Крепь для поддержания выработок Советский патент 1992 года по МПК E21D23/04 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке угольных пластов с применением очистных комплексов при бесцеликовой отработке лав с сохранением выемочного штрека для повторного использования в условиях труднообрушае- мых кровель.

Целью изобретения является повышение , устойчивости крепи.

Указанная цель достигается тем, что каждая траверса выполнена из пары симметрично расположенных пластин, одни концы которых шарнирно прикреплены к одной из гидростоек, а другие - к соответствующему рычагу, при этом нижняя часть

каждого рычага выполнена в виде проушины, а расположенная под ним часть упругого стержня выполнена С лысками и установлена в проушине, нижние Концы которой связаны посредством тУасттбло ж енногб под упругим стержнем фиксатора.

Кроме того, указанная цель достигается тем, что корпус каждой гидростойки выполнен с бобышками, расположенными на диаметрально противоположных сторонах корпуса вдоль его п бпе рВчной оси параллельной упругим стержням.

Такое выполнение крепи гарантировано обеспечит включение в работу упругих стержней при отклонении гидростоек от

VJ

00

го

W

с ел

со

вертикали, а, следовательно, повысит устойчивость крепи.

Положительный эффект от заявляемого изобретения предусматривается за счет повышения эксплуатационных качеств крепи, т.е. эффективного поддержания кровли сохраняемых для повторного использования выработок и исключения потери устойчивости крепи.

На фиг.1 показана крепь поддержания выработок, общий вид; на фиг.2 - то же, вид сбоку; на фиг.З - разрез А-А на фиг.1; на фиг 4 - разрез Б-Б на фиг.2; на фиг.5 - разрез В-В на фиг.З.

Крепь поддержания выработок состоит из основания 1, верхняка 2, подвижных вер- хняков 3, ограждения 4, гидравлических стоек 5 и восстанавливающих устройств 6. Основание 1 представляет собой сварную металлоконструкцию коробчатого сечения со скосом 7 с лицевой стороны, на котором жестко установлена проушина 8. Сверху на основании 1 жестко закреплены во взаимно перпендикулярных плоскостях дополнительные опоры 9, 10, а с боков установлены ребра жесткости 11с отверстиями 12.

Верхняк 2 выполнен в виде сварной металлоконструкции коробчатого сечения, по которому в направляющих 13 способны передвигаться подвижные верхнякиЗ.

Верхняк 2 оснащен по краям стопорами 14, предотвращающими полное сползание подвижных верхняков 3. С боков верхняк 2 имеет жестко установленные ребра жесткости 15 с отверстиями 16, 17, в последние установлены цилиндрические пальцы 18,

Ограждение 4 состоит из кронштейнов 19, 20, жестко установленных, соответственно, на верхняке 2 и основании 1, защитного экрана 21, закрепленного на нижней части кронштейна 19, и цепей 22, присоединенных своими концами к скобам 23, 24, принадлежащих соответственно кронштейнам 19,20.

Гидравлическая стойка 5 шаровым шарниром 25 установлена в опоре 26, заглубленной в основании 1, и зафиксирована пальцем 27, цилиндр 28 гидростойки 5 шаровым шарниром 29 связан с опорой 30, заглубленной в верхняк 2 и зафиксирован пальцем 31.

От выпадения пальцы 27, 31 предохраняют ограничители 32, устайбвленн ые в отверстия 12, 16 ребер жесткости 11, 15.

Восстанавливающие устройства 6 состоят из упругих стержней 33, 34, рычпгов 35, 36 пластин 37, попарно образующих симметричные траверсы 38, одни концы которых шарнирно посредством пальцев 39, соединены г рычагами 35, 36, а другие шарнирно связаны с гидростойками 5, при помощи бобышек 40, установленных на корпусе гидростоек диаметрально противоположно и вдоль его поперечной оси 42

параллельной упругим стержням 33,34. При этом гидростойка устанавливается цилиндром в нижней части. При необходимости гидростойки 5 могут быть оснащены защитными кожухами 41. Тогда бобышки 40 будут

0 установлены аналогичным образом на них, а гидростойка ориентируется цилиндром вверх, при этом кожух 41 фиксируется на штоке гидростойки.

У каждого упругого стержня 33, 34 с

5 одного конца выполнены лыски 43, а с другого имеются цапфы 44, у внутренних краев которых также есть лыски 45, установленные в проушине 46 рычагов 35, 36, нижние концы которой выполнены с цилиндриче0 скими безрезьбовыми 47 и резьбовыми 48 отверстиями под фиксатор 49.

Упругие стержни 33, 34 установлены концами с цапфами 44 в отверстие 50 дополнительных опор 10, а концами с лысками 43,

5 расположенными в вертикальной плоскости закреплены между пластинами 51,52 соединенными с дополнительной опорой 9, стягивающими болтами 53.

Крепь для поддержания выработок ра0 ботает следующим образом.

Необходимое, в зависимости от горно- геологических условий, количество секций крепи устанавливается вдоль горной выработки со стороны обрушенных пород, вслед

5 за крепью сопряжения очистного механизированного комплекса.

При возникновении боковой нагрузки со стороны обрушенных пород на кронштейн 19, ограждение 4, верхняк 2 сдвинется

0 внутрь рабочего пространства выработки. При этом гидростойки 5 через закрепленные на них бобышки 40, в свою очередь шарнирно связанные с траверсами 38, приведут в движение рычаги 35, 36, проушины

5 46 в нижних частях, которых начнут взаимодействовать с лысками 45 и закручивать упругие стержни 33, 34 относительно заделки их концов, выполненных с лысками 43 в дополнительных опорах 9, а цапфы 44 будут

0 поворачиваться в отверстиях 50 дополнительных опор 10.

Упругие силы стержней 33, 34 будут стремиться удержать гидростойки 5 в вертикальном положении и при снятии или сни5 жении боковой нагрузки секция крепи гарантированно примет вертикальное положение

Формула изобретения 1. Крепь для поддержания выработок, включающая основание и верхняк, жестко

соединенные с ограждением и шарнирно с гидростойками, на каждой из которых закреплена соединительная траверса восстанавливающего устройства, содержащего параллельно расположенные горизонтальные упругие стержни, выполненные с одного конца с цапфами и установленные в дополнительных опорах на основании, вертикально расположенные рычаги, один конец каждого из которых жестко связан с одним из упругих стержней, а другой - шарнирно с одной из траверс, прикрепленных к гидростойкам,отличающаяся тем,что, с целью повышения надежности за счет повышения ее устойчивости и эффективности восстанавливающих устройств, каждая траверса выполнена из пары симметрично рас0

5

положенных V-образных пластин, одни концы которых шарнирно прикреплены к одной из гидростоек, а другие - к соответствующему рычагу, при этом нижняя часть каждого рычага выполнена в виде проушины, а расположенная под ним часть упругого стержня выполнена с лысками и установлена в проушине, нижние концы которой связаны посредством расположенного под упругим стержнем фиксатора.

2.Крепьпоп.1,отличающаяся тем, что корпус каждой гидростойки выполнен с бобышками, расположенными на диаметрально противоположных сторонах корпуса вдоль его поперечной оси, параллельной упругим стержням.

Использование: сохранение выработки в зоне повышенного опорного давления при подвигании лавы в условиях труднообруша- емой кровли. Сущность изобретения: крепь содержит восстанавливающее устройство из упругих стержней и вертикально расположенные рычаги. Стержни установлены в дополнительных опбра х на осндвании й через рычаги и трав ереы csflsaFfbilff йдрЪстой- ками. При конвергенции боковых пород верхняк секции сдвигается в плоскости поперечного сечения штрека, гидравлические стойки отклоняются от вертикального положения. При этом восстанавливающее устройство через рычаг связано с упругим стержнем, который возвращает наклонную стойку в исходное положение. 1 з.п. ф-лы, 5 ил. У Ј

Фиг./

3&&ff lib ft & фиг. 2

-&Ј

Put. Ј

3

Фиг.З

Фиг5