Шахтная водонепроницаемая перемычка Советский патент 1981 года по МПК E21F11/00 

Изобретение относится к горной промьшшенности и может быть использовано для предотвращения прорывов воды в действуницие горные выработки Но основному авт.св. № 765512 известна шахтная водонепроницаемая перемычка, которая состоит из тела перемычки, выполненного с проемом для пропуска транспортных средств и людей, опорной рамы, поплавковой камеры, железобетонного перекрытия, соединительного канала, полотна шарнирно установленной двери, поплавков вертикально установленных направляю щих, трубы для перепуска воды при норма ном режиме работы в шахте, трубы дяя перепуска воды при аварии в шахте, запасного лаза, затвора запасного лаза рельсовых вставок, соедане1в1ы в шпунт-гребень, и уплотнительнои манжеты l1Недостатком известного техюр|еск го решения является то, что пояпавю в шахтной водонепроницаемой перемычке расчитываются на то же расчетное давление, на которое расчитывается сама перемычка. Поэтому с уведичегаем расчетного давления пропорционально возрастает масса поплавков,вследствие чего доля полезной подьемной сипы, создаваемой поплавком, уменьшается. Это ведетК излишнему расходу металла на изготовление поплавков, увеличению объема.поплавков, а следовательно, и объема поплавковой камеры. Кроме того,в известной перемычке герметичность закрывания двери обеспечивается только за счет статического Давления воды на дверное полотно, т.е. после достижения за перемычкой уровня воды определенной высоты. Цель изобретения - уменьшение кассы поплавков путем ограничения расчетного давления на поплавки с одновременным увеличением емкости водосбор шка . 3 без увеличения объема горных работ а также обеспечение герметичнос ти двери с момента закрьшэ1шя перемы ки. Эта цель достигается тем, что поплавки снабжены водоподакмцим, возд ховьщающим и сливным патрубками, при этом водоподающий и воэдуховыдаюший патрубки сообщены с емкостью поплавк со стороны верха, а сливной патрубок со стороны днища и снабжен вентилем, причем длину водоподающего патрубка принимают меньше длины воздуховыдающего патрубка, кроме того опорная р рама снабжена стопорными устройствам каждое из которых имеет собачку, посаженную на ось, а также ограничител ный упор и пружину, одним концом при крепленные к опорной раме, а другимвзаимодействующим с собачкой, а в дверном полотне встроены утопленные в тело двери гнезда дпя собачек. А также тем, что дверь и опорная рама снабжена клиньями, установленны ми с возможностью их контактирования между собой. На фиг.1 изображена водонепроницаемая перемычка с открытой дверью, продольньй разрезJ на фиг.2 - то же, с закрытой дверью} на фиг.З - разрез А-А на фиг.1 на фиг.4 - узел 1 на фиг.2| на фиг.З - узел 11 на фиг.2 на фиг.6 - поплавок с патрубками и расчетная глубина погружения поплавков. Воданепроницаемая перемычка состо ит из тела перемычки 1, выполненного с Проемом 2 для пропуска транспортны средств и людей, опорной рамы 3, поплавковой камеры 4, железобетонного перекрытия 5, соединительного канала 6, полотна шарнирно установленной двери 7, поплавков 8, вертикально установленных направляющих 9, трубы 10 для перепуска вода при нормальном режиме работы в шахте, трубы 11 для перепуска воды при аварии в шахте, запасного лаза 12, затвора 13 запасного лаза,- рельсовых вставок 14, соединенных в шпунт-гребень и уплотнительной манжеты 15, водопо-дающего патрубка 16 и воздуховыдающего патрубка 17, вмонтированных на верхней стенке поплавков 8, и сообщенных с емкостью поплавков со стороны верха сливного патрубка 18 с венти лем 19, сообщенного с емкостью поплавков со стороны днища и смонтированного на нижней стенке поплавков, 3 на опорной раме 3 установлены стопорные устройства, включающие собачку 20, ось собачки 21, ограничительный упор 22, пружину 23, на полотне встроены в тело двери 7 упорные гнезда 24 для собачек и основание 25 стопорного устройства, на двери 7 и опорной раме 3 установлены подвижные 26 и неподвижные клинья 27. Длину водоподающего патрубка 16 принимают меньше длины воздуховыдающего патрубка 17. Шахтная водонепроницаемая перемычка работает следующим образом. Поплавки 8 с шарнирно установленной дверью 7 в нормальном положении находятся в поплавковой камере 4 в нижнем положении. При аварии в шахте вода, достигнув определенного уровня, через соединительный канал 6 прежде всего попадает в камеру 4, поскольку устье соединительного канала 6 расположено ниже уровня перекрытия 5. В дальнейшем при повьш1ении уровня воды в камере 4 поплавки 8 с шарнирно установленной дверью 7 посте- , пенно всплывают и поднимаются по вертикальным направляющим 9. При этом полотно двери, упираясь своим верхним торцом о рельсовые вставки 14, выводит их из соединения в щпунтгребень. Затем дверь постепенно перекрывает проем 2 в теле перемычки по мере повьш1ения уровня воды в поплавковой камере и дверь, достигнув своим верхним торцом уровня стопорных устройств, отводит в сторону собачки 20 с пружиной 23, одновременно подвижные клинья 26 надвигаются на неподвижные клинья 27, тем самым дверь 7 герметически прижимается к опорной раме З.В момент полного закрывания двери собачки 20 садятся дод действием пружины 23 в упорные гнезда 24 на дверном полотне, С этого момента дверь 7 с поплавками застопорена. При дальнейшем повышении уровня воды в поплавковой камере 4 поплавки погружаются в воду и заполняются врдой через патрубки 16, воздух из поппдвков стравливается через патруб-, ки 17, Патрубок 16 короче патрубка 17, После,, пряного заполнения поплавков водой дверь с поплавками удерживается в закрытом положении стопорными устройствами и за счет статического давления воды на дверь.

Вентиль 19 открьшается только на время слива воды из поплавков.

В аварийном режиме вода из-за перемычки перепускается через трубу 11f чем обеспечивается наименьшее заливание поплавковой камеры.

После ликвидации аварии для открывания перемыч ;и дверь освобождают от стопорных устройств. При зтом . под действием собственного веса дверь и поплавки плавно погружаются в поплавковую камеру, открывая проем 2 в теле перемычки.

Для приведения перемычки в рабоче состояние устанавливают рельсовые еставкп 14, выкачивают воду из поплавковой камеры 4, сливают воду из поплавков путем открывания вентиля 19, очищают поплавковую камеоу от ила и шлама,.

Применение предлагаемой водонепроницаемой переьо 1чки позволит повысить нйдежность предохранения горных вьфаботок от затопления за счет использования воды я процессе закрываиия перемычки, уменьшить объем выемки, обеспечить экономию металла и герметичность закрывания переюга.ки.

Формула изобретения

1 . Шахтная водонепроницаемая перемычка по авт.св. ff 765512, отличающаяся тем, что, :с целью уменьшения массы поплавков путем ограничения расчетного давления на поплавки с одновременным увеличением емкости водосборника без увеличения объема горных работ, поплавки снабжены водоподающим, воздуховыдающим и сливным патрубками, при этом водоподающий и возДуховыдающий патрубки сообщены с емкостью поплавков со стороны верха, а сливной патрубок - со стороны днища и снабжен вентилем, причем длину водоподающего патрубка принимают меньше длины воздуховыдающего патрубка, кроме того, опорная рама снабжена стопорными устройствами, каждое из которых имеет собачку, посаженную на ось, а также ограничительный упор и пружину, одним концом прикрепленные к опорной раме, а другим - взаимодействующим с собачкой, а в дверном полотне встроены утопленнью в тело двери гнезда для собачек .

2. Перемычка по п.1, отличающая с я тем, что, с целью обеспечения герметичности двери с момента закрывания перемычки, дверь и опорная рама снабжена клиньями, установленными с возможностью их контактирорания между собой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 765512, кл. Е 2{ F 1 Г/00, 1978 { прототип). /,,/./ ,

/// //4/// VXV/A

Ф1лг.2

и