Пневмобалонная крепь Советский патент 1981 года по МПК E21D23/00 

(54) ПНЕВМОБАЛЛОННАЯ КРЕПЬ

1

Изобретение относится к горному делу, а именно к пневмобаллонным механизированным крепям очистных забоев.

Известна пневмобаллонная крепь, состоящая из секций, связанных посредством балок с гидродомкратами передвижения, которые установлены на штреках 1.

Недостатками этой крепи являются плохое ограждение призабойного пространства от закладочных пород и плохая управляемость в плоскости пласта.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является пневмобаллонная крепь, включающая соединенные между собой гидродомкратами передвижения забойную и завальную базовые балки, на которых закреплены соответственно забойные и завальные пневмобаллоны с ограждениями из замкнутых по контуру упругих лент 2.

Недостатками известной крепи являются плохое ограждение призабойного пространства от закладочных пород и неустойчивость секций в плоскости пласта.

Цель изобретения - предохранение призабойного пространства от закладочных пород.

Поставленная цель достигается тем, что забойные и завальные пневмобаллоны установлены в чередующемся порядке, а упругие ленты телескопически связаны между собой по длине крепи и жестко закреплены на завальной базовой балке, которая установлена с завальной стороны пневмобаллонов, при этом гидродомкраты передвижения установлены в исходном положении со взаимным наклоном к направлению подачи крепи и образуют с участками базовых балок fQ равнобедренные трапеции.

На фиг. 1 изображена пневмобаллонная крепь, план; на фиг. 2 - схема передвижения крепи с подъемом по восстанию; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 1.

Крепь состоит из забойных пневмобалло15 нов 1, жестко закрепленных на забойной базовой балке 2 и завальных пневмобаллонов 3, жестко закрепленных на завальной базовой балке 4. Обе балки с целью лучшего приспособления крепи к гипсометрии почвы выполнены щарнирными в плоскости,

30 перпендикулярной плоскости пласта, и жесткими в плоскости пласта для сохранения прямолинейности забоя. Поворот может осу ществляться вокруг осей 5. Между собой базовые балки соединяются гидродомкратами 6 и 7 передвижения, которые установлены в исходном положении со взаимным наклоном к направлению подачи крепи и образуют с участками базовых балок равнобедренные трапеции. На каждой базовой балке гидродомкраты закрепляются шарнирно в проушинах 8 и 9. На завальной балке жестко закреплены замкнутые по контуру упругие ленты 10, телескопически связанные по всей длине крепи. Внутри забойной балки проходят два пневмопривода 11 для пневмобаллонов и четыре гидропровода 12 к поршневым и штоковым полостям гидродомкратов 6 и 7 передвижения. Монтаж крепи осуш,ествляется на транспортном штреке и по мере подсоединения элементов крепь протягивается вверх по гезенку лебедкой с вентиляционного штрека. Необходимость присутствия человека в лаве в период монтажа отпадает. В зависимости от устойчивости пород крепь может работать в комплексе как со сгругом, так и с комбайном. На пологих и наклонных пластах роль забойной балки выполняет конвейер. После снятия стружки и выхода добычной машины на штрек из забойных пневмобаллонов 1 воздух выпускается в атмосферу и поршневые полости гидродомкратов 6 и 7 нагнетают жидкость, перемещают к забою пневмобаллоны 1 и забойную базовую балку 2. Жесткое соединение забойной балки в полости пласта и трапецеидальное с завальной балкой не позволяют балке и баллонам 1 смещаться по падению пласта. По окончании передвижения забойной балки в забойные пневмобаллоны 1 нагнетают сжатый воздух. После этого из завальных пневмобаллонов 3 выпускается сжатый воздух и нагнетается рабочая жидкость в штоковые полости гидродомкратов 6 и 7. Осуществляется процесс передвижки, аналогичный передвижению забойной базовой балки. Одновременно с передвижением завальной базовой балки 4 может осуществляться добыча угля, так как ее передвижение осуществляется фронтально, то защита призабойного пространства от попадания в него кусков закладочной породы сводится к герметизации пространства между балкой и породами кровли и почвы. В каждом конкретном случае размер этой балки по мощности пласта выбирается исходя из минимальной мощности и максимально возможной конвергенции. Оставшийся промежуток герметизирует выполненная в виде замкнутого контура упругая лента. Замкнутый контур не позволяет породам закладки расклинивать ее между боковыми породами и тем самым увеличивать сопротивление передвижению, а телескопическая взаимосвязь нижележащих отрезков с вышележащими не дает кускам породы возможность проникать внутрь ленты. в случае необходимости передвижения крепи с подъемом из забойных пневмобаллонов 1 сжатый воздух выпускается в атмосферу. В гидродомкраты 7 передвижения рабочая жидкость подается в поршневые полости, в гидродомкраты 6 - в штоковые. Гидродомкраты 6 поворачиваются вокруг осей в проушинах 9 как цельный рычаг и из равнобедренной трапеции образуется прямоугольная. Забойная базовая балка 2 и пневмобаллоны 1 переместились к забою и вверх по восстанию. В пневмобаллоны 1 нагнетается сжатый воздух. После их распора воздух выпускается из завальных пневмобаллонов 3 и жидкость нагнетается в штоковую полость гидродомкратов 7 и 6. Гидродомкраты 6 поворачиваются теперь вокруг осей в проушинах 8 забойной базовой балки. Секции 3 и завальная базовая балка передвигаются на забой и вверх по восстанию. Трапеция вновь превращается в равнобедренную. В случае необходимости передвижки крепи с опусканием по падению передвижение осуществляют гидродомкратами 6, используя гидродомкраты 7 в качестве рычагов, аналогично описанному. Для демонтажа крепи в закладочный массив, близлежащий к ограждению крепи, с вентиляционного штрека заканчивается цементирующий раствор. После затвердевания целика со всех пневмобаллонов воздух выпускается в атмосферу и крепь лебедкой поднимают к вентиляционному штреку, разбирают по элементам и выдают на поверхность для профилактического осмотра и испытания. Изобретение обеспечивает управляемость в плоскости пласта, предохранение призабойного пространства от попадания в него закладочных пород, а также исключает необходимость присутствия человека в очистном забое в период монтажа-демонтажа крепи. Формула изобретения Пневмобаллонная крепь, включающая соединенные между собой гидродомкратами передвижения забойную и завальную базовые балки, на которых закреплены соответственно забойные и завальные пневмобаллоны с ограждениями из замкнутых по контуру упругих лент, отличающаяся тем, что, с целью предохранеия призабойного пространства от закладочных пород, забойные и завальные пневмобаллоны установлены в чередующемся порядке, а упругие ленты телескопически связаны между собой по длине крепи и жестко закреплены на завальной базовой балке, которая установлена с завальной стороны пневмобаллонов, при этом гидродомкраты передвижения установлены в исходном положении со взаимным наклоном к направлению подачи крепи

и образуют с участками базовых балок равнобедренные трапеции.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

ТА

«Г

f

№ 729362, кл. Е 21 D 23/00, 1978 тотип).

W