Механизированная шахтная крепь Советский патент 1981 года по МПК E21D23/00 

(54) МЕХАНИЗИРОВАННАЯ ШАХТНАЯ КРЕПЬ

I

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для крепления кровли очистных выработок угольных шахт.

Известны секции шахтной крепи, включающие основания, перекрытия и механизмы распора, выполненные в виде гидравлических стоек или рычагов, взаимодействующих с перекрытием, кронштейном основания и гидродомкратом распора 1.

Недостатком этих устройств является ограниченная область применения их. на пластах пологого и наклонного (до 25°) падения.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является мёханизи- рованная крепь, состоящая из секций, каждая из которых В1 лючает основание, перекрытие, ограждение и механизмы передвижения и распора с рычагами 2.

Недостатком известной крепи является то, что секции крепи при эксплуатации на пластах наклонного (более 25°) и крутого падания оборудуются направляющими, удерживающими от сползания и опрокидывания устройствами.

Цель изобретения - повышение устойчивости секций крепи на пластах наклонного и крутого падения.

Поставленная цель достигается тем, что секции крепи попарно соединены между со-. бой посредством механизма распора, при этом основание одной из соседних секций соединено с перекрытием соседней секции с помощью рычага механизма распора, а перекрытия соединены с ограждением с возможностью перемещения.

10 Причем рычаги имеют ползуны, а.перекрытия, выполнены с направляющими пазами, в которых размещены ползуны.

На фиг. 1 изображена схема исходного положения секций шахтной крепи; на фиг. 2- схема передвижения левой рамы секции; 15 на фиг. 3 - схема передвижения правой рамы секции; иа фиг. 4 - схема секции крепи; на фиг. 5 - вид А иа фиг. 4; на фиг. 6 - сечение Б-Б на фиг. 4; на фиг. 7 - сечение В-В на фиг. 5; на фиг. 8 - схема расположения секции крепи на наклонном пласте.

Секция щахтной крепи состоит из двух рам А и Б, соединенных с базовой балкой

(конвейером) 1 посредством гидродомкратов 2 передвижения. Первая рама секции включает основание 3 и перекрытие 4, а вторая - основание 5 и перекрытие 6. Основания и перекрытия рам соединены между собой распорными устройствами, выполиеннымн в виде неравноплечих рычагов.7 (для первой рамы) и 8 (для второй рамы), установленных соответственно в шарнирных опорах 9 и 10 кронштейнов 11 и 12 оснований рам; Нижние концы телескопических рычагов взаимодействуют с гидродомкратамн 13 и 14 распора, цилиндры которых закреплены на стойках 15 и 16. Перекрытия рам опираются на щиты 17 и 18 ограждения. При этом перекрытие первой рамы опирается на щит ограждения второй рамы, а перекрытие второй рамы - на щит ограждения первой рамы. Перекрытия и шиТы ограждения соединены посредством ползунов 19 и направляк}Щих пазов 20 с возможностью взаимного переме1дения, а верхние концы неравноплечих рычагов соединены с перекрытиями ползунами 21, размещенными в направляющих пазах 22 перекрытий.

Секция шахтной крепи работает следующим образом.

Исходное положение - рамы секции расперты в кровлю и почву. Усилия распора, создаваемые гидродомкратами 13 и 14, передаются: от гидродомкрата 13 - через рычаг 7 на перекрытие 4, через опорный шарнир 9 и кроитшейн 11 - на основание 3; от гидродомкрата 14- через рычаг 8 на перекрытие 6 и. через опорный шарнир 10 и кронштейн 12 - на основание 5.

Передвижка рам может осуществляться в разгруженном состоянии и с остаточным подпором. В первом случае базовая балка 1 передвигается к забою гидродомкратами 2. Затем левый гидродомкрат подтягивает к базовой балке левую раму, которая включает основание 3 со щитом 17 ограждения, перекрытие 4 и устройство распора (рычаг 7, гидродомкрат 13 и кронштейн 11 с шарнирной опорой 9). При этом перекрытие 4 передвигается неравноплечим рычагом 7 и опорами направляющих пазов 20 по ползунам 19, установленным на щите 18 ограждения, который находится в неподвижном состоянии, а щит 17 ограждения передвигается вместе с основанием 3, его ползуны 19 скользит по направляющим пазам 20 перекрытия 6, которое также сохраняет неподвижное состояние.

После передвижения левой рамы секции правый гидродомкрат передвигает к базовой балке правую раму, причем передвигаются основание 5, щит 18 ограждения, перекрытие б и распорное устройство правой рамы, ползуны 19 щита 18 ограждения скользят по пазам 20 неподвижного перекрытия 4, а перекрытие 6 перемещается по ползунам 17 ограждения.

После передвижения рам секции на шаг передвижки «Ь (фиг. 2) гидродомкратами 2 (фиг. 3) передвигается базовая балка и i цикл передвижки рам секции крепи повторяется.

5 Если рамы секции крепи передвигаются в разгруженном состоянии, то описанный цикл передвижения начинается с разгрузки рам и заканчивается их распором в кровлю и почву посредством поочередной разгрузки и нагружения соответственно гидродомкра тов 14 и 13 (фиг. 5) распора первой и второй секций.

В процессе разгрузки, например, первой рамц и последующего ее распора неравноплечий рычаг 7 (фиг. 5) при опускании

5 перекрытия 4 вниз и поднятии его вверх описывает криволинейную траекторию. Что, бы обеспечить нормальное перемещение перекрытия 4 вверх и вниз, верхний конец рычага 7 снабжен ползуном 21 (фиг. 7), который обеспечивает проскальзывание ры чага 7 влево и вправо по направляющему пазу 22. Проскальзывание вер.хних концов рычагов 7 и 8 за счет перемещения ползунов 21 по пазам 22 во время разгрузки и распора рам секции обеспечивает нормальное перемещение перекрытий 4 и 6, так как этим проскальзыванием автоматически устанавливается расчетная длина рычагов от центра их вращения до центра рам секции крепи.

Таким образом, передвижение первой

0 рамы секции крепи осуществляется под си- ловым прикрытием второй рамы и наоборот, что обеспечивает надежную эксплуатацию секций крепи на пластах наклонного и крутого падения.

Передвижение первой рамы секции крепи (фиг. 8) осуществляют под силовым прикрытием второй рамы, а второй рамы - под защитой первой рамы. При этом полностью . исключается возможность опрокидывания и сползания секций и обеспечива-; ется их направленное передвижение без применения,специальных устройств посредством того, что основания первых рам от сползания (при разгрузке рамы) удерживаются основаниями вторых, которые на5 . ходятся в распертом состоянии и наоборот. Кроме того, сползание первых рам предотвращается перекрытиями этих рам, основанием и распорным устройством, которые при сползании вниз саморасклиниваются между почвой и кровлей и удерживают от сползания вторые рамы. Опрокидывание рам секции крепи предотвращается за счет опоры и связи перекрытия одной рамы со щитом ограждения второй рамы. Вместе с этим опрокидывание секций предотвращается

Х-образным расположением рычагов распорных устройств. В .результате получаем двойное противодейст вие опрокидыванию перекрытий. Первое подпор перекрытий

щитами ограждения, Второе - удержание от опрокидывания каждого перекрытия- весом основания, щита ограждения и других узлов рамы, воздействующего на нижний конец неравяоплечего рычага. , Предлагаемое изобретение обеспечивает устойчивость секции крепи на пластах наклонного и крутого падения и предотвращает их сползание.

Формула изобретения

I. Механизированная шахтная крепь, состоящая из секций, каждая из которых включает основание, перекрытие, ограждение и механизмы передвижения и распора с рычагами, отличающаяся тем, что, с целью повышения .устойчивости секций крепи на

пластах наклонного и крутого падения, секции крепи попарно соединены между собой посредством механизма распора, при этом основание одной из соседних секций соединено с перекрытием соседней секции с помощью рычага механизма распора, а перекрытия соединены с ограждением с возможностью перемещения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Фиг. 6

Фиг.З

Фигг.2

Вид ft

IZ- 5 Фиг. S

В-В

V/ ///// ///

21 Z2.

Фиг. 7