Рессорный верхняк индивидуальной крепи Советский патент 1986 года по МПК E21D17/02 

1

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для крепления очистных выработок тонких и весьма тонких пластов.

Целью изобретения является повы- шение надежности соединения верхняк с ранее установленным верхняком и уменьшение габаритов.

На фиг.1 показан верхняк, общий вид; на фиг.2 - вид А на фиг.1, на фиг.З - схема конструктивной формы верхняка; на фиг.4 - положение устанавливаемого верхняка относительно ранее установленного при его на- веске; на фиг.З - положение щек вилки и передней стенки крюка друг относительно друга при навеске верхняка, на фиг.6 - то же, после прижатия к кровле.

Рессорный верхняк индивидуальной крепи состоит (фиг. 1-3) из консоли 1, включающий верхнюю 2 и нижнюю 3 рессорные полосы, задние участки 4 КОТОРЫХ изогнуты вверх по острым углом Л относительно продолной плскости передней части консоли и жестко закреплены к плоской опоре 5, снабженной фиксирующими пазами 6 для крепления на головке стойки. Со стороны заднего участка 4 концы рессорных полос 2 и 3 изогнуты книзу под тупым углом oCj относительно нижней поверхности этого участка и вместе составляют вилку 7 с парал лельными щеками 8 и 9, размеры Ь и 3 которой определяют соответственно глубину и ширину ее зацепления. Наружная овальная поверхность 10 вилки 7 служит для первоначального взаимодействия верхняка с кровлей при распоре стойки. На переднем конце консоли 1 рессорная полоса 2 изогнута в виде V -о.бразного крюка 11, передняя стенка 12 которого направлена вверх под тупым углом oi относительно продольной плоскости передней части консоли. При этом углы oij и 0 2 выполнены равными между собой, а плоскость передней стенки 12 крюка и плоскость щек 8 и 9 направлены так, что образуют между собой острый УГОЛ равный углу о(, с вершиной над верхняком. Шири - на 5 глубина h вилки 7 и толщи- на S передней стенки 12 крюка выбраны таким образом, что отношение разности 9 и 8 к h определяет значе

952

ние тригонометрической функции острого угла 0,

3

uL

.5-S h

В исходном положении (фиг,4, 5), когда оператор в очередном присоединении верхняка к ранее установленному, навесил его щекой 8 на крюк 11, свободный конец щеки 9 упирается в переднюю стенку 12 крюка, свободный конец которого в свою очередь упирается в щеку 8. Такая взаимосвязь элементов соединительного узла между верхняком обеспечивает надежное предварительное закрепление навешиваемого верхняка и не требует других иных средств для его удержания при выполнении рабочим последующих операций.

Процесс поджатия верхняка к кровле пласта осуществляется после установки стойки под опору 5, фиксирующие пазы 6 которой входят в зацепление с шипами головки стойки, а нижняя поверхность этой опоры располагается под острым углом относительно рабочей поверхности головки стойки. Прижатие верхняка к кровле пласта осуществляется в процессе распора стойки.

Вначале в контакт с кровлей s-t.. пает овальная поверхность 10 вилки 7. Задний участок 4 под действием эксцентрично приложенного усилия распора поворачивается в зоне сопряжения стойки с фиксирующим пазом 6 относительно поверхности 10, вызы-- вая одновременно угловые перемещения вилки 7 относительно передней стенки 12 крюка, ранее установленного верхняка и консоли 1 до соприкосновения ее верхней рессорной полосы 2 с кровлей, после чего дальнейший поворот заднего участка 4 вызывает только упругую деформацию ресу сорной консоли 1, создавая этим необходимую силу прижатия ее к кровле. Вилка 7 при этом в зависимости от гипсометрии кровли может быть повернутой в пределах угла, равного 2о, , от исходного ее положения, что позволяет технологической цепи (рама крепи) рессорных верхняков приспосабливаться к неровностям кровли. По окончании распора задний участок 4 располагается по кровле пласта

3

в одной плоскости с передней частью консоли 1.

В процессе опускания кровли пласта (фиг.А, 6) основную нагрузку воспринимает стойка через опору 5, в то время как передняя часть консоли 1 усилием упругой деформации поддерживает только отслаивающиеся породы непосредственной кровли над машинной дорогой. Работа последующих верхняков, расположенных в раме отличается от описанной тем, что щека 9 вилки ограничивает вертикальные перемещения консоли 1 вниз, в результате чего последняя воспринимает нагрузку вместе с задним участком 4 предшествующего верхняка. Передняя стенка 12 крюка 11 и щеки 8 и 9 вилки ограничивают также линейные перемещения верхняков друг относительно друга вверх и в стороны, что обеспечивает продольную- устойчивость всей рамы крепи и надежность поддержания кровли при ее опускании обособленными блоками, при местных вывалах породы и других нарушениях сплошности кровли.

При разгрузке стойки по мере ее опускания потенциальная энергия упруго деформированной рессорной

1954

консоли 1 расходуется на обратный поворот заднего участка 4, при этом консольная часть верхняка принимает свое первоначальное положение,когда овальная поверхность 10 вилки 7 находится еще в контакте с кровлей. Такой характер разгрузки верхняка предотвращает возможность его силового выброса в сторону и, следовательно, обеспечивает безопасные условия его применения.

При дальнейшем опускании стойки передняя стенка 12 крюка перемещается по наклонной поверхности

щеки 9 и выходит из зацепления вилки 7 без вмещательства оператора.

После передвижения конвейера процесс установки нового верхняка над

машинной дорогой повторяется, а ранее установленный верхняк выполняет функции поддержания кровли между стойками. При этом наклонная форма выполнения вилки и крюка

позволяет уменьшить их габариты по высоте и, следовательно, увеличить проход между стойками в зоне передвижения рабочих до величины, требуемой в условиях весьма тонких

пластов.

s -8идА S

tjpug.3

ov

XXX ХХ

xxJ

If ив. 5

14

Uxx X/X XXX/X

XXX XXX XXX/XX/ XXX4BM.5

Составитель В.ономарева Редактор Н. Спободяник Техред Л.Сердюкова .Л

Заказ 4889/25

Тираж 470Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Пройзводственно-полиграфи еское предприятие, г. Ужгород, ул. Проектна 1,4