Штрековая механизированная крепь Советский патент 1993 года по МПК E21D11/36 E21D23/04 E21D23/03 E21D19/04 

; Изобретение относится к подземной добыче полезных ископаемых, в частности штрековым механизированным крепям, обеспечивающим выпуск, крепление рабочего пространства и транспортировку угля из штрека гори отработке наклонных и крутопадающих пластов.

Сущность изобретения заключается в том, что тяги установлены внутри верхняка с возможностью выдвижения в сторону бортов выработки, щит снабжен шарнирно связанной с ним одним концом телескопической укосиной, окном с шарнирно установленной лядой и лотком, а верхняк

снабжен жестко закрепленными понизу проушинами, распорный гидродомкрат расположен между лядой и одной из проушин верхняка, с другой проушиной верхняка связан противоположный конец укосины, причем телескопическая укосина выполнена с фиксатором ее в промежуточных положениях.

Кроме того, сущность изобретения может заключаться в том, что наружная сторона ляды снабжена активиззтором, выполненным из жестко установленных ре- бео с гнездами, в которых закреплены дробящие пики гарпунообразной формы.

00 Ы

Ю

СО

Кроме того, сущность изобретения может заключаться в том, что лоток выполнен раздвижным, снабжен направляющими, упором и подвешен к щиту шарнирно, перпендикулярно продольной оси крепи, с возможностью подъема и сокращения длины лотка при перемещении секции крепи.

Изобретение направлено на решение задачи йыпуска угля, крепления рабочего пространства и транспортировки угля из выемочного штрека при отработке наклонных и крутопадающих пластов с помощью штрековой механизированной крепи.:

Причинно-следственная часть между совокупностью существенных признаков заявляемого изобретения и достигаемым техническим результатов следующая.

Щит, подвешенный на выдвижных из верхняка тягах, с помощью распорных гидродомкратов выдвигают вплотную к постоянной крепи выработки и распирают в нее. В случае, если ляда оборудована активиза- тором из дробящих пик, последние при распоре гидродомкратов разрушают затяжку крепи выработки и наружный слой угля. При этом телескопическая укосина занимает положение, соответствующее угловому положению щита, и после его распора укосину фиксируют. Таким образом щит с окном для выпуска угля оказывается жестко зафиксированным у борта выработки в месте залегания пласта и выпуска угля. .

Для производства выпуска угля после установки лотка производят сокращение распорных гидродомкратов и открывают ляду, что приводит к извлечению обломков разрушенной затяжки обратными зубцами гарпунообразных пик. Если однократным открыванием ляды не достигается разрушение и извлечение затяжки, операцию распора; и сокращения гидродомкрата, а с нею и дальнейшего разрушения затяжки повторяют необходимое количество раз. В результате происходит полное разрушение и извлечение затяжки постоянной крепи выработки в месте размещения окна и начинается выпуск угля через это окно. Если происходит расклинивание негабаритов в выпускном окне, то производят закрытие ляды и разрушение негабаритов дробящими пиками, расположенными на ее наружной стороне. Затем ляду открывают вновь и продолжают выпуск угля. После выпуска угля над выработкой из одного положения штрековой механизированной крепи в выработке производят подъем лотка, расфик- сируют телескопическую укосину, сокращают распорные гидродомкраты, после чего крепь передвигают на шаг выпуска угля, до совмещения окна в щите с промежутком между рамами постоянной крепи выработки. Затем аналогично производят выпуск угля на следующем участке выработки, далее цикл повторяют.

Таким образом технический результат предложенного технического решения заключается в обеспечении дополнительного крепления, возможности механизированного выпуска угля из выработки, пройденной

0 по наклонному или крутопадающему пласту, механизации разрушения и извлечения затяжки постоянной крепи выработки в месте размещения окна для выпуска угля, а также дробления негабаритов, образую5 щихся при выпуске и препятствующих его осуществлению.

Нафиг.1 представлен вид сбоку штрековой механизированной крепи; на фиг.2 - то же, вид в плане; на фиг.З - то же, вид на

0 фиг.1; на фиг.4 - узел Б на фиг.З; на фиг.5 - вид В на фиг.З.

Штрековая механизированная крепь состоит из двух поочередно передвигаемых секций 1 и 2, включающих верхняки 3 и 4 с

5 гидростойками 5 и 6 соответственно. Гидростойки 5 секции 1 установлены на основании 7, а гидростойки 6 секции 2 на основании 8. Основание 7 спереди имеет упор 9, а основание 8 соответственно при0 лив 10, между которыми установлен домкрат передвижения 11. В завальной части секции 1 и 2 основания 7 и 8 связаны с соответствующими верхняками 3 и 4 с помощью одинаковых по конструкции направ5 ляющих механизмов 12, состоящих из оградительной балки 13 и рычагов 14 и 15, разгружающих гидростойки 5 и 6 от изгибающих моментов. Вдоль продольной оси крепи размещен конвейер 16, предназна0 ченный в основном для транспортировки угля. Внутри верхняков 3 и 4 секций 1 и 2 перпендикулярно их продольным осям находятся карманы 17, в которых с возможностью выдвижения в сторону боков

5 выработки установлены одинаковые по конструкции тяги 18, с которыми шарнирно связаны поворотные щиты 19. В поворотном щите 19 выполнено окно 20, которое закрыто лядой 21, связанной с поворотным щи0 том, расположенным поверху шарниром 22, Понизу верхняков 3 и 4 с внутренних сторон секций 1 и 2 жестко в один ряд закреплены одинаковые по конструкции проушины 23 и 24. С проушиной 23 одним концом шарнир5 но связан распорный гидродомкрат 25, другая сторона которого также шарнирно связана с лядой 21 при помощи оси 26. С проушинами 24 верхняков 3 и 4 шарнирно связаны одной стороной одинаковые по конструкции телескопические укосины 27,

Другая сторона которых также шарнирно рвязана с поворотным щитом 19. Телеско- г)ическая укосина 27 состоит из цилиндра 28 d поперечным отверстием 29, стержня 30 с рядом аналогичных равномерно чередующихся отверстий 31 и фиксатора 32, выпол- н|енного в виде пальца. Наружная сторона дяды 21 снабжена активизатором, состоящим из жестко установленных ребер 33 с гнездами 34, в которых закреплены, например с помощью гаек 35 дробящие пики 36 пэрпунообразной формы. Поворотный щит 19 с внутренней стороны секции имеет под- е|эшенный на шарнире 37 перпендикулярно продольной оси штрековой механизирован- н 1ой крепи и конвейеру 1 б раздвижной лоток 38, состоящий из основного лотка 39 и выдвижной части 40. К основному лотку 39 жестко прикреплена рейка 41, входящая с возможностью продольного перемещения в направляющую 42, также жестко закреп- на выдвижной части 40 раздвижно- гр лотка 38. В конце выдвижной части 40 лотка 38 имеется выступ 43. В основном лотке 39 имеется отверстие 44, через кото- рс)е с верхняками 3 и 4 соединены отрезком цепи 45 с возможностью подъема и подвешивания сложенного раздвижного лотка 38 к -верхнякам 3 или 4 секции крепи при их взаимном перемещении. Поворотный щит 19J с лядой 21 и тягами 18 дробящими пика- мй 36, гидродомкрат 25, телескопические укрсины 27, раздвижной лоток 38, относят- ся|к навесному оборудованию секции. Рамы постоянной крепи 46 выработки имеют, например, кольцевую форму,

Штрековая механизированная крепь работает следующим образом.

Для передвижения секции крепи 1 вначале производят приведение навесного оборудования этой секции в транспортное положение. Сокращают лоток 38, при этом рейка 41 перемещается внутри направляюще 42. Затем лоток 38 поворачивают вверх вокруг шарнира 37 и подвешивают к верх- 3 отрезком цепи 44 через отверстие 46. далее снимают распор с гидродомкрата 25, извлекают фиксатор 32 из телескопической укрсины 27 и гидродомкрат сокращают, Во вре|мя сокращения гидродомкрата 25 связанные с ним ляда 21 с дробящими пиками 36 нерез шарнир 22 увлекают за собой поворотный щит 19 и тяги 18. которые убираются внутрь крепи до полного сокращения гидродомкрата и телескопической укосины 27. Затем снимают распор с гидростоек 5 секции 1 и сокращают гидростойки до поло- жейия, обеспечивающего свободное пере- двЦжение секции крепи вдоль выработки. Дал ее включают домкрат передвижения 11

на раздвижку и он, отталкиваясь от прилива 10 основания 8 распертой секции 2, распирается в упор 9 и передвигает секцию 1 до совмещения окна 20 в поворотном щите 19 5 с промежутком между рамами постоянной крепи выработки. Затем распирают гидростойки 5 секции крепи 1 до упора верхняка 3 в рамы постоянной крепи 46 выработки. Аналогично передвигают и секцию штреко0 вой механизированной крепи 2, причем домкрат передвижения 11 в этом случае сокращают. По окончании передвижения и распора обоих секций 1 и 2 штрековой механизированной крепи осуществляют вы5 пуск угля и его транспортирование из выработки по конвейеру 16, Для этого распирают гидродомкрат 25 и приводят навесное оборудование одной из секций крепи 1 или 2 в рабочее положение. При этом пово0 ротный щит 19 распирают в рамы постоянной крепи 46 выработки, а дробящие пики 36 ляды 21 взламывают затяжку постоянной крепи и разрушают наружный слой угля. Распираясь в рамы постоянной крепи 46

5 выработки, поворотный щит 19 выдвигает тяги 18 из карманов 17 верхняка 1 или 2 и раздвигает телескопические укосины 2Z, которые фиксируют с помощью фиксатора 32, Затем гидродомкрат 25 запирают, отсоеди0 няют отрезок цепи 45 от отверстия 44 раздвижного лотка 38 и опускают лоток, поворачивая его вокруг шарнира 37 и раздвигая до касания выступом 43 выдвижной : части 40 лотка конвейера 16. Далее сокра5 щают гидродомкрат 25, связанный с проушиной 23 верхняка 3 или 4 и лядой 2, которая, поворачиваясь вокруг шарнира 22, своими гарпунообразными пиками 36 извлекает ранее разрушенные -затяжки

0 постоянной крепи 4б выработки. Если однократным открыванием ляды 21 с пиками 36 не достигается полное разрушение и извлечение затяжки постоянной крепи 46 выработки, то операцию открывания и

5 закрыванияляды повторяют до полного разрушения и извлекания затяжки в окне 20 поворотного щита 19 и начала выпуска угля через окно. Выпущенный уголь по лотку 38 попадает на конвейер 16 и транспортирует0 ся из выработки. Если в окне 20 происходит расклинивание крупногабаритных кусков угля или необходимо уменьшить величину потока выпускаемого угля, то ляду 21 прикрывают, а затем вновь приоткрывают, ре5 гулируя выпуск угля. При работе на пластах небольшой мощности, соизмеримой с размером поперечного сечения горной выработки, выпуск угля производят лишь с одного борта выработки, то есть через окно 20 поворотного щита 19 секции 1 или секции

2 штрековой механизированной крепи. В случае работы на более мощных пластах, превосходящих размеры выработки, выпуск угля производят поочередно из секций крепи 1 и 2, расположенных по обеим сторонам выработки.

Фор м у лаизобретения 1. Штрековая механизированная крепь, содержащая связанные между собой по основаниям домкратом передвижения секции, включающие гидростойки, связанные с верхняками, на которых со стороны боков выработки установлены тяги с поворотными щитами и шарнирно закрепленными распорными гидродомкратами, отличающаяся тем, что тяги установлены внутри вер- хняка с возможностью выдвижения, поворотный щит выполнен с окном и снабжен шарнирно связанной с ним одним концом телескопической укосиной, шарнирно уста новленной лядой и лотком, а верхняк - жесI-

тко закрепленными понизу проушинами, распорный гидродомкрат расположен между лядой и одной из проушин верхняка, с другой проушиной которого связан проти5 воположный конец укосины, при этом телескопическая укосина выполнена с возможностью ее фиксирования в промежуточных положениях.

2. Крепь по п. 1,о т л ичающа я с я тем,

10 что ляда снабжена установленным на ее наружной стороне активизатором, выполненным из жестко установленных ребер с гнездами, в которых закреплены дробящие пики гарпунообразной формы.

15 3. Крепь по пп,1 и 2, отличающаяся тем, что, что лоток выполнен раздвижным, снабжен направляющими, упором и подвешен к щиту шарнирно, перпендикулярно продольной оси крепи с возможно- 20 стью подъема и сокращения при перемещении секции крепи,

) Использование: в штрековых механизи- рофанных крепях при отработке наклонных и крутопадающих пластов с выпуском и транспортировкой угля. Сущность: штрековая механизированная крепь состоит из двух секций, связанных по основаниям домкратом передвижения и включающих верхняки, на которых со стороны боков выработки установлены тяги с поворотными щитами, имеющими телескопические укосины, окно с шарнирно установленной лядой и лотком. Между лядой и проушиной верхняка расположен распорный домкрат. Телескопическая укосина имеет фиксатор для фиксации ее в промежуточных положениях. Ляда снабжена активизатором с дробящими пиками-гарпунообразной формы. Раздвижной лоток шэрнирно подвешен к поворотному щиту с возможностью подьема и складывания при передвижке секции крепи. Конструкция крепи обеспечивает дополнительное крепление, механизацию выпуска-угля из выработки, пройденной по наклонному или крутопадающему пласту, разрушение и извлечение затяжки постоян- ной крепи выработки в районе окна для выпуска угля, дробление негабаритов, образующихся при выпуске и ему препятствующих. 2 з.п. ф-лы, 5 ил. ел С

45$ & 22232526 27 КЗ / //,//// / 7 /:;

TJ--и--о--и/ .0-I/ VI / / ц 7р/ 1Г°--о--с

/ / / Л / I W чУ / ,,i, 1.чи.- / // 7Т77 / / / - У / 11 ЫГ ; .

м

13

12

fff

п--сг

тл

I

л tv

ч

1398281

см

CD

со

Г5

00

ог

zs

я

V-U

18

27

3f

Фиг. 4

УзаяЈ

&

36

&

Вид В