Статья
| Наименование | Гидросистема и гидрооборудование очистного комбайна КДК1000 | ||||
| Авторы |
|
||||
| Раздел | Недропользование | ||||
| Год | 2026 | Выпуск | 86 | Страницы | 78 - 93 |
| УДК | 622.232.72 | EDN | IEVVVU | ||
| Аннотация | В представленных материалах изложена цель создания инновационной гидросистемы очистного комбайна, описано её устройство и новые конструктивы, позволяющие обеспечить ресурс импортозамещающего комбайна КДК1000 на уровне 10-15 млн т добытого угля до капитального ремонта в зависимости от условий эксплуатации. | ||||
| Реферат | Цель. Разработка принципиально новых технических решений, повышающих ресурс и надежность гидросистемы и гидрооборудования импортозамещающего очистного комбайна КДК1000.
Методика. Проведен анализ параметров и конструктивных решений гидросистем отечественных и зарубежных очистных комбайнов, эксплуатируемых в условиях шахт РФ и за рубежом. Установлены причины отказов гидросистем горных комбайнов. Анализом экспериментальных исследований в лаборатории гидропривода института установлено превышение абразивных загрязнений в смывах исполнительных устройств гидрооборудования очистных комбайнов в 15-24 раза выше допустимых. Из анализа накопленных статистических данных выходы из строя и неисправности очистных комбайнов в условиях отечественных шахт на 80 % объясняются крайне высоким загрязнением рабочей жидкости и вызванным им гидроабразивным износом. Разработаны, изготовлены и испытаны в лабораторных и шахтных условиях ряд фильтровальных установок с неразрушаемыми фильтроэлементами, в т. ч. с самопромывкой и механической самоочисткой в автоматическом режиме, обеспечивающими фильтрацию рабочих жидкостей тонкостью до 20 мкм при давлении до 40 МПа, а также декомпрессионное устройство для связи воздушных полостей гидросистем с шахтной атмосферой, обеспечивающее фильтрацию воздуха с тонкостью 0,3 мкм при пропускной способности устройства 90 м3/мин. Результаты. В результате исследования процессов фильтрации на создаваемых высоконапорных фильтрах и фильтровальных установках отработаны оптимальные параметры фильтровальных элементов и конструкции фильтров. Разработана технология и освоено производство фильтров и декомпрессионных устройств, а также устройств самопромывки и механической самоочистки, адаптированных к конструкции горных комбайнов, позволяющих повысить ресурс и надежность гидросистем, в т. ч. ранее созданных. Научная новизна. Научная новизна представленной работы заключается во вновь разработанной технологии и системе предотвращения от загрязнений рабочей жидкости гидросистемы очистного комбайна абразивными частицами шахтной атмосферы (патент РФ на полезную модель № 235473 от 03. 07. 2025 «Декомпрессионное устройство горной машины»). Установлены зависимости массы загрязнителей, индекса загрязненности и коэффициента роста относительного ресурса от тонкости фильтрации. Практическая значимость. Экспериментальные исследования процессов фильтрации рабочей жидкости в установках с неразрушаемыми фильтроэлементами, выдерживающими высокое разностное давление, сравнимое с рабочим, способными к самопромывке и механической самоочистке в автоматическом режиме, и освоенное в производстве на их базе фильтровальное оборудование в сочетании с вновь созданным декомпрессионным устройством повышают ресурс и надежность гидросистемы и гидрооборудования вновь создаваемых комбайнов не менее чем в 3 раза. |
||||
| Ключевые слова | гидрооборудование, фильтр тонкой очистки, рабочая жидкость, тонкость фильтрации, индекс загрязненности, декомпрессионное устройство, нетканый полипропиленовый материал. | ||||
| Финансирование | |||||
| Благодарности | |||||
| Список источников |
1. Импортозамещающий очистной комбайн КДК1000 для продуктивной и техногенно безопасной отработки угольных пластов мощностью 2,5-5,5 м / И. В. Косарев [и др.]. // Научный вестник НИИ «Респиратор». 2025. № 1. С. 51–63. EDN UFBKWM
2. Исследование особенностей эксплуатации и научное обоснование технических решений и параметров очистного комбайна с автоматизированным управлением частотно-регулируемым приводом бесцепной системы подачи и энерговооруженностью блоков резания 700–800 кВт для отработки пластов мощностью 2,0-4,3 м в условиях угольных предприятий Российской Федерации, Республики Казахстан и других угледобывающих стран: отчет о НИР (заключ.) / ГБУ «Донуглемаш», рук. Мезников А. В.; исполн.: Андреев Г. В. [и др.]. Донецк, 2020. 172 с. № ГР0119D000058, арх. № А/0061.
3. Объемные гидравлические приводы / Т. М. Башта, И. З. Зайченко, В. В. Ермаков, Е. М. Хаймович; под ред. Т. М. Башты. М.: Машиностроение, 1969. 627 с.
4. Современные фильтры ГП «Донгипроуглемаш» для защиты гидравлических систем горных машин от загрязнений / В. В. Косарев, Н. И. Стадник, Ю. И. Варшавский [и др.]. // Решение научно-технических проблем при создании и внедрении современного горно-шахтного оборудования: сборник научных трудов. Донецк: Астро, 2008. С. 508–537.
5. Машиностроительный гидропривод / Л. А. Кондаков [и др.]. М.: Машиностроение, 1978. 495 с.
6. Ковалевский В. Ф., Железняков Н. Т., Бейлин Ю. Е. Справочник по гидроприводам горных машин. М.: Недра, 1973. 504 с.
7. Стугарев А. С., Полесин Я. Л. Безопасность труда в угольных шахтах. М.: Госгортехиздат, 1959. 526 с.
8. Павленко С. В., Иванков А. О., Косарев В. В. Комбайн КДК500 в забоях ООО «Шахтоуправление „Садкинское“» // Уголь. 2008. № 6. С. 26–30. EDN JJZNRL
|
||||
| Полный текст |
|
||||