Податливая крепь подготовительных выработок

 

Использование: изобретение относится к горному делу и предназначено для крепления подготовительных горных выработок с целью их поддержания. Сущность: создаваемая в донной части стойки компенсационная полость позволяет при демонтаже крепи перераспределить в нее находящийся под давлением в основной полости податливый заполнитель. В результате снимается сжимающее напряжение на стройки крепи, она извлекается и может быть использована повторно. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИ АЛ И СТИЧ Е СКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 О 11/14, 11/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССP (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4851736/03 (22) 16,07.90 (46) 23.04.93. Бюл. N 15 (71) Институт горного дела АН КаэССР (72) М,А.Исаев, Р,С,Калекин, В,К.Сергеев, В.А.Бреусова, Ю.И,Яковлев, Л.Я.Якушев, Ю.И.Бендюков и А.Г.Просеков (56) Патент ФРГ М 212513, кл. Е 21 0 11/00.

Авторское свидетельство СССР

М 1064004, кл. Е 21 0 11/08, 1988, (54) ПОДАТЛИВАЯ КРЕПЪ ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ ВЫРАБОТОК

Изобретение относится к горному делу, а именно к креплению и поддержанию подготовительных горных выработок.

Целью изобретения является обеспечение многократного использования крепи и снижение затрат на поддержание горных выработок.

На фиг. 1 изображена в продольном разрезе стойка крепи в сборе, где компенсационная полость и вкладыш в ней изображены с торца; на фиг. 2 — то же, в перпендикулярном продольном разрезе; на фиг. 3 — ортогональная проекция вкладыша в увеличенном масштабе.

Устройство содержит верхняк 1, опирающийся на стойки, каждая иэ которых состоит из верхнего блока 2, входящего в нижний блок 3. Между указанными блоками 2 и 3 образована изменяющаяся по объему полость 4, заполняемая податливым материалом 5, „„. Ж„„1810561 А1 (57) Использование: изобретение относится к горному делу и предназначено для крепления подготовительных горных выработок с целью их поддержания. Сущность: создаваемая в донной части стойки компенсационная полость позволяет при демонтаже крепи перераспределить в нее находящийся под давлением в основной полости податливый заполнитель. В результате снимается сжимающее напряжение.на стройки крепи, она извлекается и может быть использована повторно. 3 ил.

B основании нижнего блока 3 выполнена сквозная компенсационная полость 6, верхней своей границей соединяющаяся с ф донной поверхностью полости 4. B компенсационной полости 6 размещен вкладыш 7, по высоте своей меньше высоты полости 6, в закрепленный в промежутке между нижней Q) поверхностью вкладыша 7 и дном полости

6 клином 8. Вкладыш 7 имеет срезы 9 боковых граней, совпадающие ответным углом с внутренней поверхностью выступов 10 донной части блока 3, Сборка крепи производится следующим образом.

В сквозную компенсационную полость ввпй

6 с боковой поверхности нижнего блока 3 вставляется вкладыш 7, При этом срезами 9 своих боковых граней он упирается во внутренние поверхности выступов 10, удерживающих вкладыш 7 от его поступления внутрь полости 4. Его грань 11 оказывается при этом на уровне донной поверхности noCt

1810561 ласти 4.,Цля удержания вкладыша 7 в таком положении в свободное пространство под его нижней гранью 12 и донной поверхностью полости 6 вставляется клин 8.

Полость 4 заполняется в необходимом объеме податливым материалом 5, в качестве которого может быть использована глина с заданной влажностью и с добавлением твердых фракций, либо другой подобный пластичный материал;

Далее в нижний блок 3 поверх податливого заполнителя 5 вставляется верхний блок 2. Таким образом, стойка крепи оказывается собранной, На две стойки,.устанавливаемые вдоль бортов выработки, сверху закрепляется верхняк 1.

Крепь работает следующим образом.

При проявлении горногодавления кровля выработки, оседая, давит на верхняк 1 крепи, Верхня ком 1 давление передается на верхний блок 2, Последний, в свою очередь, оказывает давление на податливый материал 5, сжимая его между нижним торцом блока 2 и донной поверхностью полости 4 нижнего блока 3. При этом частью указанной донной поверхности является и верхняя грань 11 вкладыша 7. Следовательно, давление сжимаемого податливого материала 5 передается и на эту грань 11, вкладыш 7 в целом и на клин 8, удерживающий вкладыш

7 в положении сборки, По окончании эксплуатации выработки, при ее погашении, крепь демонтируется с соблюдением необходимых правил безопасности, Демонтаж производится в следующем порядке, В каждой из стоек рамы крепления выбирается клин 8, удерживающий вкладыш 7 в положении сборки и служащий опорой вкладыша 7, При этом под нижней гранью

12 вкладыша 7 образуется свободное пространство, Под силой собственной тяжести, а также под воздействием оказываемого на него давления сжатого податливого материала 5, вкладыш 7 опустится на донную поверхность компенсационной полости 6, Освобожденный таким образом от закрепления вкладыш 7 вынимается, а в освободившуюся компенсационную полость 6 начинает поступать податливый материал 5. испытывающий сжимающее его давление

5 блока 2, Поскольку площадь отверстия в донной части блока 3, равная ширина грани

11 вкладыша 7, а по длине — расстоянию между внутренними стенками полости 4 блока 2, сравнительно с объемом полости 4 невелика (размеры ее можно менять при изготовлении блоков), перетекание податливого пластичного материала 4 происходит плавно. Сопротивление податливого материала 5 оказываемому на него блоком 2 сжи15 мающему усилию в этот период снижается и происходит плавное оседание блока 2.

При этом вместе с блоком 2 плавно опускается верхняк 1.

В результате крепежная рама оказыва- .

20 ется освобожденной от давления кровли на время, достаточное для ее извлечения, Таким образом, крепь предлагаемой конструкции, в отличие от прототипа, может использоваться повторно, а затраты на под25 держание горных выработок при этом значительно снизятся, Крепь данной конструкции испытана в опытном цехе и ее опытно-промышленное внедрение планируется на шахте Западный

Каражал в 1991-1992 гг, Формула изобретения

Податливая крепь подготовительных выработок, содержащая верхний и нижний блоки, один из которых входит в другой, а также полость между ними, заполненную податливым материалом, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью обеспечения многократного использования крепи и снижения за40 трат на поддержание выработок, в днище нижнего блока выполнена компенсационная полость, в которой установлен вкладыш и клин, причем на донной части полости с внешней стороны сформированы выступы

45 со скошенными гранями, а на боковых гранях вкладыша выполнены срезы под углом, соответствующим углу внутри граней выступов.

1810561

Составитель М, Исаев

Техред M. Моргентал

Корректор С. Лисина

Редактор О, Стенина

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

Заказ 1430 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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