Устройство для расклинивания рамы крепи и натяжения затяжки Советский патент 1982 года по МПК E21D11/14 

Изобретение относится к горнорудной промышленности и может быть использовано для расклинивания рам крепи и натяжения сетчатой затяжки при возведении механизированным способом постоянной арочной крепи из спецпрофиля.

При возведении металлической арочной крепи необходимо производить расклинивание рам крепи, т.е. их фиксацию, а наиболее полный контакт f. кровли крепи и затяжки с вмещаняди ми породами выработки обеспечивают за счет забутовки з.акрепного пространства, которое образуется в результате подрывки пород выработки f1.

Известно устройство для расклинивания рама крепи и натяжения затяжки при механизированной установке постоянной арочной крепи из спецпрофиля, включающее расклинивающие элёменты :2.

Однако возведение крепи с помощью известного устройства трудоемко и не обеспечивает .надежного прижатия и натяжения сетчатой затяжки.

Кроме того, устройство применимо только с деревянной затяжкой, возво ДИМОЙ вручную без средств механизации.

Цель изобретения - снижение 1р:#д6 емкости расклинивания и обеспечение надежного прижатия рамы и натяжения затяжки.

Эта цель достигается тем, что расклинивающие элементы выполнены в ви-, де Пружин, размещенных на спецпрофи- ле с возможностью взаимодействия одной опорной поверхности с донной

10 частью спецпрофиля, а другой - с выступающей за наружные габариты частью спецпро №ля.

На фиг. 1 дана рама крепи с предлагаемым устройством; на фиг. 2 15селение А-А на фиг. фиг.З плоской рессоры; на фиг.4 - вариант выполнения устройства в виде гофрированной рессоры} на фиг..5 - то же, с предохранительной лентой; на фиг.

20 б - вариант в лполнения устройства ия отдельных пластин; на фиг. 7 - то же,в виде сдвоенных пластин; на фиг; 8- - вариант выполнения устройства из изогнутых крестовину на фиг. 9 - то

25 же, вид сбоку; на фиг. 10 - вариант выполнения устройства из прутков ; на фиг. 11 - то же, вид сбоку; на фиг.12 - вариант выполнения устройства из лепестков ; на фиг. 13 - то же,

30 вид в изометрии. Устройство дл расклинивания рам крепи 1 из спецпрофиля и натяжения сетчатой затяжки 2 выполнено в виде выступающего за наружные габариты арки крепи прижимного элемента-3, который может быть выполнен самым разнообразным образом. Прижимной элемент 3, выполненный из пружинящего материала, например стальной ленты, имеет опорную повер ность 4, выступающую за габариты сп профиля. Каждый прижимной элемент 3 выполнен с упорами 5, которые взаим действуют с внутренней поверхностью проема спецпрофиля крепи 1. Опорная поверхность 4 взаимодействует с сет той затяжкой 2. Простейшим вариантом прижимного элемента 3 является выполнение его в виде плоской рессоры 6 переменног поперечного сечения, т.е.в средней части более широкой, чем по концам. Средняя часть рессоры 6 выступает за габариты рамы крепи 1 и имеет оп ную поверхность 4. Своими концами рессора б входит с малым зазором в проем спедпрофиля и таким образом, удерживается от опрокидывания. Для того, чтобы увеличить опорну поверхность 4, прижимной элемент 3 может быть выполнен в виде гофрированной рессоры 7 (фиг,4), поверх выступающих частей которой укреплен предохранительная лента 8 с помощью заклепки 9. Вогнутые части Ю гофри рованной рессоры 7 по ширине соотве ствуют внутренней поверхности проем спецпрофиля крепи и образуют упоры 5 (фиг.5 и 2)., . Для того, чтобы увеличить подвиж ность рессоры вдоль проема спецпрофиля при ее сжатии, прижимной элемент 3 может быть выполнен в виде изогнутых фигурных пластин И переменного поперечного сечения, которые стыкуются между собой при помощи обойм 12 (фиг.6). В обоймы входя концы пластин 11. Выступы всех фигур ных пластин образуют опорную поверхность, стыки же их образуют упоры. В случае, когда необходимо увеличить несущую способность ПрИЖИМНОГ-О элемента, фигурные пластины 11 соединяют по концам в многослойную рессору/ например, с помощью связей 13 (фиг. 7). Одним из вариантов является выпол нение прижимного элемента в виде фигурно изогнутых крестовин 14, концы- которых, попарно отогнутые в одну сторону, образуют опорную поверхность 4, а попарно отогнутые в другую сторону - упоры 5. Упоры 5 смежных крестовин l4 располагаются подряд в проеме внутренней поверхности спецпрофиля крепи. Такое выполнение устройства позволит увеличить устойчивость прижимного элемента и степень прижатия сетчатой затяжки к кровле выработки за счет захватывающего взаимодействия с затяжкой отогнутых вверх концов крестовин 14. I Максимальную степень прижатия сетчатой затяжки 2 обеспечивает выпол- нение прижимного элемента 3 в виде поперечно установленных относительно спецпрофиля фигурно изогнутых лепестков 15.Между собой вдоль оси спецпрофиля изогнутые лепестки 15 могут быть соединены с помощью продольных прутков 16 или с помощью деревянных планок 17. Лепестки 15 об аэуют как бы пере вернутую рессору, установленную поперек продольной оси спецпрофиля. Эта рессора также может быть многослойной или выполненной из пружинящих прутков. Так-ое выполнение устройства позволяет развить максимальное прижимное усилие, так как количество лепестков 15 может быть примерно в десять раз больше, чем при продольной установке.При этом отогнутые концы максимально увеличивают опорную поверхность 4. Устройство работает следующим образом. Перед установкой верхняка рамы 1 из спецпрофиля под сетчатую затяжку или затяжку из других материалов, например из стеклоткани, в проем спецпрофиля вводят прижимные элементы 3. Затем под верхняк подводят захваты механизма установки крепи (на чертежах не показан, так как средства механизации могут быть самые разные). Верхняк рамы крепи вместе с заранее смонтированным в проеме спецпрофиля устройством для расклинивания рамы прижимают к кровле выработки и ус-танавливают стойки. Если же крепление возводят под защитой козырька временной,например, передвижной механизированной крепи, то верхняк прижимают к этому защитному козырьку, по мере подвигания временной крепи рамы постоянные крепи 1 не нуждаются в дополнительном расклинивании . Опорная поверхность 4 взаимодействует с затяжкой 2 и плотно прижимает ее по всему периметру к вмещающим породам. .После того, как рамы постоянной крепи установлены, по мере подвигания забоя нарастает горное давление. Отслоившиеся, от кровли горные породы воздействуют на затяжку 2 и опорную поверхность 4 приспособления. Упругие элементы 3 разнообразного конструктивного исполнения воспринимают начальное - предварительное давление и препятствуют отслоению пород кровли. При этом при установке рам крепи не требуется забутовка закрепного пространства. Упоры при-

жимных элементов передают нагрузку на арки спецпрофиля и не дают упругим пружинящим элементам повернуться и опрокинуться.

Такое исполнение расклинивающих элементов позволит снизить трудоемкость расклинивания рам крепи при механизированной установке пос|тояиной арочной крепи из спецпрофиля, так как пружины заранее размещаются в проемах спецпрофиля и при установке рамы крепи надежно прижимают и натягивают затяжку, которая может быть применена в виде сетки Применение предлагаемого устройства в конечном счете позволит ускорить темпы проколки выработок за счет исключения времени на расклинивание рам, которое теперь происходит одновременно с установкой рам крепи без дополнительных операций за счет упругих сил пружин.

Кроме того, можно ожидать, что при эксплуатации горных выработок с применением предлагаемых устройств затяжка этих выработок будет меньше провисать,что сократит затраты на ремонт выработок.

Применение предлагаемого устройства позволит обеспечить повторное использование элементов арочной крепи, так как само устройство перераспределяет горное давление вмещающих пород и обеспечивает равномерное восприятие его по периметру крепи, что снижает деформацию элементов арочной крепи.

Формула изобретения

Устройство для расклинивания рс1мы крепи и натяжения затяжки при меха0низированной установке постоянной арочной крепи из спецпрофиля, включающее расклинивающие элементы, отличающееся тем, что, с целью снижения трудоемкости раскли5нивания и обеспечения надежного прижатия рамы и натяжения затяжки, расклинивающие элементы выполнены в виде пружин, размещенных на спецпрофиле с возможностью взаимодействия одной опорной поверхности с

0 данной частью спецпрофиля, а другойс выступающей за наружные габариты спецпрофиля.

Источники.информации, принятые во внимание при экспертизе

5

1.Гелескул М.Н.Справочник по креплению горных выработок. М., Недра, 1976, с.29.

2.Патент ЧССР № 130101,

КЛ.5 С 11/14,опублик.1970 (прототип),

Фа г. 5

I

V

(шттш

15

Фуг.

Фиг.Ю .

Фиг. Г г

17