Секция механизированной крепи Советский патент 1984 года по МПК E21D23/06 

2 о Секция по п. 1, отличающаяся тем, что механизм поворота выполнен в виде дополнительной гидростойки, шарнирно закрепленной одним концом на основании, а другим на залнем козырьке.

3, Секция по п. 1, о т л и. ч а ющ а я с я тем, что задний козырек выполнен с открытой в сторону ограждения полостью, а механизм поворота выполнен в виде -пневмобаллонов, раз метенных в полости козырьк с возможностью взаимодействия с ограждением.

1. СЕКЦИЯ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ КРЕПИ, включающая перекрытие, задний козырек которого, имеющий вид сегмента, остроугольным концом соединен с передним козьфьком и разметден между несущими балками ограждения, шарнирно соединенными с перекрытием и основанием, гидростойку, шарнирно связанную с основанием и передакнцим козырьком, и гидродомкрат передвижки, отличаю щ а я с я тем, что, с целью повышения безопасности 1 аботы при неустойчивой кровле, задний козырек связан с передним козырьком шарнирно и снабжен механизмом его поворота относительно переднего козырька. ю с, 00 4: СО

I

, Изобретение относится к горному делу, в частности к устройствам для управления горным давлением, и может использоваться при создании механизированных крепей для подземной разработки пластовых залежей полезных ископаемых технологиями с обрушением кровли.

Известна секция механизированной крепи, включающая перекрытие, ограждение, основание, гидростойки, заднюю консоль, имеющую ограничитель поворота и шарнирно связанную с перекрытием посредством гидроцилиндра управления. Эта консоль является продолжением п1ерекрытия крепи поддерживакяцего типа и служит для его защиты на последнем цикле контактирования крепи с обрушающимяся блоками кровли путем их плавного опускания 1 .

Однако такая крепь предназначена лишь для отработки угольных плас тов с труднообрушаемой кровлей,

Наиболее близкой к изобретению является секция механизированной крепи, включающая перекрытие, задний козырек которого, имеющий вид сегмента, остроугольным концом соединен с передним козырьком и размещен между несущилш балками ограждения, шарнирно соединенными с перекрытием и основанием, гидростойку, шарнирно связанную с основанием и передним козырьком, и гндродомкрат передвижки 2.

Однако когда непосредственно над угольным пластом залегают неустой- . чивые тонкослоистые породы, а основная кровля склонна к периодическим резким осадкам, крепи таких типов также не обеспечивают безопасных условий работы. Динамичность нагружения крепи и связанная с этим необходимость поддержания высокого ее сопротивления приводит к тому, что слабые и тонкослоистые порода непос редственной кровли могут полностью терять свою несущую способность, резко уменьшая сопротивляемость крепи , вывал ообразованию. При этом по- роды непосредст-венной неустойчивой кровям в запредельном состоянии над

длинными верхняками в большей степени способны сохранять силовое взаимодействие с породами основной кровлк и крепью, чем над короткими, когда почти неизбежным становится интенсивное куполообразование и потери контакта крепи с кровлей.

В связи с тем, что известные механизированные крепи имеют неизменное строение верхних опор, то в случаях возникновения подобных ситуаций для качественного управления обрушением кровли приходится применять нестандартные мероприятия (выкладывание костров, забучиванне куполов, прокладывание затяжек и т.д.). Не лучшим является также применение в подобных ситуациях рамных и костровых механизированных крепей поддерживаквде-оградительного с и поддерживающеготипов, поскольку во всех других схемах взаимодействия с неустойчивыми непосредственными кровлями они намного уступают щитовым крепям,

Таким образом, для условий, когда над пластом залегают неустойчивые породы, а основная кровля склонна к резким периодическим осадкам, необходимы устройства для управления обрушением кровли, способные обеспечить оптимальное контактное взаимодействие при разных и непредвиденных изменениях деформационно-силовых параметров системы крепь- - порода, T.e в указанных условиях конструктивные устройства применяемых механизирован ных крепей не позволяют эффективно управлять обрушением неустойчивых пород непосредственной кровли.

Целью изобретения является повышение безопасности работ при неустой чивой кровлею

Цель достигается тем, что в секции механизированной крепи, включающей перекрытие, задний козырек которого, имеющий вид сегмента, остроугольным концом соединен с передним козырькрм и размещен между несувщми балками ограждения, шарнирно соедия ненными с перекрытием и основанием, гидростойку, шарнирно связанную с основанием и передним козьгрьком, - и

гидродомкрат передвижки, задний козырек связан с передним козырьком шарнирно и снабжен механизмом его поворота относительно переднего коЬырька.

Механизм поворота может быть выполнен в виде дополнительной гидростойки, шарнирно закрепленной одним концом на основании, а другим - на заднем козырьке.

Кроме того, задний: козырек может быть выполнен с открытой в сторону ограждения полостью, а механизм поворота выполнен в виде пневмобаллонов, размещенных в полости козырька с возможностью взаимодействия с ограждением.

На фиг.1 показано положение пред;лагаемого устройства в очистном забое при нагружении пород кровли гидростойками посадочного ряда через вьщвижной затвор;на фиг.2 -. то же, распорной гидростойкой через козырек на фиг.З - то же,пневматическими баллонами через затвор; на фиг. 4 - показано положение затвора между несущими балками перекрытия.

Секция механизированной крепи содержит основание 1, которое находится в.постоянном контакте с вепосродственной кровлей, разделяющейся на блоки 2, и почвой 3 угольногопласта, перекрытие, состоящее из-переднего козьфька 4 и заднего козырька 5, механизм поворота заднего Козырька 5, который может быть выполнен в виде дополнительной гидростойки 6, шарнирно связанной с орнованием и с задним козырьком. Механизм поворота может быть, кроме того, выполнен в виде пневмобаллонов 7, . размещенных в полости 8 заднего козырька 5, Распорные гидростойки 9 шарнирно связаны с ограждением 10, имеющим несущие балки 11, и основа,нием 1. Ограждение 10 может иметь , углубление 12 для размещения заднего козырька 5 и пневмобаллонов 7 или прорезь 13 для закругленной стенки заднего козырька 5, КОТОЕ в поперечном сечении имеет вид cferмента и шарнирно соединен остро.угольной частью с передним козырь-; ком 4.

Устройство работает следующим образом.

Перемещение секций механизированной крепи вслед- за подвиганием очистного забоя вызывает расслоение непосредственной кровли на блоки 2 и опускание их на почву 3 пласта. При возникновении опасности куполообразований перекрытие крепи, состоящее из переднего козырька 4 и .шарнирно присоединенного к нему заднего козырька 5, удлиняют путем поворота заднего козырька 5 .гидростойками б или пневмобаллонами 7. Задний козырек 5 размещается между несущими балками 11 ограждения 10, а к кровле пласта он прижимается гидростойками 6. В случае поворота заднего козьфька 5 пневмобаллонами 7 ограждение 10 выполняется с углублением 12, а также с прорезью 13 ддя закругленной стенки заднего козырька 5, в по.лости 8 которого размещены баллоны За счет распора гидростоек б и 9 между основанием 1 и перекрытием или баллонов 7 между ограждением 10 и задним козырьком 5 породы кровли над передним козырьком 4 и Зс1дним козырьком 5 испытывают равномерно распределенную нагрузку. Благодаря этому блоки 2 непосредственной кровли на значительной площади удерживаются от относительного проскальзывания и обрушения на почву пласта, т.е. создаются условия, предотвращакшще образование и развитие куполов. В тех условиях, когда образование куполов в кровле не отмечается, задний козырек 5 фиксируется на ограждении 10 и распор гидростоек б и 9 передается на породы кровли только через передний козырек 4.

Такое исполнение секций механизированной крепи повысит ее адаптацию к меняющимся условиям, обеспечит управление кровлей полым обрушением за крепью, предотвратит образование куполов при неустой.чивых Ттородах непосредственной кровли в сочетании с труднообрушакяцейся основной кровлей склонной к резким периодическим осадкам, благодаря чему .повысится безопасность и безаварийность горньк работ при выемке угольных пластов механизированными крепями.