CC BY
45
УДК 622.272:622.281.74 © А.А. Дудин, И.А. Нагайцев, М.В. Саблин, 2019
Монтаж приводных, концевых и натяжных станций ленточных конвейеров анкерной крепью серии АБ
DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2019-10-57-59 -
В статье освещены существующие технологии и схемы монтажа приводных, концевых и натяжных станций ленточных конвейеров. Представлены показатели технологий установки анкерной крепи АБ в сравнении с анкерами зарубежного производства. Перечислены преимущества и достоинства применения предлагаемой технологии. Ключевые слова: ленточный конвейер, анкерная крепь, канатные анкеры АК01М2(43), анкеры АКМ 20.01-43, самозабуривающиеся анкеры АБ01.
ВВЕДЕНИЕ
Крепление стационарного оборудования является сложной и тру-дозатратной задачей. Для безопасной и бесперебойной работы ленточного конвейера при его монтаже необходимо учитывать такие факторы, как горно-геологические и горнотехнические условия горной выработки, технические характеристики стационарных установок, проявляемые механические и динамические нагрузки.
ДУДИН А.А.
Главный инженер ООО «РАНК2», 650000, г. Кемерово, Россия, e-mail: [email protected]
НАГАЙЦЕВ И.А.
Инженер по анкерному креплению
ООО «РАНК 2»,
650000, г. Кемерово, Россия
САБЛИН М.В.
Главный инженер шахты им. А.Д. Рубана АО «СУЭК-Кузбасс,
652519, г. Ленинск-Кузнецкий, Россия
ТЕХНОЛОГИИ КРЕПЛЕНИЯ
ЛЕНТОЧНЫХ КОНВЕЙЕРОВ
Ежегодно только на шахтах Кузбасса монтируется более 100 ленточных конвейеров [1]. В большинстве случаев по монтаж осуществляется на бетонный фундамент. Это весьма трудо- и время затратная технология, которая включает в себя множество операций. Схема крепления фундаментным способом представлена на рис. 1.
Крепление ленточных конвейеров по данной схеме имеет ряд существенных недостатков:
- высокая трудоемкость при выполнении работ по подготовке котлована, бетонной смеси и ее укладке в котлован;
- высокий объем доставочно-транспортных работ;
- низкие темпы крепления ленточного конвейера.
Для решения этой актуальной задачи специалистами компании ООО «РАНК 2» разработаны более технологичные, безопасные и экономически эффективные схемы бесфундаментного монтажа стационарного оборудования с применением анкерной крепи [1].
Расчет параметров анкерной крепи для монтажа станций ленточных конвейеров выполняется исходя из условий гипотезы П.Н. Цим-баревича [2, 3]. Сущность заключается в том, что пролет свода давления в почве горной выработки меньше пролета свода давления в кровле выработки на ширину призмы сползания. Для определения длины анкерной крепи выполняются расчеты по определению максимальной глубины и контура свода давления в почве. Количество и расположение анкерной крепи выбираются по условиям их несущей способности, а также конструкции, технических характеристик и по условиям работы ленточного конвейера. Надежность закрепле-
550 550
1 и _L ¿г * * [4 1 о Ч
Z7J » *
п—4-------------
1 | конвейера Ось
тг
8
4760
Рис. 1. Схема крепления фундаментным способом Fig. 1. Scheme of foundation attachment
212)0
8 о
Г':'
?-. ■
vy: ■ - ,
t-l
''-1- 1 >
. Щ-
1 1 7 - л*1 Т1
1140
Анкерный болт d = 36 мм L = 900 мм
СВП 22 L = 4,5 м
-.__ Цепь от CP-70
Сталеполимерный анкер d = 22 мм, L = 1,2 м
ния конвейера обеспечивается закреплением анкеров в устойчивых породах почвы за пределами свода давления, как показано на рис. 2.
На многих угольных предприятиях распространение получила схема крепления на самозабуривающиеся анкеры с последующим нагнетанием в массив скрепляющего состава. В большинстве случаев применяются анкеры зарубежного производства, которые имеют значительные недостатки:
- высокая стоимость;
- низкие темпы монтажа, так как конструкция анкера не адаптирована к используемому в России буровому оборудованию из-за разнонаправленного вращения;
- для установки анкера необходимо выполнять дополнительные работы по бурению шпура, при этом эффект самозабуривания анкера теряется.
Учитывая вышеизложенные недостатки, инженерно-техническими специалистами компании «ООО «РАНК 2» разработаны и
У^а* ---------------'--Jj
Рис. 2. Схема крепления с использованием анкерной крепи
Fig. 2. Scheme attachment using anchor support
весьма удачно внедрены следующие схемы:
- схема крепления на канатные анкеры АК01М2(43);
- схема крепления на анкеры АКМ 20.01-43;
- схема крепления на буровые анкеры АБ 01.
Схема крепления на канатные анкеры АК01М2(43) и анкеры АКМ 20.01-43 с закреплением анкеров на ампулы с минеральной композицией АМК и смесью МКСС. Это самый экономичный вид крепления стационарных установок, который позволяет крепить как в сухих почвах, так и в условиях, где есть водоносные горизонты, которые могут вымывать полиэфирные смолы. Такая схема обеспечивает высокие темпы крепления ленточных конвейеров к почве и низкий объем доставочно-транспортных работ.
Схема крепления на самозабуривающиеся анкеры АБ01. Анкер АБ01 (рис. 3) предназначен для крепления стационарного оборудования. Установка анкера выполняется без использования буровых штанг за счет наличия специальной буровой коронки. Предотвращение за-штыбовки анкера в сильнотрещиноватых породах происходит благодаря конструктивному исполнению шнека в виде винтовой спирали. Наращивание длины анкера для достижения необходимой глубины происходит за счет стыковочных элементов.
После установки анкера в проектное положение осуществляется нагнетание скрепляющего состава через бы-строразъемное соединение на хвостовике анкера. Технология упрочнения массива выполняется от дна шпура,
58
ОКТЯБРЬ, 2019, "УГОЛЬ"
*Srrrrfl 1-............ 1
Рис. 3. Анкер буровой АБ 01 Fig. 3. Anchor of drilling AB 01 -J f
за счет этого скрепляющий состав заполняет все пустоты массива, что наиболее эффективно для сильнотрещиноватых пород почвы выработки.
На сегодняшний день технологию крепления стационарного оборудования на самозабуривающиеся анкеры АБ01 применяют на угольных шахтах Кузбасса и других регионов России. В числе первых применили данную схему крепления на шахте им. А.Д. Рубана АО «СУЭК-Кузбасс» в 2017 г. После запуска конвейера 2ЛЛ-1600 с суммарной мощностью приводных двигателей 3500 кВт на протяжении шести меся цев специалистами ООО «РАНК 2» осуществлялся авторский надзор с составлением соответствующих актов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Данная схема крепления позволяет значительно сократить время установки анкеров за счет исключения операции по предварительному бурению скважины. Анкеры серии АБ практичны для бурения и установки в разрушенный массив кровли, боков и почвы выработки с наращиванием на необходимую глубину за счет стыковочных элементов и дальнейшего нагнетания скрепляющих составов для упрочнения массива.
Компания «ООО «РАНК 2» является лидером по предоставлению комплексных услуг по креплению горных выработок, производству и поставке анкерных систем. Специалисты компании постоянно совершенствуют существующие способы крепления выработок на горнодобывающих предприятиях.
Список литературы
1. Райко Г.В., Гречишкин П.В. Бесфундаментный монтаж станций конвейеров в подземных горных выработках с применением анкерной крепи // Маркшейдерия и недропользование. 2012. № 4. С. 26-27.
2. Цимбаревич П.Н. Механика горных пород. М.: Углете-хиздат, 1948. 184 с.
3. Широков А.П., Писляков Б.Г. Расчет и выбор крепи сопряжений горных выработок. М.: Недра, 1978. 304 с.
4. Опыт применения канатных анкеров в качестве крепи усиления демонтажных камер и выработок, поддерживаемых на границе с выработанным пространством и методика расчета их параметров. Кемерово: Институт угля и угле-химии СО РАН, 2008. 220 с.
5. ГОСТ 21153.1-75. Породы горные. Метод определения коэффициента крепости по Протодьяконову.
UNDERGROUND MINING
UDC 622.272:622.281.74 © A.A. Dudin, I.A. Nagaytsev, M.V. Sablin, 2019
ISSN 0041-5790 (Print) • ISSN 2412-8333 (Online) • Ugol' - Russian Coal Journal, 2019, № 10, pp. 57-59 DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2019-10-57-59
Title
installation of drive, end and tensioning stations of belt conveyors with anchor support of ab series
Authors
Dudin A. A.1, Nagaytsev I.A.', Sablin M.V.2
1 "RANK 2" LLC, Kemerovo, 650000, Russian Federation
2 "SUEK-Kuzbass" JSC, Leninsk-Kuznetskiy, 652507, Russian Federation
Authors' Information
Dudin A.A., Chief Engineer, e-mail: [email protected]
Nagaytsev I.A., Anchor Engineer
Sablin M.V., Chief Engineer of Ruban mine
Abstract
The paper covers existing technologies and installation schemes of drive, end and tension stations of belt conveyors. The indicators of technologies of installation of anchor support of AB in comparison with anchors of foreign production are presented. The advantages and advantages of the proposed technology are listed.
Keywords
Belt conveyor, Anchor support, Cable anchors AK01M2 (43), Anchors AKM 20.01-43, Self-drilling anchors AB01.
References
1. Rayko G.V. & Grechishkin P.V. Besfundamentnyi montazh stanciy konveyerov v podzemnyh gornyh vyrabotkah s primeneniem ankernoy krepi [Fundamen-
tary installation of conveyor stations in underground mining operations with the use of anchor support]. Markshejderiya i nedropolzovanie - Markshei-deriya and subsoil use, 2012, No. 4, pp. 26-27. (In Russ.).
2. Tsimbarevich P.N. Mekhanikagornyhporod [Mechanics of rocks]. Moscow, Ugletehizdat Publ., 1948, 184 p. (In Russ.).
3. Shirokov A.P. & Pislyakov B.G. Raschet i vybor krepi sopryazheniy gornyh vyrabotok [Calculation and selection of support of connections of mine workings]. Moscow, Nedra Publ., 1978, 304 p. (In Russ.).
4. Opyt primeneniya kanatnyh ankerov v kachestve krepi usileniya demontazh-nyh kamer i vyrabotok, podderzhivaemyh na granice s vyrabotannym prostran-stvom imetodika rascheta ih parametrov [Experience of use of cable anchors as a support for reinforcement of dismantling chambers and workings supported on the border with the developed space and method of calculation of their parameters]. Kemerovo, Institute of Coal and Coal Chemistry of the Russian Academy of Sciences Publ., 2008, 220 p. (In Russ.).
5. GOST 21153.1-75. Porody gornye. Metod opredeleniya koefficienta kreposti po Protodyakonovu [Rocks are mining. Method of determining the strength factor according to Protodyakonov]. (In Russ.).
Received September 16,2019
