Дисертація є завершеною науково-дослідною роботою в якій вирішена актуальна наукова задача, пов'язана з встановленням залежності вибору необхідного тиску в системі стійкості для утримання і відновлення секцій механізованого кріплення при їхньому пересуванні на похилих вугільних пластах. Виконані в роботі дослідження дозволяють зробити наступні висновки: Одним з основних чинників, що стримують ефективне застосування механізованих кріплень на похилих пластах, є недостатня стійкість і спрямованість пересування секцій (до 56 % загального часу простоїв кріплення пов'язано з утратою стійкості і спрямованості руху секцій). Цього вимагає введення додаткових елементів у конструкцію секцій. Виконані у дисертації дослідження закономірностей, що пов'язують параметри гідроприводу і кінематичних характеристик механізованого кріплення спрямовані на підвищення ефективності її експлуатації на похилих пластах. На основі розробленої методики оцінки стійкості секцій механізованого кріплення з урахуванням особливостей їх конструктивних параметрів, гірничо-геологічних умов експлуатації і технології пересування, одержані аналітичні вирази для видаткових характеристик гідроелементів, що їх використовують при проектуванні гідросистеми, механізованого кріплення. Отримані теоретичні залежності вибору потрібного тиску у гідропатронах системи стійкості, які обґрунтовують технічні рішення з утримання секцій кріплення від бічного перекидання та відновлення її положення при різних кутах падіння та потужності пласта. Розроблена математична модель і реалізований алгоритм моделювання динаміки гідросистеми секції механізованого кріплення, коректно імітують спільну роботу заданої кількості взаємозалежних гідроциліндрів; експериментально встановлено, що погрішність моделі у зіставленні з натурою знаходиться в межах 7-15 %. Доведена доцільність застосування для експериментальних досліджень розробленого автором вимірювального тензометрического комплексу КВТ-М, що забезпечує як реєстрацію параметрів у часі, так і їх взаємозв'язок у процесі роботи секцій кріплення. Схема вимірювального комплексу і його малі габарити дозволяють використовувати комплекс на всіх етапах досліджень як у стендових, так і в шахтних умовах. Експериментальні дослідження кінематики пересування секцій кріплення на похилих пластах підтвердили працездатність прийнятої конструкції системи стійкості, що запропонована автором, яка забезпечує не тільки утримання секцій кріплення від бічного перекидання, але і можливість коректування їх положення в межах наявних зазорів відносно перекриттів. Встановлено, що застосування в конструкції кріплення 1М88Н запропонованої гідросистеми забезпечує пересування її секції з підпором 15-20 кПа при сполученні операцій розвантаження і пересування. Це збільшує швидкість кріплення в середньому на 25 %. Загальний час циклу пересування складає не більш 15 с, що відповідає середньої швидкості кріплення уздовж фронту лави 3,8 м/хв. Розбіжність теоретичних результатів і експериментальних даних не перевищує 15 %.
Розроблені математичні моделі і програмне забезпечення використовуються інститутами ДонВУГІ і “Дондіпровуглемаш” при виконанні досліджень і проектуванні гідросистем механізованого кріплення нового технічного рівня.
Фактичний економічний ефект складає 48 тис. грн. на один лавокомплект на рік. Основні наукові положення і прикладні результати дисертації опубліковані у роботах: Математическое моделирование и расчет параметров систем угольных шахт и забойного оборудования: Монография / [С.С. Гребенкин,
В.Н. Павлыш, А.В. Агафонов, В.В. Косарев, В.В. Радченко, В.Д. Рябичев,
В.П. Глебов, В.И. Зензеров, А.И. Егурнов]. – Донецк: ВИК, 2007. – 263 с. Математические модели и методы расчета параметров процессов подземных горных работ и добычного оборудования: Монография /
[С.С. Гребенкин, В.Д. Рябичев, В.Н. Павлыш, П.Н. Должиков, В.И. Зензеров]. – Донецк: ВИК, 2007. – 385 с. Зензеров В. И. Математическое моделирование динамических процессов в гидросистеме механизированной крепи / В. Н. Павлыш, В. И. Зензеров. – Донецк: ДонНТУ, 2006. – С. 87-91. – (Изв. Донецкого горного ин-та; вып. 1). Повышение надежности эксплуатации механизированных комплексов / [В. Я. Спорыхин, В. И. Зензеров, В. А. Спиридоненко,
Г. Е. Хвостиков]. – М.: ЦНИЭИуголь, ЦБНТИ Минуглепрома УССР, 1984. – 1 с. – (Горные машины и автоматика. Рефераты на картах; вып. 5). Зензеров В. И. Исследование параметров гидросистемы механизированной крепи методом математического моделирования / В. И. Зензеров, В. Н. Павлыш. – Донецк: ДонНТУ, 2006. – С. 130-138. – (Прогрессивные технологии и системы машиностроения. Междунар. сб. научн. тр; вып. 32). А. с. 1643819 СССР, МКИ F15 B11/04, E21 D23/16. Гидросистема секции механизированной крепи / А. М. Макаров, Н. П. Ткаленко, В. И. Зензеров. – №1643819; заявл. 25.11.88; опубл. 23.04.91, Бюл. №15. Исследование системы устойчивости механизированной крепи 1МТ: сб. научн. тр. / [В. Я. Спорыхин, В. И. Зензеров, Г. Е. Хвостиков, И. Г. Фикс]. – Донецк: ДонУГИ, 1984. – С. 35-42. – (Механизация процесса добычи угля из тонких пластов на шахтах УССР). Исследование динамических процессов в гидросистеме механизированной крепи: матеріали Міжнар. конф. [“Форум гірників-2006”]. (Дніпропетровськ, 11-13 жовт. 2006 р.) – Дніпропетровськ: НГУ, 2006. – С. 73-80 Повышение эффективности работы крепей механизированных комплексов на наклонных пластах: тез. докл. IV Республиканской конф. (“Молодые ученые научно-техническому прогрессу в угольной промышленности”). – Донецк, 1984. – С. 73.
Особистий внесок здобувача в роботах, що опубліковані в співавторстві: математична модель функціонування гідросистеми механізованого кріплення [1,2,3,5]; алгоритми і програми моделювання на ЕОМ динамічних процесів у гідросистемі механізованого кріплення [2,4,7]; розробка способу підвищення стійкості секцій кріплення [4,7]. |
