Инновация учёных Санкт-Петербургского горного университета позволила повысить надежность и межремонтный интервал шнековых исполнительных органов очистных и проходческих комбайнов.

К числу основных деталей и узлов горных машин, на которые выпадает повышенная нагрузка при добыче угля и которые в связи с этим чаще всего выходят из строя, безусловно, относятся так называемые шнековые исполнительные органы. Они выполнены в форме барабана с резцами по краям и отвечают непосредственно за процесс отделения полезного ископаемого от массива.

«Мы с коллегами пришли к однозначному выводу, что увеличения времени межремонтных периодов и, как следствие, роста эффективности добычи, можно добиться, прежде всего, за счёт совершенствования геометрии исполнительных органов и схемы расстановки резцового инструмента. Это позволит не только сократить неравномерность выпадающей нагрузки на резцы, но также увеличить выход крупных фракций угля, уменьшить пылеобразование и удельный расход энергии на разрушение массива», – пояснил научный руководитель проекта, доцент кафедры машиностроения Денис Задков.

Доцент кафедры машиностроения Алексей Прялухин, рассказал, что учёные Горного университета «провели множество прорисовок и реализаций численного моделирования», которые позволили выявить закономерности между расположением инструмента на шнеке и скоростью его выхода из строя. Итогом этой работы стало создание профильного программного обеспечения и изготовление на площадке компании «Горный инструмент» нескольких комплектов инновационных шнеков для угольных шахт Кузбасса и Республики Коми.

Заместитель главного механика компании «Воркутауголь» Алексей Барташус, в частности, отметил «отличную безотказную работу модернизированных шнеков». Учитывая, что они функционируют без малого год, это вовсе не преувеличение, ведь, как пояснили эксперты, среднее время наработки на отказ серийных исполнительных органов не превышает шести месяцев. Их возвращение в строй, с учётом времени, необходимого на ремонт и транспортировку, занимает, как минимум, два дня. А объём добычи в зависимости от мощности пластов составляет в шахтах Коми от 1300 до 6-7 тысяч тонн в сутки. То есть размер упущенной выгоды даже при нынешних, далеко не самых высоких ценах на уголь, которые в Китае сейчас держатся на уровне чуть выше $100 за тонну, из-за простоя всего лишь одного комбайна может превышать 100 миллионов рублей.

«Инновационные исполнительные органы уже по предварительным данным обеспечивают гарантированную наработку 1 миллиона тонн добытой горной массы, что соответствует современным, довольно жёстким требованиям добывающих предприятий. Шнеки показали хорошие результаты даже при замещении угольного пласта породой. С момента ввода в эксплуатацию ни один резцедержатель не вышел из строя, в результате чего было зафиксировано двукратное увеличению времени наработки на отказ, что обеспечивает выполнение плана и исключает потери добычи», - подчеркнул Денис Задков, комментируя итоги визита в Воркуту.