Способ извлечения деревянных крепежных стоек из выработанного пространства и устройство для его осуществления Советский патент 1983 года по МПК E21D15/60 

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к средствам и способам извлечения деревянных крепежных стоек из выработанного пространства. Известен способ извлечения стоек для посадки лав путем предварительного протягивания четырех канатов между соседними рядами, присоединяемых с помощью ковша к тяговой лебедке I. Недостатками этого способа являются высокая трудоемкость, подготовительных работ и низкая надежность работы. Наиболее близким к изобретению по технической супдности и достигаемому результату является способ извлечения деревянных крепежных стоек из выработанного пространства, включающий протягивание канатов в выработанном пространстве, охват каналами группы стоек и подсоединение канатов к лебедке 2. Недостатками этого способа являются необходимость дополнительных операций по извлечению стоек с помощью крюков, багров и низкая эффективность извлечения. Известно устройство для извлечения стоек, содержащее канат, протягиваемый по лаве от лебедки, к свободному концу которого крепят плиту или выбивную щтангу и перемещают ее вдоль рядов крепи 2. Недостатками этого устройства являются большая трудоемкость работ и невозможность повторного использования стоек. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для извлечения стоек, включающее корпус с ударным механизмом и захватами 3J. Недостатком этого устройства является низкая эффективность извлечения стоек. Цель изобретения - повыщение эффективности извлечения стоек. Указанная цель достигается тем, что согласно способу извлечения деревянных крепежных стоек из выработанного пространства, включающему протягивание канатов в выработанном пространстве, охват канатами группы стоек и подсоединение канатов к лебедке, последовательно выбивают и извлекают каждую стойку, при этом используют извлекающее устройство, которому сообщают возвратно-поступательное движение от лебедки к извлекаемым стойкам и извлекают стойки, начиная с наиболее близких от лебедки. В устройстве для извлечения деревянных крепежных стоек из выработанного пространства, включающем корпус с ударным механизмом и захватами, ударный механизм выполнен в виде Г-образного двуплечего рычага, укрепленного на корпусе на горизонтальной оси, к одному плечу которого прикреплен один из тяговых канатов, а к другому - груз-ударник, причем другой тяговый канат прикреплен к корпусу устройства с противоположной стороны несимметрично по отношению к его продольной оси, п-ри этом захваты для удержания стойки выполнены в виде двух серповидных самозаклинивающихся, оснащенных с внутренней стороны зубьями, рычагов с горизонтальной и вертикальной осями вращения. На фиг. 1 показана схема извлечения деревянных стоек из отработанной камеры; на фиг. 2 -- извлекающее устройство, вид сбоку; на фиг. 3 - то же, вид сверху. Тяговую двухбарабанную лебедку 1 вместе с транспортной тележкой 2 располагают в закрепленной выработке 3, прилегающей к отработанной камере 4, стойки 5 крепи которой намечены к извлечению. Перед погашением камеры, т. е. тогда, когда доступ к камере еще разрещен, по ее ближним углам устанавливают отклоняющие блоки 6, протягивают в камере передний 7 и задний 8 канаты от тяговой лебедки. При этом передним канатом, протянутым через отклоняюЩие блоки, огибают крайние угловые стойки 9 и 10 так, что все стойки камеры охвачены канатной петлей. Свободные концы обоих канатов прикрепляют к извлекающему устройству 11 с двух противоположных сторон. Извлечение крепи по предлагаемому способу осуществляют следующим образом. Включают один из барабанов двухбарабанной лебедки 1 и с помощью переднего каната 7, пропущенного через отклоняющие блоки 6 и огибающего стойки 9 и 10 на дальних углах камеры, перемещают извлекающее устройство 11 в камеру 4, при этом задний канат 8 свободно сматывается с второго барабана лебедки 1. Поскольку канат 7 в любой момент времени соприкасается с одной или несколькими стойками 5 крепи камеры, извлекающее устройство 11 при движении вперед неизбежно наезжает на первую же стойку, которой касается канат 8 или которая оказывается в непосредст11ен1 ОЙ близости от траектории движения извлекающего устройства и попадает в зону его действия. Извлекающее устройство при наезде на стойку осуществляет захват стойки и выбивание ее. После этого извлекающее устройство 11 задним канатом 8 барабаня лебедки 1 транспортируют к лебедке вместе с удерживаемой им стойкой. У лебедки 1 в безопасной закрепленной зоне выработки 3 освобождает доставленную стойку, укладывает на транспортирующую тележку 2 и транспортируют в соседнюю камеру для повторного использования. По окончании работ все оборудование демонтируют для использования в другой камере. Таким образом, все работы по извлечению крепи и демонтажу оборудования выполняют без захода в отработанную камеру, в закрепленном, безопасном месте, а все стойки крепи извлекают из камеры и доставляют в безопасное место дистанционно. Извлекающее устройство 11 состоит из корпуса 12, на котором на горизонтальной оси 13 укреплен двуплечий Г-образный рычаг 14. На одном плече 15 рычага укреплен ударник 16 (груз), а на другом плече 17 имеется прицепное устройство 18 для крепления каната. С противоположной стороны корпуса 12 устройства 11 размещают захваты, выполненные в виде серповидных самозаклинивающихся рычагов 19, имеющих горизонтальную 20 и вертикальную 21 оси вращения со спиральными пружинами 22 и 23. На внешней стороне рычагов 19 имеются зубья 24, а также отверстия 25 для установки съемного рычага 26, принудительного раскрытия захватов. С этой же стороны корпуса имеются проущины 27 и 28 для крепления каната. В центральной части корпуса устройства имеется упор 29, ограничивающий разворот Г-образного рычага. Устройство работает следующим образом После охвата группы извлекаемых стоек в камере 4 передним канатом 7 лебедки 1 (фиг. 1) последний прикрепляют к проущине 27 или 28 (фиг. 2 и 3) в зависимости от того с какой стороны произведен охват группы стоек крепи по предлагаемому способу (при этом свободная проушина должна находиться с внутренней стороны охваченной канатом группы стоек). С противоположной стороны извлекающего устройства 11 крепят задний канат 8 лебедки. Перемещают передним канатом 7 устройство 11 в камеру 4 до наезда на ближайшую стойку 5 крепи. При этом серповидные рычаги 19 устройства 11 поворачиваются на вертикальных осях 21, пропуская стойку 5 до упора в корпус 12 устройства 11. Поскольку стойка 5 расперта между кровлей и почвой достаточно прочно, сработает фрикцион барабана лебедки,что свидетельствует о наезде на стойку. Снимают усилие в канате 7 (современные лебедки ЗОЛС-2С, 55ЛС-2С, 100ЛС-2С позволяют это) и кратковременным включением второго барабана лебедки 1 сообщают движение заднему канату 8, который через прицепное устройство 18 и плечо 17 поворачивает Г-образный рычаг 14 вокруг оси 13. Поворачиваясь вместе с рычагом 14, ударник 16 наносит удар по верхней части стойки 5, где удар реализуется наибоотее эффективно, так как эта часть стойки не заделывается в лунку. При этом корпус 12 устройства 11 остается на месте удерживаемый серповидными рычагами 19, зубья 24 которых при приложении усилия к корпусу 12 со стороны прицепного устройства 18 вонзаются в древесину стойки 5 и захватывают ее тем сильнее, чем больше усилие со стороны прицепного устройства 18. Если одного удара недостаточно для выбивания стойки, наносят последующие удары. для чего снимают усилие в канате 8 (выключением соответствую1цего барабана лебедки 1), после чего Г-образный рычаг 14 под действием веса ударника 16 возвращается в исходное положение. Во избежание опрокидывания рычага 14 на другую сторону после удара на корпусе 12 имеется упор 29. Выбитая ударом, стойка 5 падает в сторону переднего каната 7, удерживаемая серповидными рычагами 19, поворачивающимися вл1есте со стойкой 5 вокруг горизонтальной эси 20. В таком виде стойку 5 транспортируют устройством i 1 с помощью каната 8 к лебедке 1, где освобождают стойку 5 от захватов 19,для чего вставляют съемный рычаг 26 в отверстие 25 одного из серповидных рычагов 19 и нажатием раскрывают последние. Учитывая, что серповидные рычаги обладают самозаклиниванием, пружины 22 захвата не слишком жесткие, в связи с чем усилие на рычаге 26 не больщое. После освобождения стойки захваты 19 возвращаются в горизонтальное положение пружинами 22 и цикл работы повторяется заново. Применяемые на разработке россыпей лебедки (ЗОЛС-2С, 55J1C-2C, 100ЛС-2С) обеспечивают тяговое усилие до 3 тс при скорости каната до 1,8 м/с. Приняв средними значения усилия 2 тс и скорости 1,5 м/с, несложно подсчитать, что при массе ударника 80-100 кг энергия единичного удара составит 5000 Дж. Если положить, что наибольшее нагружение стойки горным давлением составляет 15 тс, а энергия, которую необходимо затратить на ее извлечение, составит соответственно 15000 Дж, то потребуется 3-4 удара, чтобы извлечь наиболее защемленную стойку. В случае, если стойка окажется слабо защемленной, тягового усилия в переднем канате может оказаться недостаточно для выдавливания стойки наездом извлекающего устройства и стойка может завалиться на корпус 12 устройства 11. Но и в этом случае она удерживается захватами 19, которые повернутся вместе со стойкой вокруг оси 20 теперь уже в противоположную сторону. Йростота устройства, отсутствие встроенного привода, умеренные статические нагрузки в элементах устройства и в то. же время достаточно большая энергия единичного удара повышают эффективность и надежность работы извлекающего устройства при любой устойчивости боковых пород, так к-ак даже в случае обрушения пород после удаления стоики с падением пород на извлекающее устройство, последнее всегда может быть извлечено канатом из выработанного пространства в безопасную зону для ремонта Применение предлагаемого способа извлечения стоек и устройства для его осуществления позволяет получить экономический эффект не менее 1,0 млн. руб. в год.

1. Способ извлечения деревянных крепежных стоек из выработанного пространства, включающий протягивание канатов в выработанном пространстве,охват канатами группы стоек и подсоединение канатов к лебедке, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности извлечения стоек, 11 последовательно выбивают и извлекают каждую стойку, при этом используют извлекающее устройство, которому сообщают возвратно-поступательное движение от лебедки к извлекаемым стойкам и извлекают стойки, начиная с наиболее близких от лебедки. 2. Устройство для извлечения деревянных крепежных стоек из выработанного пространства, включающее корпус с ударным механизмом и захватами, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности извлечения стоек, ударный механизм выполнен в виде Г-образного двуплечего рычага, укрепленного на корпусе на горизонтальной оси, к одному плечу которого прикреплен один из тяговых канатов, а к другому - груз-ударник, причем другой тяговый канат t- SS прикреплен к корпусу устройства с противо(Л положной стороны несимметрично по отношению к его продольной оси, при этом захваты для удержания стоики выполнены в виде двух серповидных самозаклинивающихся, оснащенных с внутренней стороны зубьями, рычагов с горизонтальной и вертикальной осями вращения. сд со to о N3

72

76

фиг.З