Существующее ручное управление кровлей является весьма дорогим и наиболее трудоемким рабочим процессом, требующим в количественном отношении большее число людей, чем на основной работе по навалоотбойке. Кроме того, оно является и наиболее аварийным, поглощающим громадное количество добычи из-за обвалов и обрушения кровли, и наиболее опасным, так как дает большое число несчастных случаев. При ручном управлении кровлей прерывается комплексная механизация, представляющая непрерывную цепь механизированного труда от забоя до поверхностного опрокида. Все это делает насущно необходимой механизацию управления кровлей.
При этом крепление должно быть шагающим для того, чтобы при перемещении одних стоек, другие в это время стояли на месте, не прекращая поддерживания кровли, после чего роли их должны меняться. Опорная часть крепления (полоз) должна быть расположена на почве, так как в пределах рабочего пространства почва обычно остается неподвижной. Во избежании перекосов и поломок необходимо, чтобы крепление возможно чаще и быстрее передвигалось за забоем, так как смещение поро кровли в пределах рабочего пространства забоя неравномерно, то необходимо, чтобы крепление состояло из отдельных небольших комплектов, не связанных жестко между собой и имеющих возможность поворачиваться, следуя изгибам и заворотам пласта. В качестве механической энергии в интересах безопасности предпочтительно применение гидравлической энергии.
Известно Металлическое передвижное крепление, состоящее из нескольких гидравлических стоек, соединенных между собой в шагающие секции.
Предлагаемое передвижное крепление, предназначенное для выемки угля при пологом залегании пластов, так же как и известные до сих пор крепления подобного рода, состоит из нескольких гидравлических стоек, соединенных между собой в шагающие секции, но отличается от
№62151.-2-
них устройством для поворачивания секций в горизонтальной плоскости, с целью изменения направления их движения.
Для этого задние концы секций связаны между собой замком, выполненным в виде шарнира с ползунками, допускающими как горизонтальное и вертикальное перемещение, так и поворот вокруг вертикальной оси одной секции относительно другой. Передние концы секций соединены между собой перестановочным винтом, помещенным на одной секции, и гайкой, скользящей в вертикальном цилиндрическом пазу другой секции, чем достигается также относительная подвижность как в горизонтальном, так и в вертикальном направлении и розможность поворота относительно друг друга в горизонтальной плоскости передних концов секции.
На фиг. 1 показан общий вид передвижного крепления спереди; на фиг. 2-вид сбоку; на фиг. 3-вид в плане, в положении, когда правая секция переместилась вперед относительно левой; на фиг. 4-то же, но в положении, когда правая секция повернута на некоторый угол, относительно левой; на фиг. 5, 6 и 7-вид замка, соединяющего концы двух секций в трех проекциях сбоку, спереди и в плане; на фиг. 8-различные положения секций крепления при его передвижении; на фиг. 9 10 и 11-вид спереди, сбоку и в плане механизма управления креплением; на фиг. 12-вид спереди одной из стоек; на фиг, 13-вид сбоку в вертикальном разрезе.
Передвижное металлическое крепление состоит из восьми или шести (в зависимости от давления, развиваемого кровлей) стоек, образующих две секции, расположенные в два параллельных между собой ряда.
Стойки /, 1а представляют собой цилиндры с поршневыми штоками 5 и образуют два ряда (секции) по четыре стойки в каждом, соединенные между собой помощью швеллера 2, в который стойки упираются своими башмаками 3 (фиг. 1 и 2). Швеллер 2 одной секции впереди выполнен длиннее, и на выступающей вперед части его смонтированы ролики для транспортера 4 или гнезда для кареток конвейера.
Выступающие из стоек штоки 5 (пустотелые трубы) скреплены со швеллером 6, служащим затяжкой для кровли. В нижнюю часть стоек по шлангу с помощью насоса, находящегося на штреке, нагнетается под давлением (10-20 атм) вода, которая поднимает поршни со штоками И распирает ими кровлю.
Обе секции соединены между собой таким образом, что каждая из них может передвигаться независимо друг от друга. Для этого задние концы секции соединены между собой замком (фиг. 2, 3 и 4), устройство которого более подробно показано на фиг. 5, 6 и 7. Замок этот состоит из двух ползунков и шарнира. Первый ползунок 8 может скользить по горизонтальной направляющей 7, которая скрепляется с двумя последними в ряду стойками помощью муфт 9. Стойки правой секции той же части несут на себе две петли 10, укрепленные на последней стойке /а с помощью муфты 5а. Петли 10 скрепляются подвижно с помощью вставлеииых в них болтов с другими двумя петлями //, сваренными с ползуном 12. Последний может ходить вверх и вниз в направляющих 13.
Сами направляющие укреплены на ползуне 6.
Благодаря такому соединению обе секции могут двигаться парал.лельно друг другу, поворачиваться иа некоторый .угол относительно друг друга, и, кроме того, при неровностях почвы каждая секция может приподниматься или опускаться независимо одна от другой.
Передние концы секции urioe соедк1;ение (фиг. 2, 3 и 4).
На левой секции i-ia стойках / пр;: помсщи муфт 9 укреялена горизонтальная направляющая 14, края которой о:;вать ватотся ползуном /5. Последний, таким образом, скс„;зз;:г по ;;й::равл«гощеи t4. Ползун /5 несет на себе два шина 16 (фиг. 2 н 3;, котор,ые входят свбодно в гнез да /7, укрепленные на стойких /я секции.
Для того чтобь; секции ripi; теко;: соединении не могли разойтись, они внереди скре17лекы пог/отдыо виита / с маховкчко.м (фиг. 3 н 4).
Винт /5 проходит через гайку /.9. у;ср;епленную на стойке la праной секции., и благо.даря своей цклппдрической голозки 20 может поворачиваться ;в гнезде 21. Гайка 19 у1;ре 7лена на стойке /а н;арнирно таким образом, что она может несколько пс зсрачянаться вокруг оси 22.
Вн:-гт /5 слз/-Хлт для нодтлгивзг-п; : лесой ceKiUiii к правой не нрепятствует благодаря цилпндрмчес;сой погм-рхности головке 20 и гнезда 21 секциям совершать вертклЕльггыс дв,же;п;я независимо друг от друга; расходиться ке секции благолар : nKirry 1Н задним петлям 10 и // lie могут.
Передвижен:.е стоек осущесть.ктется при Иолющи нодаюо.1его 1ид-, равлического цилиндра 23 двойного действия (фиг. 3), который прикреплен неподвижно к капранляюгден /4. свиззннон со стойкаг1-и / левой секции, и шток которого CKptn eii кром1итеПном 25 с ползуном /5. Зтот ползун, как было выше I:L: :0, с .л);;о: -и-:з 1;;;чпов 16 и гпезд 17 передвигает правую секц:1го впорел. Ко,. зй.а.няя сгорона поршня подающего цилпидра 23 находится гтс-д . ; /;Cbai: секция стоит неподвижно, правая осгюбохдгетсг; от рк.. Когда же освобождена от распора левая секция, а ripsnfr. 3;;i;pcnji ia, то яри 11ОД4:че воды под ;1авлег;иел: с .ai-ieA сторо,;ь: горк: ;:: ;, :г;:;Д;;а 2о пач -ч&е-г передвигаться jsnepCA секция. Tai:; :,; оГ;;;::,ог:, осу;;:,ест;;л;гется шагающее ггередвижение крепления.
Вода расг;)С;1еляется ь цилиндре 23 л;1:огоходо1;ы:,:м iфaнa л 25 (фиг. I).
Передвижка крепления соверогйется и восемь отде, операKo vin,ieKT секций находится : |П:Почем пэ,:о ;:ел1:и Т01да, К01да все |ид| авлические стойки разобщены от 1 Од;;од;-;;1;,сП г,;:гнстр лга и испыгывают i-iK себе дав.ггение со стороны .. Ма фиг. 8 стойк1г, находящиеся иод ,-;ны;у1 давлением, по;:азаг;:;1 чер;-ьг.; ц;:е1од:; стоик;-/, освобожденные от давления,--пустыми i j:;v/;( нахом- щиеся под неполным дав.тением-паполовину зачерневкымп кружкад:и.
Для передвижения секции (напрккгр, нрйвоП) последняя освобождается от давления, и вся нагрузка кровли пере-дзется на сосед ие непод8; жные звенья (1 оложение 11). 3 .по.:о. HI в подающий цп.1ИНДР 23 впускается с задней сторон ; псригг.я нод дав.леппем вода, а из передней стороны вода выпускается. С.);1годар.я этому, так как цилиндр 23 скреплен с левой секцией, сгойки которой остались под давлением распора, а HJTOK 24 цили;здра скреплен с нразсй секцией, освобожденной от чавленкя, правая секция передвинется вперед на длину хода поршня. В положении IV вода подается в стойке правой передвинутой секции под давлением, необходк.;ым для 1;од:;;;ти}; пгтоков 5 стоек досонрикосповенияг х с крсг.лей, для того чюбы упсрегь их в нее. В положении V правая секция отсоединяется от нода;ощей воду магг:страли и принимает на себя полное давление кровли. Оба знеча, следовательно, находятся под давлением. В положетши V) освобо ;дд;ется от давления
3.iv 6215
.NO 62151 стойка .leBofi секции, в но.южении же Vll-левая секция передвигается вместе с ци.линдром 23, так как вода под давлением входит спереди юршня (шток при этом остается на месте).
В положении VIII левая секция соединяется с магистралью, штоки 5 стоек поднимаются и распирают кровлю. Этим производится первый шаг. Далее обе секции отъединяются от подводящ,ей магистрали и испытывают па себе давление кровли, и весь цикл повторяется снова.
Все управление передвижного крепления производится, как уже указывалось выше, при помопли многоходового крана 26 (фиг. 9, 10 и П) и маленького гидравлического цилиндра 27 подачи, составляющих одно целое с хомутом 35, с помощью которого кран укрепляется на стойке /. Тбото конусовидного крана, скощенного под углом 10°, вставлено в гнездо корпуса стойки и закрыто с обеих сторон ввинчивающимися крышками 23.
Кран насажен ira ось 29, к которой прикреплено храповое колесо 30, имеющее восемь зубьев. Нагнетая под давлением в цилиндр 27 воду и сем самым подавая вперед его поршень, можно повернуть храповое колесо 30 с помопдью собачки 31 на /s часть его окружности. При уменьшении давления подающей воды до О поршень цилиндра 29 под влиянием пружины 32 займет прежнее положение; при вторичной подаче воды под давлением совершается вновь поворот храпового колеса 30 на следующую восьмую часть его окружности и т. д.
Таким образом, действуя краном 26, всему механическому креплению сообщается все восемь описанных выше элементов передвижения.
Кран 26 для плотного прилегания к гнезду прижимается к нему с помощью пружины 32 (фиг. 11). Каждая секция крепления снабжена одним таким механизмом управления.
Механизм, помещенный на левой секции, управляет стойками левой секции и цилиндром 23 подачи, а находящийся на правой секции управляет только стойками правой секции.
Так как стойки при передвижении крепления могут сближаться и расходиться между собой, то их нужно время от времени поворачивать на некоторый угол. Поворот этот осуществляется следующим образом (фиг. 3 и 4).. Если, например, правая секция освобождена от дав.яения и передвинута, то с помощью винта 18 ее подают в правую сторону, что осуществимо благодаря тому, что обе секции связаны между собой шарнирно (петлями 10 и //). После поворота стойкам секции сообщают давление, а затем выводят из под давления левую секцию. Действуя тем же винтом 18, поворачивают .левую секшею п ту же сторону, подают вперед и ставят ее стойки под дав.пение. ПсоЧи необходимо весь комплект подать в левую сторону, то пужпо освободить от давления левую секцию и действовать, как было описапо иыше.
Механизмы управления всех секций крепления соединены с общим напорным и общим сливным шлангами. Оба шланга выхо.аят в штрек к пульту управления, где имеется гидравлический насос. Пуская последний в действие и последовательна соединяя и,чи разъединяя с ни:. напорный щланг, одиовременно заставляют поворачиваться крапы па всех секциях, благодаря чему все креплепие последовательно прин мает все 8 описанных положений н шагообраз.чо передвигается.
Так как креплепие несет е1це на себе транспортер 4, то последний к передвижения должен иметь ос.лаблеппую (снушепную) .ленту.
Вытекаюндая из ци.линдроп сгоек 1и п из пи.пшл.рои ере,::5ижения
23 вода поступает в общий сливной шланг, по которому поступает в бак при пульте управления, если последний находится в нижнем штреке. Если же пульт находится в вентиляционном штреке, то стекаюш.ая вода подается всасывающей стороной насоса по сливному шлангу , пульту управления. Так как никакой потери воды при этом не происходит, то ее вследствие малого количества можно заменить минеральным маслом, что имеет большое значение в отношении уплотнения и коррозии.
Гидравлическое давление оказывает действие на стенки цилиндров стоек и на их дни.ща; вследствие этого стойки разгружены от осевого давления и продольного изгиба. Нижняя часть стойки ввинчена (фиг. 12 и 13) в металлический i. укрепленный двумя болтами на ишеллере 1.
Верхняя часть стойки (шток 5) упирается крышкой 36 в подушку 34, последняя же неподвижно скреплена со швеллером 6. Так как кров.1я имеет всегда значительный наклон в сторону выработанного пространства, которым пренебрегать нельзя, и наклон часто меняется, особенно при управлении кровлей с обрушением, то соединение крышки Зв с гюдушкой 34 должно быть устроено подвижным, позволяющим швеллеру 6 свободно наклоняться под разными (до 10-15°) углами. Кроме этого, кровля имеет неровность и в сторону падения, поэтому необходимо швеллеру иметь свободу наклона и по падению. Вследствие этого соединение крышки 36 с подушкой 34 предусматривается по шаровым поверхностям. Для удержания же швеллера 6 от падения имеются специальные планки 37. Крышка 34 имеет скошенные под 45° края; ниже их на стойке лежит предохранительное кольцо 38 с такими же скошенными краями. В случае какой-либо аварии, например протекания воды, крышки 34 садятся своими скошенными краями на предохранительные кОоТьца 38, и тогда стойки превращаются в простые механические крепления. Для освобождения стоек нужно кровлю раскрепить и снять предо- , хранительное кольцо, которое состоит из двух половинок, стягиваемых болтами.
Предохранительное кольцо лежит на оправке 39, навинченной на стенке стойки. В пазу этой оправки помещается набор дисков 40 тонкого железа, защищающий внутренность стойки от попадания в нее сверху пыли, грязи и пр. Такое лабиринтное уплотнение является надежной защитой.
Нижнее уплотнение выполнено в виде порщня 41, имеющего кожаную .манжету, которая в этих условиях работает особенно надежно, ибо поршень соверщает небольшие и редкие передвижения.
Стойки секции связаны между собой балками 42 и 43 из углового железа, прикрепленными к муфте 9 (фиг. 3). Таким образом, каждая секция представляет собой жесткую раму.
Предмет изобретения
Металлическое передвижное крепление, состоящее из нескольких гидравлических стоек, соединенных между собой в секции, отличающееся тем, что для поворачивания секций в горизонтальной плоско 5 № 62151
М 62151
сти, с целью изменения направления их движения, задние концы секций связаны между собой замком, выполненным в виде шарнира с двумя ползунами, допускающим горизонтальное и вертикальное перемещение, а также поворот вокруг вертикальной оси одной секции относительно второй, а передние концы соединены винтом 18, пропущенным через шариирно укрепленную на одной секции гайку 19 и снабженным цилиндрической головкой 20. скользящей в цилиндрическом пазу гнезда 21, расположенного на второй секции.
LO
.,-. I
IJf-f fVi Ц
I1J.i..j-. r.ji .11:1: I: I f, : 11,
Itj.///f,// J; M-//.:p1rftrt1 Siiiti i(-itii
фиг 11
фиг ID
л
S
йч о
, фиг{2
фиг 13
