Щитовая крепь для мощных наклонных и крутых пластов Советский патент 1993 года по МПК E21D19/02 

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при разработке мощных наклонных и крутых пластов в диапазоне углов падения 30-75°.

Цель изобретения - расширение диапазона применения крепи по углу падения пласта и обеспечение ее передвигаемое™, устойчивости и безопасных условий работы при углах падения 30-75° путем изменения формы щитового перекрытия.

На фиг. 1 представлена кинематическая схема секции крепи; на фиг. 2 - секция крепи в очистном забое, общий вид; на фиг. 3 - конструкция щитового перекрытия; на фиг. 4 - порядок и схема выемки угля под щитовой крепью.

Щитовая крепь состоит из отдельных секций, связанных между собой по лыжам основания и щитовым перекрытиям через специальные замки 1 цепными удерживающими связями 2, препятствующими расползанию секций крепи по простиранию пласта.

Каждая секция крепи выполнена в виде щитового перекрытия 3, имеющего форму неправильной треугольной призмы и шар- нирно связанного посредством двух опорных стоек 4 и двух домкратов перемещения щитового перекрытия 5 с лыжами основания 6 и секторной опорой 7, закрепленной на лыжах основания.

Завальная часть щитового перекрытия свободно лежит на секторной опоре 7 и имеет возможность поступательно обкатываться по ее наружной поверхности.

Со стороны обрушенных пород выработанного пространства у кровли на щитовое перекрытие установлен откидной козырек 8, препятствующий перепуску.обрушенных пород в призабойное пространство.

Щитовое перекрытие представляет из себя пустотелую сборную металлическую конструкцию, выполненную в виде непраvi

О

о о ю ю

со

вильной треугольной призмы, несущими элементами которой являются две боковые сварные рамы 9 треугольной формы, завязанные между собой прогонами 10, опорной плитой 11 и металлическими листами 12 и 13 с помощью болтовых соединений. Давление обрушенных пород воспринимается боковыми рамами 9, нижним рядом прогонов 10 и настилом 14 из круглого леса, уложенного внутри перекрытия вкрест простирания пласта.

Свободное пространство между настилом 14 и металлическими листами обшивки 12 и 13 при монтаже крепи заполняется имеющимся подручным материалом (углем, породой, обрезками леса, мусором и т.д.). Передняя часть щитового перекрытия снабжена защитно-скалывающим козырьком 1.5, образующим переднее опорное ребро призмы и предохраняющим щитовое перекрытие от деформации в процессе посадки крепи и взрывных работах в подкровельной пачке.- ::

- Конструктивные параметры и форма составляющих элементов щитового перекрытия выбраны таким образом, что боковая грань А (фиг.1) призмы контактирующая с обрушенными породами, образует с лыжами основания угол т, равный 65-70°. что обеспечивает оптимальную передвигае- мость и сохраняет продольную устойчивость крепи в диапазоне-углов падения пласта 30-75°.

Грань Б призмы выполнена параллельно лыжам основания, причем условная плоскость, проведенная через опорное ребро

призмы (носок защитно-скалывающего козырька 13) и носок лыжи основания об- ра зует угол в 80°, что исключает формиро- вание очистного забоя с углом наклона

v более 70°.

Конструктивное исполнение перекрытия может быть и другим, при условии соблюдения его формы и вышеперечисленных параметров.

Выемка угля с применением щитовой

крепи осуществляется следующим образом.

В исходном положении секции крепи

опираются лыжами оснований и передним

ребром перекрытия на забой.

Затем буровзрывным способом вынимается уголь в нижней части очистного забоя и отгружается в углеспускную печь. После отгрузки угля вынимается оставшийся верхний опорный целик. Одновременно, с взрывными работами в верхнем опорном целике происходит самопосадка крепи по всему фронту очистного забоя под действием сил обрушенных пород выработайного пространства.

После посадки и проветривания отгружается отбитый уголь верхнего целика.

На этом цикл по выемке считается законченным.

Предлагаемая крепь может быть использована и для механизированной отработки пластов. Например, как агрегатная крепь для выемки угля механизированными агрегатами, работающими по падению.с

применением конвейеростругов типа. 1АЩМ.

Использование: крепление выработок при разработке мощных наклонных и крутых пластов в диапазоне углов падения 3075°. Сущность изобретения: щитовая крепь включает связанные между собой по простиранию секции. Каждая из секций состоит из щитового перекрытия, лыж основания с секторной опорой, опорных стоек и домкратов перемещения. Каждое щитовое перекрытие выполнено в виде неправильной треугольной призмы. Ее длинная боковая грань образует внутреннюю опорную поверхность перекрытия, короткая грань параллельна основанию, а наружная поверхность третьей грани наклонена к лыжам основания под углом 70-75°. Угол, заключенный между основанием и плоскостью, проходящей через переднее опорное ребро призмы и носок лыжи основания, составляет 80°. 4 ил. ел С

Формул а изобретения

Щитовая крепь для мощных наклонных и крутых пластов, выключающая связанные между собой секции крепи, каждая из которых состоит из щитового перекрытия, лыж основания с секторной опорой, опорных стоек, установленных между основанием и щитовым перекрытием, связанным с домкратами перемещения, отличающаяся тем. что, с целью расширения диапазона применения крепи по углу давления .пласта и обеспечения ее передвигаемости, устойчивости и безопасных условий работы при углах падения 30-75°, каждое щитовое перекрытие крепи выполнено в виде неправильной треугольной призмы, длинная боковая грань которой образует внутреннюю опорную поверхность перекрытия, короткая грань параллельна основанию, а наружная поверхность третьей грани наклойена к лыжам основания под углом 65-70°, при этом угол, заключенный между основанием и условной плоскостью, проходящей через переднее опорное ребро призмы и носом лыжи основания, составляет 80°.

н

V

LUJ

//

У

ti

9иг. З

Фиг. 4