СЕКЦИЯ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ КРЕПИ Российский патент 1996 года по МПК E21D23/06 E21D23/12 

Изобретение относится к горному делу, а именно к средствам механизированного крепления очистных забоев при струговой выемке, и может быть использовано в автоматизированных струговых агрегатах.

Известна механизированная крепь автоматизированного стругового агрегата, включающая секции и установленную у кровли с высоким подпором базовую балку, соединенную с секциями посредством гидродомкратом передвижения [1]
Недостатком механизированной крепи является наличие некрепленых участков кровли между базовой балкой после ее перемещения к забою и перекрытиями секций, что препятствует использованию агрегата в условиях неустойчивых кровель.

Наиболее близкой изобретению по технической сущности и достигаемому результату является крепь сопряжения, включающая перекрытие и основание, выполненные с шипами и шарнирно связанные между собой стойками и гидродомкратом передвижки, один конец которого шарнирно закреплен на одном из опорных элементов, а другой шарнирно связан с другим опорным элементом [2]
Недостатком известной крепи сопряжения является сложность ее конструкции и невозможность осуществления передвижки с подпором перекрытий крепей сопряжения по фронтальной схеме при струговой выемке.

Целью изобретения является обеспечение минимальных обнажений кровли при струговой выемке путем фронтальной передвижки с подпором перекрытий относительно неподвижных оснований.

Указанная цель достигается тем, что в секции механизированной крепи, включающей перекрытие и основание, выполненные с шипами и шарнирно связанные между собой стойками и гидродомкратом передвижки, один конец которого шарнирно закреплен на одном из опорных элементов, а другой шарнирно связан с другим опорным элементом, другой конец гидродомкрата передвижки связан с другим опорным элементом посредством шарнирно соединенного с перекрытием и основанием раздвижного ограждения, а перекрытие выполнено с чередующимися верхними и нижними боковыми ограничительными выступами для взаимодействия соответственно с нижними и верхними боковыми ограничительными выступами перекрытий смежных секций и имеет приспособление для стягивания с соседними секциями.

На фиг. 1 показана секция механизированной крепи, вид сбоку; на фиг. 2 - вид секций механизированной крепи в плане при их сборке в вертикальном забое; на фиг. 3 то же, при сборке секций крепи в диагональном забое; на фиг. 4 разрез по А-А на фиг. 2; на фиг. 5 разрез по Б-Б на фиг. 2.

Секция 1 механизированной крепи содержит перекрытия 2, основания 3, установленные между ними шарнирно гидростойки 4, раздвижное завальное ограждение 5 и гидродомкрат передвижения 6. Перекрытие 2 и основание 3 снабжены выполненными на их опорных поверхностях рессорными шипами 7 и 8 соответственно для предотвращения отхода перекрытия и основания назад.

Раздвижное ограждение 5 состоит из звеньев 9 и 10, шарнирно соединенных соответственно с перекрытием 2 и основанием 3. Гидродомкрат 6 передвижения одним концом шарнирно закреплен на одном из опорных элементов основании 3, а другим шарнирно связан с другим опорным элементом перекрытием 2 посредством раздвижного ограждения 5, шарнирно соединенного с перекрытием 2 и основанием 3.

Перекрытие 2 с обеих боковых сторон выполнено с чередующимися верхними 11 и нижними 12 боковыми ограничительными выступами для взаимодействия соответственно с нижними 12 и верхними 11 боковыми ограничительными выступами перекрытий смежных секций и имеет приспособление 13 для стягивания с соседними секциями. Надежность взаимодействия выступов 11 и 12 смежных секций обеспечивается благодаря наличию цепных и канатных приспособлений 13, стягивающих перекрытия 2 секций между собой.

Механизированная крепь из предлагаемых секций может работать в вертикальном и диагональном забое. В первом варианте секции механизированной крепи при ее монтаже должны быть выставлены в линию по падению пласта (фиг. 2); во втором каждая секция при монтаже смещается относительно установленной смежной секции на величину, кратную шагу h расположения боковых выступов на перекрытии (фиг. 3), в результате угол между фронтом крепи и направлением ее передвижения равен γ ≠ 90^°..

В исходном положении секций крепи в лаве гидростойки 4 отклонены относительно перекрытий 2 вперед, на забой, гидродомкраты 6 передвижения находятся в раздвинутом состоянии, а перекрытия 2, взаимодействуя своими чередующимися верхними 11 и нижними 12 боковыми ограничительными выступами соответственно с нижними 12 и верхними 11 боковыми ограничительными выступами перекрытий смежных секций, образуют единую кинематическую систему посредством приспособления 13 для их стягивания.

Выемка пласта может осуществляться челноковыми или кольцевыми струговыми установками.

Крепление полосы обнаженной кровли по длине очистного забоя производится перемещаемыми фронтально перекрытиями 2 по всей длине крепи относительно неподвижных оснований 3 при наличии подпора в гидростойках 4. Фронтальное передвижение перекрытий 2 секций крепи осуществляется гидродомкратами передвижения 6, поворачивающими раздвижные ограждения 5 и гидростойки 4 относительно оснований 3 секций в направлении выемки пласта. Отходу оснований 3 секций назад (в сторону выработанного пространства) под действием усилий гидродомкратов передвижения 6 препятствуют рессорные шипы 8, взаимодействующие с почвой пласта.

При работе крепи в комплексе с челноковой струговой установкой фронтальное перемещение перекрытий 2 производят после каждого прохода челнокового струга, при фронтальной схеме выемки угля с помощью кольцевой струговой установки перекрытия 2 секций крепи перемещаются совместно с этой установкой, что позволяет иметь всегда минимальную обнаженную полосу кровли.

При устойчивой кровле пласта допускается фронтальное перемещение перекрытий сразу на полный шаг передвижки секций крепи.

После фронтальной передвижки перекрытий 2 секций на забой на полный шаг производится групповая или фронтальная по всей длине крепи (лавы) передвижка оснований 3 относительно неподвижных перекрытий 2 при сохранении подпора в гидростойках 4. При этом раздвижное ограждение 5 и гидростойки 4 поворачиваются относительно неподвижных перекрытий 2 на забой. Отходу перекрытий 2 от груди забоя препятствуют рессорные шипы 7, взаимодействующие с породами кровли.

Принятая в механизированной крепи из предлагаемый секций фронтальная схема передвижки перекрытий с подпором при неподвижных основаниях наиболее полно соответствует условиям фронтальной схемы выемки угля по фактору крепления кровли, так как обеспечивается возможность ее закрепления неподвижно после каждого прохода челноковой струговой установки или одновременно с подачей на забой кольцевой струговой установки.

Изобретение относится к средствам механизированного крепления очистных горных выработок при струговой выемке. Сущность изобретения: секция межкрепи включает перекрытие и основание, выполненные с шипами и шарнирно связанные между собой стойками и гидродомкратом передвижки. Один конец гидродомкрата передвижки закреплен на одном из опорных элементов, а другой связан с другим опорным элементом с помощью шарнирно соединенного с перекрытием и основанием раздвижного ограждения. Перекрытие выполнено с чередующимися верхними и нижними боковыми ограничительными выступами для взаимодействия соответственно с нижним и верхними боковыми ограничительными выступами перекрытий смежных секций и имеет приспособление для стягивания с соседними секциями. 5 ил.

Секция механизированной крепи, включающая перекрытие и основание, выполненные с шипами и шарнирно связанные между собой стойками и гидродомкратом передвижки, один конец которого шарнирно закреплен на одном из опорных элементов, а другой шарнирно связан с другим опорным элементом, отличающаяся тем, что другой конец гидродомкрата передвижки связан с другим опорным элементом посредством шарнирно соединенного с перекрытием и основанием раздвижного ограждения, а перекрытие выполнено с чередующимися верхними и нижними боковыми ограничительными выступами для взаимодействия соответственно с нижними и верхними боковыми ограничительными выступами перекрытий смежных секций и имеет приспособление для стягивания с соседними секциями.