МЕХАНИЗИРОВАННАЯ ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ КРЕПЬ Российский патент 1995 года по МПК E21D23/00 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для поддержания кровли в лавах пологих и крутых угольных пластов без постоянного присутствия людей в очистном забое.

Известна механизированная пневматическая крепь, включающая забойную и завальную базовые балки, шарнирно связанные между собой тягами и жестко связанные в шахматном порядке с пневмобаллонами, гибкие тяги, связанные балками и с приводами механизма передвижения, при этом гибкие тяговые органы установлены над базовыми балками, связаны с ними посредством ползунов, установленных на базовых балках с возможностью относительного перемещения, и снабжены противовесами, размещенными на противоположном от привода механизма передвижения конце [1, 2]. Однако наличие противовесов на концевых секциях крепи осложняет поддержание кровли в нижней части лавы и усложняет условия труда в лаве, поскольку возникает необходимость в перекреплении нижнего участка лавы и затрудняет передвижку на вентиляционном штреке.

Целью изобретения является улучшение условий труда по обслуживанию крепи путем упрощения конструкции передвижки.

На фиг. 1 показан вид крепи в плане; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид секций крепи с натяжным устройством; на фиг. 4 - узел I на фиг. 3.

Крепь выполнена двухрядной, при этом каждый ряд состоит из базовых балок 1 и 2. Базовую балку 1 располагают с забойной, а базовую балку 2 - с завальной стороны. Базовые балки выполнены из отрезков труб, соединенных между собой отрезками гибких шлангов 3. К металлическим трубам наварены пластины 4 с отверстиями 5, через которые пропущены оси 6. Между базовыми балками размещены пневмобаллоны: нечетные 7 и четные 8, которые через основание 9 прикреплены к базовым балкам 1 и 2, причем нечетные пневмобаллоны прикреплены к базовым балкам 1, а четные - к базовым балкам 2. К нечетным пневмобаллонам 7 от базовых балок 1 пропущены гибкие шланги 10, а к четным - гибкие штанги 11. На базовых балках 1 и 2 расположены скользящие втулки-ползуны 12, 13, шарнирно связанные между собой тягой 14 с помощью осей 15, 16. Над и под базовыми балками 1 и 2 по их длине пропущены через верхние 17 и нижние 18 обводные ролики, замкнутые ветви цепи 19. Верхняя ветвь цепи прикреплена к ползунам 12, 13. Верхние обводные ролики 17 на оси жестко прикреплены к верхним концам базовых балок 1 и 2, а нижние обводные ролики 18 - к нижним концам базовых балок 1 и 2 с помощью оси 20 накладок 21 и болтов 22 с возможностью продольного перемещения приводных роликов в пазах 23 базовых балок 1 и 2. Кроме того, к верхним концам базовых балок 1 и 2 жестко прикреплены кронштейны 24, на концах которых на осях 25 установлены опорные ролики 26, свободно перемещающиеся вдоль балки 27 удерживающего устройства (мостового типа). Один конец балки 27 удерживающего устройства жестко прикреплен к опорному пневмобаллону 28, а другой свободно опирается на опорную балку 29, которую располагают на почве вентиляционного штрека 30 перпендикулярно оси балки удерживающего устройства. На фиг. 1 показан выемочный орган 31, перемещающийся вдоль линии очистного забоя 32 с помощью лебедки 33, размещенной на вентиляционном штреке 30. С помощью лебедки 34 производится передвижка четных и нечетных секций крепи. С помощью лебедки 35, размещенной на откаточном штреке 36, производится принудительный спуск выемочного органа 31 в нижнюю нишу 37. На фиг. 1 показана лебедка 34, расположенная на вентиляционном штреке для передвижения четных, нечетных пневмобаллонов, балки опорных пневмобаллонов.

Работа крепи осуществляется следующим образом. После выемки полосы угля по всей длине очистного забоя 32 с помощью выемочного органа 31 и лебедки 33, размещенной в вентиляционном штреке 30, производится спуск выемочного органа с помощью лебедки 35, размещенной на откаточном штреке 36, в нижнюю нишу 37. После чего начетные пневмобаллоны 7 забойного ряда разгружаются в нижней ветви цепи 19 базовой балки 1 и подсоединяется канат от лебедки 34. Включают лебедку 34 на протягивание, при этом нижняя ветвь цепи, огибая обводные ролики 17, 18, перемещается вверх по восстанию пласта, а верхняя ветвь цепи - вниз по падению пласта. Так как в верхней ветви тяговой цепи 19 прикреплены ползуны 12, то вместе с цепью по падению пласта перемещаются ползуны 12, при этом тяга 14 проворачивается на осях 15, 16 и занимает положение перпендикулярное базовым балкам 1 и 2, после чего лебедку 34 отключают, по базовой балке 1 и гибким шлангом 3 подают сжатый воздух в нечетные пневмобаллоны 7. Пневмобаллоны, распираясь между кровлей и почвой пласта, фиксируют положение базовой балки 1, после чего разгружаются четные пневмобаллоны 8 пневмокрепи. К верхней ветви тяговой цепи 19 базовой балки 2 подсоединяется канат от лебедки 34. Включают лебедку 34 на подтягивание, при этом гибкий тяговый орган (замкнутая цепь) перемещают вместе с ползуном 13 по базовой балке 2 вверх по восстанию пласта, при этом тяга 14 поворачивается по часовой стрелке на осях 15, 16, занимает положение под острым углом к базовым балкам 1 и 2, при этом базовая балка 2 вместе с четными пневмобаллонами 8 перемещается к базовой балке 1 на шаг заходки. При выравнивании четных секций крепи в одну линию с нечетными секциями крепи лебедку 34 отключают, по базовой балке 2 и гибким шлангом 3 подается сжатый воздух в пневмобаллоны 8, при этом пневмобаллоны 8 распираются между кровлей и почвой пласта. Аналогичные операции производят с завальным рядом крепи, после чего сжатый воздух выпускают из опорных пневмобаллонов 28 подсоединяют лебедку 34 к балке 27 удерживающего устройства и перемещают балку 27 вместе с опорными пневмобаллонами 28 по опорной балке 29 и опорным роликам 26 в сторону подвигания очистного забоя 32 на шаг заходки, после чего подают сжатый воздух в опорные пневмобаллоны 28 и фиксируют балку 27 удерживающего устройства. После выемки следующей полосы угля нечетные пневмобаллоны 7 забойного ряда разгружаются, к верхней ветви цепи 19, базовой балки 1 подсоединяется канат от лебедки 34. Включают лебедку 34 на подтягивание, при этом верхняя ветвь цепи, огибая обводные ролики 17, 18, перемещается вверх во восстанию пласта, а нижняя ветвь цепи вниз по падению пласта.

Вместе с тяговой цепью по восстанию пласта будут перемещаться ползуны 12, при этом тяга 14 проворачивается на осях 15, 16, занимает положение, перпендикулярное базовым балкам 1 и 2, отодвигая при этом базовую балку 1, которая перемещается по балке 27 удерживающего устройства с помощью опорных роликов 26, после чего лебедку 34 отключают, по базовой балке 1 и гибким шлангам 3 подают сжатый воздух в нечетные пневмобаллоны 7. Пневмобаллоны, распираясь между кровлей и почвой пласта, фиксируют положение базовой балки 1, после чего разгружаются четные пневмобаллоны 8 пневмокрепи. К нижней ветви тяговой цепи 19 базовой балки 2 подсоединяется канат от лебедки 34. Включают лебедку 34 на подтягивание, при этом гибкий тяговый орган (замкнутую цепь) перемещают вместе с ползуном 13 по базовой балке 2 вниз по падению пласта, при этом тяга 14, проворачиваясь против часовой стрелки на осях 15, 16, занимает положение под острым углом к базовым балкам 1 и 2, при этом базовая балка 2 вместе с четными пневмобаллонами 8 по балке 27 с помощью опорных роликов 26 перемещается к базовой балке 1 на шаг заходки. При выравнивании четных секций крепи в одну линию с нечетными секциями крепи лебедку 34 отключают по базовой балке 2 и гибким шлангом 3 подают сжатый воздух в пневмобаллоны 8, при этом последние распираются между кровлей и почвой пласта. При этом тяги 14 занимают исходное положение. Аналогичные операции производят с завальным рядом крепи. На этом заканчивается полный цикл передвижки крепи.

Данное устройство позволяет улучшить условия труда по обслуживанию крепи в связи с упрощением конструкции передвижки.

Использование: крепление лав пологих и крутых угольных пластов. Сущность изобретения: механизированная крепь содержит завальные и забойные балки, связанные верхними концами с удерживающим устройством через опорные ролики, замкнутые гибкие органы с верхними и нижними обводными роликами. Нижние ветви гибких органов пропущены под балками. Нижние концы балок связаны с натяжными устройствами, каждое их которых выполнено в виде оси с нижним обводным роликом, подвижно установленным в продольном пазу на нижнем конце балки с помощью накладок и подвижного болта. Удерживающее устройство содержит дополнительную балку с опорными роликами и опорным пневмобаллоном на завальном конце, а также опорную балку для установки на почву выработки перпендикулярно дополнительной балке. Забойный конец последней установлен на опорную балку. 4 ил.

МЕХАНИЗИРОВАННАЯ ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ КРЕПЬ, включающая завальные и забойные базовые балки с опорными роликами, связанными с удерживающим устройством на верхних концах и натяжными устройствами на нижних, шарнирно связанные между собой тягами и жестко связанные между собой тягами и жестко связанные в шахматном порядке с пневмобаллонами, гибкие тяговые органы, установленные над базовыми балками и связанные с ползунами, установленными на базовых балках с возможностью относительного перемещения, а верхними концами - с канатом лебедки и удерживающего устройства, отличающаяся тем, что, с целью улучщения условий труда по обслуживанию крепи, гибкие органы выполнены замкнутыми с верхними и нижними обводными роликами, их нижние ветви пропущены под базовыми балками, а каждое натяжное устройство выполнено в виде оси, на которую надет нижний обводной ролик, подвижно установленный в продольном пазу, выполненном на нижнем конце балки, посредством накладок и подвижного болта, при этом удерживающее устройство выполнено в виде дополнительной балки, на которой посредством кронштейнов подвижно установлены опорные ролики в виде опорного пневмобаллона, жестко прикрепленного к завальному концу дополнительной балки, и в виде опорной балки для установки на почву выработки перпендикулярно к дополнительной балке, забойный конец которой установлен на опорную балку.