ПЕРЕСТАВНАЯ ШТРЕКОВАЯ КРЕПЬ Российский патент 1994 года по МПК E21D19/04 E21D11/36 

Изобретение относится к штрековым крепям, обеспечивающим временное крепление призабойной части штреков при их проходке путем механизированной перестановки секций крепи при поточной технологии организации работ.

Известны штрековые крепи, оборудованные гидродомкратами, соединенными с перекрытиями с помощью шарнирных элементов, обеспечивающих изменение геометрии крепи путем последовательного управления гидродомкратами, взаимодействующими с шарнирными элементами крепи [1] .

В других устройствах гидродомкраты взаимодействуют с пеналами телескопических верхняков, которые после установки секций воспринимают изгибающие нагрузки со стороны кровли штрека [2] .

Недостатками указанных крепей являются ненадежность работы телескопических верхняков, подверженных деформа- циям при сосредоточенных нагрузках, и использование полных рам крепи, что не позволяет проводить их перестановку без разборки внутри контура штрека или без их разворота, и как следствие делает невозможным применение поточной технологии.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является механизированная предохранительная крепь, содержащая вертикально-подъемные опоры, соединенные с рычажно-шарнирной рамой, имеющей подвижные стержни, взаимодействующие с распорно-регулировочным элементом, контактирующим с кровлей штрека, что образует неполную крепежную раму, переставляемую вдоль выработки с помощью каретки на колесном ходу, движущуюся по почве выработки.

Недостатком известной крепи является низкая скорость перестановки секций крепи из-за наличия в штреке проходческой и транспортной техники, что исключает возможность использования поточной технологии проведения выработки.

Целью изобретения является снижение трудоемкости и продолжительности перестановки секций крепи в штреке, где расположено проходческое и транспортное оборудование, что позволяет полностью совместить во времени процессы проведения и крепления выработки.

Указанная цель достигается тем, что в штрековой крепи, включающей секции, состоящие из раздвижных верхняков, гидростоек, передвижного крепепереста- новщика, гидростойки крепи снабжены направляющими, на которые с возможностью передвижения вдоль выработки установлен крепеперестановщик, конвейер которого установлен в верхней части с передним и задним консольным вылетом на величину не менее шага установки крепи (секции).

Проведенные патентные исследования показывают, что ни в патентной, ни в научно-технической литературе не имеется сведений о штрековых секционных крепях, характеризующихся той же совокупностью признаков, что и заявляемая крепь. Следовательно, она отвечает критерию изобретения "новизна".

Сопоставительный анализ заявляемой конструкции штрековой крепи с прототипом и другими аналогичными техническими решениями показывает, что предлагаемая конструкция штрековой крепи обладает рядом преимуществ, которые обеспечивают достижение поставленной цели.

Так, кожухи гидростоек, в распертом положении секций крепи, являются опорами для соединенных с ними прогонов, выполняющих одновременно функцию направляющих проводников, которые при этом могут поворачиваться вокруг осей, закрепленных на кожухах на угол 180^о, и фиксироваться свободным концом на соседней секции крепи, образуя вдоль бортов штрека две нитки пути, по которым движется крепеперестановщик. При переводе секции крепи в транспортное положение гидростойки сокращаются, их штоки втягиваются, через взаимодействие с опорными пятами кожуха надвигаются на корпуса гидростоек, а прогоны, отсоединенные от соседней секции, поворачиваются вокруг оси в продольное кожуху положение. Сложная секция крепи расположена на крепеперестановщике и присоединена к тяговому органу конвейера, причем сложенная и предназначенная для перестановки секция крепи опускается на конец задней консоли конвейера, а затем передвигается по нему к центру крепеперестановщика, который доставляет секцию к месту ее установки, где она передвигается на забойную консоль конвейера и распирается у забоя штрека. Перед распором прогоны поворачиваются в горизонтальное положение и соединяются с соседней секцией крепи, а опорные пяты ориентируются у почвы, обеспечивая заданное направление обеих ниток пути вдоль штрека. Это позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию "существенные отличия".

На фиг. 1 изображен общий вид переставной штрековой крепи; на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1 (секции 1 и 2 крепи на крепеперестановщике).

Секция переставной крепи включает раздвижной верхняк 1, в концах которого закреплены корпуса 2 гидростоек, где расположены кожухи 3, а в нижних их частях, охватывающих штоки 4, закреплены опорные пяты 5, при этом с помощью осей на кожухе 3 присоединены прогоны (направляющие) 7, свободные концы которых опираются на кожуха 3 соседних секций крепи. Прогоны 7 образуют две нитки пути, на которые через двухребордные колеса 8 опирается рама крепеперестановщика 9, где в верхней его части расположен конвейер 10, имеющий заднюю консоль (вылет) 11 и забойную консоль 12.

При переводе секции крепи в транспортное положение гидростойкой сокращаются, верхняк 1 опускается на заднюю консоль 11, затем штоки 4 втягиваются и опорные пяты 5, взаимодействуя с кожухами 3, надвигают их на корпуса 2 гидростоек, прогоны 7 отсоединяются от кожухов 3 соседних секций и поворачиваются вдоль корпусов 2 гидростоек. Верхняк 1 перемещается конвейером 10 к центру рамы крепеперестановщика 9, который затем на двухреборд- ных колесах передвигается по прогонам 7 в сторону забоя штрека, где верхняк 1 вновь перемещается конвейером 10 на забойную консоль 12, штоки 4 вместе с кожухами 3 опускаются к почве, где прогоны 7 поворачиваются в горизонтальное положение и соединяются с кожухами 3 соседней секции крепи, а опорные пяты 5 ориентируются в горизонтальной плоскости, обеспечивая заданное направление обеих ниток пути вдоль штрека, после чего секция распирается до контакта верхняка 1 с кровлей выработки, крепеперестановщик отгоняется от забоя к последней секции крепи и цикл ее перестановки повторяется.

Применение предлагаемого устройства позволяет снизить трудоемкость работ по креплению штрека в зонах работы проходческих и транспортных машин, обеспечивая перестановку и крепление выработки с применением дистанционного управления.

Значительно сокращается продолжительность перестановки секций крепи в штреке, где находятся работающие проходческие и транспортные машины, это позволяет полностью совместить во времени процессы крепления и проходки, обеспечив поточную технологию проведения выработки, что позволит повысить производительность труда в 2 раза и получить экономический эффект не менее 200 тыс. руб. в год в расчете на один проходческий забой. (56) Авторское свидетельство СССР N 1268736, кл. Е 21 D 11/36, 1985.

Использование: для временного крепления призабойной части штреков, при их проходке путем механизированной перестановки секций крепи при поточной технологии организации работ. Сущность изобретения: переставная штрековая крепь содержит секции, состоящие из раздвижных верхняков и гидростоек. Гидростойки крепи снабжены направляющими, на которых с возможностью передвижения вдоль выработки установлен крепеперестановщик. Его конвейер установлен в верхней части с передним и задним консольным вылетом на величину не менее шага установки крепи (секции). Направляющая может быть прикреплена к кожуху гидростойки одним концом с возможностью разворота на 180вокруг оси крепления на кожухе. 1 з. п. ф-лы, 2 ил.

1. ПЕРЕСТАВНАЯ ШТРЕКОВАЯ КРЕПЬ, включающая секции, состоящие из раздвижных верхняков, связанных с гидростойками, отличающаяся тем, что, с целью снижения трудоемкости и продолжительности переустановки секций крепи, она снабжена крепеперестановщиком с конвейером, а гидростойки крепи снабжены направляющими для установки крепеперестановщика, выполненного с верхней полкой, на которой установлен конвейер, выполненный с передней и задней консолями, величина каждой из которых не менее шага установки крепи. 2. Крепь по п. 1, отличающаяся тем, что каждая направляющая прикреплена к кожуху гидростойки одним концом с возможностью разворота на 180^o вокруг оси крепления на кожухе.