Блочная армировка вертикального шахтного ствола Советский патент 1992 года по МПК E21D7/00 

VI со сл сл о

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к конструкциям армировки шахтных стволов, и может быть использовано в вертикальных стволах шахт.

Известны конструкции безрасстрель- ной армировки вертикальных шахтных стволов с жесткими боковыми направляющими, применяемые в горной промышленности. Конструкция состоит из консольных расстрелов, проводников противовесов и подъемных сосудов.

Недостатком данных конструкций армировки является низкая жесткость крепления элементов армировки (консолей и проводников), а также высокое аэродинамическое сопротивление.

Наиболее близким к изобретению является конструкция блочной армировки вертикального шахтного ствола, где консольные расстрелы выполнены в виде двух параллельных П-образных рам с упорами по горизонтали и связями по вертикали и установлены друг от друга на расстоянии, превышающем их длину по горизонтали, в пределах 1,5-2,5 м, причем проводники подъемного сосуда и противовеса размещены соответственно снаружи и внутри консольных расстрелов.

Недостаток известной конструкции заключается в низкой жесткости крепления проводников подъемных сосудов и проводников противовесов, а также в высоком аэродинамическом сопротивлении армировки.

Цель изобретения - повышение эксплуатационных качеств армировки за счет снижения аэродинамического сопротивления элементов армировки и увеличения жесткости крепления.

Указанная цель достигается тем, что вертикальные связи консольных расстрелов выполнены в виде V-образных рам, при этом узлы крепления проводников подъемных сосудов установлены на вершинах V-образных рам, а узлы крепления проводников противовесов - на их основаниях.

В отличие от известной, имеющей Х-обу разные вертикальные связи, форма вертикальных связей обеспечивает в предлагаемой конструкции армировки снижение аэродинамического сопротивления армировки. Находясь в аэродинамической тени консольных расстрелов (расположение в одной плоскости) такая связь не имеет в отличие от прототипа, узлов пересечения - источник завихрений. Надежная жесткая связь системы крепь - консоли - проводники увеличивает жесткость крепления элементов армировки шахтного ствола.

Снабжение вертикальных связей узлами крепления проводников подъемных сосудов и проводников противовесов обеспечивает предлагаемой конструкции

повышение надежности крепления и устойчивости проводников - решение одной из главных безрасстрельных видов армировки (ограничение по допускаемому прогибу проводников) с одновременным обеспечением

0 аэродинамически выгодного шага армировки.

Расположение узлов крепления проводников подъемных сосудов и проводников противовесов соответственно на вершинах

5 и на основаниях вертикальных связей обеспечивает устранение явления резонанса при колебаниях проводников. В данном случае на каждом ярусе армировки проводники противовесов имеют три узла крепления:

0 один на консольном расстреле и два на образующих рамы (вертикальной связи), проводники подъемных сосудов два - на консольном расстреле и на вершине рамы. При этом проводники подъемных сосудов

5 фиксируются на внешней стороне рамы, а проводники противовесов - на внутренней. Предлагаемая конструкция блочной (кон- сольно-распорной) армировки ствола имеет наиболее рациональное сочетание жестко0 стных и аэродинамических параметров. Расстояние между консолями может составлять 4-8 м, а между узлами крепления про- водников подъемных сосудов соответственно 2-4 м.

5 На фиг. 1 изображена блочная арми- ровка вертикального шахтного ствола, поперечное сечение; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Блочная конструкция состоит из четы0 рех консольных расстрелов 1, имеющих со- осную связь по вертикали в виде V-образных рам 2, снабженных узлами 3 крепления проводников 4 подъемных сосудов и узлами 5 крепления проводников 6

5 противовесов.

Армировка работает следующим образом.

После проходки и закрепления ствола, например, бетонной крепью в нем монтиру0 ются четыре блока, каждый из которых состоит из двух консольных расстрелов 1, связанных V-образной рамой 2. Затем между двумя соседними блоками, расположенными вдоль ствола, монтируется связующая

5 рама 2. Консольный расстрел 1 и образующие соседних рам 2 могут монтироваться на одной опорной плите. К узлам 3 и 5 крепления, а также к консольным расстрелам присоединяются соответственно проводники 4 и 6.

Может быть предусмотрен вариант монтажа при котором сначала устанавливаются консольные расстрелы 1, э затем рамы 2 и проводники 4 и 6. При движении подъемных сосудов и противовесов по стволу возникающие нагрузки через V-образные рамы 2 и консоли 1 передаются на опорные плиты, опорные кронштейны и штанги, исключая воздействие изгибающих моментов на крепь ствола. При такой конструкции ар- мировки происходит улучшенное гашение нагрузок из-за более равномерного их распределения между консолями, рамами и проводниками. Вертикальные связи могут быть выполнены соединенными у основа- ния консоли с возможностью ее охвата, выполняя при этом и функцию опорного кронштейна. Находясь в одной плоскости с консольными расстрелами и не имея узлов пересечения (источников сопротивления), вертикальные связи практически не оказывают аэродинамического сопротивления вентиляционному потоку.

Соединение образующих вертикальных связей со стенкой ствола у основания кон- сольных расстрелов (ориентации рамы вер- шиной к оси ствола) обеспечивает повышение надежности и устойчивости элементов армировки (консольных расстрелов), так как каждая консоль, кроме

собственного анкерного крепления, имеет двухсторонний подпор благодаря вертикальным связям. В данном случае отпадает необходимость в установке горизонтальных связей консолей, которые являются дополнительными источниками аэродинамического сопротивления.

Предлагаемая конструкция отличается от известной, так как позволяет сократить расход металла на армировку, расход электроэнергии на вентиляцию и одновременно повысить надежность крепления и аэродинамическое качество элементов армировки вертикального шахтного ствола. Формула изобретения Блочная армировка вертикального шахтного ствола, включающая консольные расстрелы с соосными вертикальными связями и проводниками подъемных сосудов и противовесов, размещенные соответственно снаружи и внутри консольных расстрелов, отличающаяся тем, что, с целью повышения эксплуатационных качеств за счет снижения аэродинамического сопротивления, вертикальные связи выполнены в виде V-образных рам, при этом узлы крепления проводников подъемных сосудов уста- новлены на вершинах V-образных рам, а узлы крепления проводников противовесов - на их основаниях.

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к конструкциям армировки шахтных стволов, и может быть использовано в вертикальных стволах шахт. Цель изобретения - повышение эксплуатационных качеств армировки за счет снижения аэродинамического сопротивления. Армировка включает блоки из консольных расстрелов с соосными вертикальными связями в виде V-образных рам, узлов крепления 3 проводников и узлов крепления 5 противовесов. Узлы крепления 3 закреплены в вершинах V-образных рам 2, а узлы крепления 5 - в их основаниях. При движении подъемных сосудов и противовесов ис- ключаются изгибающие моменты, действующие на крепь, и не создается аэродинамическое сопротивление воздушному потоку. 2 ил. А-А сл с