Способ возведения крепи горной выработки и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к подземному строительству и может быть использовано для возведения крепи горной выработки. Цель - упрощение процесса возведения крепи и повышение эффективности ее сооружения. Способ основан на поочередной укладке секций крепи 5 на поддерживающие элементы (ПЭ) 8 и 9 с рабочей криволинейной поверхностью до соединения крайних секций крепи 5. При этом ПЭ 8 и 9 поочередно поднимают и прижимают с секциями крепи 5 к стенкам 3 и 4 выработки. За счет этого секции крепи 5 образуют замкнутый контур. Каждый ПЭ 8 и 9 связан с передвижной рамой 12 посредством гидроцилиндров (ГЦ) 21, 22 и 23, 24. На кронштейнах 15 и 16 рамы смонтированы направляющие, в которых установлены катучие опоры 19 и 20. С помощью этих опор ПЭ 8 и 9 перемещаются по направляющим. Верхняя часть ПЭ 8 выполнена с выступом, а ПЭ 9 - с пазом. Это обеспечивает образование замкнутого контура секциями крепи 5. Все ГЦ 21-24 шарнирно закреплены одними концами на раме 12, а другими ГЦ 21 и 23 - на опорах 19 и 20, а ГЦ 22 и 24 - непосредственно на ПЭ 8 и 9. Усилия ГЦ 21-24 рассчитаны на подъем ПЭ 8 и 9 с секциями крепи 5. 2 с.п. ф-лы, 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 21 D 13/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY С8ИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4655627/23-03 (22) 14.12.88 (46) 15.11.90. Бюл. № 42 (72) Д. В. Деноак и Б. Я. Бондарь (53) 622.281:5 (088.8) (56) Патент ФРГ № 1658754, кл. Е 21 0 11/40, 1970.

Авторское свидетельство СССР № 1129367, кл. Е 21 D 11/07, 1984. (54) СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ КРЕПИ

ГОРНОЙ ВЫРАБОТКИ И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к подземному строительству и может быть использовано для возведения крепи горной выработки.

Цель — упрощение процесса возведения крепи и повышение эффективности ее сооружения. Способ основан на поочередной укладке секций крепи 5 на поддерживающие элементы (ПЭ) 8 и 9 с рабочей криволинейной поверхностью до соединения

„„80„„606705 А 1 крайних секций крепи 5. При этом ПЭ 8 и 9 поочередно поднимают и прижимают с секциями крепи 5 к стенкам 3 и 4 выработки.

За счет этого секции крепи 5 образуют за м кнуты и контур. Каждый ПЭ 8 и 9. связан с передвижной рамой 12 посредством гидроцилиндров (ГЦ) 21, 22 и 23, 24.

На кронштейнах 15 и 16 рамы смонтированы направляющие, в которых установлены катучие опоры 19 и 20. С помощью этих опор ПЭ 8 и 9 перемещаются по направляющим. Верхняя часть ПЭ 8 выполнена с выступом, а ПЭ 9 — с пазом.

Это обеспечивает обр азова ние за мкнутого контура секциями крепи 5. Все ГЦ 21-24 шарнирно закреплены одними концами на раме 12, а другими ГЦ 21 и 23 — на опорах 19 и 20, а ГЦ 22 и 24 — непосредственно на ПЭ 8 и 9. Усилия ГЦ 21-24 рассчитаны на подъем ПЭ 8 и 9 с секциями крепи 5. 2 с. п. ф-лы, 6 ил.

1606705

Изобретение относится к подземному строительству и может быть использовано для возведения крепи горной выработки.

Цель изобретения — упрощение процесса возведения крепи и повышение эфективности ее сооружения.

На фиг. 1 — 4 изображена схематичная иллюстрация способа; на фиг. 5 — устройство для осуществления способа, вид спереди; на фиг. 6 — то же, вид сверху.

Устройство для возведения крепи горной выработки размещено в тоннельной выработке 1 со сводовой частью 2 и боковыми опорными стенками 3 и 4. Секции крепи 5 размещены в части выработки 6 и 7. Устройство имеет поддерживающие элементы 8 и 9 с рабочей криволинейной поверхностью 10 и 11, передвижную раму 12 с двумя основаниями 13 и 14, »а которых смонтированы на кронштейнах 15 и 16 направляющие 17 и 18.

Поддерживающие элементы 8 и 9 снабжены катучими опорами 19 и 20, расположенными в направляюгцих 17 и 18 с возможностью перемещения в них. Катучая опора выполнена в виде, например, ролика.

Элементы 8 и 9 связаны с рамой 12 посредством гидроцилиндров 21, 22 и 23, 24.

Все гидроцилиндры закреплены шарнирно одним концом на раме 12, а другим — гидроцилиндры 21, 23 — на соответствующих катучих опорах 19 и 20, принадлежащих соответствующим элементам 8, 9, а гидроцилиндры 22 и 24 непосредственно на соответствующих элементах 8 и 9. При этом каждый гидроцилиндр имеет две оси поворота.

На каждом из поддерживающих элементов установлен механизм передвижения секций 25.

Поддерживающий элемент 8 выполнен с выступом 26, а поддерживающий элемент 9 с пазом 27 на их верхних концах. При этом выступ 26 не нарушает принятой кривол и ней ности элемента. Все устройство передвигается по рельсовому пути 28.

Способ осуществляется следующим образом.

В исходном положении оба элемента находятся в опущенном положении. При этом выступ 26 элемента 8 входит в паз

27 элемента 9 заподлицо с ним. Общая поверхность совмещенных элементов представляет собой сплошную криволинейную поверхность, что обеспечивает возможность полностью загружать любой из опущенных совмещенных элементов. С помощью какоголибо загрузочного устройства загружают секциями крепи поддерживающий элемент 8. Загрузка происходит в боковой части выработки 6. Секцию крепи 5 укладывают на нижнюю часть элемента, и механизм передвижения секций 25 перемещает секцию по криволинейной поверхности на шаг, равный длине секции (фиг. 1). Затем

55 на освободившееся место ставят вторую секцию, соединяют с первой посредством, например, сварки, и теперь уже две секции передвигают на шаг (фиг. 2) . Затем устанавливают третью секцию, соединяют с второй и все три передвигают на шаг.

Последнюю секцию устанавливают на элемент и соединяют с предыдущей. Таким образом формируется первая часть крепи.

Элементы практически выполнены в виде изогнутых коробчатых в поперечном сечении балок с выступающими кверху бортами, образующими жолоб. Секции укладываются в жолоб и удерживаются за счет трения либо с помощью зажимов, установленных во внешней стенке каждого поддерживающего элемента. Между собой секции или сваривают или сбалчивают.

Загруженный секциями элемент 8 поднимают и прижимают к стенке выработки с опиранием на боковую опорную стенку 3.

Для этого последовательно или одновременно включают гидроцилиндры 21, 22.

Шток гидроцилиндра 21, воздействуя на катучую опору 19, перемещает элемент в направлении к стенке выработки. Шток гидроцилиндра 22 поднимает верхний конец элемента 8 и поворачивает элемент к стенке выработки. Усилиями обоих гидроцилиндров секции крепи прижимают к стенке выработки.

Усилия установленных гидроцилиндров рассчитаны на подъем элемента с секциями крепи. Усилия подъема выбираются с большим запасом по прочности и давлению в гидросистеме.

Затем загружают элемент 9. Загрузку производят в части 7 выработки. Подъем и прижатие элемента 9 осуществляют также посредством гидроцилиндров. Работа гидроцилиндров 23 и 24 в начальной стадии подъема может быть как последовательной, так и одновременной. В заключительной стадии предпочтительна одновременная их работа с тем, чтобы траектория движения верхнего крайнего торца секции крепи элемента 9 обеспечила примыкание его к верхнему крайнему торцу секции крепи элемента 8. Поскольку гидроцилиндры присоединены шарнирно и к элементу и к раме, и при этом каждый из них имеет две оси поворота, элемент имеет возможность совершать сложное «ограниченно плавающее» движение в поперечной плоскости устройства. Управляя движением при прижатии элемента 9 его подводят к элементу 8 до соединения крайних боковых торцов верхних секций крепи обоих элементов.

При значительной толщине стыкуемых секций может возникнуть необходимость обратного движения катучей опоры. Плотное прилегание секций может быть обеспечено и мехак;;змом передвижения 25 секций путем незначительного перемещения всей сформи1606705 рованной второй части крепи вверх по поддерживающему элементу. Соединенные торцы скрепляют друг с другом любым способом: сваривают, сбалчивают, замоноличивают.

Затем элементы опускают для загрузки поочередно или одновременно. Процесс повторяется.

Формула изобретения

1. Способ возведения крепи горной выработки, включающий поочередную укладку секций крепи горной выработки на поддерживающие элементы, поочередное прижатие их с секциями крепи к стенкам выработки, замыкание крепи и опускание поддержи в ающ их элементов, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса возведения крепи и повышения эффективности ее сооружения, замыкание крепи осуществля ют при при жатии поддерж ива ющих элементов с секциями крепи к стенкам выработки путем подведения одного поддерживающего элемента к другому до соединения крайних секций крепи, уложенных на них.

2. Устройство для возведения крепи горной выработки, включающее передвижную раму, имеющую основания и два поддерживающих элемента с рабочей криволинейной поверхностью, каждый из которых связан с рамой с возможностью перемещения в поперечной плоскости устройства с помощью гидроцилиндров, шарнирно связан1О ных одним концом с рамон, а другим с нижней частью поддерживающих элементов, отличающееся тем. что оно снабжено дополнительными гидроцилиндрами, шарнирно закрепленными одним концом на ра15 ме, а другим — на верхней части поддерживающего элемента, и направляющими, размещенными на основаниях рамы, а каждый поддерживающий элемент снабжен катучей опорой, установленной в направляющих с возможностью перемещения

2О в них, при этом верхняя часть одного поддерживающего элемента выполнена с пазом, а верхняя часть другого — с выступом для размещения его заподлицо в пазу.

1606705

17

Составитель 3. Власова

Редактор М. Товтин Техред А. Кравчук Корректор М. Пожо

Заказ 3537 Тираж 378 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101