Устройство для крепления горных выработок Советский патент 1991 года по МПК E21D11/10 E21D11/14 E21D5/12 

о: к

4

(ЯК

ч

ных напряжений вокруг ГВС Торцы сге- нок желобов снабжены эластичным поясом 1Ј„ На внутренних боковых сторонах оснований, стоек и верхняков 8 выполнены окна для установки в них ПЭ 2о К дну желобов крепятся трубопроводы (ТП) 10, 11 с форсунками F и F , установленными перпендикулярно к ТП 10 и 11 и параллельно между собой и поверхности ГВ0 С помощью устр-ва осуществляют напыление почос

крепи на поверхности ГВ0 Для этого от насоса через ТП 10 к 11 подается соответственно отверждаемый компонент раствора и кислый пластифицирующий отвердительо При напылении форсунками F и F компонентов растворов на поверхность ГВ происходит их отверждениеt а затем образуется крепь заданных параметров:, 1 зсп0

ф-ЛЫ, 11 ИТо

Изобретение относится к угольно пром-сти и предназначено для крепления набрызгом на поверхность горизонтальных и наклонных горных вырлбо- ток (ГВ) многокомпонентного раствора на основе синтетических смолс Цель - обеспечение механизации крепления ГВ для получения устойчивой системы крепь - мтссии ия многокомпонентных растворов с P-t- f устр-ча соединены продолын, .м элементами (ПЭ) 2 с бур тиками и состоят из верхняков 8, сто ек и оснований с При этом ПЭ 2, верх- няки Ь стоики и основания выполнены в виде lJ-образных желобов с продольными сквозньми отверстиями 9, ориен-- пированнымп в 11аправлении максимал

Изобретение относится к уголь- то- г ТРОНЫ нлрнчоста, а именно к устройствам ,ля крепления набрызгом на поверхность горизонтальных и наклон

ньгх выработок многокомпонентного ра- . тзора ня основе синтетических смол0

Целью изобретения является обеспе- чение мо.хл.шзашш крепления выработок дгп получения УСТОЙЧИВОЙ системы крегь - массив из быстротвердеющих многокомпонентных растворовс

На Фиг01 представлено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг 2 - то же, вид спереди;на фигс 3- разрез Л-А на фигс2; на фиг.4 - устройство , вид сверху; на фигс5 - основание и верхняк рамы, вид сбоку; на фиг с 6 - основание и верхнчк рамы с окнам 5 вид сбокуj на фиг 7 продольный элемент, вид сбоку; на фиг„8 - стойки с окнами, вид сбоку; на фигс9 - стойки рам, вид сбоку; на фигсЮ - расположение форсунок на тру бопроводах; на фиг011 расположение взаимодействующих между собой эллипсов напыления компонентов отверждае- мого и закрепляющего составовь

Устройство для крепления горных выработок представляет собой конструкцию (фиг01), состоящую из рам 1, расположенных вдоль горной выработки, и продольных элементов 2, соединяющих эти рамы между собой0

Рамы 1 состоят из оснований 3, на концах которых имеются углубления 4 для установки стоек 5, 6, на концах которых имеются выступы 7 (фиг02,3,4, 5,8,9,10,11),, Нижние выступы 7 уста- навливаются в углубления 4 оснований 30 На верхние выступы стоек 5 укладывается верхняк 8, на концах которо

20

30

-ус

35-40

45

го имеются углубления, аналогичные углублениям основания Зс

Основания 3, стопки 5, 6, верхняк 8 и продольные элементы 2 выполнены в виде желобов, стенки которых перпендикулярны своему дну, в котором выполнены продольные сквозные отверстия 9 (фигоЗ), ориентированные в направлении максимальных напряжений вокруг выработки,. Продольные скво-зные отверстия 9 предназначены для бурения шпуров анкерования, окружанчцих выработку породо К дну желобов крепятся трубопроводы 10, 11 с форсунками F и F , установленными перпендикулярно к трубопроводам 10, 11 и параллельно между собой и поверхности горной выработкио Форсунки F и F устанавливаются по всей длине трубопроводов 10 и 1I через расстояние Ь, равное малой полуоси эллипса напыления, и между устьяпи шпуров-, Расстояние между продольными осями трубопроводов 10 и 11 принимается равным величине О (фигоЗ, 1)0 Тогда длина напыляемой полосы крепи L определяется по формуле

2

L n br /а

с3

где b - малая полуось напыления ;

ас - большая полуось эллипса напыления ;

n - количество форсунок на одном трубопроводес

Ширина напыляемой полосы крепи С п будет определяться по формуле

С„-| (d,+d2) + ) -H2CtgOk-2(R,+l,) costf, -2(R, + 1Z) cosf

де диаметры выходных сечений форсунок трубопроводов 10 и 11 соответственно, м;

а - расстояние между продольными осями трубопроводов 10 и 11, м;

Н. ,Н2 - расстояние от центров выходных отверстий форсунок (Q до полости напыления соответственно для трубопроводов 10 и 11, м; |)(Х2 углы наклона осей факелов жидкостей, вытекающих

ИТ форсунок, У Р МС

ги напыления coo 11 f- i итчсн- но для трубопроводов 10 и 1I, град; R . радиусы выходных отвер- 0

СТИЙ форсунок СООТВ61ГТвенно для трубопроводов 10 и 11, м; 1 ,1 - расстояния, на котпрм

находятся выходныз 25 стия форсунок oi ь i i поверхностей оно- дов 10 и 11 coot °тстлечНОо

Толщина напыления h полосп pr пч определяется по формуле

n Ojt i+kl h .i ji-i.}

cnL

де n - количество форсунок на трубопроводе 10, П,)ОИ U3

напыление;

Q - расход компонента ) Форсунки n, установлены е на трубопроводе 10,

t - время подачи i-омпоненгои раствора, с;

k - коэффициент, учитываоции

соотношение масс и плотностей жидких компоненте раствора, вытекающих из форсунок трубопроводов 10 и По Коэффициент k равен

Кл/Кр,

Кт гае/га(; К pz/pf;

де - масса жидких компонентов раствора, вытекающих из форсунок трубопроводов 10 и И соответственно;

-плотности жидких компонентов раствора, вытекающих из форсунок трубопроР ИР2

0

5

0

0

5

0

5

воп,ов 10 и II соответственно;С - ширина напыляемой полосы

крепи, м; L - длина напыляемой полосы

крепи, м0

На трубопроводах 10 и 11 усганов- штуцера 12, 13, к которым подсоединяются I inaHiH от насосов, подающие раздельно д:я 1рубопроводов 10 и 1 1 свои комгюиен riij

К торцам ггснок желобов крепится эластичнни пояс 14 для увеличения контакта рлм 1 и ПРОДОЛЬНЫХ элементов 2 г поп ч нчо 11 ipih-iTKH, что rrpcri) с i ч j р i ip 4.01 онию распыленные ЧТОБ по т{ ус гсздуха гдопь B pi6oiM o Hi р них боковых с юронач (гчорс Ч 1 3, с оск i, 6

И ЛС11ХНЯКОВ l pit 1 ( IT С 14)11 15 ((tHI 2,b,fl, VHJi BfTTB i ПТСЧ

продюльпис ii it i Г с Cvpii г-н 16 ча их i о ч i ( г 1( 7)л

Осч) 3, ,, г ч i и Ч, -, верхняя 8 рлм г п тII т ь п 2

(фН),,),) Г Чт Г f r1РСЧЯ1СЧ С

ПОМРЧМ (, П JT( М) об ГРЧИВР1 п Ч ч п С Т т ч j )Пг ЧОП НО- ЛОм. 11 И

С I роистьо I f 1 i Ii ДУШТД1М Об- Р 5 ОМ

JIcpi%7 HI , е nil i pidoi н- purnicнню

} f р I1 л 1 It 1 Т jIU Hi HTi dl

рагтггр 1мн г т in ь мп CTJ о l,t Ч 1 С ГI111 4 1 I J

i осп а ни щ i л i ; х у vnpoft- ствт i TcTi по u; iu ь спи НогЛ С б с I il J С |) H i r ( КВО ii-iMC ОТ Bf рСТНЯ 9 В OCI О . ) , t Tl Ч к 1-

5, 6 и вер. ня р i I i TCI i iiy- ры оля анксролсИгкч гори i ПОРО i ныра- ботки закротяп ими гаем , Ди-- на ипуров onpc4ejTMcгс(1 ччггсрт м пения ITocjie тогг-, лак с r6j все шпуры, предусмо pt-i H i паспортом 1 ррнлени 1, н там i ч пне i LH i MJTO- нептчь м рас г1 upon с помоцьм 1)1ъекто- ра0 После заполнения IUIIVPOB раствором приступают к напыте ню полос крепи 18 (фиг. 10, И) на поп ер iocTn горной выработки с помощью предлагаемого устройства тем не чакреппяюгаим раствором Для этого от iacoca по шлангам к штуцеру 12, трубопроводу 10 и форсункам Fo Г, д, н т.д0 подается отвередае-гянч компонент раствора, а от другого насоса по другому

шлангу к штуцеру 13,- трубопроводу 11 и форсункам F F- F F, и т0д„ пог Ј

и форсункам F

дается кислый, пластифицирующий отвер дительо При напьшении форсунками Ff, F2, F, F4 и т.д„ и F, FЈ, Р З, F; и т0До компонентов растворов на поверхность горной выработки происходит их отверждение, после чего образуется крепь заданных параметров, пре- дусмотренных паспортом крепления„

Заданная толщина напыляемой полосы крепи 18 прямо пропорциональна количеству форсунок, производящих напыление, расходу компонетов, вытекающих in форсунок, времени подачи компонентов раствора, коэффициенту, учитывающему соотношение масс и плотностей жидких компонентов раствора

Ширины напыляемой полосы крепи 18 будет зависеть от расстояния между вершинами эллипсов напыления и их фокусов, а также расстояния между фо- кусами двух различных эллипсов напыления

Ширина желоба продольных элементов 2, основания 3, стоек 5, 6 верх- няков 8 рам I, в котором расположены трубопроводы с форсунками, зависит от ширины полосы крепи 18 и расстояний от стенок желоба до вершин эллипсов напыления, которые обеспечат неФиг, 1

прилипание желоба к напыляемои полосе крепи 180

Формула изобретения

1 о Устройство для крепления горны выработок, включающее рамы, соединенные продольными элементами и состоящие из верхняков, стоек и оснований, отличающееся тем, что, с целью обеспечения механизации крепления выработок для получения устойчивой системы крепь - массив из быстротвердеющих многокомпонентных растворов, устройство снабжено трубопроводами с форсунками, установленными перпендикулярно к ним, приче основания, стойки, верхияки рам и продельные элементы выполнены в виде U-образных желобов, которые имеют продольные сквозные отверстия, ориентированные в направлении максимальных напряжений вокруг выработки, а торцы стенок желобов снабжены эластичным поясом, при этом на внутренних боковых сторонах оснований, стоек, верхняков рам выполнены окна для установки в них продольных элементов

23 Устройство по п01, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что продольные элементы выполнены с буртиками на концах,,

r

CNJ

чО

-K-s

СЛ

,CT5

d

I I /

±

Фиг. 5

Фиг. 6

/

Фиг.7

F.7

/5

У

Фиг 9

r

ъ

f- r

ю

/

JH

б

AJ

Фиг. 8

фиг Ю

ФигП