Механизированный комплекс для отработки мощных крутых угольных пластов Советский патент 1986 года по МПК E21D19/00 E21C41/18 E21D23/00 

Изоретение относится к горной промышленности и может быть использовано ппри отработке мощных крутых пластов.

Цель изобретения - повышение эффективности управления комплексом.

На фиг. 1 показана схема осуществления способа отработки мощных крутых угольных пластов очистным механизированным комплексом; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел I на фиг. 2; на фиг. 4- разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 3; на фиг. 6 - узел II на фиг. 3; на фиг. 7 - вид Г на фиг. 6.

Выемочное поле 1 (фиг. 1) мощного крутого пласта подготавливают этажными полевыми штреками 2 и 3.

На флангах отрабатываемый столб 4 подготавливается на откаточном горизонте с полевого штрека 3 с двумя квершлагами 5 и 6, а на верхнем горизонте - двумя квершлагами 7 и 8. Между вышележащим (отработанным) и отрабатываемым столбом 4 проходят монтажную камеру 9 на всю мощность пласта, оставив целик угля 10, и крепят потолочину камеры 9 специальными канатными анкерами 11 с гибким перекрытием 12.

К закрепленной камере 9 через определенное расстояние проходят сбойки 13 с верхним полевым штреком 2, которые служат для подачи самотечной закладки при отработке столба 4. Каждый отрабатываемый столб 4 оконтуривается по простиранию скатами 14 и 15, которые проходят по лежачему и висячему бокам пласта. Под гибким перекрытием 12 у кровли и у почвы пласта проходят монтажные камеры и монтируют перекрытие 16, а снизу под ним монтируют слоевые агрегаты 17 и 18 типа КВЗ.

Очистной механизированный комплекс 19 работает по падению.

Управление горным давлением - самотечная закладка, которая подается в выработанное пространство сжатым воздухом по трубопроводам 20, смонтированным в сбойках 13, с вентиляционного штрека.

Вентиляция участка в восходящем порядке осуществляется с откаточного полевого штрека 3 на квершлаги 5 и 6, скаты 14 и

15по забою 21, через сбойки 22 на скаты 23 подготавливаемого столба 24 и через квершлаг 25 на верхний полевой штрек 2.

Слоевые очистные агрегаты 17 и 18 и соединенное с ними щитовое перекрытие

16образуют единый очистной механизированный комплекс 19 (фиг. 1 и 2) для предлагаемого способа выемки крутых мощных угольных пластов.

Слоевые агрегаты 17 и 18 (фиг. 2), выполненные на базе крепи КВЗ, оснащены стругами 26 типа АЩ, которые производят выемку крайних слоев и транспортировку угля вдоль забоя к грузовым скатам 15. Выемка среднего слоя 27 производится из крайних слоев комбайнами 28, которые

движутся по базам 29 слоевых агрегатов 17 и 18, а в случае уменьщения мощности вынимаемого столба могут изменять угол наклона шнеков 30 в плоскости забоя, сократив тем самым ширину захвата отбиваемой ленты угля. Грузовой поток угля от комбайнов 28 попадает на конвейеры 31 очистных агрегатов крайних слоев и транспортируется к грузовым скатам 15, которые вместе со скатами 14 (фиг. 1) погашаются

0 по мере отработки вынимаемого столба 4. Перекрытие 16 (фиг. 2) состоит из опирающихся на угольный массив среднего слоя 27 распорных телескопических секций 32, опорные элементы 33 которых соединены посредством проставок 34 с гидро5 фицированными выдвижными консолями

35верхнего очистного агрегата 17 и с гидро- фицированными выдвижными консолями

36нижнего агрегата 18.

Каждая секция крепи 37 (фиг. 2-4)

Q очистных агрегатов 17 и 18 имеет перекрытие 38, соединенное с основанием 39 щар- нирно тремя гидростойками 40, и звено базовой балки 41. Последнее состоит из расположенных между перекрытием 38 и основанием 39 нижней 42 и верхней 43 рам, по ко5 торым ориентируются перекрытие 38 и основание 39, и гидрофицированного телескопа 44, связанного жестко с нижней рамой 42, и шарнирно с верхней рамой 43. Нижняя рама 42 опирается на основание 39 через гидропатроны 45, а верхняя рама 43 - на

перекрытие 38 через телескоп 44. Связь звена базовой балки 41 с перекрытием 38 и основанием 39 осуществляется посредством верхнего 46 и нижнего 47 домкратов передвижения, причем верхний домкрат 46 выполнен двойным с дополнительным гидроци линдром, что позволяет управлять углом наклона базы в продольной плоскости. Звенья базовых балок 41 всех секций связаны между собой в трех точках щарнирами (силовыми поясами) и образуют пространствен0 ную базовую балку забойной крепи, гибкую по гипсометрии, но ограниченно жесткую в плоскости пласта.

Для поддержания краев среднего слоя 27

j (фиг. 2) верхний агрегат 17 на основании

39 имеет гидрофицированные консоли 48,

а нижний агрегат 18 имеет на перекрытии

38 гидрофицированные консоли 49, а для

опоры на забой агрегаты 17 и 18 имеют выдвижны гидрофицированные консоли 50

0 на перекрытиях 38 и основаниях 39.

Для обеспечения направленного перемещения крепей (фиг. 4) основания 39 секций крепей 37 снабжены выступами 51 и 52, проходящими через нижние рамы 42 звеньев базовой балки 41. На рамах 42 шарнирно 5 установлены рычаги 53, контактирующие в процессе выдвижки базы посредством гидроцилиндров 54 с выступами 51 и 52 оснований 39 секций крепи 37.

Секция 32 щита содержит балку 55 (фиг. 2 и 5), две выдвижные балки 56 и 57 с шарнирно связанными опорными элементами 33. Со стороны забоя к секции 32 подвешивается гидростойка 58 с шарнирной пятой 59, которая, опираясь на угольный забой среднего слоя, служит дополнительной опорой для перекрытия 16, разгружая механизированные крепи крайних слоев агрегатов 17 и 18 от горного давления обрушенных пород.

Гидростойки 58 подвешиваются на секциях 32 в шахматном порядке для ускорения прохода работающих комбайнов 28. Гидростойки 58 откидываются домкратами 60 и могут перецепляться вдоль балки 55 при изменении мощности отрабатываемого плас- та.

Для восприятия горного давления боковых пород и приспосабливаемости к изменяющейся мощности отрабатываемого пласта угля секции 32 щитового перекрытия 16 посредством выдвижных балок 56 и 57, стоек 61 распираются между кровлей и почвой пласта.. Балка 57 каждой секции 32 щита стопорится пальцем 62 и при необходимости может выдвигаться из балки 55. Шарнирно связанные с опорными элементами 33 ползуны 63 и направляющие 64 при помощи гидроцилиндров 65 обеспечивают при необходимости смещение опорных эле

o

5

5

0

ментов 33 секции 32 щитового перекрытия 16 нормально пласту относительно телескопических консолей 35 и 36 слоевых комплексов агрегатов 17 и 18 (фиг. 2), предотвращая поломки последних.

Перекрытие 16 (фиг. 2) накрыто сверху внахлест гибкими перекрытиями 66 и 67, края которых закреплены на опорных элементах 33 каждой четверти секции 32.

Все машины очистного механизированного комплекса 19 (фиг. 1 и 2) связаны между собой технологической последовательностью операций по добыче угля и кинематически работают как единый агрегат.

Выемочный цикл при работе очистного механизированного комплекса 19 складывается из следующих основных операций: одновременной или последовательной механизированной выемки полосы угля шириной 0,5 м конвейеростругами 26 и комбайнами 28; передвижения баз 29 слоевых агрегатов 17 и 18 гидроцилиндрами с одновременной зарубкой комбайнов 28 и конвей- еростругов 26; последовательной передвижки секций крепи 37 слоевых очистных агрегатов 17 и 18 и связанных с ними секций 32 щитового перекрытия 16 гидроцилиндрами 46 и 47, причем передвижка последних может производиться после передвижки секций крепи 37; подачи закладки в выработанное пространство.

K-f

to.

Риг.г

33

Б - BQioSepHymo}

Фиг.

Составитель Г. Малышко

Редактор Ю. СередаТехред И. ВересКорректор Г. Решетник

Заказ 1684/32Тираж 470Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4