Механизированная крепь для очистных забоев Советский патент 1987 года по МПК E21D23/12 

Изобретение относится к горному делу, конкретно к механизированным крепям с базовой балкой, предназначенным для очистных забоев пластовых месторождений.

Цель изобретения - обеспечение возможности установки крепи в правом и левом забое с различной формой линии криволинейного и различным углом наклона прямолинейного очистного забоя и возможности изменения формы или угла наклона фронта крепи в процессе работы путем ступенчатого смещения смежных звеньев базовой балки в плоскости пласта, а также повышение ее ремонтоспособности.

На фиг. показана предлагаемая механизированная крепь, установленная в криволинейном очистном забое, вид сверху; на фиг. 2 - узел I на фиг. ; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - расположенные со смещением одно относительно другого звенья базовой балки с установленными на них съемными консольными элементами, вид сверху; на фиг. 5 - разрез Б-Б на фиг. 4.

Механизированная крепь состоит из секций 1 и расположенной перед ними плоской базовой балки 2, выполненной в виде от- дельиых звеньев 3, связанных с помощью гидродомкратов 4 с секциями. Секции уста- нмвлены в направляющих промежутках (окнах) 5 звеньев базовой балки. Звенья 3 последовательно соединены между собой съемными стыковыми устройствами 6 в виде съемных узлов, которые устанавливаются на посадочных местах 7, предусмотренных на стыковочных сторонах 8 звеньев 3 базовой балки. Крепление стыковых устройств к звеньям осуществляется посредством соединительных элементов 9, устанавливаемых в отверстиях 10, выполненных на стыковочных сторонах 8 звеньев.

Размеры или количество посадочных мест 7, а также количество отверстий 10 на каждой стыковочной стороне 8 звена принимаются, исходя из условия обеспечения возможности установки стыкового устройства в нескольких различных положениях по длине стыковочной стороны звена.

Такое выполнение дает возможность при монтаже крепи в лаве производить ступенчатое смещение смежных звеньев и секций в направлении подвигания забоя, т. е. варьирование формы линии криволинейного и угла наклона прямолинейного очистного забоя.

К звеньям 3 базовой балки крепи прикреплены направляющие выемочной машины (не показаны). Направляющие имеют устройства для компенсации их длины в соответствии с изменениями длины очистного забоя, обусловленными варьированием угла его наклона или криволинейности.

При значительных ступенчатых смещениях соседних звеньев базовой балки со стороны забоя в плоскости пласта появляются соответствующие треугольные участки, не

перекрываемые базовой балкой. Поскольку помимо своих основных функций базовая балка используется и для перекрытия кровли или почвы, указанное обстоятельство приводит к увеличению некрепленного (неперекрытого) пространства перед крепью. Для предотвращения этого звенья базовой балки снабжают съемными консольными элементами 11, прикрепляемыми к звеньям базовой

„ балки со стороны забоя с помощью крепежных деталей 12.

При установке на каждом звене одного консольного элемента последний выполняется в виде треугольного идитка с размерами, соответствующими величине смежных звеЕ-:ь5 ев и их ширине в направлении длины очистного забоя. Более предпочтительна установка на каждом звене нескольких узких консольных элементов (фиг. 4). В этом случае они могут быть выполнены либо различной длины с постоянной величиной заделки, либо

0 постоянной длины, выдвижными с переменным вылетом.

Подготовка крепи к работе осуществляется следующим образом.

До начала ее монтажа в лаве подготав5 ливают требуемую форму очистного забоя. При монтаже крепи доставляют в лаву звенья 3 базовой балки совместно с соединенными с ними секциями 1, последовательно устанавливают их в требуемое положение и соединяют стыковыми устройствами 6.

0 При необходимости иметь вертикальный прямолинейный забой звенья 3 базовой балки устанавливают при монтаже по одной вертикальной линии. Для получения прямолинейного наклонного забоя каждое монтируемое в лаве звено 3 по отношению к смеж5 ному смонтированному звену устанавливают с одинаковым ступенчатым смещением в направлении подвигания очистного забоя, соответствующим требуемому углу его наклона. В криволинейном очистном забое каждое монтируемое звено 3 по отношению к смеж- но.му смонтированному звену устанавливают со смещением, соответствующим кривизне забоя на этом участке.

Направляющие выемочной машины в каждом случае устанавливают параллельно

5 очистному забою, чем обеспечивается сохранение выбранной его формы. В случае боль- щих смежных звеньев базовой балки на них устанавливают съемные консольные элементы 11.

При работе производят фронтальную

0 подачу базовой балки 2 на забой всеми гидродомкратами 4 относительно распертых секций 1 крепи. После раздвижки гидродомкратов на полную величину осуществляют перемещение соответствующих секций 1 крепи.

5 Поскольку в предлагаемой конструкции обеспечивается приспосабливание к различной форме очистного забоя без разворота линии фронта или секций крепи в плоскости

0

пласта, движение ее всегда происходит в направлении подвигания забоя.

Предлагаемая механизированная крепь может быть применима не только при по- двигании забоя- по простиранию, но также по падению и диагонально, вкрест простиранию. Преимуществом предлагаемой крепи является также возможность изменять форму линии криволинейного и наклон прямолинейного очистного забоя (в пределах, предусмотренных конструкцией) в процессе работы и без ее демонтажа.

Переход, например, от вертикального очистного забоя к диагональному «лежачему (с опережением верхнего его конца) осуществляется следующим образом.

Снимают стыковые устройства 6 между самым верхним и смежным с ним звеньями базовой балки. Затем гидродомкратом 4 производят перемещение на забой на требуемую величину отсоединенного верхнего звена базовой балки, после чего разъединенные звенья вновь соединяют стыковыми устройствами. Описанную операцию последовательно производят со всеми звеньями базовой балки, в каждом случае перемещая на забой соответствующими гидродомкратами отсоединенную верхнюю часть базовой балки. После каждой полной раздвижки гйдродомкратов 4, связанных с этой частью базовой балки, производят подтягивание соответствующих секций, после чего операции со звеньями базовой балки продолжают до полного приспособления крепи к выбранной форме забоя.

Возможность работы предлагаемой крепи с различной формой криволинейного и различным углом наклона прямолинейного очистного забоя и, в особенности, возможность изменения указанных параметров забоя в процессе работы комплекса (агрегата) с такой крепью, без демонтажа оборудования из лавы, позволяет определить оптимальные форму и положение линии забоя с учетом горно-геологических условий пласта, возможностей использования явлений отжима и учета других горно-геологических и горно-технических факторов, изменять эти параметры в случае необходимости в процессе работы и, таким образом, обеспечить

максимальные эффективность, безопасность и производительность очистных работ с такой крепью.

Преимуществом предлагаемой крепи

с точки зрения применения на крутых пластах, склонных к высыпанию или опасных по внезапным выбросам, является возможность ее работы с опережением верхнего конца забоя при работе по простиранию

„ (с «лежачим забоем). Кроме того, при таком положении забоя практически исключается необходимость применения в крепи передней защиты для предотвращения попадания под крепь разрущенного ископаемого, т. е. упрощается конструкция крепи.

5

Формула изобретения

Механизированная крепь для очистных забоев, содержащая секции крепи, расположенную перед ними плоскую базовую

балку, состоящую из звеньев, соединенных последовательно стыковыми щарнирными устройствами и имеющих хвостовики, в промежутках между которыми размещены секции, а также гидродомкраты, связывающие

5 секции со звеньями базовой балки, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения возможности ее установки в правом и левом забое с различной формой криволинейного и различным углом наклона прямолинейного забоя и возможности изменения формы или

0 угла наклона фронта крепи в процессе работы путем ступенчатого смещения смежных звеньев базовой балки в плоскости пласта, а также повышения ее ремонтоспособности, стыковые щарнирные устройства выполнены в виде съемных узлов, включающих соеди5 ненные цилиндрической осью проущины с отверстиями под соединительные элементы и с центрирующими выступами, а звенья базовой балки на стыковочных сторонах снабжены посадочными местами с отверсти40

ями под соединительные элементы и с направляющими гнездами под центрирующие выступы, причем количество посадочных мест выбрано кратны.м количеству стыковых щарнирных устройств между смежными звеньями и количеству вариантов их взаимного расположения.

ЬшасЕ

.,4шлш12а

З ЭрагятСЕ -aasffiafi Q gii5BOo

Ооо|И131р

njnas щв/ов ва

-А

Сриг.З

фиг. 2

сригА

Изобретение относится к оборудованию предназначенному для крепления очистных забоев пластовых месторождений. Цель - обеспечение возможности установки крепи в правом и левом забоях с различной .формой криволинейного и различным углом наклона прямоугольного забоев и возможности изменения формы или угла наклона фронта крепи в процессе работы путем ступенчатого смещения смежных звеньев базовой балки в плоскости пласта и повышение ее ремонто- способности. Крепь включает секции и базовую балку, выполненную из отдельных звеньев. Звенья соединены между собой съемными стыковыми устройствами в виде съемных узлов, включающих соединенные цилиндрической осью проушины с отверстиями под соединительные элементы. Звенья базовой балки на стыковочных сторонах имеют посадочные места с отверстиями под соединительные элементы и с направляющими гнездами под центрирующие выступы. Количество посадочных мест выбрано кратным количеству стыковых шарнирных устройств и количеству вариантов их взаимного расположения. В случае больших смещений смежных звеньев базовой балки на них устанавливают съемные консольные элементы. 5 ил. о О) со СП С71 00 4

1. ,/

1Z

CPU3.5