СЕКЦИЯ КРЕПИ ДЛЯ КАМЕРНО-СТОЛБОВОЙ СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ С ВЫЕМКОЙ ЦЕЛИКОВ В ОБРАТНОМ ПОРЯДКЕ Российский патент 2010 года по МПК E21D23/00 

Изобретение касается секции механизированной крепи для выемки в обратном порядке целиков при камерно-столбовой системе разработки пластовых месторождений полезных ископаемых и минералов, которая может располагаться в нарезном штреке между двумя целиками, перемещаться в другое положение и для поддержания кровли имеет опорное, имеющее способность раздвигаться по высоте, средство, которое может быть прижато к кровле с помощью опорных стоек.

При этом линия очистного забоя разрабатывается между двумя внешними нарезными поперечными штреками длинными или короткими лавами с помощью добычного устройства, использующего в своей работе принцип строгания или резания.

При подземной разработке пластовых месторождений минералов и полезных ископаемых, в частности угля и соли, применяются в качестве традиционных систем разработки, с одной стороны, выемка лавами и, с другой стороны, камерно-столбовая система. По сравнению с системой выемки лавами при камерно-столбовой системе поддержание кровли проводимых выработок осуществляется с помощью оставляемых природных целиков, кровля отработанных камер и пройденных нарезных штреков крепится с помощью анкерной крепи. Обусловленное технологией оставление природных целиков приводит к вынужденным повышенным потерям запасов, подготовленным к выемке, при этом в зависимости от требуемых размеров целиков эти потери могут доходить до 60% общих запасов минералов и полезных ископаемых. С другой стороны, камерно-столбовая система разработки отличается высокой производительностью при относительно низких инвестиционных вложениях, далее, для нее характерны очень высокая оперативная гибкость и невысокая требуемая степень организованности, причем особое преимущество камерно-столбовой системы заключается в относительно простом овладении горным давлением. При камерно-столбовой системе разработки факторы, характеризующие месторождения, такие как общие запасы, их протяженность и распределение и его аварийность имеют значительно меньшее значение, чем при разработке короткими и длинными лавами. Отсюда известное стремление улучшить степень суммарного использования этой системы за счет выемки полезных ископаемых и минералов, содержащихся в целиках, путем реализации второго этапа разработки, так называемой выемки целиков в обратном порядке или извлечение целиков, этого этапа камерно-столбовой системы разработки и касается настоящего изобретения.

Соответствующего рода способ выемки целиков в обратном порядке известен из DE 3009923 А1. В известном способе выемочный участок при обратной выемке длинным очистным забоем имеет арочной формы плоскость очистного забоя, причем он разрабатывается добычным устройством, использующим принцип строгания или резания, при этом добычное устройство, движущееся по кривой, как принято при выемке длинными лавами, поддерживается и передвигается с помощью гидравлических секций щитовой механизированной крепи. Однако требующаяся относительно высокая кривизна конвейера добычного устройства для длинных лав, по которому движется добычное устройство, создает проблемы для промышленного использования этого способа. Управление кровлей при пересечении или прохождении открытых нарезных штреков также ведет к сложным проблемам, так что с помощью известного способа не может быть достигнуто достаточно высоких производственных показателей.

Из DE 3238256 А1, например, известны секции механизированной крепи для выемки целиков, которые состоят из нескольких соединенных друг с другом гидравлических секций рамной механизированной крепи, которые приводятся в действие и перемещаются с помощью цепных или гусеничных тяговых органов. Известные секции механизированной крепи имеют верхние перекрытия, прижимаемые к кровле, при этом каждое верхнее перекрытие проходит по ширине крепежной секции.

Задачей изобретения является создание секции крепи для выемки в обратном порядке целиков, с помощью которой при как можно более низких технических издержках для поставляемого в распоряжение оборудования и при обращении к добычным устройствам, применяемым при выемке коротких или длинных забоев, известных из системы выемки лавами, можно было бы достичь высокой производительности при выемке целиков в обратном порядке.

Эта задача в секции крепи для выемки в обратном порядке целиков при камерно-столбовой системе разработки подземных пластовых месторождений минералов и полезных ископаемых, которая может быть расположена в нарезном штреке между двумя целиками, может быть перемещена в другое положение и имеет для поддержания кровли регулируемое по высоте подпорное средство, прижимаемое к кровле с помощью опорных стоек, согласно изобретению решается тем, что подпорное средство имеет две расположенные на расстоянии друг от друга подпорные балки, каждая из которых с помощью двух опорных стоек и одного шарнирно-рычажного механизма, расположенного между опорными стойками, опирается на основание крепи, между подпорными балками расположена подвижная станина, на которой с помощью приводных рычагов подвижно закреплена, по меньшей мере, одна из подпорных балок для регулирования расстояния между подпорными балками, с помощью которой секция крепи может транспортироваться на транспортном средстве.

Добычное устройство движется под углом к нарезным продольным штрекам, благодаря чему линия очистного забоя при выемке в обратном порядке у одного из внешних нарезных поперечных штреков опережает линию очистного забоя у другого штрека, и кровля в направлении выемки перед добычным устройством поддерживается с помощью большого числа расположенных в нарезных штреках между целиками передвижных секций крепи. Предложенное решение основывается на движении под углом добычного устройства, работающего в длинном или коротком очистном забое, которое поддерживается с помощью предпочтительно систематического поддержания системы нарезных штреков из поперечных и продольных нарезных штреков перед выемочным фронтом. При этом длина очистного забоя при выемке целиков обратным порядком составляет в зависимости от размеров (длины и ширины) целика два-четыре целика. Согласно изобретению фронт выемки обратным ходом занимает всегда только частичную область протяженности всех подземных нарезных штреков, пройденных по пласту. Управление передвижкой добычного устройства, движение которого происходит под углом к продольным нарезным штрекам, осуществляется значительно проще, чем передвижка добычного устройства, которое движется по дуге.

Преимуществом при предложенном способе эксплуатации секции крепи согласно изобретению является то, что у каждого целика располагается, по меньшей мере, две секции крепи в продольных нарезных штреках и, по меньшей мере, одна секция в каждом внутреннем поперечном нарезном штреке, которые перемещаются при необходимости, обусловленной системой выемки. В частности, предпочтительным является то, что у каждого целика располагается от трех до пяти секций в продольных нарезных штреках и одна секция крепи в каждом внутреннем поперечном нарезном штреке. Преимущество дает применение полумобильных секций крепи, которые не имеют какого-либо собственного привода, а которые перемещаются с помощью транспортного средства, которое снабжено грузовой платформой, подъемно-транспортным устройством, грейфером или подобным устройством для осуществления забора, транспортировки и установки секций крепи. Для поддержания кровли в направлении выемки перед очистным забоем, отрабатываемым в обратном порядке, применяются предпочтительно секции крепи, имеющие сравнительно небольшое техническое оснащение. Для обеспечения перемещения при предложенном способе, что особенно предпочтительно, секции крепи могут складываться как по высоте, так и по ширине. Особо предпочтительным является то, что секции крепи выполнены таким образом, что при перемещении сложенные секции крепи на транспортном устройстве могут перемещаться через раздвинутые и установленные с распором, т.е. поддерживающие кровлю секции крепи. Это дает дополнительное преимущество, заключающееся в том, что это позволяет исключить непроизвольное разрыхление слоев кровли вследствие частой смены нагрузки и разгрузки секциями крепи, так как нет необходимости в извлечении и перестановке уже установленной секции крепи, чтобы позже в принципе на том же самом месте снова установить секцию крепи. Напротив, однажды установленная секция крепи в своем установленном положении может оставаться до тех пор, пока ее в связи с продвижением очистного забоя не потребуется переместить для выемки следующего целика.

Для решения поставленной выше задачи изобретение предлагает секции крепи, у которых средство подпора имеет две расположенные друг от друга на расстоянии и имеющие возможность перемещаться относительно друг друга, по меньшей мере, ограниченно независимо друг от друга подпорные балки, из которых каждая опирается с помощью двух стоек и расположенного между стойками шарнирно-рычажного механизма на основание секции крепи, при этом между подпорными балкам расположена передвижная рама секции, на которой с помощью приводных рычагов подвижно закреплена, по меньшей мере, одна из подпорных балок для регулировки расстояния между подпорными балками и с помощью которой секция крепи может транспортироваться на транспортном средстве. Благодаря регулировке расстояния между подпорными балками имеется возможность оставлять во время перемещения одной секции крепи установленные другие поддерживающие кровлю секции крепи. Регулировка расстояния между подпорными балками должна быть достаточной, чтобы секцию крепи в сложенном или вдвинутом состоянии, т.е. в случае, когда высота и ширина секции крепи уменьшены, можно было на транспортном средстве перевезти между основаниями установленной и на полную ширину раздвинутой секции крепи.

При предложенном согласно изобретению выполнении подпорные балки с помощью телескопического и выполненного в виде исполнительного гидроцилиндра приводного рычага могут совершать линейное перемещение. При альтернативном выполнении приводные рычаги могут быть закреплены с возможностью поворота на подвижной станине и на подпорной балке. При подобном выполнении особое преимущество заключается в том, что между одним из приводных рычагов и подвижной станиной расположен приводимый в действие с помощью гидравлики исполнительный цилиндр, который позволяет использовать гидравлику для складывания или вдвигания и раздвигания простым способом подпорных балок и оснований секций крепи. Особенно целесообразным является то, что приводной рычаг с помощью исполнительного цилиндра может быть повернут между первым положением при повороте, при котором исполнительный цилиндр и подпорные балки лежат параллельно продольной стороне подвижной станины, и вторым положением при повороте, опорные балки выдвинуты сбоку, и приводной рычаг располагается под углом к продольной стороне подвижной станины. При определенном использовании может быть достаточным, чтобы подвижной или поворотной была одна из обеих подпорных балок. Напротив, при предпочтительном выполнении обе подпорные балки подвижно или с возможностью поворота с помощью приводных рычагов закреплены на подвижной станине.

Особенно простое устройство секций крепи может быть достигнуто, если стойка и/или исполнительный цилиндр имеют возможность быть подсоединенными к лавной гидравлике добычного устройства, применяемой для выемки короткими или длинными забоями при обратной выемке целиков и/или к гидравлике гидравлического агрегата, находящегося на транспортном средстве. При таком выполнении секции крепи, естественно, могут пассивно регулироваться и могут не иметь собственного привода или собственного гидравлического агрегата, а должны присоединяться к лавной гидравлике или гидравлическому агрегату, находящемуся на транспортном средстве, для того чтобы обеспечить установку секций крепи или сложение и/или раздвигание исполнительного цилиндра. Далее преимущественным образом соединительные шарниры приводного рычага тяги со стороны подпорных балок расположены на стойках подшипников, которые с возможностью наклона для регулирования по высоте обеих подпорных балок закреплены на соответствующих подпорных балках. При таком выполнении обе подпорные балки могут раздвигаться на различную высоту. Целесообразным образом шарнирно-рычажные механизмы, направляющие движение подпорных балок, выполнены в виде двухрычажных связей оснований секций с ограждением, и/или приводные рычаги выполнены в виде параллельного шарнирно-рычажного механизма. Двухрычажные связи оснований секций с ограждением обеспечивают подпорным балкам возможность раздвигаться исключительно параллельно соответствующим основаниям, на которые опираются стойки, а параллельный шарнирно-рычажный механизм обеспечивает возможность параллельного и равномерного перемещения относительно подвижной станины между обеими подпорными балками, которые в начальный момент процесса нормально не нагружены горным давлением. При этом особо предпочтительным является то, что верхняя сторона опорных балок лежит выше, чем верхняя сторона подвижной станины.

Нижняя сторона подвижной станины может иметь направляющую или опорную поверхность для платформы транспортного средства, чтобы с помощью подведения под подвижную станину иметь возможность размещения секции крепи на платформе транспортного средства и обеспечить оптимальное положение секций крепи на платформе транспортного средства, с помощью которого потом производится установка секции крепи. В качестве альтернативы подвижная станина секции крепи может быть снабжена средствами захвата или пазами для захвата, или тому подобными устройствами для работающего вместе с транспортным средством подъемно-транспортного устройства или манипулятора.

Другие преимущества, варианты выполнения изобретения следуют из приведенного ниже схематического описания приведенных на чертеже предложенных примеров выполнения. На чертеже показывают:

Фиг.1, 2, 3 - вид сверху последовательности осуществления способа выемки целиков в обратном порядке месторождения, отработанного камерно-столбовой системой;

Фиг.4 - схематичный вид сбоку процесса перемещения сложенных секций крепи с помощью транспортного средства через другую установленную секцию крепи;

Фиг.5 - схематичное изображение вида сбоку секции крепи согласно изобретению в установленном положении;

Фиг.6 - схематическое изображение вида спереди секции крепи согласно первому примеру выполнения со сложенными, а также раздвинутыми подпорными балками;

Фиг.7 - вид сверху секции крепи по фиг.6;

Фиг.8 - схематичное изображение вида сбоку секции крепи с различной степенью раскрытия распорных стоек;

Фиг.9 - вид сверху секции крепи согласно второму предложенному примеру выполнения с телескопическими приводными рычагами.

На фиг.1-3 позицией 1 обозначен угольный пласт, залегающий под землей, или месторождение другого полезного ископаемого, которое было отработано известным образом камерно-столбовой системой, при которой между кровлей и почвой оставлено большое количество целиков 2, между которыми под прямым углом друг к другу были пройдены продольные нарезные штреки 3 и поперечные нарезные штреки 4, ширина которых при размерах целика, например в продольном и поперечном направлениях 18 м, составляет 6 м. Выемка целиков в обратном порядке осуществляется в представленном примере выполнения короткими лавами в направлении выемки А с помощью обозначенного позицией 5 добычного устройства, которое, как известно из применения выемки лавами, включает большое число расположенных рядом друг с другом электрогидравлических секций рамной механизированной крепи 6, с помощью которых очистной забой поддерживается у линии очистного забоя и конвейерные рештаки 7, по которым, например, между обоими концами совершает возвратно-поступательное движение добычное устройство 5, в частности очистной комбайн с барабанным исполнительным органом 8, в направлении А выемки. В показанном примере добычное устройство 5 отрабатывает три целика 2, перемещаясь по скребковому конвейеру 7 с помощью приводных устройств (не показанных), расположенных во внешних нарезных поперечных штреках 4. При линии очистного забоя, проходящей через три целика 2, между обоими внешними нарезными поперечными штреками 4 лежат два других внутренних нарезных поперечных штрека 4. С помощью лавного скребкового конвейера 7, как известно, материал, добытый в очистном забое при выемке целиков 2, доставляется на штрековый конвейер 9, который проложен в одном из обоих внешних нарезных поперечных штреков 4. Направление транспортировки показано позицией F. Сбоку от обоих внешних нарезных поперечных штреков 4 находятся другие целики 2 с нарезными штреками 3, 4, которые отрабатываются в более поздний отрезок времени, позади добычного устройства происходит обрушение кровли, обозначенное позицией 63.

Согласно изобретению добычное устройство 5 движется под углом α, предпочтительно под углом 10° к направлению нарезных продольных штреков 3, благодаря этому очистной забой при выемке обратным порядком в целиках 2 с правым внешним нарезным штреком (см. фиг.1-3), в котором проложен штрековый конвейер 9, опережает остальной очистной забой. Дополнительно к здесь прямолинейному, идущему под углом направлению движения добычного устройства 5 согласно изобретению как в нарезных продольных штреках 3, так и во внутренних нарезных поперечных штреках 4 расположено несколько переставляемых при необходимости и при продвижении очистного забоя секций крепи 10, с помощью которых осуществляется поддержание нарезных продольных штреков 3 и нарезных поперечных штреков, пройденных между целиками 2. Перемещение и перестановка секций 10 крепи осуществляется согласно изобретению с помощью имеющего возможность перемещаться в нарезных штреках 3, 4 транспортного средства 50, которое в своей задней части снабжено грузовой платформой 51 для транспорта и перемещения секций 10 крепи. Как описывается ниже, перестановка отдельных секций 10 крепи производится таким образом, что секции крепи для перестановки складываются или вдвигаются так, что они вместе с транспортным средством могут перемещаться сквозь другие установленные в нарезных штреках 3, 4 секции 10 крепи к своему новому месту установки, на котором они снова будут установлены. Затем, если это обусловлено системой, другие секции 10 крепи в сложенном состоянии могут перемещаться через вновь установленную секцию крепи.

На фиг.1-3 при выемке целиков обратным порядком всего применяется одиннадцать секций 10 крепи. При продвижении очистного забоя при обратном порядке выемки целиков при подаче добычного устройства 5 на забой в направлении А выемки происходит непрерывное уменьшение целика 2, находящегося в выемке, так что в определенный момент времени будет необходимо в качестве первой переставлять секцию 10 крепи, расположенную в правом внутреннем нарезном штреке 4. В зависимости от размеров целика 2 в каждом внутреннем нарезном штреке 4 может быть достаточно одной секции 10 крепи. Секция 10 крепи с помощью транспортного средства 50 из своего исходного положения на фиг.1 перемещается внутри того же самого нарезного поперечного штрека 4 в следующий ряд целиков и там снова устанавливается (10′, фиг.2). Секция крепи, уже установленная между этапами, показанными на фиг.1 и 2, на фиг.2 обозначена позицией 10′. На фиг.2 далее показан процесс перестановки секции крепи, обозначенной позицией 10А на фиг.1 и 2, с помощью транспортного средства 50 от исходного в конечное положение, при этом перестановка, как в частности это можно видеть на фиг.2, где показаны различные положения транспортного средства 50, осуществляется через ранее установленную секцию 10′ крепи, а также через обе только что установленные секции 10В и 10С крепи. При продвижении очистного забоя при обратном порядке выемки целиков с помощью транспортного средства 50 в следующий участок того же нарезного поперечного штрека 4 или в следующий нарезной продольный штрек 3 будут перемещаться и там устанавливаться (т.е. распираться с помощью гидравлики между кровлей и почвой) все другие секции 10 крепи. На фиг.3 секция 10В крепи на транспортном средстве 50 перемещается через секцию 10С крепи и установленную в нарезном поперечном штреке 4 секцию 10′ крепи, прежде чем она будет снята с грузовой платформы транспортного средства 50 в следующем нарезном продольном штреке 3, раздвинута в боковом направлении и там заново установлена. Сложение, вдвигание, перемещение, раздвигание и новая установка секций крепи 10 продолжается до тех пор, пока все секции крепи в основном не займут показанное на фиг.1 исходное положение, и это будет происходить непрерывно и далее, пока не будут отработаны все целики 2 в направлении А выемки, и пока не будут отработаны целики 2 в другом створе добычным устройством 5, работающем в коротком очистном забое.

Устройство секций 10 крепи, а также перемещение секций 10 с помощью транспортного средства поясняется со ссылкой на фиг.4-8. На фиг.4 показано, как предложенная согласно изобретению секция 10 крепи в сдвинутом и сложенном состоянии с помощью транспортного средства 50 может перемещаться через раздвинутую и установленную секцию 10′ крепи, чтобы появилась возможность установки ее в другом месте. Каждая секция 10, 10′ крепи включает, как дальше еще будет описано, по два основания 11 секции и по две подпорные балки 12, которые с помощью пары распорных стоек могут регулироваться между выдвинутым положением, в котором каждое основание 11, изображено как у секции 10′ крепи, прилегает к почве 60 и каждая подпорная балка прижата к кровле 61, и сложенным положением, как это показано в случае секции 10. Секция 10 крепи может транспортироваться с помощью транспортного устройства 50 только при вдвинутых элементах, соответственно в сложенном состоянии, для этого транспортное средство в своей задней части снабжено поднимающейся и, соответственно, опускающейся платформой 53 в виде подъемной вилки, которая может быть подведена под подвижную станину 14 на секции крепи, расположенную между двумя подпорными балками 12, и на которой они, как дальше еще будет описано, закреплены с возможностью поворота. Платформа 53 может быть поднята на высоту, при которой она поддерживает подвижную станину 14, в то время как подпорные балки 12 еще прижаты к кровле 61. Здесь подразумевается, что снабженная двигателем 52 рама транспортного средства 50 имеет меньшую ширину, чем ширина нарезных штреков, а также ширина секции 10′ крепи в раздвинутом состоянии.

На фиг.5 показана секция 10 крепи в установленном состоянии, при котором приводимые в действие с помощью гидравлики опорные стойки 13, которые одним концом шарнирно установлены в основании секции и другим концом также шарнирно в подпорной балке 12, выдвинуты полностью и обеспечивают начальный распор за счет давления рабочей жидкости. На нижней стороне подпорной балки 12 выполнен соединительный шарнир 14, на котором установлена опорная стрела 15, которая через двухрычажную связь основания секции с ограждением, включающую две направляющих детали 16, 17, соединена с основанием 11 секции, так что подпорная балка 12 при перемещении опорных стоек 13 движется постоянно параллельно основанию 11 крепи 1. Образованная направляющими деталями 16, 17 двухрычажная связь основания секции с ограждением расположена между обеими опорными стойками 13 каждой подпорной балки 12.

Как, в частности, можно видеть на фиг.6 и 7, каждая секция 10 крепи включает две расположенные параллельно друг другу группы из основания 11, опорных стоек 13, подпорной балки 12 и двухрычажной связи основания секции с ограждением, которые расположены по обеим сторонам центральной подвижной станины 18, чья верхняя сторона 19 лежит ниже, чем верхняя сторона 12′ обеих подпорных балок 12. Соединение между подвижной станиной 18 и обеими подпорными балками 12 состоит из пары направляющих деталей 20 приводных рычагов 22 и соответственно 21, которые со стороны подвижной станины в опорах 23 и соответственно 24 закреплены на подвижной станине 18. Опоры 23, 24 позволяют осуществляться поворотному движению приводных рычагов 21, 22 вокруг поворотной оси 25, идущей перпендикулярно к плоскости плиты подвижной станины 18. Другие концы приводных рычагов 21, 22 через вертикальные шарниры 26 и соответственно 27 соединены со стойкой 28 подшипника, который с возможностью откидывания закреплен на подпорной балке 12, чтобы, как показано на фиг.8, подпорные балки 12 при неровности почвы или кровли 61′ могли раздвигаться на различную высоту, чтобы закрепить находящуюся в наклонном положении кровлю 61′. При наклоненной подвижной станине 18 поворотные оси 25 и соответственно 29 каждой поворотной опоры 21, 22 и соответственно 26, 27 лежат наклонно относительно вертикали в соответствии с наклонным положением секции 10 крепи. Благодаря отклонению приводных рычагов 21, 22 и связанных с ними подпорных балок 12 ширина секций 10 крепи, как это отчетливо видно на фиг.6 и 7, уменьшается. При минимальной ширине секций 10 крепи подпорные балки 12 находятся в сложенном состоянии сбоку у продольной стороны подвижной станины 18. Перемещение обеих подпорных балок 12 осуществляется с помощью исполнительного цилиндра 30, который действует между подвижной станиной 18 и одним из приводных рычагов 22, и в сложенном состоянии секция 10 крепи, когда дополнительно стойки 13 находятся в сдвинутом положении, может проходить через раздвинутые и установленные секции 10 крепи как по ширине, так и по высоте.

Для перемещения секций 10 крепи необходимо транспортное средство, представленное на фиг.4, при этом нижняя сторона 18' передвижной станины 18 может быть снабжена специальными опорами 18А или направляющей, чтобы платформу 53 транспортного средства можно было подвести под передвижную станину 18 и тем самым иметь возможность обеспечения надежного опирания всей секции 10 крепи на платформу 53.

В показанном предпочтительном примере выполнения секции 10 крепи образуют пассивные рамы, которые для приведения в действие опорных стоек 13 или исполнительного цилиндра 30 должны подключаться или к лавной гидравлике добычного устройства (5, фиг.1-3) или к соответствующему гидравлическому агрегату, который движется с транспортным средством. Однако на секциях крепи можно было бы предусмотреть промежуточный накопитель, чтобы аккумулировать давление и соответственно рабочую жидкость, от которой работают опорные стойки, и при необходимости использовать ее для привода исполнительного цилиндра 30, так чтобы, по меньшей мере, можно было производить сложение и вдвигание элементов секций крепи без присоединения к лавной гидравлике.

На фиг.9 представлен второй пример выполнения предложенной секции 110 крепи. И в этом случае по середине между двумя подпорными балками 112 расположена подвижная станина 118, под которую может быть подведена грузовая платформа транспортного средства или которая каким-либо другим способом может опираться на транспортное средство для того, чтобы иметь возможность транспортировать секцию 110 крепи к другому месту установки в нарезных штреках. Обе подпорные балки 112, как и в первом примере выполнения секции 10 крепи, могут образовывать вместе с основаниями, опорными стойками и двухрычажной связью основания секции с ограждением агрегат, который обладает способностью складывания или раскладывания относительно подвижной станины. Однако перемещение подпорных балок 112 и соответственно каждого агрегата осуществляется здесь с помощью пары телескопических приводных рычагов, которые состоят из приводимых в действие гидравликой исполнительных цилиндров 221 с закрепленным на верхней стороне или боковой стенке подвижной станины 118 цилиндра 171 и нагружаемого с обеих сторон поршневого штока 172, головка 173 которого косвенно или непосредственно через шарнирную опору 128 с осью шарнира 129, лежащей горизонтально и соответственно параллельно плоскости подвижной станины, закреплена на подпорных балках. Обе подпорные балки 112 могут перемещаться, для этого предусмотрено всего четыре исполнительных цилиндра 170. С помощью шарнирной опоры 128 обе подпорные балки 112 могут устанавливаться на различной высоте, при этом между головками поршневых штоков 173 и подпорным балками 112 может быть расположено стабилизирующее средство в виде подрессоренного натяжного цилиндра, чтобы сделать секцию крепи в целом более жесткой. Верхняя сторона исполнительного цилиндра должна лежать соответственно ниже, чем верхняя сторона подпорных балок 112.

Для специалиста из предшествующего описания понятны многочисленные модификации, которые должны попасть под действие рассматриваемой формулы изобретения. При предложенном способе можно было бы отрабатывать длинным забоем одновременно четыре или больше целиков или только два целика. В секциях крепи только одна из подпорных балок могла бы быть присоединена к подвижной станине с возможностью поворота. Число применяемых секций крепи может варьироваться в зависимости от случая применения и отношения размеров целиков к ширине нарезных штреков. Подвижная станина может состоять из массивной плиты или облицованной лавной конструкции. Добычное устройство может быть представлено угольным стругом. Внешние нарезные поперечные штреки, поскольку они граничат с целиками, подлежащими выемке, могут поддерживаться с помощью соответствующих мероприятий. Перестановка секций крепи может также производиться иным способом. Транспортное средство может иметь грейфер, кран или другое подъемно-транспортное устройство, чтобы иметь возможность осуществить с помощью транспортного средства транспортировку секции крепи в другое место.

Изобретение относится к горному делу, а именно к средствам механизированного крепления, и может быть использовано при камерно-столбовой системе разработки. Техническим результатом является возможность складывания секции крепи по высоте и ширине, исключение непроизвольного разрыхления слоев кровли, возможность перемещения сложенных секций крепи через раздвинутые и установленные с распором секции. Секция крепи для выемки в обратном порядке целиков при камерно-столбовой системе разработки подземных пластовых месторождений минералов и полезных ископаемых может быть расположена в нарезном штреке между двумя целиками, может быть перемещена в другое положение и имеет для поддержания кровли регулируемое по высоте подпорное средство, прижимаемое к кровле с помощью опорных стоек. Подпорное средство имеет две расположенные на расстоянии друг от друга подпорные балки, каждая из которых с помощью двух опорных стоек и одного шарнирно-рычажного механизма, расположенного между опорными стойками, опирается на основание крепи. Между подпорными балками расположена подвижная станина, на которой с помощью приводных рычагов подвижно закреплена, по меньшей мере, одна из подпорных балок для регулирования расстояния между подпорными балками, и с помощью которой секция крепи может транспортироваться на транспортном средстве. 11 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Секция крепи для выемки в обратном порядке целиков при камерно-столбовой системе разработки подземных пластовых месторождений минералов и полезных ископаемых, которая может быть расположена в нарезном штреке (3, 4) между двумя целиками (2) и может быть перемещена в другое положение и имеет для поддержания кровли регулируемое по высоте подпорное средство, прижимаемое к кровле с помощью опорных стоек (13), отличающаяся тем, что подпорное средство имеет две расположенные на расстоянии друг от друга подпорные балки (12; 112), каждая из которых с помощью двух опорных стоек (13) и одного шарнирно-рычажного механизма (15, 16, 17), расположенного между опорными стойками, опирается на основание (11) крепи, и между подпорными балками (12; 112) расположена подвижная станина (18; 118), на которой с помощью приводных рычагов (21, 22; 121) подвижно закреплена, по меньшей мере, одна из подпорных балок (12; 112) для регулирования расстояния между подпорными балками (12; 112), и с помощью которой секция (10; 110) крепи может транспортироваться на транспортном средстве.

2. Секция крепи по п.1, отличающаяся тем, что приводные рычаги (121) для регулирования расстояния между подпорными балками (112) выполнены в виде телескопических исполнительных гидроцилиндров (170).

3. Секция крепи по п.1, отличающаяся тем, что приводные рычаги (21, 22) с возможностью поворота закреплены на подпорной балке (12) и на подвижной станине (18).

4. Секция крепи по п.3, отличающаяся тем, что между одним из приводных рычагов (22) и подвижной станиной (18) расположен приводимый в действие с помощью гидравлики исполнительный цилиндр (30).

5. Секция крепи по одному из пп.1-4, отличающаяся тем, что обе подпорные балки (12; 112) подвижно закреплены на подвижной станине (18; 218) через приводные рычаги (21, 22; 221).

6. Секция крепи по п.1, отличающаяся тем, что опорная стойка (13) и/или исполнительные цилиндры (30, 170) могут быть присоединены к лавной гидравлике примененного для выемки целиков в обратном порядке добычного устройства (5) и/или к гидравлике агрегата, находящегося на транспортном средстве.

7. Секция крепи по п.1, отличающаяся тем, что соединительные шарниры (26, 27) приводных рычагов (21, 22) со стороны подпорных балок расположены на стойках (28) подшипников, которые с возможностью наклона для регулирования по высоте обеих подпорных балок (12) закреплены на соответствующих балках (12).

8. Секция крепи по п.1, отличающаяся тем, что шарнирно-рычажный механизм выполнен в виде двухрычажной связи (16, 17) основания секции с ограждением, и/или приводные рычаги (21, 22) выполнены в виде параллельного шарнирно-рычажного механизма.

9. Секция крепи по п.1, отличающаяся тем, что верхняя сторона (12′) подпорных балок (12) лежит выше, чем верхняя сторона (19) подвижной станины (18).

10. Секция крепи по п.1, отличающаяся тем, что под подвижную станину (18; 118) может быть подведена грузовая платформа транспортного средства.

11. Секция крепи по п.10, отличающаяся тем, что нижняя сторона (18′) подвижной станины имеет направляющую или опору (18А) для грузовой платформы транспортного средства.

12. Секция крепи по п.1, отличающаяся тем, что подвижная станина снабжена средствами для захвата или пазами для захвата подъемно-транспортным устройством, имеющимся на транспортном средстве.