Новые направления ассоциации «Кузбассуглемаш» в совершенствовании выпускаемого оборудования и расширении его номенклатуры

А.В.Ремезов, д.т.н., председатель технического Совета Ассоциации «Кузбассуглемаш»,
Е.В.Червоткин, горный инженер, ОАО «УК Ленинскуголь»,
В.Е.Изоткин, М.И. Рейзин, инженеры ЗАО «Ассоциация Кузбассуглемаш»,
Б.М.Ефременков, ОАО «ЮРМЗ»,
Б.К.Мышляев, д.т.н., АО «Гипроуглемаш»

А ссоциация «Кузбассуглемаш» была создана в 1992 году на базе Юргинского машиностроительного завода. В ее состав вошло 14 учредителей, среди которых четыре производственные объединения по добыче угля, ЗАО «Шахта Распадская», институт Гипроуглемаш, НИКЭ, НИИВМ НПО «Кузбассэлектромотор» и шесть машиностроительных заводов различного профиля.

Основной задачей Ассоциации является создание и производство высокопроизводительных механизированных комплексов для очистной выемки угля (механизированные крепи, забойные конвейеры, очистные комбайны) с последующим развитием производства другого горношахтного оборудования. Первый механизированный комплекс типа КМ-138 был изготовлен в конце 1993 года для шахты «Распадская». За шесть лет работы Ассоциации «Кузбассуглемаш» на 01.01.99 года произведено двадцать три механизированных комплекса, из которых восемнадцать введены в работу, а пять находятся в стадии монтажа и подготовки к монтажу. По состоянию на 01.01.99 г. восемнадцатью мехкомплексами добыто 17852900 тонн угля.

Учитывая разнообразные горно-геологические условия шахт Кузбасса, а также других угольных регионов России, первоначальная конструкция механизированной крепи 2М138 претерпела множественные преобразования, в результате которых появилось еще пять модификаций этой крепи четырнадцати типоразмеров. Особенно необходимо отметить двухстоечную крепь М138/2 и М138/22, созданную специально для горно-геологических условий шахт Ленинск-Кузнецкого рудника с целью замены уже отработавших свой срок службы польских крепей типа «Глиник». Типоразмеры данной крепи позволяют вынимать пласты мощностью до 3.5 м (табл. 1).

По заказу шахт угольной компании «Ленинскуголь» институтом «Гипроуглемаш» разработана механизированная крепь М171, предназначенная для механизированной выемки угля пластов мощностью 2.0–5.5 м с легкой кровлей (табл. 2). Изготовлена и испытана на стенде одна секция крепи.

Особое внимание техническим Советом Ассоциации «Кузбассуглемаш» уделяется дальнейшему совершенствованию и конструкторским поискам в разработке новых конструкций высокопроизводительных очистных комплексов и другого горношахтного оборудования. Для снижения затрат на изготовление механизированных крепей нового технического уровня разрабатываются крепи с увеличенным шагом установки до 1.75–2.0 метров и увеличенной несущей способностью. За основу взята двухстоечная крепь, которой в настоящее время отдается предпочтение во всех странах с развитой угольной промышленностью. Увеличение ширины секции крепи позволяет:

• повысить устойчивость крепи;

• снизить металлоемкость всего комплекта крепи в составе комплекса;

• сократить количество дорогостоящих элементов гидравлики;

• увеличить скорость крепления.

Принятые технические решения обеспечивают снижение затрат на изготовление механической крепи (комплекса в целом), увеличение производительности очистного забоя, повышение безопасности и комфортности труда.

В табл. 3 представлена техническая характеристика крепи М174, отвечающей вышеизложенным требованиям.

Институтом «Гипроуглемаш» разработана модульная крепь с шагом установки в 2.0 метра.

Ассоциацией «Кузбассуглемаш» освоено производство очистного комбайна К-500 (Кузбасс-500), разработанного институтом «Гипроуглемаш» (табл. 4).

Комбайны оснащены рейкой «Айкотрак». Выпущены и находятся в работе три комбайна (на шахтах «Зыряновская», «Новокузнецкая» и «Полосухинская»), а также запущены в производство еще пять комбайнов. В результате проведенных эксплуатационных испытаний выявлены конструктивные и технологические недостатки, которые будут учтены при изготовлении следующих экземпляров комбайнов К-500. В 1999 году комбайн будет выпускаться с дистанционным радиоуправлением и новой системой орошения.

 Заводом АО «Тяжстанкогидропресс» освоено производство механизированной крепи М142 (табл. 5). Изготовлено два комплекта этой крепи для шахт им. Ленина и им. 7 Ноября.

Разработана институтом НИКЭ г.Новосибирск и изготавливается Томским приборным заводом система управления комплексами типа КМ-138 — САУК 138. Выпускается пять модификаций системы от ручного до автоматического управления как одной секцией, так и группой секций, а также система САУК 142–САУК 142-01. В настоящее время ОАО «Томский приборный завод» освоил производство системы управления комплексами, разработанной фирмой «КОНТЕХ» на базе электрогидроблоков БГ-21.

Юргинским машзаводом разработан и изготавливается забойный конвейер с литыми боковинами СПЦ-271 138 Л с двигателями ДКВ-315 мощностью 200 кВт с приводом БП-200, что позволяет эксплуатировать конвейер в очистном забое длиной до 250 м.

Ведется разработка варианта конвейера с боковой разгрузкой и разгрузочным крестовым блоком. Освоено производство крепи-сопряжения 1М-144, КСША-5Ю, перегружателя ПС-271. В перспективе — разработка конвейера с применением жесткой муфты предельного момента SE-200 или SE-315 в совокупности с двухскоростными электродвигателями мощностью 200 кВт.

Томским приборным заводом освоен ремонт и изготовление управляющей гидравлики для польских крепей. Этим же заводом выпущена первая партия пневматического переносного бурового станка БШСПП (табл. 6), который проходит испытания на шахтах Ленинского рудника.

АО НИИВЭМ г.Кемерово разработана широкая гамма электродвигателей для забойных конвейеров — ДКВ280, ДКВ315, ДКВ355 и очистных комбайнов — ДКВ37-6, ДКВ45-4, ДКВ250К-4, ДКВ110/55.

Ассоциацией «Кузбассуглемаш» и еe техническим Советом постоянно изыскиваются возможности расширения номенклатуры выпускаемой продукции за счет кооперации с другими проектно-конструкторскими институтами.

Так, с АО «ПНИУИ» предусматривается освоить производство нового очистного комбайна КВП-2 (табл. 7), самопередвигающихся крепей КСМ и КСК для поддержания выработок при камерной системе разработки для пластов мощностью 2.3–3.7 м и 1.5–3.5 м, блоков разгрузочных крестовых ВРК для забойных конвейеров, самоходных шахтных вагонов ВСШ-15 улучшенной конструкции и т.д.

С институтом ЦНИИподземмаш предусматривается освоить производство проходческо-добычного комбайна ПДК для проведения выработок и выемки угля, почвоподдирочной машины МПП, проходческого комбайна КП-20Б и других горно-шахтных машин.

Уже два года проводится поиск возможных решений по совместному производству проходческих комбайнов типа SM-130 немецкой фирмы «IBS» на условиях 4-стороннего соглашения.

Ведется работа с фирмой «КОНТЕХ» по дальнейшему совершенствованию систем управления угледобывающих комплексов и систем управления другими технологическими процессами.

Продолжается дальнейшая работа института «Гипроуглемаш» по модернизации уже выпускаемых крепей типа М138, 2М142М и комбайна К-500.

Модернизированные крепи М138 будут отличаться:

• применением жесткого основания катамаранного типа, изготавливаемого из проката;

• домкратом передвижения обратного действия, что позволит повысить усилие передвижки секции в 1.6 раза;

• применением в крепях с четырехзвенником траверс вместо рычагов;

• повышением срока службы до 8 лет.

Модернизированные крепи 2М142М предусматривают:

• увязку крепи с «низким» конвейером;

• применение одного центрально расположенного домкрата обратного действия;

• применение жесткого основания катамаранного типа;

• повышение срока службы до 8 лет.

Кроме того, в 1999 году будут закончены работы по разработке третьего типоразмера комплекса КМ-144Б, по первому типоразмеру комплекса КМ174, комбайну К-800 для комплекса 3КМ-144Б, забойному конвейеру типа СПЦ391 для комплексов типа КМ-144Б и КМ-174 и полнопоточному фильтру тонкой очистки ФПТО для электрогидравлических систем управления мехкомплексов. Также институтом в 1999 году будут завершены работы по дальнейшему типажу мехкомплексов КМ144Б и КМ174, по комбайну К-300, перегружателю типа ПС391 и средствам перегрузки угля типа «Матильда», по электрическому механизму подачи на двигателях постоянного тока со скоростью подачи до 15 м/мин и усилием до 6000 кН. Наряду с этим, институтом «Гипроуглемаш» разработан мехкомплекс на базе мехкрепи М-144 для отработки мощных пластов до 7–8 м с выпуском верхней пачки. Разработанная крепь (мех.комплекс) позволит отрабатывать мощные пласты с наименьшими потерями по сравнению с уже используемыми для этих целей крепями.

За счет разрабатываемой компьютерной программы будет получена реальная возможность модульного комплектования конкретного заказываемого мехкомплекса в соответствии с горно-геологическими и техническими условиями очистного забоя, что позволит резко снизить затраты на его приобретение.

Таким образом, ассоциацией «Кузбассуглемаш» решена задача по дальнейшей разработке высокого уровня горно-шахтного оборудования и его производству на заводах системы ВПК, входящих в ее состав, а также блочной компоновке заказываемого оборудования на основе разработанных, испытанных и сертифицированных отдельных механизмов и узлов. В дальнейшем предполагается решение основного вопроса изготовления и поставки именного оборудования для каждого очистного забоя в части своевременного финансирования на стадии начала изготовления через уже опробованную систему лизингования или через другие формы кредитования на выгодных для предприятия условиях. Для инвестирования переоснащения новой техникой угольных предприятий предусматривается создание финансовой группы, включающей банк, фирму по сбыту угля и фирму, обеспечивающую заключение договоров и контроль за выполнением договорных обязательств всеми участниками соглашения. 

Журнал "Горная Промышленность" №4 1999