Устройство для образования теплообменных каналов малого диаметра в твердеющей закладке

 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при проведении выработок в массиве твердеющей закладки. Цель изобретения - узеличение высоты закладываемого слоя над оболочкой и многократности ее использования за счет повышения сопротивляемости оболочки давлению. Устройство включает водонепроницаемую оболочку (ВО), состоящую из жестких полос 1 и гибких полос 2 Внутри ВО расположены жесткие кольца, выполнен ные в виде стальных дуг 6, соединенных вставками из металла с эффектом памяти формы ТН-1. Каждая дуга 6 крепится к жесткой полосе 1, а вставка 7 соединена с гибкой полосой 2, Вставке 7 при 20°С придана форма дуги, а при 60°С - форма зигзага (ФЗ). При подаче закладочной смеси, имеющей температуру 20°С, ВО воспринимает ее вес, сохраняя исходную форму и формируя полость в закладочном массиве. После набора закладкой прочности нагревают до 60°С вставки 7, которые деформируются, принимая ФЗ, при этом уменьшается длина периметра жестких колец с одновременным уменьшением длины периметра ВО, после чего ее извлекают из образованной полости. 5 ил. С ч оп 00 го

сОюз сОВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 F 3/00, 15/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

f миитн т

" " ЛИОТАР ".

- -- 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4789537/03 (22) 07.02.90 (46) 30,08,92. Бюл, N 32 (75) Н.Н.Цвилынюк (56) Авторское свидетельство СССР

N 620636, кл. Е 21 F 15/00, 1976, Авторское свидетельство СССР

N 1067223, кл. Е 21 F 3/00, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ

ТЕПЛООБМЕННЫХ КАНАЛОВ МАЛОГО

ДИАМЕТРА В ТВЕРДЕ!ОЩЕЙ ЗАКЛАДКЕ (57) Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при проведении выработок в массиве твердеющей закладки, Цель изобретения — узеличение высоты закладываемого слоя над оболочкой и многократности ее использования за счет повышения сопротивляемости оболочки давлению. Устройство включает водонепро„„ЯЦ„„1758241 А1 ницаемую оболочку (B0), состоящую из жестких полос 1 и гибких полос 2, Внутри ВО расположены жесткие кольца, выполненные в виде стальных дуг 6, соединенных вставками из металла с эффектом памяти формы Т1+1. Каждая дуга 6 крепится к жесткой полосе 1, а вставка 7 соединена с гибкой полосой 2, Вставке 7 при 20 С придана форма дуги, а при 60 С вЂ” форма зигзага (ФЗ), При подаче закладочной смеси, имеющей температуру 20 С, ВО воспринимает ее вес, сохраняя исходную форму и формируя полость в закладочном массиве, После набора закладкой прочности нагревают до

60 С вставки 7, которые деформируются, принимая ФЗ, при этом уменьшается длина периметра жестких колец с одновременным уменьшением длины периметра В0, после чего ее извлекают из образованной полости.

5 ил.

1758241

30 стальные жесткие полосы I до+60 С нагре35

50

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при проходке и эксплуатации выработок в массиве твердеющей закладки.

Цель изобретения — увеличение высоты закладываемого слоя над оболочкой и многократности ее использования за счет повышения сопротивляемости оболочки давлению. оказываемому на нее закладочным массивом.

На фиг,1 показано устройство в момент .образования канала в закладке, поперечный разрез: на фиг,2 — то же, в момент извлечения устройства иэ закладки; на фиг.3 — то же, продольный разрез; на фиг.4— схема соединения жесткой и гибкой полос," на фиг.5 — схема соединения вставки и гибкой полосы.

Устройство включает водонепроницаемую оболочку. состоящую из жестких 1 и гибких 2 полос . Жесткие полосы могут быть выполнены из стали, гибкие полосы — из полиэтилена высокой плотности ГОСТ

16338-70. Полосы 1 и 2 соединены между собой посредством шипов 3, выполненных в полосе 1. Шипы 3 вводятся в паз 4, выполненный в полосе 2, после чего полосы 1 и 2 стягиваются болтом 5, устанавливаемым в отверстие (не обозначено) в шипе 3 и полосе

2. Соединенные между собой полосы 1 и 2 образуют оболочку, имеющую в сечении форму кольца, полосы 1 и 2 находятся на равном расстоянии от центра оболочки, Внутри оболочки размещены жесткие кольца, выполненные в виде стальных дуг 6. Последние соединены вставками 7 из металла с эффектом памяти формы TH-1. Дуги 6 и вставки 7 соединены между собой с помощью резьбы. Концы дуги 6 и вставки 7 снабжены резьбой, на которую навинчивается соединительная муфта. Каждая дуга 6 крепится сваркой к жесткой полосе 1, а каждая вставка соединена с гибкой полосой 2 посредством выступа 8, в котором для вставки 7 предусмотрено отверстие 9. 4

Вставке 7 при +20 С придана форма дуги, все точки которой равноудалены от центра оболочки (фиг.1). При +60 С вставке 7 придана зигзагообразная форма, вершина зигзага находится на наименьшем от центра оболочки расстоянии по сравнению с другими точками зигзага (фиг.2).

Расстояние между концами зигзага 7 (фиг.2) меньше, чем расстояние между концами вставки 7 (фиг.1). Уменьшение длины 5 вставки 7 при нагревании до+60 С приво. дит к уменьшению длины окружности жесткого кольца, образованного дугами 6 и вставками 7, а следовательно, и к уменьшению диаметра этого кольца, Поскольку гибкая полоса 2 соединена с вставкой 7, то при изменении формы вставки 7 при нагревании (охлаждении) изменяется также форма поперечного сечения гибкой полосы 2 (фиг.1 и 2). При этом нагревание вставок 7 ведет к уменьшению диаметра оболочки. Торцы оболочки перекрываются упругими пробками 10, выполненными из изношенных автомобильных покрышек.

Устройство работает следующим образом.

Температура воздуха в горной выработке (камере), как и температура подаваемой закладочной смеси, равна+20 С, На уровне и по направлению предполагаемого проведения горной выработки через 5 — 15 м устанавливают металлические рамы с кольцами, в которые устанавливают водонепроницаемую оболочку. Температура вставок 7 равна

+20 С, оболочка имеет в сечении вид кольца (фиг,1). Торцы оболочки перекрыты упругими пробками 10, По закладочным трубопроводам в камеру подают закладочную смесь температурой +20 С. Оболочка, воспринимая вес закладочной смеси, сохраняет свою исходную форму, формируя полость в закладочном массиве, Через 7 — 10 сут температура закладочного массива достигает

+60 С, посредством теплоотдачи через ется воздух внутри оболочки, до +60 С нагреются также вставки 7, при этом они примут зигзагообразную форму, Деформация вставок 7 приведет к уменьшению диаметра жесткого кольца (фиг,2). При деформации вставок 7 вместе с ними смещаются к центру также и дуги 6. Смещение дуг 6 и вставок 7 сопровождается также смещением к центру жестких полос 1, соединенных с дугами 6, и смещением и.изгибом гибких полос 2, соединенных с вставками 7.

При этом произойдет отделение полос и

2 от стен зк образованной в закладке полости, после чего оболочка извлекается иэ образованной полости.

Для йзвлечения оболочки из полости может быть использована самоходная машина, например ПД-8. На торцах жестких полос 1 могут быть закреплены крюки (не показаны}, к которым крепится канатная петля, зацепленная также за ковш ПД-8, При движении назад ИД-8 оболочка выдерживаатся иэ образованной полости. После охлаждения до +20 С оболочка вновь примет форму кольца (фиг.1) и может быть использована для дальнейших работ.

С целью исключения прилипания внешней поверхности полос 1 и 2 к закладочной смеси на внешнюю поверхность полос 1 и 2 может быть нанесен слой композиционного

1758241 материала на основе стеклохолста марки

ХЖКН, пропитанного анилинофенолформальдегидной смолой марки 214.

Составитель H. Руденко

Техред М,Моргентал Корректор С. Пекарь

Редактор Е. Копча

Заказ 2981 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул,Гагарина, 101

Формула изобретения

Устройство для образования теплообменных каналов малого диаметра в твердеющей закладке, включающее оболочку цилиндрической формы из водонепроницаемого материала с торцами, жесткие кольца, вставленные внутрь оболочки, равноудаленные от центра оболочки и расположенные по периметру канала вдоль оболочки,отличающееся тем,что,с целью увеличения высоты закладываемого слоя над оболочкой и многократности ее использования за счет повышения сопротивляемости оболочки давлению, оказываемому на нее закладочным массивом, оболочка выполнена в виде жестких и гиб5 ких полос, соединенных между собой посредством болта, а кольца — в виде дуг с вставками из металла с эффектом памяти формы, температура термоупругого мартенситового превращения которых совпадает с

10 температурой экзотермического разогрева созданного закладочного массива, при этом дуги соединены сваркой с жесткими полосами, а вставки посредством выступа — с гибкими полосами, при этом дуги имеют резьбу

15 и торцы оболочки снабжены упругими пробками.