ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ ПЕРЕДВИЖНАЯ СТОЙКА Советский патент 1939 года по МПК E21D15/44 

Уже предлагались различные металлические стойки для замены деревянных. Предлагаемая гидравлическая передвижная стойка механически перемешается, находясь под давлением кровли. Для этого она, согласно изобретению, снабжена вверху и внизу несколькими попеременно подвижными по циклоидальным кривым опорами, расположенными на эксцентриках валов, получающих движение через систему передач от общего вала, проходящего вдоль ряда стоек.

Благодаря такому устройству каждый ряд стоек перемещается постепенно вперед по направлению к забою, шагая и в то же время беспрерывно подпирая кровлю. С другой стороны, гидравлическое устройство предусматривает сохранение одинакового распирающего действия стоек при опускании кровли и дает возможность регулировать его по желанию.

На чертеже фиг. 1 изображает вертикальный разрез угольной шахты по простиранию пласта с помещенными в ней рядами гидравлических передвижных стоек; фиг. 2 - план части забоя с работающей врубовой машиной и теми же рядами стоек; фиг. 3 - схематический вид стойки при ее перемещении в различных последовательных положениях; фиг. 4 - вертикальный разрез стойки по линии II-II фиг. 5; фиг. 5 - вертикальный разрез той же стойки по линии I-I фиг. 4.

Линии Α-A, Б-Б, В-В и т.д. представляют собой ряды стоек, могущих передвигаться по направлению, указанному стрелкой а (фиг. 2). Эти линии стоек независимы одна от другой. Каждая стойка может передвигаться, получая привод от общего вала 23, 24, расположенного вдоль каждой из вышеупомянутых линий А-А, Б-Б, В-В и т.д. Вал вращается от электродвигателя 26, укрепленного на крайней ординарной или сдвоенной стойке.

Вал делается не сплошным, а составным из отдельных участков по длине, для того чтобы могущие возникнуть искривления линии стоек не влияли на его работу.

Каждые несколько стоек соединяются между собой посредством балки 25 (фиг. 1) вдоль линии для предупреждения отставания или забегания отдельных стоек из общей линии. В случае наличия в забое транспортера необходимо первую и вторую линию стоек (А-A и Б-Б) соединять особыми поперечинами 27, на которых устанавливают стулья рештаков, чтобы обеспечить прямолинейность передвигаемой линии транспортера. Так как кровля садится с определенной скоростью, то сообразно этому укорачиваются стойки каждого последующего ряда. За последним рядом стоек кровля оставляется без крепления, для того чтобы дать ей возможность свободно садиться.

Основной принцип передвижения стойки состоит в попеременном шагании опор как по полу, так и по кровле, но в то же время с сохранением в стойке распорного давления, поддерживающего кровлю. Каждая стойка состоит из двух основных корпусов - нижнего 1 и верхнего 2 (фиг. 4 и 5). Верхний корпус имеет поршень 3, а нижний - цилиндр 4 с сальником 5. В дне цилиндра имеется канал 6, соединяющийся через ниппель 7 с общей линией масляного трубопровода и с предохранительным клапаном. Через канал 6 в цилиндр вводится густое масло под давлением 100-200 атм., под которым оно все время поддерживается, создавая распирающее действие вверх и вниз. В то же время верхний корпус может подниматься и опускаться в зависимости от неровностей поверхности.

В каждом из корпусов 1 и 2 вращается на шариках или роликах 9 вал 8, снабженный двумя парами эксцентриков 10, обращенных попарно в разные стороны.

На эксцентриках располагаются охватывающие их опоры 11, 11а, помещенные также на роликах 12. Таких опор на каждом валу восемь, т.е. на нижнем и верхнем по две пары: пара 11 на эксцентриках 10 и пара 11а на эксцентриках 10а.

Таким образом, при вращении вала 8 половина опор опускается, а другая половина поднимается, описывая всеми своими точками и в том числе и центрами эксцентриков 10 циклоидальные кривые относительно опорных поверхностей почвы.

Фиг. 3 поясняет, как происходит шагающее действие стоек.

Здесь схематически показано пять разных положений, стойки, причем линия m-n показывает среднюю геометрическую линию между плоскостями кровли и пола, цифрой 8а обозначен центр вращения вала, а точками О₁ и О₂ - центры эксцентриков 10.

При вращении валов 8а нижнего и верхнего корпуса стойки центры О₁ и О₂ эксцентриков описывают окружности вокруг центров валов 8. Но так как в положении I опоры 11а упираются в кровлю и пол забоя, то опоры 11 перемещаются в положение II, и вместе с тем вся средняя часть стойки вместе с валами 8 опускается, и некоторая точка С стойки опускается до линии m-n.

В это время стойка подпирает кровлю только верхней опорой 11а, упираясь в пол другой опорой 11а. В положении III нижняя опора 11 доходит до пола, но уже правее опоры 11а, а верхняя опора 11 занимает свое крайнее нижнее положение.

В положении IV нижняя опора 11а приподнята от пола, а верхняя движется кверху и, наконец, в положении V все части стойки занимают положение, аналогичное положению I, но с той разницей, что верхняя опора 11 находится теперь впереди опоры 11а и вся стойка, таким образом, переместилась относительно положения I вправо на величину, равную расстоянию между точками О₁ и О₂. При этом точка С то опускалась ниже линии m-n, то поднималась выше ее, причем все время стойка не прекращала своего распирающего действия.

Для осуществления всех этих движений на концах валов 8 (фиг. 4 и 5) помещены червячные колеса 13, 14, сцепляющиеся с червяками 18 с правой и с левой нарезкой, составляющими концы вертикальных валов 15 и 16. Другие концы этих валов входят в центральные отверстия червячного колеса 20, в котором они имеют подвижность только в осевом направлении. Это червячное колесо, в свою очередь, находится в зацеплении с червяком 22, который сцеплен с валами 23 и 24, проходящим через соответственные отверстия в коробке 21 червячной передачи 20-22.

На конце вала 24 устанавливается электродвигатель 26, приводящий всю систему в действие.

Гидравлическая передвижная стойка, отличающаяся тем, что, с целью перемещения под давлением, она снабжена вверху и внизу несколькими попеременно подвижными по циклоидальным кривым опорами 11, расположенными на эксцентриках валов 8, получающих движение через систему передач от общего вала 23, 24, проходящего вдоль ряда стоек.