Щитовое перекрытие Советский патент 1981 года по МПК E21D19/00 E21D19/02 

(54) ЩИТОВОЕ ПЕРЕКРЫТИЕ

Изобретение относится к горному делу, а именно к щитовым перекрытия используе «лм при отработке преимущественно крутых пластов. Известно щитовое перекрытие, сос тоящее из изогнутых по дуге и образующих несущую оболочку листов, которые шарнирно связаны с опорными плитами посредством раздвижных стоек 1 . Недостатком этого перекрытия яв. ляется ограниченная приспосабливаемость его к изменениям мощности и гипсометрии пласта. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является щитовое перекрытие, состоящее из листов, изогнутых вкрест простирания пласта по дуге и шарнирно связанных с опорными плитами посредством жестких диагонгш ных стоек и раздвижных стоек, состоящих из гидроцилиндра и штока с поршнем 2}. К недостаткам данного перекрытия относится то, что раздвижка и сдвижка перекрытия происходит одновременно с посадкой, чем затрудняется упоавление перекрытием, а также то, чт 1,ля работы такого перекрытия необходимо использовать маслостанцию или индивидуальные маслонасосы, вследствие чего снижается экономичность работы всего устройства. Цель изобретения - улучшение управляемости перекрытием и повышение экономичности его работы., Поставленная цель достигается тем, что кёокдая раздвижная стойка выполнена в виде замкнутой гидросистемы, включающей три камеры,образованные двумя независимыми штоками с поршнями и соединенные между собой через вентиль каналами, при этом гидроцилиндр раздвижной стойки шарнирно связан с жесткими диагональными стойками. На фиг. 1 схематично изображено предлагаемое перекрытие, поперечный разрез; на фиг. 2 - положения вентиля при раздвижке, сдвижке и посадке перекрытия. . . Перекрытие состоит из листов 1, уложенных узкой стороной по простиранию пласта и изогнутых вкрест простирания по дуге с помощью раздвижных стоек 2 и жестких стоек 3 и 4. Раздвижная стойки 2 представляет собой гидравлическую стойку двухстороннего ействия. Она включает гидроцилиндр 5, два независимых поршня 6, штоки 7, Ьентиль 8, предохранительные клапаны и устройства для заполнения гидроцилиндров жидкостью (не показаны). Поршни разделяют замкнутую полост гидроцилиндра на три камеры: верхнюю а, нижнюю б и среднюю плавающую в. Эти камеры связаЕ{ы каналами г, д и е с вентилем 8, который позволяет камерам сообщаться между собой в любой комбинации или может изолировать их. Благодаря этому постоянный замкнутый объем жидкости, заполняющей гидроцилиндр, может перераспределяться между камерами и изменять взаимное расположение поршней между собой и гидроцилиндра относительно поршней. Штоки 7 пропущены через кры ки 9 гидроцилиндра 5 и шарнирно соединены - верхний с листом 1, а нижний с опорной плитой 10. Нижняя часть гидроцилиндра 5 каждой левой стойки 2 шарнирно связана с листом 1 двумя крайними стойками 3, расходящимися от гидроцилиндра к углам левой части листа I, и одной средней стойкой 4, подвешенной в правой части листа 1. Нижняя часть гидроцилиндра 5 каждой правой стойки 2 шарнирно связано с листом 1 двумя крайними стойкими 3, расходящимися от гидроцилиндра 5 к углам: правой части листа 1 и двумя средними стойками 4, подвешенными в левой части листа 1. Эти две средние параллельные стойки 4 перекрещиваются с пропущенной -между ними средней стойкой 4, соединенной с гидроцилинд ром 5 левой стойки 2, и поэтому, не мешает сдвижке и раздвижке перекрытия. Такое расположение и есединение стоек с листами и опорными плитами образует треугольные пространственны формы, размеры которых можно зада-, вать , меняя длину раздвижных стоек и позволяет использовать эти же стойки для плавной,управляемой,общей или частичной, независимой или выполняемой одновременно с раздвижной или сдвижной посадки перекрытия Перекрытие работает следующим образом. В положении 1 вентили 8 изолирую все камеры стоек 2, размеры перекры тия фиксированы, перекрытие опирает ся на опорные плиты 10, давление ле жащей н.а перекрытии горной массы Р передается через элементы перекрыти жидкости, заполняющей гидроцилиндры Плавная, управляемая, общая или час тичная посадка перекрытия достигает переводом вентилей 8 в положение II всех или соответствующей группы сто ек 2. При этом жидкость выдавливает по каналам е и д из средних камер б в нижние в, а верхние поршни б вмес те с гидроцилиндрами- 5 и связанными ними участками перекрытия плавно оп каются. Если перекрытие до посадки пирается на уголь только кромками истов, сначала нужно опустить опорые плиты 10 до упора в уголь (N и М) а затем удалить уголь под кромками истов. Опускание опорных плит производит ся переводом вентилей 8 в положение II, при котором нижние поршни 6 под действием собственного веса и веса связанных с ними деталей выдавливают-)кидкость по каналам д и е из нижних камер в в средние б. После упора опорных плит 10 в уголь (N и М) вентили 8 переводятся в положение Т, фиксирующее размеры перекрытия. По мере удаления угля под кромками листов опирание перекрытия переносится на опорные плиты 10 и оно приводится в исходное положение, из которого его можно посадить аналогичным образом. Когда вЪзникает необходимость увеличить размер перекрытия вкрест простирания пласта по всей длине перекрытия или в какой-то его части, т.е. раздвинуть его, вначале надо; опустить опорные плиты 10 до упора.в уголь, а затем перевести вентили 8 соответствующих раздвижных стоек 2 в положение III. Тогда под давлением лежащей на перекрытии горной массы Р верхние поршни б плавно опускаются, выдавливая жидкость по каналам е и г из средних камер б в верхние а,и вместе с распирающим действием жестких стоек 3 и 4 заставляют согнутые по дуге листы 1 частично распрямиться по мере удаления, угля под кромками листов. Раздвижку можно производить и без предварительного опирания на опорные плитка, в этом случае раздвижка пройС ходит одновременно с посадкой и во многом зависит от способа удаления угля под кромками листов. Когда возникает необходимость уменьшить- размер перекрытия вкрест простирания пласта, т.е. сдвинуть его, надо перевести вентили 8 .в положение 1У. Тогда лежащая на перекрытии горная масса Р заставляет жесткие стойки 3 и 4 своими нижними концами смещать гидроци Йгндры 5 вниз, выдавливая жидкость по каналам г и е из верхних камер а в нижние в, а верхними концами тянуть вниз кромки листов., увеличивая кривиэну листов 1, опертых на верхние неподвижные в данном случае относительно опор штоки 7. Плавность посадки , раздвижки и задвиж-ки перекрытич регулируется степенью перекрытия вентилями 8 проходных сечений каналов г, л, и е. Использование изобретения позволяет улучшить управляемость перекрытием, сделать работу с ним более з сономичной и уменьшить динамические нагрузки на перекрытие. Формула изобретения Щитовое перекрытие, состоящее из листов, изогнутых вкрест простирания пласта по дуге и шарнирно связанных с опорнЕЭми плитами посредством жёстких диагональных стоек и раздвижных стоек, состоящих из гидроцилиндра и штока с поршнем, отличающее с я тем, что, с целью улучшения управляемости перекрытиемИ повышения экономичности его работы, каждая раз вижная стойка выполнена в виде замкнутой гидросистемы, включающей три

JC

- Ц

т

фиг. 2 камеры, образованные двумя независимыми штоками с поршнями и соединенные между собой через вентиль каналами, при этом гидроцилиндр раздвижной стойки шарнирно связан с жесткими диагональными стойками. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР W 505808, кл. Е 21 D 11/36, 1973. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке 2639375, кл. Е 21 D 23/00, 1978: