн КП21

К наиболее серьезным относятся: отрыв головок болтов крепления фланцев тормозов короны, выход из строя подшипников редукторов нагребающих лап и рабочего органа, излом звезды конвейера, износ листов поворотной части конвейера.

При работе комбайна имела место присечка пород кровли крепостью до 12 ед., что повлияло на ресурс комбайна. Распределение количества отказов за период эксплуатации комбайна показано на диаграмме (рис.2).

В результате анализа полученных данных, определены наработка до отказа, а так же перечень деталей и узлов, оказывающих влияние на надежность комбайна (таблица № 1).

Результаты исследований легли в основу дальнейшего совершенствования горнопроходческих комбайна данного типоразмера. Усилены крепления тормозов режущего органа. Разработана новая конструкция нагребающей части, в которой нагребающие лапы заменены рифлеными дисками. Изменена компоновка редукторов ходовой тележки. Рассматриваются варианты применения комбайна совместно бункером перегружателем .

Рис. 2. — Распределение количества отказов комбайна по частям

Таблица № 1 Показатели надежности комбайна КП21 зав. № 20

Сборочная Вышедший из строя Количество Наработка до

единица узел отказов 3 отказа, м

Рабочий орган Редуктор: подшипник № 2 14000

Тормозные фрикционы 4 7500

Электродвигатель 3 9000

орган подшипник №7612, 8 6000

колесо коническое 2 27500

№ 0202009 2 24000

Подшипник кулисы 1 29000

подшипник №7610 3 9000

Звезда 2ПНБ2.13.86.220-01 2 20000

Цепь скребковая 2 19000

Листы става 6 12000

Ходовая часть Цепь траковая 3 19000

Гидропривод Домкрат телескопа 6 19000

Рукав высокого давления 9 21000

Металлические трубки 5 12000

Гидромотор 1 27000

Полученные статистические параметры использованы для расчета случайных величин наработок до отказа. Условия работы комбайнов приведены в таблице № 2.

Условия работы комбайнов КП21

№ п/п Заводской №№ Выработка Период наблюдений, мес. Размеры выработки вчерне/в 2 свету, м Крепость пород, ед.

1 КП-21 Зав. №20 Конвейерный штрек №109 7 15,9/13,5 2 — 5/7

2 КП-21 Зав. №34 Конвейерный штрек №113 20 16,0/15,2 2 — 5/7

Отказы, соответствующие отдельным узлам каждого из исследуемого комбайна приведены на рисунке 3.

Как видно из приведенных диаграмм, значительный объем отказов принадлежит перегружателю и составляет 40 %. Наиболее слабые элементы с точки зрения надежности — валики цепи (80%) и приводная звезда (90%). Слабое место погрузочного органа — редуктор (85%). В ходовой части основные отказы — траки (90%). Рабочий орган обладает недоработанным гидравлическим домкратом и тормозом стрелы телескопа (70%).

Статистический анализ полученных результатов наблюдений за работоспособностью комбайнов КП21 произведен в соответствии с рекомендациями .

Исходя из полученных экспериментальных данных, сформирован статистический ряд случайных величин (СВ) из 83 реализаций X наработки до отказа, при этом Хтп = 23.0 п.м, Хтах = 177,4 п.м. В этом случае А1 = 10; к = 18.

Для каждого интервала рассчитаны: п — число значений случайной

величины, попавших в интервал: щ / п — частота, ^ — — накопленная

частота, п / пЛ1 — эмпирическая плотность вероятности, п.м-1.

Рис. 3. — Распределение отказов по частям проходческих комбайнов КП-21. а) — комбайна КП-21 №20; б) — комбайна КП-21 №34; 1 — исполнительный орган, 2 — нагребающая часть, 3 — конвейер, 4 -крепеподъемник, 5 — ходовая часть.

В результате, рассчитаны значения статистического среднего квадратического отклонения СВ: сх» = 32,2 п.м и коэффициента вариации у/ = 0,79.

На рисунке 4 приведена диаграмма плотности распределения СВ. В случае, когда вид теоретической функции распределения не известен,

диаграмма служит основой для определения теоретической функции распределения.

Рис. 4. — Гистограмма экспоненциального распределения

/ (Х) = 0,025 е «» СВ наработки до отказа

В результате обработки полученных результатов, установлено, что случайные значения наработки до отказа X проходческих комбайнов подчиняются экспоненциальному закону распределения.

Плотность вероятности случайной величины, подчиненной экспоненциальному закону распределения, описывается выражением:

Приняв в качестве математического ожидания значения тх = 41 п.м, получим/(Х) = 0,025 е -0″025Х.

В результате проведенных исследований и расчетов построена выравнивающая кривая распределения (рисунок 6), представляющая собой график теоретической функции /(Х).

Для установления соответствия выдвинутой гипотезы статистическим материалам использован критерий согласия К. Пирсона х, величина которого рассчитывается по формуле:

где к — число интервалов С, ni — число значений СВ в i-ом интервале, n -общее число полученных значений СВ, pi — теоретическая вероятность попадания СВ в i-й интервал.

Источник https://pni23.ru/sistema-elektrogidravlicheskogo-upravleniya-seu-kp21-m2d-prohodcheskie-kombainy.html

Источник https://cibrand.ru/rukovodstvo-po-ekspluatacii-kombain-prohodcheskii-kp-21.html

Источник https://lithasa.ru/sistema-elektrogidravlicheskogo-upravleniya-seu-kp21-m2d-prohodcheskie-kombainy.html

Источник