Механизированная крепь Советский патент 1985 года по МПК E21D23/00 

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к механизированным крепям для очистных забоев тонких пластов и агрегатированных с конвейером добычной машины. Цель изобретения - повышение эффективности работы крепи в очистных забоях тонких пластов. На фиг. 1 изображена механизированная крепь для очистных забоев тонких пластов в исходном положении, продольное сечение; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - крепь в выдвинутом положении, продольное сечение; на фиг. 5 - вид В на фиг. 4; на фиг. 6 - то же, при плоско-параллельном смещении конвейера. Механизированная крепь состоит из поддерживающих 1 и выдвижной 2 частей перекрытий, гидростоек 3 и гидроцилиндров перемеш.ения 4. Гидроцилиндры 4 охвачены направляющими 5 таврового сечения с верхней 6 и нижней 7 полками, имеющими соответственно внещние 8 и 9 и внутренние 10 и 11 поверхности. К внешней 9 поверхности нижней 7 полки направляющей 5 и поддерживающему частям 1 перекрытия присоединены пакеты 12 плоских рессор. Направляющие 5 с гидроцилиндрами 4 попарно размещены в двух проемах 13 выдвижной части 2 перекрытия крепи таким образом, что верхняя 6 полка направляющей взаимодействует внутренней 10 и внешней 8 поверхностями, нижняя 7 - только внутренней 11 с опорными поверхностями 14 проемов 13. Взаимное перемещение выдвижной части 2 перекрытия и направляющей 5 осуществляется гидроцилиндром 4, соединенным осью 15 с забойной стороны с направляющей и осью 16 с завальной стороны с выдвижной частью перекрытия. Выдвижная часть 2 перекрытия в зоне размещения передних стоек 3 снабжена кронштейном 17, который с рычажным механизмом 18 подачи образует шарнирный четырехзвенник, обеспечивающий неизменное положение выдвижной части перекрытия относительно забоя при изменении мощности пласта. К рычагу 19 рычажного механизма 18 подачи шарнирно (осью или сферической опорой) присоединена опора 20. Рычаг 19 и кронштейн 17 соединены между собой гидроцилиндром 21, обеспечивающим постоянный контакт с требуемым усилием выдвижной части 2 перекрытия к кровле и опоры 20 к почве. Опора 20 снабжена жестко соединенной с нею штангой 22, представляющей собой два или более упругих цилиндрических стержня 23, разнесенных в горизонтальной плоскости. Стержни 23 посредством вертикальных осей 24 щарнирно соединены с конвейером 25. Жесткое соединение стержней 23 с опорой 20 и шарнирное с конвейером 25 обеспечивает перпендикулярное удержание конвейера относительно продольной оси крепи при равной длине стержней 23 и отличное от перпендикулярного при различной длине стержней. Изменение длины стержня может быть осуществлено изменением величины заделки стержня в опоре. При использовании крепи в комплексе со струговой установкой ось 16 соединения направляющей 5 с выдвижной частью 2 перекрытия размещается в пазу 26, выполненном с завальной стороны вьщвижной части перекрытия величиной, равной величине отхода конвейера от забоя при проходе струга, чем обеспечивается автоматическое недодвигание поддерживающих перекрытий на величину отхода конвейера. Механизированная крепь работает следующим образом. В исходном положении (фиг. 1) поддерживающие части 1 перекрытия со стойками 3 подтянуты к конвейеру, гидроцилиндры перемещения 4 раздвинуты, а стойки 3 и гидроцилиндр 21 расперты и между шарнирным четырехзвенником и к.онвейером образована прямолинейная дорога для обслуживания конвейера и добычной машины (комбайна), а между передними и задними стойками - для обслуживания крепи. После прохода рабочего органа комбайна, а при струговой выемке - в процессе выемки угля, рабочая жидкость одновременно подается в поршневую полость гидроцилиндра 21, обеспечивая активным подпор выдвижного перекрытия к кровле, и штоковые полости обоих гидроцклиндров 4, обеспечивая подвигание на забой выдвижной части 2 перекрытия и через шарнирный четырехзвенник штангу 22 - конвейера 25 (при струговой выемке, кроме того, прижатие струга к забою). После полного складывания гидроцилиндров 4 (фиг. 4) гидроцилиндры 21 распираются, обеспечивая удержание конвейера 25 и крепление кровли над конвейером, а стойки 3 одной из поддерживающих частей 1 перекрытия разгружаются и подачей жидкости под давлением в поршневую полость соответствующего гидрбцилиндра 4 производится его подтягивание. При наличии в выдвижной части 2 перекрытия паза 26 (струговый вариант) гидроцилиндр 4, раздвигаясь, теряет часть хода на величину паза, т. е. обеспечивает автоматическое недодвигание секции на величину возможного отхода конвейера при проходе струга. После подтягивания поддерживающей части 1 перекрытия стойки 3 данной части перекрытия.распираются и аналогичным образом подтягивается вторая поддерживающая часть перекрытия. Во время разгрузки и передвижки поддерживающих частей 1 перекрытия они продолжают быть прижаты к кровле рессорными пакетами 12. При подаче жидкости в штоковые полости гидроцилиндров 4 (в струговом варианте) они

вначале складываются на величину паза 26, образуя в штоковой полости жидкостную подушку, достаточную для возможного отхода конвейера при проходе струга, а затем уже начинают выдвигать часть 2 перекрытия и конвейер на забой.

Использование для перемещения гидроцилиндров, охваченных направляющими, прикрепленными к поддерживающим частям перекрытия посредством плоских рессор, размещенными в проемах выдвижной части перекрытия, образующей с рычажным механизмом подачи щарнирный четырехзвенник, . щарнирно соединенный с опорой, связанной с конвейером посредством щтанги, обеспечивают наличие двух свободных проходов для обслуживания крепи, конвейера и добычной машины и позволяет использовать крепь для обслуживания маломощных пластов.

Размещение направляющих в проемах выдвижной части перекрытия таким, образом, что верхняя полка тавровой направляющей взаимодействует внутренней и внешней поверхностями, а нижняя только внутренней с опорными поверхностями проемов выдвижной части перекрытия, обеспечивают относительное продольное перемещение и ориентацию выдвижной и поддерживающей частей перекрытия, а также их независимую относительно друг друга приспосабливаемость к неровностям кровли.

Выполнение щтанги, соединяющей крепь с конвейером в виде разнесенных относительно продольной оси выдвижного перекрытия упругих цилиндрических стержней обеспечивает одновременное передвижение на забой конвейера и выдвижной части перекрытия, что позволяет использовать крепь для обслуживания забоев с неустойчивой

кровлей, удерживает конвейер от сползания, ориентирует конвейер относительно крепи под заданным углом с возможностью конвейеру соверщать угловые и продольные смещения, вызываемые проходящим стругом, и, благодаря постоянному напряженному состоянию шарнирного четырехзвенника, обеспечивающего постоянное прижатие опоры к почве, устраняет возможные подъемы конвейера к кровле.

Жесткое закрепление стержней штанг в опоре и шарнирное их соединение с конвейером при изменении длины одного из стержней обеспечивает поворот конвейера относительно крепи и удержание конвейера в этом положении.

Соединение гидроцилиндров перемещения с забойной частью направляющей и с завальной частью выдвижной части перекрытия обеспечивает передвижку конвейера и выдвижение перекрытия на забой штоковыми полостями гидроцилиндров перемещения, а подтягивание поддерживающих частей перекрытия со стойками - поршневыми полостями. Этим обеспечивается выполнение операций по управлению крепью и передвижкой конвейера одним и тем же давлением рабочей жидкости, т. е. упрощается конструкция (исключаются напорная и сливная гидролинии, насосная станция и блоки управления, предназначенные для управления передвижкой конвейера).

Таким образом, механизированная крепь

0 предлагаемой конструкции имеет свободное рабочее пространство для обслуживающего персонала, обеспечивает эффективное поддержание неровной кровли, удерживает конвейер от сползания и от его подъема, гидросТ1Стема механизированной крепи более

проста. Б-В

I 5 Ю 8 2

V

.З

1. МЕХАНИЗИРОВАННАЯ КРЕПЬ, состоящая из связанных с конвейером секций, включающих перекрытие, имеющее поддерживающие и выдвижную части, соединенные гидроцилиндрами перемещения, гидростойки, рычажный механизм, закрепленный на выдвижной части и опоре, отличающаяся тем, что, с целью повыщения эффективности работы крепи в очистных забоях тонких пластов, каждая секция снабжена направляющими, размещенными в проемах, выполненных в выдвижной части перекрытия, с возможностью контактирования с гидроцилиндрами перемещения, а рычажный механизм выполнен в виде четырехзвенника, при этом опора выполнена в виде пяты и связана с конвейером посредством щтанги, состоящей из упругих симметрично расположенных относительно продольной оси секции стержней, одни концы которых жестко закреплены на опоре, а другие щарнирно соединены с конвейером. 2.Крепь по п. 1, отличающаяся тем, что гидроцилиндры перемещения щарнирно соединены с забойной стороны с направi ляющей, а с завальной стороны посредством оси с выдвижной частью перекрытия. (Л 3.Крепь по пп. I и 2, отличающаяся тем, что выдвижная часть перекрытия с завальной стороны выполнена с пазами для оси, соединяющей ее с гидроцилиндрами перемещения. О5 ю со со Ю

В ид В

1