Сборная крепь для восстающих выработок Советский патент 1984 года по МПК E21D5/00 E21D11/00 

2. Сборная крепь по п. 1, отличающаяся тем, что верхний и нижний блоки соединены между собой посредством шарниров, оси

которых параллельны осям шарниров соединенных между собой телескопических балок.

1. СБОРНАЯ КРЕПЬ ДЛЯ ВОССТАЮЩИХ ВБ1РАБОТОК, включаюш,ая секции, выполненные из верхнего, нижнего и среднего блоков, опорную раму, с закрепленными на ней канатами, пропуш,енными через разрезные цанги, взаимодействующие с разрезными втулками, жестко закрепленными на каждом блоке, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения безопасности прохода и подвода коммуникаций в месте сопряжения восстающей и очистной выработок, она снабжена продольными шарнирно соединенными телескопическими балками, проущинами, закрепленными на верхних и нижних блоках, и съемными опорами, шарнирно соединенными с проушинами и телескопически.ми балками, при этом оси шарниров опоры расположены взаимно перпендикулярно между собой, причем расположенные в диаметрально противоположных I направлениях телескопические балки расперты между собой посредство.м перпенди(Л .кулярно установленных к ним гидростоек. о со

Изобретение относится к горному делу, а именно для крепления подземных выработок, и может найти применение при устройстве сопряжений восстающих горных выработок с очистными в системах разработки крутых и наклонных угольных пласов длинными столбами по восстанию с закладкой выработанного пространства.

Известна сборная крепь для пластовых восстаюш,их выработок, включаюш,ая кольца, состоящие из отдельных блоков, прикрепленных к канатам соединительными элементами 1.

Недостатком крепи является невозможность демонтажа, что исключает ее повторное использование.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является сборная крепь для восстающих выработок, включающая секции, выполненные из верхнего, нижнего и среднего блоков, прикрепленных к канатам соединительными элементами, опорную раму с закрепленными на ней канатами, при этом соединительные элементы выполнены в виде разрезных цанг, через которые пропущен канат, и разрезных втулок, жестко закрепленнь1х на каждом блоке 2.

Данная сборная крепь позволяет посекционно демонтировать крепь и неоднократно использовать ее при разработке угольных пластов по восстанию с закладкой.

Недостатком является невозможность обеспечения безопасного прохода и подвода коммуникаций в месте сопряжения восстающей и очистной выработок ввиду потери несущей способности секций сборной крепи после демонтажа блоков, расположенных со стороны очистной выработки.

Цель изобретения - обеспечение безопасного прохода и подвода коммуникаций в месте сопряжения восстающей и очистной выработок.

Поставленная цель достигается тем, что сборная крепь для восстающих выработок, включающая секции, выполненные из верхнего, нижнего и среднего блоков, опорную раму с закрепленными на ней канатами, пропущенными через разрезные цанги, взаимодействующие с разрезными втулками, жестко закрепленными на каждом блоке.

снабжена в зоне сопряжения с очистной выработкой продольными щарнирно соединенными телескопическими балками, проушинами, закрепленными на верхних и нижних

блоках, и съемными опорами, шарнирно соединенными с проушинами и телескопическими балками, при этом оси шарниров опоры расположены взаимно перпендикулярно между собой, причем расположенные в диаметQ рально противоположных направлениях телескопические балки расперты между собой посредством перпендикулярно установленных к ним гидростоек.

Кроме того, верхний и нижний блоки соединены между собой посредством шарни5 ров, оси которых параллельны осям шарниров соединенных между собой телескопических балок.

На фиг. 1 изображена сборная крепь в восстающей выработке и месте сопряже0 ВИЯ с очистной выработкой, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - вид по .стрелке В на фиг. 1; на фиг. 5 - узел I на фиг. 3; на фиг. 6 - узел II на фиг. 3;

5 на фиг. 7 - узел III на фиг. 4; на фиг. 8 - сечение Г-Г на фиг. 1; на фиг. 9 - сечение Д-Д на фиг. 3; на фиг. 10 - вид по стрелке Е на фиг. 3; на фиг. 11 - сечение Ж-Ж на фиг. 3.

Сборная крепь состоит из линейных сек ций 1 и опорной рамы 2, установленной на бетонном основании 3. Каждая линейная секция 1 вклю.чает в себя нижний 4, верхний 5 и боковой 6 блоки, съемную перегородку 7. Блоки 4-6 выполнены в виде секторов и соединены в линейную секцию 1 быстроразъемными (например, клиновыми) соединениями 8. Внутреннее пространство сборной крепи разделено съемной перегородкой 7 на вентиляционное Р и грузовое С отделения. Для герметизации крепи между 0 плоскостями стыковки блоков 4-6 и секций 1 установлены резиновые прокладки 9 и 10.

Через секции 1 пропущены канаты 11, верхние концы которых закреплены на опорной раме 2 пальцами 12. По длине става 5 сборной крепи-канаты 11 закреплены к блокам 4-6 соединительными элементами, выполненными в виде разрезной цанги 13 и втулки 14, имеющий паз 15 для ввода и вывода каната 11. В грузовом отделении С установлена направляющая 16 для бадьи при проходке восстающей выработки. Для сохранения несуи1.ей способности сборной крепи в месте сопряжения с очистной выработкой на проущины 17 нижних 4 и верхних 5 блоков посредством переносных опор 18 установлены продольные шарнирно соединенные телескопические балки 19, состоящие из щарнирно соединенных пальцами 20 телескопически связанных звеньев 21 и 22. Связь балки 19 с переносными опорами 18 и последних с проушинами 17 блоков 4 и 5 осуществляется с помощью расположеннь1х взаимно перпенди.кулярно пальцев 23 и 24. Расположенные в диаметрально противоположных направлениях продольные балки 19 расперты между собой гидростойками 25, установленными в ложементы звеньев 22 балки 19 с интервалом через одну секцию сборной крепи. Для удобства извлечения при демонтаже блоки 4 и 5 связаны между собой щарниром-, образованным проушинами 26 и 27 и пальцем 28, причем ось этого шарнира параллельна осям шарниров соединенных между собой телескопических балок 19. Сборная крепь функционирует следующим образом. У устья восстаюшей выработки сооружается бетонное основание 3, на которое устанавливается опорная рама 2, к которой посредством пальцев 12 крепятся концы канатов 11. По мере проходки выработки устанавливают секции 1 сборной крепи, соединяя блоки 4-6 быстроразъемными соединениями 8, а в проушины 26 и 27 блоков 4 и 5 вставляют палец 28. Канаты 11 вводят через пазы 15 во втулки 14. Разрезные цанги 13 расклинивают во втулках 14, чем обеспечивается закрепление секций 1 сборной крепи на канатах П. После проходки восстающей выработки и возведения в ней сборной крепи производят монтаж забойной механизированной крепи 29. Перед началом очистной выемки в зоне сопряжения восстающей и очистной выработок на нижние 4 и верхние 5 блоки сборной крепи устанавливают продольные щарнирно соединенные телескопические балки 19. Для этого.на проущины 17 блоков 4 и 5 устанавливаются с помощью пальцев 24 переносные опоры 18, на которые пальцами 24 крепятся звенья 21 балки 19. Звено 21 вставляют в звено 22, образуя телескопически соединенную пару. Состоящие из звеньев 21 и 22 телескопические пары соединяются пальцами 20, образуя продольные щарнирно соединенные телескопические балки 19, а ложементы звеньев 22 которых устанавливают гидростойки 25 интервалом через одну секцию 1 сборной крепи. Каждая гидростойка 25 в совокупности с балкой 19 активно поддерживает блоки 4 и 5 на двух секциях сборной крепи. Длина щарнирно соединенных телескопических балок регламентируется длиной секции 29 механизированной забойной крепи П.1ЮС опережение от груди забоя на две-три секции 1 сборной крепи. После установки балок 19 и распора их гидростойками 25 производят поочередный демонтаж боковых блоков 6 в направлении снизу вверх по всей длине балок 19. Демонтаж боковых блоков 6 осуществляют следующим образом. Разрезные цанги 13 выбирают из втулок 14. Канат 11 выводят через паз 15, освобождая от каната блоки 6. Затем блоки 6 отсоединяют с помощью быстроразъемных соединений 8 от смежных блоков 4 и 5 и извлекают. В результате в сборной крепи восстающей выработки образуется проем, являющийся проходом для людей, транспортировки оборудования и подвода коммуникации в призабойное пространство. По мере продвигания очистного забоя производят сокращение продольных шарнирно сочлененных телескопических балок 19 в нижней часи восстающей выработки с последующим наращиванием их впереди очистного забоя. Для этого между двумя последними гидройстойками 25 в ложементы звеньев 22 балок 19 устанавливают запасную гидростойку, после чего давление в последней гидростойке 25 сбрасывается. Демонтируют нижние пары звеньев 21 и 22 балок 19 вместе с переносными опорами 18 путем выемки пальцев 20 и 23. Освободившиеся звенья 21 и 22 вместе с опорами 18 переносят вверх и присоединяют пальцами 20 к концевым звеньям 22 балки 19. Опоры 8 пальцами 24 присоединяют к проушинам 17 блоков 4 и 5, после чего очередной боковой блок 6 демонтируется в последовательности, описанной ранее. Демонтируют также и освободившуюся нижнюю пару блоков 4 и 5, шарнирно соединенных проушинами 26 и 27 и пальцев 28. Освобождающиеся по мере продвигания чистного забоя блоки 4-6 секций 1 сборной крепи могут быть применены для поворного использования при возведении в акладочном массиве или проходке новой осстающей выработки. Предлагаемая сборная крепь позволяет существлять посекционный демонтаж с неднократным использованием ее и исклюает необходимость в специальной крепи опряжения при разработке угольных пласов по восстанию с закладкой выработанного ространства.

Использоание предлагаемой сборной крепи гарантирует безопасный проход в призабоиное пространство, постоянный контакт несущих элементов с вмещающими породами, обеспечивая тем самым их целостность что повышает безопасность и производитель11

ность tpyдa в месте сопряжения очистного забоя с восстающей выработкой.

За счет исключения необходимости применения специальной крепи сопряжения значительно снижаются металлоемкость и затраты на изготовление.

(Риг. 7

(Риг.8

±А

ВидЕ

фиг.д

Ж -Н(