Механизированная крепь

 

1.МЕХАНИЗИРОВАННАЯ КРЕПЬ, состоящая из четных и нечетных секций включающих перекрытия, связанные между собой шпунтовыми соединениями, направляющие которых шарнирно закреплены на перекрытиях, гидростойки, домкраты передвижения, основания в виде двух лыж, передние ограждения, закрепленные на телескопических стойках , и задние ограждения, состоящие из шарнирно прикрепленных к перекрытиям верхних щитов с консолью и шарнирно соединенных с лыжами нижних щитов с кронштейнами, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью увеличения устойчивости секций при работе крепи в условиях значительно изменяющегося угла падения пласта путем размещения элементов секций по нормали к почве и кровле, повышения надежности перекрытия межсекционных зазоров , заднее и переднее ограждения каждой секции выполнены в вертикальной плоскости из двух частей, закрепленных на секции с возможностью раздвижки их по ширине секции, а кронштейн и консоль связаны между собой посредством горизонтального звена и параллельных рычагов, одни концы которых закреплены на кронштейне и консоли, другие - на горизонтальном звене, при этом лыжи связаны между собой гидродомкратом, установленным параллельно забою с возможностью с S изменения расстояния между лыжами. (Л 2.Крепь по п. 1, отличающаяся тем, что нижний щит одной из частей заднего ограждения каждой секции снабжен дополнительным щитом, шарнирно закрепленным на кронштейне и связанным с нижним щитом другой части посредством шипа, закрепленного на дополнительном щите в его нижней части, и продольного паза, выполненного на нижнем щите. 3.Крепь ПОПП.1 и2, отличающаяся тем, что, направляющие шпунтового соединения пере . крытий четных секций с завальной стороны связаны между собой тягой, управляемой домкратом.

СОЮЗ СОаЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (П) 3(5И E 21 D 19 02

1 к ),) Р1 Р Ц ) g

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3463591/22 — 03 (22) 05.07.82 (46) 30.03.84, Бюл. N - 12 (72) Д.К.Гурьев, А.П.Широков,В.Г.Бубнов и А.Д.Гурьев (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектнб-конструкторский угольный институт (53) 622.284 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 113514 кл. Е 21 2 15/04.

2. Братченко Б.Ф. Комплексная механизация и автоматизация очистных работ в угольных шахтах. M. "Недра", 1977, с.. 157-160 (прототип). (54)(57) 1.МЕХАНИЗИРОВАННАЯ КРЕПЬ, состоящая из четных и нечетных секций, включающих перекрытия, связанные между собой шпунтовыми соединениями, направляющие которых шарнирно закреплены на перекрытиях, гидростойки, домкраты передвижения, основания в виде двух лыж, передние ограждения, закрепленные на телескопических стойках, и задние ограждения, состоящие из шарнирно прикрепленных к перекрытиям верхних щитов с консолью и шарнирно соединенных с лыжами нижних щитов с кронштейнами, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью увеличения устойчивости секций при работе крепи в условиях значительно изменяющегося угла падения пласта путем размещения элементов секций по норма ли к почве и кровле, повышения надежности перекрытия межсекционных зазоров, заднее и переднее ограждения каждой секции выполнены в вертикальной плоскости из двух частей, закрепленных на секции с возможностью раздвижки их по ширине секции, а кронштейн и консоль связаны между собой посредством горизонтального звена и параллельных рычагов, одни концы которых закреплены на кронштейне и консоли, другие — на горизонтальном звене, при этом лыжи связаны между собой гидродомкратом, установленным параллельно забою с возможностью изменения расстояния между лыжами.

2. Крепь по и. 1, отличающ а я с я тем, что нижний щит одной из частей заднего ограждения каж. дой секции снабжен дополнительным щитом, шарнирно закрепленным на кронштейне и связанным с нижним щитом другой части посредством шипа, закрепленного на дополнительном щите в его нижней части, и продольного паза, выполненного на нижнем щите.

3. Крепь по пп,1 и 2, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что, направляющие шпунтового соединения пере. крытий четных секций с завальной стороны связаны между собой тягой, управляемой домкратом.

1082962

35 нами М °

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, а именно к механизированным крепям, и может быть использовано при отработке крутых пластов угля средней мощности в условиях изменяющегося угла падения пласта.

Известна механизированная крепь агрегата, состоящая из секций. Каждая секция крепи включает основание с телескопической вертикальной стенкой, снабженной верхней и нижней направляющими для исполнительного органа агрегата, перекрытие с козырьком, оградительную спинку и гидростойку, с башмаком. Основание имеет также заднюю и переднюю балки, которые с помощью соединений образуют передний и задний поясы крепи. Задняя балка основания соединена балансирами с нижней частью оградительной спинки секции. Для осуществления движения крепи секция имеет нижний и верхний гидродомкраты передвижения.

Нижний гидродомкрат закреплен у основания гидростойки и связан с основанием секции, а верхний гидродомкрат .закреплен к вертикальной стенке и связан с оградительной спинкой секции Г13.

Недостатками известной крепи является то, что не обеспечивается надежность перекрытия межсекционных зазоров по перекрытиям и ограждениям секций при применении на пластах со значительными изменениями угла д падения. Оградительные спинки по ширине секции не регулируются, что не дает возможности секциям и базе вписываться в небольшие (менее 30 м) радиусы кривизны пласта и устанавливать гидростойки перпендикулярно к почве.

Наиболее близкой к предлагаемой является механизированная крепь, состоящая из четных и нечетных секций, включающих перекрытия, связанные между собой шпунтовыми соединениями, направляющие которых Фарнир. но закреплены на перекрытиях, гидростойки, домкраты передвижения, осно50 вания в виде двух лыж, передние orpaxpei zs, закрепленные на телескопических стойках, и задние ограждения, состоящие из шарнира, прикрепленных к перекрытиям, верхних щитов с консолью и шарнирно соединенных с лыжами нижних щитов с кронштей2

Недостатками указанной крепи явля ется недостаточная продольная устойчивость секций и неизменяемость ограждения по ширине секции, что не обеспечивает надежного перекрытия межсекционных зазоров и вписывания крепи в радиус кривизны в условиях изменяющегося угла падения пласта.

Цель изобретения — увеличение устойчивости g,åêöèé при работе крепи в условиях значительно изменяющегося угла падения пласта путем размещения элементов секций по нормали к почве и кровле, повышение надежности перекрытия межсекционных зазоров.

Поставленная цель достигается тем, что в механизированной крепи, состоящей из четных и нечетных секций, включающих перекрытия, связанные между собой шпунтовыми соединениями, направляющие которых шарнирно закреплены на перекрытиях, гидростойки, домкраты передвижения, основания в виде двух лыж, передние ограждения, закрепленные на телескопических стойках, и задние ограждения, состоящие из шарнирно прикрепленных к перекрытиям верхних щитов с консолью и шарнирно соединенных с лыжами нижних щитов с кронштейнами, заднее и переднее ограждения каждой секции выполнены в вертикальной плоскости из двух частей, закрепленных на секции с возможностью раздвижки их по ширине секции, а кронштейн и консоль связаны между. собой посредством горизонтального звена и параллельных рычагов, одни Концы которых закреплены на кронштейне и консоли, другие — на горизонтальном звене, при этом лыжи связаны между собой гидродомкратом, установленным параллельно забою с возможностью изменения расстояния между лыжами.

Кроме того, нижний щит одной из частей заднего ограждения каждой сек ции снабжен дополнительным щитом„ шарнирно закрепленным на кронштейне и связанным с нижним щитом другой части посредством шипа, закрепленного на дополнительном щите в его нижней части, и продольного паза, выполненного на нижнем щите.

Кроме того, направляющие . шунтового соединения перекрытий четных секций с завальной стороны связаны между собой тягой, управляемой домкратом.

1082962!

На фиг. 1 изображена механизированная крепь в лаве, вид со стороны забоя; на фиг. 2 — то же, вид в плане; на фиг. 3 — разрез A-А на фиг. 2

t на фиг. 4 — секция крепи; на фиг.5 — 5 вид по стрелке Б на фиг. 4; на фиг. 6 — вид по стрелке В на фиг.4; на фиг. 7 — разрез Г-Г на фиг. 4; на фиг. 8 — вид по стрелке Д на фиг.4.

Механизированная крепь состоит из нечетных 1 и четных 2 секций. Каждая четная и нечетная секция содержит перекрытие 3, опирающееся на гидростойки 4, основание 5, разделен ное по продольной оси на две самостоятельные лыжи верхнюю 6 и нижнюю 7, заднее 8 и переднее 9 ограждения. На каждую лыжу основания по ее продольной оси установлены на шаровых опорах передняя и задняя гидростойки.

Верхняя 6 и нижняя 7 лыжи основания 5 секции соединены между собой гидродомкратом 10, позволяющим раз- . двигать или сближать лыжи, устанавливая гидростойки в необходимое положение. Перекрытия 3 секций соединены между собою шпунтами.

Для подсоединения домкратов 11 передвижения крепи перекрытия чет- ЗО ных секций имеются кронштейны 12 со стороны забоя, а нечетных— кронштейны 13 со стороны завала.

Заднее 8 и переднее 9 ограждения секции состоят из левой 14 и правой

15 ее частей. Каждая часть заднего ограждения 8, раздвижного по мощности пласта, включает щит 16 перекрытия и щит 17 основания соответственно с боковыми ограждениями 18 40 и 19. При этом щит 16 перекрытия соединен с перекрытием 3 шарнирно относительно продольной и поперечной его осей и снабжен в верхней своей части жестко закрепленным . 45 на нем кронштейном 20.

Каждый щит 17 основания выполнен за одно целое с кронштейном 21 основания коробчатой формы, который закреплен на лыже основания шарнир- 5О но относительно продольной оси.

Для передачи двигательных усилий от гидродомкратов 11.на основания

5 сеций верхняя часть кронштейна

21 основания и кронштейна 20 щита у

16 перекрытия снабжены шарнирно закрепленными на них рычагами 22, вторые концы которых соединены шарнирно с общим для них горизонтальным звеном 23, образуя параллелоI граммный рычажный прямолинейно направляющий механизм.

Щиты 16 перекрытия и 17 основа— ния левой части 14 ограждения секции перекрывают правую часть 15 ограждения по падению пласта. Для обеспечения большей раздвижности ограждения по ширине секции щит 17 основания правой части 15 снабжен дополнительным щитом 24, шарнирно закрепленным пальцем 25 на верхней части кронштейна 21 основания, а связь по нижней кромке щитов выполнена из продольного паза 26 на левом щите 17 основания и размещенного в нем шипа 27, который прикреплен к нижней части дополнительного щита 24. Такое устройство ограждения позволяет надежно оградить рабочее пространство крепи от проникновения обрушенных пород со стороны завала и разместить элементы секции в радиусах кривизны пласта. Ограждение 9 со стороны забоя выполнено следующим образом. Каждая лыжа 6 и 7 основания 5 и перекрытие

3 секции соединены между собой телескопической стойкой 28. Выдвижная часть 29 стойки закреплена к лыже основания, а корпус 30 — к перекрытию секции с помощью шарниров. К корпусам 30 этих стоек закреплены неподвижно передние верхние щиты 31, перекрывающие друг друга, и подвижные по мощности пласта перекрывающие друг друга решетки 32. Последние имеют возможность перемещаться по направляющим 33 корпуса 30 стойки 28 с помощью червячной лебедки (не показана) и фиксироваться в требуемом положении. Кроме того, к корпусам

30 стоек 28 жестко прикреплены боковые верхние ограждения 34.

К бобышкам 35 выдвижных частей

29 стоек прикреплены неподвижно нижние боковые ограждения 36 так, что между ограждением 36 и выдвижной частью 29 стойки 28 имеется постоянный зазор. Это позволяет обеспечить требуемую раздвижность телескопической стойки и телескопичность верхнего и нижнего боковых ограждений секции. Боковые ограждения выдвижных частей телескопических стоек имеют направляющие 37, в которых закреплены подвижные по мощности пласта и перекрывающие друг друга

10829

5 нижние решетки 38 переднего ограждения 9 секции, перемещаемые с помощью тех же червячных лебедок. Такое устройство ограждения секции поз воляет обеспечить в необходимых мес 5 тах крепи выход к забою и полностью оградить рабочее пространство от забоя. Направляющие 39 шпунтового соединения перекрытий четных 2 секций со стороны выработанного пространст- 10 ва соединены между собой посредством проушин 40, пальцев 41 и тяги 42, последняя перемещается домкратом 43, обеспечивая необходимый угол наклона направляющим. При этом 15 устройство позволяет в процессе работы выполнять разворот крепи в плоскости пласта. Для обеспечения безопасности обслуживающего персонала людской ходок в крепи перекрывается че- 20 рез каждые 8 м сетчатым ограждением (полком) 44. Нижнее ограждение 45 по мощности пласта перемещается червячной лебедкой, обеспечивая необходимую высоту людского ходка. 25

Работа механизированной крепи осуществляется следующим образом.

В исходном положении крепи гидродомкратами 10 лыжи 6 и 7 основания 5 в гидростойки 4 устанавливают- щ ся по нормали к почве и кровле пласта и распираются. При этом гидродомкраты 11 передвижения секций 1 и 2 сжаты. Заднее и передние 9 ограж- дения секций контактируют своими боковыми щитами 18, 19 и 34, Збо с соседними секциями, перекрывая межсекционный зазор и предохраняя рабочее пространство крепи от проникновения обрушенных пород. Щиты 10

16 перекрытия и 17 основания левых частей 14 ограждений перекрывают правые части 15 задних ограждений

62 б секции. Одновременно щиты 31 и решетки 32 и 38 перекрывают пространство между телескопическими стойками 28 секции со стороны забоя.

Вслед за выемкой ленты угля последовательно снизу вверх или одновременно в нескольких местах по длине лавы производится передвижение к забою и распор четных 2, а затем и нечетных 1 секциФ. В процессе передвижения секции крепи боковыми щитами 18 и 19 заднего ограждения опираются на ограждения нижележащих секций.

При необходимости управления крепыш в плоскости пласта направляющим 39 шпунтовых соединений перекрытий четных 2 секций посредством домкратов 43 и тяг 42 создается угол наклона и в процессе передвижения крепи производится ее разворот.

Синхронность перемещения перекрытия и основания секции обеспечивается рычажным прямолинейно направляющим механизмом 20, 21, 22, 23. Этот механизм при раздвижке секции одновременно обеспечивает параллельное самому себе движение щита 16 перекрытия. После передвижения и распора всех секций крепи вновь производится выемка угля и процесс повторяется. ,J

Использование предлагаемой механизированной крепи в угольной промышленности для обработки крутых пластов средней мощности с резко изменяющимся углом падения по сравнению с существующей в этих условиях технологией позволит механизировать процесс крепления лавы, повысить надежность перекрытия межсекционных зазоров в указанных условиях и управляемость крепыш в плоскости пласта, а также безопасность обслуживания.

1СВ2962

1082962

1082962

1082962

РидХ

Юид/

1082962

/-Г

Составитель В.Пономарева

Редактор Ю.Середа Техред Т.Фанта Корректор В.Гирняк, каз 1706/31 Тираж 436 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент" ° г. Ужгород, ул. Проектная, 4