Шахтная перемычка Советский патент 1984 года по МПК E21F1/14 E21F5/00 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для временной изоляции горных выработок в частности, при ведении горноспасательных работ, а также для перераспр деления воздушных потоков. Известна шахтная вентиляционная перемычка, включающая парашютообразны купол из воздухонепроницаемой ткани, уплотнитель, стропы и элемент крепления l. Недостатком такой перемычки является ее слабая чесущая способность (живучесть) при действии на нее удар ной волны возможного взрыва газа или пьти, что часто происходит в горноспасательной практике при временной изоляции горных выработок шахт. Такое же положение возникает в рудниках при ведении в непосредственной близости от вентиляционной перемычки взрывных работ. Известна также шахтная перемычка, включающая парашютообразный купол тз воздухонепроницаемого материала,пере крывающий сечение горной выработки, резиновые амортизаторы и крепежные стропы, разделенные на два пучка и закрепленные симметрично к стенкам выработки 2 . Недостатком известной конструкци является низкая технологичность изг товления парашютной перемычки со стропами из резины и обычного текстильного материала. В этом случае стропы из резины приходится пришивать вручную к куполу перемычки. Ко строп из разнородных материалов такж не технологичен в исполнении. Кроме того, недостатком известной nepeivibw ки является косое наполнение купола перемьтки при взаимодействии с избы точным давлением ударной волны взры ва. Вследствие того, что стропы в этом случае, работают неравномерно, они (как показали эксперименты) час то рвутся, при этом рвется и купол перемычки, так как он не складывает ся при такой нагрузке. Перемычка в атом случае становится не пригодной к повторному применению. Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности и живучести перемычки. Указанная цель достигается тем, что в шахтной перемычке, включающей парашютообразный купол из воздухонепроницаемого материала, перекрываю щий сечение горной выработки, упругие амортизаторы и крецежные стропы, разделенные на два пучка и закрепленные симметрично к стенкам выработки, купол снабжен двумя центральными стропами, при этом одни концы центральных строп закреплены посередине площади поперечного сечения выработки, а другие - к центру купола соответственно с наружной и внутренней его поверхности, а каждый пучок крепежных строп посредством упругих амортизаторов прикреплен к боковым стенкам вьгработки. Кроме того, шахтная перемычка снабжена фалом, прочность которого равна половине суммарной прочности строп перемычки, при этом жесткость упругих амортизаторов одинакова, а их рабочий ход равен половине длины строп перемычки и ограничен фалом. Причем прочность центральных строп равна суммарной прочности строп и равна прочности материала купола,а длина каждой центральной стропы равна длине крепежных строп перемычки. На чертеже показана шахтная перемычка, общий вид. Перемычка содержит парашютообразный купол 1, вьшолненньй из воздухонепроницаемой ткани, на наружной поверхности купола размещена кольцевая камера-уплотнитель 2, У основания купола нашиты крепежные стропы 3, которые разделены на два пучка и закреплены в средней части симметрично у противоположных стенок горной выработки через упругие резиновые амортизаторы 4, жесткость которых одинакова, а их свободньй ход под нагрузкой равен половине длины стропы парашютной перемычки. Ход резиновых амортизаторов ограничен страховочными фалами 5t прочность каждого фала равна половину с гммарной прочности строп, а длина - половине длины строп перемычки. В центре купола перемычки с наружной и внутренней поверхности прикреплены центральные стропы 6, имеющие прочность, равную суммарной прочности строп парашютной перемычки, а их закрепление осуществлено посередине площади поперечного сечения выработки, жестко по обе стороны от Купола, Длина центральных строп выполнена равной не менее, чем длина основных строп парашютной перемычки. Прочность материала купола и центральных строп одинакова.

Шахтная перемычка работает следующим образом.

Купол 1 расстилают по почве выработки и закреплю „г свободные концы строп резиновые, одинаковые ло характеристикам, амортизаторы 4, соторые крепятся строго симметрично к противоположным стенкам горных вьработок, примерно посередине их высоты.

Далее верхний край купола поднимают, перемычка подхватывается потоком вентиляционной струи и перекрывает вьфаботку. При этом раздувается уплотнитель и перемычка принимает рабочее положение под действием нагрузки от вентиляционной струи. Резиновые амортизаторы под действием такой нагрузки практически не растягиваются.

В этот период натягивают и жестко закрепляют по одной оси свободные концы центральных строп 6 по обе стороны от купола и посередине площади поперечного сечения горных выработок.

При действии нагрузки от ударной волны взрыва на парашютную перемычку резиновые амортизаторы 4 растягиваются до тех пор, пока в работу не

,включаются фалы 5, а центральные стропы 6 остаются на месте. Ка месте остается и центр купола парашютной перемычки. Купол за счет центральной стропы под действием нагрузки выворачивается, перемычка принимает положение, показанное пунктиром на фиг.1. Избыточное давление от ударной волны взрыва проходит за парашютную перемычку, практически не повреждая ее. При подходе к парашютной перемычке волны разрежения, следующей за взрывной волной сжатия, работает центральная стропа 6 с противоположной стороны купола перемычки. Купол под действием волны разряжения опадает и за счет резиновых амортизаторов перемещается в исходное положение, которое он занимал перед наполнением его вентиляционным потоком.

При восстановлении вентиляции горных выработок после взрыва парашютная перемычка наполняется вентиляционным потоком и занимает свое исходное рабочее положение, полностью выполняя свои функции.

Таким образом, резиновые амортизаторы и центральные стропы, введенные в конструкцию парашютной перемычки, повышают ее живучесть и надежность при действии на нее нагрузки от ударной волны взр:гва.

1.ШАХТНАЯ ПЕРЕМЫЧКА,включающая парашютообразный купол из воздухонепроницаемого материала, перекрывающий сечение горной вьдэаботки, упругие амортизаторы и крепежные стропы, разделенные на два пучка и закрепленные симметрично к стенкам выработки, отличающаяся тем, что, с целью повышения эксплуа-, тационной надежности и живучести пе/////// ремьгаки, ее купол снабжен двумя центральными стропами, при этом одни концы центральных строп закреплены посередине площади поперечного сечения выработки, а другие - к центру купола соответственно с наружной и внутренней его поверхности,а каждый пучок крепежных строп посредством упругих амортизаторов прикреплен к боковым стенкам выработки. 2.Перемычка по п.1, о т л и чающаяся тем, что она снабжена фалом, прочность которого равна половине суммарной прочности строп перемьщки, при этом жесткость упруа & гих амортизаторов одинакова, а их рабочий ход равен половине длины строп перемычки и ограничен фалом. 3.Перемычка по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что прочность центральных строп равна суммар« ной прочности строп и равна прочности материала купола, а длина ка;кдой центральной стропы равна длине крепежньк строп перемычки.