Механизированная крепь Советский патент 1986 года по МПК E21D11/36 E21D23/06 E21D23/22 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для крепления участков сопряжений очистных забоев с выемочным штреком.

Цель изобретения - повышение надежности работы устройства путем уменьшения динамических нагрузок на элементы крепи.

На фиг. 1 изображена механизированная крепь, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Механизированная крепь состоит из верхняков 1-4, которые связаны поперечными балками 5 и 6 и образуют перекрытие передней секции. Верхняки 7 - 9 размещены между верхняками 1-4 передней секции, связаны поперечными балками 10 и 11 и образуют перекрытие задней секции. Перекрытие каждой секции шарнирно установлено на гидростойках 12, закрепленных на основаниях 13 и 14. Секции крепи связаны между собой домкратами 15 передвижения, шарнирно закрепленными к поперечным балкам 6 и 10 соседних (передней и задней) секций, для поочередного передвижения секций. Верхняки имеют кронштейны 16 с отверстиями 17. Кронштейны верхняков размещены в пазах 18 поперечных балок. Поперечные балки выполнены с отверстиями 19. Посредством фиксаторов 20, установленных в отверстиях 17 верхняков и отверстиях 19 поперечных балок, верхняки закреплены с зазором h над поперечными балками. Фиксаторы 20 рассчитаны на срез, на нагрузку, при которой верхняки и поперечные балки не имеют остаточных деформаций. Между каждым верхняком и поперечной балкой установлен амортизатор 21. Корпусом амортизатор прикреплен к поперечной балке, а плунжером -- к верхняку. Внутреняя по- ;1ость корпуса амортизатора заполнена жидкостью и соединена с полостью плунжера каналом 22 малого сечения, выполненным в плунжере. Клапаном 23 полость плунжера сообщена с атмосферой.

ЛАеханизированная крепь работает следующим образом.

В исходном положении крепи все гидростойки расперты, секции крепи сдвинуты, штоки гидродомкратов передвижения выдвинуты на полную телескопичность. При плавном нарастании нагрузки до величины, которая создает давление в поршневых полостях гидростоек 12 больше, чем то, на которое отрегулированы запорные KJтaпaны гидростоек, запорные клапаны открываются, выпуская часть жидкости, в результате че- го давление в гидростойках понижается, а крепь разгружается. При обрушении завис- щих слоев кровли имеет место динамическое нагружение крени. В момент удара запорные клапаны гидростоек ввиду их инерционности не срабатывают, а срезаются фиксаторы 20. При этом верхняки с закреплеиными к ним плунжерами амортизаторов опускаются на величину h до соприкосновения с поперечными балками и жидкость из полостей корпусов амортизаторов через канал 22

малого сечения перемешается в полости плунжеров, поглощая при этом энергию удара. При дальнейщем плавном нарастании нагрузки на крепь срабатывают запорные клапаны гидростоек.

После срезания фиксаторов 20 крепь

необходимо восстановить. Для этого подводят давление в истоковые полости гидростоек 12 одной из поперечных балок, например балки 5,гидростойки ее сокращаются и поперечная балка с закрепленными корпусами амортизаторов опускается на требуемую величину h, после чего сокращение гидростоек прекращают. Верхняки с закрепленными плунжерами амортизаторов при этом удерживаются поперечной балкой 10 смежной секции, а жидкость из полостей

плунжеров амортизаторов через каналы 22 перемещается в полости корпусов. Затем удаляют срезанные части фиксаторов, а фиксаторы продвигают дальще. По мере зования всей длины фиксатора его заменяют новым. После установки фиксаторов в

отверстия 17 верхняков и отверстия 19 поперечных балок подводят давление в поршневую полость гидростоек и распирают гидростойки поперечной балки 5. Затем аналогичным образом, заменяют фиксаторы всех оставщихся поперечных балок. После замены фиксаторов крепь восстановлена и готова к следующему циклу нагружения.

Такое выполнение механизированной крепи позволяет использовать ее в горно-геологических условиях с цикличным динамичесКИМ обрушением кровли, предотвращая при этом разрушение и деформацию элементов крени при минимальной металлоемкости.

7 5

/J

Фиг,..