Щит для проходки горных выработок Советский патент 1940 года по МПК E21D1/08 

Предлагаемое изобретение касается устройств, механизирующих процессы проходки и крепления шахтного ствола, и имеет целью исключить применение сжатого воздуха при этих работах, создающего тяжелый кессонный режим для рабочих, связанный с кессонными заболеваниями.

Уже известны щиты для проходки шахт с секторными затворами, закрывающими лоб забоя в случае аварии и опасности прорыва воздуха или грунта. Однако, щиты с такими затворами почти не допускают регулирования грунта, так как и при небольшой щели в затворе вода с грунтом может под большим напором прорваться в шахту.

Для устранения этих недостатков, в щите, согласно настоящему изобретению, кроме секторного затвора применена еще вторая диафрагма с раздвижными шторными затворами, образующими несколько бункеров в ячейках щита для поступающей в забой породы, регулируемой по объему в соответствии с продвижением щита.

На чертеже фиг. 1 изображает общий вид щита в продольном разрезе; фиг. 2 - поперечный разрез его по линии АА фиг. ; фиг. 3 - поперечный разрез по линии ББ фиг. 1; фиг. 4 представляет схему установки щита в щахте при вертикальной проходке.

Корпус щита состоит в основном из ножевого кольца /, опорного кольца 2 и оболочки 5. По поперечному сечению в нижней части щит разбит четырьмя перегородками 4 на девять ячеек (фиг. 1, 3); нижняя грудь щита образуется рядом секторных затворов 5, приводимых в действие гидродомкратами 6, верхняя грудь щита образуется затворами шиберного типа, скользящими по направляющим 7.

Между верхней и нижней грудью, разделенной перегородками, образуются дозирующие камеры 8. Продвижение щита осуществляется щитовыми домкратами 9. Монтаж элементов конструкции обделки шахтного ствола осуществляется эректором 10.

Изоляция строительного зазора в хвосте оболочки, между внутренней поверхностью последней и внешней поверхностью обделки, осуществляется специальным упругим резиновым кольцом //, бронированным металлической оплеткой.

Для проходки шахты с помощью предлагаемого щита корпус его собирают в устье шахты (форщахте.) в вертикальном положении, так что нож / обращен в сторону забоя.

В начальный период опирание щитовых домкратов 9 осуществляется через специальную систему опорных балок, заделанных в конструкцию форшахты; по мере углублени i шахты опирание щитовых домкратов происходит непосредственно на тюбинги ствола. При встрече с плывунными грунтами щитовые работы ведутся следующим образом: открытием нижних затворов 5 в период поступательного движения щита вниз, под нажимом щитовых домкратов 9, слабый грунт впускается в дозирующие камеры 8. После заполнения последних грунтом затворы 5 под действием гидродомкратов 6 закрываются. Затем открываются верхние затворы 7, и грунт помощью нории и скипа немедленно выдается на поверхность. При этом осуществляется полная дозировка грунта пройденного объема в камерах 8, не допуская впуска избыточного объема грунта, что имеет место при других методах проходки. В этот период помощью эректора 10 осуществляется монтаж кольца обделки ствола из

тюбингов или из бетонных блоков Привстрече с устойчивыми породами, требующими применения отбойных инструментов и даже взрывных работ, двойная грудь щита и затворы 5 и 7 открываются. Пройдя щитом до проектной отметки зумпфа, щит демонтируется и его возможно пустить на работу по проходке нового ствола.

В тех случаях, когда, пройдя вертикальный ствол, хотят использовать щит и для горизонтальной проходки тоннелей, например, в условиях метростроения, представляется возможность в месте сопряжения ствола с горизонтальной выработкой в подготовленной заранее горным способом камере произвести поворот щита на 90° и направить его для проходки тоннеля по трассе.

Предмет изобретения.

Щит для проходки горных выработок, отличающийся тем, что для пропуска грунта любая часть его имеет несколько кзмер-щлюзов, снабженных со стороны, обращенной к забою, секторными затворами, открываемыми и закрываемыми гидравли- ческими домкратами, а с внутренней: стороны - щторными раздвижными затворами. к авторскому свидетельству В. Л. Л 57547 Маковского