Устройство для извлечения секций механизированной крепи Советский патент 1983 года по МПК E21D23/00 

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем,что якорная секция снабжена мультипликатором давления, который посредством

дополнительного пульта управления соединен с полостями гидродомкратов и гидростоек извлекаемой и якорной секций.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ СЕКЦИЙ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ КРЕПИ, включающее якорную секцию с fff гидродомкратом передвижки и гидростойками, установленными посредством буферов на основании, гибкий тяговый орган, один конец которого закреплен на основании извлекаемой секции, имеющей гидродомкрат передвижки, отличающееся тем, что, с целью - повышения безопасности работ, якорная секция снабжена закрецленным на корпусе ее гидродомкрата соединительным звеном и консольно закрепленной на основании под , буфером гидростойки опорной плитой, имеющей вертикальный вал, на котором над опорной плитой закреплена звездочка, а под опорной плитой - храповой механизм с рычагом, при этом гибкий тяговый орган зареден.на звездочку и вторым концом соединен с гидродомкратом передвижки извлекаемой секции, а рычаг храпового ме ханизма подвижно соединен с соединитель(Л ным звеном гидродомкрата якорной секции. сд со ю о а:)

1

Изобретение относится к горной промышленности, в частности демонтажу очистных механизированных комплексов в демонтажных камерах в шахте.

При демонтаже очистных комплексов извлечение секций механизированной крепи из демонтируемого ряда состоит в первоначальной выводке извлекаемой секции изпод давления пород кровли за счет сокращения ее распорных гидростоек и последующем перемещении секции на транспортный ходок демонтажной камеры с помощью- лебедок, канатов и отклоняющих блоков 1.

Однако при извлечении жгстко посаженных секций крепи в демонтируемом лавокомплекте усилий лебедок недостаточно. В этом случае извлечение жестко посаженных секций крепи производится этой же лебедкой с добавлением двух отклоняющих канат блоков.

Недостатком этого устройства для извлечения крепи является то, что в большинстве случаев усилий, развиваемых лебедкой с отклоняющими блоками, не хватает для механического извлечения из демонтируемого ряда так называемых жестко зажатых секций крепи, у которых распорные гидростойки уже полностью сокращены еще до демонтажа под воздействием горного давления. В этих случаях приходится вручную выполнять большой объем опасных и трудоемких работ, связанных с высвобождением зажатых секций крепи из-под горного давления, что, кроме снижения безопасности, ведет к росту трудоемкости, удорожанию и увеличению сроков выполнения работ по демонтажу очистных комплексов.

Наиболее близким к изобретению является устройство для извлечения секций механизированной крепи, включающее якорную секцию с гидродомкратом передвижки и гидростойками, установленными посредством буферов на основании, гибкий тяговый орган, один конец которого закреплен на основании извлекаемой секции, имеющей гидродомкрат передвижки 2.

После высвобождения зажатой секции крепи из-под горного давления ее завальную гидростойку с помощью цепи соединяют с гидродомкратом передвижки рядом стоящей секции. При выдвижении штока

гидродомкрата демонтируемая секция передвигается вперед на транспортный ходок. Возможность применения указанных устройств для извлечения жестко зажатых секций крепи весьма ограничена, так как для передвижки секции крепи используются условия лебедок или усилие только одного гидродомкрата и лебедок, а этого для из. влечения жестко зажатой секции бывает,

Q как правило, недостаточно и возникает необходимость выполнения вручную опасных и трудоемких работ по высвобождению секции.

Целью изобретения является повышение безопасности работ.

5 Указанная цель достигается тем, что в устройстве для извлечения секций механизированной крепи, включающем якорную секцию с гидродомкратом передвижки и гидростойками, установленными посредством буферов на основании, гибкий тяговый орган, один конец которого закреплен на основании извлекаемой секции, имеющей гидродомкрат передвижки, якорная секция снабжена закрепленным на корпусе ее гидродомкрата соединительным звеном и кон5 сольно закрепленной на основании под буфером гидростойки опорной плитой, имеющей вертикальный вал, на котором над опорной плитой закреплена звездочка, а под опорной плитой - храповой механизм с рычагом, при этом гибкий тяговый орган

0 заведен на звездочку и вторым концом соединен с гидродомкратом передвижки извлекаемой секции, а рычаг храпового механизма подвижно соединен с соединительным звеном гидродомкрата якорной сек Кроме того, якорная секция может быть снабжена мультипликатором давления, который посредством дополнительного пульта управления соединен с полостями гид0 родомкратов и гидростоек извлекаемой и якорной секций.

Такая конструкция устройства дает возможность обеспечивать в гидростойках якорной и извлекаемой секций высокие распорные усилия и прикладывать к извлекаемой

5 жестко зажатой секции большие тяговые усилия, которые складываются из усилий двух управляемых с общего гидропульта и одновременно работающих гидродомкратов двойного действия: гидродомкрата передвижки извлекаемой секции и гидродомкрата якорной секции, корпус которого подвижно соединен с рычагом установленного на одном валу с ведущей звездочкой храпового механизма. Наличие введенного в локальную гидросистему мультипликатора давления позволяет увеличивать давление рабочей жидкости в ней без изменения давления в общей гидросистеме демонтируемой механизированной крепи. На фиг. 1 показаны якорная и извлекаемая секции, план; на фиг. 2 - то же, со стороны якорной секции, вид сбоку; на фиг. 3 - гидравлическая схема локальной гидросистемы; на фиг. 4 - опорная плита с валом, вид сбоку; на фиг. 5 - то же, вид сверху. Любая свободная секция 1 (якорная секция) механизированной крепи освобож дается от перекрытия и на гидростойки секции закрепляются опорные пяты. Под буфер передней распорной гидростойки 2, на применяющихся для крепления буфера четырех болтах, устанавливается опорная плита 3, на которой в подшипниках закреплен вертикальный вал 4. Опорная плита 3 представляет собой (фиг. 5) симметричную относительно своей продольной оси деталь, вырезаемую из металлического листа. Один конец плиты выполняется в виде полукруга, центр которого совпадает с осью вала 4, а второй - прямым. На прямом конце плиты имеется симметричная по продольной оси выемка, заканчивающаяся полукругом. центр которого совпадает с осью передней стойки 2 якорной секции 1. На верхний конец вала 4 насажена ведущая звездочка 5 для круглозвенной цепи, а на нижнем конце вала 4 закреплен храповой механизм 6 с рычагом 7. Рычаг 7 цодвижно соединен с корпусом гидродомкрата 8, являющегося гидродомкратом передвижки якорной секции 1. На якорной секции также устанавливается гидропульт 9 якорной 1 и извлекаемой 10 секций и мультипликатор 11. Якорная секция 1 распирается своими распорными гидростойками 2 в транспортном ходке демонтажной камеры под прямым или близким к нему углом к оси извлекаемой секции 10, так что обращенный к распорной гидростойке 2 якорной секции край звездочки 5 приблизительно совпадает с продольной осью извлекаемой секции 10. На звездочку 5 надевается круглозвенная тяговая цепь 12, один конец которой закрепляется на основании извлекаемой секции 10, а второй натягивается и через звездочку 5 присоединяется к полностью выдвинутому корпусу гидродомкрата 13, передвигающего извлекаемую секцию 10. Гидродомкраты передвижки и распорные гидростойки якорной и извлекаемой секций также включены в локальную гидросистему 14 устройства и управляются с гидропульта 9. Рабочая жидкость в локальную гидросистему 14 устройства поступает под обычным рабочим давлением или от общей гидросети 15 демонтируемой механизированной крепи или от индивидуальной насосной станции 16. С помощью мультипликатора 11 давление рабочей жидкости в локальной гидросистеме 14 устройства может быть повышено в 2-3 раза без изменения давления рабочей жидкости, поступающей в эту гидросистему извне, в результате чего усилия, развиваемые гидродомкратами 8 и 13 передвижки и распорными гидростойками 2 и 17 якорной и извлекаемой секций могут значительно возрасти. Управление всеми гидростойками и гидродомкратами якорной и извлекаемой секций переводится на гидропульт 9. После выполнения всех указанных подготовительных операции распорные гидростойки 17 извлекаемой секции 10 с гидропульта 9 через мультипликатор 11 включаются на распор до срабатывания соб-ственных предохранительных клапанов, отрегулированных на повышенное давление. Затем с гидропульта 9 через мультипликатор 11 или минуя его, в зависимости от того какие усилия необходимо получить, включаются в одновременную работу гидродомкраты 8 и 13,при этом гидродомкрат 13 включается на сокращение и тяговой цепью 12 через звездочку 5 тянет извлекаемую секцию 10 к якорной секции 1, а гидродомкрат 8 включается на раздвижку и развиваемое усилие через рычаг 7 и храповой механизм 6 передается на вал 4 и ведущую звездочку 5, суммируясь на ней с усилием,развиваемым гидродомкратом 13. Одновременно с включением гидродомкратов 8 и 13 в работу, распорные гидростойки 17 извлекаемой секции 10 переключаются на сокращение. За один ход корпуса гидродомкрата 13 корпус гидродомкрата 8 совершает несколько возвратно-поступательных ходов. Прямой ход- рабочий, КОГД& усилие гидродомкрата 8 передается на ведущую звездочку 5, обратный ход - холостой, когда собачка храпового механизма 6 свободно прохрапывает по зубьям храпового колеса. Управление гидродомкратом 8 осуществляется с гидропульта 9 вручную. Если ход гидродомкрата 13 исчерпывается полностью и есть необходимость продолжать процесс извлечения секции 10,тогда гидродомкраты 8 и 13 выключаются, тяговая цепь 12 отсоединяется от корпуса гидродомкрата 13, гидродомкрат 13 включается на раздвижку и после полной раздвижки его корпус вновь присоединяется к тяговой

цепи 12 ,в каком-то новом месте. Процесс извлечения секции 10 повторяется.

Локальная гидросистема 14 (фиг. 3) включает гидросистему управления мультипликатором 11 давления и включения локальной идросистемы 14, гидросистему управления извлекаемой секции 10 и гидросистему управления якорной секцией 1.

Гидросистема управления мультипликатором давления и включения локальной гидросистемы состоит из самого мультипликатора 11 и золотникового блока 19 включения локальной гидросистемы и управления мультипликатором, имеющего пять фиксированных положений. Исходное положение Н - нейтральное, когда вся локальная гидросистема поворотом рукоятки блока 19 в положение Н отключается от внешней напорной магистрали.

В качестве внешней гидромагистрали могут быть использованы, как уже указывалось, или центральная гидромагистраль 15 демонтируемой механизированной крепи или отдельная насосная станция 16.

Поворотом рукоятки управления блоком 19 в положении I обеспечивается подключение обеих секций (якорной 1 и извлекаемой 10) к общей гидромаг,истрали (15 или 16), мультипликатор 11 отключен, обе секции работают на нормальном рабочем давлении; в положении II -подключение мультипликатора 11 в гидросистему извлекаемой секции 10, которая работает на повышенном давлении, якорная секция 1 подключена к общей магистрали (15 или 16) помимо мультипликатора 11 и работает на нормальном рабочем давлении; в положении -III - подключение обеих секций 1 и 10 через мультипликатор 11,секции работают на повышенном давлении; в положении 1У - установка мультипликатора 1 1 в исходное положение, секции 1 и 10 отключены от напорной магистрали.

Гидросистема управления извлекаемой секции 10 состоит из гидросистемы самой секции и золотникового блока управления работой секции 20. От блока 19 на вход блока 20 поступает рабочая жидкость под необходимым (нормальным или повышенным) давлением. Поворотом рукоятки управления блоком 20 гидросистема извлекаемой секции 10 переводится в одно из пяти положений: исходное Н - нейтральное, когда гидросистема секции отключена от напорной магистрали (15 или 16); в положении I производится раздвижка гидродомкрата 13 передвижки секции 10; в положении II - одновременная раздвижка обеих гидростоек 17 секции 10; в положении III - одновременное сокращение обеих гидростоек 17 и гидродомкрата 13 передвижки секции 10; в положении 1У - сокращение только гидродомкрата 13 передвижки секции 10,

Гидросистема управления якорной секцией 1 состоит из гидросистемы самой секции и золотникового блока управления работой секции 21. От блока 19 на вход блока 21 поступает рабочая жидкость под необходимым (нормальным или повышенным) давлением. Поворотом рукоятки блока 21 якорная секция 1 переводится в одно из положений: в нейтральное Н, когда гидросистема якорной секции 1 отключена от напорной магистрали (15 или 16); в положении I происходит раздвижка гидродомкрата 8 якорной секции 1; в положении II - сокращение гидродомкрата 8 якорной секции 1; в положении III - одновременная раздвижка обеих гидростоек 2 секции 1; в положении 1У - одновременное сокращение обеих гидростоек 2 секции 1.

Все три блока управления 19-21 смонтированы на одном центральном гидропульте 9, устанавливаемом на якорной секции 1. На этой же секции 1 устанавливается и мультипликатор 11. Управление всеми работами по извлечению секции 10 ведется оператором с центрального гидропульта 9, на который подключаются с помощью комплекса специальных напорных рукавов гидросистемы мультипликатор 11, извлекаемой 10 и якорной 1 секции.

В центре полукруглой части опорной плиты имеется отверстие, в котором размещается и крепится к плите болтами подшипниковый корпус 22 с ве ртикальным валом 4 и закрепленными на валу звездочкой 5 и храповым механизмом 6.

Храповой механизм 6 состоит из насаженного на нижний конец вала 4 на шпонке или на квадрат храпового колеса 23, взаимодействующего с подпружиненной храповой собачкой 24, которая поворачивается вокруг оси 25, закрепленной в верхней 26 и нижней 27 щеках храпового механизма 6. Щеки 26 и 27 соединены между собой по контуру шпильками и образуют поворотную обойму храпового механизма 6, имеющую возможность свободно проворачиваться вокруг вертикального вала 4. К поворот5 нЬй обойме храпового механизма 6 одним концом приварен или жеСтко прикреплен каким-то другим известным способом рычаг 7, который другим своим концом входит в кольцо соединительного элемента 29, закрепленного в торце корпуса гидродомкра0 та 8 якорной секции 1.

По сторонам выемки имеются в плите четыре отверстия, соответствующие расположению болтов, крепящих буфер 28 передд ней стойки 2 к основанию якорной секции 1. Контуры буфера 28,стойки 2, основания якорной секции 1 и гидродомкрата 8 даны тонкими пунктирными линиями (фиг. 4 и 5).

Установка опорной плиты 3 на основании якорной секции 1 осуществляется следующим образом.

Отворачиваются гайки четырех болтов, крепящих буфер 28 передней стойки 2 к основанию якорной секции 1, буфер 28 приподнимается, и под него на имеющиеся четыре болта устанавливается опорная плита 3, при этом передняя стойка 2 входит в полукруг сделанной в плите выемки. Буфер 28 опускается на место, и болты затягиваются гайками, прочно соединяя буфер 28 и опорную плиту 3 с основанием якорной секции 1, обеспечивая невозможность разворота или выдергивания опорной плиты.

Над опорной плитой 3, на верхнем конце вала 4 на щлицах закреплена звездочка 5, а ниже опорной плиты, на нижнем конце вала 4 закреплен храповой механизм 6. Габариты храпового механизма 6 позволяют разместить его под опорной плитой 3 так, что при работе входящие в храповой механизм элементы не задевают за основание якорной секции 1 или за почву выработки.

При раздвижке гидродомкрата 8 кольцо соединительного элемента 29 свободно скользит вдоль рычага, заставляя его поворачиваться. Так как рычаг 7 жестко связан с поворотной обоймой храпового механизма, то вместе с ним поворачиваются вокруг оси вала 4 щеки 26 и 27 храпового механизма и ось 25 храповой собачки 24, закрепленная в щеках. Ось 25 воздействует на храповую собачку 24, а та на храповое колесо 23, которое передает усилие распора гидродомкрата 8 на вертикальный вал 4 и через него на ведущую звездочку 5, где это усилие суммируется с тяговым усилием гидродомкрата 13 извлекаемой секции 10 и воздействует на гибкий тяговый орган 12.

При сокращении гидродомкрата 8 рычаг 7 под воздействием кольца соединительного элемента 29 поворачивается в обратную сторону, увлекая зэ собой поворотную обойму храпового механизма с закрепленной в ней осью 25 храповой собачки 24. При этом храповая собачка 24, возвращаясь в свое исходное положение, свободно прохрапывает по зубьям храпового колеса 23. Затем-цикл работы гидродомкрата при необходимости повторяется.

Управленйе осуществляется следующим образом.

Оператор поворотом рукоятки управления блоком 21 на гидропульте 9 распирает

якорную секцию 1 в транспортном ходке демонтажной камеры напротив извлекаемой секции 10. Гидродомкрат 8 якорной секции

Iсокращается поворотом рукоятки блока 5 21 в положение II, а гидродомкрат 13 извлекаемой секции 10 полностью раздвигается поворотом рукоятки управления блоком 20 в положение 1. Корпус гидродомкрата 13 присоединяется к тяговой цепи 12, переброщенной через звездочку 5 и закреп0 ленной вторым концом к основ;анию извлекаемой секции 10.

Поворотом рукоятки блока 19 в положение III на входы блоков 20 и 21 через, j мультипликатор 11 давления подается рабочая жидкость под повыщенным давлением. Поворотом рукоятки блока 20 в положение

I1производится под повыщенным давлением одновременная раздвижка обеих распорных стоек 17 извлекаемой секции 10 и

0 происходит освобождение секции 10 «с жесткого. После этого поворотом рукоятки блока 20 в положение III оператор включает на сокращение гидродомкрат 13 передвижки извлекаемой секции 10 с одновременным сокращением ее гидростоек 17. Одновременно с этим попеременной постановкой рукоятки управления блоком 21 в положения I и II осуществляется под повыщенным давлением управления работой гидродомкрата 8 передвижки якорной секции

0 1, который через рычаг 7, храповой механизм 6 и вал 4 передает тяговое усилие на звездочку 5, где оно суммируется с тяговым усилием домкрата 13. Как только извлекаемаясекция 10 начала двигаться, рукоятка управления блоком 20 переводится

5 в положение IV, сокращение гидростоек 17 прекращается, а гидродомкраты 8 и 13 продолжают работать и дальнейщее перемещение извлекаемой секции 10 на транспортный ходок происходит с некоторым подпором кровли.

После использования полного хода сокращения гидродомкрата 13 он переводом рукоятки управления блоком 20 в положение 1 снова раздвигается, его корпус подсоединяется к тяговой цепи 12 в новом месте,

5 и процесс извлечения секции 10 рродолжается в описанном порядке.

Развиваемые гидростойками 2 и 17 и гидродомкратами 8 и 13 распорные и тяговые усилия при нормальном и повыщенном давлениях позвяют извлекать зажатые сек0 ции, обеспечивая безопасность ведения работ.