Агрегат для выемки крутых пластов угля

 

АГРЕГАТ ДЛЯ ВЫЕМКИ КРУТЫХ ПЛАСТОВ УГЛЯ, включающий секции крепи, связанные между собой гидродомкратами передвижки и межсекционными связями и содержащие основания, перекрытия , ограждения, щарнирно закрепленные между секциями на их завальной стороне, гидродомкраты подачи направляющей бал5Н п ,ки конвеиероструга, установленные с возможностью поворота во взаимно перпендикулярных плоскостях под углом к оси секции крепи, и гидродомкраты качания, отличающийся тем, что, с целью сокращения затрат на крепление подготовительных выработок , межсбкционные связи выполнены в виде гидроштанг, гидродомкраты передвижки закреплены одним концом на завальной части основания вышележащей секции, а другим - на забойной части основания нижележащей секции, гидродомкраты подачи связаны одним плечом с гидродомкратом качания и основанием посредством дополнительного гидродомкрата, а другим посредством гидрозахвата - с направляющей балкой конвеиероструга, которая имеет I длину меньше длины крепи агрегата, при (Л этом каждая секция крепи, выщележащая по отношению к конвейеростругу, установлена с отставанием, а нижележащая - с опережением по отношению к предыдущей на шаг передвижки. 05 4 о:) 16 18

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

4(5D Е 21 D 23/00 Г

ВГР " " 1" 9

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1ВБЛь& "Яйс:.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3636175/22-03 (22) 25.08.83 (46) 30.06.85. Бюл. № 24 (72) А. Ф. Булат, Б. М. Усаченко, В. С. Возиянов, А. Т. Курносов, Г. Я. Степанович и И. Ф. Иванов (71) Институт геотехнической механики

АН УССР (53) 622.284 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 210787, кл. Е 21 С 36/10, 1966.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2998479/22-03, кл. Е 21 D 23/00, 1980 (прототип) . (54) (57) АГРЕГАТ ДЛЯ ВЫЕМКИ КРУТЫХ ПЛАСТОВ УГЛЯ, включающий секции крепи, связанные между собой гидродомкратами передвижки и межсекционными связями и содержащие основания, перекрытия, ограждения, шарнирно закрепленные между секциями на их завальной стороне, гидродомкраты подачи направляющей бал„,Я0„„1164437 А,ки конвейероструга, установленные с возможностью поворота во взаимно перпендикулярных плоскостях под углом к оси секции крепи, и гидродомкраты качания, отличающийся тем, что, с целью сокращения затрат на крепление подготовительных выработок, межсекционные связи выполнены в виде гидроштанг, гидродомкраты передвижки закреплены одним концом на завальной части основания вышележащей секции, а другим — на забойной части основания нижележащей секции, гидродомкраты подачи связаны одним плечом с гидродомкра. том качания и основанием - посредством дополнительного гидродомкрата, а другим посредством гидрозахвата — с направляющей балкой конвейероструга, которая имеет длину меньше длины крепи агрегата, при этом каждая секция крепи, вышележащая по отношению к конвейеростругу, установлена с отставанием, а нижележащая — с опережением по отношению к предыдущей на. шаг передвижки.

1164437

Изобретение относится к горному делу, а именно к области выемки угля и управлению кровлей очистных выработок крутопадающих пл астов, отрабатываемых полосами по паданию.

Известен щитовой агрегат, включающий крепь, состоящую из отдельных кинематических связанных между собой секций, и выемочно-доставочный орган фронтального типа, включающий режуще-доставочные каретки, перемещающиеся по направляющей балке конвейероструга с помощью замкнутой круглозвенной цепи. Выемочно-достаточный орган связан с крепыш с помощью гидродомкратов подачи, установленных через 5 — 6 секций крепи. На этих же секциях установлены и гидродомкраты качания конвейероструга. Эти домкраты обеспечивают управление выемочно-доставочным органом по мощности и падению угольного пласта (1).

Однако крепление выработок, располагающихся вертикально, т.е. углеспускной и вентиляционной печей, не механизировано и осуществляется вручную, что весьма трудоемко.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является агрегат для выемки крутых пластов угля, включающий секции крепи, связанные между собой гидродомкратами передвижки и межсекционными связями и содержащие основания, перекрытия, ограждения, шарнирно закрепленные между секциями на их завальной стороне, гидродомкраты подачи направляющей балки конвейероструга, установленные с возможностью поворота во взаимно перпендикулярных плоскостях под углом к оси секции крепи, и гидродомкраты качания (2).

Недостаток этого агрегата заключается в большой трудоемкости крепления и поддержания вспомогательных выработок.

При ведении добычных работ перемещающаяся масса угля по углеспускной печи, достигающей длину более 100 м, приводит к интенсивному истиранию и износу ее крепи, так как отдельные куски горной массы достигают веса многих десятков килограммов и скорости перемещения практически свободно падающего тела. Совместное воздействие на крепь горного давления и перемещающейся горной массы приводит к постепенному ее разрушению и, в конечном счете, к аварийному состоянию выработки и остановке добычных работ. Ведение добычных работ сдерживается также необходимостью погашения деревянной крепи при передвижке механизированной крепи агрегата. Деревянная крепь полностью остается в выработанном пространстве, что приводит к большим расходам лесных материалов.

<о

Целью изобретения является сокращение затрат на крепление подготовительных выработок.

Поставленная цель достигается тем, что в агрегате для выемки крутых пластов угля, включающем секции крепи, связанные между собой гидродомкратами передвижки и межсекционными связями и содержащие основания, перекрытия, ограждения, шарнирно закрепленные между секциями на их завальной стороне, гидродомкраты подачи направляющей балки конвейероструга, установленные с возможностью поворота во взаимно перпендикулярных плоскостях под углом к оси секции крепи, и гидродомкраты качания, межсекционные связи выполнены в виде гидроштанг, гидродомкраты передвижки закреплены одним концом на завальной части основания вышележащей секции, а.другим — на забойной части основания нижележащей секции, гидродомкраты подачи связаны одним плечом с гидродомкратом качания и основанием посредством дополнительного гидродомкрата, а другим — посредством гидрозахвата — с направляющей балкой конвейероструга, которая имеет длину меньше длины крепи агрегата, при этом каждая секция крепи, вышележащая по отношению к конвейеростругу, установлена с отставанием, а нижележащая — с опережением по отношению к предыдущей на шаг передвижки.

На фиг. 1 изображен предлагаемый агрегат в процессе выемки угля, общий вид; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3схема монтажа агрегата.

Агрегат состоит из механизированной крепи 1 оградительно-поддерживающего типа, конвейероструга 2, пневмосистемы 3 и гидросистемы 4.

Механизированная крепь 1 состоит из отдельных однотипных секций 5, связанных между собой с помощью гидродомкратов 6 передвижки, служащих для их поочередной передвижки по падению пласта и гидравлических телескопических штанг 7, для перемещения секций в плоскости пласта.

Каждая секция 5 состоит из двух гидравлических стоек 8 двойной раздвижности постоянного сопротивления, верхняка 9, основания 10 и ограждения 11. Кроме того, секция 5 крепи снабжена гидродомкратом 12 подачи для подачи конвейероструга

2 по падению пласта, гидродомкратом 13 качания для качания конвейероструга по мощности пласта, а также дополнительным гидродомкратом 14, удерживающим гидродомкрат 12 подачи под заданным углом к основанию. Гидродомкрат 12 подачи взаимодействует с гидрозахватом 15, закрепленным на направляющей балке 16 конвейероструга 2.

Конвейероструг 2 представляет собой выемочно-доставочную машину фронталь1164437 ного действия, состоящую из режуще-доставочных кареток 17, перемещающихся по направляющей балке 16 с помощью замкнутой круглозвенной цепи 18, приводящейся в движение пневмодвигателем 19, подсоединенным к пневмосистеме 3.

Подготовка участка при отработке пласта заключается в прохождении вентиляционного 20 и откаточного 21 штреков, разрезной (углеспускной) печи 22, монтажной ниши 23 и вентиляционной печи 24.

Углеспускная 22 и вентиляционная 24 печи проходятся с наклоном на отрабатываемый массив угля и открепляются совместно с монтажной нишей 23 деревянной крепыш 25 с целью монтажа в них секций механизированной крепи 1 агрегата. Углеспускная печь проходится только один раз.

Для последующих полос используется открепляемая (по мере подвигания агрегата) со сторЬны угольного пласта вентиляционная печь.

Монтаж крепи ведется с вентиляционного штрека, последовательным пусканием секций 5 в углеспускную печь 22. Первая секция устанавливается на сопряжении углеспускной печи 22 с откаточным штреком 21.

Место установки секции определяется маркшейдер ом.

А каждую последующую секцию 5 крепи 1 агрегата устанавливают в углеспускной печи 22 со смещением друг относительно друга по падению пласта на шаг передвижки и соединяют между собой с помощью гидродомкратов 6 и гидравлических телескопических штанг таким образом, что направление перемещения крепи 1 совпадает с направлением подвигания забоя. В забойной части (монтажной нише) монтируют вначале конвейероструг 2, затем секции 5 крепи 1 агрегата устанавливают в одну линию по длине конвейероструга 2, причем крайние секции связывают с секциями 5 углеспускной 22 и вентиляционной 24 печей, и, кроме того, каждую секцию 5 связывают гидродомкратами 12 с захватами 15, закрепленными на направляющей балке 16 конвейероструга 2. В вентиляционной печи

24 секции 5 крепи устанавливают с отставанием друг относительно друга на шаг передвижки и соединяют между собой с помощью гидродомкратов 6 и гидравлических телескопических штанг 7.

Конвейероструг 2 находится в нижнем положении на почве пласта. Пневмодвигатель 19 размещен со стороны углеспускной печи 22 и выключен.

Работа устройства происходит следующим образом.

После включения "пневмодвигателя 19 конвейероструга 2 и насосной станции гидроси стем ы 4 конвейероструг 2 подымают в верхнее положение — к кровле плас55

Выполнение агрегата по изобретению позволяет увеличить темпы отработки полосы за счет полной механизации совмещения процесса выемки угля и механизации крепления очистных выработок, в том числе вентиляционных и углеспускных печей. та с помощью гидродомкратов 13 качания, а гидродомкратами 12 подают на забой и производят зарубку в пласт у кровли на полный ход гидродомкрата подачи, затем с помощью гидродомкратов 13 конвейероструг подают к почве пласта, при этом происходит отбойка и транспортировка угля с помощью режуще-доставочных кареток

17. Одновременно происходит перемещс10 ние конвейероструга 2 вдоль линии очистного забоя. В процессе отбойки угля усилия, возникающие на гидродомкратах 12 подачи, компенсируются дополнительными гидродомкратами 14, которые связаны шарнирно с основанием 10 и гидродомкратами 12 подачи, установленными под углом в плоскости основания и позволяющими получить выработку с наклоном на отрабатываемый массив под тем же углом. После выемки и доставки угля на глубину вруба 0,7 м по всей длине очистного забоя производят перемещение механизированной крепи I.

Передвижку крепи осуществляют перпендикулярно очистному забою. При этом конвейероструг 2 остается в выдвинутом и включенном положении на почве и удерживается в этом положении гидродомкратами !2 подачи, а крель очистного забоя передвигают посекционно гидродомкратами 6 передвижки, начиная от секции углеспускной печи таким образом, что секция 5 углеспускной лечи 22 становится секцией очистного заЗЬ боя, а секция 5 со стороны вентиляционной печи 24 остается на месте, превращаясь в секцию вентиляционной печи. При этом процесс передвижки секции.5 происходит в строгой последовательности: вначале отсоединяют гидродомкрат 12 подачи от захвата

З5 15 конвейероструга 2, затем разгружают и передвигают на шаг предыдущую секцию и распирают между кровлей и почвой, после чего, подсоединяют ее гидродомкрат 12 к захвату 15 конвейероструга.

После передвижки секций по всей длине очистного забоя и соединения их с конвейеростругом 2 при помощи гидродомкратов 12 подачи агрегат готов к следующему циклу по выемке угля в очистной выработке. Цикл работ повторяют до полной выем45 ки полосы по падению пласта. При этом весь агрегат перемещается на ширину полосы и занимает место в вентИляционной печи, которая при отработке следующей полосы становится углеспускной, а для последующих полос агрегат монтируют только в монтажной нише.

1164437

V2

Диг.3

Составитель В. Пономарева

Редактор М. Келемеш Техред И. Верес Корректор О. Тигор

Заказ 4169/32 Тираж 482 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4