Очистной комбайн
Очистно́й комба́йн, выемочная машина для добычи полезных ископаемых (преимущественно угля) подземным способом в составе механизированного комплекса, предназначенного для проведения очистных работ.
Очистной комбайн состоит из исполнительного органа режущего (в основном шнекового) типа, привода исполнительного органа, подающей части для осуществления движения комбайна вдоль забоя, объёмного гидропривода, систем орошения (для борьбы с пылью) и систем управления. Привод исполнительного органа, подающая часть и объёмный гидропривод расположены в корпусе комбайна. В очистном комбайне установленная мощность привода резания (электровооружённость) составляет 300–600 кВт. Всё электрооборудование комбайна выполнено во взрывобезопасном исполнении.
В очистном комбайне используются шнеки с большим диаметром винта (1600, 1800, 2000, 2200 мм), их ширина по оси вращения может составлять 0,63; 0,8 и 1 м. По гребням винтовой поверхности шнеков установлены резцы, которые при вращении шнека разрушают уголь, а винтовые поверхности перемещают отбитый уголь на забойный конвейер и осуществляют его погрузку. Шнеки в вертикальные плоскости с помощью гидроцилиндров могут перемещаться на всю вынимаемую мощность пласта для полноты выемки угля.
Очистной комбайн располагается на забойном конвейере и движется по нему, опираясь «лапами» на его борта. Движение комбайна осуществляется подающей частью, которая может быть гидравлической или электрической. Передвижение комбайна происходит с помощью цевочного механизма, состоящего из цевочной рейки, расположенной по борту конвейера (на всю его длину), и цевочной звёздочки, приводящейся во вращение подающей частью комбайна. Звёздочка обкатывается по рейке, приводя комбайн в движение вдоль забоя (лавы). Скорость движения комбайна (подача) может плавно регулироваться от 0 до максимума (20 м/мин). Скорость подачи комбайна ограничивается в основном нагрузкой на исполнительный орган и временем передвижения секций крепи (скоростью крепления забоя). На скорость подачи комбайна также влияет количество метана, выделяемого из угольного пласта.
Очистные комбайны оснащаются системами ручного непосредственного управления их работой, дистанционного радиоуправления (переносной пульт), программного автоматизированного управления при больших скоростях подачи комбайна.
Очистные комбайны работают в длинных забоях (100, 200, 300 м). Зарубка в забой (преимущественно в виде щели) на ширину шнека производится в конце лавы «косым заездом», и затем вынимается полоса угля по всей лаве (вынимаемая мощность пласта 1,3–4,3 м с углом падения до 35°). Комбайн может работать по односторонней схеме, когда выемка угля осуществляется при движении только в одну сторону (в обратном направлении он перегоняется вхолостую для зачистки забоя) и по челноковой схеме, когда выемка угля производится в обоих направлениях движения. Для работы по челноковой схеме с зарубкой косыми заездами большое распространение получили двухшнековые комбайны симметричной модульной компоновки со шнеками, вынесенными за корпус комбайна по его длине; передний шнек вынимает уголь у кровли пласта, а отстающий – у почвы пласта. Очистные комбайны со шнековыми исполнительными органами широко применяются при сопротивляемости угля резанию до 360 кН/м.
Очистной комбайн выпускают для различных горно-геологических условий. В технической характеристике очистного комбайна обычно указывается вынимаемая мощность пласта, угол падения пласта, энерговооружённость комбайна, скорость подачи, диаметр и ширина захвата шнеков. Совершенствование очистного комбайна направлено на повышение его энерговооружённости и надёжности работы, автоматизацию управления комбайном, а также на снижение энергоёмкости процесса добычи угля.