Секция механизированной крепи Советский патент 1984 года по МПК E21D23/00 

Изобретение относится к горному делу, а име.нно к механизированным крепям очистных забоев.

Известна секция щитовой крепи, состоящая из гидростойки, щарнирно соединенной с основанием и перекрытием, ограждения, шарнирно соединенного с перекрытием одним концом, а другим - посредством двух шарнирных рычагов с основанием в шарнирный четырехзвенник, причем рычаги выполнены изогнутыми под углом так,ЧТО в сложенном положении секции крепи внутренние стороны пологих участков рычагов прилегают один к другому 1.

Недостатком конструкции данной секции крепи является то, что она в сложенном положении имеет значительную высоту, так как при складывании шарнирного четырехзвенника рычаги и ограждение расположёны друг над другом в вертикальной плоскости, что ограничивает область их использования особенно при колебаниях мощности пласта в пределах очистного забоя на тонких пологих пластах. В результате чего диапазон их мощности перекрывается двумя-тремя типоразмерами крепи.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является секция механизированной крепи, включающая гидростойку, наклоненную в сторону ограждения и щарнирно закрепленную одним концом на основании, а другим - на перекрытии, на котором щарнирно установлено ограждение, шарнирно связанное с основанием внешним рычагом, выполненным в виде двух, связанных между собой продольных тяг, и внутренний рычаг 2.

Недостатком такой крепи является значительная конструктивная высота секции в сложенном состоянии, обусловленная вертикальным расположением четырехзвенника и ограждения, что уменьшает диапазон использования крепи в тонких пластах.

Целью изобретения является расширение диапазона использования одного типоразмера крепи в тонких пологих пластах путем уменьшения высоты секции в сложенном положении.

Поставленная цель достигается тем, что в секции механизированной крепи, включающей гидростойку, наклоненную в сторону ограждениями шарнирно закрепленную одним концом на основании, а другим - на перекрытии, на котором щарнирно установлено ограждение, шарнирно связанное с основание.м внешним рь1чагом, выполненным в виде двух связанных между собой продольных тяг, и внутренний рычаг, последний шарнирно закреплен одним концом между продольными тягами с внутренней стороны ограждения, а другим концом - на перекрытии между осями крепления ограждения и гидростойки, при этом нижний конец гидростойки и концы продольных тяг установлены на одной оси.

На фиг. Г представлена секция ме.чанизированной крепи в сложенном положении; на фиг. 2 - то же, в раздвинутом положении; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 1.

Секция механизированной крепи состоит из гидростойки 1, щарнирно соединенной с основанием 2 и перекрытием 3. ограждения 4, щарнирно соединенного одним концом с перекрытием 3, а другим - посредством внешнего рычага 5 с основанием 2 и внутреннего рычага 6.

Внутренний рычаг 6 одним концом щарнирно закреплен к кронщтейну 7 перекрытия 3. Кронштейн 7 выполнен, например, в форме вилки, и имеет две параллельные проушины, направленные в сторону основания 2, в которые входит один конец внутреннего рычага 6. В проущинах кронштейна 7 выполнены отверстия 8, а в конце внутреннего рычага 6 отверстия 9, в которые входит ось 10. Другой конец внутреннего рычага 6 осью 11 щарнирно соединен с внешним рычагом 5, выполненным в виде двух продольных тяг 12, жестко связанных со стороны ограждения 4 посредством расположенного между ними кронштейна 13.

Концы продольных тяг 12 и кронштейн 13, выполненный, например, в форме вилки, со стороны ограждения 4 образуют два П-образных паза, в которые входят нижние, проушины ограждения 4. В продольных тягах 12 и кронштейне 13 выполнены отверстия 14, в НИЖНИХ проушинах ограждения 4 - отверстия 15, в которые входит ось 16. Аналогично, осью 17 щарнирно соединены верхни.е проушины ограждения 4 с перекрытием 3. выполненным П-образным в поперечном сечении.

Нижний конец гидростойки 1 и внешний рычаг б щарнирно соединены с основанием 2 Ьсью 18.

При таком конструктивном выполнении связей шарнирного четырехзвенника, образуемого перекрытием 3, ограждением 4, внешним 5 и внутренним 6 рычагами, когда сближены оси щарниров крепления внутреннего рычага 6 и ограждения 4 к перекрытию 3 и внешнему рычагу 5, внутренний рычаг 6, ограждение 4 и внешний рычаг 5 расположейы в различных плоскостях по ширине секции, а гидростойка 1 находится внутри шарнирного четырехзвенника, в сложенном положении секции внутренний рычаг 6 с кронштейном 7 перекрытия 3 и гидростойка 1, верхний конец которой направлен в сторону ограждения 4, расположены между продольными тягами 12 внешнего рычага 5.

Работа секции крепи осуществляется следующим образом.

В Сложенном положении секции внутренний рычаг 6 с кронштейном 7 перекрытия 3 и гидррстойка 1, верхний конец которой напр.авлен в сторону ограждения 4, расположейы между продольными тягами 12 внешнего рычага 5, который своими торцовыми поверхностями контактирует, например, с перекрытием 3 и почвой пласта. При распоре секции основание 2 находится на почве пласта, а гидростойка 1 переме щает перекрытие 3 до контакта с кровлей. При этом происходит раздвижка шарнирного четырехзвенника: внешний рычаг 5 разворачивается относительно оси 18, внутренний рычаг 6 - относительно осей 10 и 11, ограждения 4 - относительно осей 16 и 17. За счет взаимного перемещения внутреннего рычага 6, ограждения 4 и внешнего рычага 5 в различных плоскостях по ширине секции достигается величина раздвижности секции более 3. Геометрические параметры шарнирного четырехзвенника выбраны так, что траектория взаимного перемещения пере;крытйя 3 и основания 2 осуществяется по линии, перпендикулярной кровле пласта и при изменении высоты секции сохраняется постоянное расстояние между концом перекрытия 3 и забоем. При восприятии секцией нагрузки со стороны кровли срабатывает предохранительный клапан гидростойки 1 и происходит постепенное складывание шарнирного четырехзвенника и уменьшение высоты секции. При складывании секции обеспечивается стабильность положения обоснования 2 на почве пласта за счет перемещения перекрытия

{

17

фиг. 2. 3 по линии, перпендикулярной кровле пласта, вплоть до сложенного положения. Передвижка секции осуществляется с остаточным подпором в гидростойке 1, что обеспечивает гарантированный контакт перекрытия 3 с кровлей. Крепление гидростойки 1 и внешнего рычага 5 к основанию 2 посредством оси 18 улучшает приспосабливаемость основания 2 к неровностям почвы как при передвижке, так и работе секции-крепи, Такое выполнение секции крепи позволяет достичь компактность секции по высоте и увеличение величины ее раздвижности, и обеспечить возможность использования одного типоразмера секции в очистных забоях во всем диапазоне тонких пологих пластов. Кроме того, улучшается приспосабливаемость основания секции к неровностям почвы за счет совмещения оси крепления нижнего конца стойки и внешнего рычага к основанию; достигается компактность секции по длине, что особенно важно при. монтаже и демонтаже секций в тонких пологих пластах, за счет расположения гидростойки внутри шарнирного четырехзвенника с наклоном ее в сторону ограждения; обеспечивается самоочистка от пород ; шарнирных соединений четырехзвенника за счет его верхнего расположения.

18

фиг.З

СЕКЦИЯ МЕХАНИЗИРОВАН. НОЙ КРЕПИ, включающая гидростойку, наклоненную в сторону ограждения и шарнирно закрепленную одним концом на основании, а другим - на перекрытии, на кото,ром шарнирно установлено ограждение, шарнирно связанное с основанием внешним рычагом, выполненным в виде двух связанных между собой продольных тяг, и внутренний рычаг, отличающаяся тем, что, с целью расширения диапазона использования одного типоразмера крепи в тонких пологих пластах путем уменьшения высоты секции в сложенном положении, внутренний рычаг шарнирно закреплен одним концом между продольными тягами с внутренней стороны ограждения, а другим - на перекрытии между осями крепления ограждения и гидростойки, при этом нижний конец гидростойки и концы продольных тяг установлены на одной оси. О5 ел а 00