Щитовая крепь Советский патент 1987 года по МПК E21D19/00 E21D19/02 E21D19/06 

Изобретение предназначено для угольной промышленности и может быть использовано при разработке мощных крутых и крутонаклонных угольных пластов комбинированной системой разработки для отработки нижнего слоя под гибким перекрытием.

Целью изобретения является обеспечение отбойки и выпуска угля из потолочины под щитовую крепь в скреперную канаву и предотвращение вдавливания гибкого перекрытия под крепь.

На фиг. 1 показана общая схема отработки щитового столба под гибким перекрытием; на фиг. 2 и 3 - подсечный слой, различные положения; на фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 2.

Выемочный столб 1 крутонаклонного угольного пласта мощности Н 6-10 м под настланным гибким перекрытием 2 подготавливается и отрабатывается по обычной схеме щитовой системы разработки на две углеспускные печи 3 и 4 и ходовую печь (скат) 5. Щитовая крепь 6, оборудованная скреперной лебедкой 7 и скрепером 8, выполнена на основе серийно выпускаемой крепи типа КС и собирается из отдельных секций длиной по 6 м. Щитовое перекрытие каждой секции крепи состоит из двух рядов окантованного бруса (деревянного наката) 9 и металлической основы из пяти металлических балок 10, установленных в щитовом перекрытии через L 1,2 м и стянутых поперечными балками (четырьмя парами щвеллеров) 11. К каждой балке 10 щарнирно подсоединена опорная стойка 12, укосина 13 и задняя лыжа 14. Опорная стойка щарнирно соединена с передней лыжей 15 и укосиной 13. К каждой металлической балке. 10 в ее передней части (со стороны кровли пласта) щарнирно подсоединена дополнительная опорная стойка 16 длиной 1 1,5-2,0 м и дополнительная распорная укосина 17. Таким образом, со стороны кровли пласта, а точнее со стороны потолочины щитовая крепь снабжена своеобразной защитной гребенкой из дополнительных опорных стоек 16 с выпускными окнами между ними. Стойки 12 прикреплены к балке 10 узлом 18 крепления.

Соотношение высоты дополнительной опорной стойки и щирины окна принимается равным 1,3-1,6, а площадь выпускйо- го окна составляет 1,0-1,3 м, т. е. равна не менее 5-6-кратного среднего значения поперечного сечения отбитых кусков угля.

Цикл работ по выемке ленты угля с помощью предлагаемой щитовой крепи состо

0

5

0

5

0

5

0

ит из следующих операции, считая за исходное положение такое, при котором закончился выпуск угля из потолочины в скреперную канаву и гибкое перекрытие легло на дополнительные опорные стойки (положение на фиг. 2 - заканчивается процесс выпуска угля из потолочины):

разрушение буровзрывными работами целиков угля под дополнительными опорными стойками (зона 19), выгрузка угля скрепером и посадка щитового перекрытия на 1 - 1,2 м;

разрушение буровзрывными работами массива угля по скреперной канаве (зона 20) и выгрузка отбитого угля скрепером;

разрущение буровзрывными работами массива угля в потолочине (зона 21) щпу- рами 22 через выпускные окна 23, выпуск через окна отбитого угля в скреперную канаву и доставка его скрепером до углеспуск- ной печи.

Выпуск раздробленного угля из потолочины (зона 21) производится до посадки гибкого перекрытия на дополнительные опорные стойки 16. Условием предотвращающим вдавливание гибкого перекрытия под крепь является то, что концы дополнительных опорных стоек 16 постоянно находятся в массиве угля на глубине не менее h 0,5 м.

Формула изобретения

Щитовая крепь, включающая щитовое перекрытие из деревянного наката и металлической основы, которые связаны с поперечной балкой, прикрепленные к нему узлом крепления опорные стойки с передними лыжами, задние лыжи, закрепленные на нижнем конце щитового перекрытия, и укосины, одни концы которых связаны со щитовым перекрытием, а другие - с опорной стойкой, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения отбойки и выпуска угля из потолочины под щитовую крепь в скреперную наву и предотвращения вдавливания гибкого перекрытия, она снабжена дополнительными опорными стойками и дополнительными распорными укосинами, при этом дополнительные опорные стойки установлены параллельно укосине и шарнирно закреплены одним концом к щитовому перекрытию с образованием между ними окон для выпуска отбитого угля, а каждая дополнительная укосина одним концом прикреплена к другому концу дополнительной опорной стойки, а други.м - к узлу крепления опорных стоек к щитовому перекрытию.

(риг.1

11

Фиг.З

/ 2J

ф1/гА

Изобретение относится к угольной промышленности и может быть иснользовано при разработке мощных крутых и крутонаклонных угольных пластов. Цель - обеспечение отбойки и выпуска угля из потолочины под щитовую крепь в скреперную канаву и предотвращение вдавливания гибкого перекрытия под крепь. Для этого щитовая крепь в виде деревянного наката и металлической основы из балок 10, связанных с поперечными балками, опорных стоек 12, укосин 13 и лыж 14 и 15 имеет дополнительные опорные стойки 16 и дополнительные распорные укосины 17. Дополнительные опорные стойки 16 установлены параллельно укосине 13 и прикреплены одним концом к щитовому перекрытию с образованием окон для выпуска отбойного угля. Каждая дополнительная укосина 17 одним концом прикреплена к дополнительной опорной стойке 16, а другим - к узлу 18 крепления опорных стоек 12 к перекрытию. Цикл по выемке ленты угля посредством данной щитовой крепи состоит из следующих операций: разрушение буровзрывными работами зон 19 и 20 и выгрузка отбитого угля скрепером. Цри этом после выемки зоны 19 осуществляется посадка щитового перекрытия. Затем производится разрущение угля в потолочине и впуск угля через щпуры до посадки перекрытия на дополнительные опорные стойки 16. 4 ил. Ф (Л 1чЭ со сд о ГчЭ го