Верхняк механизированной крепи Советский патент 1981 года по МПК E21D23/06 

1

Изобретение относится к горной промьяоленности и предназначено для поддержания кровли призабойного пространства очистного забоя в условиях слабых пород с использованием механизированных крепей.

Известна механизированная крепь, имеющая верхняки, выполненные с выдвижньми консолями, которые вводят в пробуренные предварительно скважины i.

Известна также механизированная крепь, включающая выдвижной верхняк внедряемый в-грудь забоя, впереди которого перемещается отбойное устройство, выполненное в виде шнека, связанного с баром, снабженным режущей цеп и приводом f 2. .

Иедостаток этих устройств - сложная конструкция.

Наиболее близким по технической сущности к предлагемому является верхняк механизированной крепи, включающий выдвижную штангу с приводом вращения. Штанги забуриваются в пласт, верхний слой остакнцийся после прохода комбайна, отбивается скалывающими пиками 3 .

Недостатки этого устройства заключаются в сложности конструкции

из-за наличия дополнительных выдвижных устройств, недостаточной эффективности работы устройства и невозможности его использования при работе с комбайнами, осуществляющими выемку на полную мощность пласта.

Цель изобретения - упрснцение конструкции верхняка.

Поставленная цель достигается тем,

0 что штанга выполнена в виде гидроцилиндра, имеющего запрессованную на его внутренней поверхности многогранную втулку и многогранный шток, установленный во втулке с возможностью

5 перемещения вдоль оси гйдроцилиндра, при этом шток выполнен с продольными отверстиями для подвода рабочей жидкости, а консольный конец гидроцилиндра выполнен в виде спирального

0 сверла.

На чертеже приведен верхняк с выдвижной штангой, разрез.

В верхняке 1 расположены втулки 2 и 3, в которых размещена штанга 4,

5 представляющая собой гидродилиндр с поршнем 5 и многогранным штоком 6, который проходит через многогранную втулку 7, впрессованную в гидроцилиндр (штангу). Шток связан с приво0дом 8. На цилиндрической хвостовой

части штока насажена распределительная втулка 9 с уплотнениями 10 и пазами 11 и 12 для подвода рабочей жидкости в шток через радиальные отверстия в нем из шлангов 13 и 14. .В штоке имеются два продольных отверстия 15 и 16. Отверстие 15 связано со шлангом 13 и поршневой полостью гидроцилиндра (штанги), отверстие 16 связано со шлангом 14 и штоковой полостью. На хвостовом конце штока закреплены два радиально упорных подшипника 17, наружные кольца которых размещены между упорами 18 и 19, На переднем конце штанг имеется режущаякоронка, и винтовая нарезка 20 для выдачи буровой мелочи из скважины. Буровая коронка имеет такой же диаметр, как и штанга,

В верхняках каждой секции крепи расположено по две штанги, между которыми имеются вьщвижные консоли (как, например, в крепи Донбасс).

При очень слабых породах кровли верхний лист выдвижной консоли опирается на выдвижные части штанг.

Устройство работает следующим образом.

От привода 8 через шток 6 и многогранную втулку 7 крутящий момент передают штанге 4. При этом подают рабочую жидкост1з в поршневую полость через шланг 13, паз 12 распределительной втулки 9 и отверстие 15 в штоке 6. Вращающаяся штанга внедряется в забой на заданную глубину, создавая таким образом дополнительную опору на пласт. Шток 6 при этом удерживается от осевого перемещения радиально-упорными подшипниками 17.

Подавая рабочую жидкость в.штоковую полость через шланг 14, паз 11 во втулке 9-и отверстие 16 в штоке б и вращая штангу, ее выводят из скважины, давая возможность пройти исполнительному органу комбайна, разрабатывая пласт на полную мощность.

Глубина забуривания штанги и зависит от усилия Р, которое должна

воспринимать дополнительная опора на пласт, диаметра штанги d и коэффициента крепости угля f и может быть определена по формуле

Е /

,

где

временное сопротивлени

Ьрсл. угля сжатия, кгс/ci СЬйр.сж. - lOOf, где f - коэффициент крепости угля по Протодьяконову);

Р - расчетная нагрузка дополнительной опоры на пласт, кгс;

d - диаметр штанги, см.

Предлагаемое устройство позволяет

производить передвижку секций без

полной разгрузки крепи, что очень

важно при наличии ложной кровли.

Формула изобретения

Верхняк механизированной крепи, включающий вьлдвижную штангу с приводом вращения., отличающийс тем, что, с целью упрощения конструкции верхняка, штанга выполнена в вид гидроцилиндра, имеющего запрессованную на его внутренней поверхности многогранную втулку и многогранный шток, установленный во втулке с возможностью перемещения вдоль оси гидроцилиндра, при этом шток выполнен с продольными отверстиями для подвода рабочей жидкости, а консольный конец гидроцилиндра выполнен в виде спирального сверла. I

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

li Авторское свидетельство СССР № 301447, кл. Е 21 D 23/00, 1970.

2.Авторское свидетельство СССР №630427, кл. Е 21 D 23/06, 1978.

3.Авторское свидетельство СССР № 113065, кл. Е 21 D 23/00, 1950 (прототип).