Секция механизированной крепи

 

1. СЕКЦИЯ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ КРЕПИ, включающая перекрытие, задний козырек которого, имеющий вид сегмента , остроугольным концом соединен с передним козьфьком и разметден между несущими балками ограждения, шарнирно соединенными с перекрытием и основанием , гидростойку, шарнирно связанную с основанием и передакнцим козырьком , и гидродомкрат передвижки, отличаю щ а я с я тем, что, с целью повышения безопасности 1 аботы при неустойчивой кровле, задний козырек связан с передним козырьком шарнирно и снабжен механизмом его поворота относительно переднего козырька . ю с, 00 4: СО

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

M5DЕ 21 D 23 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ка.

П,)СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н ABTOPCH0IVlY СВИДЕТЕЛЬСТВ (21) 3458722/22-03 (22) 19.0 4.82 (46) 15.02.84. Бюл. Р 6 (72) Б.A.Ôðoëîâ, Е.И.Шемякин, Г.С.Мурзин, В.Н.Хорин, Б.К.Мышляев и И.Х.Гогия . (71) Институт горного дела CO AH СССР (53) 622 ° .284 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 757729, кл E 21 D 23/00, 1978.

2. Патент Великобритании

Р 1569822, кл. E 1 Р, опублик. 1980 (прототип) . (54) (57) 1, СЕКЦИЯ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ

КРЕПИ, включающая перекрытие, задний козырек которого, имеющий вид сегмен" та, остроугольным концом соединен с передним козырьком и размещен между несущими балками ограждения, шарнирно соединенными с перекрытием и основанием, гидростойку, шарнирно связанную с основанием и передающим козырьком, и гидродомкрат передвижки, отличающаяся тем, что, с целью повышения безопасности работы при неустойчивой кровле, задний козырек связан с передним козырьком шарнирно и снабжен механизмом его поворота относительно переднего козырь1073479

2. Секция по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что механизм поворо та выполнен в виде дополнительной гидростойки, шарнирно закрепленной одним концом на основании, а другим на заднем козырьке.. Изобретение относится к горному делу, в частности к устройствам для управления горным давлением, и может использоваться при создании механизированных крепей для подземной разработки пластовых залежей полезных ископаемых технологиями с обрушением кровли.

Известна секция механизированной крепи, включающая перекрытие, ограждение, основание, гидростойки, заднюю консоль, имеющую ограничитель поворота и шарнирно связанную с перекрытием посредством гидроцилиндра управления. Эта консоль является продолжением перекрытия крепи поддерживающего типа и служит для его защиты на последнем цикле контактирования крепи с обрушающимися блоками кровли путем их плавного опускания jl).

Однако такая крепь предназначена лишь для отработки угольных пластов с труднообрушаемой кровлей.

Наиболее близкой к изобретению является секция механизированной крепи, включающая перекрытие, заднйй.козырек которого, имеющий вид сегмента, остроугольным концом соединен с передним козырьком и размещен между несущими балками ограждения, шарнирно соединенными с перекрытием и основанием, гидростойку, шарнирно связанную с основанием и передним козырьком, и гидродомкрат передвижки (2).

Однако когда непосредственно над угольным пластом залегают неустойчивые тонкослоистые породы, а основ ная кровля склонна к периодическим еэким осадкам, крепи таких типов акже не обеспечивают безопасных условий работы. Динамичность нагружения крепи и связанная с этим необходимость поддержания высокого ее сопротивления приводит к тому, что слабые и тонкослоистые породы непос редственной кровли могут полностью терять свою несущую способность, резко уменьшая сопротивляемость крепи,вывалообразованию. При этом по роды непосредственной неустойчивойL кровли в запредельном состоянии над

3. Секция по п. 1, о т л и. ч а ющ а я с я тем, что задний козырек выполнен с открытой в сторону ограждения полостью, а механизм поворота выполнен в виде -пневмобаллонов, раэ. мещенных в полости козырька с зозможностью взаимодействия с ограждением. длинными верхняками в большей степе ни способны сохранять силовое взаимодействие с породами основной кровли и крепыш, чем над короткими, ког5 да почти неизбежным становится интенсивное куполообразование и потери контакта крепи с кровлей .

В связи с тем, что известные механизированные крепи имеют неизмен,Я ное строение верхних опор, то в случаях возникновения подобных ситуаций для качественного управления обрушением кровли приходится применять нестандартные мероприятия .(выкладывание костров, эабучивание куполов, прокладывание затяжек и т.д.) . Не лучшим является также применение в подобных ситуациях рамных и костровых механизированных крепей поддерживающе-оградительного; и под2О держивающего типов, поскольку во всех других схемах взаимодействия с неустойчивыми непосредственными кровлями они намного уступают цитовым крепям.

Таким образом, для условий, когда над пластом залегают неустойчивые породы, а основная кровля склонна к резким периодическим осадкам, необходимы устройства для управления30.обрушением кровли, способные обеспе- чить оптимальное контактное взаимо действие при разных и непредвиденных изменениях деформацианно-силовых па раметров системы крепь. — порода, z.e.

35 в указанных условиях конструктивные устройства применяемых механизирован ных крепей не позволяют эффективно управлять обрушением неустойчи- вых пород непосредственной кровли.

4Q Целью изобретения является повышение безопасности работ при неустойчивой кровле. .

Цель достигается тем, что в секции механизированной крепи, включав45 щей пеРекРытие, задний козырек которого, имеющий вид сегмента, остроугольным концом соединен с передним козырьком и размещен между несущими балкамй ограждения, шарнирно соедин ,ненными с перекрытием и основанием, гидростойку, шарнирно связанную с основанием и передним козырьком, и

1073479 гидродомкрат передвижки, задний козырек связан с передним козырьком шарнирно и снабжен механизмом его поворота относительно переднего ко зырька.

Механизм поворота может быть выполнен в виде дополнительной гидро стойки, шарнирно закрепленной одним концом на основании, а другим — на заднем козырьке.

Кроме того, задний козырек может быть выполнен с открытой в сторону ограждения полостью, а механизм поворота выполнен в виде пневмобаллонов, размещенных в полости козырька с возможностью взаимодействия с ограждением.

На фиг.1 показано положение предлагаемого устройства в очистном забое при .нагружении пород кровли гидростойками посадочного ряда через выдвижной затвор;на фиг.2 †.то же, распорной гидростойкой через козырек1 на фиг.3 — то же,пневматическими бал лонами через затвор; на фиr. 4 — показано положение затвора между несущими балками перекрытия.

Секция механизированной крепи содержит основание 1, которое находится в.постоянном контакте с непосредственной кровлей, разделяющейся

На блоки 2, и почвой 3 угольноГо. пласта, перекрытие, состоящее из-переднего козырька 4 и заднего козырька 5, механизм поворота заднего козырька 5, который может быть выполнен в виде дополнительной гидростойки б, шарнирно связанной с основанием и с задним козырьком. Механизм поворота может быть, кроме того, выполнен в виде пневмобаллонов 7, размещенных в полости 8 заднего козырька 5, Распорные гидростойки 9 шарнирно связаны с ограждением 10, имеющим несущие балки 11, и основа.Нием 1; Ограждение 10 может иметь углубление 12 для размещения заднего козырька 5 и пневмобаллонов 7 или прорезь 13 для закругленной стенки заднего козырька 5, которйй в поперечном сечении имеет вид сегмента и шарнирно соединен остро° угольной частью с передним козырьком 4.

Устройство работает следующим образом.

П еремещение секций механизированной крепи вслед« за подвиганием очистного забоя вызывает расслоение непосредственной кровли на блоки 2 и опускание их на почву 3 пласта. При возникновении опасности куполообразований перекрытие крепи, состоящее

10 и из переднего козырька 4 и шарнирно рисоединенного к нему заднего козырька 5, удлиняют. путем поворота заднего козырька 5 гидростойками б или пневмобаллонами 7. Задний козырек 5 размещается между несущими бал15 хами 11 ограждения 10, а к кровле пласта он прижимается гидростойками б. В случае поворота заднего ко. зырька 5 пневмобаллонами 7 ограждение 10 выполняется с углублением 12

I а также с проРезью 13 для закругленной стенки заднего козырька 5, в по;лости 8 которого размещены баллоны 7.

За счет распора гидростоек б и 9 между основанием 1 и перекрытием

25 или баллонов 7 между ограждением 10 и задним козырьком 5 породы кровли над передним козырьком 4 и задним козырьком 5 испытывают равномерно распределенную нагрузку ° Благодаря

30 э гому блоки 2 непосредсгвенной кров ли на значительной площади удерживаются от относительного проскальзывания и обрушения на почву пласта, т.е. создаются условия, предотвращающие образование и развитие купоЗ5 лов, В тех условиях, когда образование куполов в кровле не отмечается, задний козырек 5 фиксируется íà ограждении 10 и распор гидростоек б и

9 передается на породы кровли только

40 через передний козырек 4, Такое исполнение секций механизированной крепи повысит ее адаптацию к меняющимся условиям, обеспечит управление кровлей полым обрушением

45 за крепыш, предотвратит образование куполов при неустойчивых породах непосредственной кровли в сочетании с труднообрушающейся основной кровлей, склонной к резким периодическим осадкам,благодаря чему, повысится безопасность и безаварийность горных работ при выемке угольных пластов механизированными крепями °

1073479

Составитель B.Ïîíîìàðåíà

Редактор И.Дылын Техред Т.Фанта Корректор М Демчик

Закаэ 289/33 Тираж 43б подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ао делам иэобретений и открытий

1130.35, Москва, .Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП . Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4