Механизированная крепь поддержания выработок Советский патент 1990 года по МПК E21D11/14 E21D11/36 

Изобретение относится к горному делу, а именно к временным крепям горных выработок при бесцеликовой отработке лав.

Цель изобретения - повышение надежности поддержания кровли и снижение трудоемкости работ по передвижке крепи при сохранении горных выработок для повторного использования.

На фиг.1 изображена механизированная крепь поддержания выработок, общий вид,- на фиг.2 - то же, вид в плане; на фиг.З - то же, вид сбоку; на фиг.4 - разрез А-А на фиг.1.

Механизированная крепь поддержания выработок состоит из рамы 1, кольцевого монорельса 2, секций крепи 3, анкерных стоек 4 и площадки 5 с рулоном сетки 6.

Рама 1 выполнена в виде секций, соединенных между собой цилиндрическими- шарнирами 7, и имеет продольные пазы 8, в которых размещены анкерные стойки 4 с возможностью относительного Перемещения, и по замкнутому контуру - нижние направляющие 9, в которых смонтированы ролики 10 секций крепи 3. Рама 1 соединена с анкерными стойками 4 гидроцилиндрами 11 передвижения. Головная секция рамы 1 соединена с соседней линейной секцией посредством цилиндрического пальца 12, позволяющего осуществлять поворот ее в горизонтальной плоскости при помощи гидроцилиндров 13 поворота.

Кольцевой монорельс 2 содержит верхние направляющие 14, закрепленные на цилиндрических трубах 15 анкерных стоек 4, и лебедку 16 с тяговым канатом 17. По верхним направляющим 14 кольцевого монорельса 2 перемещаются роликами 18 секции крепи 3.

Секция крепи 3 имеет гидростойку 19, обойму 20 с цилиндрической трубой 21, основание 22, ограждение 23 с цилиндрической трубой 24, верхняк 25 и ролики 18. Шток гидростойки 19 шарниром 26 соединен с вёрхняком 25. К цилиндру гидростойки 19 снизу приварена труба 27, которая

шаровым шарниром 28 соединена с основанием 22. Обойма 20 охватывает трубу 27 и жестко соединена с цилиндрической трубой 21, охватывающей цилиндр гидростойки 19.

Вверху на цилиндрической трубе 21 закреплены ролики 18, а внизу на обойме 20 - ролики 10. Оси роликов 18 установлены горизонтально и ролики 18 опираются на верхние направляющие 14 кольцевого

монорельса 2. Оси роликов 10 установлены вертикально, а ролики 10 размещены в нижней направляющей 9 рамы 1. К верхняку 25 жестко закреплены ограждение 23 и цилиндрическая труба 24, охватывающая цилиндрическую трубу 21. Для прохода приваренного к цилиндрической трубе 21 кронштейна 29, на котором установлен ро- |1ик 18, в цилиндрической трубе 24 предусмотрен вертикальный паз 30, торцы

которого предотвращают поворот цилиндрической трубы 24 с вёрхняком 25 вокруг вертикальной оси.

Анкерная стойка 4 состоит из гидростойки 31, цилиндрической трубы 32, соединенной шарниром 33 со штоком гидростойки 31, цилиндрической трубы 15, охватывающей цилиндр гидростойки 31 снаружи и соединенной жестко с верхней 34 и нижней 35 плитами, трубы 36, жестко

соединенной с цилиндром гидростойки 31 и посредством щарового шарнира 37 с основанием 38. Цилиндрическая труба 32 охватывает цилиндрическую трубу 15. В вертикальных прорезях 39 цилиндрической

трубы 32 установлены кронштейны 40, приваренные к трубе 15. На кронштейнах 40 закреплена верхняя направляющая монорельса 2. Верхняя 34 и нижняя 35 плиты охватывают раму 1 сверху и снизу.

Площадка 5 с рулоном сетки 6 установлена спереди механизированной крепи поддержания вырабсгок со стороны крепи сопряжения и соединена с передней секцией рамы 1 посредством шарниров 41. Рулон с сеткой 6 размещен на стойке 42, закрепленной на площадке 5.

Механизированная крепь работает следующим образом.

Механизированная крепь монтируется за крепью сопряжения со стороны отработанного пространства с целью сохранения штрека для его повторного использования. Она может выполнять функции как промежуточной крепи, поставленной между крепью сопряжения и первой секцией крепи усиления, так и крепи усиления, поставленной на всю длину зоны высокого опорного горного давления вслед за подвиганием лавы.

Вслед за подвиганием лавы снимается распор в гидростойке 19 задней секции крепи 3. Давление гидросистемы подается в штоковую полость гидростойки 19, вместе, со штоком гидростойки 19 перемещается вниз верхняк 25 и цилиндрическая труба 24 с ограждением 23. Вертикальный паз 30 контактирует с кронштейном 29 цилиндрической трубы 21 и не позволяет поворачиваться вокруг вертикальной оси верхняку 25 с ограждением 23. При упоре кронштейна 29 с концом вертикального паза 30 перемещение штока гидростойки 19 прекращается и под влиянием давления гидросистемы ма- чинает подниматься цилиндр гидростойки 19 вместе с основанием 22, при этом труба 27 скользит в отверстии обоймы 20, а цилиндр гидростойки 19 - в цилиндрической трубе 21.

Зацепляют секцию крепи 3 тяговым канатом 17 и лебедкой 16 перемещают в переднюю зону спереди распертых секций крепи 3, при этом перемещается секция крепи 3 роликами 18 по верхним направляющим 14 монорельса 2. Устойчивость и стабилизация перемещаемой секции крепи 3 обеспечивается роликами 10, контактирующими с нижней направляющей 9 рамы 1.

Размещение цилиндра гидростойки 19 внутри цилиндрической трубы 21 и трубы 27 в отверстии обоймы 20 позволяет перемещаться цилиндру гидростойки 19 и отрывать основание 22 от почвы в конце цикла подготовки для передвижки секции крепи 3.

Охват цилиндрической трубы 21 цилиндрической трубой 24, жестко соединенной с верхняком 25,.позволяет разгружать шток гидростойки 19 от изгибающих моментов, действующих на верхняк 25, а также при сохранении большей раздвижности иметь достаточно прочное ограждение 23.

Перемещенная секция крепи 3 распирается в кровлю и почву, тяговый канат 17 отсоединяется от секции крепи 3.

Посредством гидроцилиндров 11 перемещают вперед раму 1, при этом передвигается вперед и площадка 5 с рулоном сетки

6. По мере передвижения сетка будет разматываться и ограждать от проникновения в штрек пород отработанного пространства, при этом она контактирует с ограждениями

23 секций крепи 3, а затем стойками постоянной штрековой крепи. При перемещении рамы 1 нижняя направляющая 9 обкатывается по роликам 10 секций крепи 3, а продольные пазы 8 контактируют с анкернь5ми

0 стойками 4,

После зтого снимают распор в гидро- стойках31 анкерных стоек 4, подавая давление гидросистемы в штоковую полость гидростоек 31, опускается шток гидростой5 ки 31, а вместе с ним и цилиндрическая труба 32, скользя по цилиндрической трубе 15, при этом вертикальные прорези 39 контактируют с кронштейнами 40. При выборе заданного хода вертикальных прорезей 39

0 происходит остановка движения штока гидростройки 31 и начинает подниматься цилиндр гидростойки 31 вместе с трубой 36, отрывая основание 38 от почвы. Это перемещение продолжается до упора основания

5 38 в нижнюю плиту 35. При помощи гидроцилиндров 11 передвигают анкерные стойки 4 вперед, при этом цилиндрические трубы 15 контактируют с продольными па- ьами 8 рамы 1. С рамой 1 сверху и снизу

0 соответственно контактируют верхние листы 34 и нижние листы 35 цилиндрических труб 15, а верхняя натравляющая 14 монорельса 2 - с роликами 18 секций крепи 3. После перемещения анкерных стоек 4 по5 следние распираются в кровлю и почву, в этом случае давление гидросистемы подается в поршневую полость.

Цикл перемещения следующей секции крепи 3 повторяется.

0Формула изобретения

Механизированная крепь поддержания выработок, включающая раму, на которой установлен кольцевой мокорельс с направляющими, секция крепи с гидростойками и

5 роликами, отличающаяся тем, что, с цепью повышения надежности поддержания кровли и снижения трудоемкости работ по передвижке крепи при сохранении горных выработок для повторного исполь0 зевания, рама выполнена из шарнирно связанных между собой головной и линейных секций с направляющими и продольными пазами и снабжена анкерными стойками, установленными в продольных пазах с воз5 можностью относительного передвижения и связанными с ней посредством гидроцилиндров передвижения, каждая секция крепи снабжена телескопически связанными между собой трубами, в которых установлены гидростойки, на одной из труб ролики

закреплены горизонтально с возможностью горизонтальной плоскости с линейной сек- взаимодействия с направляющими рамы, цией посредством гидроцилиндров поворо- при этом головная секция piaMbi связана в та.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано в крепях при бесцеликовой отработке лав. Цель - повышение надежности поддержания кровли и снижение трудоемкости работ по передвижке крепи при сохранении горных выработок для повторного использования. Механизированная крепь поддержания выработок состоит из секционной рамы (Р) 1 с продольными пазами 8, в которых установлены анкерные стойки 4. Секции крепи 3 с гидростойками 19 установлены в телескопически связанных между собой трубах. На одной из труб ролики 18 закреплены горизонтально с возможностью взаимодействия с направляющей кольцевого монорельса, а на другой - вертикально с возможностью взаимодействия с направляющей 9 Р 1. Головная секция Р 1 связана в горизонтальной плоскости с линейной секцией гидроцилиндрами 13 поворота. Анкерные стойки 4 связаны с Р 1 гидроцилиндрами 11 передвижения. Крепь монтируется за крепью сопряжения и перемещается вслед за ней. Секции крепи 3, начиная с конца, передвигаются по кольцевому монорельсу, который вместе с Р 1 передвигается относительно анкерных стоек 4. Перемещения последних происходит при распертых секциях крепи. 4 ил.

2 3 8

/ / 7 I 22 28 36 37 38 J5

5 6

.2

Фиг. 2

-38