Способ возведения тоннельной крепи Советский патент 1992 года по МПК E21D11/08 

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к креплению тоннелей при проходке их проходческими комплексами.

Известен способ возведения тоннелей крепи, включающий транспортировку блоков, соединение их в кольцо, перемещение кольца вплотную к ранее установленному блоку и фиксацию колец относительно друг друга.

Недостатком такого способа является то, что невозможно механизированное соединение блоков и колец между собой, так как стыкуемые поверхности соединяются с помощью штырей и блоков, а это требует использования ручного труда.

Наиболее близким решением по технической сущности и достигаемому результату является способ возведения тоннельной крепи, включающий транспортировку блоков, заведение их в полость между обечайками кожуха, перемещение в полости между обечайками и фиксацию блока от сползания по обечайке, сборку устанавливаемого кольца из блоков, соединяемых между собой, перемещение вплотную к ранее установленному кольцу и соединение их между собой.

Недостатком данного способа является то, что механизированное соединение элементов крепи между собой невозможно, так как стыкуемые поверхности не фиксируются одновременно с их соединением.

XI

О

ю

Целью изобретения является обеспечение возможности механизированного соединения элементов крепи между собой.

Цель достигается тем, что соединение блоков в устанавливаемом кольце осуществляют одновременно с перемещением их в полости между обечайками, при этом стыки блоков располагают со смещением относительно стыков блоков ранее установленного кольца и соединение колец между собой производят разворотом устанавливаемого кольца до совмещения его стыков со стыками ранее установленного кольца.

На фиг.1 изображен проходческий комплекс, вид сбоку; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1 -установленное кольцо с элементами привода комплекса; на фиг. 3 - вид Б на исполнительный орган проходческого комп- лекса;на фиг.4 - место установки удерживающего механизма на обечайке; на фиг.5 - конструкция направляющего устройства для блоков; на фиг.6 - узел I на фиг.1, узел соединения двух блоков; на фиг.7 - узел соединения двух колец; на фиг.8 - вид В на фиг.1, вид на приемный лоток; на фиг.9 - узел II на фиг,4; на фиг. 10 - конструкция устанавливаемого блока.

Способ возведения тоннельной крепи реализуется комплексом оборудования, который раскрыт ниже.

Проходческий комплекс включает корпус 1, состоящий из подвижных одна относительно другой частей. Передняя часть 2 корпуса выполнена ступенчатой и имеет исполнительный орган 3, буро-погрузочную камеру 4, привод 5 вращения и гидроцилиндры 6 фиксации. Задняя часть 7 корпуса имеет конвейер 8, который служит для удаления грунта и для доставки устанавливаемых блоков 9 при возведении тоннельной крепи, и гидроцилиндры 10 подачи щита. Блокоукладчик содержит направляющие 11, на которых подвижно установлена направляющая 12 посредством гидроцилиндра-13. На направляющей 12 установлены вертикальный гидроцилиндр 14с возможностью перемещения относительно нее горизонтальным гидроцилиндром 15, и гидроцилиндр углового отклонения, установленный наклонно (на фигурах не показан).

Задняя часть 7 корпуса имеет кожух для устанавливаемых блоков 9 и установленных блоков 16, выполненный в виде незамкнутой внутренней 17 и наружной 18 обечаек, Наружная 18 обечайка закреплена на задней части 7 корпуса посредством фланца, выполненного с отверстием под гидроцилиндры 19 для перемещения устанавливаемого кольца 20 вплотную к ранее установленному кольцу 21. Наружная 18

обечайка выполнена с приемным лотком 22 для устанавливаемых блоков 9, подаваемых вертикальным гидроцилиндром 14 в проем 23 задней части 7 корпуса. Расстояние от

стенки 24 приемного лотка 22 до внутренней эбечайки 17 кожуха не меньше ширины устанавливаемого блока 9. Расстояние от стенки 25 до противоположной стенки приемного лотка 22 не меньше длины устанав0 ливаемого блока 9. Это необходимо для того, чтобы устанавливаемый блок 9 свободно входил в приемный лоток 22.

На наружной обечайке 18 установлен механизм 26 удержания устанавливаемых

5 блоков 9 для удержания их от сползания по обечайке. Механизм 26 удержания выполнен в виде упорной пластины 27 с наклонной площадкой 28. Упорная пластина 27 с одного конца шарнирно закреплена на на0 ружной 18 обечайке, подпружинена и установлена с возможностью расположения заподлицо с поверхностью наружной обечайки 18. Другим концом упорная пластина 27 удерживает установленный блок 16 от

5 сползания по обечайке, при этом конец упорной пластины 27 устанавливают со смещением относительно стыка блоков ранее установленного кольца 21,что обеспечивает Сборку устанавливаемого кольца 20 со сме0 щением.

Пружина, используемая в механизме 26 удержания, защищена специальным кожухом. Каждый блок 9, 16 выполнен с боковой стороны с Т-образным пазом 29 и выступом

5 30. Т-образный паз 29 каждого блока имеет отверстие 31 для свободного заведения Т-образного выступа 30. Диаметр отверстия 31 должен быть не меньше размера Т-образного выступа 30 на боковой стороне уста0 новленного блока 16 в ранее установленном кольце 21.

Торцовая сторона устанавливаемого блока 9 выполнена также с Т-образным пазом 32 и Т-образными выступами 33. Уста5 навливаемые блоки 9 Т-образными выступами 33 заводят в Т-образный паз ранее установленного блока 16. Блоки 9 вместе с лотковым блоком 34, имеющим плоскую внутреннюю поверхность для пе0 ремещения по ней катков, образуют устанавливаемое кольцо 20.

Способ возведения тоннельной крепи заключается в следующем.

После разработки грунта на глубину,

5 равную длине хода гидроцйлиндров 10 подачи щита, переднюю часть 2 фиксируют от смещения гидроцилиндрами 6, а затем включают гидроцилиндр 10 подачи щита и подтягивают заднюю часть 7 корпуса. В образовавшемся пространстве начинают возводить кольцо для тоннельной крепи. Для этого конвейер 8 останавливают и переключают его для подачи устанавливаемых блоков 9 в приемный лоток 22.

Вертикальный гидроцилиндр 14 блоко- укладчика на штоке имеет поворотной держатель, конструктивно выполненный любым известным способом. Поворотный держатель заводят в отверстие устанавливаемого блока 9 и переносят блок в приемный лоток 22. Затем устанавливаемый блок 9 придвигают к стенке 25 приемного лотка 22 до упора Т-образными выступами 33 в стенку 25, таким образом уширенную часть Т-образных выступов 33 располагают напротив уширенной части Т-образного паза 32, т.е. ориентируют его относительно ранее установленного блока 16. Затем устанавливаемый блок 9 заводят в полость между обечайками, перемещая блок в направлении к ранее установленному блоку 16. При этом подпружиненные упорные пластины 27 поворачивают вокруг шарнирного крепления и располагают заподлицо с поверхностью наружной обечайки 18, а Т-образные выступы 33 входят в Т-образный паз 32 ранее установленного блока 16, таким образом осуществляют соединение устанавливаемых блоков 9 между собой.

Свободное заведение устанавливаемого блока 9 обеспечивают тем, что внутренняя сторона стенки 25 приемного лотка 22 расположена на одной линии с внутренней стороной Т-образного паза 32, который установлен в кожухе и зафиксирован от сползания по обечайке механизмом 26 удержания. Совпадение внутренних сторон стенки 25 и Т-образного паза 32 обеспечивают установкой механизма 26 удержания. Совпадение внутренних сторон стенки 25 и Т-образного паза 32 обеспечивают установкой механизма 26 удержания на наружной обечайке 18. После этого устанавливаемый блок 9 перемещают между обечайками до поворота подпружиненной упорной пластины 27 вокруг шарнирного крепления для обеспечения фиксации устанавливаемого

блока 9 от сползания, а фиксацию от смещения в сторону обеспечивают направляющим устройством в виде подпружиненных выступов, которые входят в канавку на устанавливаемом блоке. Затем подают следующий блок и так до сборки блоков в кольцо, при этом установкой лоткового блока 34 завершают сборку устанавливаемого кольца 20. Устанавливаемое кольцо 20 собирают в кожухе так, что стыки блоков расположены со смещением относительно стыков ранее установленного кольца 21. Далее устанавли- вемое кольцо 20 перемещают гидроцилиндром 19 вплотную к ранее установленномукольщу21, при этом Т-образные выступы 30 входят в отверстия 31 Т-образных пазов 29 боковой поверхности блоков. Для соединения устанавливаемого кольца 20 и ранее установленного кольца 21 между

собой производят разворот устанавливаемого кольца 20 до совмещения его стыков со стыками ранее установленного кольца 21.

25

Формула изобретения

Способ возведения тоннельной крепи, включающий транспортировку блоков, заведение их в полость между обечайками кожуха, перемещение в полости между

обечайками и фиксацию блока от сползания по обечайке, сборку устанавливаемого кольца из блоков, соединяемых между собой, перемещение вплотную к ранее установленному кольцу и соединение их между собой,

отличающийся тем, что, с целью обеспечения механизированного соединения элементов крепи между собой, соединение блоков в устанавливаемом кольце осуществляют одновременно с перемещением их в полость между обечайками, при этом стыки блоков располагают со смещением относительно стыков блоков ранее установленного кольца, и соединение колец между собой производят разворотом устанавливаемого кольца до совмещения его стыков со стыками ранее установленного кольца.

2 4

ФЩр/ У//У//У//////// У// /М /WWW WWMl3WMr.

7 4 23 22 18 9 17

Использование: для крепления тоннелей при проходке их проходческим комплексом. Сущность изобретения: возведение тоннельной крепи включает транспортировку устанавливаемых блоков 9, установку их в приемный лоток 22 между стенками 24 и 25. Устанавливаемый блок 9 вплотную придвигают к боковой стенке 25. Перемещая его в полость между обечайками, одновременно производят соединение блоков в устанавливаемом кольце. Стыки блоков располагают со смещением относительно стыков блоков ранее установленного кольца. Устанавливаемый блок 9 перемещают в полости между обечайками при сборке устанавливаемого кольца до взаимодействия торца устанавливаемого блока 9 с механизмом 26 удержания. Последний фиксирует установленный блок 9 от сползания по обечайке. После сборки устанавливаемого кольца его соединяют с ранее установленным кольцом. Это осуществляют посредством перемещения его вплотную к ранее установленному кольцу с последующим разворотом устанавливаемого кольца до совме- щения его стыков со стыками ранее установленного кольца. В результате Т-образные выступы входят в контакт с Т-образными пазами блоков соединяемых колец. 10 ил.

А -А

20

фаг. Z

Wl/tf

Фигз

I

фиг 6 32

25 Ч

24

2

фс/а. 5

фиг. 7

8и#в

.

SJ.

СТ ШШ&

фа г. 8

I

1774021

27 16

&w. /0