RU2634152C1 - Method development of complex coal deposits - Google Patents
Method development of complex coal deposits Download PDFInfo
- Publication number
- RU2634152C1 RU2634152C1 RU2016136036A RU2016136036A RU2634152C1 RU 2634152 C1 RU2634152 C1 RU 2634152C1 RU 2016136036 A RU2016136036 A RU 2016136036A RU 2016136036 A RU2016136036 A RU 2016136036A RU 2634152 C1 RU2634152 C1 RU 2634152C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cutting tools
- rock
- coal
- rotation
- strength characteristics
- Prior art date
Links
- 239000003245 coal Substances 0.000 title claims abstract description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims abstract description 6
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 5
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract description 7
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 3
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 3
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 230000035606 childbirth Effects 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C25/00—Cutting machines, i.e. for making slits approximately parallel or perpendicular to the seam
- E21C25/06—Machines slitting solely by one or more cutting rods or cutting drums which rotate, move through the seam, and may or may not reciprocate
- E21C25/10—Rods; Drums
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C41/00—Methods of underground or surface mining; Layouts therefor
- E21C41/26—Methods of surface mining; Layouts therefor
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C47/00—Machines for obtaining or the removal of materials in open-pit mines
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при селективной разработке сложноструктурных угольных месторождений с помощью карьерных комбайнов.The invention relates to the mining industry and can be used in the selective development of complex structural coal deposits using quarry combines.
Известен исполнительный орган горной машины [1], имеющий корпус, в отверстиях которого подвижно установлены инструменты, взаимодействующие с механизмом для их перемещения, размещенным в полости корпуса. Механизм для перемещения инструмента выполнен в виде коленчатого вала с шатунами, которые кинематически связаны с инструментами для их перемещения вдоль радиуса, находящегося в вертикальной плоскости перпендикулярной оси вращения корпуса.Known executive body of the mining machine [1], having a housing, in the openings of which are movably mounted tools that interact with the mechanism for moving them, located in the cavity of the housing. The mechanism for moving the tool is made in the form of a crankshaft with connecting rods, which are kinematically connected with the tools for their movement along a radius located in a vertical plane perpendicular to the axis of rotation of the housing.
Данное устройство имеет низкую надежность, высокую энергоемкость и не обеспечивает селективность разработки сложноструктурных месторождений.This device has low reliability, high energy intensity and does not provide selectivity for the development of complex structural deposits.
Известен реверсивный рабочий орган комбайна [2], включающий барабан со ступицей, кольцом и лопасти с режущим инструментом, установленные с возможностью взаимодействия с кулаками, расположенными на барабане, и соединенные с кольцом с помощью осей, установленных в отверстиях, соосно выполненных в лопастях и кольце.Known reversible working body of the harvester [2], including a drum with a hub, a ring and blades with a cutting tool, installed with the possibility of interaction with the fists located on the drum, and connected to the ring using the axes installed in the holes coaxially made in the blades and the ring .
За счет того, что механизмы для перемещения режущих инструментов расположены на наружной поверхности рабочего органа и могут подвергаться внешнему воздействию - удары, запыленность, снижается надежность устройства. Кроме того, реверс барабана усиливает знакопеременные нагрузки на механизмы рабочего органа.Due to the fact that the mechanisms for moving cutting tools are located on the outer surface of the working body and can be exposed to external influences - shock, dust, the reliability of the device is reduced. In addition, the reverse of the drum enhances alternating loads on the mechanisms of the working body.
Наиболее близким по технологической сущности является способ разработки сложноструктурного месторождения и рабочий орган для осуществления способа [3], включающий создание требуемой концентрации напряжений посредством регулирования усилия резания в зоне обработки и формирование в поверхностном слое обрабатываемого массива зон разрушения с помощью режущих инструментов рабочего органа комбайна в зависимости от прочностных характеристик горной породы, формирование зон разрушения осуществляется с учетом прочностных характеристик породы по ширине обрабатываемой поверхности при изменении функциональных параметров - скорости вращения корпуса рабочего органа и скорости продвижения комбайна при их рациональном сочетании в условиях селективной разработки сложноструктурных месторождений, фиксирование прочностных характеристик породы датчиками регистрации прочности, связанными с системой управления, размещение механизма для перемещения режущих инструментов в полости корпуса, а дисков с режущими инструментами - в пазах корпуса с возможностью вращения относительно шарнирного соединения.The closest in technological essence is the method of developing a complex-structured deposit and the working body for implementing the method [3], which includes creating the required stress concentration by adjusting the cutting force in the processing zone and forming fracture zones in the surface layer of the processed array using cutting tools of the combine working body, depending from the strength characteristics of the rock, the formation of destruction zones is carried out taking into account the strength characteristics of childbirth along the width of the surface to be processed when functional parameters are changed - rotational speed of the body of the working body and the speed of the combine during their rational combination in the conditions of selective development of complex structural deposits, fixing the strength characteristics of the rock with sensors for recording strength associated with the control system, placing a mechanism for moving cutting tools in cavity of the body, and disks with cutting tools in the grooves of the body with the possibility of rotation relative to swivel joint.
Недостатками данного способа является то, что при работе комбайна происходит переизмельчение добываемого угля с выходом большого количества мелкой и тонкой фракций, снижающих качество и товарную стоимость полезного ископаемого, увеличиваются потери мелких и тонких фракций при транспортировке и перевалке угля, возрастает запыленность на месте ведения работ.The disadvantages of this method is that during operation of the combine, the mined coal is crushed with the release of a large number of fine and fine fractions that reduce the quality and market value of the mineral, losses of small and fine fractions during transportation and transshipment of coal increase, dust content at the work site increases.
Технический результат заключается в повышении производительности, надежности и расширении технологической эффективности разрушения пород различной степени крепости и связности, а также - экологической эффективности.The technical result consists in increasing productivity, reliability and expanding the technological efficiency of rock destruction of varying degrees of strength and cohesion, as well as environmental efficiency.
Технический результат достигается тем, что в способе разработки сложноструктурных угольных месторождений, включающем создание требуемой концентрации напряжений посредством регулирования усилия резания в зоне обработки и формирование в поверхностном слое обрабатываемого массива зон разрушения с помощью режущих инструментов рабочего органа комбайна в зависимости от прочностных характеристик горной породы, формирование зон разрушения с учетом прочностных характеристик породы по ширине обрабатываемой поверхности при изменении функциональных параметров - скорости вращения корпуса рабочего органа и скорости продвижения комбайна при их рациональном сочетании в условиях селективной разработки сложноструктурных месторождений, фиксирование прочностных характеристик породы датчиками регистрации прочности, связанными с системой управления, размещение механизма для перемещения режущих инструментов в полости корпуса, а дисков с режущими инструментами - в пазах корпуса с возможностью вращения относительно шарнирного соединения, селективная разработка с обеспечением снижения переизмельчения угля осуществляется посредством увеличения шага расстановки угольных режущих инструментов по отношению к шагу расстановки породных режущих инструментов в два раза, при этом поворот режущих инструментов с дисками осуществляется в одну сторону посредством вращения валов, на одном из концов которых установлены шестерни, взаимодействующие с гидромотором через редуктор, а фиксация дисков с режущими инструментами в рабочем положении осуществляется упорами автоматически.The technical result is achieved by the fact that in a method for developing complex-structured coal deposits, including creating the required stress concentration by adjusting the cutting force in the treatment zone and forming fracture zones in the surface layer of the processed array using cutting tools of the combine working body depending on the rock strength characteristics, formation fracture zones, taking into account the strength characteristics of the rock along the width of the surface to be treated when changing fun national parameters - rotational speed of the working body housing and the speed of the combine during their rational combination in the conditions of selective development of complex structural deposits, fixing the rock strength characteristics with strength registration sensors associated with the control system, placement of a mechanism for moving cutting tools in the body cavity, and cutting discs tools - in the grooves of the housing with the possibility of rotation relative to the swivel, selective development with the provision m reduction of overgrinding of coal is carried out by increasing the pitch of the arrangement of coal cutting tools in relation to the step of arranging rock cutting tools by half, while the rotation of cutting tools with discs is carried out in one direction by rotating the shafts, at one end of which gears are installed that interact with the hydraulic motor through the gearbox, and the fixing of the disks with cutting tools in the working position is carried out automatically by stops.
Возможность формирования требуемой последовательности выполняемых действий предложенными средствами позволяет решить поставленную задачу, определяет новизну, промышленную применимость и изобретательский уровень разработки.The possibility of forming the required sequence of actions by the proposed means allows us to solve the problem, determines the novelty, industrial applicability and inventive step of development.
Способ разработки сложноструктурных угольных месторождений изображен на чертежах.A method for developing complex structural coal deposits is shown in the drawings.
На фиг. 1 - общий вид карьерного комбайна при отработке сложно-структурного угольного месторождения; на фиг. 2 - рабочий орган комбайна, сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 2, угольные режущие инструменты в плоскости разреза в рабочем положении; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 2, породные режущие инструменты в рабочем положении.In FIG. 1 is a general view of a quarry combine while mining a complex structural coal deposit; in FIG. 2 - working body of the combine, section AA in FIG. one; in FIG. 3 is a section BB in FIG. 2, coal cutting tools in the cutting plane in the working position; in FIG. 4 is a section BB in FIG. 2, pedigree cutting tools in working position.
Способ разработки сложноструктурных угольных месторождений включает создание требуемой концентрации напряжений посредством регулирования усилия резания в зоне обработки 1 и формирование в поверхностном слое 2 обрабатываемого массива 3 зон разрушения 4 с помощью режущих инструментов 5 рабочего органа 6 комбайна 7 в зависимости от прочностных характеристик горной породы. Формирование зон разрушения 4 осуществляется по ширине обрабатываемой поверхности 8. Комбайн 7 снабжен датчиками 9 регистрации прочности, связанными с системой управления 10. Механизм 11 для перемещения режущих инструментов 5 размещен в полости 12 корпуса 13, а диски 14 с режущими инструментами 5 - в пазах 15 корпуса 13 с возможностью вращения относительно шарнирного соединения 16. Шаг 17 расстановки угольных режущих инструментов 18 по отношению к шагу 19 расстановки породных режущих инструментов 20 увеличен в два раза. Поворот режущих инструментов 5 с дисками 14 осуществляется в одну сторону 21 посредством вращения валов 22, на одном из концов 23 которых установлены шестерни 24, взаимодействующие с гидромотором 25 через редуктор 26. Диски 14 с режущими инструментами 5 в рабочем положении фиксируются автоматически упорами 27.A method for developing complex structural coal deposits involves creating the required stress concentration by adjusting the cutting force in the
Способ разработки сложноструктурных угольных месторождений осуществляется следующим образом.The method of developing complex structural coal deposits is as follows.
Создается требуемая концентрация напряжений посредством регулирования усилия резания в зоне обработки 1. Формируются в поверхностном слое 2 обрабатываемого массива 3 зоны разрушения 4 с помощью режущих инструментов 5 рабочего органа 6 комбайна 7 в зависимости от прочностных характеристик горной породы. Формирование зон разрушения 4 осуществляется с учетом прочностных характеристик породы по ширине обрабатываемой поверхности 8 при изменении функциональных параметров - скорости вращения корпуса 13 рабочего органа 6 и скорости продвижения комбайна 7 при их рациональном сочетании в условиях селективной разработки сложноструктурных месторождений. Фиксируются прочностные характеристики породы датчиками 9 регистрации прочности, связанными с системой управления 10. Селективная разработка с обеспечением снижения переизмельчения угля осуществляется посредством увеличения шага 17 расстановки угольных режущих инструментов 18 по отношению к шагу 19 расстановки породных режущих инструментов 20 в два раза. Поворот режущих инструментов 5 с дисками 14 осуществляется в одну сторону 21 посредством вращения валов 22, на одном из концов 23 которых установлены шестерни 24, взаимодействующие с гидромотором 25 через редуктор 26. Размещение механизма 11 для перемещения режущих инструментов 5 производится в полости 12 корпуса 13, а дисков 14 с режущими инструментами 5 - в пазах 15 корпуса 13 с возможностью вращения относительно шарнирного соединения 16. Фиксация дисков 14 с режущими инструментами 5 в рабочем положении осуществляется автоматически посредством упоров 27.The required stress concentration is created by adjusting the cutting force in the
Способ снижает переизмельчение угля при добыче его карьерным комбайном, уменьшает запыленность в зоне ведения работ и снижает потери мелких и тонких фракций при транспортировкой перегрузке угля.The method reduces the overgrinding of coal during mining by a mining machine, reduces dust in the area of work and reduces the loss of fine and fine fractions during transportation of coal overload.
Источники информацииInformation sources
1. Авторское свидетельство СССР №1149006 Исполнительный орган горной машины / Бреннер В.А., Зысманов Л.Г., Кавыршин И.П., Павлин В.Я. Опубликовано 07.04.1985. Бюл. №13.1. USSR author's certificate No. 1149006 Executive body of a mining machine / Brenner VA, Zysmanov LG, Kavyrshin IP, Pavlin V.Ya. Published on April 7th, 1985. Bull. No. 13.
2. Авторское свидетельство №1204727 Реверсивный рабочий орган комбайна / Бут В.А., Клиновский А.А., Муравьев В.П., Литовченко Н.А. Опубликовано 15.01.1986. Бюл. №2.2. Copyright certificate No. 1204727 Reversible working body of the harvester / But V.A., Klinovsky A.A., Muravyev V.P., Litovchenko N.A. Published 01/15/1986. Bull. No. 2.
3. Патент РФ №2539479 Способ разработки сложноструктурного месторождения и рабочий орган для осуществления способа / Чебан А.Ю., Шемякин С.А., Хрунина Н.П. Опубликовано 20.01.2015. Бюл. №2.3. RF patent No. 2539479 A method for developing a complex structured deposit and a working body for implementing the method / Cheban A.Yu., Shemyakin SA, Khrunina NP Published on January 20, 2015. Bull. No. 2.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016136036A RU2634152C1 (en) | 2016-09-06 | 2016-09-06 | Method development of complex coal deposits |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016136036A RU2634152C1 (en) | 2016-09-06 | 2016-09-06 | Method development of complex coal deposits |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2634152C1 true RU2634152C1 (en) | 2017-10-24 |
Family
ID=60153935
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016136036A RU2634152C1 (en) | 2016-09-06 | 2016-09-06 | Method development of complex coal deposits |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2634152C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2766069C1 (en) * | 2021-09-17 | 2022-02-07 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Хабаровский Федеральный исследовательский центр Дальневосточного отделения Российской академии наук | Method for development of complex-structure inclined seams |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1204727A1 (en) * | 1983-11-28 | 1986-01-15 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Соляной Промышленности | Reversible working member of cutter-loader |
| RU2013542C1 (en) * | 1990-04-02 | 1994-05-30 | Герцен Николай Иванович | Mining machine actuator member for selective mining |
| RU2055184C1 (en) * | 1993-06-07 | 1996-02-27 | Малое предприятие "Пигма" | Working member of device for breaking of mineral media and artificial materials |
| DE19941799A1 (en) * | 1998-09-05 | 2000-06-15 | Man Takraf Foerdertechnik Gmbh | Continuous surface miner for mineral raw materials in sedimentary layers has three-track running gear connected by substructure frame with steering actuator, and superstructure with drive, cutter, and loading conveyor |
| RU2539479C1 (en) * | 2013-12-03 | 2015-01-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Горного Дела Дальневосточного Отделения Российской Академии Наук (Игд Дво Ран) | Development method of deposit with complex structure and working element for method's implementation |
-
2016
- 2016-09-06 RU RU2016136036A patent/RU2634152C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1204727A1 (en) * | 1983-11-28 | 1986-01-15 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Соляной Промышленности | Reversible working member of cutter-loader |
| RU2013542C1 (en) * | 1990-04-02 | 1994-05-30 | Герцен Николай Иванович | Mining machine actuator member for selective mining |
| RU2055184C1 (en) * | 1993-06-07 | 1996-02-27 | Малое предприятие "Пигма" | Working member of device for breaking of mineral media and artificial materials |
| DE19941799A1 (en) * | 1998-09-05 | 2000-06-15 | Man Takraf Foerdertechnik Gmbh | Continuous surface miner for mineral raw materials in sedimentary layers has three-track running gear connected by substructure frame with steering actuator, and superstructure with drive, cutter, and loading conveyor |
| RU2539479C1 (en) * | 2013-12-03 | 2015-01-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Горного Дела Дальневосточного Отделения Российской Академии Наук (Игд Дво Ран) | Development method of deposit with complex structure and working element for method's implementation |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2766069C1 (en) * | 2021-09-17 | 2022-02-07 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Хабаровский Федеральный исследовательский центр Дальневосточного отделения Российской академии наук | Method for development of complex-structure inclined seams |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2433265C2 (en) | Method and device for processing of materials with milling | |
| CN109612717A (en) | A TBM hob rock breaking test bench | |
| CN107008560A (en) | Reinforced beam precrushing device | |
| Khereshok et al. | Stress-deformed state knots fastening of a disk tool on the crowns of roadheaders | |
| RU2634152C1 (en) | Method development of complex coal deposits | |
| CN109612715A (en) | A TBM hob dynamic and static coupling loading device | |
| RU2319835C1 (en) | Heading-and-winning machine | |
| AU2007239126A1 (en) | Cutting, drilling or grinding apparatus and method | |
| RU2539479C1 (en) | Development method of deposit with complex structure and working element for method's implementation | |
| RU2522111C1 (en) | Method of rock massif disintegration by crosswise cuts | |
| EP3405648B1 (en) | Mining machine and method for operating a mining machine | |
| RU2630839C1 (en) | Method of rock mass disintegration by crosswise cuts | |
| RU2744123C1 (en) | Cutting-loading machine | |
| CN210317297U (en) | A cutting device, mining machine for mining | |
| AU2012201289B2 (en) | Core breaker for a mining machine | |
| US11448069B2 (en) | Tunnel boring machine | |
| JP2019502845A (en) | Grinding equipment for drilling minerals | |
| CN204754924U (en) | Counter -rotating cuts cutterhead | |
| Gerike et al. | Concept of a rock-breaking working element of an underground kimberlite ore mining machine | |
| RU2634149C1 (en) | Method to weaken surface layer of open pit benches during seasonal freezing of rock | |
| RU146845U1 (en) | DISC TOOL DRIVING COMBINE | |
| RU2327869C1 (en) | Movable operating element of mining machine | |
| RU124733U1 (en) | TANGENTIAL TURNING CUTTER | |
| RU2078207C1 (en) | Planetary working member of tunneling machine | |
| Manietyev et al. | Disk Rock Cutting Tool for the Implementation of Resource-Saving Technologies of Mining of Solid Minerals |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180907 |