Способ доставки и прокладки вентиляционного трубопровода и устройство для его осуществления Советский патент 1992 года по МПК E21F13/00 

Изобретение относится к средствам техники безопасности в горном деле и может применяться в угольных шахтах для доставки и прокладки вентиляционного трубопровода при восстановлении проветривания выработок после взрыва в них газа и угольной пыли. Такие выработки загромождены выбитой крепью и обрушившейся породой, в них повышена температура, воздух задымлен и непригоден для дыхания, вследствие чего доставки вентиляционных труб весьма трудоемка

В настоящее время при восстановлении проветривания тупиковых выработок после взрыва используют гибкие вентиляционные трубопроводы, состоящие из прорезиненных труб длиной 20 м и массой 40-80 кг и

более, в зависимости от диаметра. Каждая труба доставляется к месту установки вручную (на себе) отделением горноспасателей из пяти человек.

В тупиковые выработки длиной более 500 м для обеспечения жизнедеятельности горноспасателей доставляются бокс-базы, а также большое количество оборудования и горноспасательного снаряжения Например, при разгазировании девятого южного конвейерного штрека длиной 1380 м на шахте им. Г.М.Димитрова ПО Красноар- мейскуголь после аварии в 1985 г. в него было доставлено 5,5 т вентиляционных труб, 1,5 т пожарных рукавов, 120 контейнеров (3,2 т) с охлаждающими э-лементами для курток ТК-40, более 1,4 тыс. сумок-холодильниVI

СЛ

т-А

CJ

о

ков с охлаждающими элементами для респираторов, два кбмплёкта бокс-баз и другое оборудование и .горноспасательное оснащение. Суммарная масса грузов, доставленных в выработку, превысила 8 т (без учета массы вентиляционных труб).

Большой объем тяжелых ручных работ ПВ доставке грузов в загроможденную выработку с непригодной для дыхания атмосферой и при повышенной температуре привели к тому, что 24 горноспасателя пострадали от перегревания различной степени тяжести.

Ручной способ доставки грузов является в настоящее время единственным применяемым способом при разгазировании тупиковых выработок, нарушенных взрывом газа и угольной пыли.

Известна канатная подвесная дорога ДКП-2 для доставки грузов по горным выработкам в нормальных условиях их эксплуатации. Она состоит из несущего каната, опирающегося на кронштейны, закрепленные на крепи выработки. Канат натянут при помощи натяжного устройства. Грузовые тележки перемещаются по несущему канату с помощью тягового каната и электролебедки. Канатная дорога ДКП-2 не может быть использована при восстановлении проветривания выработок, нарушенных взрывом газа и угольной пыли по следующим причинам. По мере разгазирования выработки и .продвижения по ней горноспасателей необходимо удлинять канатную дорогу. Для удлинения дороги ДКП-2 необходимо снять транспортируемые грузы на всей длине несущего каната, удлинить несущий канат, например, сматывая его с барабана, имеющего запас каната , послечего натянуть несущий канат с помощью натяжного полиспастного устройства. Конструкция канатной дороги ДКП-2 не позволяет осуществлять одновременно перемещен ие груза по несущему канату и удлинение несущего каната.

Остановка перемещаемого груза и снятие его с несущего каната для удлинения канатной дороги, последующее навешивание груза увеличивают трудоемкость и затраты времени на доставку грузов, усложняют технологию доставки.

Целью изобретения является уменьшение трудоемкости и затрат времени на доставку грузов в сложных горноспасательных условиях аварии.

Эта цель достигается тем. что в известном техническом решении, включающем доставку вентиляционных труб в выработку и наращивание трубопровода, параллельно с вентиляционным трубопроводом прокладывают канатную дорогу длиной, равной длине вентиляционного трубопровода, а доставку вентиляционных труб и стоек канатной дороги осуществляют на роликах по канату от

устья выработки до концов трубопровода и каната, с последующим удлинением канатной дороги и вентиляционного трубопровода.

Такая последовательность приемов доставки и прокладки вентиляционного трубопровода позволяет уменьшить трудоемкость и затраты времени. Это объясняется тем, что усилие на перемещение груза по канату в 10-15 раз меньше веса груза.

Благодаря тому, что параллельно с вентиляционным трубопроводом прокладывают канатную дорогу, все грузы доставляют по канатной дороге с трудозатратами, в несколько раз меньшими, чем при доставке

этих грузов на себе. Чем больше длина раз- газируемой выработки и масса перемещаемых грузов, тем большая эффективность доставки грузов по канатной дороге, чем на себе.

Благодаря тому, что вентиляционный

трубопровод и канатная дорог одинаковы по длине, работы по монтажу их выполняются вблизи свежей струи воздуха, выходящей из трубопровода, что повышает производительность труда горноспасателей и снижает до минимума доставку труб и стоек на себе.°

Поставленная цель достигается также за счет того, что в известном устройстве,

включающем распорные стойки и несущий канат, каждая из стоек устройства снабжена натяжным барабаном и соединительной муфтой с отрезком несущего каната, пропущенного через нее и закрепленного одним

концом на натяжном барабане, а второй конец пропущен через соединительную муфту соседней стойки и неподвижно закреплен на ней.

Благодаря тому, что каждая стойка

снабжена натяжным барабаном и отрезком соединительного каната, обеспечивается совмещение во времени операций по транспортировке грузов и монтажу (удлинению) дороги. Участок каната между соседними стойками натягивается независимо от остальных частей несущего каната, которые остаются постоянно натянутыми, благодаря чему не останавливается транспортировка грузов. Поскольку нет необходимости при

удлинении дороги останавливать перемещаемый груз, опускать его на почву и затем подвешивать на канат, уменьшается трудоемкость и затраты времени на доставку грузов.

На фиг.1 изображено устройство для доставки грузов при разгазировании выработок; на фиг 2 - вид А на фиг 1; на фиг 3 - вид Б на фиг 2; на фиг.4 - сечение В-В на фиг 3, на фиг 5 - сечение Г-Г на фиг 4

Доставку и прокладку вентиляционного трубопровода осуществляют следующим образом (фиг.1). Параллельно с вентиляционным трубопроводом 1 прокладывают канатную дорогу 2, длина которой равна длине вентиляционного трубопровода. Вентиляционные трубы 3 и стойки 4 канатной дороги доставляют на роликах 5 (фиг.2) по канату от устья выработки до концов трубопровода и каната, затем трубу 3 и стойку 4 разгружают, после чего вентиляционный трубопровод и канатную дорогу удлиняют. Для этого конец каната 6 (фиг.1) доставленной-стойки 4 заводят в соединительную муфту 7 последней стойки, а доставленную стойку 4 распирают в выработке и натягивают канат с помощью барабана 8 (фиг 2 и 3 ).

Устройство для осуществления предлагаемого способа доставки и прокладки вентиляционного трубопровода представляет собой быстромонтируемую и удлиняемую в процессе разгазирования канатную дорогу, состоящую из одинаковых секций. Каждая секция состоит из распорной стойки 4 и отрезка несущего каната 6 (фиг.1). Стойка 4 снабжена натяжным барабаном (фиг.2), на котором закреплен один из концов каната 6. Барабан 8 свободно вращается на оси 9, которая закреплена на корпусе 10 стойки 4. Барабан снабжен храповым механизмом (не показан), который позволяет вращать рукоять барабана только в сторону натяжения каната и фиксирует барабан с помощью собачки и храпового колеса от поворота в сторону ослабления натяжения каната. Канат 6 от барабан 8 проходит через обводной ролик 11 (фиг.З), соединительную муфту 7 и по верхней незагроможденной части выработки проходит на такую же соединительную муфту 12 (фиг.2) соседней стойки. Второй конец каната, пропущенного через соединительную муфту 12, закрепляется на корпусе соседней стойки с помощью зажимов 13.

Транспортируемый груз (вентиляционная труба 30 и стойка 4) подвешивается к канату на роликах 5. Соединительная муфта 7 (фиг.4 и 5) так же, как и все другие соединительные муфты стоек, имеет направляю; щий паз 13. Ролики 5 канатной дороги после схода их с несущего каната 6 перекатываются своими ребордами по пазу 13, а затем переходят на несущий канат соседней стойки. Канаты б в соединительной муфте удерживаются осями 14.

Каждая из стоек канатной дороги имеет выдвижную часть 15 (фиг 3), которая фиксируется от опускания осью 16 Стойка распирается между кровлей и почвой с помощью

винтов 17, которые расположены на радиусе R от оси стойки для удержания стойки от поворота под действием усилия от натянутого каната.

Для разгазирования выработки в ней 1 параллельно с вентиляционным трубопроводом 1 (фиг.1) монтируется удлиняемая канатная дорога 2 (причем длины вентиляционного трубопровода и канатной дороги, измеренные от устья выработки,

5 примерно одинаковы). Вентиляционная труба 3 (фиг.1 и 2) вместе со стойкой 4 (фиг 2) подвешивается к несущему канату 6 на роликах 5 и доставляется перемещением вручную по канату от устья выработки к концу

0 канатной дороги, как показано на фиг.1. Стойка 4 с отрезком каната 6 разгружается и свободный конец каната заводят в муфту 7 последней (от устья выработки) стойки и фиксируют его зажимами Для заведения

5 каната в муфту 7 (фиг.4 и 5) вытаскивается ось 14, заводится канат б в муфту и фиксируется в ней заведением оси 14 в муфту 7. После этого стойка 4 перемещается от последней стойки на 18-22 м (фиг.1).

0 Это расстояние выбирается таким образом, чтобы зачистка почвы на месте установки от обрушившейся породы и выбитой крепи была минимальной. При этом лишняя длина каната наматывается на барабан, На

5 фиг.1 стойка 4 и ее канат 6 показаны пунктиром в смонтированном положении. Монтаж стойки заключается в распоре ее между кровлей и почвой, после чего натягивается канат с помощью натяжного барабана.

0 После натяжения каната вентиляционная труба 3 подается по канату к стойке 4. опускается на почву, переносится и устанавливается на вентиляционный трубопровод. Процесс разгазирования выработки состоит

5 из таких повторяющихся циклов доставки и монтажа стоек и вентиляционных труб. Отделение из пяти человек может доставлять за одну ходку (цикл) три трубы и три стойки. Масса стойки не более 20 кг. При массе

0 вентиляционной трубы 80 кгсуммарная масса одной трубы и одной стойки составит не более 100 кг. Одна труба и одна стойка подвешиваются и транспортируются по канату вместе. Следующая труба и стойка должны

5 располагаться таким образом, чтобы на каждый из отрезков каната, расположенного между соседними стойками, приходилась масса не более 100 кг.

Сравнительная оценка затрат времени на разгазирование выработки при ручной

доставке вентиляционных труб и с помощью предлагаемого способа и устройства дана в приложении. При расчетах использованы нормы времени на выполнение горноспасательных работ. Результаты этого расчета позволяют сделать следующие выводы.

Если в разгазируемую выработку не доставляются какие-либо грузы, кроме вентиляционных труб, то предлагаемый способ и устройство для доставки грузов при разга- зировании выработки менее трудоемкий, чем доставки грузов на себе, при длине выработки более 400 м. С увеличением длины разгазируемой выработки эффективность предлагаемого способа и устройства увеличиваются. Например, при длине выработки 1200 м трудоемкость предложенного способа и устройства для прокладки вентиляционного трубопровода при разгазировании в 1,65 раза меньше, чем трудоемкость доставки на себе (сравнение сделано с учетом доставки одних только вентиляционных труб и стоек). При длине разгазируемой выработки более 500 м для отдыха горноспасателей необходимо доставлять в выработку бокс- базы и большое количество горноспасательного оборудования (в некоторых случаях более 8 т). В таких выработках эффективность предлагаемого способа прокладки вентиляционного трубопровода существенно увеличивается. Трудоемкость его в выработках длиной более 500 м будет по крайней мере в 2 раза меньше, чем существующего способа прокладки вентиляционного трубопровода.

По сравнению с прототипом - канатной подвесной дорогой ДКП-2 - предлагаемое техническое решение позволяет уменьшить трудоемкость и затраты времени на разгазирование длинных выработок, в которые необходимо доставлять большое количество грузов. Совмещение во времени транспортирования грузов и удлинение канатной

дороги в выработке исключает остановки при транспортировании грузов и дополнительные операции по опусканию груза на почву и последующее подвешивание груза к канату.

Ф о р м у л а и з о б ре т е н и я

1.Способ доставки и прокладки вентиляционного трубопровода, включающий доставку вентиляционных труб в выработку инаращивание трубопровода, отличающийся тем, что, с целью уменьшения трудоемкости и затрат времени на доставку, параллельно с вентиляционным трубопроводом прокладывают канатную дорогу длиной, равной длине вентиляционного трубопровода, а доставку вентиляционных труб и стоек канатной дороги осуществляют на роликах по канату от устья выработки до концов трубопровода и каната, с последующим удлинением канатной дороги и вентиляционного трубопровода,

2.Устройство для доставки и прокладки вентиляционного трубопровода, включающее распорные стойки и несущий канат, о т л ичающееся тем, что, с целью уменьшения трудоемкости и затрат времени на доставку, каждая из стоек устройства снабжена натяжным барабаном и соединительной муфтой с отрезком несущего каната,

пропущенного через него и закрепленного одним концом на натяжном барабане, а второй конец каната пропущен через соединительную муфту соседней стойки и неподвижно закреплен на ней.

г /// /// /// /// /// /// ////// /// /// /// /// ///

Ь

V

;ЛАКХ

Vvw у

ХЛХГГ

Х)

УХУХУУУУУУУУУ

///////// /// /у/ ///-,/// ///////

1 , ош с/ддои fjng

. .

::|. ..

///Hi IШ.

Г--ri WvA уч АЛДЛУ (

Lpv X yl--V VvyJ

777

Использование: средства безопасности в горном деле, доставка грузов при восстановлении проветривания выработок, нарушенных взрывом газа и угольной пыли Сущность изобретения: способ доставки вентиляционного трубопровода состоит в том, что параллельно с ним прокладывается канатная дорога, по которой доставляются все грузы Каждая стойка канатной дороги снабжена отрезком каната, один конец которого закреплен на натяжном барабане стойки, а другой пропущен через соединительные муфты и закреплен на корпусе соседней стойки. 2 с.п ф-лы, 5 ил. со

19Ј19/.1

ВудВ

Мфиг. 3

Г-Г

н

.