Механизированная опалубка Советский патент 1981 года по МПК E21F15/02 

(54) МЕХАНИЗИРОВАННАЯ ОПАЛУБКА

1

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке крутопадакщих пластовых месторождений полезных ископаемых с закладкой выработанного пространства, а также при управлении кровли в очистном забое искусственными ленточными целиками.

Известна механизированная опалубка для возведения искусственных целикон в выработанном пространстве при отработке полезного ископаемого длинными столбами по простиранию, включающая верхнюю и нижнюю базовые балки и секции , состоя1цие из нижнего и верхнего раздвижных щитов, гидросто- ек и домкратов передвижки l.

Недостатком такой опалубки является то, что она обеспечивает возведение лишь сплошного монолитного целика по всей лаве, что требует большого расхода цемента и увеличивает стоимость закладочных работ. Особенно возрастают расходы на закладку при

использовании в качестве закладочного материала быстротвердемщих смесей, которые обеспечивают получение более высокой нагрузки на очнстнсй забой, но являются более дорогостоящими смесями.

Известна также механизированная опалубка для возведения опорных полос по простиранию пласта в выработанном пространстве при разработке крутых пластов полезного ископаемого длиншлми столбами по простиранию, включающая устанавливаемые по лаве присоединяемые к элементам секций механизированной крепи с базовой балкой секции опалубки, каждая из которых состоит из передней стенки с окном для приема твердеющей смеси, боковых, верхней и нижней стенок, устанавливаемых по простиранию меяду почвой и кровлей пласта, и магистраль с отверстиями , расположенными напротив окон передних стенок секций опалубки. При этом магистраль выполнена в виде трубопроводов (шлангов, подключенных к каждой секции опалубки, а сами секции опалубки выполнены из эластичного материала в виде мешка, открытой стороной обращенного в сторону выработанного пространства и подключенного к трубопроводу со стороны торцовой стенки мешка 2. Недостатками указанной опалубки

являются;, сложность конструкции МагИС

ради и управления возведением опорных полос (на длину лавы 120 м потребуется порядка 30-40 трубопроводов), низкая надежность работы секций.опалубки из-за возможной деформации обо лочки при повышении давления в секци опалубки и, как следствие, утечка раствора через боковые стенки опалубки и высокое гидростатическое давление в трубопроводе и нижних секциях опалубки. Кроме того, опалубка не обеспечивает образование дискретных опорных полос, что приводит к повышенному расходу закладочной смеси и не позволяет производить закладку ос тавшейся части выработанного пространства более дешевым сыпучим закладочным материалом.

Цель изобретения - упрощение консрукции Ъпалубки, повышение- надежноети ее работы и обеспечение возведени дискретных опорных полос.

Указанная цель достигается тем, что базовая балка механизированной крепи выполнена коробчатой формы и снабжена шиберными переключателями, установленными ,напротив окон передних стенок секций опалубки, причем секции опалубки, выполненные в виде раздвижных щитов с домкратами раздвижки , установлены между секциями механизированной крепи и жестко соединены с базовой балкой. Кроме того, секции опалубки снабжены задними стенками, выполненными в виде раздвижного щита с домкратом, шарнирно соединенным одним концом с боковой, а другим - с задней стенками секции опалубки.

На фиг. изображена схема механизированной опалубки, установленной в лаве на крутом пласте, вид в плоскости пласта; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1 на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 2; на фиг. 5 - вид Г на фиг.

Механизированная опалубка состоит из секций 1 опалубки, установленных между секциями 2 механизированной крпи и жестко соединенных с базовой балкой 3 крепи. Опалубка размещена в лаве крутого пласта между откаточным 4 и вентиляционным 5 штреками. Секции 1 опалубки состоят из передней 6, боковых 7, верхней 8 и задней 9 стенок. При этом задняя стенка 9 снабжена домкратом 10, который шарнирно соединен одним концом с боковой 7, а другим - с задней 9 стенками. Стенки секций 1 опалубки выполнены в виде раздвижных щитов с домкратами 11 раздвижки и параллелограмм 12, обеспечивающих фиксацию раздвижных щитов.

Базовая балка 3 выполнена коробчатой формы 13 и снабжена шиберными переключателями, состоящими из шиберов 14 и домкратов 15, которые установлены напротив окон16 передних стенок 6 секций опалубки. Короб базовой балки 3 выполнен из отдельных звеньев, соединенных между собой при помоощ щарнира 17. Секции 2 крепи соединены с базовой балкой 3 через домкраты,18. Нижняя секция 19 опалубки выполнена из передней, и боковой и нижней стенок.

Возведение опорных полос 20 осуществляется следующим образом.

По трубопроводу 21 готовая твердегацая смесь подается, например, через воронку 22 в базовую бачку (трубопровод) 3f где она под действием силы тяжести поступает в одну из секций 1 опалубки. При этом заполнение секций опалубки может производится в любой последовательности. Например, при заполнении секций опалубк снизу сначала заполняют вторую от низа секцию опалубки. Для этого при помощи домкрата 15 перекрывают шибером 14 сечение бйлки 3 ниже окна 16 этой секции опалубки. После заполнения второй от низа секции опалубки уровень твердеющей смеси в балке 3 поднимается, доходит до окна выше расположенной секции опалубки и далее происходит процесс заполнения этой (третей от низу)секции. Так заполняется партия (2-4 секции опалуки) .

Затем вьшерасположенным шибером 1 перекрывают проходнре сечение балки (трубопровода) 3 и подают закладочную смесь в следующую партию секций опалубки, а ниже расположенным шибером 14 открывают проходное сечение трубопровода 3, закрытое в предыдущем цикле (при заполнении предыдущей партии секций опалубки), и выпускают оставшуюся в трубопроводе 3 твердеющую смесь в нижнюю секцию 19 опалубки. Таким образом заполняют твердеющей смесью все секции опалубки от ни за до верха лавы. Благодаря выпуску твердеющей смеси из трубопровода 3 при переходе к загрузке следующей партии секций ода лубки устраняется высокое гидравлическое давление в балке 3 и секциях опалубки .а также затвердевание твердеющей смеси в трубопроводе 3. Для образования дискретной полосы 20 сек цию опалубки не заполняют твердекщей смесью на ряде циклов ее передвижки, а выводят из опорной полосы и закрывают заднюю стенку 9, а затем подшот в данную секцию опалубки твердекщую смесь. Твердеющая смесь затвердевает в опалубке, затем при очередной передвижке секций опалубки открывают заднюю стенку 9 и производят наращивани опорной полосы.20, указанным способом. Образование опорных полос дискретными позволяет экономить твердеющую смесь и в дальнейшем заполнить межполосное пространство в лаве боле дешевым сыпучим закладочным материалом 23, например рядовой шахтной породой . Предлагаемая механизированная опа лубка позволяет упростить технологию возведения опорных полЬс и повысить надежность работы опалубки за счет снятия гидростатического давления в секциях опалубки и заполнения всех секций опалубки из одного трубопровода. Получение дискретных полос позволяет также снизить удельный расход твердеющей закладочной смеси. Формула изобретения I. Механизированная опалубка для возведения опорных полос но простиранию пласта в выработанном пространстве при разработке крутых пластов полезного ископаемого длинными столбами по простиранию, включающая устанавливаемые в лаве и присоединяемые к элементам секций механизированной крепи с базовой балкой секции опалубки, каждая из которых состоит из передней стенки с окном для приема твердеющей смеси, боковых, верхней и нижней стенок, устанавливаемых по простиранию между почвой и кровлей пласта, и магистраль с отверстиями, расположенными напротив окон передних стенок секций опалубки, отличающаяся тем, что, с целью упрощения констру1щии опалубки и повышения надежности ее работы, базовая балка механизированной крепи выполнена коробчатой формы и снабжена пщберными переключателями, установленными напротив окон передних стенок секций опалубки, причем секции опалубки,выполненные в виде раздвижных щитов с домкратами раздвижки, установлены между секциями механизированной крепи и жестко соединены с базовой балкой. 2, Опалубка по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью получения дискретных опорных полос, секции опалубки снабжены задними стенками, выполненными в виде раздвижного щита с домкратом, шарнирно соединенным одним концом с боковой, а другим - с задней стенками секции опалубки. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 460371, кл. Е 21 F 15/02, 1973. 2.Графов Л.Л. и др. Состояние и перспективы развития безлюдной выемки угля на шахтах Донбасса. Серия Технология добычи угля подземным способом. М., ЦНИЭИуголь, 1977, с. 15-16. г 3 Г г s Iff I I I I .1 N-. I -. -.l/P..-.oj... J-- бX rf-X / / T-Ч-Т-X. Д X.- . /-°. :|ZII,,TEZZZZ3 .-°.-У1 -{Т ур:кч УЛ,т.Е ,jr.,- . v- tT|,f°,4ki i.p-- .° I у - .И:.-.-ь-д-t. h - чМ r°-..-M .°.h.r. K°-.o..{ 2Ж2ж j j b-°.l ../оУ i-«.. (.-.°.. . o hg.Aj.v°:i o.-.p.i { ,.V. / . . « / - .., «N. x;; г/г. /