Крепеустановщик для рамной крепи Советский патент 1985 года по МПК E21D13/04 

iSО5

to

;0 00 СО

Изюбретение относится к горнорудной промышленности, а именно к средствам механизации для возведения многозвенной металлической крепи при проведении выработок, например буровым -комбайном.

Известно устройство для крепления горных выработок, содержащее ходовую часть, механизм подъема с приводом и. предохранительный щит для верхних сегментов рамной крепи. Предохранительный щит снабжен с каждой стороны механизмом установки боковых сегментов, выполненным в виде поворотного шарнирно-звенного узла с гидродомкратом и захватами, при этом ось щарнирно-звенного узла выполнена полой и в ней размещен гидродомкрат 1.

Недостатком устройства является низкая производительность, связанная со значительной долей ручного труда, затрачиваемого на монтаж верхних, сегментов и затяжек в поддерживающих устройствах и боковых сегментов в захватах механизма установки.

Наиболее близким к предлагаемому является крепеустановщик для рамной крепи, включающий портальную раму с опирающимися на лыжи основаниями, ходовую тележку с приводом и захватами, установленную с возможностью перемещения по периметру рамы и устройство распора крепи 2.

Недостатком известного устройства является также высокая трудоемкость узлов податливости крепи в местах стыковки ее элементов в виду отсутствия механизации.

Цель изобретения - снижение трудоемкости возведения крепи путем механизации установки узлов пoдaтливoctи на крепежной раме.

Поставленная цель достигается тем, что крепеустановщик для рамной крепи, включающий портальную раму с опирающимися на лыжи основаниями, ходовую тележку с приводом и захватами,/установленную с возможностью перемещения по периметру рамы, и устройство распора крепи, снабжен установленным на портальной раме кассетным устройством с размещенными на дугообразных направляющих узлами податливости крепи и установленными на основаниях портальной рамы дополнительными дугообразными направляющими с перемещающимися по ним манипуляторами с захватами, при этом направляющие кассетного устройства, манипуляторов и ходовой тележки расположены параллельно одна другой.

На фиг. 1 изображено устройство, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - боковое распорное устройство, вид спереди; на фиг. 4 - верхнее распорное устройство, вид спереди; на фиг. 5 - устройство ориентации элементов крепи, вид спереди; на фиг. 6- устройство распора сетчатой затяжки, вид спереди.

Устройство для возведения арочной крепи содержит портальную раму 1, установленную

на основаниях 2, опирающихся на лыжи 3, имеющие средства для транспортировки устройства в направлении забоя. Впереди рамы 1 (в направлении забоя) к основаниям 2 прикреплена рама 4 устройства для распора сетчатой затяжки (фиг. 6), которое предназначено для поддержания опережающей части затяжки, придания ей арочной формы и обеспечения возможности манипуляций с элементами устройства для ориентации элементов крепи (фиг. 5), предназначенного для приема элементов крепи от универсального манипулятора или другого транспортного устройства (не показаны) и установку их в направляющие распорных устройств (фиг. 3 и 4), предназначенных для распора собранной из элементов арочной крепи. На верхней части рамы 1 установлена станина 6 с консольно прикрепленным к ней верхним распорным устройством 7. Станина 6 выполнена с возможностью вертикального перемещения относительно рамы 1 с помощью двух расположенных вертикально гидроцилиндров 8. Верхнее распорное устройство 7 снабжено двумя фиксаторами 9, установленными на верхнем основании устройства 7. В одной плоскости с фиксаторами 9 верхнего распорного устройства 7 между рамами 1 и 5 на основаниях 2 укреплена рама 10, на которой установлены боковые распорные устройства (фиг. 3). На раме 1 установлены также кассетные устройства 11 с уложенными на их направляющих 12 элементами податливости - хомутами 13 для скрепления между собой элементов крепи. Кроме того, на станине 6 выполнены дугообразные направляющие 14, на которых установлены манипуляторы 15 с возможностью перемещения вдоль направляющих 14 с помощью приводов (не показаны). Рабочие органы манипуляторов 15 выполнены с возможностью выдвижения их в зоиу расположения кассетных устройств И, а также в плоскость расположения верхнего 7 и боковых распорных устройств. Боковые распорные устройства размещены на выдвижных частях 16 рамы 10, установленных на направляющих 17 и 18 с возможностью горизонтального перемещения с помощью гидроцилиндров 19 и 20.

Боковые распорные устройства содержат также направляющие 21, каждая из которых нижней частью прикреплена к выдвижной части 16 с помощью щарнира 22, а верхней частью через гидроцилиндр 23 щарнирно соединена с выдвижной частью 16. Кроме того, на боковой стороне направляющей 21 сверху и снизу установлены фиксаторы 24, а в средней части выполнен вырез 25. Устройство для ориентации элементов крепи (фиг. 5) содержит ходовую тележку 26 с захватами 27, установленную на дугообразной направляющей 28, выполненной по контуру рамы 5 с возможностью перемещения по указанной направляющей 28. Это перемещение осуществляется прикрепленной к тележке 26 цепью 29, управляемой приводной 30 и натяжной 31 головками. Кроме перемещения по направляющей 28 ходовая тележка 26 имеет возможность вертикального перемещения, а также сдвига по направлению к забою. Направляющая 28 рамы 5, направляющие 14 станины 6, на которых установлены манипуляторы 15, а также направляющие 12 кассетных устройств 11 расположены параллельно одна другой для обеспечения механизированной укладки элементов крепи на распорных устройствах вдоль периметра профиля выработки и механизированного скрепления элементов между собой. Устройство для распора сетчатой затяжки (фиг. 6) содержит две полудуги 32, каждая из которых соединена нижним концом с помощью щарнира 33 с основанием 2, а своей средней частью через гидроцилиндр 34 шарнирно соединена с рамой 4. Позициями 35 и 36 обозначены соответственно верхняк и стойки арочной крепи.

Устройство работает следующим образом.

Вначале подготавливают сетчатую затяжку (не показана), для чего проходчики соединяют секции сетчатой затяжки с ранее установленной затяжкой, заводя свободные концы за полудуги 32, которые находятся в нижнем полом ении. После навески всех элементов затяжки подают давление в гидроцилиндры 34, щтоки которых, выдвигаясь, поворачивают полудуги 32 вокруг щарнировЗЗ. Полудуги 32, поднимаясь, прижимают затяжку к кровле, придавая ей форму выработки.

Перед укладкой элементов крепи - стоек 36 и верхняка 35 в распорные устройства приводят в действие манипуляторы 16, которые из нижнего положения перемещаются вверх по направляющим 14 и наезжают своими захватами (не показаны) на кассетные устройства 11, останавливаются, захватывают первую пару хомутов 13 и возвращаются в исходное положение. Затем устанавливают верхняк 35, для чего его укладывают с помощью универсального манипулятора или другого транспортного устройства (не показаны) на ходовую тележку 26, где он фиксируется захватами 27. Далее ходовая тележка 26 перемещается вверх и вперед и укладывает верхняк 35 на верхнее распорное устройство 7, где он зажимается фиксаторами 9. После укладки верхняка 35

станина 6 с помощью гидроцилиндров-8 поднимается в промежуточное положение, и манипуляторы 15, выдвинув захваты с хомутами 13 на позицию верхняка 35, двигаются вверх, надевают хомуты 13 на верхняк 35 и останавливают в крайнем верхнем положении. После этого производят установку первой стойки 36, которую с помощью транспортного устройства укладывают на ходовую тележку 26 устройства для ориентации элементов крепи и фиксируют ее с помощью захватов 27. Затем включают приводную 30 и натяжную 31 головки, которые перемещают цепь 29 с прикрепленной к ней тележкой 26 в боковую часть выработки. После этого тележка 26, сдвигаясь по направлению к

забою, укладывает стойку 36 на направляющую 21 бокового распорного устройства, при этом захваты 27 входят в вырез 25 направляющей 21. Срабатывают фиксаторы 24, зажимая стойку 36.

Q Аналогичным образом укладывают вторую стойку 36. Далее с помощью гидроцилиндров 19 и 20 осуществляется перемещение стоек 36 до упора их нижней части в бока выработки. В этот момент происходит заводка элементов податливости хомутов 13

5 на посадочные места. После этого продолжается распор арки до конечного положения. При этом распор стоек 36 осуществляется кроме гидроцилиндров 19 и 20 еще гидроцилиндром 23, поворачивающим верхнюю часть стоек 36 вокруг щарниров 16. Верхняк

0 35 подается в конечное верхнее положение (до упора в свод выработки) с помощью гидроцилиндров 8 верхнего распорного устройства 7. Манипуляторы 15 осуществляют зажим хомута 13 и на этом установка арки заканчивается. Затем устройство сдвигают

на шаг крепи в стороны забоя на лыжах 3 и процесс установки следующей арки повторяется аналогично описанному выще.

При использовании предлагаемого усто ройства достигается значительное повышение производительности труда за счет механизации одной из самых трудоемких операций - крепления элементов податливости. Предлагаемое изобретение позволяет механизировать процесс возведения трехзвенной 5 металлической арочной крепи ориентировочно на 80-85%, за исключением операций: подготовка лунок под стойки крепи, укладка и соединение сетчатой затяжки и установка межрамных стяжек.

12

Фиг. 2

КРЕПЕУСТАНОВЩИК ДЛЯ РАМНОЙ КРЕПИ, включающий портальную раму с опирающимися на лыжи основаниями. ходовую тележку с приводом и захватами, установленную с возможностью перемещения по периметру рамы, и устройство распора крепи, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости возведения крепи путем механизации установки узлов податливости на крепежной раме, он снабжен установленным на портальной раме кассетным устройством с размещенными на дугообразных направляющих узлами податливости крепи и установленными на основаниях портальной рамы дополнительными дугообразными направляющими с перемещающимися по ним манипуляторами с захватами, при этом направляющие кассетного устройства, манипуляторов и ходовой тележки расположены параллельно одна другой.

C4J

4 Фиг. 5

Фиг,. 6