Устройство для возведения ледяных ленточных опор

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ ЛЕДЯНЫХ ЛЕНТОЧНЫХ ОПОР, включающее П-образную холодильную камеру-опалубку , состоящую из боковых и торцовых стенок, отличающееся тем, что, с целью интенсификации процесса возведения опор, торцовая стенка опалубки снабжена коническими гидроизоляционными пробками, которые посредством подвижных штоков установлены в направляющих, выполненных в нижней части торцовой стенки.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (1Ю (И) зао

ГОСУДМ СТВЕННЫй КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ И ОЧ НРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

М ABTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ г (21) 3537962/22-03 (22) 12.01,83 (46) 15.07.84. Бюл. У 26 (72) В.П.Ляшенко (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт золота и редких металлов (53) 622.273.2(088 ° 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 757743, кл. Е 21 F 15/00, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 11 3264602, кл. Е 21 С 41/06, 1981. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ В03ВЕДЕНИЯ

ЛЕДЯНЫХ ЛЕНТОЧНЫХ ОПОР, включающее

П-образную холодильную камеру-опалубку, состоящую из боковых и торцовых стенок, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью интенсификации процесса возведения опор, торцовая стенка опалубки снабжена коническими гидроизоляционными пробками, которые посредством подвижных штоков установлены в направляющих, выполненных в нижней части торцрвой стенки.

1102998 кок f2), 50

1

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при .подземной разработке многолетнемерэлых россыпных месторождений с закладкой выработанного пространства.

Известно устройство для закладки выработанного пространства. включаю. щее ограждение, состоящее из соединенных между собой щитов, средства для жесткого крепления к корпусу комбайна и средства для подачи закладываемого материала. Устройство снабжено приспособлением для образования сквозной полости и желобчатого профиля f1) .

Недостатками этого устройства являются сложность конструкции и невозможность формирования отдельно расположенных ленточных опор, возводимых перпендикулярно линии забоя в условиях низких температур вслед продвиганию забоя.

Наиболев близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство для возведения ледяных ленточных опор, включающее механизированный очистной комплекс для подземной разработки многолетнемерзлых россыпей, П-образную холодильную камеру-опалубку для наращивания ледяной опоры столбами к емкости для заливки в полость камеры воды порциями. П-образная камера снабжена уплотнителями донной и верхней части камеры и состоит из.боковых и торцовых стеНедостатком данного устройства является возможность нарушения конструктивной целости первоначально образованной корки льда при заливке очередной порции воды. Воду для за" ливки в пространство, ограниченное с трех сторон камерой-опалубкой и с одной стороны коркой льда ранее образованного столба, подают по тру" бопроводам температурой + 15-20 С, более холодная вода может замерзнуть при движении по трубопроводам. Вода такой температуры, соприкасаясь с коркой наиболее тонкого льда, растепляет его цо такой стецвии, что емкость из льда не выдерживает давления воды, содержащейся в ией.

Цель изобретения — интенсификация процесса возведения опор.

10 I5

25.

2

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для возведения ледяных ленточных опор, включающем П-образную холодильную камеруопалубку, состоящую иэ боковых и торцовой стенок, торцовая стенка опалубки снабжена коническими гидроизоляционными пробками, которые посредством подвижных штоков установлены в направляющих, выполненных в нижней части торцовой стенки.

На фиг. 1 изображены шахтное поле и система ледяных ленточных опор, общий вид; на фиг. 2 — разрез

А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — устройство для образования и стадии формирования ледяной ленточной опоры.

Шахтное, поле при сплошной системе разработки продуктивного пласта представляет собой панель 1, ограниченную с одной стороны вентиляционным штреком 2, а с другой — транспортным штреком 3. Со стороны, перпендикулярной штрекам 2 и 3, pacrioложена лава 4, в которой размещен комбайн 5. Базой комбайна 5 служит забойный конвейер 6, сочлененный с гидрофицированной крепыш 7 и холодильными П-образными камерамиЬпалубками 8, расположенными в одиой линии с крепыш 7.

В штреке 2 .размещается емкость 9 для подачи воды порциями по трубопроводу 10 и его отводам 11 на замораживание в ледяной ленточной oIIo ре 12 столбами 13 на всю высоту вынимаемой мощности. h. Опоры t2 со стороны комбайна 5 охвачены П-образными камерами 8. Передвижка камер 8 производится гидропередвнжками 14, закрепленными к торцам камер 8 и к конвейеру 6, после прохода комбайном 5 и снятия стружки панели 1, равной величине захода комбайна 5. Отбитая им порода конвейером 6 передается на транспортный конвейер 15.

П-образная холодильная камераопалубка 8 представляет собой пустотелый металлический короб 16 с центрально расположенным на внутренней стенке 17 патрубком 18, имеющим длину больше шага передвижки. Внутри короба 16 камеры 8 имеется система направляющих 19, обеспечивающих направленный ток хладоагента вдоль обеих стенок и торца камеры 8. На боковых стенках камеры 8 имеются патрубки 20 одинакового диаметра с центральным патрубком 18. Камеры 8 между собой соединены рукавами 21.

Каждая ледя -ая ленточная опора 12 представляет собой предварительно сформированный из льда блок 22

5 с центральрым сквозным каналом 23, который посредством колена 24 связан скважиной 25 с дневной поверхностью. В скважину 25 вентилятором 26 нагнетается холодный воздух, щ (хладоагент). Блок 22 в начальный момент образования опоры 12 охватывается камерой 8. К ледяному блоку 22 опора 12 наращивается столбами 13 формированием емкостей 27 из льда только по периметру камеры 8.

Одновременно .,с этим образовывают сквозные каналы 23, формируемые вокруг патрубка 18. Кроме того, одновременно с каналом 23 формируются и отверстия 28, сообщающие емкос-. ти 27 между собой.

Отверстия 28 формируются вокруг конических выступов 29 на внутренней стенке короба 16. Конические высту- 25 пы 29 выполнены из несмачиваемого теплоизоляционного материала и расположены в нижней части под патрубком 18 по обеим его сторонам. Длина конических выступов 29 имеет разме30 ры, превьппающие толщину возможного замерзания корки льда 30. Сами пробки выполнены с возможностью перемещения вдоль оси штоков 31 по направляющей 32, смонтированной в торцовой части короба 16 камеры 8.

В момент очередной передвижки камеры 8 емкости 27 в порядке передвижки образовывают емкости 27 3, 278, 27ц и камеру 33 для заполнения водой. П-образные холодильные каме40 ры-опалубки 8 имеют уплотнители донной части (не показаны), исключающие утечку воды при передвижке камеры 8 в новое положение. Камеры 8, кроме того, образованы электронагревателя45 ми в риде тонких металлических плас. тин из материала большой теплопровод ости (не показаны) на .внутренних стенках камеры 8 и внешней стороне патрубка 18.

Образование ледяных ленточных опор 12 происходит следующим образом.

Каждая камера 8 охватывает соответствующий предварительно заморожен-55 ный ледяной блок 22, а патрубок 18 входит в канал 23 таким образом, что между блоком 22 и внутренней по998 4 верхностью камеры образуется емкость 33 для воды. В емкость 33 через верх из емкости 9 заливается вода с положительной температурой, гарантирующей исключение замерзания ее в трубопроводе 1" и отводах 11.

Холодный воздух вентилятором 26 по скважине 25, колену 24 и каналу 23 подается через патрубок 18 в пустотелый короб 16 камеры 8. Воздух системой направляющих 19 обеспечивает омывание как торцовой части камеры 8, так и боковых ее стенок, при входе в патрубок 18 истекает через боковые патрубки 20 одного диаметра с патрубком 18 и по рукаву 21 — в аналогичйый патрубок 20 другой камеры 8. При этом, если воздух входит в патрубки 20, то выходит из патрубка 18 в канал 23 через колено 24, скважину 25 на дневную поверхность.

После заливки в емкость 33 воды она охлаждается стенками камеры 8 и патрубка 18 до тех пор пока не образует но периметру этой емкости корку льда 30, достаточную для удержания воды в емкости 27, образованной иэ льда. В этот момент отключают,вентилятор 26 и включают электро» обогреватели, которые нагревают стенки камеры 8 и патрубка 18 до образо вания водяной смазки на внешней поверхности корки льда 30. Как только

J образовалась водяная смазка, отключают электронагреватели, включают вентилятор 26 и осуществляют передвижку камер 8 на очередной шаг. Так как конструктивно длину стенок камеры 8 выбирают больше двух длин передвижек, то при очередной передвижке камеры 8 емкость 27д остается охваченной боковыми стенками камеры 8 и продолжает охлаждаться. В момент передвижки камеры 8, пробки 29 остаются неподвижньпки и перекрывают отверстия, образовавшиеся.в нижней части емкости 270 вокруг их. В этот момент штоки 31, закрепленные на пробках 29, выходят из направляющих 32..В момент полной передвижки камер 8, часть штока (его конец) остается за пределами короба 16 наружной стороны.и может быть возвращена посредством их в.исходное положение.

Очередную порцию воды доливают сверху в емкость 27g, через верх, уравнивая температуру воды из емкости 9 до среднеарифметической с тем"

1102998 пературой воды в емкости 27 после возвращения пробок 29 в исходное положение. Так как емкости 33 и 27а сообщаются через отверстия 28, то заливку воды производят до верхнего э уровня. Такая заливка выгодна не только для интенсификации процесса замораживания воды НО и с точки зрения, что при заливке воды в емкость 33 корка льда 30 может растеплиться. При этом температура воды в емкости 27а несколько повышается, чем исключается возможность замерзания ее сверху, препятствуя образованию закрытой полости воды, которая 15 нри замерзании может разрушить опору 12 за счет расширения воды.

После очередного замораживания воды в емкости 33 процесс повторяется.

Воду после очередной передвижки заливают в емкость 27 и потом в емкость 27 Ь до тех пор, пока полость емкости 276 не будет полностью перекрыта в поперечном направлении. Перетекание воды при увеличении объема льда происходит до тех пор пока полностью не замерзнет вода в нижней части емкости 27 о, При замораживании опоры 12 в дальнейшем она охлаждается с внешней стороны отрицательной температурой воздуха в шахте и из" нутри от поверхности канала 23 за счет нагнетания холодного воздуха ,дневной поверхности.

Использование предлагаемого устройства увеличивает скорость намораживания опор и повышает их качество.

1 0299Я

М

Фиг3

Составитель Б.Левчаев

Редактор И.Касарда Техред A.Áàáèíeö Корректор И;Муска

Заказ 4922/26 Тираж 427 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4