Опытом производства работ в бассейне установлено, что монтаж оборудования в камере снизу вверх от конвейерного штрека и доставка оборудования по вентиляционному и частично по конвейерному штрекам наиболее рациональны в лавах при пологом залегании пласта, так как при этом: облегчается процесс доставки оборудования скольжением по наклонной монтажной камере; совмещаются процессы по монтажу секций крепи и одновременно ведутся работы по монтажу забойного конвейера, установке комбайна и транспортного оборудования конвейерного штрека и подключению гидро- и электроаппаратуры.
Если доставка оборудования по вентиляционному штреку невозможна, а по нижнему штреку проложены пути до монтажной камере, установку секций крепи в камере производят сверху вниз (блоки 3 и 6). Этот порядок установки секций применяют также при одновременном производстве работ по монтажу и перекреплению камеры, когда горная масса и материалы транспортируются по верхнему штреку.
Монтаж оборудования в лавах крутого падения производится также снизу вверх, однако совмещение операций в нескольких местах в этом случае не производят.
Монтаж секций в камере одновременно с двух сторон (блоки 2 и 5) возможен при наличии путей доставки по обоим штрекам или при возможности доставки оборудования в камеру по промежуточному просеку. Целесообразность монтажа секций крепи в камере одновременно с двух сторон анализируется и рассматривается при разработке проекта организации работ, исходя из наличия трудовых ресурсов и пропускной способности средств доставки.
Секция крепи к месту монтажа доставляется в собранном или разобранном виде (блоки 8и 9). Степень сборки зависит от габаритов оборудования и поперечных размеров доставочных выработок. Если позволяют условия доставки, секции крепи к месту монтажа доставляют в собранном виде.
Выбор способа транспортирования оборудования по горным выработкам, прилегающим к монтажным камерам, зависит от размеров выработки и габаритов секций крепи, наличия в выработках транспортных средств, расстояния транспортирования и других факторов. Все способы транспортирования оборудования по горным выработкам можно разделить на следующие группы (блоки 10-13): транспортирование оборудования по рельсовым путям; доставка оборудования методом скольжения по почве пласта; доставка оборудования на устройствах по специальным настилам; транспортировка оборудования по монорельсовым дорогам.
Самым рациональным способом доставки оборудования до места монтажа является транспортирование его по рельсовым путям к месту назначения.
При недостаточных габаритах, крепкой почве, малой обводненности и относительной прямолинейности выработки доставка оборудования может производиться по почве методом скольжения с помощью лебедок ЛВД. При этом способе исключаются затраты на сооружение транспортных средств, но возрастает трудоемкость доставочных работ. При доставке не допускается повреждение крепления выработок и находящихся в них коммуникаций.
При доставке оборудования в безрельсовых выработках с мягкой почвой необходимо сооружать специальные настилы. Они предохраняют подрыву стоек крепления выработки. Укажу, что трудоемкость работ по устройству настилов и рельсовых путей примерно одинакова. Настилы могут быть повторно использованы для этих же целей в других выработках, однако зачастую они оставляются для доставки оборудования, необходимого для действующей лавы.
Транспортировка с помощью подвесных монорельсовых дорог используется главным образом для доставки отдельных узлов и деталей. Этот вид доставки обладает малой производительностью и не обеспечивает высоких темпов монтажных работ. Кроме того, из-за низкой грузоподъемности монорельсовых дорог по ним не могут доставляться наиболее тяжелые составные части комбайнов.
Доставка монтируемого оборудования по горным выработкам может производиться с помощью электровозов (блок 14). При переменной гипсометрии пласта оборудование по рельсовым путям доставляется с помощью лебедок (блок15).
Монтаж секций крепи производится с помощью монтажного крана, реже двумя лебедками, установленными в нишах или в монтажной камере (блоки 16-18).
В настоящее время существует несколько различных типов монтажных кранов, грузоподъемность которых не превышает 5-7 т. Наиболее распространенными являются монтажные краны КМ и МС. Для монтажа комплекса КМ130 используется специальный кран, поставляемый заводом вместе с комплексом.
С помощью лебедок ЛПК и ЛВД в основном монтируются секции, имеющие общее основание. Использование лебедок при монтаже тяжелых секций по сравнению с кранами имеет ряд недостатков: уменьшается надежность и безопасность работ вследствие возможности разрыва канатов и строп; увеличивается время установки секций в результате выполнения вспомогательных работ; увеличивается трудоемкость монтажных работ вследствие выполнения дополнительных операций по установке силового и контрольного оборудования, по обслуживанию лебедок, строповке оборудования; растяжке каната и др.
При производстве монтажных работ для всех типов комплексов необходимо выполнить следующие основные технологические процессы:
- установить монтажные приспособления и устройства;
- установить аппаратуру управления, связи, сигнализации и смонтировать освещение;
- доставить оборудование к месту монтажа;
- смонтировать оборудование конвейерного штрека;
- установить энергетическое оборудование;
- смонтировать крепь сопряжения на конвейерном и вентиляционных штреках;
- установить головной привод конвейера с линейными секциями и концевыми головками;
- приложить трубопроводы гидросистемы и орошения;
- доставить и смонтировать секции крепи;
- собрать комбайн;
- произвести наладку, опробование и пуск в работу всего оборудования комплекса.
Максимальное совмещение работ во времени позволяет в наибольшей степени ускорить сроки монтажа, так как при этом технологические процессы выполняются одновременно по всей монтажной камере. Вариант последовательного выполнения работ предусматривает, что все процессы доставки и монтажа связаны в посекционную сборку установку.
Систематизация возможных вариантов технологических схем производства монтажных работ позволяет рассматривать и анализировать эти варианты и выбирать среди них наилучший.
В соответствии с функциональной схемой технологических процессов монтажных работ, приведенной на рис., синтез рациональных технологических схем выполняется в такой последовательности.
1. На основе анализа и сравнения возможных вариантов производства работ (блоки 1-3) выбирается наиболее рациональное для данных условий направление монтажа оборудования.
2. С учетом выбранного направления монтажа рассматриваются и сравниваются возможные схемы транспортировки оборудования по горным выработкам (блоки 4-7) и выбирается наилучший вариант.
3. Анализируется фактическое состояние горных выработок, по которым будет доставляться оборудование, и наличие в них транспортных средств, оценивается их пропускная способность по доставке секций крепи в сборе или отдельными узлами (блоки 8-9 и 10-15). На основе анализа принимается наилучший вариант доставки оборудования и рациональная степень сборки секций крепи.
4. В зависимости от типа комплекса, степени сборки секций крепи и других факторов выбираются эффективные технические средства производства монтажных работ (блоки 16-18).
5. Исходя из конкретных условий подготовки и плановых сроков продолжительности монтажа, для рассматриваемой технологической схемы выбирается наилучший вариант совмещения технологических процессов и организации монтажных работ (блоки 19-22).
Особенности монтажа комплексов в лавах различного типа.
Опыт передовых бригад.
В первую монтажную группу входят механизированные комплексы, секции крепи которых до спуска в шахту комплектуются в полной эксплуатационной готовности. В таком виде они доставляются к месту установки, где процессы монтажа заключаются в их развороте и внешних присоединениях. К этой группе относятся комплексы КМ87Э, КМ87ДН, КМ87П, КМ87ВМ, 1МКМ, ²Донбасс², КМС97, КСД, МКС и др.
Монтаж главного привода конвейера СПМ87Д производится в следующем порядке. Перед спуском в шахту привод конвейера разбирается на отдельные узлы: рама с переходной секцией, приводные блоки, приводная звездочка. На первую площадку грузится рама с приводной звездочкой, на нее укладывается и крепиться ящик с крепежными изделиями. На следующие две площадки грузятся и крепятся приводные блоки и устройства передвижки привода. Наружные валы приводных блоков для сохранения посадочных мест обворачиваются мешковиной. С места разгрузки до места установки рама привода доставляется с помощью лебедки методом скольжения, а приводные блоки и устройство передвижки – в волокушах.
Монтаж головного привода производится с помощью лебедки, установленной в нише монтажной камеры, в такой последовательности: подготавливается место для установки привода, переносной блок крепиться к верхнякам крепи выработки, заводится канат, стропится рама, которая подтягивается к сопряжению и устанавливается по осям на деревянные временные площадки. Под раму заводится и крепится устройство передвижки привода (лыжа). На раму устанавливается левый и правый приводные блоки. Очищаются конца валов редукторов, на них надеваются звездочки и закрепляются стопорными планками.
В левую и правую звездочки вставляются шпонки, устанавливается барабан, забиваются два пальца и крепятся болтами. На раме привода устанавливается и крепится козырек со съемником цепи. Домкраты распорного устройства головного привода подключаются к эмульсионным трубопроводам и распираются в кровлю. Аналогичным способом доставляется и монтируется концевой привод.