Создание проходческих комплексов на принципе агрегатирования для проведения наклонных выработок тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.05.06, доктор технических наук в форме науч. докл. Бунин, Владимир Иванович

• Бунин, Владимир Иванович
• доктор технических наук в форме науч. докл.
• 1997

Заключение диссертации по теме «Горные машины», Бунин, Владимир Иванович

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации, выполненной в виде научного доклада, ма основе проведенных автором теоретических и экспериментальных исследований, осуществлено новое решение актуальной научно-технической проблемы - создание проходческих комплексов с использованием метода агрегатирования а на их базе эффективной безманевровой технологам проведения наклонных (до 30° по падению) выработок буровзрывным способом, я также расширения области применения проходческих аг-регатированных систем на диапазон, включающий горизонтальны® и вертикальные выработки, внедрение которых вносит значительный вклад в ускорение научно-технического прогресса.

Основные научные результаты: I. Обоснована перспективность создания проходческих комплексов на принципе агрегатирования для механизации всех основных процессов и отдельных операции проходческого цикла проведения наклонных выработок; сформулированы основные технические и эргономические требования к их конструкции.

2. Разработаны методика формирования структуры и компоновки многофункциональной системы буровзрывного действия на принципе соответствия разрабатываемых механических средств условиям эксплуатации и методика оценки н выбора рационального варианта системы (комплекса) из ряда альтернативных на ранней стадии проектирования.

3. Получены зависимости и определены габаритные, конструктивные и силовые параметре! а трестированной системы от горно-технических условии проводимой выработки.

4. Разработана математическая модель функционирования погрузочного оборудования проходческого комплекса, как оригинальной его части, учитывающего отличительные особенное™ рабочего органа - независимей напор, реализующий силу тяжести всего комплекса, большой вылет стрелы, впервые обеспечивающий в полном объеме совмещенный способ зачерпывания. Моделирование (с использованием ЭВМ) позволило выбрать основные рациональные конструктивные, силовые и режимные параметры погрузочного органа и исследовать их влияние на техническую производительность.

5. Проведены шахтные испытания и исследования экспериментальных и опытных базовых образцов комплексов, при этом:

- подтверждена работоспособность всего функционального и вспомогательного оборудования во взаимосвязи с единой ходовой базой в условиях проведения наклонных выработок с углом наклона от 0 до 30°;

- уточнены конструктивные, силовые и режимные параметры функционального и вспомогательного оборудования и комплекса в целом и их технические характеристики в зависимости от горно-технических и горно-геслогических условий;

- отработана технология проведения наклонных выработок с использованием комплексов, исключающих маневровые операции функционального оборудования по почве выработки.

6. Разработаны безманевровая технология и метод расчета ее основных параметров, реализованные в технологических схемах, отличающихся сечением и протяженностью выработки, видами крепи и транспорта н учитывающих все аспекты проведения наклонных выработок (оснащение поверхности, сооружение устья (технологического отхода), монтаж-демонтаж комплексов, водоотлив, электроснабжение); разработана методика расчета основных технологических параметров.

7. Обоснован и разработан на принципе агрегатирования ряд проходческих комплексов, расширяющих область применения на диапазон, охватывающий проведение горизонтальных и вертикальных выработок.

Основные практические результаты: Созданы н внедрены комплексы агрегатированного типа "Сибирь!" двух модификации (01, 02) и "Сибнрь-2" ц.'к модификаций (0!, 02, 03), прошедшие все нормативные этапы до серийного производства и внедрения. По разработанной технической документации изготовлено 30 комплексов, которыми пройдено 14,3 км наклонных етаолов и уклонов, что, в конечном счете, решает задачу комплексной механизации проведения наклонных выработок.

2. Разработаны 10 базовых технологических схем для проведения наклонных выработок комплексами типа "Сибирь", вошедшие в одноименный альбом, часть из которых внедрена в 34 забоях ¡8 шахт Кузбасса, Донбасса и ПО "При морскуголь", при этом до «лигулы темпы проходки 136 м/мес. (сечение выработки 13 мг) с производительностью тру* да 3,5 м^/чел.см., что соответственно в 2,7 раза выше нормативных н в 3.5 раза выше средних по отрасли.

3. Разработаны на принципе агрегатирования проходческие комплексы дли проведения тоннелей арочного к -круглого течения - "Сибирь-2ТМ", вертикальных стволов - "Зонт", камер, рудщюров, технологических отходов горизонтальных и наклонных (до 10°) -.БПМ"Ь что подтверждает высокую эффективность метода агрегатирования при проектировании проходческой техники нового технического уровня для всего спектра горнопроходческих работ, а полученные при этом расчетные технико-экономические показатели свидетельствует' о решении актуальной проблемы - сокращение продолжительности и стоимости подготовки очистного фронта за счет повышения в 1,5-2,0 раза темпов проходам и производительности труда,

4. Разработана передвижная механизированная предохранительная крепь (ПМПК- i) дш проведения ^¡ртттпьяьа к тююнаьи выработок в составе комплексов тили что позволит обеспечить высокую безопасность труда и дополни геяьио увеличить темпы проходки и производительность трудя в {,3 раза,

Основные полоттт дкшртт* ощбтковты в следуюитх работах: Бунин В. И. Создание ьчммюскс&в для проведения наклонных горных выработок. Кемерово, Кузбассвузиздат. -1998,- 156 с;,

2, Горбунов В.Ф., Бунин В.И», Элярр А.Ф. Методические указания по определению нроизводнтеиьностей и выбору основных параметров буровзрывных ¡¡ршшдческих комплексом / ИГД СС1 АН СССР. ■ Новосибирск. • i 9Н2. 46 с,

3. Бунин В.И. Удовиченко В.М. Верхотуров В.С., Косарев Н.Ф., Клюкин Г .К. Оснащение поверхностного комплекса, технология проходки, схемы технологического транспорта протяженных наклонных выработок II Альбом в 3-х частях I Компания Росуголь; Кузниишахто-строй . - 1995 г. - Общий объем 702 с.

4. Методика проведения хронометражных наблюдений за работой комплексов типа "Сибирь". - Отв. исполнитель Бунин В.И.- Кузниншахтострой. - Кемерово. - 1994. - 15 с.

5. Методика определения степени механизации рабочих процессов при проведении выработок комплексами типа "Сибирь". - От исполнитель Бунин В.И. - Кузниншахтострой. - Кемерово. -1994. - С.11.

6.Бунин В.И., Винокуров Г.Ф., Горбунов В.Ф. К созданию комплекса для проходки наклонных выработок II Совершенствование технологии, организации и механизации строительства угольных предприятий Кузнецкого, Кара1андннского и др. угольных бассейнов: Труды /Кузниншахтострой. - Кемерово.- 1978. - С. 23-28.

7. Бунин В.И. Комплекс "Сибирь" для проведения наклонных и горизонтальных горных выработок II Тез. докл. на научно-практической конференции Кузбасса "Увеличение темпов проведения горных выработок и повышение производительности труда" /КузбассшахтостроГ!. -Кемерово. - 1980. - С. 45-48.

8. Бунин В.И. Винокуров Г.Ф., Элл ер А.Ф. Выбор и обоснование структуры агрегатного проходческого комплекса // Совершенствование техники и технологии стро1ггельства угольных предприятий: Труды /Кузниншахтострой. - Кемерово.- ¡981. - С. 81-86.

9. Букин В.И. Винокуров Г.Ф. Результаты промышленных испытаний проходческого комплекса "Сибирь-1п" //Организационно-технические проблемы шахтного строительства:Труды /Кузниншахтострой. - Кемерово .- 1983 г. - С.45-50.

10. Состояние разработки и перспективы применения погрузочных машин с боковой разгрузкой ковша /В.ЕАлександров. В.И.Бунин,

B.В.Горшков и др. // Шахтный наземньы транспорт: М., Недра,- 1983. -№8. - С. 112-116.

11. Исследования операционных трудозатрат при испытании проходческих комплексов типа "Сибирь" /В.С.Верхотуров, В.И.Бунин,

C.Г.Вашенко и др.// Повышение уровня индустриализации строительства шахт: Труды /Кузниншахтострой.- Кемерово.- 1985.- С. 88-97.

12. Бунин В.И. К определению параметров погрузочных машин комплекса "Сибнрь,,/Повышение технического уровня строительства объектов угольной промышленности: Труды /Кузниншахтострой.- Кемерово.-5986.- С. 46-55.

13. Бунин В.И., Григоренко К>Д., Винокуров Г.Ф. Исследование результатов прегеварителыых испытаний опытной партии проходческих комплексов "Сибирь-!" '{ Актуальные вопросы организации и гехнологии шахтного строительства и сгройиндустрин: Сб.науч.тр. /Куз-ниишахгострой. - Кемерово.- ! 988.- С. 87-93.

14. Бунин В.И. Создание комплекса для проведения наклонных выработок: Автореф. дне. канд.техн.наук 05.05.06. - Кемерово.- 1988. - 16 с.

15. Бунин В.И. Новый технический уровень горно-проходческих работ //Материалы научно-практической конференции "Повышение технического уровня проектов, строительного производства и эффективности научных разработок" /Минуглепром СССР.- Кемерово, 1989.-С .89-91. '

16. Бунин В.И., Григоренко ЮЛ., Винокуров Г.Ф. Результаты промышленных испытаний комплекса "Сибирь-1" с цепным гидравлическим механизмом передвижения // Совершенствование техники и технологии шахтного строительства": Сб.научнлр./ Кузниишахтострой,- Кемерово,- 1989.-С. 92-99.

17. Бунин В.И. Состояние и перспективы комплексной-механизации проведения наклонных выработок // Тез. докл. на Всесоюзн.научн.-техи. семинаре "Совершенствование технологии и средств комплексной механизации сооружения наклонных выработок" /ЦНЙЗИугодь.- Донецк. -1990.-С. ¡-4.

18. Бунин В.И., Сенников Г.Г.» Григоренко Ю.Д., Винокуров Г.Ф, Комплекс для угпубки вертикальных стволов //Новая техника н технология проведения горных выработок: Научные сообщения ИГД им A.A. Скочинского,- М.-1994,- С.145-151.

19. В.И .Бунин, ГТ.Сенников, Ю Д.Григоренко, Г.Ф.Винокуров. Передвижная предохранительная крепь для проведения горизонтальных и наклонных выработок (ППК-1) // Совершенствование технологических процессов при разработке месторождений полезных ископаемых: Сб.науч.тр. № 7 /Ассоциация "Кузбассушетехнология".- Кемерово.-! 994 .-С.8 7-92.

20. В.И.Бунин, Г.Ф.Винокуров, М,Д.Войтов, ЮД.Григоренко, Н.И.Рябов. Прогресс в проведении наклонных выработок //Совершенствование технологических процессов при разработке месторождений полезных ископаемых: Сб.нзучн. тр.№ 7 /Ассоциация "Кузбассугнетех пологая". - Кемерово,-!994. - С.55-62.

21. Бунин В.И. Общие принципы создания проходческих комплексов //Совершенствование техники и технологам строительства угольных предприятий: Сб.научн.тр. /К Г Т У .- Кемерово.- 1997.

22. Бунин В.й., Лермонтов Ю.С. Проходка наклонного ствола ком плексом " Сибирь-2М". -Уголь.- 1997,- № 2, с. 8-12.

23; Бунин В.И. Оценка рациональности конструктивно - компоновочных схем проходческих комплексов на первой стада«? проектирования //Совершенсгвованне техники и технологии строительства угольных предприятий : Сб.науч.тр, /К Г Т У, Кузниишахтострой Кемерово. I997.-c.86 89.

24. Бунин В.И., Грнгоренко Ю.Д. Создание проходческого комплекса "Сибирь-2ТМ" для проведения перегонных тоннелей метро буровзрывным способом ! Совершенствование техники и технологии шахтного строительстаа: Сб. научных трудов /К Г Т У. Кузниишахтострой -Кемерово.-1997 - С. 90-93. "

25. Бунин В.И., Грнгоренко К'.Д. Винокуров Г.Ф. Результаты мо-дернизапии проходческих комплексов "Снбирь-1" и "Сибирь-2" ./ Совершенствование техники и технологии шахтного строительства. Сб. научных трудов /К Г Т У , - Кемерово,-1997 , С, 94-104.

26. A.c. 194 720 СССР МП К Е 211 с Погрузочные машины (В.И.Бунин, H.Ö. Байрамова, В.И. Виновен ) СССР*№ 1068930 (22-3). Заявл. 15.04.66. опубл. !2.04.67 г. бюл. -N«9.

27. A.c. 608965 СССР, МКИ 2F, 21F 13/00. Установка для погрузки породы в горных выработках /В.И.Бунин, В.Ф.Горбунов (СССР).- № 2392372/22-03; Заявлено 0! .08.76; Опуол.30.05.78; БИ № 20.

28. A.c. 607056 СССР, МКИ E2I F 13/02. Перекатная платформа /В.И.Бунин, M.М.Перспелкин, ЕД.Бельдяев (СССР).- 2356935/22-03; Заявл. 05.05.76; Опубл. f 5.07.78; БИ №.'18.

29. A.c. 649854 СССР, МКИ E2I D 9/10. Установка для проведения горных выработок буровзрывным способом /В.И.Бунин, В.Ф. Горбунов, Н.Ф.Косарев, М.М.Перепелкин (СССР).- № 23?'l 119/22-03: Заявлено 09.06.76; Опубл. 28.02.79, БИ № ¡ 2.

30. A.c. 769027 СССР, МКИ ЗЕ 21F 13/00. Установка зля печрузки породы а горных .выработках /В.И.Бунин,' В.ЕАлександров, ГД.Гудков.И .Э.Коппа,Ю,Д.Григоренко,Г.Ф.Винок\тзов(СССР).- № 2667930/2203; Заявлено 28.09.78; Опубл. 07.10.80, БИ № 37.

31. А., 767349 СССР, МКИ Е21 С 37/02, Устройство для разрушения горных пород отрывом их от массива /В.И.Бунин, В.И .Филатов (СССР).- № 2696744/22-03; Заявлено 13.12.78; Опубл. 30.09.80; БИ №36.

32. A.c. 960440 E2I.D I/!00.Устройство для проходки вертикальных стволов /В.И.Буиин.-288034!/22-03; Заявл. 11.02.80; Опубл. 23.09.82; БИ № 35.

33. A.c. 768999 СССР, МКИ Е21 D 19/04. Временная передвижная крепь для подготовительных выработок /В.И.Бунин, ИЗ.Коппа. -2190854/22-03: Заявл. 18.11.75: Опубл. 07.10.80;. БИ№ 37.

34. A.c. 769028 СССР, Е2! F 13/02. Установка для обмена вагонеток. /В.И.Бунин, М.М.Перепелкин. ЕД.Бельдяев. - 2612038/22-03; Заявл. 04.05.78; Опубл 07.08.80: БИ № 37.

35. A.c. 86S63! Е21 D 19/00. Передвижная крепь для подготовительных горных выработок /В.И.Бунин, В.Ф.Горбунов (СССР).- 2442723/2203; Заявл. ! 4.01.77; Опубл. 07.09.81 ; БИ № 33.

36. A.c. 899980 СССР, МКИ ЗЕ21 D 9/10. Установка для проведения горных выработок /Т.Д.Гудков, Д.Н.Гуревич. В.ЕЛобачев, 10А. Цветков, А .К.Гедеванов, В .И .Бунин (ССС Р). - № 29S 4194/22-03; Заявл. 02.04.80; Опубл. 23.01.82; БИ,ч>1

1 *!, I " 1 1 > Ъ V* * С " ' <■ ' (*" * 1 к ' / ; [1'Н&1с,: ¡р&фН'ВЯ Ц ¡'/1% проходческий комплекс гт соарда-4ия ^¿у^'^йкт^В^Щ^уник^ М.М,ЙерЙ5елкиг/(СССР>.

- , *:

6^Установка для ' > I а^иад вдов

- иациьй >/ВЛОунйц, Г.Ф.Вияокуров (СССР).- Н> 4067980/22-03; Заявлено 1'! .05 ^.б-,, Опу^л. 2,0Г]0,87;-БИ' ХМО „ » ' \ К'^ихтг В2у 1/041 {5^)Ьо>рузочная Машина для проходи ' ве^отр^кых пхч .та/В.И.Пуьнн. %Ъ/1Г*------------ведоОДдо «вогюв ®.ЙШуйин, М^МД1ерепелкин (СССР). - 3918670/

• 41. Ах. ЧтШССфВ-Я £ Механизм переметения торной

ЦШЛйъ^ решде&нфмьДО! Г\Ф. йинофов, ЮД.^ригб

СС^Р) ^^ШВг'заявл, 29 Й.89.0лубл. 23 01 02 'Ц- Щ; 156^368 В21 113/00. САособ перемещений 'Временного £ель~ \ сорфо щЩ ф^Ъц^оЙ'тшяры ЮЛ$£тинХ&.Вто1

43, Патент., 201(РФ) Е .21 Д' 9/10. Проходческий комплекс гйя ' ¿горных ьЩабоюл%кин, Г.ФДии6)Грми ер^жик')- 4$ХГ392703'; зрям. 29^4.9'Г Опубл. 30.04.94; ч , Л^нтм??^ Ряф^о-шьш оргйн у станов-' для {Жовеае^йя' г^ны*\*&я»5от6к /ВЙ.Бунин, Г.Ф.Винокуров, / с В йЛобзчев -Мътй?,0:я Ътт <03 08.01; Опубл.

1 - %V \ л ' проведен ия

• « горных еьм&отфз^&ЩчБунин, А.С. л Чупин. - 0.90; опуй% 30.04.94 'БирЖ. • ■ • забое выра 4 бо-гхк Бюй. йЬ '