Устройство для крепления забоя Советский патент 1984 года по МПК E21D23/04 

Изобретение относится к горному делу, а именно к механизированным крепям очистных забоев, секции кот рых имеют устройство для крепления забоя.. . По основному авт. св. № 968-446 известно устройство для крепления забоя, включающее прижимной щит, г гидррдомкрат, оиарнирнозакрепленны корпусом на щите, а штоком - на перекрытии, секиии крепи, тягу, под вешенную к перекрытию между его забойным концом и местом кре-пления к нему штока гидродомкрата , снабженное хомутом, установленным на корпусе домкрата с возможностью перемещения в .осевом направлении и шарнирносоединенным с тягой.,, пр этом хомут выполнен .в виде- разрезаинрго в одном месте кольца, концы которого соединены упругим элементом; хомут выполнен в виде нескольких дуг, соединенных упругими элементами в кольцо, причем радиус кри визны дуг равен радиусу наружной по верхности корпуса гйдродомкрата; устройство имеет две симметрично расположенные тяги, к которым .шарнирно прикреплен xoMyTCIJ. Недостатком этого устройства является не надежность работы, сложнос изготовления. Сложность изготовления заключается В том,что сопряжение хомута и корпуса гидродрмкрата выполняется с натягом. Натяг должен создавать с силу трения между хомууом и корпусом гидродомкрата, обеспечивающую егр разворот из нерабочего положения в рабочее без проскальзывания корпуса сквозь хомут.; Вел-ичина силы трения между хомутом и .корпусом . .гидродомкрата не регулируется. Поэтому величина натяга .между корпусом и хомутом принимается с большим с учетом уменьшения натяга в процессе эксплуатации, а большой натяг приведет к потере большой час ти усилия гидродомкрата, расходуемой на преодоление силы трения в момент активного прижатия щита к забою. . В процессе эксплуатации сила тре ния в сопряжении хомута с корпусом уменьшается вследствие притирки, прира6от:ки сопрягает их поверх ностей Это приводит к ненадежности устройства, так как при раздвижке гидродЬмкрата его корпус начнет проскальзывать сквозь хомут и устройство не может быть переведено в рабоЧае положение. Целью изобретения является повышение надежности работы устройства Указанная цель достигается тем, что устройство для крепления забоя снабжено упорным буртом, закрепленным на корпусе гидродомкрата между его торцовыми фланаами, и упругим элементом, размещенным на корпусе гидродомкрата между хомутрм и одним из торцовых фланцев. Корпус гидродомкрата размещен . внутри упругого -элемента. . Упругий элемент выполнен в виде , пружины сжатия,- .установленный между хомутом и -фланцем со стороны штока. Упругий элемент выполнен в виде пружины растяжения, один конец которой з.акре.плен на хому.те, а- другой на фланце со стороны крепления гидродомкрата с прижимным щитом. Наружная поверхность корпуса гид- родомкрата выполнена с резьбой для упорного бурта, который выполнен в виде . - . Тяга выполнена составной из отдельных ча.стей, связанных между собой фикс.аторами с врзмржностью изменения -ее длины. . - . . На фиг. 1 изображено устройство для крепления забоя, содержа.щее упругий элемент, выпо.лненный в виде пружины сжатия в. нерабочем положении-, на фиг. 2 - то же, в положении контакта щита с плоскостью забоя; на фиг. 3 - то же, в. положении активного прижатия щита к плоскости забоя, на фиг. 4-6 - то же, с упру-, гим -элементом .в- в.иде пружины ра.стяжения; на фиг. 7-9, - .то же, с. упруги .элементом в виде пакета тарельчатых пружин; на фиг. 10-12 - то же, с упругим элементом в виде набора предварительно сжатых вдоль оси резиновых колец; на фиг. 13 вариант выполнения упорного бурта; на фиг. 14-16 - варианты выполнения тяги. Устройство для крепления забоя включает гидродомкрат 1, шток которого шарнирно соединен с забойной консолью перекрытия 2, а корпус с прижимным щитом 3. На торце корпуса гидродомкрата со стороны крепления его с прижимным щитом имеется фланец 4, а на Торце корпуса со стороны штока - фланец 5. Между фланцами 4 и 5 на корпусе гидродомкрата расположен упорный бурт 6. Диаметры фланцев и упорного бурта больше диаметра корпуса. Между фланцем 5 и упорным буртом 6 размещен хомут 1, выполненный в виде кольца, которое свободно, без натяга, охватывает корпус гидродомкрата. Хомут шарнирно соединен с тягой 8, подвешенной к перекрытию. Хомут поджат к упорному бурту упругим элементом 9, Упругий элемент может быть Выполнен либо в виде пружины сжатия (фиг. 1-3), либо в виде пакета тарельчатых пружин (фиг. 7-9), либо в виде набора резиновых колец

(фиг. 10-12), при этом упругий эле мент.в предварительно сжатом вдоль оси состояния установлен между фланцем 5 корпуса гидродомкрата со стороны штока и хомутом 7.

Упругий элемент может быть также выполнен в виде пружины растяжения (фиг, 4-6,) , один конец которой закреплен на хомуте, а другой - на фланце 4 корпуса гидродомкрата.

Для достижения компактности ус,тройства упругий элемент охватывает корпус гидродомкрата.

Для регулирования величины Лредваритёльной деформации упругого элемента, а следов.ательно, и силы упругого элемента при предварительной деформации, наружная поверхность корпуса . гидродемкрата может быть снабжена резьбой, а упорный бурт выполнен в виде гайки с возможностью перемещения и фиксации ее на резьбе корпуса (фиг. 13). Перемещением гайки по резьбе вдоль корпуса упругому элементу задается большая или меньшая деформация.

Место контакта прижимного щита 3 с забоем по мощности пласта, величина удаления (вылета) щита от забойного конца перекрытия, величина выдвижения штока гидродомкрата, затрачиваемая на разворот его из нерабочего положений в рабочее, угол наклона гидродомкрата к забою и степень складывания-устройства (т.е. габариты в нерабочем положении) зависят от длины тяги 8, а ее длина, в свою очередь, зависит от места расположения упорного бурта на корпусе гидродомкрата. Длина тяги выбирается так, чтобы устройство обеспечивало следующее: достаточный проход в крепи при-нерабочем положении; минимальный ход штока, расходуемый на перевод устройства из нерабочего положения в рабочее, крепление забоя в. определен-, ной, наибол ее опасной по отжиму, зоне по мощности пласта.

При регулировании величины предварительной деформации упругого элемента путем изменения положения бурта-гайки на корпусе гидродомкрата также возникает, необходимость в удлинении или укорачивании тяги для обеспечения перечисленных требо ваний к.устройству. Для этого тяга выполнена сборной, например, из двух частей, одна из которых ввинчивается в другую или вычинчивается из нее, уко7. рачивая или удлиняя общую длину тяги (фиг. 14). При этом обе части тяги имеют по проушине для -крепления к перекрытию 2 и к хомуту 7, тяга может быть выйолнена телескопической, из трубы и подвижного в

ней стержня, имеющих ряд сквозных отверстий, расположенных по длине, для фиксации .трубы и стержня относительно друг друга, например, элементом 9. 5 Кроме того, тяга может быть

образована из двух резьбовых стержней с проушинами, соединенных муфтой 10, причем резьба на обоих стержнях отличается направлением,

0 а муфта на концах имеет противоположно направленную резьбу, соответствующую резьбе стержней (фиг. 16), При вращении муфты происходит удлинение или сокращение длины тяги.

5, Исполь-зование тяги с регулируемой длиной позволяет расширить функциональные возможности и универсальность устройства для крепления забоя.

0 Устройство работает следующим абразом.

Перед проходом выемочной машины устройство находится в сложенном положении, располагаясь под перекры5 тием секции, и не препятствует проходу людей и выемочной машины. После прохода выемочной машины рабочая жидкость под давлением подается в поршневую полость гидродомкрата. Одновременно с раздвижкой происходит его разворот в сторону забоя до прилегания к нему прижимного щита. Указанный разворот происходит без проскальзывания корпуса сквозь хомут, так как этому препятствует сила при5 жатия хомута 7 к упорному бурту 6 за счет деформации упругого элемента После прилегания щита к плоскости забоя разворот гидродомкрата.прекращается, но продолжается его разр.,движка до активного прижатия щита к забою. При этом усилие раздвижки превышает силу упругого элемента от предварительной деформации, которая уве.личивается, а корпус

5 гидродомкрата начинает выдвигаться из свободно охватывающего его неподвижного хомута до активного внедрения щита в забой. При этом реакция со стороны забоя, передает0 ся на перекрытие, увеличивая его несущую способность.

Величина предварительной деформации упругого элемента .регулируется упорным буртом-гайкой до та-г

5 кой силы приж-атия, хомута к бурту, которая больше, чем усилие гидродомкрата, расходуемое на его разворот . Плавность регулирования позволяет создать оптимальную ве0 личину( предварительной деформации, обеспечивающую, с одной стороны, разворот устройства в рабочее положение без проскальзывания корпуса гидродомкрата сквозь хомут И, с

5 другой стороны, меньшее усилие раздвижки гидродомкрата, расходуемое на дальнейшую деформацию упругого элемента при упоре пщта в забой.

Для отвода устройства от забоя рабочая жидкость под давлением подается в штоковую полость гидродомкрата. При этом корпус гидроДомкрата вдвигается в свободно охваты-. Бающий его хомут до упора последнего в упорный бурт. После этого гидродомкрат, продолжая сокращаться, разворачивается в исходное положение до упора в перекрытие.

Таким образом, устройство для крепления .забоя такой конструкции, в которой подпружиненный хомут свободно охватывает корпус гидродомкрата, тяга выполнена раздвижной, а упорный бурт - в виде гайки, надежно в работе, обеспечивает плавную регулировку кинематических и силовых параметров устройства.

1. УСТРОЙСТВО .ДЛЯ КРЕПЛЕ НИЯ ЗАБОЯ,по авт. св.. 968446, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, оно снабжено упорным буртом, закрепленным, на корпусе гидродомкрата между его торцовы ми фланцами, и упругим элементом, размещенным на корпусе гидродомкра та между хомутом и одним из торцовых фланцев. 2. Устройство по п. 1, о т л и чаю1дее-ся тем, что корпус гидродомкрата размещен внутри упругого элемента. 3.Устройство по пп. 1 и 2, о тличающееся тем, что упругий элемент выполнен в виде пружины сжатия, установленной между хомутом и фланцем со стороны штока. 4.Устройство по пп. 1 и 2, о тличающееся тем, что упругий элемент выполнен в виде пружины растяжения, один конец которой . закреплен на хомуте, а другой - на фланце со стороны крепления гидродомкрата с прижимным щитом. 5.Устройство по п. 1, о т л ичающеес-я тем, что наружная поверхность корпуса гидродомкрата выполнена с резьбой для упорного бурта, который выполнен в виде гай-ки, 6.Устройство по п. 1, о т л ичающее.ся тем, что тяга выполнена составной из отдельных частей, связанных между собой фиксаторами с возможностью изменения длины тяги.

t 16735

III/ i

jZIZIi u eZfZZeZZSf uiZZfi

7

6735