Проходческий щит Советский патент 1982 года по МПК E21D9/08 

(54) ПРОХОДЧЕСКИЙ ЩИТ

1

Изобретение относится к горнорудной промышленности для проходки выработок по неустойчивым породам с применением буро-взрывного способа, а также для выпуска и погрузки руды при системе этажного обрушения с торцовым выпуском.

Известна временная механизированная крепь подготовительных выработок, включающая элементы подхвата кровли в виде верхняков выдвижных лыж, продольные балки, гидростойки и домкраты продольного ю перемещения, в которой элементы подхвата кровли выполнены с упорами и ограничителями и снабжены проушинами с гидроцилиндрами, взаимодействующими с продольными балками- 1.

Недостатком данной крепи является то, что она не снабжена приспособлением для крепления бурильных мащин, предназначенных для бурения щпуров при проходке выработки и разбуривания потолочины для отбойки руды, а также не предназначена 20 для выпуска и погрузки руды.

Наиболее близким к предлагаемому решением по технической сущности и достигаемому результату является проходческий

щит, включающий переднюю и заднюю секции с распорно-подающим устройством и направляющие, в которых установлено посредством опорного элемента бурильное оборудование с возможностью продольного перемещения, погрузочный механизм и фиксирующие зажимы 2.

Недостатками известного изобретения является то, что на маневры оборудования тратится большое количество рабочего времени, что снижает производительность проходки.

Цель изобретения - повышение скорости проходки путем сокращения времени на маневры бурильного и погрузочного оборудования.

Указанная цель достигается тем, что передняя секция щита имеет в верхч ей части опору, направляющие выполнены в виде двух балок, которые закреплены на опоре посредством поворотного круга с возможностью поворота в вертикальной плоскости посредством гидроцилиндров и в горизонтальной плоскости посредством привода вращения, а опорный элемент выполнен в виде каретки, которая установлена с возможноетью продольного перемещения в направляющих и на которой закреплено бурильное оборудование посредством кронщтейна с возможностью поворота в вертикальной плоскости посредством домкрата, при этом бурильное оборудование выполнено в виде двух бурильных машин с телескопическими податчиками и имеет траверсу, установленную с возможностью поворота на кронщтейне, а бурильные мащины закреплены на концах траверсы. На фиг. 1 изображен щит при размещении бурильного оборудования в положении для бурения проходческих Щпуров, продольный разрез; на фиг. 2 - щит, поперечный разрез; на фиг. 3 - щит при размещении бурильного оборудования в положении для разбуривания потолочины погрузочной выработки, продольный разрез. Проходческий щит включает ограждающую крепь и состоит из передней 1 и задней 2 секций, подвижного перекрывателя 3 и предохранительного козырька 4 с приводом 5. Секции снабжены распорными балками 6 и 7, включающими ползуны 8,- шарнирно соединенные со щтоками гидроцилиндров 9 и связанные с трубами 10. Передняя и задняя секции связаны между собой гидродомкратами 11. Внутри щита в верхней части передней секции 1 укреплена опора 12 с поворотным . кругом 13 и приводом вращения 14. С двух сторон поворотного круга Б нижней его части на щарнирах 15 и гидроцилиндрах 16 с щарнирами 17 и 18 присоединены направляющие балки 19 и 20 с возможностью их поворота в вертикальной плоскости. Балки 19 и 20 стыкуются между собой торцами и при горизонтальном положении устанавливаются в линию. На балкэх установлен опорный элемент, выполненный в виде каретки 21, которая размещена с возможностью продольного перемещения по балкам на катках 22. К каретке 21 щарниром 23 присоединен кронштейн 24 с осью 25, траверсой 26 с шарнирами 27 и зажимами 28. К шарнирам 27 присоединены телескопические податчики 29 с выдвижными упорами 30, бурильными машинами 31 и буровым инструментом 32. Проходимая выработка 33 имеет проходческую скважину 34 и скважину в потолочине 35. Поворот податчиков 29 осуществляется на оси 25, имеющей зажим 36. Телескопические податчики присоединены к шарнирам 27 и имеют выдвижные упоры 30 и 37. При помоши домкрата 38 осуществляется поворот кронштейна 24. Внутри щита для уборки руды устанавливается погрузочная машина непрерывного действия 39 (показана контуром). Работа проходческого щита заключается в следующем. В начале проводимой выработки 33 проходится нища с габаритами, позволяющими осуществить монтаж щита и монтируется щит. Затем, при горизонтальном положении балок 19 и 20, KapetKa 21 перемещается на катках 22 к переднему концу балки 20 и фиксируется в этом положении совместно с телескопическими податчиками 29, выдвижными упорами 30, бурильными мащинами 31 и буровым инструментом 32. Затем при помощи привода вращения 14 балки 19и 20 поворачиваются вокруг вертикальной оси опоры 12 в требуемое положение и при помощи гидроцилиндров 16 балка 20поворачивается вокруг щарнира 15, после чего осуществляется установка податчиков 29 в требуемое положение поворотом их относительно оси 25. Далее выдвижным упором 30 производится распор податчиков в забой и осуществляется бурение щпуров. Таким образом производится обуривание всего забоя. После окончания обуривания забоя балки 19 и 20 переводятся в горизонтальное положение и устанавливаются по оси щита. Щит с помощью распорных балок 6 и 7, в случае необходимости, отводится ст забоя, производится заряжение и взрывание щпуров, после чего щит подается к забою и осуществляется уборка отбитой руды, погрузчиком который входит под щит. В процессе уборки руды бурятся щпуры нового проходческого цикла. После окончания проходки выработки щит остается в забое, балки 19 и 20 устанавливаются в горизонтальное положение, каретка 21 с закрепленными на ней податчиками отводится до конца балки 19 и закрепляется. Далее, при помощи домкрата 38 осуществляется поворот кронштейна 24, оси 25, траверсы 26 с шарнирами 27 и зажимами 28 с податчиками 29 вокруг шарнира 23. Балка 19 при помощи домкрата 38 устанавливается под требуемым углом наклона, после чего траверса 26 с податчиками 29 поворачивается на 180° вокруг оси 25 и закрепляется зажимом 36. После этого выдвигаются упоры 30 и 37 и начинается бурение восстающих скважин (шпуров) 35 потолочины. Изменение положения податчикоБ при бурении осуществляется поворотом балок 19 и 20 вокруг опоры 12 и изменением угла их наклона, поворотом податчикоБ вокруг оси 25 и шарниров 27, а также поворотом кронштейна 24 гидроцилиндром. Разбуривание потолочины может производиться при совмещении с очистными работами по уборке руды с отбитого ранее слоя. Использование данного изобретения позволяет сократить затраты времени на замену оборудования при проходке погрузочной выработки, повысить производительность очистных работ при совмещении разбуривания потолочины и уборки руды с ранее отбитого слоя и снизить капитальные затраты на оборудование.

Формула изобретения

Проходческий щит, включающий переднюю и заднюю секции с распорно-подающим устройством И направляющие, в которых установлено посредством опорного элемента бурильное оборудование с возможностью продольного перемещения, погрузочный механизм и фиксирующие зажимы, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени на маневры бурильного и погрузочного оборудования, передняя секция щита имеет в верхней части опору, направляющие выполнены в виде двух балок, которые закреплены на опоре посредством поворотного круга с возможностью поворота в вертиtf / 16 15 15 ff /j /7 //....-f ;5 ;%х$ % Ж ;;§Й%$ g/7/ иг.1

кальной плоскости ПОСрСЛСГВО.М I ll.ljK)llliлиндров и в горизонтальной плосксн-гп посредством привода вращения, а oii()j)i.i, эле мент выполнен в виде каретки, которая установлена с возможностью продольного перемещения в направляющих и на которой закреплено бурильное оборудование посредством кронщтейна с возможностью поворота в вертикальной плоскости посредством домкрата, при этом бурильное оборудование

выполнено в виде двух бурильных машин с телескопическими податчиками и имеет траверсу, установленную с возможностью поворота на кронщтейне, а бурильные машины закреплены на концах траверсы.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

№ 601424, кл. Е 21 D 1/04, 1978 (прототип). w 3 20 21-f- Л