Кольцевая шарнирная крепь для восстающих выработок Советский патент 1992 года по МПК E21D3/00 

Изобретение относится к угольной промышленности и может быть использовано при креплении ходовых, вентиляционных и углеспускных выработок на угольных шахтах.

Известна сборная крепь для восстающих выработок, включающая кольца, состоящие из отдельных блоков, и опорное кольцо с канатами, устанавливаемое в устье выработки. Отдельные блоки крепятся к канатам с помощью соединительных элементов,

Недостатками данной крепи является сложность монтажа, необходимость присутствия людей в забое при креплении выработки.

Известна шахтная секционная опалубка для возведения монолитной бетонной крепи шахтных стволов, включающая свободно подвешенную на канатах оболочку из шарнирно-соединенных между собою сегментов. Опалубка выполнена складывающейся, что позволяет опускать ее в любую точку выработки.

Недостатками данной конструкции являются сложность перемещения ее по выработке и необходимость присутствия людей при установке и передвижке опалубки.

Цель изобретения - повышение надежности крепи путем обеспечения возведения ее без присутствия людей в забое.

Для достижения поставленной цели в кольцевой шарнирной крепи, состоящей из отдельных секций, каждая из которых включает опорный элемент и шарнирно установленные на нем боковые сегменты, внутри каждой секции установлен трап с тетивами и ступенями, а снаружи имеются полозья, при этом боковые сегменты связаны с опорным элементом пружинно-тросовыми связями, а верхние концы тетив трапов снабжены крючками, установленными с возможностью взаимодействия с нижней ступенью выше установленной секции.

Крепь доставляется в забой с помощью лебедки сверху вниз на полке, имеющей полозья и платформу с упорами. Доставляемая в забой секция крепи устанавливается на полке, боковые сегменты складываются в транспортное положение и удерживаются в таком положении упорами на платформе. Полозья полка при этом находятся внутри сложенной в транспортное положение секции крепи и располагается на тетивах трапов доставляемой секции. Полок вместе с секцией крепи опускается лебедкой в забой, при этом полозья доставляемой секции скользят по тетивам трапов ранее установленных секций крепи. Опущенный к месту

крепления полок вместе с секцией съезжает на лежачий бок выработки, при этом крючки доставляемой секции вступают в зацепление с нижней ступенькой последней из ранее установленных секций крепи. Доставляемая секция зависает на крючках и останавливается, полок опускается на некоторое расстояние ниже, а упоры полка при этом выходят из взаимодействия с боковы0 ми сегментами секции крепи. Боковые сегменты под действием пружинно-тросовых связей раскрываются и закрепляют выработку. Полок по тетивам трапов, как по направляющим, поднимается наверх и на нем

5 устанавливается следующая секция крепи. После спуска 5-6 секций крепи в выработку по трапу спускается горно-рабочий и забивает между боковыми сегментами деревянные клинья, производя этим дораспор

0 секций крепи. В процессе эксплуатации крепи деревянные клинья являются элементами податливости.

Пружинно-тросовые связи выполнены съемными, концы их с помощью винтов кре5 пятся на опорном элементе и на крайних боковых сегментах напротив пружинно-тросовых связей имеются окна. После установки деревянных клиньев винты ослабляются, а пружинно-тросовые связи через окна из0 влекаются.

На фиг.1 показаны общий вид крепи, установленной в выработке, и вид доставляемой на полке в забой секции крепи; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - вид

5 Б на фиг.1.

Кольцевая шарнирная крепь для восстающих выработок состоит из отдельных секций, каждая секция включает опорный элемент 1 и боковые сегменты: средние бо0 ковые 2,3 и крайние боковые 4, 5. Сегменты связаны друг с другом шарнирами 6. Фиксация и распор крепи в выработке осуществляется деревянными клиньями 7, являющимися в процессе эксплуатации кре5 пи элементами податливости. Снаружи опорного элемента 1 имеются полозья 8, а внутри размещен трап, включающий тетивы 9 и ступеньки 10. Нижние концы тетив имеют скосы в сторону основания, а верхние

0 снабжены крючками 11. Каждая пара боковых сегментов снабжена пружинно-тросовой связью, состоящей из пружины 12 и двух отрезков тросов 13, концы пружинно-тросовых связей крепятся винтами 14 на крайних

5 боковых сегментах 4, 5 и на опорном элементе 1. Напротив пружинно-тросовых связей в средних боковых сегментах 2, 3 имеются окна 15.

Доставка секций крепи к месту установки осуществляется на полке с помощью лебедки. Полок снабжен полозьями 16, платформой 17 с упорами 18.

Крепление восстающих горных выработок предлагаемой крепью осуществляется следующим образом.

Секция крепи на верхнем (вентиляционном) штреке устанавливается на полок, при этом полозья 16 полка располагаются внутри сложенной в транспортное положение секции крепи, а нижний торец секции крепи становится на платформу 17, упоры 18 которой удерживают боковые сегменты секции сложенными в транспортном положении. Полок вместе с секцией крепи с помощью лебедки опускается к месту крепления, при этом полозья 8 спускаемой секции крепи скользят, как по направляющим, по тетивам 9 трапов ранее установленных секций крепи. Когда опускаемая секция крепи дойдет до границы закрепленной части выработки, она под действием сил тяжести опустится на лежачий бок выработки, крючки 11 зацепятся за нижнюю ступеньку 10 последней из ранее установленных секций крепи, и спускаемая секция крепи, зависнув на крючках 11, остановится. Полок опускается на некоторое расстояние ниже, затем лебедка выключается и полок останавливается. Контроль за глубиной опускания полка в выработку осуществляется по величине выборки каната на лебедке. В то время, как спускаемая секция крепи зависнет на крючках 11, а полок будет опускаться ниже, упоры 18 платформы 17 выйдут из взаимодействия с боковыми сегментами 2, 3 и 4,5 спускаемой секции крепи и боковые сегменты под действием пружинно-тросовых связей начнут вращаться вокруг шарниров 6, раскроются и прилягут к боковым стенкам выработки. После этого полок поднимается наверх, полозья 16 полка скользят при этом по тетивам 9 трапов, Наверху на полок устанавливается следующая секция крепи, и цикл работ повторяется. После установки заданного количества секций крепи в выратку по трапу спускается горно-рабочий и вручную забивает между боковыми

сегментами 4 и 5 деревянные клинья 7, обеспечивая этим распор секций крепи. После установки деревянных клиньев 7 ослабляются винты 14 и пружины 12 вместе с закрепленными на них отрезками тросов 13 извлекаются через окна 15 (на фиг.2 пружинно-тросовая связь условно показана неизвлеченной). В процессе эксплуатации крепи деревянные клинья служат элементам и п одатл и вости.

При необходимости крепь может быть демонтирована, для этого выбиваются деревянные клинья 7, секция крепи складывается в транспортное положение, фиксируется

в этом положении с помощью, например, проволочных скруток и лебедкой опускается вниз или поднимается вверх в зависимости от принятого порядка погашения выработки.

Крепление восстающих перечисленными видами крепи трудоемкий и опасный процесс, не редки падения людей в выработки, травмирование выпавшими из потолочины кусками угля, породы. Применение

предлагаемой крепи позволяет облегчить процесс крепления и значительно повышает безопасность труда.

Формула изобретения

Кольцевая шарнирная крепь для восстающих выработок, выполненная из отдельных секций, каждая из которых имеет опорный элемент и шарнирно установленные на нем боковые сегменты, отличающ а я с я тем, что, с целью повышения надежности крепи путем обеспечения возведения ее без присутствия людей в забое, каждая секция снабжена установленным внутри нее трапом с тетивами и ступенями

и размещенными снаружи нее полозьями, при этом боковые сегменты связаны с опорным элементом посредством пружинно- тросовой связи, а верхние концы тетив трапов снабжены крючками, установленными с возможностью взаимодействия с нижней ступенькой выше установленной секции.

А-А

Изобретение относится к угольной промышленности и может быть использовано при креплении наклонных горных выработок. Кольцевая шарнирная крепь состоит из отдельных секций. Каждая секция включает опорный элемент 1 и боковые сегменты. Сегменты связаны друг с другом шарнирами 6. Снаружи опорного элемента имеются полозья 8, а внутри размещен трап, включающий тетивы 9 и ступеньки 10. Верхние концы тетив снабжены крючками 11. Каждая пара боковых сегментов снабжена пружинно-тросовой связью. В процессе крепления каждая секция устанавливается на полок и опускается к месту крепления, где она под действием силы тяжести опускается на лежачий бок выработки. При этом крючки 11 зацепляются за нижнюю ступеньку 10 ранее установленной секции, а полок продолжает двигаться ниже, освобождая крепь. Под действием пружинно-тросовых связей крепь раскрывается и прилегает к стенкам выработки. 3 ил. (Л С со со о 00 00 16

Ј

18

1413

1

в

Фиг Z

Виде

фиг.З