Теплорегулируемая арочная крепь

 

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для крепления и теплоизоляции горных выработок в условиях вечной мерзлоты. Цель - повышение надежности работы крепи за счет исключения возможности уменьшения периметра крепежной рамы и образования пустот в закрепном пространстве при снижении т-ры среды ниже точки кипения легкокипящего наполнителя цилиндров (Ц) 4. Для этого на внутренней поверхности Ц 4 выполнены конические проточки (КП) 5 С упорными полками (УП) 6, плоскость поверхности которых перпендикулярна оси домкратов, соединяющих несущие элементы крепи. Головки поршней 7 домкратов снабжены упругими распорными кольцами 8. Ширина колец 8 не менее удвоенной ширины УП 6. На одном шаге M КП 5 может равномерно располагаться несколько колец 8. Расстояние между ними определяется по формуле M/N, где N - число колец на одном шаге КП 5. При повышении температуры среды при вскипании наполнителя под действием давления в Ц 4 поршни 7 выдвигаются из домкратов до упора несущих элементов к контуру вмещающего породного массива. Кольца 8 скользят по внутренней поверхности Ц 4, следуя ряду кольцевых выступов и углублений, образованному КП 5 и УП 6. При этом обеспечивается герметичность Ц 4 и возможность упора колец 8 в УП 6 при обратном ходе поршней 7 на величину, не превышающую расстояния между кольцами 8. 1 З.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

22. А2 (19) (И) (1) Q Е 21 D .11 14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

: . Ьll г q .1

Фие. 2

OCYQAPCTBEHHblA HOMHTET

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР I (61) 12082)4 (21) 4339956/23-03 (22) 08.12.87 (46) 30.01.90. Ьюл. М 4 (71) Институт технической теплофизики

AH УССР (72) П.В. Зимин, В.Ф. Мороз и В.П.Черняк (53) 622.381 ° 5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

8 1208254, кл. E 21 D 11/ 14, 1986.

2 (54) ТЕП310РЕГУЛИРУЕМАЯ АРОЧНАЯ КРЕПЬ (57) Изобретение относится к горной

Г промышленности и предназначено для крепления и теплоизоляции горных выработок в условиях вечной мерзлоты.

Цель - повышение надежности работы крепи за счет исключения возможности уменьшения периметра крепежной рамы и образования пустот в закрепном пространстве при снижении т-ры среды нике точки кипения легкокипящего на3 1559322 а полнителя цилиндров (Ц) 4. Для этого на внутренней поверхности Ц 4 выпол- ены конические проточки (КП) 5 с порными полками (УП) 6, плоскость оверхности которых перпендикулярна оси домкратов, соединяющих несущие элементы крепи. Головки поршней 7 домкратов снабжены упругими распорными кольцами 8. ширина колец 8 не менее удвоенной ширины УП 6. На одном шаге п КП 5 может равномерно располагать я несколько колец 8. Расстояние межу ними определяется по формуле m/n, де n — число колец на одном шаге КП 15

Изобретение относится к горной 20

1 ромышленности, может быть использоано для крепления и теплоизоляции орных выработок в условиях вечной мерзлоты.

Целью изобретения является повы- 25 шение надежности работы крепи за счет исключения возможности уменьшения периметра крепежной рамы и образования пустот в закрепном пространстве при

l нижении температуры среды ниже точки 3р кипения легкокипящего наполнителя цилиндров.

На фиг. 1 представлена горная выработка в месте установки крепежной рамы, поперечное сечение; на фиг. 235 теплорегулируемый элемент крепи (домкрат) .

Для исключения возможности уменьшения периметра крепежной рамы, состоящей из несущих элементов 1, соединенных между собой с помощью домкратов

2, и образования пустот в закрепном пространстве 3 на внутренней поверхности цилиндров 4 выполнены конические проточки с шагом m и упорные полки 6, плоскость поверхности которых перпендикулярна оси домкрата. При этом головки поршней 7 домкратов снабжены упругими распорными кольцами 8, выполненными шириной не менее удвоенной ширины упорных полок.

На одном шаге тп проточек 5 может равномерно располагаться несколько упругих распорных колец 8, и расстояние между ними определяется по форму55 ле m/n, где n — число колец на одном шаге проточек, Предлагаемая крепь работает следующим образом.

5. При повышении температуры среды при вскипании наполнителя под действием в Ц 4 поршни 7 выдвигаются из домкратов до упора несущих элементов к контуру вмещающего породного массива.

Кольца 8 скользят по внутренней поверхности Ц4, следуя ряду кольцевых выступов и углублений, образованному

КП 5 и УП 6, При этом обеспечивается герметичность Ц 4 и возможность упора колец 8 в УП 6 при обратном ходе поршней 7 на величину, не превышающую расстояния между кольцами 8. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Крепление выработки производится при температуре среды, меньшей точки кипения наполнителя. С помощью монтажных приспособлений, сжимающих распорные кольца 8, головки поршней 7 вводятся на расчетную глубину в цилиндры

4, заполненные расчетным количеством жидкого наполнителя. При повышении температуры среды вследствие вскипания наполнителя под действием давления в цилиндрах 4 поршни 7 выдвигают.ся из домкратов 2 до упора несущих элементов 1 в контур вмещающего породного массива. При этом упругие распорные кольца 8 скользят по внутренней поверхности цилиндров вдоль ряда кольцевых выступов и углублений, образованного коническими проточками 5 и упорными полками 6, обеспечивая герметичность цилиндров и возможность упора колец 8 в полки 6 при обратном ходе поршней на величину, не превышающую расстояния между кольцами.

Таким образом, применение предлагаемого технического решения позволяет обеспечить надежный механический контакт крепи с вмещающим мерзлым породным массивом в течение всего срока службы выработки при знакопеременном тепловом режиме ее эксплуатации.

Наличие элементов переменной длины, заполненных легкокипящим наполнителем, вызывает увеличение периметра крепежной рамы вслед за протаиванием контура поперечного сечения выработки в теплый период, а применение предлаГаемого механизма передачи сжимающего усилия исключает уменьшение периметра

15393

Формула и з о б р е т е н и я

Составитель Л. Чистава

Техред Л.Сердюкова Корректор С. Черни,.

Редактор Т, Парфенова

За каз 1Я Тираж 381 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101. рамы при снижении температуры среды.

Тем самым повышается надежность и эффективность работы крепи за счет увеличения срока безопасной эксплуатации выработки и снижения расходов на ее

5 перекрепление и ремонт.

1О

1. Теплорегулируемая арочная крепь по авт.св. Y 1208294, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения надежности работы крепи за счет исключения возможности уменьшения периметра крепежной рамы и образования пус22 6 тот в закрепном пространстве при снижении температуры ниже точки кипения легкокипящего наполнителя цилиндров, на внутренней поверхности цилиндров выполнены конические проточки с упорными полками, плоскость поверхности которых перпендикулярна оси домкрата, а головки поршней снабжены упругими распорными кольцами, выполненными шириной не менее удвоенной ширины упорных полок, 2. Крепь по и. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что несколько упругих распорных колец равномерно расположены на одном шаге конических проточек,