Костровое крепление забоя Советский патент 1945 года по МПК E21D15/48 

При разработке весьма тонких пластов автоматическими гидромониторами без помощи людей в очистном забое, очевидно, не все кровли будут плавно опускаться на почву при выемке угля. В ряде случаев необходимо будет крепить очистное пространство во избежание обрушения кровли и завала лавы, однако вследствие того, что работа людей в очистном забое из-за малой высоты рабочего пространства, исключается, крепление в выработанном пространстве должно также устанавливаться без помощи людей. Разрещение задачи крепления выработанного пространства без людей позволит также расширить область применения способа разработки угольных пластов длинными лавами с помощью автоматических гидромониторов, за счет охвата пластов мощностью более 0,5 м.

Наиболее простым способом крепления выработанного пространства без помощи людей является крепление кострами. Последние заводятся в очистной забой и устанавливаются там с помощью канатов. При этом должны быть соблюдены два условия: костры должны устанавливаться в заранее определенных местах выработанного пространства и при установке кх на месте они должны расклиниваться.

Для этого костровое крепление выполняют в виде двух клиньев, передвижных один по другому.

Предлагаемое настоящим изобретением костровое крепление относится к креплениям подобного рода, но отличается от них тем. что для подтягивания клиньев на расстоянии применены канаты. Это дает возможность создания безопасных условий работы.

На чертеже фиг. 1, 2, 3 показаны разные схемы костровых креплений.

Выработанное пространство по мере выемки угля крепится кострами. Костры устанавливаются рядами. Расстояние между рядами костров и между кострами в ряду выбирается в соответствии с местными горно-геологическими условиями.

В забой костры заводятся поочередно с помощью каната, причелМ каждый костер может быть установлен в любой, заранее заданно;, точке лавы. При достиярении костром места его установки, движение его прекращается и он автоматически расклинивается и отцепляется от каната. Костры собираются и подаются в забой с нижнего (транспортного) штрека.

Канат, передвигающий костры, проходит через всю лаву, совершая возвратно-поступательное движение, поочередно наматываясь на барабаны лебедок, установленных на вентиляционном и транспортном штреках. Контроль за местом нахождения костра при его движении, а, следовательно, и за местом его установки, осуществляется с помощью специального прибора, устанавливаемого на лебедках.

Конструкция костров в зависимости от мощности пласта может, быть двоякой. Для пластов мощностью до 0,4 мм достаточно будет иметь костер, показанный на фиг. L

Костер состоит из двух пар попарно соединенных брусьев 7, 2 клиновидной формы. Такая клиновидная форма придана брусьям с целью создания возможности расклинивания их между кровлей и почвой пласта при относительном их передвижении по оси бруса. Во избежание сдвижения брусьев в поперечном направлении, к верхней паре / брусьев прикреплена на деревянных шипах направляющая доска 5, которая входит в пространство между нижними брусьями.

Чтобы в процессе движения костра не было преждевременного сдвижения верхних брусьев 1 относительно нижних 2 и не произошло заклинивания костра, брусья скрепляются между собой при помощи легких шипов, которые при принудительном сдвижении брусьев (верхних по отношению к нижним) с помощью канатов легко ломаются и не служат препятствием к расклинке костра.

Для пластов мощностью более 0,4 м целесообразно применение костров, показанных на фиг, 2. Отличаются эти костры от первых тем, что здесь помимо продольных брусьев 7, 2 применены такжеи поперечные 4. Соединение брусьев между собою производится с помощью щипов (во всех случаях для упрощения работ гнезда для шипов должны сверлиться). Вместо одной направляющей доски 3 здесь применены две.

Как уже отмечалось выше, каждый такой костер подается в за-бой канатом. Прикрепление каната к костру осуществляется таким образом, что канат может подавать костер лишь в одном направлении. При обратном же движении каната происходит его расцепление с костром. Устройство для сцепления каната с костром показано на фиг. 3. Оно представляет собой железный стержень 5 с двумя пальцами 6; изогнутыми по отношению к оси стержня под углом 50-60. Этими пальцами стержень сцепляется с одним из нижних брусьев 2 костра (расположенным со стороны груди забоя). Для пальцев брус имеет соответствующие высверленные отверстия. Подающий канат 11 прикрепляется к стержню, за проущины 7 на его концах.

Таким образом при движении вперед каната пальцы 6 будут тянуть за собой и костер, а при обратном движении каната пальцы выскользнут из дыр в брусе и костер останется в выработанном пространстве.

Расклинивание костра между кровлей и почвой предусматривается следующим образом.

В верхние клиновидные брусья костра вбиваются два небольших штыря S, связанных между собой цепочками 9, к которым прикреплен канат 10 (хвостовой). При натяжении обоих канатов 10, 11 (подаюшего костер и хвостового) в противоположные стороны, верхние клиновые брусья, скользя по нижним, расклинивают костер, а при дальнейшем натяжении каната штыри S выдергиваются из брусьев и костер остается заклиненным. После этого остается лишь -спустить канат на нижний штрек и повторить операции с новым костром.

Назначение хвостового каната может выполнять как хвостовая часть подающего костер каната, так и специальный второй хвостовой канат.

Следует остановиться на мероприятии, исключающем преждевременное случайное расклинивание костра в результате натяжения хвостового каната.

Чтобы хвостовой канат при движении костра не натягивал брусья, к которым он прикреплен с помощью штырей, он прикрепляется специальной цепочкой 12 с особым замком 13 к проушине 7 стержня. Таким образом при вверх хвостовой канат по существу будет увлекаться этой цепочкой 12, не передавая натяжения на брусья. При остановке костра в месте его установки начинает натягиваться хвостовой канат 10 и размыкает сначала замок 13. После этого освобожденный хвостовой канат натягивает цепочки 9, прикрепленные к штырям, заклинивая тем самым костер. Когда же костер будет расклинен и штыри 8 будут выдернуты из брусьев, хвостовой канат будет увлекать вниз головную часть подающего каната П.

Более простой была бы схема лишь с одним канатом 10, без дополнительного хвостового. -Однако в случае большой ширины костра возможны перекосы костра в период его расклинивания. В этом случае необходимо иметь дополнительный хвостовой канат с обособленным натяжением.

Однако надо полагать, что первый случай будет иметь преимущественное распространение.

Сущность действия замка /5 заключается в том, что .при натяжении каната происхо.т,ит размыкание концов пружины замка, и канат отцепляется. Пружина подбирается такой силы, чтобы преодолеть натяжение каната, вызываемое трением его о почву, а также мелкие зацепления каната за почву.

Контроль за местонахождением костра осуществляется с помощью прибора, основанного на принципе действия счетчика оборотов. Этот прибор отмечает число оборотов барабана лебедки, а шкала его может быть проградуироеана в метрах.

Описанное крепление выработанного пространства, не требующее присутствия людей в забое, разрешает вопрос крепления выработанного пространства при гидромеханизированной разработке угольных пластов, а также представляет наиболее простое решение задачи механизации крепежных работ. Это крепление может быть легко осуществлено в производственных условиях.

Предмет изобретения

Костровое крепление забоя, состоящее из двух передвижных один по другому клиньев, отличающееся тем, что, с целью создания безопасных условий работы при передвижении клиньев, применены канаты для подтягивания клиньев на расстоянии.