Проходческий щит

 

.ПРОХОДЧЕСКИЙ ЩИТ, включающий ножевую и хвостовую секции, связанные при помоши гидродомкратов, причэ«1 хвостовая секция имеет распорное устройство, отличающийся J Ч Х%5:$ % :й% 5 е%$55 ч тем, .что, .с целью повьшения надежности работы щита при изменении нгшравления проходки, ножевая секция снабжена двумя ишангоутами и направляющими гидродомкратами., расположенными параллельно продольной оси щита, каждый из которых снабжен гидроэамком и шарнирно связан с ножевой секцией , при .этом передний шпангоут выполнен с отверстиями,в каждом та которых .установлена тяга с возможностью продольного.перемещения, жестко связанная с .одной стороны со штоком соответствующего направляющего гидродомкрата , а с другой стороны - шарнирно с . задним шпангоутом, шарнирно связанным.с .гидродомкратами привода щита... . СХ) 4 СЛ1 г.1

„„SU„„08457 A

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН -1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

У Б

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ HBOEiPETEHHA И ОТНРЫТИЙ (21) 3301060/22-03 (22) 12.06 ° 81 (46) 30.03.83. Бюл. Ф 12. (72) A.Â.Крамарчук (71) Институт геотехнической механики

АИ Украинской ССУ (53) 624.191.6 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9,685827, кл. E 21 O 9/0.6, 1978.

2i Авторское свидетельство СССР

9 636401 i кл. E 21 Ф 9/06, 1977 (прототип) . (54) (57), ПРОХОДЧЕСКИИ ЩИ1,. включающий ножевую и .хвостовую секции, связанные при помощи гидродомкратов, причем хвостовая секция имеет распорное устройство, отличающийся тем, .что, .с целью повыаения надежности работы щита. при изменении направления проходки, ножевая секция снабжена двумя шпангоутами и направляющими гидродомкратами., расположенньвюи параллельно продольнбй оси щита каждый из которых снабжен гидрозамком и шарнирно связан с ножевой секцией, при .этом передний шпангоут выполнен с отверстиями,в каждом иэ которых .установлена тяга с возможностью продольного .перемещения, жестко свя« занная с,одной стороны со штоком соответствующего направляющего гидродомкрата, а с,другой стороны — шарнирно с .задним шпангоутом, шарнирно связанным,с .гидродомкратами привода @ щи.та.

1008457

Изобретение относится к оборудованию, применяемому в горной промышленности для проходки выработок по ранее погашенным штрекам, а также для проходки выработок по слабым и неустойчивым пЬродам . и для строительства туннелей различного назначения. .Известен,проходческий щит, включающий корпус, опорное устройство, соединенное с .корпусом гидроцилиндрами передвижения, у которого опорное уст-10 ройство .выполнено в виде платформ которые состоят из отдельных элементов, соединенных между собой посредством стержней, конических и сфери" ческих шайб и имеет направляющие 15 дорожки (1 3.

Недостаток такого цита --низкая надежность его направленного передвижения, что влечет за собой снижение надежности работы щита. 20 .Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является проходческий цит, включающий ножевую и хвостовую. секции, связанные при помощи гидродомкратов,причем, хвостовая секция имеет распорное устройство (2 1.

Недоста тком такого . щи та является невоэможнОсть его поворота, что снижает надежноать работы щита.

Цель изобретения — повышение надежности работы щита при изменении направления проходки. Поставленная цель достигается тем, что в проходческом щите, включающем ножевую и хвостовую секции, связанные при помощи гидродомкратов, причем хвостовая секция имеет распорное устройство, ножевая секция снабжена двумя шпангоутами и направляю" щими гидродомкратами, расположенны- 40 ми параллельно продольной оси щита, каждый из которых снабжен гидрозамком и шарнирно связан с ножевой секцией, при этом передний шпангоут выполнен с отверстиями, в каждом из ко"45 торых установлена тяга с воэможностью продольного .перемещения, жестко связанная с одной стороны со штоком соответствующего направляюцего гидродомкрата, а с другой cTopGHbl — шар,нирно с задним шпангоутом, шарнирно связанным с .гидродомкратами привода щита.

На фиг.1 изображен проходческий щит в исхОдном положении, продольный вертикальный разрез;на фиг.2 — положение щита после раскоски выработки; на фиг.3 — то,же, после поворота промежуточного шпангоута; на фиг.4 то .же, после поворота ножевой секции; на фиг.5 — то же, после выдвижения 60 лыж ножевой секции на полную длину и подтяжки хвостовой секции," на фиг.6 — то же, после установки промежуточного шпангоута в исходное положение. б5

Щит состоит иэ ножевой 1 и хвостовой 2 секций, связанных гидроцилиндрами 3 привода щита, и распорного устройства 4 с гидроцилиндрами 5 распора.

Ножевая секция 1 выполнена в виде жесткой рамы, состоящей из шпангоутов 6 и 7, связанных продольными балхами 8,а хвостовая секция выполнена в виде жесткой рамы 9, в наружном пазе которой установлено. распорное устройство 4 с гидроцилиндрами 5 распора. Ножевая 1 и хвостовая 2 секции снабжены элементами 10 и 11 оболочки с .гидроцилйндрами 12 и 13 их перемецения. ,Поворотное, устройство выполнено в виде .установленных параллельно продольной оси щита тяг 14 и направляющих гидродомкратов 15 с гидрозамками

16. Продольные:тяги 14 установлены подвижно в продольном направлении щита в направляюцих 17 заднего шпангоута

7 ножевой секции 1 и жестко связаны одной стороной со штоками направляющих гидродомкратов 15, которые свои" ми цилиндрами закреплены шарнирами 18 на переднем шпангоуте 6 ножевой секции 1. Другой стороной продольные тяги 14 . связаны шаровыми шарнирами 19 с задним шпангоутом 20, установленным в телескопической части щита, шпангоут 20 также шаровыми шарнира- ми 21 связан с гидроцилиндрами 3 при вода щита, которые другой стороной аарнирами 22 связаны с хвостовой секцией 2. Направляюцие гидродомкра" ты 15.связаны в четыре группы: две боковых, а также верхнюю и нижнюю, которые имеют независимое управление.

Для безопасной установки крепления выработки хвостовая секция снабжена козырьком 23.

Щит работает следующим образом.

В начале проводимой выработки оборудуется монтажная камера и монтируется цит, В исходном положении направляющие гидродомкраты 15 сомкнуты, гидрозамки 16 замкнуты, шарниры 19 упираются в шпангоуты 7, а шпангоут 20 занимает вертикальное положение. С помощью искусственного упора для хвостовой секции щитом проходится выработка протяженностью, равной его длине. Далее при проходке используется распорное устройство хвостовой секции цита. Для этого с применением гидроцилиндров 5 распорным устройством 4 создается распор хвостовой секцией 2 в проводимой выработке, элементы 11 оболочки, упираясь в стенки вырабоки, удерживают цит от смецения в осевом направлении.

По мере разборки забоя элементы 10 оболочки ножевой секции гидроцилинд" рами 12 подаются на забой, предохраняя призабойное пространство от о6рушения породы.

1008457

Когда элементы 10 оболочки выдвинутся на полный ход гидроцилиндрон 12, гидроцилиндрами 3 щита передвигается

На Забсй раМа НОженОй СЕКЦИИ 1, Далее .снимается распор хвостовой секции путем сокращения гидроцилиндров

5, а.гидроцилиндрами 13 элементы 11 оболочки подаются на забой. Сокращением .гидроцилиндров 3 .рама 9 хвостовой секции 2 по элементам 11 оболочки подтягивается к ножевой секции 1. 1О

Далее цикл повторяется. В связи с тем, что хвостовая секция 2 податливая в радиальном направлении и имеет меньшую длину, чем ножевая, для ее перемещения требуется и меньшее уси- )5 лие, поэтому для упрощения конструкции ножевая секция 1 может быть без распора.

При перемещении щита по прямолинейному участку выработки для уменьшения нагрузок на гидродомкраты тяги 14 могут стопориться фиксаторами в направляющих 17 шпангоута 7.

Изменение направления движения щита осуществляется следующим образом.

Предварительно расширяется выра-. ботка на длину щита (делается раскоска выработки). Диаметр расширенной выработки должен быть меньше диаметра распорной секции 2 при полной ее раздвижности.

После раскоски выработки и установки в нее щита (фиг.2) снимается расцор хвостовой секции 2 гидроцилинд. рами 5 и элементы 11 хвостоной секции ,2 гидроцилиндрами 3 перемещаются ъ сторону забоя. Далее осущестнляется распор xBocToBQA секции 2 в выработке распорным устройством 4 посредством гидроцилиндров 5. В исходном положении гидродомкраты 15 сомк- 40 нуты, гидрозамки 16 замкнуты, шарниры 19 упираются в шпангоут 7, шпангоут 20 занимает вертикальное положение, штоки гидроцилиндров 3 выдниI нуты на длину, не менее хода гидро- 45 домкратов 15 (для рассматриваемого случая). При незначительном развороте подбирается соответствующее выдвижение штоков гидродомкратов 15.

При повороте щита в левую сторону левая группа гидродомкратов 15 остается на гидростопоре, остальные ври группы гидродомкратов 15 снимаются с гидростопора.

Пульт управления верхней и нижней групп гидродомкратов 15 и пульт уп- . равления гидроцилиндров З.ставятся в нейтральное положение. Включается правая группа гидродомкратов 15 на выдниженйе, которые перемещают связанные с ними тяги 14 в направляющих 17 и поворачивают шпангоут 20 относительно шарниров 19, связанных с тягами 14, соединенных с леной группой гидродомкратов 15, находящихся на гидростопоре. При этом штоки верхней и нижней групп гидродомкратов 15 вытягиваются, а штоки гидроцилиндров 3 втягиваются под воздействием поворачивающегося шпангоута 20 (фиг. 3) .

После полного поворота шпангоута

20 гидродомкраты 15 ставятся на гидростопор гидрозамками 16. Производится разборка забоя впереди щита с опережением правой стороны. Поочередно включаются гидроцилиндры 12 и 13, переднигающие также поочередно элементы 10 и раму ножевой секции 1.

При выдвижении штоков гидроцилиндрон 3 на полный их ход ножевая секция поворачивается в левую сторону, так, как показано на фиг.1.

При дальнейшей разборке забоя элементы 11 оболочки подаются на забой на полный ход гидроцилиндрон 13.

Снимается распор хвостовой секции 2, сокращением гидроцилиндров 5. Сокращением гидроцилиндров 3 хвостовая секция 2 подтягивается к ножевой секции (фиг. 5) .

При нейтральном положении пульта управления гидроцилиндрами 3 снимается гидростопор гидродомкратов 15, гидрозамками 16 и втягиванием штоков гидродомкратов 15 шпангоут 20 ставится в вертикальное положение, а штоки гидроцилиндров 3 ныдвигаются соответственно повороту шпангоута 20. Гидродомкраты 15 гидрозамками 16 ставятся на гидростопор (фиг. 6) . Включением гидроцилиндров 3 на сокра1цение хвостовая секция 2 подтягивается на забой по выдвинутым в сторону забоя элементам 11 оболочки. При этом хвостовая секция разворачивается до смещения ее продольной оси с продольной осью ножевой секции.

Повторением описанных. операций осуществляется изменение направления проходки. Поворот щита внерх или вниз осуществляется аналогичным образом.

Таким образом, возможность Осуществления поворота щита н процессе проходки обеспечивает надежную работу щита и исключает его перемещение с упором s кKр еelпllь в ы р а б оo тк и, что повышает безопасность рабо гы.

1 0084 57

1008457

ВНИИПИ Заказ 2298

Тираж 601

98/45

Подписное

Филиал ППП "Патент" г.Ужго о

1 р д,ул.Проектная,4