Щитовой комплекс Советский патент 1982 года по МПК E21D19/02 

1

Изобретение относится к горной промышленности, а именно, к области подземной добычи полезных ископаемых, и может быть использовано преимущественно для выпуска руды из очистного пространства на средства доставки в системах разработки с торцевым выпуском.

Известен щитовой комплекс, включающий арочное перекрытие, выполненное из двух полуарок с опорными элементами и гидростойками, боковые щиты, один конец каждого из которых связан с поперечными домкратами, а другой - с одной из полуарок, гидродомкраты передвижения, при этом арочное перекрытие имеет .;юк для выпуска полезного ископаемого 1.

Недостатком комплекса является то, что для его передвижения требуются большие усилия и, кроме того, комплекс не обеспечивает безопасности работ.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является щитовой комплекс, включающий связанный с тяговым устройством щит, содержащий опорные элементы, основное наклонное, имеющее выпускное окно, и арочное перекрытия и установленный под выпускным окном вибратор с лотком, связанный с основным наклонным перекрытием амортизирующими элементами 2.

Недостаток щитового комплекса - применение больщих усилий, необходимых для передвижения щитового комплекса под давлением навала горной массы.

Цель изобретения - повышение эффективности работы комплекса за счет снижения необходимого усилия для извлечения щита из навала путем использования для этого возмущающих усилий вибратора, а также путем ограничения подвижности в соединительных узлах и использования эффекта грохочения.

Поставленная цель достигается тем, что 15 основное наклонное и арочное перекрытия выполнены раздельно и связаны между собой посредством соединительных узлов с возможностью вертикального перемещения относительно друг друга, при этом амортизирующие элементы закреплены в основном наклонном перекрытии посредством опор, выполненных с резьбовыми пальцами и навинченными на эти пальцы гайками, лоток имеет П-образные кронштейны с установленными в них упругими элементами, выполненные с прорезями для установки в них резьбовых пальцев, основное наклонное перекрытие имеет упругие катки, закрепленные на его внутренней части, а в сечении выпускного окна выполнен грохот, жестко связанный с лотком.

Кроме того, каждый соединительный узел выполнен в виде кронштейна с отверстием, жестко закрепленного на основном наклонном перекрытии, кольцевого упругого элемента, запрессованного в отверстие кронштейна, и запрессованной в упругий элемент втулки с вставленным в нее направляющим стержнем, жестко связанным с арочным перекрытием.

Выполнение грохота в сечении выпускного окна обеспечивает равномерную загрузку лотка, что снижает возможность запрессовки и налипания на нем выпускаемой через выпускное окно рудной массы, и тем самым достигается повышение производительности выпуска рудной массы.

На фиг. 1- изображен ш,итовой комплекс с частичными вырезами шита, в аксонометрической проекции; на фиг. 2 - блокировочно-регулируюшее устройство, обш.ий вид; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - схема расположения очистного (шитового) комплекса при системе разработки с послойной отбойкой руды и торцовым выпуском; на фиг. 5 - соединенный узел, общий вид; на фиг. 6 - разрез Б-Б на фиг. 5.

Щитовой комплекс имеет щит, состоящий из основного наклонного перекрытия 1 и арочного перекрытия 2, связанных между собой соединительными узлами 3. Наклонное перекрытие имеет выпускное окно 4, под которым расположен лоток 5 с вибратором 6, связанный с перекрытием амортизирующими элементами 7, в сечении выпускного окна 4 расположен жестко связанный с лотком 5 грохот 8. Основное наклонное перекрытие 1 опирается на упругие катки 9, а арочное перекрытие 2 имеет распорные домкраты 10 с опорными брусами 11.

Блокировочно-регулирующее устройство содержит П-образный кронштейн 12 лотка 5, которым он через амортизирующий элемент 7 опирается на опору 13 основного наклонного перекрытия. Опора 13 выполнена с резьбовыми пальцами 14, которые входят в прорези 15 кронштейна 12. На резьбовые пальцы 14 навинчены основные 16 и контргайки 17.

Плотное затягивание гаек 16 и 17 обеспечивает блокировку амортизирующего элемента 7, зазор между ними и кронщтейном 12 регламентирует амплитуду колебания лотка 5 относительно опоры 13.

В рабочем положении щит расположен таким образом, что его арочное перекрытие находится в предварительно пройденной выработке 18 (подэтажный, этажный щтрек или орт), основное же наклонное перекрытие, находится под навалом обрущенной горной массы. На фиг. 4 показано также расположение аккумулирующей выработки (рудоспуска) 19, скважин 20, доставочного конвейера 21 и тягового устройства 22 для

передвижения щитового комплекса,.

Конструкция соединительного узла 3 содержит кронщтейн 23 основного и наклонного перекрытия 1, в отверстие которого запрессован упругий элемент 24 кольцевого сечения,в который запрессована втулка 25,

0 через которую проходит направляющий стержень 26, закрепленный щайбами 27 и гайками 28 в кронштейнах 29 арочного перекрытия 2.

Рабочий процесс (выпуск и доставка горной массы) производится после предварительно проведенных буровзрывных работ, причем взрывные работы производятся в две стадии: вначале разрушается прилегающий к комплексу массив, для создания предохранительной подушки, затем производится разрушение остальной части массива (слоя), для чего используется короткозамедленное взрывание. После выпуска отбитого слоя руды укорачивается на величину шага передвижки доставочный конвейер 21. Щит переводится в транспортное положение, для чего посредством блокировочнорегулирующих устройств обеспечивается жесткая связь вибролотка с основным наклонным перекрытием, в арочном перекрытии реверсируются распорные домкраты, затем совместным действием тягового устройства 22 и вибратора 6 щит по оси выработки выводится из завала и приводится в рабочее положение под очередным отбиваемым слоем. В процессе выпуска и доставки горная масса поступает через грохот 8 выпускного окна 4 на лоток 5, с которого перегружается на доставочный конвейер 21 и разгружается в рудоспуск 19.

Применение на очистных работах предлагаемого комплекса значительно уменьшает давление обрушенной горной массы на щит

0 вследствие наклонной формы основного перекрытия и уменьшения необходимых для его передвижки усилий. Наличие упругих катков, на которые опирается основное наклонное перекрытие, являющихся по существу второй упругой системой (первая - амортизирующие элементы, связывающие вибролоток с основным наклонным перекрытием) обеспечивает возможность колебаний его относительно распертого домкрата в рабочем положении арочного перекрытия, что позволяет их ограниченная подвижность в соединительных узлах. Наличие второй упругой системы (упругие катки) обеспечивает постоянный контакт основного наклонного перекрытия с обрушенным массивом, при

J этом в случае образования зависания над выпускным окном резко снижается нагрузка на вибролоток и увеличивается амплитуда его колебаний, что приводит к повышению интенсивности колебаний основного наклонного перекрытия (вступает в действие вторая упругая система), разгружая тем самым упругие элементы вибролотка и автоматически создавая условия для ликвидации зависания посредством разрушения его сводов вибрацией основного наклонного перекрытия, к тому же упругие катки снижают усилие, необходимое для извлечения щита из навала,: Формула изобретения 1. Щитовой комплекс, включающий связанный, с тяговым устройством щит, содержащий опорные элементы, основное наклонное, имеющее выпускное окно, и арочное перекрытия и установленный под выпускным окном вибратор с лотком, связанный с основным наклонным перекрытием амортизирующими элементами, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы комплекса, основное наклонное и арочное перекрытия выполнены раздельно и связаны между собой посредством соединительных узлов с возможностью вертикального перемещения относительно друг друга, при этом амортизирующие элементы закреплены В основном наклонном пepeкpытиl посредством опор, выполненных с резьбовыми пальцами и навинченными на эти пальцы гайками, лоток имеет П-образные кронштейны с установленными в них упругими элементами, выполненные с прорезями для установки в них резьбовых пальцев, основное наклонное перекрытие имеет упругие катки, закрепленные на его внутренней части, а в сечении выпускного окна выполнен грохот, жестко связанный с лотком. 2. Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что каждый соединительный узел выполнен в виде кронштейна с отверстием, жестко закрепленного на основном наклонном перекрытии, кольцевого упругого элемента, запрессованного в отверстие кронштейна, и запрессованной в упругий элемент втулки с вставленным в нее направляющим стержнем, жестко связанным с арочным перекрытием. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 595513, кл. Е 21 D 23/00, 1975. 2.Авторское свидетельство СССР № 771339, кл. Е 21 D 19/02, 1978 (прототип). Фиг.г imp Фиг.З